BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.2 Penetrasi Bahan Pengawet
Penetrasi atau masuknya bahan pengawet ke dalam kayu menjadi salah satu indikator keberhasilan proses pengawetan, semakin dalam bahan pengawet yang masuk maka keterawetannya semakin baik. Rata-rata nilai penetrasi boron dalam kayu kecapi, kayu rambutan dan kayu nangka pada berbagai perlakuan perendaman bahan pengawet disajikan pada Gambar 6. Sedangkan rekapitulasi hasil pengukuran disajikan pada Lampiran 1. Tabel 6 memuat hasil analisis sidik ragamnya.
Kayu kecapi memiliki nilai penetrasi boron yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan kayu rambutan maupun kayu nangka hampir di semua perlakuan pengawetan, sehingga dapat dikatakan kayu kecapi memiliki sifat keterawetan yang lebih baik dibandingkan kayu rambutan maupun kayu nangka. Dari data yang didapatkan ini sesuai dengan penelitian Martawijaya dan Barly (1982) keterawetan kayu kecapi tergolong ke dalam kelas sedang, kayu rambutan tergolong ke dalam kelas sukar, dan kayu nangka tergolong ke dalam kelas sangat sukar.
Hasil analisis ragam menunjukkan jenis kayu berpengaruh sangat nyata terhadap penetrasi boron. Sebagaimana yang diungkapkan oleh Martawijaya dan Abdurrohim (1983) bahwa jenis kayu berpengaruh terhadap penetrasi karena setiap jenis mempunyai struktur anatomi yang beragam, bahkan keragaman ini tidak hanya antar jenis kayu yang berlainan saja, tetapi juga dapat terjadi antar bagian dari suatu jenis kayu yang sama.
Gambar 6 Nilai penetrasi boron (mm) bahan pengawet dalam kayu kecapi, kayu rambutan dan kayu nangka dengan variasi waktu rendaman
panas/dingin 4/20…8/40 dan variasi suhu 50 °C/ 30 °C (a), 30 °C (b), dan 75 °C (c).
Nilai penetrasi boron tertinggi dihasilkan pada pengawetan perendaman panas-dingin dibandingkan dengan pengawetan rendaman dingin pada perendaman total 24 dan 48 jam pada ketiga jenis kayu. Hal ini menunjukkan bahwa rendaman panas berpengaruh terhadap seberapa dalam masuknya bahan pengawet
Pada perendaman panas-dingin selama 24 jam peningkatan lama perendaman panas dari 4 jam menjadi 8 jam meningkatkan nilai penetrasi boron sekitar 1,25 kali pada suhu 50 °C dan 1,5 kali pada suhu 75 °C. Sedangkan pada perendaman panas-dingin 48 jam peningkatan lama perendaman panas dari 4 jam menjadi 8 jam mengalami peningkatkan nilai penetrasi boron sekitar 1,5 kali baik suhu 50 °C maupun 75 °C. Percobaan pengawetan kayu dengan metode rendaman panas-dingin telah dilakukan oleh Martawijaya dan Supriana (1973) dan hasilnya menunjukkan bahwa pada umumnya perpanjangan waktu rendaman panas menyebabkan kenaikkan penetrasi.
Perlakuan suhu pada proses pengawetan rendaman panas-dingin juga mempengaruhi penetrasi boron. Peningkatan suhu rendaman panas dari 50 ºC
menjadi 75 ºC cenderung menyebabkan peningkatan penetrasi boron sekitar 1,25 kali baik pada rendaman panas dingin 4/20, 4/44, 8/16 dan 8/40 jam.
Tabel 6 Analisis sidik ragam pengaruh jenis kayu dan metode pengawetan terhadap penetrasi boron
Sumber Keragaman DF Anova SS Mean Square F value
Pr > F Jenis Kayu *** 2 165,6125000 82,8062500 67,67 <,0001 Pengawetan *** 9 262,6972222 29,1885802 23,85 <,0001 Jenis Kayu_Pengawetan ** 18 58,8736111 3,2707562 2,67 0,0023 Keterangan : * = tidak nyata ; ** = nyata ; *** = sangat nyata
Metode pengawetan dan jenis kayu berpengaruh sangat nyata terhadap nilai penetrasi boron. Selain itu interaksi antara jenis kayu dan metode pengawetan juga berpengaruh nyata. Hasil Uji Lanjut Duncan menunjukkan bahwa nilai penetrasi boron dalam kayu kecapi dan kayu rambutan tidak berbeda nyata pada sebagian besar perlakuan pengawetan, sedangkan penetrasi dalam kayu nangka berbeda nyata pada kedua kayu tersebut. Pada metode rendaman panas-dingin nilai penetrasi boronnya berbeda nyata dibandingkan dalam rendaman dingin. Pada lama perendaman yang sama dengan suhu yang berbeda nilai penetrasinya tidak berbeda nyata hampir disebagian besar perlakuan pengawetan rendaman panas-dingin pada ketiga jenis kayu, dan pada suhu yang sama dengan peningkatan lama perendaman tersebut nilai penetrasi boronnya tidak berbeda nyata. Hasil uji lanjut Duncan disajikan pada Lampiran 9.
Berdasarkan SNI 03-5010.1-1999, persyaratan penetrasi kayu yang akan digunakan di bawah atap dan di luar atap yaitu sebesar 5 mm. Kayu kecapi pada perendaman panas-dingin sebagian besar memenuhi standar penetrasi disetiap perlakuan perendaman. Pada kayu rambutan hanya pada perendaman panas-dingin selama 4/20 jam suhu 50 °C saja yang tidak masuk standar penetrasi namun perlakuan panas-dingin lainnya masuk ke dalam standar SNI 03-5010.1-1999. Sedangkan untuk kayu nangka tidak ada yang masuk ke dalam standar penetrasi di setiap perlakuan panas-dinginnya. Hal tersebut diduga struktur anatomi dan sifat kimia berpengaruh terhadap masuknya bahan pengawet. Menurut Hunt dan Garrat (1967) salah satu sifat anatomi yang dapat mempengaruhi masuknya bahan pengawet pada kayu nangka adalah tilosis. Tilosis diduga dapat menghambat masuknya bahan pengawet ke dalam kayu,
karena tilosis dapat mengurangi permeabilitas sel-sel pembuluh atau bahkan menutup sama sekali saluran-saluran di dalam kayu terhadap aliran cairan bahan pengawet. Selain itu, adanya getah-getah dan benda-benda asing lainnya dalam kaitannya dengan tilosis juga cenderung untuk menutup sel-sel pembuluh yang ada di dalam kayu.
Kayu rambutan menghasilkan retensi yang paling tinggi tetapi menghasilkan penetrasi boron yang lebih rendah dibandingkan kayu kecapi. Hal tersebut diduga karena bahan pengawet pada kayu rambutan hanya masuk di sekitar bagian permukaan atas. Penelitian ini membuktikan bahwa tidak selamanya retensi tinggi menyebabkan penetrasi lebih dalam. Hal ini sesuai dengan Hunt dan Garrat (1986) yang menyatakan bahwa retensi tidak berkorelasi dengan penetrasi.
4.1.2.2 Penetrasi tembaga
Pada setiap perlakuan pengawetan kayu yang telah dilakukan, senyawa boron menghasilkan nilai penetrasi yang lebih tinggi sebagaimana tampak pada Gambar 7, adanya boron ditunjukkan dengan warna jingga. Penetrasi tembaga nilai penetrasinya lebih rendah dibandingkan dengan boron Gambar 8, adanya tembaga ditunjukkan dengan warna biru tua. Kondisi ini terjadi karena tembaga sangat cepat berfiksasi sehingga sulit masuk ke dalam kayu, sebaliknya boron yang tidak mudah berfiksasi dapat menembus kayu dengan lebih dalam (Padlinurjaji dkk. 1977 dalam Mulyadi 2011).
Gambar 7 Penetrasi boron Gambar 8 Penetrasi tembaga
Rata-rata nilai penetrasi tembaga kayu kecapi, kayu rambutan dan kayu nangka pada berbagai perlakuan perendaman bahan pengawet disajikan pada Gambar 9. Sedangkan rekapitulasi hasil pengukuran disajikan pada Lampiran 1. Tabel 7 memuat hasil analisis sidik ragamnya.
Kayu rambutan dan kayu nangka memiliki nilai penetrasi tembaga yang lebih rendah dibandingkan kayu kecapi pada setiap perlakuan perendaman dan suhu. Hasil ini sesuai dengan analisis ragamnya yang menunjukkan jenis kayu berpengaruh sangat nyata terhadap penetrasi tembaga (Tabel 7).
Pengawetan rendaman panas-dingin menghasilkan penetrasi tembaga lebih tinggi dibandingkan pada pengawetan rendaman dingin pada lama perendaman total 24 dan 48 jam dari ketiga jenis kayu. Sehingga dapat dikatakan perendaman panas berpengaruh terhadap penetrasi tembaga yang masuk ke dalam kayu. Peningkatan penetrasi tembaga pada perendaman panas-dingin ini menghasilkan penetrasi yang berbeda nyata dengan perendaman dingin.
Gambar 9 Nilai penetrasi tembaga (mm) bahan pengawet dalam kayu kecapi, kayu rambutan dan kayu nangka dengan variasi waktu rendaman
panas/dingin 4/20…8/40 dan variasi suhu 50 °C/ 30 °C (a), 30 °C (b), dan 75 °C (c).
Pada rendaman panas-dingin peningkatan lama rendaman panas, dari 4 jam ke 8 jam menyebabkan peningkatan penetrasi tembaga. Pada perendaman total 24 jam pada suhu 50 ºC meningkatkan penetrasi tembaga sekitar 1,25 kalinya sedangkan pada suhu 75 °C sekitar 1,5 kalinya. Pada perendaman total 48 jam, peningkatan penetrasi tembaga terjadi sekitar 1,5 kali terjadi pada suhu 50 ºC dan suhu 75 ºC.
Peningkatan suhu 50 ºC menjadi 75 ºC juga mempengaruhi peningkatan penetrasi tembaga pada rendaman panas-dingin. Pada perendaman panas-dingin selama 4/20 jam terjadi peningkatan penetrasi tembaga sekitar 1,5 kali, sedangkan pada perendaman selama 4/44 jam meningkatkan penetrasi tembaga sekitar hampir 2 kali. Untuk perendaman panas-dingin 8/16 jam dan 8/40 jam menyebabkan peningkatan penetrasi tembaga yang sama sekitar 2 kali.
Tabel 7 Analisis sidik ragam pengaruh jenis kayu dan metode pengawetan terhadap penetrasi tembaga
Sumber Keragaman DF Anova SS Mean Square F value
Pr > F Jenis Kayu *** 2 113,8388889 56,9194444 18,28 <,0001 Pengawetan ** 9 124,4694444 13,8299383 4,44 0,0002 Jenis Kayu_Pengawetan ** 18 140,0222222 7,7790123 2,50 0,0042 Keterangan : * = tidak nyata ; ** = nyata ; *** = sangat nyata
Metode pengawetan berpengaruh nyata terhadap nilai penetrasi tembaga, selain itu jenis kayu juga berpengaruh sangat nyata (Tabel 7). Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa pada kayu kayu rambutan dan kayu nangka nilai penetrasi boronnya tidak berbeda nyata pada sebagian besar perlakuan pengawetan, sedangkan untuk kayu kecapi nilai penetrasi boronnya berbeda nyata dengan kedua kayu tersebut hampir di sebagian besar perlakuan pengawetan. Pada metode rendaman panas-dingin nilai penetrasi boronnya berbeda nyata dibandingkan rendaman dingin. Pada lama perendaman yang sama dengan suhu yang berbeda nilai penetrasinya tidak berbeda nyata hampir disebagian besar perlakuan pengawetan rendaman panas-dingin pada ketiga jenis kayu, dan pada suhu yang sama dengan peningkatan lama perendaman tersebut nilai penetrasi boronnya tidak berbeda nyata. Hasil uji lanjut Duncan disajikan pada Lampiran 10.
Berdasarkan SNI 03-5010.1-1999, persyaratan penetrasi kayu yang akan digunakan untuk di bawah atap dan di luar atap yaitu sebesar 5 mm, standar tersebut berlaku untuk penetrasi boron maupun tembaga. Dari pengujian, kayu kecapi yang memenuhi standar penetrasi adalah perlakuan rendaman panas-dingin 8/16 jam suhu 50 ºC, 8/40 jam suhu 50 ºC, 8/16 jam suhu 75 ºC, 4/44 jam suhu 75 ºC, dan 8/40 jam suhu 75 ºC. Sedangkan untuk kayu rambutan hanya perendaman 8/40 jam suhu 75 ºC saja yang masuk standar penetrasi. Namun untuk kayu
nangka tidak ada yang masuk ke dalam standar penetrasi disetiap perlakuan panas dinginnya.
Menurut Hunt dan Garrat (1986), selain dipengaruhi oleh struktur anatomi kayu, penetrasi juga dipengaruhi oleh persiapan kayu sebelum diawetkan, metode pengawetan, konsentrasi bahan pengawet, dan lama perendaman. Dengan demikian, maka lama perendaman dan metode pengawetan yang digunakan dalam penelitian ini perlu disempurnakan. Lama perendaman dinginnya perlu ditingkatkan atau dengan mencoba metode pengawetan baru seperti vakum tekan atau pemberian perlakuan pendahuluan seperti pengukusan terlebih dahulu sebelum pengawetan. Sedangkan untuk konsentrasi bahan pengawet tetap dipertahankan sebesar 5%, karena konsentrasi 5% merupakan konsentrasi yang dianjurkan oleh pabrik pembuat bahan pengawet. Tetapi bila ingin mendapatkan hasil penetrasi yang optimal bisa saja dilakukan penelitian dengan meningkatan konsentrasinya.
4.2 Pengujian Mekanis Kayu