Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus), A Lesser Known Species Asal Kalimantan Selatan

(1)

KAJIAN STRUKTUR ANATOMI DAN SIFAT FISIS KAYU

TERAP (Artocarpus odoratissimus), A LESSER KNOWN

SPECIES ASAL KALIMANTAN SELATAN

MAYA ANDARA

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini, saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus), A Lesser Known Species Asal Kalimantan Selatan” adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya ilmiah saya kepada Institut Pertanian Bogor.

(4)

ABSTRAK

MAYA ANDARA. Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus), A Lesser Known Species Asal Kalimantan Selatan. Dibimbing oleh Prof Dr Ir IMAM WAHYUDI, MS.

Sifat kayu berkaitan dengan penggunaan dan pengolahannya yang tepat. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji karakteristik anatomi dan sifat fisis kayu terap asal Provinsi Kalimantan Selatan untuk pemanfaatan yang lebih optimal. Disk kayu dari sebatang pohon terap setebal 5cm pada ketinggian 1.30 meter di atas permukaan tanah digunakan sebagai sampel uji. Variasi radial panjang serat, sudut mikrofibril (MFA), kerapatan, berat jenis (BJ) dan kadar air diukur dari empulur hingga ke bagian kulit yang mewakili bagian teras, peralihan antara gubal dan teras dan bagian gubal. Sediaan maserasi digunakan untuk mengukur dimensi serat, sedangkan sediaan mikrotom digunakan untuk mengukur MFA. Kadar air, kerapatan dan BJ kayu diukur menggunakan metode gravimetri. Analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa sifat kayu yang diamati tidak dipengaruhi oleh lokasi sampel pada disk kayu. Kerapatan dan BJ kayu cenderung meningkat dari empulur ke arah kulit kayu, sedangkan MFA cenderung menurun. Rata-rata nilai kadar air, kerapatan, BJ, panjang serat dan MFA adalah 14.34%, 0.35g/cm3, 0.31, 1198.30±201.54 µm dan 20.16±74⁰. Kayu terap yang diteliti tergolong Kelas Mutu II dan Kelas Kuat IV, menunjukkan kayu dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pulp dan kertas serta bahan baku konstruksi ringan.

Kata kunci: struktur anatomi, sifat fisis, sudut mikrofibril, kayu terap ABSTRACT

MAYA ANDARA. Study of Anatomical Structure and Physical Propeties of Terap (Artocarpus odoratissimus) Wood, A Lesser Known Spesies from South Kalimantan. Supervised by Prof Dr Ir IMAM WAHYUDI, MS.

Wood properties are correlated to proper utilization as well as processing. The objective of this research was to assess anatomical characteristics and physical properties of terap wood from South Kalimantan to promote its better utilization. Wood disk of 5 cm thick from a single tree at 1.3 m from the ground was utilized as sample unit. Radial variation of fiber length, microfibril angle (MFA), wood density, specific gravity (SG) and moisture content was measured from pith towards the bark represented by heartwood portion, sap- and heartwood region as well as sap wood region. Fiber dimension was measured through maceration specimens, while the MFA by microtome specimens. Wood density, SG and moisture content were measured by using gravimetric method. It was showed that wood properties were not affected by sample location within the wood disk. Wood density and SG tended to increase from pith towards the bark, while MFA tended to decrease. Average values of moisture content, wood density, SG, fiber length and MFA are 14.34%, 0.35g/cm3_{, 0.31, 1198.30±201.54 µm, 20.16±2.74}o_{, respectively. With the}

2-nd rank for fiber quality and 4-th rank for the strength, it determined wood could be used as raw materials for pulp and paper production and for lightweight construction.

(5)

(6)

Judul Skripsi : Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu A Lesser Known Species Terap (Artocarpus odoratissimus) Asal Kalimantan Selatan Nama : Maya Andara

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan

pada

Departemen Hasil Hutan

KAJIAN STRUKTUR ANATOMI DAN SIFAT FISIS KAYU

TERAP (Artocarpus odoratissimus), A LESSER KNOWN

SPECIES ASAL KALIMANTAN SELATAN

MAYA ANDARA

DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(7)

(8)

Judul Skripsi : Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus), A Lesser Known Species Asal Kalimantan Selatan Nama : Maya Andara

NIM : E24090085

Disetujui oleh

Prof Dr Ir Imam Wahyudi, MS Dosen Pembimbing

Diketahui oleh

Prof Dr Ir I Wayan Darmawan, MSc Ketua Departemen

(9)

(10)

PRAKATA

Segala puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Kajian Struktur Anatomi dan Sifat Fisis Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus), A Lesser Known Species Asal Kalimantan Selatan. Skripsi ini disusun dan diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Imam Wahyudi, MS selaku dosen pembimbing dan Esti Prihatini, SSi atas saran-saran yang diberikan dan bantuannya selama penelitian, serta Dra Sri Rullyati, MSc beserta staf Laboratorium Anatomi Tumbuhan, Pusat Penelitian Keteknikan Hutan dan Pengelolaan Hasil Hutan (Pustekolah), Bogor atas bantuan yang diberikan selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Muslem Affan (ayah), Cut Suriatnur (ibu), Ririna Dara (adik), dan teman-teman Departemen Hasil Hutan 46 atas segala dukungan, doa dan kasih sayang yang diberikan.

Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.

(11)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL ix

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR LAMPIRAN ix

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Perumusan Masalah 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

METODE 2

Waktu dan Tempat Penelitian 2

Alat dan Bahan 2

Prosedur Penelitian 3

Persiapan contoh uji 3

Pengamatan struktur anatomi kayu 3

Pengukuran dimensi serat 4

Pengukuran sudut mikrofibril (microfibril angle / MFA) 5

Pengukuran kerapatan kayu 5

Pengukuran berat jenis (BJ) kayu 5

Kadar air (KA) kayu 5

Analisis Data 5

HASIL DAN PEMBAHASAN 6

Identifikasi Jenis Tanaman Terap (Artocarpus odoratissimus) 6 Karakteristik Anatomi Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus) 6 Sifat Makroskopis dan Mikroskopis Terap (Artocarpus odoratissimus) 7

Panjang Serat 8

Sudut Mikrofibril (MFA) 9

Sifat Fisis Kayu 10

Kadar Air Kayu 10

Kerapatan dan Berat Jenis Kayu 10

(12)

SIMPULAN DAN SARAN 12

Simpulan 12

Saran 13

DAFTAR PUSTAKA 13

LAMPIRAN 15

(13)

DAFTAR TABEL

1 Rata – rata dimensi, nilai turunan dan kelas mutu serat serta kelas kuat

dan beberapa sifat fisis kayu 12

DAFTAR GAMBAR

1 Disk kayu terap 3

2 Posisi sampel pada disk kayu 3

3 Penyusunan sayatan pada object glass 4

4 Bagian – bagian serat yang diukur 4

5 Pohon terap (A. odoratissimus) (kiri) serta daun dan buahnya (kanan) 6

6 Foto makroskopis penampang melintang kayu terap 7

7 Foto mikroskopis penampang melintang bagian gubal kayu terap 7

8 Serat kayu terap 8

9 Variasi radial panjang serat kayu terap 8

10Variasi radial sudut mikrofibril (MFA) kayu terap 9

11Variasi radial kadar air kayu terap 10

12Variasi radial kerapatan kayu terap 11

13Variasi radial berat jenis kayu terap 11

DAFTAR LAMPIRAN

1 Ciri Mikroskopis Kayu Terap (A. odoratissimus) 16

2 Sifat Fisis Kayu Terap (A. odoratissimus) 17

3 Analisis Keragaman Sifat Fisis Kayu Terap (A. odoratissimus) 18

4 Nilai Dimensi Serat Kayu Terap (A. odoratissimus) 22

5 Nilai Turunan Dimensi Serat Kayu Terap (A. odoratissimus) 23 6 Kriteria Kelasi Serat Kayu Indonesia Untuk Bahan Baku Pulp

Dan Kertas 23

7 Analisis Keragaman Panjang Serat Kayu Terap (A. odoratissimus) 24 8 Sudut Mikrofibril (MFA) Kayu Terap (A. odoratissimus) 25

(14)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kayu merupakan produk organisme hidup terutama pohon. Sifat, karakter dan penampilan kayu dari jenis yang sama dapat bervariasi karena adanya pengaruh berbagai faktor seperti kondisi tempat tumbuh, cuaca, iklim, dan sebagainya terhadap pertumbuhan pohon. Kayu dari sebatang pohon bahkan dapat berbeda. Menurut Bodig & Jayne (1982); Bowyer et al. (2003), sifat, karakter dan penampilan kayu inherent dalam struktur anatomi sel-sel penyusunnya. Oleh karena itu, pengetahuan akan struktur anatomi sel-sel penyusun kayu merupakan langkah awal yang harus dikuasai dalam rangka pemanfaatan kayu secara optimal.

Sumber daya hutan di Indonesia tersebar seluruh wilayah dari Sabang hingga Merauke. Di hutan alam Indonesia, diperkirakan terdapat lebih dari 4000 jenis tumbuhan penghasil kayu potensial, dimana 400 jenis diantaranya memegang peranan penting sebagai penghasil kayu untuk berbagai tujuan penggunaan dan sekitar 258 jenis sudah diperdagangkan, paling tidak secara lokal. Menurut Mandang dan Martawijaya (1987), sampai tahun 1986 baru sekitar 95 jenis yang telah diteliti sifat dasarnya secara lengkap. Dari keseluruhan jenis pohon yang terdapat di Indonesia, tercatat ada sebanyak 3000 jenis pohon yang terdapat di hutan pulau Kalimantan.

Terap (Artocarpus odoratissimus) termasuk salah satu dari sekitar 50 spesies pohon anggota marga Artocarpus yang pemanfaatan kayunya kurang dikenal di kalangan masyarakat luas. Terap yang mudah ditemukan di hutan alam Indonesia termasuk Provinsi Kalimantan Selatan ini telah dibudidayakan di beberapa daerah dengan tujuan untuk memperoleh buahnya. Tersedianya informasi yang memadai tentang sifat-sifat kayu terap akan meningkatkan nilai guna kayu tersebut karena ada kemungkinan dapat digunakan sebagai pengganti atau pelengkap jenis-jenis kayu konvensional yang keberadaannya semakin berkurang. Mengingat pula bentuk batang pohon terap yang silindris dengan bebas cabang yang tinggi. Masih terbatasnya pegetahuan tentang kayu terap menuntut dilakukannya penelitian tentang sifat-sifat dasar kayu ini. Perlu dilakukan kajian komprehensif tentang struktur anatomi dan beberapa sifat fisis kayu sebagai langkah awal. Diketahuinya struktur anatomi termasuk morfologi serat dan beberapa sifat fisis penting, maka macam proses pengolahan dan tujuan penggunaan kayu ini dapat dengan mudah ditentukan.

Perumusan Masalah

(15)

2

menjadi permasalahan adalah “apakah kayu terap yang diteliti memiliki struktur anatomi dan sifat fisis yang sesuai dengan persyaratan yang dibutuhkan?”.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik struktur anatomi, morfologi serat, sudut mikrofibril (MFA) dan beberapa sifat fisis penting kayu terap (A. odoratissmus) asal Kalimantan Selatan sebagai pedoman untuk penggunaan yang optimal.

Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat mengenai karakteristik anatomi, morfologi serat, MFA dan sifat fisis kayu terap sehingga tujuan pemanfaatan kayunya lebih efisien dan tepat, sesuai dengan karakteristik yang dimiliki kayu tersebut.

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Pengamatan struktur anatomi dan pengujian sifat fisis kayu dilakukan di Laboratorium Sifat Dasar Kayu, Bagian Teknologi Peningkatan Mutu Kayu, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor dan di Laboratorium Anatomi Tumbuhan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Keteknikan Hutan dan Pengolahan Hasil Hutan (Pustekolah), Bogor, Jawa Barat mulai bulan Mei hingga bulan Oktober 2013.

Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan terdiri dari tabung reaksi, waterbath, corong gelas, sarung tangan, masker, tabung erlenmeyer, pipet, kertas lakmus, botol film, kertas saring, gelas ukur, gelas piala, kaca preparat, cover glass, mikroskop cahaya, cutter, sliding microtome, American Opt., komputer dan kamera mikrofoto, kuas, kamera digital, oven, timbangan elektrik, desikator, kalkulator dan alat tulis.

(16)

3 Prosedur Penelitian

Persiapan contoh uji

Sampel kayu yang digunakan berbentuk disk dengan diameter ±20cm dan tebal ±5cm. Setelah penampang lintangnya diratakan dan dibersihkan, diambil 12 potong sampel uji berukuran 1.5 cm x 1.5 cm x 5 cm yang mewakili empat bagian berdasarkan arah mata angin (Utara, Timur, Selatan dan Barat) dan tiga bagian kayu (gubal, peralihan dan teras). Ke-12 sampel uji tersebut kemudian dipotong menjadi dua bagian sehingga diperoleh 24 sampel uji kayu berukuran 1.5 cm x 1.5 cm x 2.5 cm. Duabelas sampel untuk pengamatan struktur anatomi dan 12 sampel untuk pengujian sifat fisis kayu. Pengamatan makroskopis dilakukan pada disk yang masih tersisa, sedangkan pengamatan mikroskopisnya termasuk pengukuran dimensi serat dilakukan melalui sediaan maserasi dan sediaan mikrotom.

Pengamatan struktur anatomi kayu

Ciri makroskopis yang diamati meliputi warna, corak, tekstur, arah serat, kilap, kesan raba, bau dan rasa serta kekerasan, sedangkan ciri mikroskopisnya sesuai dengan panduan identifikasi kayu menurut IAWA (2008). Untuk pengamatan mikroskopis, sampel uji direbus dalam waterbath

Gambar 1 Disk kayu terap

(17)

4

bersuhu 80ºC hingga lunak, kemudian disayat tipis pada bidang lintang (X), radial (R) dan tangensial (T)-nya. Sayatan terbaik selanjutnya diwarnai dengan safranin 2% selama 6-8 jam, lalu cuci dengan akuades, kemudian didehidrasi bertingkat dengan alkohol masing-masing selama 5 menit. Sebelum diamati dibawah mikroskop, sayatan diletakkan di atas gelas objek, direkat dengan ethilen, ditutup dengan gelas penutup dan diberi label.

Pengukuran dimensi serat

Pengukuran dimensi serat dilakukan melalui sediaan maserasi yang dibuat mengikuti metode Schluze yang dimodifikasi, yaitu sampel uji yang sudah dicacah menjadi seukuran batang korek api dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Ke dalam tabung selanjutnya dimasukkan larutan HNO3 50% dan KClO3 hingga sampel uji terendam. Tabung reaksi kemudian direbus di waterbath pada suhu ± 80oC selama sekitar 10 menit atau hingga sampel uji tampak lunak terpisah dan berubah warna menjadi pucat. Serat-serat yang terpisah kemudian disaring dan dicuci dengan aquades hingga bebas asam. Serat yang sudah bebas asam lalu dipindahkan ke dalam botol film berisi aquades, lalu diteteskan larutan safranin 2% 3-5 tetes dan dibiarkan 3-6 jam. Selanjutnya, serat dicuci kembali dan dilakukan proses dehidrasi bertingkat menggunakan alkohol dengan konsentrasi berturut-turut 10%, 30%, 50%, 70%, 90% dan alkohol absolut masing masing selama 5 menit. Serat terpilih selanjutnya diletakkan di atas object glass dan siap untuk diamati di bawah mikroskop dan diukur dimensinya.

Gambar 3 Penyusunan sayatan pada object glass: X= penampang melintang ; R= penampang radial ;

T= penampang tangensial

(18)

5 Pengukuran sudut mikrofibril (microfibril angle / MFA)

MFA diukur melalui sayatan mikrotom penampang tangensial berketebalan 20-30 µm. Sampel uji direbus dalam waterbath hingga lunak baru disayat. Sayatan terpilih selanjutnya direndam dalam larutan Schulze selama 15 menit lalu dicuci dengan aquades untuk menghilangkan larutan Schulze, kemudian didehidrasi bertingkat dengan alkohol 50%, 60%, 70%, 80%, 90% dan 96% (alkohol absolut) masing-masing selama 5 menit. Sayatan yang telah didehidrasi diletakkan di atas object glass lalu ditetesi larutan campuran iodine dan potassium iodide untuk menghasilkan kristal. Setelah larutan yang berlebih dibuang, sayatan ditetesi dengan asam nitrit 50% untuk mempertegas kristal yang terbentuk. Selanjutnya sayatan ditetesi gliserol 25% untuk mempermudah pengukuran MFA. Pengukuran MFA dilakukan melalui hasil foto yang dibuat dengan kamera merk CANON A2300 menggunakan softwareMotic Image Plus.

Pengukuran kerapatan kayu

Nilai kerapatan kayu (ρ) pada penelitian ini adalah perbandingan antara berat kayu kondisi kering udara (BKU) terhadap volume kering udara (VKU)-nya sebagaimana rumus:

ρ = BKU / VKU (g/cm3₎ Pengukuran berat jenis (BJ) kayu

BJ kayu pada penelitian ini ditetapkan sebagai perbandingan antara berat kering tanur (BKT) dengan volume kering udaranya karena sampel kayu sudah dalam kondisi kering udara. BKT kayu diperoleh dengan cara mengeringkan contoh uji dalam oven dengan suhu (103±2)oC selama 24 jam atau hingga bobotnya konstan. Volume kayu diukur dengan menggunakan metode Archimedes berdasarkan ASTM D 2395. Nilai BJ kayu dihitung dengan rumus:

BJ = (BKT / VKU) / 1 g/cm3 Kadar air (KA) kayu

KA kayu dihitung dengan metode gravimetri. Sampel uji ditimbang berat awalnya (BA), dikeringkan dalam oven dengan suhu (103±2)ºC hingga beratnya konstan, lalu ditimbang berat akhirnya (BKT). Nilai KA dihitung dengan rumus:

KA = (BA – BKT) / BKT x 100% Analisis Data

(19)

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

Identifikasi Jenis Tanaman Terap (Artocarpus odoratissimus) Identifikasi jenis dilakukan melalui pustaka yang ada. Menurut Verheij (1997), terap (A. odoratissimus) termasuk anggota famili Moraceae genus Artocarpus. Pohonnya tergolong evergreen dan dapat mencapai tinggi hingga 25 meter dengan diameter 40 cm. Daunnya bertepi rata atau bergerigi dangkal, berujung tumpul atau sedikit melancip, dengan tangkai sekitar 2-3 cm. Panjang daun 16-50 cm dengan lebar 28 cm (Gambar 1). Daun penumpu bundar telur, sekitar 1-8 cm, berbulu kuning atau merah, bila daun rontok maka meninggalkan bekas berbentuk cincin pada ranting. Terap yang diperkirakan berasal dari bagian Utara Borneo ini telah dibudidayakan secara luas di Filipina. Pohon terap memiliki habitat tanah berpasir dan dapat tumbuh pada ketinggian sekitar 1000 mdpl (Verheij 1997).

Cara terbaik mengembangbiakkan terap adalah dengan biji. Biji yang masih segar berkecambah dengan baik dan tunas muncul dalam waktu seminggu. Maka itu, biji harus segera disebarkan setelah dipanen di tanah berpasir dan berdrainase baik. Pembiakkan secara vegetatif lebih jarang berhasil dan binatang maupun penyakit jarang menyerang pohon ini (Seibert 1991).

Karakteristik Anatomi Kayu Terap (Artocarpus odoratissimus) Pengenalan kayu berdasarkan karakteristik anatomi merupakan suatu metode yang sering digunakan untuk mengidentifikasi suatu jenis kayu. Sifat-sifat yang digunakan dalam mengidentifikasi jenis kayu yaitu Sifat-sifat makroskopis dn sifat mikroskopisnya. Sifat makroskopis adalah sifat-sifat kayu yang dapat diamati dengan mata telanjang, sedangkan sifat mikroskopis adalah sifat-sifat yang dapat dilihat lebih jelas dengan alat bantu mikroskop.

(20)

7 Sifat Makroskopis dan Mikroskopis Terap (Artocarpus odoratissimus)

Hasil pengamatan memperlihatkan bahwa kayu terap memiliki ciri makroskopis sebagai berikut: warnanya pale yellow (5Y 8/2), berdasarkan Munsell soil colour chart), permukaan kayu mengkilap dan licin, bercorak, bertekstur sedang, arah serat lurus, tidak memiliki bau dan rasa yang khas serta tergolong lunak. Ciri mikroskopisnya adalah: Lingkar tumbuh: jelas. Pembuluh: porositas semi tata lingkar, didominasi oleh susunan pola diagonal atau radial dengan diameter pembuluh 165.64±19.19µm, sebagian besar soliter namun terdapat beberapa yang bergabung radial 2-3 sel dan bergerombol, frekuensi 9.47±1.5 sel per mm2, panjang 29.47±7.53µm, bidang perforasi sederhana, berisi tilosis, susunan ceruk antar pembuluh selang-seling dan dijumpai pula yang berhadapan-hadapan, berukuran 4.62±0.72µm, tidak berumbai, percerukan pembuluh dengan jari-jari berhalaman jelas. Parenkim: aksial paratrakeal vasisentris dan apotrakeal tersebar dalam kelompok dengan panjang untai 3-8 sel per untai. Jari-jari: lebar 1-5seri, terdapat 2 ukuran, tinggi 351.54±69.86µm, 5 jari-jari per mm, didominasi oleh sel baring dan beberapa sel baring dan sel tegak bercampur. Serat: bersekat dengan ceruk berhalaman, ketebalan dinding sel sedang, panjang rata-rata 1198.3±201.54µm, diameter 27.66±5.81µm, diameter lumen 15.65±5.07µm, dan tebal dinding 6.98±2.83µm. Saluran interseluler: ditemukan adanya saluran getah. Inklusi mineral: kristal prismatik dalam sel baring dari jari-jari kayu.

A B C

Gambar 6 Foto makroskopis penampang melintang kayu terap: A) Gubal ; B) Peralihan ; C) Teras

(21)

8

Panjang Serat

Panjang serat dapat digolongkan dalam tiga kategori ukuran, yaitu pendek (≤ 900 µm), sedang (900-1600 µm) dan panjang (≥ 1600 µm). Hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa panjang serat kayu terap tergolong dalam kategori sedang. Rata-rata panjang serat yang diperoleh adalah 1198.30±201.54 µm.

Gambar 9 memperlihatkan variasi radial panjang serat dari empulur ke arah kulit. Diketahui bahwa panjang serat meningkat dari empulur ke teras, lalu berkurang ke bagian peralihan namun kemudian sedikit meningkat kembali ke bagian gubal. Kondisi ini menunjukkan adanya aktifitas jaringan kambium yang masih aktif membelah. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa lokasi sampel dalam disk kayu tidak berpengaruh nyata terhadap nilai panjang serat. Variasi panjang serat dipengaruhi oleh jenis pohon, umur, posisinya dalam batang, keberadaan kayu reaksi dan kondisi tempat tumbuh pohon.

952,50

Riap tumbuh mulai dari empulur hingga kulit Gambar 8 Serat kayu terap

(22)

9 Sudut Mikrofibril (MFA)

Stuart dan Evans (1994); Butterfield (2003) menyatakan bahwa MFA adalah sudut yang terbentuk oleh orientasi mikrofibril selulosa terhadap sumbu longitudinal sel-sel serat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata besar MFA kayu terap adalah 20.16±2.74⁰. Nilai MFA yang diperoleh dari pengukuran pada MFA di lapisan S2 karena lapisan ini yang paling tebal dan berkontribusi paling besar terhadap sifat, kualitas dan penggunan kayu. Nilai MFA yang kecil pada lapisan S2 (5-30o) cenderung lebih tahan terhadap gaya tarik, sedangkan nilai MFA yang besar pada lapisan S1 (50-70o_{) dan S3} (± 70o) lebih tahan terhadap gaya tekan (Fengel & Wegener 1995). Nilai MFA kayu terap yang diteliti cenderung berkurang dari bagian teras hingga gubal (Gambar 10). Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa lokasi sampel dalam disk kayu tidak berpengaruh nyata terhadap nilai MFA kayu. Menurut Andersson et al. (2003); Barnett & Bonham (2004); Krisdianto (2008); Serimaa et al. (2008), variasi nilai MFA arah horizontal (dari empulur ke arah kulit) cenderung berkurang dan konstan pada kayu dewasa. Hal tersebut disebabkan oleh umur kambium pada setiap riap tumbuh berbeda sehingga menyebabkan nilai MFA juga dapat berfluktuasi (Donaldson 2008). MFA berkolerasi negatif dengan panjang sel serabut (Pashin & de Zeeuw 1980). Terlihat pada nilai panjang serat yang cenderung meningkat (Gambar 9), sedangkan nilai MFA cenderung menurun (Gambar 10) dari arah empulur hingga ke kulit.

23,61

Riap tumbuh mulai dari empulur hingga ke arah kulit

(23)

10

Sifat Fisis Kayu

Kadar Air Kayu

Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata nilai KA kayu terap sebesar 14.64%. Kadar air kayu yang diperoleh termasuk kadar air kering udara kayu untuk iklim Indonesia yaitu sebesar 12%-20% (Oey 1990). KA kayu meningkat dari empulur ke bagian peralihan tetapi menurun pada bagian gubal (Gambar 11). Kondisi ini dipengaruhi oleh ukuran diameter dan tebal dinding sel pada tiap bagian. Umumnya, kadar air kayu arah radial cenderung menurun dari arah empulur ke arah kulit. Kayu dekat bagian hati cenderung lunak, yang berarti dinding selnya tipis dan kurang padat, ruang antar sel banyak dan jaringan tinggi sehingga berat jenis kayu dekat hati rendah dan kadar air cenderung tinggi (Manuhuwa 2007). Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa KA kayu tidak dipengaruhi oleh lokasi sampel dalam disk kayu. Menurut Bowyer et al. (2003), KA kayu dipengaruhi oleh porsi dan macam sel penyusun termasuk termasuk tebal-tipis dinding sel, porsi rongga sel dan kandungan zat ekstraktif.

Kerapatan dan Berat Jenis Kayu

Rata-rata nilai kerapatan dan BJ kayu terap yang diteliti masing-masing adalah 0.35 g/cm3 _{dan 0.31. Kerapatan (Gambar 12) dan BJ (Gambar} 13) kayu cenderung meningkat dari empulur hingga ke bagian gubal. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa nilai kerapatan dan BJ kayu tidak dipengaruhi oleh lokasi sampel dalam disk kayu. Pengaruh nyata dari masing-masing riap tumbuh pada nilai kerapatan dan BJ kayu kemungkinan terkait dengan adanya perbedaan KA, zat ekstraktif dan

13,75 14,29

Riap tumbuh mulai dariempulur hingga kulit

Gambar 11 Variasi radial kadar air kayu terap

(24)

11 tingkat kedewasaan sel penyusun kayu masing-masing riap tumbuh (Bowyer et al. 2003).

Riap tumbuh mulai dari empulur hingga ke arah kulit

0,15

Riap tumbuh mulai dari empulur hingga ke arah kulit Gambar 12 Variasi radial kerapatan kayu terap

Gambar 13 Variasi radial berat jenis kayu terap

Keterangan: 1. Empulur ; 2. Teras ; 3. Peralihan ; 4. Gubal

(25)

12

Kemungkinan Penggunaan Kayu Secara Efektif dan Efisien

Penentuan kemungkinan penggunaan kayu terap secara efektif dan efisien didasarkan pada data sifat fisis, karakteristik anatomi dan kualitas serat yang diteliti. Kualitas serat yang dimiliki kayu terap berdasarkan hasil data pada Tabel 1 tergolong dalam Kelas Mutu II dengan total nilai 275. Hal ini menunjukkan bahwa serat pada kayu terap cocok untuk dijadikan bahan baku pembuatan pulp dan kertas.

Corak dekoratif yang terdapat pada kayu terap dan warna kayu yang cerah memungkinkan penggunaan kayu ini sebagai bahan baku industri mebel dan furnitur. Namun, mengingat rata-rata BJ kayu yang hanya 0.31 dan kayu masuk Kelas Kuat IV, maka kayu ini tidak disarankan untuk pemanfaatan dengan tujuan konstruksi berat.

Tabel 1 Rata – rata dimensi, nilai turunan dan kelas mutu serat serta kelas kuat dan beberapa sifat fisis kayu

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan diketahui bahwa lokasi sampel dalam disk kayu tidak mempengaruhi sifat-sifat kayu yang diamati. Variasi radial dari empulur hingga ke arah kulit bervariasi bergantung pada sifat kayu yang diteliti: kerapatan dan BJ kayu cenderung meningkat, sedangkan MFA cenderung berkurang. Variabel pengamatan lainnya yang tidak dipengaruhi oleh riap tumbuh cenderung fluktuatif dari empulur ke arah kulit.

Kriteria Bagian Kayu

Nilai Scoring

Panjang Serat 1198.30 50

Runkel Ratio 0.71 25

Felting Power 45.69 50

Muhlsteph Ratio 38.84 50

Flexibility Ratio 0.61 50

Coefisien of Rigidity 0.19 50

(26)

13 Kayu terap yang diteliti memiliki kualitas serat yang termasuk dalam Kelas Mutu II sehingga cocok untuk dijadikan sebagai bahan baku pulp dan kertas. Dengan Kelas Kuat IV, maka kayu ini disarankan untuk bahan baku konstruksi ringan.

Saran

Perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai sifat kimia dan mekanis kayu serta aspek silvikulturnya. Penelitian mengenai pengaruh faktor umur pohon dan diameter batang terhadap sifat-sifat kayu juga perlu untuk diteliti.

DAFTAR PUSTAKA

Andersson S, Serimaa R, Paakari T, Saranpaa P, Pesonen E. 2003. Cristallinity of wood and the size of cellulose, cristalities in norway spruce (Picea abies). Journal Wood Science. 49:534-537.

ASTM D 2395-07 a. 2009.Standard Test Methods for Spesific Gravity of Wood-Based Material. New York: America Standard for Testing and Material.

Barnett JR, Bonham VA. 2004. Cellulose mifcrofibril angle in the cell wall of wood fibres. Biology Review 79:461-472.

Bodig J, BA Jayne. 1982. Mechanics of Wood and Wood Composites. London:Van Nostrand Reinhold Company.

Bowyer JL, R Shmulsky, JG Haygreen. 2003. Forest Products and Wood Science: An Introduction. Fourth Edition. Ames, Iowa, USA: Iowa State Press a Blackwell Publishing Company.

Butterfield BG. 2003. Wood anatomy in relation to wood quality. Di dalam: Barnett JR, Jeronimidis G, editor. Wood Quality and Its Biological Basis. Blackwell Publishing(Australia) dan CRC Press (Canada):30-52. Donaldson L. 2008. Microfibril Angle: Measurement, Variation and

Relationship. A Review. IAWA Journal vol.29(4), 2008: 345-386. Fengel D, Wegener G. 1995. Kayu; Kimia, Ultrastruktur, Reaksi-reaksi.

Terjemahan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

IAWA. 2008. Identifikasi Kayu: Ciri Mikroskopis Untuk Identifikasi Kayu Daun Lebar. Bogor: Pustekolah.

Krisdianto. 2008. Radial variation in microfibril angle of super and common teak wood. Journal of Forestry Research. 5(2):125-134.

Mandang YI, A. Martawijaya, 1987. Pemanfaatan Jenis Kayu Kurang Dikenal. Prosiding Diskusi Pemanfaatan Kayu Kurang Dikenal. Bogor: Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan.

Manuhuwa, E. 2007. Kadar air dan berat jenis pada posisi aksial dan radial kayu sukun (Artocarpus comunnis, J.R dan G. Frest) Maluku: Fakultas Pertanian, Universitas Ambon. Jurnal Agroforestri 2(1).

(27)

14

Oey Djoen Seng. 1990. Berat Jenis dari Jenis-Jenis Kayu Indonesia dan Pengertian Beratnya Kayu untuk Keperluan Praktek. (Diterjemahkan oleh Ir Soewarsono PH). Pengumuman LPHH (1). Bogor.

Panshin A.J dan Carl de Zeeuw. 1980. Textbook of Wood Technology. Fourth Edition. New York: Mc Graw Hill Book Press.

Seibert, B. & Jansen, P.C.M. 1991. Artocarpus J.R. & G. Forster. In.

Serimaa R, Peura M, Andersson S. 2009. Changes in the nano-structure of wood cell wall of never dried silver birch during deformation. Finland :Department of Physical Sciences, University of Helsinki. Stuart SA, Evans R. 1994. X-ray diffraction estimation of the microfibril

angle variation in eucalypt increment cores. Research Report. The CRC for Hardwood Fibre & Paper Science.

(28)

15

(29)

16

Lampiran 1 Ciri Mikroskopis Kayu Terap (A. odoratissimus)

No Karakteristik Anatomi Keterangan

1 Lingkaran Tumbuh Jelas

2 Sel Pembuluh:

Semi tata-lingkar a. Porositas

b. Sebaran/Susunan Pola diagonal atau radial

c. d. Bentuk Pembuluh Soliter Bundar

e. Bidang Perforasi Sederhana

f.

Susunan Ceruk antar Pembuluh Ceruk selang _{dan dijumpai antar}– seling pembuluh berhadapan g. Ukuran Ceruk antar Pembuluh (µm) 4,62±0,72 µm

h. Ceruk Berumbai -

i.

Ceruk pada Persilangan Pembuluh dengan Jari-jari

n. Tilosis dan Endapan dalam Pembuluh Tilosis umum

o. Kayu tanpa Pembuluh -

p. Elemen Trakeida tak berlubang -

3 Serat:

a. Jaringan Dasar Serat

ceruk berhalaman yang jelas

b. Serat Bersekat Serat bersekat dijumpai

c. Penebalan Ulir -

b. Paratrakeal Vaskisentrik

(30)

17 d. Panjang Untai Sel Parenkim 3-8 sel per untai

5 Jari – jari:

a. Lebar 1 seri, 3 seri, 4 seri, 5 seri

b. Macam/Ukuran 2 ukuran

c. Jari – jari Agregat -

d. Tinggi (µm) 351.54±69.86

e. Komposisi

Sel baring lebih dominan dibanding sel tegak f. Sel Seludang dan Sel Ubin -

g. Sel Jari – jari Berperforasi -

h. Frekuensi Jari – jari per mm 5 sel per mm 6 Inklusi Mineral

a. Sel Minyak -

b. Saluran Interselular Adanya saluran getah

c. Kristal Prismatik

Kristal prismatik dalam sel

baring dari jari-jari kayu

Lampiran 2 Sifat Fisis Kayu Terap (A. odoratissimus) Bagian Rata – rata

Kerapatan (g/m³) Kadar Air (%) Berat Jenis

Empulur 0.17 13.75 0.15

Teras 0.29 14.29 0.261

Peralihan 0.37 16.25 0.333

(31)

18

Lampiran 3 Analisis Keragaman Sifat Fisis Kayu Terap (A. odoratissimus)  Kerapatan

Bagian Gubal-Peralihan

Variable 1 Variable 2

Mean 0,56 0,37

Variance 1E-04 0,0001

Observations 3 3

Pearson Correlation -0,5 Hypothesized Mean

Difference 0

df 2

t Stat 19

P(T<=t) one-tail 0,001379313 t Critical one-tail 2,91998558 P(T<=t) two-tail 0,002758626 t Critical two-tail 4,30265273

Bagian Gubal-Teras

Mean 0,56 0,286666667

Variance 1E-04 0,000233333

Observations 3 3

Pearson Correlation

-0,327326835 Hypothesized Mean

Difference 0

df 2

t Stat 22,74270805

(32)

19

Difference 0

df 2

t Stat 39

Kadar Air

Mean 14,3 16,26333333

Variance 0,0001 0,001033333

(33)

20

Bagian Gubal-Teras

Mean 14,3 14,28

Variance 0,0001 0,0007

Observations 3 3

Pearson Correlation

-0,755928946 Hypothesized Mean

Difference 0

df 2

t Stat 1

Bagian Gubal-Empulur

Mean 14,3 13,76333333

Variance 0,0001 0,001033333

Observations 3 3

Difference 0

df 2

t Stat 26,46823696

(34)

21  Berat Jenis

Mean 0,509 0,334

Variance 0,000001 0,000001

Observations 3 3

Pearson Correlation 0,5 Hypothesized Mean

Difference 0

df 2

t Stat 303,1088913

P(T<=t) one-tail 5,44209E-06 t Critical one-tail 2,91998558 P(T<=t) two-tail 1,08842E-05 t Critical two-tail 4,30265273

Bagian Gubal-Teras

Mean 0,509 0,262666667

Variance 0,000001 4,33333E-06

Observations 3 3

Difference 0

df 2

t Stat 279,3157456

(35)

22

Bagian Gubal –Empulur

Mean 0,509 0,153333333

Variance 0,000001 0,000233333

Observations 3 3

Difference 0

df 2

t Stat 43,0957241

Lampiran 4 Nilai Dimensi Serat Kayu Terap (A. odoratissimus)

Kode Nilai Panjang Serat (µm)

Diamater Serat (µm)

Diameter Lumen (µm)

Tebal Dinding

(µm)

Empulur Rata – rata 952,5 20,97 13,23 7,74

Standar deviasi 150,75 5,17 3,85 3,25

Teras Rata – rata 1294,28 35 16,21 9,4

Standar deviasi 230,69 5,87 6,05 3,88

Peralihan Rata – rata 1260 26,21 16,05 5,08

Standar deviasi 203,4 6,29 5,09 1,7

Gubal Rata – rata 1286,43 28,47 17,1 5,69

(36)

23 Lampiran 5 Nilai Turunan Dimensi Serat Kayu Terap (A. odoratissimus)

Kode Nilai

Lampiran 6 Kriteria Kelasi Serat Kayu Indonesia Untuk Bahan Baku Pulp Dan Kertas

Kriteria Kelas I Kelas II Kelas III

(37)

24

Lampiran 7 Analisis Keragaman Panjang Serat Kayu Terap (A. odoratissimus)

Mean 1286,427285 1259,99874

Variance 48978,97059 41373,02034

Observations 40 40

Difference 0

df 39

t Stat 0,546647031

Bagian Gubal-Teras

Mean 1286,427285 1294,28442

Variance 48978,97059 53216,01078

Observations 40 40

Difference 0

df 39

t Stat -0,16926981

P(T<=t) one-tail 0,433229678 t Critical one-tail 1,684875122 P(T<=t) two-tail 0,866459356

(38)

25 Bagian Gubal-Empulur

Mean 1286,427285 952,4990475

Variance 48978,97059 22725,09845

Observations 40 40

Difference 0

df 39

t Stat 9,076967906

P(T<=t) one-tail 1,84486E-11 t Critical one-tail 1,684875122 P(T<=t) two-tail 3,68971E-11 t Critical two-tail 2,02269092

Mean 17,08 19,79333333

Variance 9,874068966 7,005471264

Observations 30 30

Difference 0

df 29

t Stat -3,509511167

Lampiran 8 Sudut Mikrofibril (MFA) Kayu Terap (A. odoratissimus) Nilai Sudut Mikrofibril (ᵒ)

RT1 RT2 RT3 Rata – rata 23,61 19,79 17,08 Standar deviasi 2,42 2,65 3,14

(39)

26

Bagian Gubal-Teras

Mean 17,08 23,61333333

Variance 9,874068966 5,877057471

Observations 30 30

Difference 0

df 29

t Stat -7,852878449

(40)

27

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 22 Agustus 1992 dan merupakan putri pertama dari dua bersaudara pasangan Muslem Affan dan Cut Suriatnur. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Plus (Unit Akselerasi) Al-Azhar Medan dan pada tahun yang sama diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Talenta Mandiri IPB (UTMI) di Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Teknologi Peningkatan Mutu Kayu terpilih sebagai bidang keahlian penulis pada tahun 2011.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam organisasi KSR PMI Unit I IPB periode tahun 2009-2013 dan sebagai angggota Divisi Kelompok Minat Teknologi Penigkatan Mutu Kayu Mahasiswa Hasil Hutan pada tahun 2010-2012. Penulis juga aktif sebagai panitia di beberapa kegiatan salah satunya sebagai sekretaris Pelatihan Medis Se-IPB (2009), ketua pelaksana kegiatan Donor Darah KSR PMI Unit I IPB (2010) dan panitia divisi medis pada Masa Perkenalan Departemen Hasil Hutan (KOMPAK DHH 2011).

Pada tahun 2011, penulis melaksanakan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) yang bertempat di Sancang Timur dan Gunung Papandayan, Jawa Barat. Pada tahun 2012, penulis melaksanakan Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Jawa Barat. Bulan Februari hingga April 2013 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapang di PT. Pindo Deli Paper Product Mills I, Karawang, Jawa Barat. Selama masa kuliah penulis menerima beasiswa BBM dari tahun 2009 hingga 2012.