METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan
Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2007 – April 2008.
Bahan dan Alat
a. Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : Kayu Mindi M. azedarach L., Aquades, Safranin, Alkohol, Hidrogen Peroksida H
2
O
2
dan Asam asetat CH
3
C00H.
b. Alat
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : Chain Saw, Band Saw
Gergaji Pita, Cutter, Tabung reaksi, Obyek glass, Cover glass, Pipet tetes, Spatula, Mikroskop, Micrometer, Penangas air, Millimeter blok, Cawan
Petri dan Kertas Saring
Prosedur penelitian
a. Pengambilan Bahan dan Pembuatan Contoh Uji
Pengambilan bahan penelitian berupa kayu Mindi M. azedarach L. dilakukan di desa Namo Rih Kecamatan Pancur Batu Kabupaten Deli Serdang
sebanyak 3 pohon dengan umur pohon ± 6 tahun. Dari setiap pohon diambil
Universitas Sumatera Utara
lempengan dengan tebal 10 cm pada ketinggian 25, 50, 75 dan 100 dari panjang batang seperti pada Gambar 1. Dalam setiap lempeng dibuat contoh uji, guna
pengukuran Ciri Umum Kayu dan Ciri Anatomi Kayu.
IV 100 III 75
II 50
I 25 T
G
Keterangan: T = kayu teras
G = kayu gubal
Gambar 1. Pembuatan Contoh Uji
b. Pembuatan Preparat
- Preparat Sayatan
Menurut Husein 2004, pembuatan preparat sayatan dilakukan dengan cara sebagai berikut :
• Contoh uji dibuat berukuran 2x2x10 cm³ dari bidang lintang. Kemudian contoh uji direndam dengan air selama 24 jam sampai agak lunak
• Contoh uji disayat dengan menggunakan cutter
Universitas Sumatera Utara
• Sayatan direndam dalam safranin selama ± 5 menit, kemudian dicuci dengan alkohol
• Sayatan ditempatkan di atas obyek glass, lalu ditutup dengan cover glass dan diamati di bawah mikroskop yang dilengkapi dengan mikrometer
- Preparat Maserasi
Proses maserasi menggunakan metode Forest Product laboratory FPL menurut Wheeler 1989. Pengamatan dan pengukuran dilakukan dengan bantuan
mikroskop yang dilengkapi mikrometer, adapun prosedurnya sebagai berikut : • Contoh uji berukuran 0,2 x 0,2 x 2 cm³ dimasukkan ke dalam tabung reaksi
berisi larutan H
2
O
2
Hidrogen Peroksida dan Asam Asetat perbandingan 2:1 sampai terendam
• Tabung reaksi dimasukkan dalam penangas air sampai potongan kayu berwarna putih dan terlihat adanya tanda-tanda serat mulai lepas
• Dimasukkan aquades dan dikocok untuk mendapatkan serat-serat yang terlepas sempurna
• Selanjutnya dicuci berulang-ulang diatas kertas saring sampai bebas asam • Setelah itu serat dipindahkan kedalam cawan Petri dan diberi beberapa tetes
safranin 2 kemudian ditunggu selama 6-8 jam agar zat warna benar benar meresap dalam serat
• Kemudian serat dipindahkan ke objek glass, dan dilakukan pemisahan serat • Preparat lalu ditutup dengan cover glass
• Serat siap diamati dibawah mikroskop dan diukur
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. Ilustrasi Pengambilan Contoh Uji Untuk Pembuatan Preparat Maserasi dan Preparat Sayatan
c. Pengamatan
1. Persentase Kayu Gubal dan Kayu Teras
Pendugaan dan perbandingan ukuran kayu teras dan kayu gubal dalam penelitian ini dilakukan dengan melihat perbedaan warna. Bagian xylem yang
tidak lagi memiliki sel-sel dan memiliki cadangan makanan yang telah diubah menjadi zat-zat ekstraktif, umumnya mempunyai warna yang lebih gelap disebut
kayu teras. Pengukuran persentase kayu gubal dan kayu teras dilakukan dengan
menggunakan milimeter blok pada contoh uji setebal 10 cm. Contoh uji setebal 10 cm diambil dari bagian pangkal. Contoh uji digambar pada milimeter blok.
Setelah digambar, lalu dihitung luas penampang kayu teras dan luas kayu secara keseluruhan dalam cm². Persentase kayu teras dan kayu gubal dapat dihitung
dengan rumus : Kayu Teras =
n Keseluruha
Secara Kayu
Luas Teras
Kayu Luas
x 100 Kayu Gubal = 100 - Kayu Teras
C.U Preparat Maserasi
C.U Preparat Sayatan
Universitas Sumatera Utara
2. Ciri Umum Kayu
Ciri umum kayu diamati langsung dengan panca indra tanpa bantuan alat pembesar. Pengamatan ciri umum kayu meliputi warna, corak, tekstur, arah serat,
kilap, kesan raba dan kekerasan kayu pada papan yang telah diketam. Warna kayu diamati baik pada permukaan lintang maupun memanjang
dari papan contoh, dicatat setiap warna kayu yang tampak pada kayu teras dan kayu gubal. Adanya warna kayu yang berbeda dicatat sebagai corak. Tekstur kayu
diamati pada permukaan lintang yang telah disayat dengan pisau, pengamatan dilakukan tanpa bantuan alat pembesar. Arah serat diamati pada permukaan papan
arah memanjang, sangat memungkinkan dalam contoh papan yang diamati terdapat dua arah serat yang berbeda dan agak berpadu. Kilap diamati pada
permukaan memanjang papan. Kesan raba dilakukan pada permukaan lintang yang telah disayat. Pengamatan kekerasan kayu dilakukan dengan menyayat kayu
pada permukaan lintangnya menggunakan pisau yang tajam Mandang dan Pandit, 1997.
3. Ciri Anatomi Kayu
Pengukuran ciri anatomi kayu ini dilakukan menurut standar IAWA International Association of Wood Anatomist, 1998.
a. Pori Sel Pembuluh Pengamatan terhadap pori atau sel pembuluh dilakukan untuk mengetahui
susunan pori, diameter. pori terpendek dan diameter pori terpanjang serta jumlah pori frekuensi pori. Pengukuran dilakukan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
• Sususan poripola penyebaran dan frekuensi pori diamati pada penampang lintang preparat sayatan dengan bantuan mikroskop
• Pengukuran diameter dilakukan pada penampang lintang dengan menggunakan micrometer okuler yang terdapat pada mikroskop. Pengukuran
dilakukan pada arah vertikal dan horizontal b. Parenkim
Pengamatan dilakukan untuk mengetahui susunan parenkim yang terlihat dari penampang lintang kayu, serta jumlah sel per utas parenkim.
c. Jari-jari kayu
Pengukuran pada jari-jari meliputi tinggi jari-jari, lebar jari-jari, macam atau tipe jari-jari dan frekuensi jari-jari. Pengukuran terhadap jari-jari kayu
dilakukan sebagai berikut: • Pengukuran tinggi dan lebar sel jari-jari dilakukan dari bidang tangensial pada
mikroskop • Tipe atau macam jari-jari diamati pada preparat sayatan penampang tangensial
dengan menggunakan mikroskop • Frekuensi jari-jari diamati pada penampang tangensial dengan menggunakan
mikroskop d. Serat
Pengukuran dimensi serat menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10 kali untuk panjang serat dan perbesaran 40 kali untuk diameter serat dan diameter
lumen. Sedangkan untuk tebal dinding serat diperoleh dari perhitungan diameter serat dikurangi diameter lumen dibagi dua.
Universitas Sumatera Utara
Dalam pengukuran serat yaitu panjang serat, diameter serat, diameter lumen dan tebal dinding sel dipilih serat yang utuh atau tidak patah, rusak terlipat
pecah terpotong dan kerusakan lainnya. Bagian serat yang diukur dapat dilihat pada Gambar 3.
W
I D
L
Gambar 3. Bagian dari Serat
Keterangan :
L :Panjang Serat
D :Diameter Serat
I :Diameter Lumen
W :Tebal Dinding Sel
4. Variasi Dimensi Sel Pada Bagian Dekat Empulur Sampai Bagian Dekat
Kulit pada 4 ketinggian
Pengamatan dilakukan
terhadap dimensi sel seperti diameter pembuluhpori diameter pori terpendek dan diameter pori terpanjang, frekuensi
pembuluh, tinggi jari-jari, lebar jari-jari, frekuensi jari-jari, panjang serat, diameter serat, diameter lumen, dan tebal dinding serat pada bagian dekat empulur
sampai bagian dekat kulit. Pengukuran pada dimensi pembuluh dilakukan masing- masing sebanyak 10 pengukuran. Pada dimensi jari-jari dilakukan masing-masing
sebanyak 15 pengukuran. Sedangkan pada dimensi serat dilakukan masing-masing
Universitas Sumatera Utara
sebanyak 50 pengukuran. Pengamatan dilakukan dengan melihat kecenderungan perubahan ukuran dari empulur ke arah kulit pada 4 ketinggian
d. Analisis Data
Untuk mengetahui nilai struktur anatomi kayu mindi M. azedarach L., terlebih dahulu dihitung nilai rataan dan standar deviasi. Sedangkan untuk
memperjelas hasil pengamatan ditampilkan gambar hasil pemotretan. Nilai Rata-Rata dapat dihitung dengan persamaan :
n X
f X
i i
∑
=
keterangan: X = Nilai rata-rata
X
i
= Ukuran pori; jari-jari; serat dalam micron F
i
= Frekuensi n = Jumlah pori; jari-jari; serat yang diukur
Tebal dinding serat dan diameter lumen dapat dihitung dengan persamaan:
2 l
d w
− =
atau I = d-2w
dimana : l = Diameter lumen
d = Diameter serat w = Tebal dinding serat
Universitas Sumatera Utara
Standar deviasi dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
1
2 1
1 2
1 2
− =
∑ ∑
n n
X f
X f
s
i
keterangan: S = Standart Deviasi
X
i
= Ukuran pori; jari-jari; serat dalam micron
F = Frekuensi n = Jumlah pori; jari-jari; serat yang diukur sebagai plot sampling
Selang rata-rata dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
+ −
n s
t x
n s
t x
dk dk
2 2
α α
µ
nilai dk
t
2 α
didapat dari daftar distribusi student dengan derajat kebebasan
dk = n-1. Bilangan yang didapat dari n
s dk
t x
2 α
− dan
n s
dk t
x
2 α
+
masing-masing dinamakan batas bawah dan batas atas kepercayaan Sudjana, 1996.
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Kayu Teras dan Kayu Gubal
Pengamatan potongan melintang batang sering menampakkan bagian tengah yang gelap dikelilingi bagian luar yang muda warnanya. Bagian tengah
yang gelap disebut kayu teras, sedangkan bagian luar yang muda warnanya disebut kayu gubal. Dalam kayu gubal inilah terdapat sel-sel yang masih hidup.
Kayu teras secara fisiologis tidak berfungsi lagi tetapi berfungsi untuk menunjang pohon secara mekanis.
Hasil pengamatan terlihat jelas perbedaan antara kayu gubal dan kayu teras, ditandai dengan perbedaan warna seperti yang terlihat pada Gambar 4.
a
b
Gambar 4. Kayu Teras dan Kayu Gubal Mindi M. azedarach L a. Kayu Teras, b. Kayu Gubal
Warna kayu teras coklat muda, sedangkan kayu gubal putih kecoklat-coklatan.
Warna kayu teras lebih gelap daripada kayu gubalnya. Menurut Budianto 1996, warna kayu teras pada sebatang pohon dapat berubah menjadi lebih tua karena
adanya pengendapan zat-zat ekstraktif. Persentase kayu teras dan kayu gubal dapat dilihat pada Tabel 9.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 9. Persentase Kayu Teras dan Kayu Gubal Berdasarkan 4 Ketinggian Pada Mindi M. azedarach L.
Ketinggian Kayu Teras
Kayu Gubal I
60,21 39,79
II 59,62
40,38 III
64,08 35,92
IV 59,67
40,33 Rata-rata
60,895 39,105
Jumlah relatif kayu teras dengan kayu gubal di dalam pohon batang pohon berbeda-beda menurut jenis pohon, umur dan keadaan lingkungan
pertumbuhan. Kayu teras mulai dibentuk pada riap tumbuh tertua yaitu pada daerah di dekat empulur pada riap tumbuh pertama. Sesuai dengan pernyataan
Pandit dan Ramdan 2002, diameter kayu teras variasinya menurun dimulai dari pangkal pohon hingga ke bagian atas pohon, atau dengan kata lain, semakin ke
ujung pohon maka diameter kayu teras akan semakin kecil. Pada Tabel 9, terlihat bahwa persentase kayu teras paling tinggi terlihat
pada ketinggian III tidak sesuai dengan pernyataan dari Pandit dan Ramdan, 2002. Sebenarnya hasil yang diperoleh dari pengamatan, sesuai dengan
pernyataan Pandit dan Ramdan 2002 yaitu semakin ke ujung pohon, diameter kayu teras semakin mengecil, hal ini dapat dilihat pada Lampiran 2. Persentase
kayu teras pada ketinggian III hasilnya terlihat lebih tinggi terjadi pada saat perhitungan matematis, dimana luasan kayu teras yang diperoleh dibandingkan
dengan luasan kayu seutuhnya pada ketinggian tersebut. Selain itu, hasil pengamatan juga menunjukkan bahwa bagian kayu teras
lebih lebar dari kayu gubal. Pandit dan Ramdan 2002 juga menyatakan bahwa jenis yang tidak efisien dalam penggunaan produksi makanan akan mulai
Universitas Sumatera Utara
membentuk kayu teras pada saat pohon masih muda, sehingga pohon setelah dewasa akan memiliki kayu gubal yang sempit dan bagian kayu teras yang lebar.
Ciri Umum Kayu
Mindi M. azedarach L yang memiliki batang silindris dan kulit batang abu-abu ini, memiliki perbedaan warna yang jelas antara kayu gubal dan kayu
teras, ditandai dengan kayu teras yang berwarna coklat muda sedangkan gubal putih kecoklat-coklatan. Kekerasan kayu termasuk keras. Hal ini terlihat pada
waktu membuat sayatan, kayu sukar untuk disayat. Selain itu bekas sayatannya juga mengkilap. Hasil Pengamatan ciri umum kayu Mindi M. azedarach L.
dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Ciri Umum Mindi M. azedarach L.
No Ciri Umum Mindi M. azedarach L.
1 Warna
Kayu teras berwarna coklat muda, kayu gubal berwarna putih kecoklat-coklatan dan mempunyai batas yang jelas
dengan kayu teras 2
Corak Kayu mindi memiliki corak yang berbeda antara kayu
teras dan kayu gubal 3
Tekstur Tekstur kayu kasar
4 Arah serat
Arah serat lurus atau agak berpadu 5
Kilap Permukaan kayu mengkilap
6 Kesan raba
Permukaan kayu agak licin 7
Kekerasan Keras
Universitas Sumatera Utara
Ciri Anatomi Kayu
a. Pori Pembuluh Pori atau sel pembuluh adalah suatu sel yang berfungsi sebagai penyalur.
Pori apabila dilihat dari samping mirip tabung., tetapi jika dilihat dari bidang lintang berbentuk bulat atau oval. Pori sebagian besar soliter, tetapi terdapat juga
pori berganda 2 seperti terlihat pada Gambar 5. Diameter pori terpendek maksimal 196
µm dan minimal 88,2000 µm dengan rata-rata 136,6116 ± 13,6296 µm; diameter pori terpanjang sampai 187,3400
µm dan minimal 135,0700 µm dengan rata-rata 162,4133 ± 12,9391
µm; frekuensi pembuluh 0,6565 ± 0,0736 per mm²
atau 65,6500 per cm².
a
b
0,25 cm
Gambar 5. Pori Pembuluh Mindi M. azedarach L Perbesaran 40x
a. Pori Ganda, b. Pori Soliter
