Keawetan Alami Kayu Mangium (Acacia Mangium Willd.) Umur 5, 6, Dan 7 Tahun
KEAWETAN ALAMI KAYU MANGIUM (Acacia mangium
Willd.) UMUR 5, 6, DAN 7 TAHUN BERDASARKAN UJI
LAPANG
ABDUSA ALAM
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Keawetan Alami Kayu
Mangium (Acacia mangium Willd.) Umur 5, 6, dan 7 Tahun Berdasarkan Uji
Lapang 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 tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2016
Abdusa Alam
NIM E24100044
ABSTRAK
ABDUSA ALAM. Keawetan Alami Kayu Mangium (Acacia mangium Willd.)
Umur 5, 6, dan 7 Tahun. Dibimbing oleh LINA KARLINASARI dan ARINANA
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pengujian keawetan alami kayu
berupa uji kubur kayu mangium pada umur 5, 6, dan 7 tahun serta berbagai posisi
kayu. Metode yang diterapkan adalah uji kubur mengacu kepada ASTM D 175806. Hasil penelitian menunjukkan kehilangan berat terhadap umur kayu tertinggi
pada umur 5 tahun sebesar 34.13% dan terendah pada umur 7 tahun sebesar 14.02%.
Kehilangan berat terhadap posisi kayu terendah terdapat pada bagian pangkal kayu
sebesar 11.16%, sedangkan kehilangan berat tertinggi terdapat pada bagian ujung
kayu sebesar 29.00%. Analisis statistik menyimpulkan bahwa umur kayu, posisi
kayu di pohon, serta interaksi antara umur dan posisi kayu di pohon terhadap
kehilangan berat berbeda nyata. Umur 7 tahun posisi pangkal memiliki kehilangan
berat yang paling kecil, sedangkan umur 5 tahun posisi ujung memiliki kehilangan
berat yang paling besar. Kelas mutu kayu mangium yang mengacu kepada ASTM
D1758-06 pada umur 5 tahun yaitu kelas mutu 4, kelas mutu 7 pada umur 6 tahun,
dan kelas mutu 6 pada umur 7 tahun. Posisi kayu pangkal dan tengah memiliki kelas
mutu 6 sedangkan posisi kayu ujung memiliki kelas mutu 4. Pengujian kondisi
lingkungan menunjukkan suhu lingkungan, suhu dalam tanah, serta kelembapan
sebesar 28.10 oC, 25.10 oC, dan 78.10 %.
Kata kunci: keawetan alami, mangium, posisi kayu, umur
ABSTRACT
ABDUSA ALAM. Natural Durability of Mangium Wood (Acacia mangium Willd.)
5, 6, and 7 Years Based on Grave Yard Test. Supervised by LINA KARLINASARI
and ARINANA.
The aim of this research was to evaluate the natural durability based on grave
yard test on mangium wood 5, 6, and 7 years old as well as trunk position on the
tree. The method applied was a grave yard test refer to ASTM D 1758-06. The result
showed that the weight loss of wood at the age of 5 years was 34.13% and the lowest
at 7 years old which was 14.02%. The smallest weight loss based on the trunk
position in the was 11.16% at bottom position, while the wight loss was the highest
at the top position of wood by 29.00%. Statistical analysis revealed that the age of
wood, the trunk position as well as the interaction between those paramater was
significantly difference on the weight loss at the age 7 years old on bottom position
possessed a smallest weight loss, while at the age of 5 years on top position had a
highest weight loss value. Mangium wood grading refer to ASTM D 1758-06 have
a grade number 4 for 5 years old, grade number 7 for 6 years old, and grade number
6 for 7 years old. Trunk position on the bottom and middle part had grading number
6, while on the top position of the tree has grading number 4. Environmental
condition tests showed ambient temperature, soil temperature, and humidity at
28.10 oC, 25.10 oC, and 78.10 %.
Keyword: ages of wood, lumber position of the tree, mangium, natural durability
KEAWETAN ALAMI KAYU MANGIUM (Acacia mangium
Willd.) UMUR 5, 6, DAN 7 TAHUN BERDASARKAN UJI
LAPANG
ABDUSA ALAM
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Hasil Hutan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Agustus 2014 ini ialah
keawetan, dengan judul Keawetan Alami Kayu Mangium (Acacia mangium Willd.)
Umur 5, 6, dan 7 tahun Berdasarkan Uji Lapang.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Lina Karlinasari, SHut MSc
Ftrop dan Ibu Arinana, SHut MSc selaku pembimbing. Di samping itu,
penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Prof Dr Ir Ervizal A.M Zuhud, MS
selaku dosen penguji, bapak Suhada dan Kadiman dari Laboratorium Pengerjaan
Kayu. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh
keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Maret 2016
Abdusa Alam
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Bahan
2
Alat
2
Prosedur dan Analisis Data
2
HASIL DAN PEMBAHASAN
5
Kehilangan Berat
5
Kondisi Lingkungan
7
Penentuan Kelas Mutu Kayu
8
SIMPULAN DAN SARAN
10
DAFTAR PUSTAKA
10
LAMPIRAN
12
RIWAYAT HIDUP
15
DAFTAR TABEL
1
2
3
Penilaian kerusakan contoh uji oleh rayap tanah
Kelas mutu kayu terhadap umur berdasarkan ASTM D 1758-06
Kelas mutu kayu terhadap posisi kayu di pohon
4
8
9
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
Posisi pengambilan contoh uji kayu di pohon
Posisi contoh uji yang dikubur (a); penempatan contoh uji di lapang
Environmental meter jenis DiLog DL7106 4-in-1
Kehilangan berat kayu terhadap umur
Kehilangan berat terhadap posisi kayu di pohon
Rata-rata kondisi lingkungan per 3 hari
Rata-rata kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan
Bentuk kerusakan contoh uji akibat serangan rayap tanah dimana (a)
merupakan kerusakan kayu terparah dan (b) kerusakan kayu yang
paling sedikit
3
3
4
6
6
7
8
9
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
Sebaran kehilangan berat kayu mangium umur 5, 6, dan 7 tahun di
lapang (%)
Analisis variansi dari pengaruh umur kayu dan posisi kayu di pohon
terhadap kehilangan berat
Percent loss of cross section umur dan posisi kayu (%)
Dokumentasi peletakkan contoh uji di lapang
Dokumentasi kegiatan pencabutan contoh uji setelah pengamatan
Beberapa dokumentasi serangan rayap di lapang
12
13
13
14
14
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Produksi kayu bulat pada Hutan Tanaman Industri (HTI) terus meningkat
setiap tahun. Departemen Kehutanan (2014) melaporkan pada tahun 2010 produksi
kayu bulat pada HTI sebesar 12.63 juta m3 terus meningkat menjadi 19.55 juta m3
pada tahun 2013. Banyak jenis kayu yang menjadi pendorong meningkatnya
produksi kayu bulat dari HTI. Salah satu jenis kayu HTI yang banyak ditanam
adalah jenis mangium (Acacia mangium Willd.). Kayu akasia atau dikenal juga
sebagai kayu mangium merupakan salah satu jenis pohon yang cepat tumbuh (fast
growing species). Rimbawanto (2002) melaporkan bahwa sekitar 80% dari areal
HTI di Indonesia terdiri dari jenis pohon mangium.
Banyaknya produksi kayu mangium pada HTI maupun hutan rakyat
membuat pemanfaatan kayu mangium menjadi lebih luas baik untuk industri pulp,
kayu pertukangan, maupun sebagai bahan baku pembuatan produk turunan kayu.
Untuk itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap kualitas kayu mangium
agar pemanfaatannya sesuai yang dibutuhkan. Salah satu parameter dalam
penentuan kualitas kayu adalah keawetan kayu terhadap organisme perusak kayu.
Keawetan kayu adalah daya tahan kayu terhadap serangan faktor perusak
biologis kayu (Tobing 1977). Keawetan alami kayu adalah ketahanan kayu secara
alami terhadap serangan organisme perusak kayu. Nilai keawetan alami kayu
ditentukan oleh kelas awet kayu dengan pengujian berupa pengumpanan terhadap
organisme perusak kayu. Salah satu parameter yang memengaruhi keawetan alami
kayu adalah kandungan zat ekstraktif, meskipun tidak semua zat ekstraktif kayu
beracun bagi organisme perusak kayu. Umumnya semakin tinggi kandungan
ekstraktif kayu, maka keawetan alami kayu cenderung meningkat (Wistara et al.
2002). Pembentukan zat ekstraktif pada kayu dipengaruhi oleh umur kayu,
umumnya antara umur pohon dengan keawetan kayu memiliki hubungan yang
positif. Hal tersebut dikarenakan semakin lama pohon tersebut hidup maka semakin
banyak zat ekstraktif yang terbentuk (Tim Elsppat 2007).
Tobing (1977) menyatakan bahwa terdapat dua cara pengujian keawetan
alami kayu yaitu dengan uji kubur (grave yard test) dan uji laboratorium
(laboratory test). Uji kubur dilakukan dengan cara contoh uji kayu dalam ukuran
tertentu ditanam di lapangan dan diperiksa dalam jangka waktu tertentu untuk
menentukan masa pakai serta kehilangan berat kayu tersebut. Dalam penelitian ini
dilakukan pengujian keawetan alami kayu dengan uji kubur berdasarkan umur kayu
serta pada berbagai posisi kayu di pohon.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah melakukan pengujian keawetan alami kayu
berupa uji kubur terhadap kayu mangium (Acacia mangium Willd.) umur 5, 6, dan
7 tahun serta pada berbagai posisi kayu di pohon.
2
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
keawetan alami dari kayu mangium (Acacia mangium Willd.) berdasarkan umur
pohon serta posisi kayunya terhadap serangan rayap tanah sesuai dengan standar
ASTM D-1758 06.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan bulan Agustus sampai Desember 2014. Uji kubur
dilakukan di Arboretum Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan yang digunakan yaitu kayu mangium (Acacia mangium Willd.) yang
berasal dari RPH Maribaya BKPH Parung Panjang KPH Bogor Perum Perhutani
unit III Jawa Barat dan Banten. Kayu mangium diambil dari tiga umur yang berbeda
yaitu 5, 6, dan 7 tahun serta dari masing-masing umur tersebut diambil posisi
ketinggian kayu yang berbeda yaitu pangkal, tengah, dan ujung.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain circular saw, oven,
desikator, timbangan digital, linggis, kamera, environmental meter, dan kaliper.
Prosedur dan Analisis Data
Uji Lapang (grave yard test)
Pengujian lapang (grave yard test) dilakukan dengan mengacu pada ASTM
D 1758-06 (2006). Contoh uji berukuran panjang x lebar x tebal sebesar (45.7 x 1.9
x 1.9) cm3. Ulangan dilakukan sebanyak tujuh kali untuk setiap umur pohon dan
posisi kayu di pohon (Gambar 1). Selanjutnya contoh uji dioven pada suhu (60 ± 2)
°C selama 48 jam yang kemudian ditimbang beratnya (B0). Persiapan lapang
dilakukan dengan membersihkan area untuk penempatan contoh uji. Contoh uji
dikubur secara acak dalam tanah dengan jarak antar contoh uji sebesar 30 cm serta
jarak antar baris sebesar 60 cm. Kedalaman contoh uji yang terkubur adalah 25.00
cm dari total panjang contoh uji (Gambar 2).
3
Gambar 1 Posisi pengambilan contoh uji kayu di pohon
Gambar 2 Posisi contoh uji yang dikubur (a); penempatan contoh
uji di lapang
Pengujian dilakukan selama 90 hari. Setelah 90 hari contoh uji diambil
dengan posisi tegak dan usahakan tidak ada contoh uji yang patah. Contoh uji
dibersihkan dari tanah yang menempel lalu diamati kerusakannya. Selanjutnya
contoh uji dikeringkan kembali dalam oven dengan suhu (60 ± 2)°C selama 48 jam
lalu ditimbang (B1). Kehilangan berat contoh uji dihitung dengan menggunakan
rumus sebagai berikut:
Kehilangan Berat (%) =
B0 - B1
×100%
B0
dimana B0 adalah berat contoh uji kering oven sebelum dikubur (gr) dan B1 adalah
berat contoh uji kering oven setelah dikubur (gr).
4
Penentuan Kelas Mutu Kayu
Penentuan kelas mutu kayu mengacu kepada ASTM D 1758-06 (2006)
dimana kelas mutu kayu ditentukan berdasarkan persentase hilangnya kayu arah
cross section akibat serangan rayap tanah. Contoh uji yang telah dilakukan
pengumpanan dibersihkan terlebih dahulu dari tanah yang menempel. Selanjutnya
contoh uji diukur penetrasi serangan rayap tanah pada bagian penampang melintang
(cross section) kayu. Pengukuran dilakukan pada bagian contoh uji yang paling
parah terkena serangan rayap tanah. Selanjutnya hitung persentase kehilangan kayu
(PL) dengan menggunakan persamaan berikut:
PL % =
Kedalaman serangan rayap tanah dari cross section (mm)
×100%
Panjang kayu mula-mula (mm)
Hasil persentase kehilangan kayu tersebut digunakan untuk menenentuan kelas
mutu kayu terhadap serangan rayap tanah berdasarkan Tabel 1.
Tabel 1 Penilaian kerusakan contoh uji oleh rayap tanah
Nilai
Kondisi serangan
10
Tidak ada serangan; 1-2% kerusakan kecil diperbolehkan
9
Penetrasi mencapai 3% dari penampang melintang
8
Penetrasi 3-10% dari penampang melintangnya
7
Penetrasi 10-30% dari penampang melintangnya
6
Penetrasi 30-50% dari penampang melintangnya
4
Penetrasi 50-75% dari penampang melintangnya
0
Rusak
Sumber: ASTM D 1758-06
Pengukuran Suhu dan Kelembapan
Pengukuran suhu dan kelembapan dilakukan dengan mengukur suhu
lingkungan, suhu tanah, dan kelembapan lingkungan. Ketiga indikator tersebut
diukur setiap 3 hari dengan waktu pengamatan pukul 07:00, pukul 12:00, dan pukul
17:00. Alat ukur yang digunakan ialah environmental meter jenis DiLog DL7106
4-in-1 (Gambar 3).
Gambar 3 Environmental meter jenis DiLog DL7106 4-in-1
5
Pada saat pengukuran, environmental meter diletakkan disekitar daerah
pengamatan. Pengukuran suhu permukaan dilakukan dengan menggeser saklar ke
posisi TEMP sehingga sensor pada alat mencatat suhu dan menampilkannya pada
layar. Sedangkan untuk mengukur suhu dalam tanah, dilakukan dengan
menancapkan termokopel dari permukaan. Pengukuran kelembapan dilakukan
dengan menggeser saklar ke posisi %RH sehingga sensor mencatat kelembapan
sekitar pengamatan dan menampilkan dalam layar. Saat pengukuran suhu dan
kelembapan lingkungan diusahakan letak environmental meter sedimikian rupa
sehingga tidak terkena sinar matahari langsung.
Analisis Data
Analisis data dalam penelitian ini dilakukan dengan cara analisis deskriptif
sederhana untuk menentukan nilai rata-rata menggunakan Microsoft Excel 2016
dan IBM SPSS Statistic version 22. Untuk mengetahui pengaruh posisi kayu di
pohon dan umur digunakan rancangan percobaan acak lengkap dua faktorial dengan
faktor A adalah variasi umur (5, 6, dan 7 tahun) dan faktor B adalah variasi posisi
kayu di pohon (pangkal, tengah, dan ujung). Ulangan yang dilakukan sebanyak
tujuh kali. Model yang digunakan dalam rancangan percobaan ini adalah:
Yijk =μ+αi +βj + αβ ij +Eijk
Yijk merupakan nilai pengamatan pada ulangan ke-k yang disebabkan oleh taraf kei faktor α dan taraf ke-j faktor β, i adalah umur kayu (5, 6, dan 7 tahun), j adalah
posisi kayu (pangkal, tengah, dan ujung), k adalah ulangan 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7, μ
adalah nilai rata-rata sebenarnya, α adalah umur kayu (faktor A), β adalah posisi
kayu di pohon (faktor B), αi adalah pengaruh umur kayu pada taraf ke-i, βj adalah
pengaruh posisi taraf ke-j, (αβ)ij adalah pengaruh interaksi antara faktor α (umur
kayu) pada taraf ke-i (5, 6, dan 7 tahun) dan faktor β (posisi kayu) pada taraf ke-j
(pangkal, tengah, dan ujung), dan Eijk adalah galat (kesalahan percobaan).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kehilangan Berat
Aktifitas makan rayap pada uji kubur ditunjukkan dari besar atau kecilnya
nilai persentase kehilangan berat contoh uji. Berdasarkan hasil penelitian, rata-rata
kehilangan berat pada kayu mangium yang diamati terhadap umur kayu cenderung
menurun. Kehilangan berat tertinggi terdapat pada umur 5 tahun sebesar 34.13%,
sedangkan nilai terendah terdapat pada umur kayu 7 tahun sebesar 14.02% (Gambar
4).
Kehilangan berat (%)
6
42
36
30
24
18
12
6
0
5
6
Umur pohon (tahun)
7
Gambar 4 Kehilangan berat kayu terhadap umur
Kehilangan berat (%)
Berdasarkan Gambar 5 rata-rata nilai kehilangan berat pada bagian pangkal
lebih rendah dibanding bagian tengah dan ujung. Semakin ke ujung nilai kehilangan
berat semakin tinggi. Kehilangan berat terendah terdapat pada bagian pangkal kayu
sebesar 11.16%, sedangkan kehilangan berat tertinggi terdapat pada bagian ujung
kayu sebesar 29.00%.
35
30
25
20
15
10
5
0
Pangkal
Tengah
Ujung
Posisi kayu
Gambar 5 Kehilangan berat terhadap posisi kayu di pohon
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan umur pohon, posisi batang kayu di
pohon, serta interaksi umur dan posisi kayu memberikan pengaruh yang nyata pada
selang kepercayaan 95%. Hasil uji Duncan terhadap faktor interaksi antara umur
dan posisi menunjukkan umur 5 tahun posisi ujung memiliki kehilangan berat
tertinggi dan kehilangan berat terendah terdapat pada umur 7 tahun posisi pangkal.
Umur kayu memengaruhi jumlah kehilangan berat kayu terhadap serangan
rayap tanah. Oleh sebab itu semakin tinggi umur kayu maka kehilangan berat yang
dihasilkan semakin kecil. Wistara et al. (2002) menyatakan bahwa semakin tinggi
umur kayu maka kandungan zat ekstraktifnya semakin besar. Zat ekstraktif
memiliki daya racun yang berguna melindungi kayu tersebut dari serangan rayap
tanah sehingga dengan tingginya kadar zat ektraktif terhadap kayu maka keawetan
alaminya semakin besar.
Tingkat kerusakan kayu akibat serangan rayap tergantung jenis kayu dan
posisi kayu di pohon (Nuriyatin 2003). Kandungan ekstraktif masing-masing posisi
kayu pun berbeda (Nandika et al. 1996). Kandungan ekstraktif pada pangkal
cenderung lebih banyak dari pada bagian ujung kayu sehingga kehilangan berat
7
yang dihasilkan pun lebih kecil. Oleh sebab itu bagian pangkal kayu memiliki
keawetan alami lebih tinggi dibandingkan bagian ujung kayu.
Kondisi Lingkungan
90.0
30.0
80.0
28.0
70.0
26.0
60.0
24.0
50.0
22.0
40.0
20.0
30.0
Suhu (0C)
32.0
1
3
5
7
Kelembapan (%)
Kondisi lingkungan turut memengaruhi perkembangan populasi rayap tanah
meliputi curah hujan, suhu, kelembapan, serta ketersediaan makanan. Faktor-faktor
tersebut saling berinteraksi dan saling mempengaruhi satu sama lain. Kelembapan
dan suhu merupakan faktor yang kuat yang secara bersama-sama mempengaruhi
aktivitas rayap tanah. Perubahan kondisi lingkungan akan menyebabkan perubahan
perilaku rayap tanah serta kondisi habitat di sarang rayap (Leicester et al. 2002).
Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan menunjukkan rata-rata suhu
lingkungan, suhu dalam tanah, serta kelembapan sebesar 28.10 oC, 25.10 oC, dan
78.10 %. Hasil tersebut berdasarkan pengamatan selama 90 hari dengan selang
pengukuran setiap 3 hari sekali. Suhu lingkungan tertinggi terdapat pada
pengamatan ke-2 sebesar 29.60 oC sedangkan suhu lingkungan terendah terdapat
pada pengamatan ke-22 sebesar 26.80 oC (Gambar 6). Pengamatan ke-2 dilakukan
pada bulan September. Pada bulan tersebut diduga musim pancaroba yang
merupakan peralihan dari musim panas ke musim penghujan. Sebaliknya, pada
pengamatan ke-22 dilakukan pada bulan Desember dimana pada bulan tersebut
sudah mulai musim penghujan.
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
Pengamatan Ke-
Suhu lingkungan (°C)
Suhu dalam tanah (°C)
Gambar 6 Rata-rata kondisi lingkungan per 3 hari
Nandika et al. (2003) menyatakan kisaran suhu optimum untuk rayap tanah
agar dapat bertahan hidup ialah antara 15 - 38 oC. Suhu tersebut memenuhi toleransi
untuk kehidupan rayap tanah. Rayap tanah juga memerlukan kelembapan yang
cukup tinggi untuk dapat bertahan hidup. Kelembapan optimum untuk rayap tanah
berkisar antara 75% hingga 90%.
8
85
30
80
75
26
70
24
RH (%)
Suhu (oC)
28
65
60
22
0
0
07:00
12:00
17:00
Waktu Pengamatan
Suhu Permukaan (oC)
Suhu Tanah (oC)
RH (%)
Gambar 7 Rata-rata kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan
Kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan menunjukkan suhu
lingkungan dan suhu dalam tanah tertinggi terdapat pada jam 12:00 dan terendah
pada pukul 07:00. Selain itu kelembapan tertinggi terdapat pada pukul 07:00
sebesar 81.40 % dan terendah pada pukul 17:00 sebesar 74.50 % (Gambar 7).
Penentuan Kelas Mutu Kayu
Penentuan kelas mutu kayu berdasarkan ASTM D 1758-06 ditentukan
berdasarkan persentase penetrasi rayap dari arah cross section (Tabel 1). Semakin
tinggi nilai kelas mutu kayu semakin tahan kayu tersebut terhadap serangan rayap
tanah. Hasil penentuan kelas mutu kayu tersaji pada Tabel 2 dan Tabel 3.
Berdasarkan Tabel 2, kayu umur 5 tahun memiliki kelas mutu yang paling rendah
yaitu kelas mutu 4. Kelas mutu tersebut menunjukkan penetrasi serangan rayap
terhadap contoh uji sebesar 50% sampai 75% dari penampang melintangnya. Umur
6 tahun memiliki kelas mutu tertinggi yaitu kelas mutu 7 dimana kelas mutu
tersebut menunjukkan penetrasi serangan rayap terhadap contoh uji sebesar 10%
sampai 30%. Sementara itu, kelas mutu kayu terhadap posisi pangkal dan tengah
menunjukkan nilai yang sama yaitu kelas mutu 6 (Tabel 3). Kelas mutu 6
menunjukkan penetrasi rayap tanah dari arah cross section sebesar 30% sampai
50%. Namun pada bagian ujung kelas mutu kayu menurun menjadi kelas mutu 4.
Tabel 2 Kelas mutu kayu terhadap umur berdasarkan ASTM D 1758-06
Persentase penetrasi rayap tanah dari cross
Kelas
Umur
section (%)
mutu
5
67.42
4
6
26.82
7
7
40.60
6
9
Tabel 3 Kelas mutu kayu terhadap posisi kayu di pohon
Persentase penetrasi rayap tanah dari cross
Posisi kayu
section (%)
pangkal
33.83
tengah
47.62
ujung
53.38
Kelas mutu
6
6
4
Serangan rayap terhadap kayu karena rayap menjadikan kayu sebagai bahan
makanan maupun tempat bersarang (Tarumingkeng 2001). Kerusakan yang terjadi
akibat serangan rayap menunjukkan kesukaan rayap tanah terhadap contoh uji.
Gambar 8a menunjukkan bentuk kerusakan contoh uji yang terparah akibat
serangan rayap tanah terhadap kayu mangium. Bentuk kerusakan tersebut
menunjukkan kayu mangium sangat disukai oleh rayap tanah. Namun ada beberapa
contoh uji yang sedikit terkena serangan rayap tanah (Gambar 8b). Serangan rayap
pada contoh uji diduga disebabkan oleh rayap jenis Macrotermes gilvus Hagen. Hal
ini didasari dari pernyataan Sulistyawati et al. (2010) yang menyatakan bahwa
rayap di Arboretum Fakultas Kehutanan IPB adalah rayap tanah Macrotermes
gilvus Hagen.
(a)
(b)
Gambar 8 Bentuk kerusakan contoh uji akibat serangan rayap tanah dimana (a)
merupakan kerusakan kayu terparah dan (b) kerusakan kayu yang
paling sedikit
10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Kehilangan berat kayu mangium pada umur 5 tahun adalah yang tertinggi
dibandingkan umur 6 dan 7 tahun. Posisi ujung memiliki kehilangan berat tertinggi
dibandingkan posisi pangkal dan tengah. Rataan suhu lingkungan, suhu tanah, serta
kelembapan lingkungan pada saat pengamatan dilakukan adalah sebesar 28.10 oC,
25.10 oC, dan 78.10 %. Kelas mutu yang mengacu kepada ASTM D 1758-06
menunjukkan kayu mangium dengan umur 5 tahun memiliki kelas mutu yang
rendah yaitu kelas mutu 4 sedangkan umur 6 tahun memiliki kelas mutu yang tinggi
yaitu kelas mutu 7. Kelas mutu pada posisi pangkal hingga tengah memiliki nilai
yang sama yaitu kelas mutu 6 sedangkan pada posisi ujung memiliki kelas mutu 4.
Saran
Perlu dilakukan penelitian sejenis untuk mengetahui sifat keawetan dan
keterawetan kayu mangium sehingga dapat diketahui perlakuan pengawetan yang
tepat berdasarkan pemakaiannya.
DAFTAR PUSTAKA
[ASTM] American Standard Testing Material D 1758-06. 2006. Standard Test
Method of Evaluating Wood Preservatives by Field Test with Stakes. West
Conshohocken Z (US): ASTM International.
Departemen Kehutanan. 2014. Statistik kementrian kehutanan tahun 2013. Jakarta
(ID): Kementrian Kehutanan.
Krisnawati H, Kallio M, Kanninen M. 2011. Acacia mangium Willd. Ekologi,
Silvikultur dan Produktivitas. Bogor (ID): CIFOR.
Krishna K, Weesner FM. 1969. Biologi of Termite Vol 1. New York (US):
Academic Pr.
Leicester RH, Wang CH, Cookson L, Creffeld J. 2002. A model for termite hazard
in Australia. 9th International Conference on Durability of Building Materials
and Components. Brisbane (AUS): Brisbane Convention and Exhibition Centre.
Nandika D, Rismayadi Y, Diba F. 2003. Rayap: Biologi dan Pengendaliannya.
Surakarta (ID): Universitas Muhammadiyah Surakarta Press.
Nuriyatin N, Apriyanto E, Satriya N, Saprinurdin. 2003. Ketahanan lima jenis kayu
berdasarkan posisi kayu di pohon terhadap serangan rayap. JIPI 5(5):77-82.
Pratiwi GA. 2009. Sifat keawetan dan pengawetan beberapa jenis kayu rakyat
[skripsi]. Bogor (ID): Insitut Pertanian Bogor.
Rimbawanto A. 2002 Plantation and tree improvement trends in Indonesia. Dalam:
Barry, K. (ed.) Heartrots in plantation hardwoods in Indonesia and Australia, 3–
7. ACIAR Technical Report 51e. Canberra(AUS): Australian Centre for
International Agricultural Research.
11
Sulistyawati I, Suhasman, Hadi YS. 2010. Effect of Weight Loss Attacked by
Subteranean Termite on Mechanical Properties of Mangium Wood. Seventh
Conference of the Pacific Rim Termite Research Group; 2010 March 1th-2nd;
Singapore (SG). hlm. 117-120.
Tarumingkeng RC. 2001. Biologi dan perilaku rayap [internet]. [diacu 2016 Januari
20]. Tersedia dari: http://www.rudyct.com/biologi_dan_perilaku_rayap.htm.
Tim Elsppat. 2007. Pengawetan Kayu dan Bambu. Jakarta (ID): Dinamika Media.
Tobing TL. 1977. Pengawetan Kayu. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan Institut
Pertanian Bogor.
Wistara IN, Rachmansyah R, Denes F, Young RA. 2002. Ketahanan 10 Jenis Kayu
Tropis-Plasma CF4 Terhadap Rayap Kayu Kering (Cryptotermes cyanocephalus
Light). Jurnal Teknologi Hasil Hutan. 15(2): 48-56.
12
LAMPIRAN
Lampiran 1 Sebaran kehilangan berat kayu mangium umur 5, 6, dan 7 tahun di
lapang (%)
5T7
35.13%
6U2
23.48%
5T4
44.23%
7P2
9.23%
7U5
25.56%
5U5
57.01%
6P5
7.82%
5T3
37.21%
7U6
20.86%
6P5
9.11%
5U2
50.41%
7T4
15.15%
7T5
16.96%
7U7
9.51%
5U6
40.13%
6P7
6.10%
7U4
18.17%
5U1
38.12%
7P3
5.39%
6U1
32.73%
5T5
39.14%
5U7
42.76%
7T7
15.13%
7P6
9.81%
7P5
6.26%
7U1
21.89%
7U3
13.19%
5T2
62.89%
6U5
21.35%
7P7
5.29%
6T2
21.79%
5T6
34.96%
6U7
15.95%
6T5
30.44%
6T3
23.61%
7P1
11.02%
6P3
9.17%
7T6
12.08%
7P4
6.55%
6U4
19.63%
5P5
17.30%
6U6
19.72%
6P1
17.08%
5P2
8.49%
6T1
37.56%
7T2
14.50%
5U3
49.11%
5T1
13.68%
7U2
13.59%
6T7
12.64%
5P3
12.96%
6T4
12.13%
6P4
6.61%
5P6
18.35%
7T1
17.47%
5P1
28.08%
6T6
13.44%
7T3
26.79%
5P7
21.83%
6P2
4.26%
5U4
53.39%
6U3
24.49%
5P4
13.65%
Keterangan:
P
: Bagian pangkal
T
: Bagian tengah
U
: Bagian ujung
: Umur(tahun), bagian pohon, ulangan
13
Lampiran 2 Analisis variansi dari pengaruh umur kayu dan posisi kayu di pohon
terhadap kehilangan berat
Sumber
Keragaman
Umur
Posisi
Umur * Posisi
Galat
Total
Jumlah
Kuadrat
4848.506
3756.651
782.629
3059.409
42647.778
df
2
2
4
54
63
Rataan Kuadrat Fhitung Signifikansi
2424.253 42.789
.000
1878.325 33.153
.000
195.657 3.453
.014
56.656
Lampiran 3 Percent loss of cross section umur dan posisi kayu (%)
Umur
Ulangan
5
1
2
3
4
5
6
7
Rataan
1
2
3
4
5
6
7
6
Rataan
1
2
3
4
5
6
7
7
Rataan
Percent Loss of cross section (%)
Posisi Kayu
Pangkal
Tengah
Ujung
10.53
21.05
100.00
0.00
78.95
63.16
21.05
100.00
100.00
63.16
100.00
68.42
26.32
94.74
89.47
100.00
0.00
100.00
78.95
100.00
100.00
42.86
70.68
88.72
68.42
10.53
52.63
63.16
84.21
36.84
0.00
10.53
52.63
15.79
47.37
5.26
0.00
10.53
21.05
0.00
0.00
42.11
26.32
15.79
0.00
24.81
25.56
30.08
0.00
15.79
5.26
100.00
5.26
78.95
52.63
100.00
0.00
0.00
100.00
36.84
21.05
0.00
100.00
21.05
100.00
68.42
42.11
5.26
0.00
33.83
46.62
41.35
14
Lampiran 4 Dokumentasi peletakkan contoh uji di lapang
Lampiran 5 Dokumentasi kegiatan pencabutan contoh uji setelah pengamatan
Lampiran 6 Beberapa dokumentasi serangan rayap di lapang
15
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Tangerang, pada tanggal 18 Maret 1992, dari pasangan Bapak
Abdul Kohar SPd dan Ibu Sriyanah. Penulis merupakan putra pertama dari tiga
bersaudara.
Penulis memulai pendidikan formal pada tahun 1998 di SDN Sudimara 3,
kemudian melanjutkan di SMP Proklamasi 1945 Bogor pada tahun 2004 dan lulus
pada tahun 2007. Selanjutnya, penulis melanjutkan studi di SMA Budi Mulia
Ciledug dan lulus pada tahun 2010. Pada tahun yang sama, penulis melanjutkan
pendidikan ke perguruan tinggi melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut
Pertanian Bogor (IPB) di program studi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut
Pertanian Bogor.
Penulis melakukan kegiatan Praktikum Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH)
di Cilacap-Batu Raden serta melakukan Praktik Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat (HPGW) dan sekitarnya. Penulis juga telah melakukan
Praktik Kerja Lapang di PT. Sumber Mas Indah Plywood di Gresik pada bulan Juli
2013.
Willd.) UMUR 5, 6, DAN 7 TAHUN BERDASARKAN UJI
LAPANG
ABDUSA ALAM
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Keawetan Alami Kayu
Mangium (Acacia mangium Willd.) Umur 5, 6, dan 7 Tahun Berdasarkan Uji
Lapang 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 tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2016
Abdusa Alam
NIM E24100044
ABSTRAK
ABDUSA ALAM. Keawetan Alami Kayu Mangium (Acacia mangium Willd.)
Umur 5, 6, dan 7 Tahun. Dibimbing oleh LINA KARLINASARI dan ARINANA
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pengujian keawetan alami kayu
berupa uji kubur kayu mangium pada umur 5, 6, dan 7 tahun serta berbagai posisi
kayu. Metode yang diterapkan adalah uji kubur mengacu kepada ASTM D 175806. Hasil penelitian menunjukkan kehilangan berat terhadap umur kayu tertinggi
pada umur 5 tahun sebesar 34.13% dan terendah pada umur 7 tahun sebesar 14.02%.
Kehilangan berat terhadap posisi kayu terendah terdapat pada bagian pangkal kayu
sebesar 11.16%, sedangkan kehilangan berat tertinggi terdapat pada bagian ujung
kayu sebesar 29.00%. Analisis statistik menyimpulkan bahwa umur kayu, posisi
kayu di pohon, serta interaksi antara umur dan posisi kayu di pohon terhadap
kehilangan berat berbeda nyata. Umur 7 tahun posisi pangkal memiliki kehilangan
berat yang paling kecil, sedangkan umur 5 tahun posisi ujung memiliki kehilangan
berat yang paling besar. Kelas mutu kayu mangium yang mengacu kepada ASTM
D1758-06 pada umur 5 tahun yaitu kelas mutu 4, kelas mutu 7 pada umur 6 tahun,
dan kelas mutu 6 pada umur 7 tahun. Posisi kayu pangkal dan tengah memiliki kelas
mutu 6 sedangkan posisi kayu ujung memiliki kelas mutu 4. Pengujian kondisi
lingkungan menunjukkan suhu lingkungan, suhu dalam tanah, serta kelembapan
sebesar 28.10 oC, 25.10 oC, dan 78.10 %.
Kata kunci: keawetan alami, mangium, posisi kayu, umur
ABSTRACT
ABDUSA ALAM. Natural Durability of Mangium Wood (Acacia mangium Willd.)
5, 6, and 7 Years Based on Grave Yard Test. Supervised by LINA KARLINASARI
and ARINANA.
The aim of this research was to evaluate the natural durability based on grave
yard test on mangium wood 5, 6, and 7 years old as well as trunk position on the
tree. The method applied was a grave yard test refer to ASTM D 1758-06. The result
showed that the weight loss of wood at the age of 5 years was 34.13% and the lowest
at 7 years old which was 14.02%. The smallest weight loss based on the trunk
position in the was 11.16% at bottom position, while the wight loss was the highest
at the top position of wood by 29.00%. Statistical analysis revealed that the age of
wood, the trunk position as well as the interaction between those paramater was
significantly difference on the weight loss at the age 7 years old on bottom position
possessed a smallest weight loss, while at the age of 5 years on top position had a
highest weight loss value. Mangium wood grading refer to ASTM D 1758-06 have
a grade number 4 for 5 years old, grade number 7 for 6 years old, and grade number
6 for 7 years old. Trunk position on the bottom and middle part had grading number
6, while on the top position of the tree has grading number 4. Environmental
condition tests showed ambient temperature, soil temperature, and humidity at
28.10 oC, 25.10 oC, and 78.10 %.
Keyword: ages of wood, lumber position of the tree, mangium, natural durability
KEAWETAN ALAMI KAYU MANGIUM (Acacia mangium
Willd.) UMUR 5, 6, DAN 7 TAHUN BERDASARKAN UJI
LAPANG
ABDUSA ALAM
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Hasil Hutan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Agustus 2014 ini ialah
keawetan, dengan judul Keawetan Alami Kayu Mangium (Acacia mangium Willd.)
Umur 5, 6, dan 7 tahun Berdasarkan Uji Lapang.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Lina Karlinasari, SHut MSc
Ftrop dan Ibu Arinana, SHut MSc selaku pembimbing. Di samping itu,
penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Prof Dr Ir Ervizal A.M Zuhud, MS
selaku dosen penguji, bapak Suhada dan Kadiman dari Laboratorium Pengerjaan
Kayu. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh
keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Maret 2016
Abdusa Alam
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Bahan
2
Alat
2
Prosedur dan Analisis Data
2
HASIL DAN PEMBAHASAN
5
Kehilangan Berat
5
Kondisi Lingkungan
7
Penentuan Kelas Mutu Kayu
8
SIMPULAN DAN SARAN
10
DAFTAR PUSTAKA
10
LAMPIRAN
12
RIWAYAT HIDUP
15
DAFTAR TABEL
1
2
3
Penilaian kerusakan contoh uji oleh rayap tanah
Kelas mutu kayu terhadap umur berdasarkan ASTM D 1758-06
Kelas mutu kayu terhadap posisi kayu di pohon
4
8
9
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
Posisi pengambilan contoh uji kayu di pohon
Posisi contoh uji yang dikubur (a); penempatan contoh uji di lapang
Environmental meter jenis DiLog DL7106 4-in-1
Kehilangan berat kayu terhadap umur
Kehilangan berat terhadap posisi kayu di pohon
Rata-rata kondisi lingkungan per 3 hari
Rata-rata kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan
Bentuk kerusakan contoh uji akibat serangan rayap tanah dimana (a)
merupakan kerusakan kayu terparah dan (b) kerusakan kayu yang
paling sedikit
3
3
4
6
6
7
8
9
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
Sebaran kehilangan berat kayu mangium umur 5, 6, dan 7 tahun di
lapang (%)
Analisis variansi dari pengaruh umur kayu dan posisi kayu di pohon
terhadap kehilangan berat
Percent loss of cross section umur dan posisi kayu (%)
Dokumentasi peletakkan contoh uji di lapang
Dokumentasi kegiatan pencabutan contoh uji setelah pengamatan
Beberapa dokumentasi serangan rayap di lapang
12
13
13
14
14
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Produksi kayu bulat pada Hutan Tanaman Industri (HTI) terus meningkat
setiap tahun. Departemen Kehutanan (2014) melaporkan pada tahun 2010 produksi
kayu bulat pada HTI sebesar 12.63 juta m3 terus meningkat menjadi 19.55 juta m3
pada tahun 2013. Banyak jenis kayu yang menjadi pendorong meningkatnya
produksi kayu bulat dari HTI. Salah satu jenis kayu HTI yang banyak ditanam
adalah jenis mangium (Acacia mangium Willd.). Kayu akasia atau dikenal juga
sebagai kayu mangium merupakan salah satu jenis pohon yang cepat tumbuh (fast
growing species). Rimbawanto (2002) melaporkan bahwa sekitar 80% dari areal
HTI di Indonesia terdiri dari jenis pohon mangium.
Banyaknya produksi kayu mangium pada HTI maupun hutan rakyat
membuat pemanfaatan kayu mangium menjadi lebih luas baik untuk industri pulp,
kayu pertukangan, maupun sebagai bahan baku pembuatan produk turunan kayu.
Untuk itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap kualitas kayu mangium
agar pemanfaatannya sesuai yang dibutuhkan. Salah satu parameter dalam
penentuan kualitas kayu adalah keawetan kayu terhadap organisme perusak kayu.
Keawetan kayu adalah daya tahan kayu terhadap serangan faktor perusak
biologis kayu (Tobing 1977). Keawetan alami kayu adalah ketahanan kayu secara
alami terhadap serangan organisme perusak kayu. Nilai keawetan alami kayu
ditentukan oleh kelas awet kayu dengan pengujian berupa pengumpanan terhadap
organisme perusak kayu. Salah satu parameter yang memengaruhi keawetan alami
kayu adalah kandungan zat ekstraktif, meskipun tidak semua zat ekstraktif kayu
beracun bagi organisme perusak kayu. Umumnya semakin tinggi kandungan
ekstraktif kayu, maka keawetan alami kayu cenderung meningkat (Wistara et al.
2002). Pembentukan zat ekstraktif pada kayu dipengaruhi oleh umur kayu,
umumnya antara umur pohon dengan keawetan kayu memiliki hubungan yang
positif. Hal tersebut dikarenakan semakin lama pohon tersebut hidup maka semakin
banyak zat ekstraktif yang terbentuk (Tim Elsppat 2007).
Tobing (1977) menyatakan bahwa terdapat dua cara pengujian keawetan
alami kayu yaitu dengan uji kubur (grave yard test) dan uji laboratorium
(laboratory test). Uji kubur dilakukan dengan cara contoh uji kayu dalam ukuran
tertentu ditanam di lapangan dan diperiksa dalam jangka waktu tertentu untuk
menentukan masa pakai serta kehilangan berat kayu tersebut. Dalam penelitian ini
dilakukan pengujian keawetan alami kayu dengan uji kubur berdasarkan umur kayu
serta pada berbagai posisi kayu di pohon.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah melakukan pengujian keawetan alami kayu
berupa uji kubur terhadap kayu mangium (Acacia mangium Willd.) umur 5, 6, dan
7 tahun serta pada berbagai posisi kayu di pohon.
2
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
keawetan alami dari kayu mangium (Acacia mangium Willd.) berdasarkan umur
pohon serta posisi kayunya terhadap serangan rayap tanah sesuai dengan standar
ASTM D-1758 06.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan bulan Agustus sampai Desember 2014. Uji kubur
dilakukan di Arboretum Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan yang digunakan yaitu kayu mangium (Acacia mangium Willd.) yang
berasal dari RPH Maribaya BKPH Parung Panjang KPH Bogor Perum Perhutani
unit III Jawa Barat dan Banten. Kayu mangium diambil dari tiga umur yang berbeda
yaitu 5, 6, dan 7 tahun serta dari masing-masing umur tersebut diambil posisi
ketinggian kayu yang berbeda yaitu pangkal, tengah, dan ujung.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain circular saw, oven,
desikator, timbangan digital, linggis, kamera, environmental meter, dan kaliper.
Prosedur dan Analisis Data
Uji Lapang (grave yard test)
Pengujian lapang (grave yard test) dilakukan dengan mengacu pada ASTM
D 1758-06 (2006). Contoh uji berukuran panjang x lebar x tebal sebesar (45.7 x 1.9
x 1.9) cm3. Ulangan dilakukan sebanyak tujuh kali untuk setiap umur pohon dan
posisi kayu di pohon (Gambar 1). Selanjutnya contoh uji dioven pada suhu (60 ± 2)
°C selama 48 jam yang kemudian ditimbang beratnya (B0). Persiapan lapang
dilakukan dengan membersihkan area untuk penempatan contoh uji. Contoh uji
dikubur secara acak dalam tanah dengan jarak antar contoh uji sebesar 30 cm serta
jarak antar baris sebesar 60 cm. Kedalaman contoh uji yang terkubur adalah 25.00
cm dari total panjang contoh uji (Gambar 2).
3
Gambar 1 Posisi pengambilan contoh uji kayu di pohon
Gambar 2 Posisi contoh uji yang dikubur (a); penempatan contoh
uji di lapang
Pengujian dilakukan selama 90 hari. Setelah 90 hari contoh uji diambil
dengan posisi tegak dan usahakan tidak ada contoh uji yang patah. Contoh uji
dibersihkan dari tanah yang menempel lalu diamati kerusakannya. Selanjutnya
contoh uji dikeringkan kembali dalam oven dengan suhu (60 ± 2)°C selama 48 jam
lalu ditimbang (B1). Kehilangan berat contoh uji dihitung dengan menggunakan
rumus sebagai berikut:
Kehilangan Berat (%) =
B0 - B1
×100%
B0
dimana B0 adalah berat contoh uji kering oven sebelum dikubur (gr) dan B1 adalah
berat contoh uji kering oven setelah dikubur (gr).
4
Penentuan Kelas Mutu Kayu
Penentuan kelas mutu kayu mengacu kepada ASTM D 1758-06 (2006)
dimana kelas mutu kayu ditentukan berdasarkan persentase hilangnya kayu arah
cross section akibat serangan rayap tanah. Contoh uji yang telah dilakukan
pengumpanan dibersihkan terlebih dahulu dari tanah yang menempel. Selanjutnya
contoh uji diukur penetrasi serangan rayap tanah pada bagian penampang melintang
(cross section) kayu. Pengukuran dilakukan pada bagian contoh uji yang paling
parah terkena serangan rayap tanah. Selanjutnya hitung persentase kehilangan kayu
(PL) dengan menggunakan persamaan berikut:
PL % =
Kedalaman serangan rayap tanah dari cross section (mm)
×100%
Panjang kayu mula-mula (mm)
Hasil persentase kehilangan kayu tersebut digunakan untuk menenentuan kelas
mutu kayu terhadap serangan rayap tanah berdasarkan Tabel 1.
Tabel 1 Penilaian kerusakan contoh uji oleh rayap tanah
Nilai
Kondisi serangan
10
Tidak ada serangan; 1-2% kerusakan kecil diperbolehkan
9
Penetrasi mencapai 3% dari penampang melintang
8
Penetrasi 3-10% dari penampang melintangnya
7
Penetrasi 10-30% dari penampang melintangnya
6
Penetrasi 30-50% dari penampang melintangnya
4
Penetrasi 50-75% dari penampang melintangnya
0
Rusak
Sumber: ASTM D 1758-06
Pengukuran Suhu dan Kelembapan
Pengukuran suhu dan kelembapan dilakukan dengan mengukur suhu
lingkungan, suhu tanah, dan kelembapan lingkungan. Ketiga indikator tersebut
diukur setiap 3 hari dengan waktu pengamatan pukul 07:00, pukul 12:00, dan pukul
17:00. Alat ukur yang digunakan ialah environmental meter jenis DiLog DL7106
4-in-1 (Gambar 3).
Gambar 3 Environmental meter jenis DiLog DL7106 4-in-1
5
Pada saat pengukuran, environmental meter diletakkan disekitar daerah
pengamatan. Pengukuran suhu permukaan dilakukan dengan menggeser saklar ke
posisi TEMP sehingga sensor pada alat mencatat suhu dan menampilkannya pada
layar. Sedangkan untuk mengukur suhu dalam tanah, dilakukan dengan
menancapkan termokopel dari permukaan. Pengukuran kelembapan dilakukan
dengan menggeser saklar ke posisi %RH sehingga sensor mencatat kelembapan
sekitar pengamatan dan menampilkan dalam layar. Saat pengukuran suhu dan
kelembapan lingkungan diusahakan letak environmental meter sedimikian rupa
sehingga tidak terkena sinar matahari langsung.
Analisis Data
Analisis data dalam penelitian ini dilakukan dengan cara analisis deskriptif
sederhana untuk menentukan nilai rata-rata menggunakan Microsoft Excel 2016
dan IBM SPSS Statistic version 22. Untuk mengetahui pengaruh posisi kayu di
pohon dan umur digunakan rancangan percobaan acak lengkap dua faktorial dengan
faktor A adalah variasi umur (5, 6, dan 7 tahun) dan faktor B adalah variasi posisi
kayu di pohon (pangkal, tengah, dan ujung). Ulangan yang dilakukan sebanyak
tujuh kali. Model yang digunakan dalam rancangan percobaan ini adalah:
Yijk =μ+αi +βj + αβ ij +Eijk
Yijk merupakan nilai pengamatan pada ulangan ke-k yang disebabkan oleh taraf kei faktor α dan taraf ke-j faktor β, i adalah umur kayu (5, 6, dan 7 tahun), j adalah
posisi kayu (pangkal, tengah, dan ujung), k adalah ulangan 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7, μ
adalah nilai rata-rata sebenarnya, α adalah umur kayu (faktor A), β adalah posisi
kayu di pohon (faktor B), αi adalah pengaruh umur kayu pada taraf ke-i, βj adalah
pengaruh posisi taraf ke-j, (αβ)ij adalah pengaruh interaksi antara faktor α (umur
kayu) pada taraf ke-i (5, 6, dan 7 tahun) dan faktor β (posisi kayu) pada taraf ke-j
(pangkal, tengah, dan ujung), dan Eijk adalah galat (kesalahan percobaan).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kehilangan Berat
Aktifitas makan rayap pada uji kubur ditunjukkan dari besar atau kecilnya
nilai persentase kehilangan berat contoh uji. Berdasarkan hasil penelitian, rata-rata
kehilangan berat pada kayu mangium yang diamati terhadap umur kayu cenderung
menurun. Kehilangan berat tertinggi terdapat pada umur 5 tahun sebesar 34.13%,
sedangkan nilai terendah terdapat pada umur kayu 7 tahun sebesar 14.02% (Gambar
4).
Kehilangan berat (%)
6
42
36
30
24
18
12
6
0
5
6
Umur pohon (tahun)
7
Gambar 4 Kehilangan berat kayu terhadap umur
Kehilangan berat (%)
Berdasarkan Gambar 5 rata-rata nilai kehilangan berat pada bagian pangkal
lebih rendah dibanding bagian tengah dan ujung. Semakin ke ujung nilai kehilangan
berat semakin tinggi. Kehilangan berat terendah terdapat pada bagian pangkal kayu
sebesar 11.16%, sedangkan kehilangan berat tertinggi terdapat pada bagian ujung
kayu sebesar 29.00%.
35
30
25
20
15
10
5
0
Pangkal
Tengah
Ujung
Posisi kayu
Gambar 5 Kehilangan berat terhadap posisi kayu di pohon
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan umur pohon, posisi batang kayu di
pohon, serta interaksi umur dan posisi kayu memberikan pengaruh yang nyata pada
selang kepercayaan 95%. Hasil uji Duncan terhadap faktor interaksi antara umur
dan posisi menunjukkan umur 5 tahun posisi ujung memiliki kehilangan berat
tertinggi dan kehilangan berat terendah terdapat pada umur 7 tahun posisi pangkal.
Umur kayu memengaruhi jumlah kehilangan berat kayu terhadap serangan
rayap tanah. Oleh sebab itu semakin tinggi umur kayu maka kehilangan berat yang
dihasilkan semakin kecil. Wistara et al. (2002) menyatakan bahwa semakin tinggi
umur kayu maka kandungan zat ekstraktifnya semakin besar. Zat ekstraktif
memiliki daya racun yang berguna melindungi kayu tersebut dari serangan rayap
tanah sehingga dengan tingginya kadar zat ektraktif terhadap kayu maka keawetan
alaminya semakin besar.
Tingkat kerusakan kayu akibat serangan rayap tergantung jenis kayu dan
posisi kayu di pohon (Nuriyatin 2003). Kandungan ekstraktif masing-masing posisi
kayu pun berbeda (Nandika et al. 1996). Kandungan ekstraktif pada pangkal
cenderung lebih banyak dari pada bagian ujung kayu sehingga kehilangan berat
7
yang dihasilkan pun lebih kecil. Oleh sebab itu bagian pangkal kayu memiliki
keawetan alami lebih tinggi dibandingkan bagian ujung kayu.
Kondisi Lingkungan
90.0
30.0
80.0
28.0
70.0
26.0
60.0
24.0
50.0
22.0
40.0
20.0
30.0
Suhu (0C)
32.0
1
3
5
7
Kelembapan (%)
Kondisi lingkungan turut memengaruhi perkembangan populasi rayap tanah
meliputi curah hujan, suhu, kelembapan, serta ketersediaan makanan. Faktor-faktor
tersebut saling berinteraksi dan saling mempengaruhi satu sama lain. Kelembapan
dan suhu merupakan faktor yang kuat yang secara bersama-sama mempengaruhi
aktivitas rayap tanah. Perubahan kondisi lingkungan akan menyebabkan perubahan
perilaku rayap tanah serta kondisi habitat di sarang rayap (Leicester et al. 2002).
Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan menunjukkan rata-rata suhu
lingkungan, suhu dalam tanah, serta kelembapan sebesar 28.10 oC, 25.10 oC, dan
78.10 %. Hasil tersebut berdasarkan pengamatan selama 90 hari dengan selang
pengukuran setiap 3 hari sekali. Suhu lingkungan tertinggi terdapat pada
pengamatan ke-2 sebesar 29.60 oC sedangkan suhu lingkungan terendah terdapat
pada pengamatan ke-22 sebesar 26.80 oC (Gambar 6). Pengamatan ke-2 dilakukan
pada bulan September. Pada bulan tersebut diduga musim pancaroba yang
merupakan peralihan dari musim panas ke musim penghujan. Sebaliknya, pada
pengamatan ke-22 dilakukan pada bulan Desember dimana pada bulan tersebut
sudah mulai musim penghujan.
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
Pengamatan Ke-
Suhu lingkungan (°C)
Suhu dalam tanah (°C)
Gambar 6 Rata-rata kondisi lingkungan per 3 hari
Nandika et al. (2003) menyatakan kisaran suhu optimum untuk rayap tanah
agar dapat bertahan hidup ialah antara 15 - 38 oC. Suhu tersebut memenuhi toleransi
untuk kehidupan rayap tanah. Rayap tanah juga memerlukan kelembapan yang
cukup tinggi untuk dapat bertahan hidup. Kelembapan optimum untuk rayap tanah
berkisar antara 75% hingga 90%.
8
85
30
80
75
26
70
24
RH (%)
Suhu (oC)
28
65
60
22
0
0
07:00
12:00
17:00
Waktu Pengamatan
Suhu Permukaan (oC)
Suhu Tanah (oC)
RH (%)
Gambar 7 Rata-rata kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan
Kondisi lingkungan berdasarkan waktu pengamatan menunjukkan suhu
lingkungan dan suhu dalam tanah tertinggi terdapat pada jam 12:00 dan terendah
pada pukul 07:00. Selain itu kelembapan tertinggi terdapat pada pukul 07:00
sebesar 81.40 % dan terendah pada pukul 17:00 sebesar 74.50 % (Gambar 7).
Penentuan Kelas Mutu Kayu
Penentuan kelas mutu kayu berdasarkan ASTM D 1758-06 ditentukan
berdasarkan persentase penetrasi rayap dari arah cross section (Tabel 1). Semakin
tinggi nilai kelas mutu kayu semakin tahan kayu tersebut terhadap serangan rayap
tanah. Hasil penentuan kelas mutu kayu tersaji pada Tabel 2 dan Tabel 3.
Berdasarkan Tabel 2, kayu umur 5 tahun memiliki kelas mutu yang paling rendah
yaitu kelas mutu 4. Kelas mutu tersebut menunjukkan penetrasi serangan rayap
terhadap contoh uji sebesar 50% sampai 75% dari penampang melintangnya. Umur
6 tahun memiliki kelas mutu tertinggi yaitu kelas mutu 7 dimana kelas mutu
tersebut menunjukkan penetrasi serangan rayap terhadap contoh uji sebesar 10%
sampai 30%. Sementara itu, kelas mutu kayu terhadap posisi pangkal dan tengah
menunjukkan nilai yang sama yaitu kelas mutu 6 (Tabel 3). Kelas mutu 6
menunjukkan penetrasi rayap tanah dari arah cross section sebesar 30% sampai
50%. Namun pada bagian ujung kelas mutu kayu menurun menjadi kelas mutu 4.
Tabel 2 Kelas mutu kayu terhadap umur berdasarkan ASTM D 1758-06
Persentase penetrasi rayap tanah dari cross
Kelas
Umur
section (%)
mutu
5
67.42
4
6
26.82
7
7
40.60
6
9
Tabel 3 Kelas mutu kayu terhadap posisi kayu di pohon
Persentase penetrasi rayap tanah dari cross
Posisi kayu
section (%)
pangkal
33.83
tengah
47.62
ujung
53.38
Kelas mutu
6
6
4
Serangan rayap terhadap kayu karena rayap menjadikan kayu sebagai bahan
makanan maupun tempat bersarang (Tarumingkeng 2001). Kerusakan yang terjadi
akibat serangan rayap menunjukkan kesukaan rayap tanah terhadap contoh uji.
Gambar 8a menunjukkan bentuk kerusakan contoh uji yang terparah akibat
serangan rayap tanah terhadap kayu mangium. Bentuk kerusakan tersebut
menunjukkan kayu mangium sangat disukai oleh rayap tanah. Namun ada beberapa
contoh uji yang sedikit terkena serangan rayap tanah (Gambar 8b). Serangan rayap
pada contoh uji diduga disebabkan oleh rayap jenis Macrotermes gilvus Hagen. Hal
ini didasari dari pernyataan Sulistyawati et al. (2010) yang menyatakan bahwa
rayap di Arboretum Fakultas Kehutanan IPB adalah rayap tanah Macrotermes
gilvus Hagen.
(a)
(b)
Gambar 8 Bentuk kerusakan contoh uji akibat serangan rayap tanah dimana (a)
merupakan kerusakan kayu terparah dan (b) kerusakan kayu yang
paling sedikit
10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Kehilangan berat kayu mangium pada umur 5 tahun adalah yang tertinggi
dibandingkan umur 6 dan 7 tahun. Posisi ujung memiliki kehilangan berat tertinggi
dibandingkan posisi pangkal dan tengah. Rataan suhu lingkungan, suhu tanah, serta
kelembapan lingkungan pada saat pengamatan dilakukan adalah sebesar 28.10 oC,
25.10 oC, dan 78.10 %. Kelas mutu yang mengacu kepada ASTM D 1758-06
menunjukkan kayu mangium dengan umur 5 tahun memiliki kelas mutu yang
rendah yaitu kelas mutu 4 sedangkan umur 6 tahun memiliki kelas mutu yang tinggi
yaitu kelas mutu 7. Kelas mutu pada posisi pangkal hingga tengah memiliki nilai
yang sama yaitu kelas mutu 6 sedangkan pada posisi ujung memiliki kelas mutu 4.
Saran
Perlu dilakukan penelitian sejenis untuk mengetahui sifat keawetan dan
keterawetan kayu mangium sehingga dapat diketahui perlakuan pengawetan yang
tepat berdasarkan pemakaiannya.
DAFTAR PUSTAKA
[ASTM] American Standard Testing Material D 1758-06. 2006. Standard Test
Method of Evaluating Wood Preservatives by Field Test with Stakes. West
Conshohocken Z (US): ASTM International.
Departemen Kehutanan. 2014. Statistik kementrian kehutanan tahun 2013. Jakarta
(ID): Kementrian Kehutanan.
Krisnawati H, Kallio M, Kanninen M. 2011. Acacia mangium Willd. Ekologi,
Silvikultur dan Produktivitas. Bogor (ID): CIFOR.
Krishna K, Weesner FM. 1969. Biologi of Termite Vol 1. New York (US):
Academic Pr.
Leicester RH, Wang CH, Cookson L, Creffeld J. 2002. A model for termite hazard
in Australia. 9th International Conference on Durability of Building Materials
and Components. Brisbane (AUS): Brisbane Convention and Exhibition Centre.
Nandika D, Rismayadi Y, Diba F. 2003. Rayap: Biologi dan Pengendaliannya.
Surakarta (ID): Universitas Muhammadiyah Surakarta Press.
Nuriyatin N, Apriyanto E, Satriya N, Saprinurdin. 2003. Ketahanan lima jenis kayu
berdasarkan posisi kayu di pohon terhadap serangan rayap. JIPI 5(5):77-82.
Pratiwi GA. 2009. Sifat keawetan dan pengawetan beberapa jenis kayu rakyat
[skripsi]. Bogor (ID): Insitut Pertanian Bogor.
Rimbawanto A. 2002 Plantation and tree improvement trends in Indonesia. Dalam:
Barry, K. (ed.) Heartrots in plantation hardwoods in Indonesia and Australia, 3–
7. ACIAR Technical Report 51e. Canberra(AUS): Australian Centre for
International Agricultural Research.
11
Sulistyawati I, Suhasman, Hadi YS. 2010. Effect of Weight Loss Attacked by
Subteranean Termite on Mechanical Properties of Mangium Wood. Seventh
Conference of the Pacific Rim Termite Research Group; 2010 March 1th-2nd;
Singapore (SG). hlm. 117-120.
Tarumingkeng RC. 2001. Biologi dan perilaku rayap [internet]. [diacu 2016 Januari
20]. Tersedia dari: http://www.rudyct.com/biologi_dan_perilaku_rayap.htm.
Tim Elsppat. 2007. Pengawetan Kayu dan Bambu. Jakarta (ID): Dinamika Media.
Tobing TL. 1977. Pengawetan Kayu. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan Institut
Pertanian Bogor.
Wistara IN, Rachmansyah R, Denes F, Young RA. 2002. Ketahanan 10 Jenis Kayu
Tropis-Plasma CF4 Terhadap Rayap Kayu Kering (Cryptotermes cyanocephalus
Light). Jurnal Teknologi Hasil Hutan. 15(2): 48-56.
12
LAMPIRAN
Lampiran 1 Sebaran kehilangan berat kayu mangium umur 5, 6, dan 7 tahun di
lapang (%)
5T7
35.13%
6U2
23.48%
5T4
44.23%
7P2
9.23%
7U5
25.56%
5U5
57.01%
6P5
7.82%
5T3
37.21%
7U6
20.86%
6P5
9.11%
5U2
50.41%
7T4
15.15%
7T5
16.96%
7U7
9.51%
5U6
40.13%
6P7
6.10%
7U4
18.17%
5U1
38.12%
7P3
5.39%
6U1
32.73%
5T5
39.14%
5U7
42.76%
7T7
15.13%
7P6
9.81%
7P5
6.26%
7U1
21.89%
7U3
13.19%
5T2
62.89%
6U5
21.35%
7P7
5.29%
6T2
21.79%
5T6
34.96%
6U7
15.95%
6T5
30.44%
6T3
23.61%
7P1
11.02%
6P3
9.17%
7T6
12.08%
7P4
6.55%
6U4
19.63%
5P5
17.30%
6U6
19.72%
6P1
17.08%
5P2
8.49%
6T1
37.56%
7T2
14.50%
5U3
49.11%
5T1
13.68%
7U2
13.59%
6T7
12.64%
5P3
12.96%
6T4
12.13%
6P4
6.61%
5P6
18.35%
7T1
17.47%
5P1
28.08%
6T6
13.44%
7T3
26.79%
5P7
21.83%
6P2
4.26%
5U4
53.39%
6U3
24.49%
5P4
13.65%
Keterangan:
P
: Bagian pangkal
T
: Bagian tengah
U
: Bagian ujung
: Umur(tahun), bagian pohon, ulangan
13
Lampiran 2 Analisis variansi dari pengaruh umur kayu dan posisi kayu di pohon
terhadap kehilangan berat
Sumber
Keragaman
Umur
Posisi
Umur * Posisi
Galat
Total
Jumlah
Kuadrat
4848.506
3756.651
782.629
3059.409
42647.778
df
2
2
4
54
63
Rataan Kuadrat Fhitung Signifikansi
2424.253 42.789
.000
1878.325 33.153
.000
195.657 3.453
.014
56.656
Lampiran 3 Percent loss of cross section umur dan posisi kayu (%)
Umur
Ulangan
5
1
2
3
4
5
6
7
Rataan
1
2
3
4
5
6
7
6
Rataan
1
2
3
4
5
6
7
7
Rataan
Percent Loss of cross section (%)
Posisi Kayu
Pangkal
Tengah
Ujung
10.53
21.05
100.00
0.00
78.95
63.16
21.05
100.00
100.00
63.16
100.00
68.42
26.32
94.74
89.47
100.00
0.00
100.00
78.95
100.00
100.00
42.86
70.68
88.72
68.42
10.53
52.63
63.16
84.21
36.84
0.00
10.53
52.63
15.79
47.37
5.26
0.00
10.53
21.05
0.00
0.00
42.11
26.32
15.79
0.00
24.81
25.56
30.08
0.00
15.79
5.26
100.00
5.26
78.95
52.63
100.00
0.00
0.00
100.00
36.84
21.05
0.00
100.00
21.05
100.00
68.42
42.11
5.26
0.00
33.83
46.62
41.35
14
Lampiran 4 Dokumentasi peletakkan contoh uji di lapang
Lampiran 5 Dokumentasi kegiatan pencabutan contoh uji setelah pengamatan
Lampiran 6 Beberapa dokumentasi serangan rayap di lapang
15
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Tangerang, pada tanggal 18 Maret 1992, dari pasangan Bapak
Abdul Kohar SPd dan Ibu Sriyanah. Penulis merupakan putra pertama dari tiga
bersaudara.
Penulis memulai pendidikan formal pada tahun 1998 di SDN Sudimara 3,
kemudian melanjutkan di SMP Proklamasi 1945 Bogor pada tahun 2004 dan lulus
pada tahun 2007. Selanjutnya, penulis melanjutkan studi di SMA Budi Mulia
Ciledug dan lulus pada tahun 2010. Pada tahun yang sama, penulis melanjutkan
pendidikan ke perguruan tinggi melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut
Pertanian Bogor (IPB) di program studi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut
Pertanian Bogor.
Penulis melakukan kegiatan Praktikum Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH)
di Cilacap-Batu Raden serta melakukan Praktik Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat (HPGW) dan sekitarnya. Penulis juga telah melakukan
Praktik Kerja Lapang di PT. Sumber Mas Indah Plywood di Gresik pada bulan Juli
2013.