STRUKTUR ANATOMI KAYU DAUN LEBAR (HARDWOODS) dan KAYU DAUN JARUM (SOFTWOODS)

 STRUKTUR ANATOMI KAYU DAUN LEBAR

(HARDWOODS) dan KAYU DAUN JARUM  (SOFTWOODS)

TEKNOLOGI  HASIL HUTAN  (THH)

Dosen:

Kustin Bintani Meiganati

Disusun Oleh :

Nama : Intan Yulistiani

NIM : 41205425118023

PROGRAM STUDI MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

UNIVERSITAS NUSA BANGSA

2019

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur saya panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan kasih-Nya sehingga saya berhasil menyusun paper dari mata kuliah Teknologi Hasil hutan (THH) mengenai Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) Dan Kayu Daun Jarum (Softwoods).  Tulisan ini berisi tentang gambaran umum secara singkat mengenai struktur mikroskopis kayu daun lebar dan kayu daun jarum.
Paper ini disusun dengan tujuan untuk melengkapi rangkaian pembelajaran dari mata kuliah Teknologi Hasil hutan (THH) dan juga sebagai penambah ilmu bagi saya maupun siapapun yang nantinya akan membaca makalah ini.
Saya menyadari bahwa Paper ini memiliki banyak kekurangan karena saya sebagai mahasiswa masih dalam tahap proses pembelajaran, sehingga saya mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan Paper ini. Akhirnya saya berharap semoga karya tulis ini dapat memberikan tambahan informasi dibidang anatomi kayu.

 

 Oktober 2019,

                                                                       DAFTAR ISI

                                                                                                                                                            Hal
KATA PENGANTAR......................................................................................................................... i
DAFTAR ISI....................................................................................................................................... ii
DAFTAR TABEL............................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR.......................................................................................................................... iv
I PENDAHULUAN.............................................................................................................................1
II PEMBAHASAN..............................................................................................................................2
   2.1 Sifat Anatomi Kayu.....................................................................................................................2
  2.2 Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwood)........................................................................3
     2.2.1  Longitudinal Cell...................................................................................................................4
      2.2.2  Transverse Cells....................................................................................................................6
  2.3 Struktur Anatomi Kayu Daun Jarum (Sofwood)..........................................................................7
     2.3.1  Longitudinal Cell...................................................................................................................8
     2.3.2 Transverse Cells.....................................................................................................................10
KESIMPULAN...................................................................................................................................11





                                                                      DAFTAR TABEL

                                                                                                                                                       Hal
Tabel.1  Sel Penyusun Kayu Daun Lebar (Hardwood).................................................................. 3

Tabel.2  Sel Penyusun Kayu Daun Jarum (Softwood).................................................................... 8

                                                                     DAFTAR GAMBAR

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      Hal

Gambar 1 Kayu teras dan kayu gubal dalam suatu potongan melintang.................................... 2
Gambar 2 Penampang kayu daun lebar (Hardwood)secara mikroskopis................................... 3
Gambar 3 Pembuluh (Vesel) kayu daun lebar (Hardwood)........................................................ 4
Gambar 4 Noktah, pola penyebaran dan bidang perforasinya.................................................... 5
Gambar 5 Sel fiber pada kayu daun lebar (Hardwood) ............................................................. 5
Gambar 6 Longitudinal parenkim...............................................................................................5
Gambar 7 Jari-jari kayu.............................................................................................................. 6
Gambar 8 Jari-jari uniseriate (Procumbent cell)........................................................................ 7
Gambar 9 Struktur Softwood..................................................................................................... 7
Gambar 10 Longitudinal tracheid ............................................................................................. 8
Gambar 11 Sel epithel................................................................................................................ 9
Gambar 12 Jari-jari fusiform..................................................................................................... 10




                                                                       I PENDAHULUAN

Kayu merupakan bahan/material biologis yang juga dikenal sebagai xylem sekunder. Kayu dihasilkan dari kambium vaskuler dan berkembang di batang dan akar sebagai akibat adanya pertumbuhan sekunder.
Dalam dunia perdagangan, kayu dibagi menjadi dua golongan utama yaitu
softwood (kayu lunak/kayu daun jarum) dan Hardwood (kayu keras/kayu daun lebar). Kayu-kayu dari golongan gymnospermae termasuk kedalam kayu lunak dan sel-sel penyusunnya didominasi sel trakeid (90  94%) dan sebagian kecil sel parenkim sedangkan kayu dari golongan angiospermae dikotiledon termasuk kedalam kayu keras. Sel-sel penyusunnya lebih bervariasi dibandingkan dari kayu lunak.
Salah satu kunci identifikasi yang dapat membedakan antara kayu daun jarum dan kayu daun lebar adalah keberadaan sel pembuluh. Sel pembuluh ini hanya terdapat pada kayu daun lebar.
Menurut Tsoumis (1991), berdasarkan sifat morfologinya, sel-sel penyusun kayu digolongkan menjadi 3 golongan yaitu : tracheary (sel-sel penyalur), parenchymatous (sel-sel penyimpan makanan), dan prosenchymatos
(sel-sel penguat). 

II PEMBAHASAN

2.1 Sifat Anatomi Kayu

  Hasil pengujian sifat anatomi kayu yang terdiri sifat makroskopis (lingkaran tumbuh dan persentase kayu teras-gubal), mikroskopis, dan ultra struktur kayu . Pada kayu-kayu jenis softwood batas lingkaran tumbuh tampak lebih jelas dibandingkan kayu yang termasuk ke dalam kelompok hardwood. Menurut Haygreen et al. (2003), kejelasan lingkaran tumbuh pada kayu dipengaruhi oleh perubahan struktur yang mendadak pada batas antara kayu awal dan kayu akhir akibat per- ubahan musim. Kekurangjelasan lingkaran tumbuh  pada  jenis  hardwood  ini  disebabkan oleh bentuk sebaran porinya. Sonokeling memi- liki  sebaran  pori  baur.  Menurut  Haygreen  et al.  (2003),  sebaran  pori  baur  menunjukkan tidak adanya perbedaan atau sedikit perbedaan dalam ukuran dan jumlah pembuluh di seluruh lingkaran pertumbuhan secara kasat mata serta proporsi kayu awal dan akhir. Kayu mangium dan kayu afrika memiliki sebaran pori baur, tetapi lingkaran pertumbuhannya terlihat cukup jelas pada bagian kayu teras. Menurut Ginoga (1997) dalam Malik et al. (2005), kejelasan lingkaran tumbuh pada kayu mangium untuk bagian terasnya kemungkinan dikarenakan per- tumbuhannya yang cepat. Untuk kayu mahoni memiliki lingkaran tumbuh yang cukup jelas dengan sebaran  pori baur dan terkadang tata lingkar.

                                   Gambar 1. Kayu teras dan kayu gubal dalam suatu potongan melintang


2.2 Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwood)

 
Strukrur kayu daun lebar lebih bervariasi dan lebih kompleks dibandingkan kayu daun jarum. Panshin dan de Zeeuw (1980) dalam Lewin dan Goldstein (1991) mengklasifikasikan tipe-tipe sel kayu daun lebar berdasarkan orientasinya dan fungsi dari sel-sel penyusunnya. Modifikasi dari sistem pengklasif ikasiannya disajikan pada Tabel 1

Kayu daun lebar lebih kompleks dibandingkan dengan kayu daun jarum, bukan hanya dari tipe sel-selnya tetapi juga menunjukkan banyaknya variasi dalam hal ukuran, bentuk dan susunannya.
Bidang radial: fibers (c), jari-jari (j), a longitudinal strand parenchyma cell (e), vessel (h). Bidang perforasi (i).
Bidang tangensial: jari-jari (k), fibers (c), pori dengan bidang perforasi (i).

                               Gambar 2. Gambar penampang kayu daun lebar (Hardwood) secara mikroskopis

2.2.1.  Longitudinal Cell

1. Vessel Element (Pembuluh/Pori)
Pembuluh merupakan suatu struktur sel pada hardwood bentuk seperti tabung dimana ukuran diameternya lebih besar dari fiber (serat) dibentuk dari sejumlah vesel element yang sambung menyambung searah dengan sumbu batang (sepanjang serat) Pembuluh hanya terdapat pada hard woods, tidak terdapat pada softwood. Vesel pada early wood (spring wood) lebih besar daripada late wood (summer wood).

                                       Gambar 3. Pembuluh (Vesel) kayu daun lebar (Hardwood)

Secara umum sebaran pembuluhnya (pori) terbagi menjadi dua yaitu tersebar atau baur (difus) dan berkelompok. Pengelompokan pembuluh dapat menjurus ke arah radial, tangensial atau diagonal. Beberapa jenis kayu memiliki pori tata lingkar, misalnya jati (Tectona grandis). Susunan porinya soliter atau berganda.
Pada setiap pembuluh terdapat noktah yang merupakan penghubung antar pembuluh. Noktah terbagi menjadi noktah sederhana (Simplepit), noktah semi border pit dan noktah berhalaman (Borderpit). Pola penyebaran noktah meliputi scalariform, opposite dan alternate. Reaksi enzimatik menyebabkan dinding penyekat pembuluh menjadi terbuka sehinggaterbentuk bidang perforasi, dimana
kondisi tersebut terjadi pada saat pembuluh menjadi dewasa. Bentuk bidang perforasi pada sel pembuluh antara lain simple, scalariform dan foraminate perforation.

 

                                         Gambar 4. Noktah, pola penyebaran dan bidang perforasinya


2. Fiber Tracheids

 
Sel yang berbentuk panjang langsing, dindingnya lebih tebal dari parenkim dan pembuluh, panjangnya 300-600 mikron, diameternya 15-50 mikron. Sel fiber trakeid pada hardwood lebih pendek bila dibandingkan trakeid pada softwood.

                                        Gambar 5. Sel fiber pada kayu daun lebar (Hardwood)

3. Longitudinal Parenchyma

 
Parenkim umumnya terlihat berupa jaringan yang warnanya lebih cerah dari pada jaringan serat. Secara umum tipe parenkim dibagi menjadi 2 yaitu parenkim apotrakea (tidak berhubungan langsung dengan pembuluh) dan paratrakea (berhubungan langsung dengan pembuluh). 

                                                      Gambar 6. Longitudinal Parenkim

Parenkim apotrakea terdiri atas parenkim baur, parenkim kelompok baur (pada kayu dungun), parenkim bentuk pita (pada kayu matoa), parenkim bentuk jala (pada kayu nyatoh) dan parenkim bentuk tangga (pada kayu tepis). Sedangkan
parenkim paratrakea terdiri atas parenkim paratrakea jarang, parenkim terselubung, parenkim bentuk sayap (aliform) dan parenkim konfluen.

4.  Epithelial Cells of Longitudinal Traumatic Gum Canals (Saluran Interselular)

 
Pada hardwood saluran ini dikenal dengan saluran damar. Berdasarkan arah bentangnya saluran interselular dibagi menjadi 2 yaitu saluran aksial (searah dengan sumbu batang) dan saluran radial (searah dengan jari-jari). Menurut  proses terjadinya, saluran interselular dibedakan menjadi 2 yaitu normal (terjadi karena faktor keturunan) dan traumatik (karena faktor pelukaan) .


2.2.2. Transverse Cells

 
1. Jari-jari

 
Pada hardwood, lebar jari-jari sangat bervariaasi keberadaannya dalam jenis yang sama. Rata-rata jumlah volume jari-jari berkisar antara 5-30% dari total volume kayu.

                                                                 Gambar 7. Jari-jari kayu

Hardwoods tidak memiliki trakeid jari-jari, namun sel parenkim memilikinya, yaitu upright cells (sel-sel tegak penyusun jari-jari) dan procumbent cells (sel-sel rebah penyusun jari-jari).

                                                    Gambar 8. Jari-jari uniseriate (Procumbent cell)

Jari-jari pada hardwood disusun oleh sel parenkim jari-jari. Jari-jari terbagi menjadi 2 yaitu homoselular dan heteroselular, sedangkan berdasarkan jumlah sel kearah lebarnya meliputi uniseriate, biseriate dan multiseriate.

2.3 Struktur Anatomi Kayu Daun Jarum (Sofwood)

 
                                                           Gambar 9. Struktur Softwood

Panshin dan de Zeeuw (1980) dalam Lewin dan Goldstein (1991) mengklasifikasikan tipe-tipe sel kayu daun jarum berdasarkan orientasinya dan fungsi dari sel-sel penyusunnya. Modifikasi dari sistem pengklasifikasiannya disajikan pada tabel berikut.

2.3.1 Longitudinal Cell
 
1. Longitudinal Tracheid

Lebih dari 90% volume softwood tersusun oleh sel panjang yang dikenal
dengan longitudinal tracheida. Sel ini relatif lebih panjang (3-4 mm) bila  dibandingkan dengan fiber pada hardwood. Sel ini berbentuk prismatik dengan ujung tertutup. Pada dinding trakeid terdapat noktah berhalaman.

                                                                 Gambar 10. Longitudinal Trachei

Dalam lingkar tumbuh yang sama, morfologitrakeid kayu awal dan kayu akhir terjadi perbedaan. Trakeid pada kayu awal memiliki dinding relatif lebih tipis, poligon sampai persegi panjang pada penampang lintangnya serta memiliki banyak lumina.
Tipe noktahnya border pits lokasinya pada dinding radial. Sedangkan dinding trakheid pada kayu akhir memiliki dinding yang tipis, sedikit lumina, bentuknya cenderung persegi panjang sepanjang arah tangensial. Border pits lebih kecil dan sedikit. Trakeid pada kayu akhir 10% lebih panjang dari trakeid kayu awal.

2.  Longitudinal  Parenchyma

 
Pada softwood, parenkim longitu

dinal (aksial) keberadaannya digolongkan menjadi 3 yaitu sama sekali tidak ada, jarang, ada namun jumlahnya tidak tetap. Ketika ada, keberadaan parenkim tersebar diantara trakeid: zonate atau banded (tangensial line or band) serta boundary (initial atau terminal) .

3. Saluran Interselular

 
Saluran resin merupakan ruang antara dari sel softwood yang dibuat oleh pemisahan dari sel-sel yang berdekatan, kondisi ini terjadi pada awal perkembangan jaringan kayu yang kemudian sel menghasilkan sel khusus penghasil resin yaitu sel epitelial.
 

                                                              Gambar 11. Sel epithel

Arah orientasi dari saluran resin secara longitudinal (axial) atau radial. Keberadaan saluran resin secara aksialdiantara trakeid vertikal dan secara radialdidalam jari-jari.
Secara umum saluran aksial memiliki diameter yang lebih besar daripada radial, namun keduanya adalah sebagai penghubung dan pembuat jaringan dalam pohon. Ketika terjadi perubahan dari kayu gubal menjadi kayu teras, saluran resin akan tersumbat oleh tylosoid. Fenomena ini dianalogikan dengan terbentuknya tylosis pada hardwood, namun perbedaannya adalah tylosoid dihasilkan oleh sel epithelial dan tidak melalui rongga noktah.

2.3.2 Transverse Cells

1. Jari-jari

Jari-jari pada softwoodsebagian besar adalah uniseriate, hanya sebagian kecil saja yang biseriate. Rata-rata jumlah volume jari-jari berkisar antara 5-30% dari total volume kayu.
Ketika pada jari-jari terbentuk saluran resin, maka jari-jari pada bagian tengah akan lebih besar dimana pada arah radialditemukan ruang interselular. Jari-jari yang mengandung saluran resin disebut jari-jari fusiform. Saluran resin secara radial hanya terjadi didalam jari-jari fusiform.

                                                             Gambar 12. Jari-jari fusiform

KESIMPULAN

Beberapa simpulan dari penelitian ini Adalah: 

Jenis kayu softwood pinus memiliki sifat akustik yang baik dengan kecepatan rambatan gelombang ultrasonik yang tinggi dan nilai sound dampingyang rendah. Hal ini berkaitan dengan sifat anatomi dan kimianya. Jenis kayu hardwood yang baik dalam hal sifat akustik, kecepatan rambatan gelombang ultrasonik tinggi dan nilai sound damping yang rendah, adalah jenis sonokeling diikuti kayu mahoni. Untuk kayu hardwood cepat tumbuh maka kayu afrika memiliki sifat akustik dengan kecepatan gelombang ultrasonik yang lebih baik daripada kayu mangium yang didukung dengan indeks kristalit besar. Walaupun demikian kayu tersebut memiliki hambatan/sound damping yang besar dengan sudut mikrofibril yang juga besar. Hubungan sifat komponen kimia kayu struktural dan zat ekstraktif dengan sifat akustik kayu ditunjukkan dengan nilai R2 yang besar yaitu di atas 0,4.
.