Dimensi Serat Avicennia marina (Forsk). Vierh and Avicennia alba Blume

Transkripsi

1 Dimensi Serat Avicennia marina (Forsk). Vierh and Avicennia alba Blume Sulastri 1, Mukarlina 1, Rizalinda 1 1 Program Studi Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Tanjungpura, Jl. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Pontianak, korespondensi:sulas.tri64@yahoo.co.id Abstract Avicennia marina and Avicennia alba are mangrove plants in mangrove forests of west Kalimantan. Mangrove forests can be economically exploited for exsample, pulp and paper raw materials. The porpose of this study was to determine the fiber dimensions of A.marina and A. alba plants. This study was conducted from November 2012 to January This study used Schimd s maceration metod. The result of the measurement showed that the legths of A.marina and A. alba s fiber rod were medium-sized fibers. The range of A. marina was 1185,94 µm-1244,64 µm and the range of A. alba was between 1130,74 µm- 1345,48 µm. The thickness of A. marina s stem wall ranged from 2,86 µm-2,97 µm and A.alba ranged from 3,00 µm-3,05 µm and they were classfied as thin walls. The lumen diamater of A. marina stem ranged from 7,32 µm- 8,00 µm and A. alba varied from 8,95 µm-9,42 µm fiber. The fibers of both stems of A. marina and A. alba were relatively narrow lumen diameters. Based on the resuls of the fiber dimension measurement from A. marina, it can be used as a raw material of paper and A. alba can be used as a low quality building materials. Keywords : Dimension fiber, Avicennia marina, Avicennia alba. PENDAHULUAN Indonesia adalah suatu negara yang memiliki kekayaan sumber daya alam yang melimpah, diantaranya adalah kayu. Kayu merupakan kebutuhan yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia, kemajuan teknologi yang semakin tinggi semakin beranekaragam mutu dan manfaat kayu oleh manusia. Permasalahan yang dihadapi oleh industri perkayuan di Indonesia adalah kurangnya pasokan bahan baku kayu. Saat ini dan di masa yang akan datang, pemerintah mengarahkan peran hutan tanaman sebagai pemasok bahan baku kayu untuk industri. Sejalan dengan kebijaksanaan tersebut, industri pengolahan kayu disarankan untuk memanfaatkan jenis-jenis kayu yang berasal dari hutan mangrove (Wargadalam, 2005). Kalimantan Barat memiliki panjang garis pantai 1.163,3 km yang sebagian besar berupa pantai mangrove (Junardi dan Rusmiyanto, 2008). Menurut Mukhtasor (2007) hutan mangrove mempunyai banyak fungsi diantaranya sebagai sumber penghasil kayu bangunan, bahan baku pulp dan kertas. Salah satu alternatif sumber bahan baku kayu untuk industri perkayuan adalah memanfaatkan kayu hutan mangrove dari jenis Avicennia sp. Pohon A. marina dan A. alba merupakan tumbuhan mangrove yang terdapat di hutan mangrove Kalimantan Barat. Dalam pemanfaatan kayu mangrove diperlukan informasi mengenai kualitas dari bahan baku kayu, diantarnya yaitu dimensi serat. Sebelum memanfaatkan kayu diperlukan data dan informasi tentang jenis dan sifat dasar lainnya, sehingga pemanfaatannya sesuai dengan karakteristik kayunya. Penelitian tentang dimensi serat tumbuhan mangrove di Kalimantan Barat belum pernah dilakukan. Oleh karena itu diperlukan suatu penelitian mengenai anatomi dan kualitas serat A. marina dan A. alba dari Desa Peniti Kabupaten Pontianak. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dimensi serat pada tumbuhan A. marina dan A. alba. BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan selama 3 bulan dari bulan November 2012 sampai dengan Januari 12

2 2013. Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Tanjungpura, Pontianak. Bahan penelitian diambil dari hutan Mangrove Desa Peniti Kecamatan Segedong Kabupaten Pontianak. Cara Kerja Bahan uji yang digunakan untuk pengamatan adalah batang utama dari A. marina dan A. alba berumur dewasa. Bahan uji diambil dengan memotong batang di bagian pangkal (1cm dari pangkal batang), tengah dan ujung masing-masing sepanjang 5 cm (Mandang dan Wiyono, 2002). Pembuatan preparat untuk pengamatan dimensi serat A. marina dan A. alba dilakukan dengan metode maserasi mengacu pada metode Schmid s (Ruzin, 1999; Husein dan Sulistyo, 2006). Maserasi mempergunakan asam asetat (CH 3 COOH) dan hidrogen peroksida (H 2 O 2 ). Tahapan kerja pembuatan preparat adalah sebagai berikut: Batang tumbuhan A. marina dan A. alba dipotongpotong berukuran sebesar batang korek api. Potongan A. marina dan A. alba dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi campuran asam asetat (CH 3 COOH) dan hidrogen peroksida (H 2 O 2 ) dengan perbandingan 1:20 sampai sampel A marina dan A. alba terendam seluruhnya. Tabung reaksi dimasukkan ke dalam gelas berisi air dan dipanaskan di atas hotplate dengan suhu 100 C. Pemanasan dihentikan apabila terlihat sel-sel serabut mulai terlepas yaitu terlihat adanya endapan putih serta serabut berwarna putih. Tabung reaksi didinginkan dengan menyemprotkan akuades ke dalam tabung reaksi. Serat-serat yang terlepas kemudian diletakkan di atas corong yang dilapisi dengan kertas saring, kemudian dicuci menggunakan air. Serat dipindahkan ke cawan petri berisi safranin 1% dan dibiarkan sampai kurang lebih 6 8 jam, kemudian dicuci dengan akuades sampai benar-benar bebas asam. Selanjutnya dilakukan dehidrasi dengan menggunakan alkohol bertingkat yaitu 20%, 30%, 50%, 70%, 90%, 96% dan 100% masing-masing selama 30 menit. Serat yang sudah bebas asam selanjutnya dimasukan kedalam botol vial yang berisi xilol. Proses yang terakhir yaitu mounting dengan cara gelas objek dengan mengunakan kuas dan ditetesi larutan xilol, kemudian diberi beberapa sampel serat dan ditetesi dengan Canada balsam, kemudian ditutup dengan gelas penutup. Selanjutnya preparat diamati di bawah mikroskop. Pengukuran Dimensi Serat Pengukuran dimensi serat meliputi panjang serat, tebal dinding serat dan diameter lumen. Jumlah serat yang diukur untuk masing-masing parameter dilakukan sebanyak 50 serat dengan dua kali ulangan dari bagian pangkal, tengah dan ujung batang dari dua individu pohon yang berbeda kemudian menghitung nilai rata-rata dari masing-masing ulangan (Mandang dan Wiyono, 2002). HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Struktur Anatomi Dimensi Serat Secara mikroskopis dimensi serat dapat dilihat dari struktur anatomi serat. Struktur anatomi serat meliputi panjang serat, tebal dinding dan diameter lumen serat (Gambar 1). Hasil pengukuran dimensi serat (panjang serat, tebal dinding dan diameter lumen) pada batang A. marina disajikan (Tabel 1) dan A. alba disajikan (Tabel 2). Nilai rata-rata pengukuran dimensi serat, panjang serat A. marina cenderung lebih panjang dibagian pangkal batang 1244,68 µm dan diujung batang 1185,94 µm. Tebal dinding serat A. marina cenderung lebih tebal dibagian pangkal batang berkisar 2,86 µm-2,97 µm dan diameter lumen di ujung batang lebih lebar ukuran berkisar 7,32 µm- 8,00 µm (Tabel 1). Nilai rata-rata pengukuran dimensi serat, panjang serat A. alba cenderung lebih panjang dibagian pangkal, ukuran serat berkisar 1130,70µm-1345,48 µm. Tebal dinding serat A. alba lebih lebar pada bagian pangkal berkisar 3,00 µm-3,05 µm dan diameter lumen serat berbanding terbalik dengan tebal dinding serat, diameter lumen serat A. alba berkisar antara 8,95 µm-9,42 µm (Tabel 2). 13

3 a b c A B Gambar 1 Serat (a) panjang serat (b) tebal dinding dan (c) diameter lumen serat (Perbesaran 100x); A = A. Marina dan B= A. alba Tabel 1. Nilai Rata-rata Pengukuran Dimensi Serat Batang A. marina Bagian Pangkal, Tengah dan Ujung Batang. Bagian batang Nilai Rata-rata Dimensi Serat Panjang Serat (µm) Tebal dinding (µm) Diameter lumen (µm) Pangkal 1244,68 ± 219,90 2,97 ± 1,20 7,32 ± 2,43 Tengah 1211,40 ± 240,25 2,91 ± 0,60 7,56 ± 3,57 Ujung 1185,94 ± 166,57 2,86 ± 0,47 8,00 ± 3,95 Tabel 2. Nilai Rata-rata Pengukuran Dimensi Serat Batang A. alba Bagian Pangkal, Tengah dan Ujung Batang. Bagian batang Nilai Rata-rata Dimensi Serat Panjang Serat (µm) Tebal dinding (µm) Diameter lumen (µm) Pangkal 1345,48 ± 298,50 3,05 ± 1,02 8,95 ± 3,84 Tengah 1190,11 ± 204,82 3,03 ± 0,79 9,14± 3,57 Ujung 1130,70 ± 230,93 3,00 ± 3.,92 9,42± 3,92 Pembahasan Struktur anatomi serat batang A. marina dan A. alba terdiri dari panjang serat, tebal dinding serat dan diameter lumen serat (Gambar 1). Menurut Butterfield dan Meylan (1980) dalam Rahayu (2001) serat dewasa umumnya terdiri dari bagian dinding dan lumen. Dinding serat mengandung lignin sehingga dapat sangat tebal dan menutupi lumen serat. Tebal dinding serat pada batang A. marina dan A. alba bervariasi tergantung posisi serat pada bagian kayu. Serat berfungsi sebagai penyedia tenaga mekanik pada batang karena salah satunya mempunyai dinding sel yang relatif tebal (Fahn, 1991). Hasil pengukuran panjang serat A. marina berkisar antara 1185,94 μm-1244,68 μm (Tabel 1) dan serat A. alba berkisar antara 1130,74 μm μm (Tabel 2). Serat dari kedua tumbuhan tersebut tergolong serat berukuran sedang. Serat Menurut Priasukmana (1972) dalam Annisa (2005) panjang sel serat kayu dengan kisaran 900 μm-1600 μm termasuk ke dalam serat berukuran sedang. Pemanfaatan batang dengan serat ukuran sedang yaitu untuk bahan baku bangunan kualitas sedang dan bahan baku kertas (Dransfield dan Widjaja 1995). Berdasarkan panjang serat dari A. marina dan A. alba tergolong serat ukuran sedang dapat dijadikan bahan baku kertas dan bahan baku bangunan. Serat kayu Acacia mangium yang memiliki panjang serat 950 μm dan tergolong serat ukuran sedang, dimanfaatkan untuk bahan baku kertas, kayu pertukangan maupun kayu energi (bahan bakar dan arang) (Pasaribu dan Roliadi 1990). Serat A. marina dan A. alba cenderung lebih panjang dibagian pangkal batang (Tabel 1 dan 14

4 Tabel 2). Panjang ukuran serat yang bervariasi salah satunya dipengaruhi oleh posisi batang. Panjang serat bertambah mulai dari pangkal batang sampai mencapai maksimum pada ketinggian tertentu dan selanjutnya menjadi pendek ke arah ujung batang. Menurut Haygreen dan Bowyer (1989), pertumbuhan di bagian pangkal batang berlangsung lebih lama dibandingkan pertumbuhan di bagian tengah dan ujung batang. Pertumbuhan yang berlangsung lama, menyebabkan serat dapat tumbuh menjadi sangat panjang. Pembentukan selsel pemula fusiform pada bagian ujung batang berlangsung lebih cepat tetapi menghasilkan sel-sel serat pendek dan sebaliknya pada bagian pangkal batang pembentukan sel pemula fusiform berlangsung lebih lambat akan menghasilkan sel serat yang lebih panjang. Tebal dinding sel A. marina berkisar antara 2,86-2,97 μm dan tebal dinding sel A. alba berkisar antara 3,00 μm-3,05 μm. Ketebalan dinding sel serat A. marina dan A. alba digolongkan ke dalam serat dengan dinding yang tipis. Tebal dinding serat antara 3,53 μm-4,68 μm digolongkan dalam serat berukuran tipis sampai sedang (Boerhendhy et al, 2006). Berdasarkan ketebalan dinding sel serat, tumbuhan A. marina dan A. alba baik dimanfaatkan sebagai bahan baku kertas dan bahan baku bangunan bermutu rendah (Noor dkk., 2006). Menurut Martawijaya dkk., (1989) pohon Jabon (Anthocephalus cadamba Miq.) memiliki tebal dinding serat 3.2 μm dan banyak dimanfaatkan sebagai bahan baku kertas, korek api dan pensil. Hasil pengukuran menunjukan dinding serat batang kayu A. marina dan A. alba pada bagian pangkal cenderung lebih tebal dan semakin tipis ke ujung batang (Tabel 1 dan Tabel 2). Dinding serat semakin tipis dibagian ujung batang disebabkan oleh proses pertumbuhan sel-sel pemula serat yang berlangsung lebih lama di bagian pangkal, dibandingkan dengan bagian tengah dan ujung batang (Suranto, 1993). Hasil penelitian Triana (2010) menemukan bahwa rata-rata tebal dinding serat dari kayu mangrove Excoecaria sp. tertinggi pada bagian pangkal 3,5 μm dan terendah pada bagian ujung batang 3,3 μm. Tumbuhan Excoecaria sp. digolongkan dalam serat dengan tebal dinding sedang. Kayu Excoecaria agallocha digunakan untuk bahan ukiran dan sebagai bahan baku kertas yang bermutu baik (Noor dkk., 2006). Rata-rata hasil pengukuran diameter lumen serat A. marina berkisar 7,32 μm-8,00 μm (Tabel 1) dan A. alba berkisar 8,95 μm-9,42 μm (Tabel 2). Pohon A. marina dan A. alba digolongkan tumbuhan dengan diameter lumen sempit Sulistyowati (1997) menjelaskan diamater lumen 9μm- 19 μm tergolong lumen sempit. Diameter lumen A. marina dan A. alba bagian ujung batang lebih lebar dibandingkan tengah dan pangkal batang, dikarenakan pola variasi diameter lumen berbanding terbalik dengan tebal dinding. Semakin lebar diameter lumen serat maka dinding serat sakan semakin tipis dan begitu juga sebaliknya. Menurut Rao and Dave (1981), sel yang membelah lebih cepat pada bagian ujung batang akan membentuk serat yang lebih pendek dengan lebar lumen yang besar dan dinding serat yang tipis. Dimensi serat merupakan salah satu variabel anatomi yang menentukan kualitas kayu. Dimensi serat dari batang A. Marina dan A. alba tergolong panjang serat dengan ukuran sedang, tebal dinding tipis dan diameter lumen serat sempit umumnya dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku kertas dan bahan bangunan bermutu rendah. Peranan dimensi serat seperti panjang, diameter dan tebal dinding serat mempunyai hubungan satu sama lain yang kompleks dan mempunyai pengaruh terhadap tujuan penggunaan kayu sebagai bahan baku (Vademecum, 1976). DAFTAR PUSTAKA Annisa, 2005, Struktur Anatomi Kayu Jati Plus Perhutani dari Beberapa Seedln yang Tumbuh di KPH Ciamis Pada Kelas Umur I, Skripsi, Institut Pertanian Bogor, Fakultas Kehutanan, Bogor Junardi dan Rusmiyanto, EPW, 2008, 'Struktur Komunitas dan Karakteristik Subtrat Cacing Laut (Polychaeta) di Perairan Mangrove Peniti, Kalimantan barat', Biodeversitas, vol. 9. no. 3, hal Boerhendhy, I, dan Shinta, DA, 2006, Potensi Pemanfaatan Kayu Karet Untuk Mendukung Peremajaan Perkebunan Karet Rakyat, jurnal Litbang Pertanian, vol. 25, no. 2, hal Dransfield, E, dan Widjaja, EA, 1995, Bamboo, Prosea Foundation, Bogor, Indonesia Fahn, A, 1991, Anatomi Tumbuhan, Edisi Ke-3, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta Haygreen, JG dan Bowyer, JL, 1989, Hasil Hutan dan Kimia Kayu Suatu Pengantar, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Husein dan Sulistyo, 2006, Serat Eksentrik pada Kulit Kayu Marobamban, Jurnal Ilmu dan Teknologi Kayu Tropis, vol.4, no. 2, hal Martawijaya, Kartasudjana, AI, Kadir, K dan Prawira, SA, 1981, Atlas Kayu Indonesia Jilid I, Pusat Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Bogor 15

5 Mandang, YI dan Wiyono, B, 2002, Anatomi Kayu Gaharu (Aquilaria malaccensis Lamk.) dan Beberapa Jenis Sekerabat, Jurnal Penelitian Hasil Hutan, vol. 20, no. 2, hal Mukhtasor, 2007, Pencemaran Pesisir dan Laut, PT. Pradnya Paramita, Jakarta. Noor, YR, Khazali, M, dan Suryadiputra, INN, 2006, Paduan Pengenalan Mangrove di Indonesia, PHKA/WI-IP, Bogor Pandit, IKN dan Hikmat, R, 2002, Anatomi Kayu, Pengantar Sifat Kayu sebagai Bahan Baku, Yayasan Penerbit Fakultas Kehutanan, Bogor. Pieter, YT, 2010, Sifat Fisika dan Dimensi Serat Dua Jenis Kayu Bakau pada Berbagai Posisi, Jurnal Hutan Tropis, vol. 11, no. 30, hal Rahayu, IS, 2001, Sifat Dasar Vasculer bundle dan Parenkim Batang Kelapa Sawit (Elaeis gulneesis Jacq.) dalam Kaitannya Dengan Sifat Fisis, Mekanis Serta Keawetan, Tesis, Institut Teknologi Bandung, Bandung. Rao, K.S dan Dave, YS, 1981, Seasonal Variation In The Cambial Anatomy of Tectona Grandis (Verbenaceae), Jurnal Botany vol. 1, hal Ruzin, SE, 1999, Plant Microtechnique and Microscopy, Oxford University Press, New York. Rulliaty, S dan Lempang, M, 2004, Sifat Anatomi dan Fisis Kayu Jati dari Muna dan Kendari Selatan, Penelitian Hasil Hutan, vol. 22, no. 4, hal Suranto, Y, 1993, Sifat Anatomi Kayu Mindi, Laporan Penelitian, Fakultas Kehutanan Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Taylor dan Wotten, TE, 1973, Property Variation Of Missisipi Delta Hardwoord and Fiber, Spring vol.5, no. 1, hal Triana, RR, 2010, Variasi Dimensi dan Nilai Turunan Serat Pada posisi Bagian Batang Dari Tiga Jenis kayu Sebagai Bahan Baku Pulp, Skripsi, Universitas Tanjungpura, Fakultas Kehutanan, Pontianak. Wargadalam, A, 2005, Strategi Departemen Perindustrian dalam Penyelamatan Industri Kehutanan, Makalah pada Seminar Hasil Litbang Hasil Hutan, 30 November, Puslitbang Hasil Hutan, Bogor 16