struktur anatomi kayu daun lebar (hardwoods) dan
TRANSCRIPT
KARYA TULIS
STRUKTUR ANATOMI KAYU DAUN LEBAR (HARDWOODS) dan KAYU DAUN JARUM
(SOFTWOODS)
Disusun Oleh:
APRI HERI ISWANTO, S.Hut, M.Si
NIP. 132 303 844
DEPARTEMEN KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2008
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
KATA PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT atas segala nikmat dan karunia-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan karya tulis 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. Penulis berharap semoga karya
tulis ini dapat memberikan tambahan informasi dibidang anatomi kayu.
Akhirnya penulis tetap membuka diri terhadap kritik dan saran yang
membangun dengan tujuan untuk menyempurnakan karya tulis ini.
Nopember, 2008
Penulis
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ......................................................................................i
DAFTAR ISI.....................................................................................................ii
DAFTAR TABEL.............................................................................................iii
DAFTAR GAMBAR........................................................................................iv
PENDAHULUAN ............................................................................................1
STRUKTUR MIKROSKOPIS KAYU.............................................................1
I. Struktur Anatomi kayu Daun Lebar (Hardwood) ................................1
II. Struktur Anatomi Kayu Daun Jarum (Softwood)...............................7
REFERENSI .....................................................................................................10
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
DAFTAR TABEL
No Keterangan Halaman
1 Sel Penyusun Kayu Daun Lebar (Hardwood) 2
2 Sel Penyusun Kayu Daun Jarum (Softwood) 7
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
DAFTAR GAMBAR
No Keterangan Halaman
1 Gambar penampang kayu daun lebar (Hardwood)secara
mikroskopis
2
2 Pembuluh (Vesel) kayu daun lebar (Hardwood) 3
3 Noktah, pola penyebaran dan bidang perforasinya 4
4 Sel fiber pada kayu daun lebar (Hardwood) 4
5 Longitudinal parenkim 5
6 Jari-jari kayu 6
7 Jari-jari uniseriate (Procumbent cell) 6
8 Struktur Softwood 7
9 Longitudinal tracheid 8
10 Sel epithel 9
11 Jari-jari fusiform 10
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
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).
STRUKTUR MIKROSKOPIS KAYU
I. 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 pengklasifikasiannya disajikan pada
Tabel 1.
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
Tabel 1. Sel Penyusun Kayu Daun Lebar (Hardwood)
Longitudinal Transversal
A. Penguat, Penyalur atau keduanya
1. Pembuluh
2. Serat
a. Serat Trakeid
b. Serat Libriform
3. Trakeid
a. Trakeid Vaskular
b. Trakeis Vasisentrik
B. Penyimpan dan sekresi
1. Parenkim Longitudinal
2. Sel Epitel
A. Penguat, Penyalur atau keduanya
Tidak Ada
B. Penyimpan dan Sekresi
1. Parenkim Jari-Jari
2. Sel Epitel
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).
Gambar1. Gambar penampang kayu daun lebar (Hardwood)secara mikroskopis
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
A. 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 hardwoods, tidak terdapat
pada softwood. Vesel pada early wood (spring wood) lebih besar daripada late
wood (summer wood).
Gambar 2. 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 (Simple pit), noktah semi
border pit dan noktah berhalaman (Border pit). Pola penyebaran noktah meliputi
scalariform, opposite dan alternate. Reaksi enzimatik menyebabkan dinding
penyekat pembuluh menjadi terbuka sehingga terbentuk bidang perforasi, dimana
kondisi tersebut terjadi pada saat pembuluh menjadi dewasa. Bentuk bidang
perforasi pada sel pembuluh antara lain simple, scalariform dan foraminate
perforation.
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
Gambar 3. 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 4. Sel fiber pada kayu daun lebar (Hardwood)
3. Longitudinal Parenchyma
Parenkim umumnya terlihat berupa jaringan yang warnanya lebih cerah
daripada jaringan serat. Secara umum tipe parenkim dibagi menjadi 2 yaitu
parenkim apotrakea (tidak berhubungan langsung dengan pembuluh) dan
paratrakea (berhubungan langsung dengan pembuluh).
Gambar 5. Longitudinal parenkim
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
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)
B. 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 6. 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).
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
Gambar 7. 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.
II Struktur Anatomi Kayu Daun Jarum (Softwood)
Gambar 8. 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.
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
Tabel 2. Sel Penyusun Kayu Daun Jarum (Softwood)
Longitudinal Transversal
A. Penguat, Penyalur atau keduanya
1. Trakeid Longitudinal
2. Trakeid Rantai
B. Penyimpan dan Sekresi
1. Parenkim Longitudinal
2. Epitel
A. Penguat, Penyalur atau keduanya
1. Trakeid Jari-Jari
B. Penyimpan dan Sekresi
1. Parenkim Jari-Jari
2. Epitel
A. 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 9. Longitudinal tracheid
Dalam lingkar tumbuh yang sama, morfologi trakeid 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.
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
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 longitudinal (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 10. Sel epithel
Arah orientasi dari saluran resin secara longitudinal (axial) atau radial.
Keberadaan saluran resin secara aksial diantara trakeid vertikal dan secara
radial didalam jari-jari.
Secara umum saluran aksial memiliki diameter yang lebih besar daripada
radial, namun keduanya adalah sebagai penghubung dan pembuat jaringan
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
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.
B. Transverse Cells
1. Jari-jari
Jari-jari pada softwood sebagian 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 radial ditemukan ruang interselular. Jari-jari
yang mengandung saluran resin disebut jari-jari fusiform. Saluran resin
secara radial hanya terjadi didalam jari-jari fusiform.
Gambar 11. Jari-jari fusiform
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
Apri Heri Iswanto : Struktur Anatomi Kayu Daun Lebar (Hardwoods) dan Kayu Daun Jarum (Softwoods), 2008 USU e-Repository © 2008
REFERENSI
Haygreen, J.G. and Bowyer, J.L. 1996. Forest Products and Wood Science - An
Introduction, 3rd ed. Iowa State University Press. Mandang. I.K.N. Pandit. 1997. Pedoman Identifikasi Jenis Kayu Di Lapangan..
Yayasan Porsea. Bogor Panshin, A.J. Carl de Zeeuw. 1964. Textbook of Wood Technology. Mc Graw-Hill
Book Company, New York. USA Tsoumis, G.. 1991. Science and Technology of Wood: Structure, Properties,
Utilization. Van Nostrand Reinhold, New York.