Dokumen tersebut merangkum hasil penelitian tentang variasi sifat fisika dan karakteristik serat kayu jati biotrop umur 10 tahun pada berbagai kedudukan radial dan kelas diameter. Parameter yang diamati antara lain kadar air, berat jenis, penyusutan, panjang serat, diameter serat dan tebal dinding serat. Hasilnya menunjukkan pengaruh signifikan kedudukan radial terhadap beberapa sifat fisika kayu."

1. RIZKY PRATAMA (18/427456/KT/08768)
VARIASI RADIAL SIFAT FISIKA DAN
KARAKTERISTIK SERAT KAYU JATI
BIOTROP UMUR 10 TAHUN
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
BAGIAN TEKNOLOGI HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA
2021

2. LATAR BELAKANG
• Jati merupakan salah satu jenis kayu yang paling banyak diminati sejak dahulu karena penampilannya yang menarik,
kuat, memiliki keawetan alami yang tinggi serta pengerjaannya yang mudah (Marsoem dkk,2016).
• Mengindikasikan naiknya juga kebutuhan kayu
jati setiap tahunnya.
• Karena lamanya daur jati konvensional, jati
cepat tumbuh dapat menjadi alternatif
memenuhi kebutuhan kayu jati di Indonesia.
• Menanam jenis kayu jati cepat tumbuh akan
memberikan volume kayu yang besar pada rotasi
yang pendek (Pasaribu dan Sisilia, 2012).
• Daur jati konvensional : 60-80 tahun
(Thulasidas dan Bailleres, 2017).
(BPS, 2021)

3. LATAR BELAKANG
• Jati Biotrop • Jati biotrop adalah jati hasil kultur jaringan produksi bersama Seameo Biotrop serta PT
PPA Agricola (Purwanta dkk. 2015).
• Umur 10 Tahun
• Diameter berbeda-beda
(11,5 – 17,8 cm)
• Saat ini belum ada informasi mengenai kualitas kayu
tersebut
?
• Kualitas kayu
• Sifat fisika (kadar air, berat jenis, dan perubahan dimensi
(Marsoem dkk, 2014)).
• Dimensi serat (Panjang, Diameter, Lumen, Tebal dinding)
Parameter
Sifat fisika kayu jati unggul nusantara pada arah
radial
Rata-rata
Besar Sedang Kecil
(18-22) cm (14-18 cm) (10-14) cm
Kadar Air 130,52 121,76 115,45
Berat Jenis 0,46 0,476 0,518
(Putro dkk, 2020)

4. LATAR BELAKANG
• Menurut Prawirohatmodjo (2001), Variasi sifat kayu dapat terjadi dalam arah radial. Posisi radial kayu berpengaruh
secara signifikan terhadap dimensi serat dan sifat fisik kayu (Putro dkk., 2020),
• Menurut Rizanti dkk. (2018), pohon jati cepat tumbuh menghasilkan kayu dengan proporsi kayu juvenile yang
tinggi. Kayu juvenil kurang disukai karena kekuatannya yang lebih rendah (Shmulsky dan Jones, 2011).
Itulah mengapa saya melakukan penelitian ini …
• Dengan belum terdapatnya informasi mengenai kualitas kayu tersebut, pemahaman sifat dasar kayu dapat
membantu dalam pemanfaatan kayu secara maksimal maupun dalam peningkatan mutu kayunya (Marsoem dkk,
2014).
97.24 85.78 76.91
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Kadar
air
(%)
Kedudukan radial
Marsoem dkk, 2014
561.67
601
626
450.00
500.00
550.00
600.00
650.00
700.00
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Kerapatan
(gr/cm³)
Kedudukan Radial
Marsoem dkk, 2014

5. TUJUAN PENELITIAN
1. Mempelajari variasi sifat fisika dan dimensi serat di arah radial kayu
jati biotrop.
2. Mempelajari variasi sifat fisika dan dimensi serat kayu jati biotrop
terhadap perbedaan diameter.

6. MANFAAT PENELITIAN
• Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi
mengenai sifat fisika dan dimensi serat kayu jati biotrop umur 10
tahun sehingga dapat meningkatkan kegunaannya dan menambahkan
data sebagai acuan penelitian selanjutnya.

7. TINJAUAN PUSTAKA
Sifat fisika Posisi radial
Hutan rakyat
Panggang Playen Nglipar
Kadar Air (%)
Dekat hati 120,35 111,2 60,17
Tengah 101,94 96,53 58,87
Dekat kulit 91,66 91,28 47,8
Kerapatan
(gr/cm3)
Dekat hati 577 555 553
Tengah 600 586 617
Dekat kulit 619 631 628
(Marsoem dkk, 2014)
Sifat fisika kayu jati unggul nusantara umur 5
tahun pada arah radial
Rata-rata
Besar Sedang Kecil
(18-22) cm (14-18 cm) (10-14) cm
Kadar Air 130,52 121,76 115,45
Berat Jenis 0,46 0,476 0,518
(Putro dkk, 2020)
Karakteristik Kayu jati biotrop umur 8 tahun
Berat jenis 0,42-0,63
Kelas kuat II-III
Panjang serat rata-rata 773,73 - 1.394,26 µm
Diameter serat rata-rata
Penyusutan arah radial 2,21%
Penyusutan arah tangensial 4,17%
(Hanifah, 2019)

8. HIPOTESIS
• Perbedaan ukuran diameter dan kedudukan radial akan
memberikan pengaruh terhadap sifat fisika kayu jati biotrop umur
10 tahun

9. RANCANGAN PENELITIAN
Kelas diameter Kedudukan radial
Ulangan
1 2 3
D1
H D1H1 D1H2 D1H3
T D1T1 D1T2 D1T3
K D1K1 D1K2 D1K3
D2
H D2H1 D2H2 D2H3
T D2T1 D2T2 D2T3
K D2K1 D2K2 D2K3
D3
H D3H1 D3H2 D3H3
T D3T1 D3T2 D3T3
K D3K1 D3K2 D3K3
Model rancangan :
Rancangan Acak Lengkap (Completely Randomized Design) yang disusun secara
faktorial dengan dua faktor perlakuan dan jumlah sampel yang sama.
Keterangan :
D1 : Kelas diameter besar H : Dekat hati
D2 : Kelas diameter sedang T : Tengah
D3 : Kelas diameter kecil K : Dekat kulit
Parameter Pengamatan :
1. Sifat fisika
a. Kadar air
b. Berat Jenis
c. Perubahan dimensi
2. Karakteristik serat
a. Panjang
b. Diameter
c. Diameter lumen
d. Tebal dinding

10. METODE PENELITIAN
Bahan : 9 Pohon (Masing-
masing 3 pohon dengan kelas
diameter berbeda), entellan,
kaca preparat, xilol, larutan
maserator, safranin, dan aquades
Umur : 10 tahun
Lokasi : Hutan tanaman Jati
biotrop milik CV. Lintang Jati
Kencana di Kalurahan Sidoharjo,
Kapanewon Tepus, Kab.
Gunungkidul, Daerah Istimewa
Yogyakarta.
Alat:
1. Alat-alat penebangan dan
penggergajian
2. Timbangan analitik
3. Oven
4. Kaliper
5. Kawat jarum ± 20 cm
6. Gelas ukur
7. Tabung reaksi
8. Kompor elektrik
9. Pipet
10. Pisau cutter
11. Mikroskop fluoresensi
Pohon
Keliling DBH
(cm)
Diameter
(cm)
Tinggi
(m) Ket.
1 54 17,2 17 Besar
2 56 17,8 17 Besar
3 54 17,2 17 Besar
4 47 15,0 16 Sedang
5 47 15,0 16 Sedang
6 45 14,3 16 Sedang
7 36 11,5 14 Kecil
8 39 12,4 14 Kecil
9 38 12,1 14 Kecil
Penentuan Kelas Diameter
Rerata 14,7
Standar Deviasi 2,2
Rerata+St.D 16,9
Rerata-St.D 12,5

11. METODE PENELITIAN
Pengambilan disc
Pembagian batang
Pengukuran sifat fisika
Kadar air
Pengukuran kadar air (KA):
- Berat awal / Berat kondisi segar (BA)
- Berat kering tanur (BKT)
Rumus KA : … %
KA =
𝑩𝑨 −𝑩𝑲𝑻
𝑩𝑲𝑻
x 100%
Berat jenis
Pengukuran berat jenis (BJ):
- Berat kering tanur (BKT)
- Volume kondisi awal / segar (VA)
- Volume kondisi kering udara (VKU)
- Volume kering tanur (VKT)
Rumus berat jenis (BJ):
BJ segar:
𝑩𝑲𝑻
𝑽𝑨
/ ρ air
BJ udara:
𝑩𝑲𝑻
𝑽𝑲𝑼
/ ρ air
BJ tanur:
𝑩𝑲𝑻
𝑽𝑲𝑻
/ ρ air
U
Tebal: 3 dan 5
cm
Ketinggian:
50 cm
K T H
Utara
1 x 1 x 2 cm 2 x 2 x 4 cm
2
cm
1
cm
Empulur
5 cm
3 cm

12. METODE PENELITIAN
Pengambilan disc
Pembagian batang
Pengukuran sifat fisika
Kadar air
Berat jenis
Penyusutan
Pengukuran perubahan dimensi:
- Volume sampel segar (VS)
- Volume sampel kering udara (VKU)
- Volume sampel kering tanur (VKT)
Rumus penyusutan:
P segar-kering udara =
𝑽𝑺 −𝑽𝑲𝑼
𝑽𝑺
x 100%
P kering udara-tanur =
𝑽𝑲𝑼−𝑽𝑲𝑻
𝑽𝑲𝑼
x 100%
P total =
𝑽𝑺−𝑽𝑲𝑻
𝑽𝑺
x 100%
Pengamatan Dimensi
Serat
Analisis data
Analisis keragaman dengan taraf uji 5%
Image Pro Plus
Analisis dimensi serat
Keterangan :
sig < 0,05 : Berpengaruh nyata
sig < 0,01 : Berpengaruh sangat nyata
Sig > 0,05 : Tidak berpengaruh nyata

13. Hasil Penelitian (Analisis Ragam)
Parameter
Faktor
Interaksi
Faktor
Rerata
Kedudukan
Radial
Kelas
ukuran
Diameter
Sifat Fisika
Kadar Air (%)
Segar * ns ns 120,11
Kering Udara * ns ns 14,96
Berat Jenis
Segar ** ns ns 0,51
Kering Udara ** ns ns 0,53
Kering Tanur ** ns ns 0,57
Penyusutan (%)
Segar ke
Kering Udara
R ns ns ns 1,66
T ns ns ns 2,57
L ns ns ns 0,20
Kering Udara
ke Kering
Tanur
R ns ns ns 1,72
T ns ns ns 3,47
L ns ns ns 0,41
Total
R ns ns ns 3,36
T ns ns ns 5,90
L ns ns ns 0,61
Keterangan :
* : Berpengaruh nyata (sig < 0,05)
** : Berpengaruh sangat nyata (sig < 0,01)
ns : Tidak berpengaruh nyata (non significant)
Parameter
Faktor
Interaksi
Faktor
Rerata
Kedudukan
Radial
Kelas ukuran
Diameter
Dimensi Serat (µm)
Panjang Serat ** ns ns 1048
Diameter Sel Serat ns ** ns 20,46
Diameter Lumen
Serat
ns ** ns 13,74
Tebal Dinding Serat ns * ns 3,36

14. Hasil Penelitian
Kadar Air Segar
Berat Jenis segar Sumber
0,51 Penelitian
0,68 Jati Konvensional
130.43 b
114.78 a 115.13 a
100.00
105.00
110.00
115.00
120.00
125.00
130.00
135.00
140.00
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Kadar
Air
Segar
(%)
Kedudukan Radial
HSD = 0,022
0.49 a
0.54 b
0.51 a
0.44
0.46
0.48
0.50
0.52
0.54
0.56
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Berat
Jenis
Segar
Kedudukan Radial
HSD = 0,016
KA Segar (%) Sumber
120,11 Penelitian
122,58 JUN umur 5 tahun (Putro dkk., 2020) (Martawijaya dkk., 2005)
Shmulsky dan Jones (2011) menjelaskan bahwa nilai kadar air
kayu yang baru saja dipotong berkisar antara 33-249%,
sehingga nilai kadar air segar pada penelitian ini relatif rendah.
Zobel dkk. (1968), menyatakan bahwa semakin tinggi
berat jenis maka semakin rendah Kadar Air Segar

15. Kadar Air Kering Udara
Kadar air kering udara secara umum berkisar 12-
16% (Shmulsky dan Jones, 2019).
Penelitian JUN Umur 5 Tahun Jati Biotrop Umur 8 Tahun
11,03 - 16,41 (14,96) 14,35 - 15,43 (15,25) 14,70 - 16,28
Putro dkk, 2020 Rakhmawati, 2019
Berat Jenis Kering Udara Sumber
0,53 Penelitian
0,49 JUN umur 5 tahun
15.45 a
14.73 b
14.56 b
13.50
14.00
14.50
15.00
15.50
16.00
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Kadar
Air
Kering
Udara
Kedudukan Radial
HSD = 0,043
0.49 a
0.54 b
0.56 b
0.40
0.42
0.44
0.46
0.48
0.50
0.52
0.54
0.56
0.58
0.60
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Berat
Jenis
Kering
Udara
Kedudukan Radial
HSD = 0,02
(Putro dkk., 2020)
Tingginya kadar air di bagian dekat hati
berkaitan dengan adanya kayu juvenil.
Kadar air akan menurun secara signifikan pada masa kayu juvenil, kemudian
cenderung konstan pada masa kayu dewasa (Shmulsky dan Jones, 2011)
Nilai berat jenis ini masuk kedalam kelas berat
jenis sedang (0,40-0,75) (IAWA, 2008).
Penurunan kadar air terjadi seiring dengan
peningkatan berat jenis (Shmulsky dan Jones
2011) .

16. Berat Jenis
Kering Tanur
Berat Jenis Kering Tanur Sumber
0,57 Penelitian
0,56 Jati Biotrop umur 8 tahun
0.54 a
0.58 ab
0.59 b
0.46
0.48
0.50
0.52
0.54
0.56
0.58
0.60
0.62
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Berat
Jenis
Kering
Tanur
Kedudukan Radial
HSD = 0,018
(Pratama, 2019)
Naiknya nilai BJ dari bagian dekat hati menuju bagian dekat kulit
diduga karena efek kayu juvenil yang umumnya mempunyai
kerapatan lebih rendah (Panshin dan de Zeeuw, 1980).

17. Perubahan Dimensi
Menurut Shmulsky dan Jones (2011),
kisaran umum penyusutan tangensial
kayu keras yang adalah sebesar 4,3-14%.
Pada umumnya besaran penyusutan longitudinal hanya
berkisar 0.1 - 0.2% dan jarang yang nilainya ≥ 0.4 %
(Bowyer dkk., 2007).
Kisaran umum penyusutan radial
kayu keras 2,1-8,5% (Shmulsky dan
Jones 2011).
Arah
Penyusutan Jati Biotrop
8 tahun
Jati Biotrop
8 tahun
Jati
Konvensional
Segar - KU KU - Tanur Total
L 0,1 0,09 0,19 0,24 0,29 -
R 1,64 1,83 2,87 2,02 2,21 2,8
T 2,96 2,52 5,36 3,51 4,17 5,6
Pratama
(2019)
Hanifah
(2019)
Martawijaya
dkk. (2005)

18. Panjang Serat
Dimensi Serat (µm)
Sumber
Panjang Diameter Lumen Tebal dinding
1048 20,46 13,74 3,36 Penelitian
1316 24,48 Jati Konvensional
Menurut Darmawan dkk. (2015), panjang
serat kayu jati meningkat tajam pada
bagian dekat empulur dan meningkat
secara perlahan pada bagian dekat kulit.
Dengan panjang serat sebesar 1.048 µm, serat kayu Jati Biotrop
masuk ke dalam kelas sedang (900-1.600 µm) (IAWA, 2008).
Panjang serat kayu keras umumnya di bawah 1.000 µm
(Shmulsky dan Jones, 2011).
Menurut Brown dkk. (1994), pohon yang pertumbuhannya
dipercepat akan menghasilkan sel-sel yang lebih pendek.
Sudah cukup panjang
791.93 a
1116.39 b
1235.73 c
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Dekat hati Tengah Dekat kulit
Panjang
Serat
(µm)
Kedudukan Radial
HSD = 0,027
(Martawijaya dkk., 2005)

19. Diameter Serat, Lumen &
Tebal Dinding Serat
Menurut Geimer (1996), tebal dinding serat akan meningkat pada kayu
juvenil dan cenderung konstan pada saat pembentukan kayu dewasa.
19.85 a 20.08 a
21.46 b
18
19
20
21
22
23
Kecil Sedang Besar
Diameter
Serat
(µm)
Kelas Ukuran Diameter
HSD = 0,024
13.14 a 13.29 a
14.78 b
5
7
9
11
13
15
17
Kecil Sedang Besar
Diameter
Lumen
Serat
(µm)
Kelas Ukuran Diameter
HSD = 0,015
3,30a 3.28a
3,19b
3.05
3.10
3.15
3.20
3.25
3.30
3.35
Kecil Sedang Besar
Tebal
Dinding
Serat
(µm)
Kelas Ukuran Diameter
HSD = 0,03
Dimensi Serat (µm)
Sumber
Panjang Diameter Lumen Tebal dinding
1048,02 20,46 13,74 3,36 Penelitian
1316 24,48 Jati Konvensional (Martawijaya dkk., 2005)
Rata-rata tebal
dinding sel kayu jati
berkisar 3-5 µm
(Ogata dkk., 2008).
Tebal dinding serat ini termasuk kedalam kelas tipis sampai
tebal karena nilai diameter lumennya kurang dari tiga kali
tebal 2 dinding serat (IAWA,2008).

20. Kesimpulan
1. Faktor kedudukan radial berpengaruh pada kadar air segar, kadar air
kering udara, berat jenis segar, berat jenis kering udara, berat jenis kering
tanur, dan panjang serat dengan rerata secara berturut-turut sebesar
120,11%, 14,96%, 0,51, 0,53, 0,57, dan 1.048 µm.
2. Faktor kelas ukuran diameter kayu berpengaruh pada diameter serat,
diameter lumen serat, dan tebal dinding serat dengan rerata secara
beruturut-turut sebesar 20,46 µm, 13,74 µm, dan 3,36 µm.

21. Saran
1. Diperlukan penelitian mengenai sifat mekanika, kimia, dan struktur anatomi kayu Jati Biotrop untuk
memberikan informasi lebih banyak mengenai potensi pemanfaatan kayu Jati Biotrop itu sendiri.
2. Karena ukuran diameter pohon tidak berpengaruh nyata terhadap sifat fisika kayu pada penelitian ini,
diperlukan penyampaian informasi secara edukatif kepada masyarakat terutama masyarakat daerah
Gunungkidul yang berprofesi sebagai petani untuk dapat mempercepat pertumbuhan pohon jati
biotrop ini melalui perawatan silvikultural yang tepat.
3. Berdasarkan hasil penelitian yang berupa nilai rerata berat jenis sebesar 0,53, kayu ini cocok digunakan
sebagai kayu konstruksi ringan.

22. DAFTAR PUSTAKA
Bowyer JL, Shmulsky R,Haygeen JG. 2007. Forest Products and Wood Science: An Introduction Fifth Edition. IOWA (US): IOWA State University
Pr
BPS. 2021. Produksi Perusahaan Pembudidaya Tanaman Kehutanan menurut Jenis Produksi 2018-2020. Badan Pusat Statistik Indonesia.
Brown HP
, Panshin AJ, Forsaith CC. 1994. Textbook of Wood Technology. Volume I. McGraw-Hill Book Company. New York(US).
Darmawan W, Nandika D, Sari RK, Situmpul A, Rahayu I, Gardner D. 2015. Juvenile and mature wood characteristics of short and long rotation
teak in java. IAWA Journal. 36(4): 428–442.
Geimer, R. L. 1996. Influence of Juvenile Wood on Dimensional Stability and Tensile Properties of Flakeboard. Wood and Fiber Science, 29(2):
103- 120.
Hanifah, N. P
. 2019. Penentuan Titik Transisi Kayu Juvenil ke Kayu Dewasa pada Kayu Normal dan Reaksi Jati Biotrop Umur 8 Tahun (Tectona
grandis Linn. F.). [Skripsi] Departemen Hasil Hutan IPB
IAWA. 2008. Identifikasi Kayu: Ciri Mikroskopik untuk Identifikasi Kayu Daun Lebar. Bogor: Badan Penelitian dan Kehutanan Indonesia.

23. DAFTAR PUSTAKA
Marsoem, S. N., Prasetyo, V. E., Sulistyo, J., Sudaryono, S., & Lukmandaru, G. 2014. Studi mutu kayu jati di hutan rakyat gunungkidul III. Sifat
fisika kayu. Jurnal Ilmu Kehutanan, 8(2), 75-88.
Martawijaya, A., Kartasujana, I., Kadir, & K., Prawira, S. A. 2005. Atlas Kayu Indonesia Jilid 1. Badan Penelitian dan Pengembangan
Kehutanan. Bogor.
Ogata K, Fujii T., Abe H., Baas P
. 2008. Identification of the timbers of Southeast Asia and Western Pacific. Kaiseisha Press. Japan
Panshin, A. J., & de Zeeuw, C. 1980. Textbook of Wood Technology: Structure, Identification, Propertieas, and Uses of the Commercial Woods
of the United States and Canada Fourth Edition. New York: McGraw-Hill.
Pasaribu, G., & Sisilia, L. 2012. Peningkatan Mutu Kayu Jati (Tectona grandis) Hasil Penjarangan Asal Kabupaten Cianjur. Jurnal Ilmu
Kehutanan, 2(1).
Pratama MF. 2019. Pengaruh arah aksial dan radial terhadap Sifat Fisis, Mekanis, Keawetan, dan Kimia kayu jati cepat tumbuh (Tectona
grandis Linn F.). [Skripsi]. Bogor. Fakultas Kehutanan IPB.
Purwanta, S., Sumantoro, P
., Setyaningrum, H. D., & Saparinto, C. 2015. Budi Daya & Bisnis Kayu Jati. Penebar Swadaya Grup. Jakarta

24. DAFTAR PUSTAKA
Putro, G. S., Marsoem, S. N., Sulistyo, J., & Hadiwinoto, S. 2020. Sifat Kayu Jati Unggul Nusantara (Tectona grandis Lf) Pada Tiga Kelas
Diameter Pohon. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan, 14(1), 9-19.
Rizanti, D. E., Darmawan, W., George, B., Merlin, A., Dumarcay, S., Chapuis, H., ... & Gerardin, P
. 2018. Comparison of teak wood properties
according to forest management: short versus long rotation. Annals of forest science, 75(2), 1-12.
Shmulsky R & Jones PD. 2011. Forest Products and Wood Science: An Introduction, Sixth Edition. John Wiley & Sons, Inc. New Jersey.
Thulasidas P
., and Bailleres H. 2017. Wood quality for advanced uses of teak from natural and planted forests. IUFRO World Ser 36: 73-81.
Wahyudi I, Priadi T, Rahayu IR. 2014. Karakteristik dan sifat-sifat dasar kayu jati unggul umur 4 dan 5 tahun asal Jawa barat. Jurnal Ilmu
Pertanian Indonesia. 19 (1): 50–56.
Zobel BJ, Sprague JR. 1998. Juvenile Wood in Forest Trees. New York (US): Springer series in wood science.