KETAHANAN PAPAN KOMPOSIT DARI LIMBAH KAYU DAN KARTON GELOMBANG TERHADAP SERANGAN RAYAP TANAH (Coptotermes curvignathus Holmgren) GUGIE NUGRAHA

KETAHANAN PAPAN KOMPOSIT DARI LIMBAH KAYU DAN KARTON GELOMBANG TERHADAP SERANGAN RAYAP TANAH (Coptotermes curvignathus Holmgren)

GUGIE NUGRAHA

DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013

2

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Ketahanan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang terhadap Serangan Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren) 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 2013

Gugie Nugraha NIM E24080031

4

ABSTRAK GUGIE NUGRAHA. Ketahanan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang terhadap Serangan Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren). Dibimbing oleh MUH. YUSRAM MASSIJAYA dan ARINANA. Penelitian ini dirancang untuk menentukan tingkat ketahanan papan komposit terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus. Komposisi perekat campuran antara water-based polymer isocyanate (WBPI) dan melamine formaldehyde (MF) adalah 1:0, 1:4, 0:1, dan kadar parafin sebesar 0, 4, 8% dari partikel kayu dan karton gelombang yang telah dikeringkan. Lapisan face dan back terbuat dari limbah karton gelombang dan lapisan core terbuat dari wafer limbah kayu. Kerapatan target papan adalah 0.7 g cm-3. Papan dikempa pada suhu 170 °C dengan tekanan spesifik 25 kgf cm-2, selama 12 menit. Ketahanan papan komposit diuji berdasarkan standar Jepang JIS K 1571:2004. Hasil penelitian menunjukkan bahwa papan komposit tipe B8 (WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8%) merupakan hasil terbaik dibandingkan tipe lainnya. Papan komposit tipe B8 dapat dinyatakan sebagai kondisi optimum untuk produksi papan komposit yang terbuat dari limbah kayu dan karton gelombang. Kata kunci: Coptotermes curvignathus, karton gelombang, limbah kayu, melamine formaldehyde, papan komposit, water-based polymer isocyanate.

ABSTRACT GUGIE NUGRAHA. Resistance of Composite Boards Made from Wood Waste and Corrugated Carton Against Subterranean Termites (Coptotermes curvignathus Holmgren) Attack. Supervised by MUH. YUSRAM MASSIJAYA and ARINANA. This research was designed to determine the level of composite boards resistance against subterranean termites C. curvignathus. The composition of the adhesive between the water-based polymer isocyanate (WBPI) and melamineformaldehyde (MF) were 1:0, 1:4, 0:1, and paraffin content of 0, 4, 8% based on oven dry particle and corrugated carton. The produced composite boards consisting of three layers. The face and back layers made of corrugated carton waste and the core layer was made of wafer wood waste. The board target density was 0.7 g cm-3. The board was hot pressed at 170 ºC with specific pressure of 25 kgf cm-2, for 12 minutes. The composite boards resistance were tested according to Japanese Standard JIS K 1571:2004. Research results show that B8 type composite board (WBPI-MF were 1:4 and paraffin content of 8%) performed the best result compared to the other types. B8 type composite boards can be determined as the optimum conditions for the composite board production made of wood waste and corrugated carton. Keywords: composite board, Coptotermes curvignathus, corrugated carton, melamine formaldehyde, water-based polymer isocyanate, wood waste.

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tidak merugikan kepentingan IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

6

KETAHANAN PAPAN KOMPOSIT DARI LIMBAH KAYU DAN KARTON GELOMBANG TERHADAP SERANGAN RAYAP TANAH (Coptotermes curvignathus Holmgren)

GUGIE NUGRAHA

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013

Judul Skripsi

Nama NIM

: Ketahanan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang terhadap Serangan Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren) : Gugie Nugraha : E24080031

Disetujui oleh

Prof Dr Ir Muh. Yusram Massijaya, MS Pembimbing I

Arinana, SHut, MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir I Wayan Darmawan, MSc Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

8

PRAKATA Puji dan syukur alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Mei sampai September 2012 ini ialah keawetan, dengan judul Ketahanan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang terhadap Serangan Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren) Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Muh. Yusram Massijaya, MS dan Ibu Arinana, SHut, MSi selaku pembimbing, serta Bapak Sukma Surya Kusumah, SHut, MSi yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Atin dari Laboratorium Kimia Hasil Hutan IPB, Bapak Suhada dari Laboratorium Pengeringan Kayu Departemen Hasil Hutan (DHH) IPB, Bapak Mahdi Mubarok, SSi dari Laboratorium Biokomposit DHH IPB, Bapak Kadiman dari Workshop DHH IPB, serta seluruh staf DHH yang telah membantu selama proses perkuliahan dan penelitian. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas doa dan kasih sayangnya. Selain itu, penulis sampaikan terima kasih kepada keluarga besar Beastudi Etos Bogor (Asep Subarna, Ahmad Jaelani M, Taufik Hidayat, Aang Hudaya, Mujtahid Alfajri dan rekan-rekan Etoser lainnya), teman-teman bagian Biokomposit DHH IPB (Ali Sarton, SHut, Dina Ali, SHut, Dhewi Puji Astuti, SHut, Linda Asri Mahfudiah, Shut dan rekanrekan Biokomposit lainnya), Beasiswa Skripsi Dompet Dhuafa, Lembaga Pendidikan dan Konsultasi Belajar ETOS STUDY, Persatuan Tenis Meja IPB (Ruslan, Ufi, Harisfan, Werdhi, Indra, Apri dkk), Organisasi Mahasiswa Daerah Subang “FOKKUS”, teman-teman Asrama C2 lorong 9 (Bramanto Jayasiddayatra, Rendy Maulana, STP, Hamim Thohari, Revianda Deslianto Darma, Amd, Rahmat Hidayat dan rekan-rekan lorong lainnya), Oktama Forestian, SHut dan Adi Setiadi, SHut atas doa, dukungan, nasehat dan kebersamaannya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Maret 2013 Gugie Nugraha

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Prosedur Penelitian dan Parameter Pengamatan Uji Ketahanan terhadap Serangan Rayap Tanah Skala Laboratorium Metode JIS K 1571:2004 Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Kehilangan Berat Mortalitas Feeding Rate Bentuk Serangan Rayap Tanah C. curvignathus SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

vii vii vii 1 2 2 2 2 3 6 8 9 12 14 16 18 18 19 21

ii

DAFTAR TABEL 1 Jenis contoh uji 2 Klasifikasi ketahanan kayu terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus berdasarkan penurunan berat menurut SNI 01. 7202-2006 3 Persentase rata-rata kehilangan berat contoh uji berdasarkan komposisi perekat serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus 4 Persentase rata-rata kehilangan berat contoh uji berdasarkan penambahan kadar parafin serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus 5 Persentase kehilangan berat tiap contoh uji serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus

6 10

11

11 12

DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6 7 8

Sketsa penampang lintang papan komposit Lapisan karton gelombang Skema proses pembuatan papan komposit Pola pemotongan papan menjadi contoh uji standar JIS A 5908:2003 Uji ketahanan skala laboratorium metode JIS K 1571:2004 Rayap tanah C. curvignathus kasta pekerja (a) dan prajurit (b) Penyimpanan wadah uji dalam kontainer Kehilangan berat contoh uji pada pengujian skala laboratorium terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus 9 Mortalitas rayap tanah C. curvignathus 10 Feeding rate rayap tanah C. curvignathus terhadap contoh uji 11 Kondisi contoh uji sebelum pengumpanan 12 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:0 kadar perekat 0% (1), 4% (2), dan 8% (3) 13 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 kadar perekat 0% (1), 4% (2), dan 8% (3) 14 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 kadar perekat 0% (1), 4% (2), dan 8% (3)

3 4 5 5 6 7 7 9 13 14 16 17 17 17

DAFTAR LAMPIRAN 1 Analisis keragaman kehilangan berat skala laboratorium 2 Analisis keragaman mortalitas skala laboratorium 3 Analisis keragaman feeding rate skala laboratoium

21 23 25

1

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Papan komposit merupakan produk turunan dari kayu yang dikembangkan selain untuk meningkatkan efisiensi penggunaan sumberdaya alam juga untuk menutupi beberapa kelemahan dari kayu solid. Sifat unggul yang dimiliki papan komposit adalah ukuran papan komposit dapat lebih fleksibel, kerapatannya dapat dibuat sesuai dengan tujuan penggunaan, cacat kayu yang ada dapat terdistribusi secara merata dan bersifat homogen. Pemanfaatan limbah kayu dan karton sebagai bahan baku papan komposit merupakan salah satu alternatif pemecahan masalah kekurangan bahan baku kayu berkualitas tinggi. Penelitian kreatif dan inovatif yang telah dilakukan tentang pemanfaatan limbah kayu dan karton menghasilkan papan komposit yang memiliki sifat fisis mekanis yang sangat baik (Massijaya dan Hadi 2005). Pemanfaatan kapasitas terpasang industri kayu gergajian meningkat dari 86% pada tahun 1980 menjadi 97% pada tahun 1989, dan kemudian menurun dengan tajam menjadi 41% pada tahun 2005. Kecenderungan-kecenderungan ini menunjukkan terjadinya peningkatan defisit bahan baku kayu bulat yang sangat nyata pada industri kayu gergajian. Ini berarti aset yang tertanam dalam industri tersebut tidak dapat dimanfaatkan dengan baik (Manurung et al. 2007). Apabila persentase pemanfaatan kapasitas terpasang ini dikaitkan dengan kapasitas industri kayu gergajian sebesar 2.97 juta m3 pada tahun 2011 maka di industri kayu gergajian terjadi limbah kayu gergajian sebanyak 1.75 juta m 3 (Kementerian Kehutanan 2012). Limbah kayu bulat sampai berdiameter 10 cm yang terjadi di hutan alam produksi adalah sebanyak 39% dari jumlah kayu bulat yang diproduksi (Dulsalam 2000). Limbah yang terjadi di hutan tanaman adalah sebesar 10% berupa kayu afkir berdiameter lebih dari 10 cm dan limbah kayu yang berdiameter kurang dari 10 cm (Dulsalam 2000 dalam Sukadaryati dan Yuniawati 2008). Apabila persentase limbah kayu bulat ini dikaitkan data Statistik Kehutanan Indonesia 2011 bahwa jatah produksi tahunan sejak 2007-2011 yaitu sebesar 9.1 juta m3 per tahun maka di hutan alam produksi terjadi limbah kayu bulat sebanyak 3.55 juta m3. Apabila persentase limbah kayu bulat ini dikaitkan dengan produksi kayu bulat di hutan tanaman kayu pertukangan sebesar 19.84 juta m3 pada tahun 2011 maka di hutan tanaman terjadi limbah kayu bulat sebanyak 1.98 juta m3 (Kementerian Kehutanan 2012). Oleh karena itu limbah tersebut seharusnya dapat dimanfaatkan seoptimal mungkin menjadi produk yang bernilai ekonomis. Massijaya dan Hadi (2005) telah membuat produk komposit dengan menggunakan perekat Melamine Formaldehyde (MF), dan telah menunjukkan hasil yang sangat baik ditinjau dari sifat fisis dan mekanis tetapi emisi formaldehida yang dihasilkan masih tinggi dan belum diketahui ketahanannya terhadap faktor perusak bologis (rayap tanah), maka penelitian lanjutan perlu dilakukan untuk mengetahui ketahanan papan komposit yang dihasilkan terhadap faktor perusak biologis seperti rayap tanah. Water-Based Polymer Isocyanate (WBPI) merupakan salah satu perekat isosianat yang dapat digunakan dalam

2

rekayasa perekat. Sebagaimana dikemukakan oleh Weaver dan Owen (1992) bahwa penggunaan isosianat dapat meningkatkan ketahanan kayu terhadap biodeteriorasi, kekuatan mekanis, dan mampu mengurangi emisi. Oleh karena itu dengan pencampuran perekat antara Melamine Formaldehyde (MF) dan WaterBased Polymer Isocyanate (WBPI) diharapkan papan komposit yang dihasilkan memiliki ketahanan yang baik terhadap faktor perusak biologis seperti rayap tanah Coptotermes curvignathus Holmgren. Penelitian ini mengacu pada penelitian-penelitian sebelumnya (Astuti 2005; Mahfudiah 2012; Sarton 2012) tentang pembuatan papan komposit dari limbah kayu dan karton gelombang dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1, 1:4 dan 1:0 serta penambahan parafin 0, 4, 8%, karena papan komposit dengan komposisi perekat dan kadar parafin tersebut telah memenuhi syarat papan yang baik dalam sifat fisis mekanis serta rendah emisi formaldehida.

1.2. Tujuan Penelitian Penelitian ini dirancang untuk mengetahui tingkat ketahanan papan komposit dari limbah kayu dan karton gelombang menggunakan perekat campuran Water-Based Polymer Isocyanate (WBPI) dengan Melamine Formaldehyde (MF) pada beberapa kadar parafin terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus.

1.3. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah dapat mengetahui tingkat ketahanan papan komposit terhadap faktor perusak biologis rayap tanah C. curvignathus sehingga bisa dijadikan sebagai rujukan yang baik untuk penelitian selanjutnya.

BAB II METODE PENELITIAN 2.1

Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Biokomposit, Laboratorium Peningkatan Mutu Kayu, dan Laboratorium Kimia Hasil Hutan Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB, sejak bulan Mei sampai September 2012.

2.2

Alat dan Bahan Penelitian

Peralatan yang digunakan meliputi: 1. Untuk pembuatan papan komposit: disc flaker, screen, rotary blender, lembaran teflon, kotak kayu ukuran 30 cm x 30 cm, kantong plastik, aluminium foil, table circular saw, kaliper, oven, desikator, timbangan

3

2.

1.

2.

3. 4. 5. 6. 7.

elektrik, baskom, spray gun, mesin kempa panas dan dingin, dan kamera digital. Untuk pengujian terhadap rayap tanah C. curvignathus: pipa paralon dengan diameter 3 inchi dan tinggi 6 cm, jaring plastik, nampan plastik, kain hitam tipis, dental cement, timbangan elektrik, dan kamera digital. Bahan-bahan yang digunakan meliputi: Limbah kayu, diperoleh dari pabrik kayu gergajian dan pengolahan kayu di wilayah Kabupaten Bogor dan sekitarnya, yaitu jenis kayu yang termasuk dalam famili Dipterocarpaceae, kayu akasia dan sengon. Limbah karton bermuka dua, diperoleh dari kardus-kardus bekas di tokotoko yang menggunakan kardus sebagai packaging/ kemasan barang atau kardus olahan dari kardus-kardus bekas di pengepul barang bekas. Perekat Melamine Formaldehyde (MF) yang diproduksi oleh PT. Pamolite Adhesive Industry, Surabaya. Perekat Water-Based Polymer Isocyanate (WBPI) yang diproduksi oleh PT. Koyolem Indonesia, Bogor. Parafin teknis dari toko bahan kimia Bratachem Bogor. Rayap tanah Coptotermes curvignathus Holmgren. Kapas putih, air dan kain hitam tipis.

2.3

Prosedur Penelitian dan Parameter Pengamatan

2.3.1 Proses Pembuatan Contoh Uji Penelitian ini mengacu pada penelitian-penelitian sebelumnya (Astuti 2012; Mahfudiah 2012; dan Sarton 2012) tentang pembuatan papan komposit dari limbah kayu dan karton gelombang dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1, 1:4, dan 1:0 serta dengan penambahan kadar parafin 0, 4, dan 8%. Papan yang akan dihasilkan memiliki ukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm. Konstruksi papan komposit yang akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 1. face dan back dari limbah karton gelombang

Core dari limbah kayu ( partikel wafer )

Gambar 1 Sketsa penampang lintang papan komposit Perlakuan yang dipilih dalam penelitian ini adalah penggunaan beberapa komposisi antara perekat WBPI dan MF (perbandingan 1:0, 1:4, dan 0:1) dan penambahan beberapa kadar parafin (0, 4, dan 8%). Ulangan untuk setiap kombinasi perlakuan sebanyak 5 kali ulangan. Adapun proses pembuatan lembaran contoh uji papan komposit adalah sebagai berikut : 1. Persiapan bahan a. Persiapan lapisan karton Lapisan karton dibuat dari limbah karton gelombang bekas, dengan jumlah gelombang sebanyak 1 lapisan dari tiga lapisan dalam satu karton

4

gelombang. Limbah karton yang telah tersedia dipotong menjadi berukuran 30 cm x 30 cm. Gambaran bentuk lapisan karton gelombang dapat dilihat pada Gambar 2.

30 cm

30 cm Sumber: wellpappe (2013)

Gambar 2 Lapisan karton gelombang

2.

3.

4.

5.

b. Persiapan partikel (Particle preparation) Partikel kayu yang digunakan sebagai bahan baku komposit dibuat melalui mesin disc flaker sehingga diperoleh partikel berbentuk wafer berukuran rata-rata 2.5 cm x 2.5 cm x 1 mm. c. Pemilahan partikel (Particle classification) Partikel tersebut kemudian dipisahkan dari debu atau ukuran partikel yang terlalu kecil dengan menggunakan saringan, kemudian dikeringkan hingga kadar air 2-5%. d. Penghalusan parafin teknis Parafin dihaluskan menggunakan saringan plastik hingga berbentuk serbuk. e. Pencampuran perekat (Glue mixing) Perekat yang digunakan sebanyak 10% dari berat kering oven partikel dan karton yang digunakan. Komposisi perekat WBPI:MF; 1:0, 1:4, dan 0:1. Pencampuran perekat dengan partikel dan karton gelombang (Blending) a. Pencampuran perekat dengan karton gelombang Karton berukuran 30 cm x 30 cm dicelupkan ke dalam larutan perekat campuran WBPI-MF yang telah diencerkan. Karton kemudian dikempa dingin dengan tekanan 10 kgf cm-2 selama 10 menit. Selanjutnya karton dikeringkan di dalam oven pada suhu 50 ºC hingga mencapai kadar air sekitar 5%. Pengukuran kadar air karton menggunakan moisture meter. b. Pencampuran perekat, parafin dan partikel Perekat dan parafin (0, 4, 8%) dicampur dengan partikel kayu dalam rotary blender yang berputar dengan menyemprotkan perekat menggunakan spray gun sedikit demi sedikit. Pembentukan lembaran (Mat forming) Pembentukan lembaran papan komposit menggunakan metode discontinuous yaitu pembentukan lembaran papan satu demi satu. Pencetak lembaran yang digunakan berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan alas dan penutup seng, kemudian bagian permukaannya (face dan back) diberi lapisan karton. Papan komposit yang dibuat sebanyak 27 papan. Pengempaan panas (Hot pressing) Lembaran papan komposit dikempa panas dengan tekanan spesifik 25 kgf cm-2 pada suhu 170 ºC selama 12 menit. Pengkondisian (Conditioning)

5

Pengkondisian papan komposit yang telah dikempa dilakukan selama 14 hari pada suhu kamar. Pengkondisian ini bertujuan untuk melepaskan tegangan sisa yang ada pada papan setelah dikempa panas. Papan komposit ditata membentuk tumpukan dengan menyelipkan sticker diantara papan. Skema proses produksi papan komposit dari limbah kayu dan karton dapat dilihat pada Gambar 3. -

Persiapan Bahan Persiapan lapisan karton Persiapan partikel (Particle preparation) Pemilahan partikel (Particle classification) Penghalusan parafin teknis Pencampuran perekat (Glue mixing)

Pencampuran (Blending) - Pencampuran perekat dengan lapisan karton - Pencampuran perekat, parafin dan partikel kayu Pembentukan Lembaran/ Mat forming (30 cm x 30 cm x 1 cm) Pengempaan Panas (Hot Pressing) Suhu 170 0C, 12 menit, tekanan spesifik 25 kgf cm-2 Pengkondisian/ Conditioning 14 hari

Gambar 3 Skema proses pembuatan papan komposit 2.3.2 Pemotongan Setelah pengkondisian, lembaran-lembaran papan komposit dipotong menjadi contoh uji seperti terlihat pada Gambar 4. Potongan contoh uji yang dihasilkan berukuran 2 cm x 2 cm.

Gambar 4 Pola pemotongan papan menjadi contoh uji

6

Contoh uji yang disiapkan adalah sejumlah 27 buah. Masing-masing jenis contoh uji disajikan pada tabel 1. Tabel 1 Jenis contoh uji Jenis Contoh Uji F0D1P0 F0D1P4 F0D1P8 F4D1P0 F4D1P4 F4D1P8 F1D0P0 F1D0P4 F1D0P8

2.4

Komposisi Perekat (WBPI:MF) 1:0 1:0 1:0 1:4 1:4 1:4 0:1 0:1 0:1

Kadar Parafin (%) 0 4 8 0 4 8 0 4 8

Uji Ketahanan terhadap Serangan Rayap Tanah Skala Laboratorium Metode JIS K 1571:2004

2.4.1 Persiapan a. Contoh uji berukuran 2 cm x 2 cm x 1 cm dioven selama 48 jam dengan suhu 60 ± 2 ºC untuk mendapatkan nilai berat kayu sebelum pengujian (W1). b. Wadah uji berupa pipa paralon dibuat dengan dasar dental cement dan jaring tipis dari plastik diletakkan diatas dental cement. Wadah uji dan jaring plastik harus dalam keadaan steril, oleh karena itu sebelumnya disemprot dengan alkohol 70%. c. Pengujian setiap jenis papan komposit dilakukan 3 kali ulangan. 2.4.2 Prosedur Kerja a. Contoh uji dimasukkan ke dalam wadah uji dengan posisi bidang radial kayu menyentuh jaring tipis (Gambar 5). Satu wadah uji untuk pengujian satu contoh uji.

Gambar 5 Uji ketahanan skala laboratorium metode JIS K 1571:2004 b. Sebanyak 150 ekor rayap tanah C. curvignathus dari kasta pekerja dan 15 ekor dari kasta prajurit dimasukkan ke dalam wadah uji (Gambar 6).

7

Selanjutnya wadah uji ditempatkan dalam kontainer yang telah dialasi kapas basah dan ditutup kain hitam tipis (Gambar 7).

(a)

(b)

Gambar 6 Rayap tanah C. curvignathus kasta pekerja (a) dan prajurit (b)

Gambar 7 Penyimpanan wadah uji dalam kontainer c. Kontainer berisi wadah uji disimpan di tempat gelap selama 21 hari. Selama pengujian diusahakan agar kelembaban wadah uji tetap terjaga dan rayap tanah yang mati harus segera dikeluarkan. d. Setelah 21 hari, wadah uji dibongkar, selanjutnya dilakukan penghitungan jumlah rayap yang masih hidup untuk mengetahui nilai mortalitas rayap. Contoh uji dibersihkan untuk selanjutnya dioven selama 48 jam dengan suhu 60 ± 2 ºC dan ditimbang (W2). Persen kehilangan berat dihitung dengan menggunakan rumus:

Keterangan: WL = Kehilangan berat/ Weight Loss (%) W1 = Berat kering oven contoh uji sebelum diumpankan (gram) W2 = Berat kering oven contoh uji setelah diumpankan (gram) Mortalitas rayap yang diamati dalam standar ini hanya mortalitas rayap kasta pekerja. Mortalitas rayap dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

Keterangan: MR = Mortalitas rayap (%) D = Jumlah rayap yang mati (ekor) 150 = Jumlah rayap kasta pekerja pada awal pengumpanan (ekor)

8

Selain itu dilakukan penghitungan nilai feeding rate atau tingkat konsumsi. Nilai ini menunjukkan kemampuan makan tiap ekor rayap kasta pekerja per harinya.tingkat konsumsi dapat dihitung dengan rumus:

Keterangan: FR = Feeding rate (µg ekor-1 hari-1) ∆W = Selisih berat contoh uji antara awal dan akhir pengujian (µg) R1 = Jumlah rayap kasta pekerja pada awal pengumpanan (ekor) R2 = Jumlah rayap kasta pekerja pada akhir pengujian yang masih hidup (ekor) T = Lama waktu pengujian (hari)

2.5

Analisis Data

Pengolahan data penelitian ini menggunakan Microsoft Excel 2013 dan SPSS 16.0 for Windows. Rancangan percobaan yang digunakan dalam pengujian ini adalah RAL (Rancangan Acak Lengkap) faktorial. Faktor A (komposisi perekat WBPI-MF) dengan 3 taraf, yaitu: A1 = F0D1 = WBPI-MF 1:0 A2 = F4D1 = WBPI-MF 1:4 A3 = F1D0 = WBPI-MF 0:1 Faktor B (kadar parafin) dengan 3 taraf, yaitu: P0 = 0% P4 = 4% P8 = 8% Bentuk umum dari model linier aditif RAL faktorial sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya 2002):

Keterangan: Yijk = Nilai pengamatan pada komposisi perekat ke-i, kadar parafin ke-j dan ulangan ke-k µ = Rataan umum αi = Pengaruh utama komposisi perekat pada taraf ke-i (WBPI-MF 1:0, 1:4, dan 0:1) βj = Pengaruh utama kadar parafin pada taraf ke-j (kadar parafin 0, 4, 8%) (αβ)ij = Pengaruh interaksi antara komposisi perekat pada taraf ke-i dan kadar parafin pada taraf ke-j εijk = Pengaruh acak pada perlakuan komposisi perekat taraf ke-i, kadar parafin taraf ke-j dan ulangan ke-k Untuk melihat adanya pengaruh perlakuan terhadap respon maka dilakukan analisis keragaman berupa uji F dengan membandingkan F tabel dan F hitung

9

pada tingkat kepercayaan 95% dan 99%. Jika F hitung lebih kecil dari F tabel, maka perlakuan berpengaruh nyata pada suatu tingkat kepercayaan tertentu. Perlakuan yang dinyatakan berpengaruh terhadap respon yang diuji maka dilakukan uji lanjut wilayah berganda Duncan atau Duncan Multiple Range Test.

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian ini dilakukan untuk melihat ketahanan papan komposit terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus berdasarkan pengaruh komposisi perekat campuran WBPI-MF dengan beberapa kadar parafin. Hal ini dapat ditunjukkan dari persentase kehilangan berat papan komposit serta mortalitas rayap tanah C. curvignathus, selain itu feeding rate juga dapat dihitung untuk mengetahui jumlah konsumsi terhadap papan komposit oleh rayap tiap ekor per hari.

3.1

Kehilangan Berat

Kehilangan berat dapat menjadi indikasi respon serangan rayap terhadap contoh uji yang diberi perlakuan. Semakin kecil persentase kehilangan berat maka semakin tinggi nilai ketahanan papan komposit, atau sebaliknya. Persentase kehilangan berat disajikan pada Gambar 8.

A

B

C

Gambar 8 Kehilangan berat contoh uji pada pengujian skala laboratorium terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus

10

Jenis papan komposit A0, A4, A8 merupakan papan komposit yang mengandung komposisi perekat WBPI-MF dengan perbandingan 1:0 dan persentase kadar parafin berturut-turut sebesar 0, 4, 8%. Hasil pengujian menunjukkan bahwa papan komposit A mengalami kehilangan berat yang paling tinggi daripada papan komposit jenis B dan C dengan kisaran persentase yang tidak begitu jauh, yaitu antara 21.84-23.64%. Papan komposit A8 merupakan jenis papan komposit yang mengalami kehilangan berat dengan persentase terbesar dari ketiga jenis papan komposit A, yaitu sebesar 23.64%. Sedangkan papan komposit A4 mengalami persentase kehilangan berat terkecil dari ketiga papan komposit A, yaitu sebesar 21.84%. Jenis papan komposit B0, B4, B8 merupakan papan komposit yang mengandung komposisi perekat WBPI-MF dengan perbandingan 1:4 dan persentase kadar parafin berturut-turut sebesar 0, 4, 8%. Berdasarkan hasil pengujian, dari ketiga jenis papan komposit B, papan komposit B0 mengalami persentase kehilangan berat terbesar, yaitu 20.43%, sedangkan persentase terkecil terjadi pada papan komposit B8 dengan nilai sebesar 13.41%. Jenis papan komposit C0, C4, C8 merupakan papan komposit yang mengandung komposisi perekat WBPI-MF dengan perbandingan 0:1 dan persentase kadar parafin berturut-turut sebesar 0, 4, 8%. Berdasarkan hasil pengujian, dari ketiga jenis papan komposit C, papan komposit C0 mengalami persentase kehilangan berat terbesar, yaitu 20.79%, sedangkan persentase terkecil terjadi pada papan komposit C8 dengan nilai sebesar 14.26%. Mengacu kepada standar SNI 01. 7202-2006 pada Tabel 2, hasil penelitian menunjukkan bahwa dari semua jenis perlakuan baik komposisi perekat WBPIMF dengan komposisi 1:0, 1:4, maupun 0:1 dengan kombinasi kadar parafin 0%, 4%, maupun 8% termasuk ke dalam kelas IV dan V atau kategori papan komposit yang ketahanannya buruk hingga sangat buruk. Persentase kehilangan berat yang mendekati kelas III atau kategori sedang hanya terjadi pada papan komposit dengan perlakuan komposisi perekat WBPI-MF dengan komposisi 1:4 berkadar parafin 8%, yaitu sebesar 13.41%. Tabel 2 Klasifikasi ketahanan kayu terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus berdasarkan penurunan berat menurut SNI 01. 7202-2006 Kelas I II III IV V

Ketahanan Sangat Tahan Tahan Sedang Buruk Sangat Buruk

Kehilangan Berat (%) < 3.52 3.52-7.50 7.50-10.96 10.96-18.94 18.94-31.89

Semakin kecil persentase kehilangan berat contoh uji menunjukkan contoh uji semakin tidak disukai oleh rayap tanah C. curvignathus. Hal ini diduga karena komposisi perekat dengan kadar parafin sesuai dengan kondisi yang tidak disukai oleh rayap sehingga menurunkan aktifitas konsumsi terhadap contoh uji. Penguapan gas yang mengandung emisi formaldehida dari contoh uji dalam wadah uji yang diumpankan memberikan dampak terhadap lingkungan. Hal ini mengakibatkan rayap harus melakukan adaptasi yang cukup lama dengan kondisi wadah uji sehingga menurunkan aktifitas konsumsi rayap terhadap contoh uji sebagai makanan tunggal bagi mereka. Hal tersebut dapat ditunjukkan dari

11

meningkatnya jumlah perekat melamine formaldehida (MF) yang terkandung dalam komposisi perekat pada papan komposit A, B, C berturut-turut mengandung MF 0, 80, dan 100%. Walaupun demikian dari hasil pengujian yang disajikan pada Gambar 8 dapat dilihat bahwa tingkat kehilangan berat masih termasuk dalam kategori buruk hingga sangat buruk menurut SNI, hal ini diduga akibat dari proses pelaburan perekat dan pelaburan parafin yang dilakukan dengan cara manual sehingga keberadaan perekat dan parafin dalam core ataupun sambungan antara core dan face/back tidak merata. Selain itu penggunaan face/back dari bahan karton memberikan kemudahan bagi rayap dalam mengkonsumsi papan komposit, karena karton merupakan produk yang berasal dari selulosa dengan tampilan fisik yang cukup lunak. Jika dilihat dari pengaruh yang dihasilkan akibat komposisi perekat (Tabel 3), papan komposit C (WBPI-MF 0:1) dan B (WBPI-MF 1:4) hanya termasuk dalam kategori buruk menurut SNI dengan kehilangan berat rata-rata paling kecil, yaitu masing-masing sebesar 17.32% dan 17.53%. Sementara untuk papan komposit A termasuk dalam kategori sangat buruk menurut SNI dengan nilai kehilangan berat rata-rata terbesar, yaitu sebesar 22.96%. Table 3 Persentase rata-rata kehilangan berat contoh uji berdasarkan komposisi perekat serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus (SNI 01. 7202-2006) Jenis Papan (WBPI:MF) 1:0 1:4 0:1

Persentase Kehilangan Berat (%)

Ketahanan

22.96 17.53 17.32

Sangat Buruk Buruk Buruk

Secara umum kehilangan berat papan komposit semakin menurun seiring meningkatnya kadar parafin (Tabel 4). Persentase kehilangan berat rata-rata pada papan komposit dengan kadar parafin 0% dan 4% masih berada pada kategori sangat buruk menurut SNI, masing-masing sebesar 21.54% dan 19.17%. Sementara pada komposit dengan kadar 8% hanya masuk kategori buruk menurut SNI. Hanya saja pada papan komposit A terjadi kecenderungan yang berbeda, yaitu mulai menurun setelah papan komposit A0 (23.40%) ke A4 (21.84%) namun kembali meningkat pada papan komposit A8 (23.64%). Hal ini diduga akibat dari kandungan parafin yang tidak merata di dalam papan komposit, karena pelaburan parafin dilakukan dengan cara manual yang menyebabkan tidak meratanya keberadaan parafin di bagian core papan. Table 4 Persentase rata-rata kehilangan berat contoh uji berdasarkan penambahan kadar parafin serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tahah C. curvignathus (SNI 01. 7202-2006) Jenis Papan (Kadar Parafin) 0% 4% 8%

Persentase Kehilangan Berat (%)

Ketahanan

21.54 19.17 17.10

Sangat Buruk Sangat Buruk Buruk

12

Secara keseluruhan (Tabel 5), papan komposit dengan persentase kehilangan berat terkecil adalah papan komposit jenis B8 (13.41%), yaitu yang memiliki komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8%. Sementara papan komposit dengan persentase kahilangan terbesar adalah papan komposit jenis A8 (23.64%), yaitu yang memiliki komposisi perekat WBPI-MF 1:0 dan kadar parafin 8%. Tabel 5 Persentase kehilangan berat tiap contoh uji serta tingkat ketahanannya terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus (SNI 01. 7202-2006) Jenis Papan F0D1P0 F0D1P4 F0D1P8 F4D1P0 F4D1P4 F4D1P8 F1D0P0 F1D0P4 F1D0P8

Persentase Kehilangan Berat (%) 23.40 21.84 23.64 20.43 18.76 13.41 20.79 16.91 14.26

Ketahanan Sangat Buruk Sangat Buruk Sangat Buruk Sangat Buruk Buruk Buruk Sangat Buruk Buruk Buruk

Hasil uji statistik terhadap nilai kehilangan berat contoh uji pada selang kepercayaan 95% dan 99%, menunjukkan bahwa faktor penggunaan perekat WBPI-MF, kadar parafin dan interaksi keduanya berpengaruh nyata terhadap kehilangan berat. Hasil uji lanjut Duncan terhadap faktor komposisi perekat memperlihatkan bahwa nilai kehilangan berat pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 tidak berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:4, namun berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:0. Sementara hasil uji lanjut Duncan terhadap faktor kadar parafin menunjukkan bahwa nilai kehilangan berat contoh uji dengan kadar parafin 8% berbeda nyata terhadap contoh uji kadar parafin 4% dan 0%, dan kadar parafin 4% berbeda nyata terhadap kadar parafin 0%. Di samping itu hasil uji lanjut Duncan terhadap kehilangan berat akibat faktor interaksi komposisi perekat dan kadar parafin pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 8%, namun berbeda nyata terhadap contoh uji lainnya. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat dinyaakan bahwa semakin tinggi komposisi perekat MF dan penambahan kadar parafin semakin berpengaruh terhadap pencegahan kehilangan berat namun tidak terlalu signifikan.

3.2

Mortalitas

Mortalitas merupakan persentase jumlah rayap pekerja yang mati di akhir pengujian terhadap jumlah rayap pekerja di awal pengujian. Hasil pengujian menunjukkan bahwa rata-rata mortalitas rayap tanah C. curvignathus pada semua contoh uji berada pada kisaran nilai di atas 70%. Persentase mortalitas rayap tanah C. curvignathus dapat dilihat pada Gambar 9. Hasil pengujian menunjukkan tingkat mortalitas rayap untuk semua jenis papan komposit berkisar 72.89-85.78%. Papan komposit jenis A memiliki tingkat

13

mortalitas yang hampir sama, berada pada kisaran 72.89-73.78%, dan papan komposit dengan tingkat mortalitas tertinggi adalah papan komposit jenis A4 sedangkan papan komposit dengan mortalitas terendah adalah jenis A8. Sementara papan komposit jenis B memiliki tingkat mortalitas yang semakin meningkat dengan kisaran 76.22-84.44%, dan papan komposit dengan tingkat mortalitas tertinggi dan terendah berturut-turut adalah papan komposit jenis B8 dan jenis B0. Tingkat mortalitas hasil pengujian terhadap papan komposit jenis C relatif sama dengan papan komposit B, yaitu berkisar antara 73.33-85.78%, dengan tingkat mortalitas tertinggi dan terendah berturut-turut dimiliki oleh papan komposit jenis C8 dan jenis C0. Berdasarkan hasil pengujian nilai mortalitas, dapat dikatakan bahwa tingkat mortalitas rayap pada papan komposit jenis A hampir sama, berbeda dengan papan komposit jenis B dan C yang semakin meningkat seiring dengan penambahan kadar parafin. Rata-rata tingkat mortalitas untuk papan komposit jenis A adalah 73.41%, sementara untuk papan komposit jenis B dan C berturutturut adalah 80.15% dan 80.37%. Nilai mortalitas terendah terjadi pada papan komposit jenis A8 (72.89%) sedangkan yang tertinggi terjadi pada papan komposit jenis C8 (85.78%).

Gambar 9 Mortalitas rayap tanah C. curvignathus Tingginya nilai mortalitas diduga karena adanya penguapan gas dalam wadah uji yang berasal dari papan komposit yang mengandung emisi formaldehida. Perekat melamine formaldehyde yang digunakan mempengaruhi nilai mortalitas seperti dijelaskan oleh Roffael (1993) dalam Malik et al. (2008) bahwa salah satu sifat yang kurang disukai dari perekat yang mengandung formaldehida adalah emisi formaldehida dari produk perekatnya, karena dalam jumlah tertentu dapat mengganggu kesehatan. Pengaruh lain terhadap tingkat mortalitas rayap adalah kandungan perekat WBPI (isocyanate) diduga bersifat racun bagi flagellata yang bersimbiosis pada

14

usus rayap. Akibat racun dari perekat yang terpapar pada flagellata maka dalam beberapa waktu flagellata tersebut akan mengalami kematian sehingga rayap berangsur-angsur mati karena rayap tidak dapat mencerna makanan. Hasil uji statistik terhadap nilai mortalitas rayap pada selang kepercayaan 95% dan 99%, menunjukkan bahwa faktor penggunaan perekat WBPI-MF dan kadar perekat berpengaruh nyata terhadap mortalitas rayap dan interaksi komposisi perekat dan kadar parafin memberikan pengaruh yang nyata terhadap mortalitas rayap. Hasil uji lanjut Duncan terhadap faktor komposisi perekat menunjukkan bahwa nilai mortalitas rayap pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:0 berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan 0:1. Sementara uji lanjut Duncan terhadap kadar parafin menunjukkan bahwa nilai mortalitas rayap pada contoh uji dengan kadar parafin 0% berbeda nyata terhadap kadar parafin 4% dan 8%, dan kadar parafin 4% berbeda nyata terhadap kadar parafin 8%. Di samping itu hasil uji lanjut Duncan terhadap mortalitas akibat faktor interaksi komposisi perekat dan kadar parafin pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 8% dan terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 4%, namun berbeda nyata terhadap contoh uji lainnya. Berdasarkan hasil uji statistik ini dapat dinyatakan bahwa semakin tinggi komposisi perekat MF dan penambahan parafin semakin berpengaruh terhadap peningkatan mortalitas rayap namun tidak terlalu signifikan.

3.3

Feeding Rate (µg ekor-1 hari-1)

Feeding rate atau tingkat konsumsi rayap terhadap contoh uji merupakan jumlah konsumsi rayap tiap ekor per hari pengumpanan. Feeding rate menunjukkan tingkat konsumsi rayap per hari selama pengumpanan. Rata-rata feeding rate rayap tanah C. curvignathus dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 Feeding rate rayap tanah C. curvignathhus terhadap contoh uji

15

Hasil pengujian menunjukkan feeding rate rayap terhadap contoh uji papan komposit jenis A, yaitu berkisar antara 301-324 µg ekor-1 hari-1, dengan feeding rate tertinggi terjadi pada papan komposit jenis A0 dan terendah pada jenis A4. Sementara feeding rate rayap terhadap contoh uji papan komposit jenis B semakin menurun seiring penambahan kadar parafin yaitu 239-301 µg ekor-1 hari-1, dan papan komposit dengan feeding rate tertinggi dan terendah berturut-turut adalah papan komposit jenis B0 dan jenis B8. Tingkat feeding rate rayap terhadap contoh uji papan komposit jenis C kecenderungannya hampir sama dengan papan komposit B, yaitu berkisar antara 236-313 µg ekor-1 hari-1, dengan feeding rate tertinggi dan terendah berturut-turut adalah papan komposit jenis C0 dan jenis C8. Berdasarkan hasil pengujian nilai feeding rate, dapat dikatakan bahwa feeding rate rayap terhadap papan komposit jenis A relatif stabil, berbeda dengan papan komposit jenis B dan C yang semakin menurun seiring dengan penambahan kadar parafin. Rata-rata feeding rate terhadap papan komposit jenis A adalah 315 µg ekor-1 hari-1 sementara untuk papan komposit jenis B dan C berturut-turut adalah 276 dan 281 µg ekor-1 hari-1. Nilai feeding rate terendah terjadi pada papan komposit jenis C8, yaitu 236 µg ekor-1 hari-1 sedangkan yang tertinggi terjadi pada papan komposit jenis A0, yaitu 324 µg ekor-1 hari-1. Tingginya nilai feeding rate dipengaruhi oleh kondisi papan komposit yang cukup mudah diserang rayap karena proses pelaburan perekat dan parafin tidak rata sehingga ada beberapa bagian yang menjadi titik awal serangan rayap. Melihat hasil akhir kondisi contoh uji setelah pengumpanan terbukti penyerangan yang dilakukan oleh rayap terjadi di setiap bagian (bagian samping dan bagian face/back). Proses pemotongan papan komposit pada bagian tengah papan mengakibatkan sisi samping contoh uji hasil pemotongan tidak tertutupi oleh perekat dan parafin. Sementara itu bahan karton yang digunakan sebagai face dan back juga banyak mengalami serangan, hal ini karena diduga rayap dapat menembus parafin dan perekat. Rayap yang tidak mampu menyesuaikan diri akan mati. Rayap yang berhasil menyesuaikan diri dengan lingkungan yang disediakan akan melakukan orientasi makan. Orientasi semacam ini dapat berlangsung secara acak dan dapat pula berlangsung karena pengaruh tertentu, misalnya oleh sejenis bau yang berasal dari makanan yang diberikan. Selanjutnya rayap akan mencoba mencicipi makanan yang diberikan dengan jalan menggigit bagian permukaan makanan, bila bagian tersebut tidak cocok mereka akan beralih ke bagian lain sampai menemukan bagian yang sesuai dan memenuhi syarat sebagai makanan. Jika makanan tersebut sesuai, rayap akan meneruskan proses memakannya, sebaliknya jika tidak memenuhi syarat sebagai makanan, rayap akan meninggalkan makanan dan memilih berpuasa (Supriana 1983 diacu dalam Rudi 1999). Namun Supriana (1983) diacu dalam Rudi (1999) menambahkan bahwa dalam keadaan uji laboratorium rayap dihadapkan kepada suatu pilihan atau keadaan terpaksa. Dalam keadaan terpaksa tersebut rayap memakan contoh uji yang diberikan. Hasil uji statistik terhadap nilai feeding rate rayap pada selang kepercayaan 95% dan 99%, menunjukkan bahwa faktor penggunaan perekat WBPI-MF dan kadar parafin berpengaruh nyata terhadap nilai feeding rate, namun faktor interaksi antara komposisi perekat dan kadar parafin tidak berpengaruh nyata terhadap nilai feeding rate. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, feeding rate

16

rayap pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 tidak berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 0:1, namun berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:0. Sementara hasil uji lanjut Duncan terhadap kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap kadar parafin 4%, namun berbeda nyata terhadap kadar parafin 0%. Berdasarkan hasil uji statistik ini dapat dikatakan bahwa komposisi perekat WBPI-MF 1:4 merupakan campuran perekat yang paling berpengaruh dalam menurunkan tingkat konsumsi rayap, selain itu semakin meningkatnya penambahan kadar parafin berpengaruh dalam menurunkan tingkat konsumsi rayap terhadap papan komposit.

3.4

Bentuk Serangan Rayap Tanah C. curvignathus

Menurut Krisna & Weesner (1969), rayap akan cenderung memilih makanan yang mengandung banyak selulosa, mudah digigit dan dihancurkan. Bentuk contoh uji sebelum diumpankan dapat dilihat pada Gambar 11, sedangkan kondisi akhir contoh uji setelah pengumpanan sebagaimana tersaji pada Gambar 12, 13, dan 14. Berdasarkan gambar tersebut dapat dilihat beberapa titik serangan yang dilakukan oleh rayap terjadi di setiap bagian, yaitu bagian samping dan bagian face/back. Bagian samping contoh uji yang diambil dari potongan di bagian tengah papan komposit tidak terlapisi lagi oleh perekat dan parafin akibat dari proses pemotongan. Sementara itu bahan karton yang digunakan sebagai face dan back juga banyak mengalami serangan.

Gambar 11 Kondisi contoh uji sebelum pengumpanan Berdasarkan gambar kondisi akhir contoh uji A setelah pengumpanan sebagaimana tersaji pada Gambar 12, dapat dilihat bahwa telah terjadi serangan di semua bagian, yaitu bagian samping dan bagian face/back, bahkan telah terjadi pengelupasan pada bagian face/back contoh uji. Sementara itu sebagaimana tersaji pada Gambar 13 dan 14 dapat dilihat bahwa serangan juga terjadi pada bagian samping dan bagian face/back contoh uji B dan C, namun kondisi kerusakan tidak seburuk contoh uji A.

17

(1)

(2)

(3)

Gambar 12 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:0 kadar parafin 0% (1), 4% (2), dan 8% (3)

(1)

(2)

(3)

Gambar 13 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 kadar parafin 0% (1), 4% (2), dan 8% (3)

(2)

(1)

(3)

Gambar 14 Hasil pengumpanan selama 21 hari pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 kadar parafin 0% (1), 4% (2), dan 8% (3)

18

Tujuan penambahan parafin pada produksi papan partikel adalah agar permukaan menjadi licin, mengurangi penyerapan air, dan mempermudah pemotongan papan serta pengolahan dengan mesin (Maloney 1993). Dari salah satu fungsi parafin tersebut yaitu mengurangi penyerapan air papan mengakibatkan kondisi kelembaban papan komposit menjadi stabil sehingga diharapkan dapat mengurangi tingkat penyerangan rayap pada papan komposit tersebut. Mengingat bahwa rayap menyukai sumber makanan yang mengandung banyak selulosa, mudah digigit dan dihancurkan. Namun ternyata seperti yang telah dikatakan sebelumnya bahwa contoh uji yang ada tidak mewakili kondisi contoh uji yang sesuai dengan kondisi papan sebenarnya.

BAB IV SIMPULAN DAN SARAN 4.1

Simpulan

Berdasarkan hasil pengujian ketahanan papan komposit dari limbah kayu dan karton gelombang terhadap serangan rayap tanah Coptotermes curvignathus Holmgren didapat kesimpulan bahwa papan komposit yang memiliki nilai ketahanan terbaik adalah jenis papan komposit B8, yaitu papan komposit yang memiliki komposisi perekat campuran WBPI-MF 1:4 dengan kadar parafin 8%. Kombinasi komposisi perekat campuran dan kadar parafin tersebut merupakan kondisi optimum untuk pembuatan papan komposit dari limbah kayu dan karton gelombang.

4.2

Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai penambahan bahan pengawet pada perekat agar papan komposit yang dihasilkan menjadi lebih tahan terhadap serangan rayap tanah C. curvignathus sehingga keawetan menjadi meningkat. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai ketahanan papan komposit yang telah diberikan pengawet dengan uji kubur sebagai pembanding terhadap uji laboratorium.

19

DAFTAR PUSTAKA Astuti DP. 2012. Optimasi Campuran Perekat Melamine Formaldehyde (MF) dan Water-Based Polumer Isocyanate (WBPI) pada Pembuatan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Dulsalam. 2000. Penelitian perbaikan praktek pemanenan Hutan Tanaman Industri di PT. Inhutani II Pulau Laut. Kerjasama Penelitian PT. Inhutani Iidengan Pusat Penelitian Hasil Hutan. Bogor (ID). [JIS] Japanese Industrial Standard. 2004. Test Methods for Determining The Effectiveness of Wood Preservatives and Their Performance Requirement. JIS K 1571:2004. Kementerian Kehutanan. 2012. Statistik Kehutanan Indonesia-Forestry Statistics of Indonesia 2011. Jakarta (ID): Kementrian Kehutanan. Krishna K, Weesner FM. 1969. Biologi of Termite Vol 1. New York (US): Academic Pr. Mahfudiah LA. 2012. Determinasi Kadar Parafin Optimum dalam Pembuatan Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Malik J, Santoso A, Pasaribu RA. 2008. Teknologi Pemanfaatan Limbah Pembalakan dan Bahan Bukan Kayu yang Berlignoselulosa. Di dalam: Abdurrochim S, Tampubolon AP, Dulsalam, Balfas J, Pari G, editor. Prosiding. Seminar Hasil Litbang Hasil Hutan-Aplikasi Teknologi Pemanfaatan Kayu untuk Keperluan Domestik; 2007 Oktober 25; Bogor, Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Hlm 133. Maloney TM. 1993. Modern Particleboard and Dry-Process Fiberboard Manufacturing. San Fransisco (US): Miller Freeman Inc. Manurung EGT, Simangunsong CB, Sukadri DS, Widyantoro B, Justianto A, Ramadhan S, Sumardjani L, Rochadi D, Permadi P, Priyono BM et al. 2007. Road Map Revitalisasi Industri Kehutanan Indonesia. Jakarta (ID): Departemen Kehutanan. Massijaya MY, Hadi YS, Tambunan B, Bakar ES, Sunarni I. 1999. Studi Pembuatan Papan Partikel dari Limbah Kayu dan Plastik Polystyrene. Jurnal Teknologi Hasil Hutan 1999 Vol XII No. 2 p 30-36. Massijaya MY, Hadi YS. 2005. Pemanfaatan Limbah Kayu dan Karton sebagai Bahan Baku Papan Komposit. Laporan Akhir Penelitian Hibah Bersaing. Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat IPB. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2002. Perancangan Percobaan (Dengan Aplikasi SAS dan Minitab). Jilid I Edisi Kedua. Bogor (ID): IPB Pr. Priana GS. 2007. Determinasi Solid Content dan Distribusi Perekat Campuran Optimum Papan Komposit dari Limbah Kayu Anyaman Bambu Betung (Dendrocalamus asper (Schultes f.) Backer ex Heyne) [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Rudi. 1999. Preferensi Makanan Rayap Tanah Coptotermes curvignathus Holmgren (Isoptera: Rhinotermitidae) terhadap Delapan Jenis Kayu Bangunan [tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana IPB.

20

Sarton A. 2013. Emisi Formaldehida Papan Komposit dari Limbah Kayu dan Karton Gelombang Menggunakan Perekat Melamine Formaldehyde (MF) dan water-Based Polymer Isocyanate (WBPI) [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. [SNI] Standar Nasional Indonesia. 2006. Uji Ketahanan Kayu dan Produk Kayu terhadap Organisme Perusak Kayu. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional. SNI 01.7207-2006. Sukadaryati, Yuniawati. 2008. Peluang Pemanfaatan Limbah Pemanenan Kayu. Di dalam: Abdurrochim S, Tampubolon AP, Dulsalam, Balfas J, Pari G, editor. Prosiding. Seminar Hasil Litbang Hasil Hutan-Aplikasi Teknologi Pemanfaatan Kayu untuk Keperluan Domestik; 2007 Oktober 25; Bogor, Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Hlm 147. Suparjana. 2000. Kajian Toksisitas Beberapa Fraksi Ekstraktif Kayu Sonokembang (Pterocarpus indicus Wild) dan Nyatoh (Palaquium gutta Baill) terhadap Rayap Tanah dan jamur Pelapuk Kayu [tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana IPB. Weaver FW, Owen NL. 1992. The Isocyanate Wood Adhesive Bond. Rotorua (NZ): Plackett DV, Dunningham EA, compiler. Wellpappe. 2013. Corrugated Board Grades [Internet]. [diunduh 2013 Januari 25]. Tersedia pada: http://www.wellpappe.at/en/corrugated-board/production/ corrugated-board-in-detail/corrugated-board-grades.

21

LAMPIRAN 1. Analisis Keragaman Kehilangan Berat Skala Laboratorium Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Kehilangan_Berat Type III Sum of Squares

Source

Df

Mean Square

a

Corrected Model 335.443 8 Intercept 10027.067 1 Komposisi_Perekat 184.179 2 Kadar_Parafin 88.792 2 Komposisi_Perekat * 62.471 4 Kadar_Parafin Error 18.120 18 Total 10380.630 27 Corrected Total 353.563 26 a. R Squared = 0,949 (Adjusted R Squared = 0,926)

F

41.930 10027.067 92.090 44.396

41.653 9.961E3 91.481 44.103

15.618

Sig. 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

15.514 0.0001

1.007

Kesimpulan:  Faktor komposisi perekat, kadar parafin maupun interaksi antara komposisi perekat dan kadar parafin berpengaruh nyata terhadap kehilangan berat karena p value < 0,01. Post Hoc Tests Komposisi_Perekat Homogeneous Subsets Kehilangan_Berat Duncan Subset Komposisi_Perekat

N

1

F1D0 9 17.3199 F4D1 9 17.5306 F0D1 9 Sig. 0.661 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 1,007.

2

22.9627 1.000

Kesimpulan  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, kehilangan berat pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 tidak berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:4, namun berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:0.

22

Post Hoc Tests Kadar_Parafin Homogeneous Subsets Kehilangan_Berat Duncan Subset Kadar_Parafin

N

1

2

3

P8 9 17.1033 P4 9 19.1680 P0 9 Sig. 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 1,007.

21.5418 1.000

Kesimpulan:  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, kehilangan berat pada contoh uji dengan kadar parafin 8% berbeda nyata terhadap kadar parafin 4% dan 0% Post Hoc Tests Interaksi_Komposisi_Perekat_Dengan_Kadar_Parafin Homogeneous Subsets Kehilangan_Berat Duncan Interaksi_Komposisi _Perekat_Dengan_K adar_Parafin

Subset N

1

2

3

4

5

F4D1P8 3 13.4070 F1D0P8 3 14.2600 F1D0P4 3 16.9053 F4D1P4 3 18.7580 F4D1P0 3 20.4267 20.4267 F1D0P0 3 20.7943 F0D1P4 3 21.8407 21.8407 F0D1P0 3 23.4043 F0D1P8 3 23.6430 Sig. 0.312 1.000 0.057 0.118 0.050 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 1,007. Kesimpulan:  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, kehilangan berat akibat faktor interaksi komposisi perekat dan kadar parafin pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 8%, namun berbeda nyata terhadap contoh uji lainnya.

23

2. Analisis keragaman mortalitas skala laboratorium Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:Mortalitas Type III Sum of Squares

Source

Df

Mean Square

a

Corrected Model 629.475 8 Intercept 164163.964 1 Komposisi_Perekat 281.917 2 Kadar_Parafin 203.976 2 Komposisi_Perekat * 143.582 4 Kadar_Parafin Error 94.513 18 Total 164887.953 27 Corrected Total 723.989 26 a. R Squared = 0,869 (Adjusted R Squared = 0,811)

F

78.684 164163.964 140.959 101.988 35.896

Sig.

14.985 3.126E4 26.845 19.424

0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

6.836 0.002

5.251

Kesimpulan:  Faktor komposisi perekat dan kadar parafin berpengaruh nyata terhadap mortalitas rayap karena p value < 0,01.  Faktor interaksi antara komposisi perekat dengan kadar parafin berpengaruh nyata terhadap mortalitas rayap karena p value < 0,05. Post Hoc Tests Komposisi_Perekat Homogeneous Subsets Mortalitas Duncan Subset Komposisi_Perekat

N

1

F0D1 9 73.4073 F4D1 9 F1D0 9 Sig. 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 5,251.

2 80.1481 80.3704 0.839

Kesimpulan:  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, mortalitas rayap pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:0 berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan WBPI-MF 0:1.

24

Post Hoc Tests Kadar_Parafin Homogeneous Subsets Mortalitas Duncan Subset Kadar_Parafin

N

1

2

3

P0 9 74.3704 P4 9 78.5184 P8 9 Sig. 1.000 1.000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 5,251.

81.0370 1.000

Kesimpulan:  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, mortalitas rayap pada contoh uji dengan kadar parafin 0% tidak berbeda nyata terhadap kadar parafin 4%, dan 8%. Post Hoc Tests Interaksi_Komposisi_Perekat_Dengan_Kadar_Parafin Homogeneous Subsets Mortalitas Duncan Interaksi_Komposisi_Perekat_ Dengan_Kadar_Parafin

Subset N

1

2

F0D1P8 3 72.8887 F1D0P0 3 73.3333 F0D1P0 3 73.5557 F0D1P4 3 73.7777 F4D1P0 3 76.2223 76.2223 F4D1P4 3 79.7777 F1D0P4 3 F4D1P8 3 F1D0P8 3 Sig. 0.125 0.074 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 5,251.

3

79.7777 82.0000

0.250

4

82.0000 84.4443 85.7780 0.071

Kesimpulan:  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, mortalitas akibat faktor interaksi komposisi perekat dan kadar parafin pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 dan kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 8% dan terhadap contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 0:1 dan kadar parafin 4%, namun berbeda nyata terhadap contoh uji lainnya.

25

3.

Analisis keragaman feeding rate skala laboratorium Tests of Between-Subjects Effects

Dependent Variable:Feeding_Rate Type III Sum of Squares

Source

df a

Corrected Model 25143.494 8 Intercept 2286000.568 1 Komposisi_Perekat 8043.155 2 Kadar_Parafin 10232.317 2 Komposisi_Perekat * 6868.023 4 Kadar_Parafin Error 17972.132 18 Total 2329116.195 27 Corrected Total 43115.627 26 a. R Squared = 0,583 (Adjusted R Squared = 0,398)

Mean Square 3142.937 2286000.568 4021.577 5116.159 1717.006

F

Sig.

3.148 2.290E3 4.028 5.124

0.021 0.0001 0.036 0.017

1.720 0.190

998.452

Kesimpulan  Faktor komposisi perekat dan kadar parafin berpengaruh nyata terhadap feeding rate rayap karena p value < 0,05.  Faktor interaksi antara komposisi perekat dan kadar parafin tidak berpengaruh nyata terhadap feeding rate rayap karena p value > 0,05. Post Hoc Tests Komposisi_Perekat Homogeneous Subsets Feeding_Rate Duncan Subset Komposisi_Perekat

N

1

F4D1 9 2.7627E2 F1D0 9 2.8145E2 F0D1 9 Sig. 0.732 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 998,452.

2

3.1520E2 1.000

Kesimpulan  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, feeding rate pada contoh uji dengan komposisi perekat WBPI-MF 1:4 tidak berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 0:1, namun berbeda nyata terhadap komposisi perekat WBPI-MF 1:0.

26

Post Hoc Tests Kadar_Parafin Homogeneous Subsets Feeding_Rate Duncan Subset Kadar_Parafin

N

1

P8 9 2.6544E2 P4 9 2.9483E2 P0 9 Sig. 0.064 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. Based on observed means. The error term is Mean Square(Error) = 998,452.

2 2.9483E2 3.1266E2 0.247

Kesimpulan  Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, feeding rate pada contoh uji dengan kadar parafin 8% tidak berbeda nyata terhadap kadar parafin 4%, namun berbeda nyata terhadap kadar parafin 0%.

27

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Pamanukan, Kabupaten Subang Propinsi Jawa Barat pada tanggal 06 Desember 1990 sebagai anak ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan Herman Kartaatmadja dan Lela Nurlela. Penulis merupakan alumnus sekolah lanjut tingkat atas SMAN 1 Pamanukan. Pada tahun 2008, penulis masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis mendapatkan kesempatan untuk menekuni mayor Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Biokomposit terpilih sebagai bidang keahlian penulis pada tahun 2010. Selama menuntut ilmu di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif di beberapa organisasi kemahasiswaan. Sejak tahun 2008-2011 tercatat sebagai mahasiswa penerima manfaat Beastudi Etos Dompet Dhuafa Wilayah Bogor, pada 2008 sampai akhir masa studinya sebagai staf kepelatihan Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) Chess Unity of Agriculture (CUA), pada 2009-2011 sebagai anggota divisi Syiar dan PSDM DKM „Ibaadurrahmaan, pada 2010-2011 sebagai ketua Entrepreneur Community Beastudi Etos Bogor, pada 2012 sebagai ketua panitia Pesantren Kilat Ramadhan di SDN Dukuh 2 Desa Galuga, pada 2009 hingga akhir masa studinya sebagai anggota di UKM Persatuan Tenis Meja IPB, pada 2009 sampai saat ini sebagai pengajar sekaligus pemilik Lembaga Pendidikan dan Bimbingan Belajar Etos Study, saat ini penulis masih tercatat sebagai staf pengajar di SMK Yayasan Adi Sanggoro dan pada 2011-2012 penulis menjabat sebagai ketua panitia dalam penyelenggaraan Turnamen Tenis Meja Seluruh Indonesia Bogor City Seri 6 IPB 2012. Penulis pernah melaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Cagar Alam Leuweung Sancang dan Cagar Alam Kamojang pada tahun 2010, kemudian pada tahun 2011 melaksanakan Praktek Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi dan Kesatuan Pemangkuan Hutan Cianjur, Bagian Kesatuan Pemangkuan Hutan Tanggeung, serta Fieldtrip ke perusahaan papan partikel PT. Paparti Pertama di Sukabumi dan perusahaan gondorukem dan terpentin PGT Sindangwangi Perum Perhutani Bandung. Kegiatan lapang terakhir penulis sebelum menuntaskan masa studi adalah Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. Intracawood Manufacturing, Kota Tarakan, Propinsi Kalimantan Timur pada tahun 2012. Dalam memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, penulis melakukan penelitian di bidang Biokomposit dengan judul Ketahanan Papan Komposit dari Limbah kayu dan Karton Gelombang terhadap Serangan Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren) di bawah bimbingan Prof Dr Ir Muh. Yusram Massijaya, MS dan Arinana, SHut, MSi.