›

Khóa luận Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ, tỉnh Lai Châu

pdf 59 trang thiennha21 19/04/2022 2530
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ, tỉnh Lai Châu", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_nghien_cuu_su_bien_doi_tinh_chat_co_rut_va_gian_no.pdf

Nội dung text: Khóa luận Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ, tỉnh Lai Châu

  1. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM NƠNG ĐỨC THƠNG NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CO RÚT VÀ GIÃN NỞ TRONG THÂN CÂY GÁO VÀNG (Nauclea orientalis) TRỒNG TẠI XÃ DÀO SAN – HUYỆN PHONG THỔ - TỈNH LAI CHÂU KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Nơng lâm kết hợp Khoa : Lâm Nghiệp Khĩa học : 2015 – 2019 Thái Nguyên – Năm 2019
  2. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM NƠNG ĐỨC THƠNG NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CO RÚT VÀ GIÃN NỞ TRONG THÂN CÂY GÁO VÀNG (Nauclea orientalis) TRỒNG TẠI XÃ DÀO SAN – HUYỆN PHONG THỔ - TỈNH LAI CHÂU KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Nơng lâm kết hợp Lớp : 47 - NLKH Khoa : Lâm Nghiệp Khĩa học : 2015 – 2019 Giảng viên hướng dẫn : TS. Dương Văn Đồn Thái Nguyên – Năm 2019
  3. i LỜI CAM ĐOAN Đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo Vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ – tỉnh Lai Châu”, chuyên nghành Nơng Lâm Kết Hợp là chuyên nghành của riêng bản thân tơi, đề tài đã được sử dụng thơng tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thơng tin cĩ sẵn được trích rõ nguồn gốc. Tơi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu đã đưa trong đề tài nghiên cứu này là trung thực. Các số liệu được trích dẫn rõ nguồn gốc. Giảng viên hướng dẫn Sinh viên TS. Dương Văn Đồn Nơng Đức Thơng XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN Xác nhận đã sửa chữa sai sĩt sau khi hội đồng đánh giá chấm (Ký, họ và tên)
  4. ii LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là khâu rất quan trọng trong quá trình học tập và rèn luyện. Qua quá trình thực tập giúp cho mỗi sinh viên củng cố lại kiến thức đã được học trên ghế nhà trường và ứng dụng vào trong thực tế, đồng thời qua đĩ giúp nâng cao trình độ chuyên mơn cũng như năng lực cơng tác cho sinh viên để cĩ thể vững vàng khi ra trường và đi xin việc. Được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp Trường Đại học Nơng Lâm Thái Nguyên, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo, giảng viên hướng dẫn TS. Dương văn Đồn, em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo Vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ – tỉnh Lai Châu”. Em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp, cùng tất cả các thầy – cơ đã tận tình dìu dắt em trong suốt thời gian học tập tại trường. Đặc biệt em xin bày tỏ lịng biết ơn tới giảng viên hướng dẫn thầy giáo, giảng viên hướng dẫn TS. Dương Văn Đồn, em xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để em hồn thành khĩa luận này. Do thời gian và kinh nghiệm cịn hạn chế, bài khĩa luận này của em khơng tránh khỏi những thiếu sĩt, em rất mong nhận được sự đĩng gĩp ý kiến của các thầy – cơ giáo và bạn bè để bài khĩa luận của em được hồn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019 Sinh viên NƠNG ĐỨC THƠNG
  5. iii DANH MỤC VIẾT TẮT TỪ VIẾT TẮT NGHĨA Hvn Chiều cao vút ngọn D1.3 Đường kính của cây tại chiều cao 1.3 m tính từ mặt đất lên TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam PEG Polyethylenglycol Ván MDF Ván gỗ cơng nghiệp cĩ thành phần là sợi gỗ được chế biến từ các loại gỗ tự nhiên, chất kết dính và một số thành phần khác WPC Wood Plastic Composite, cịn gọi là Gỗ composite
  6. iv DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Thơng tin cơ bản về cây Gáo vàng sử dụng trong nghiên cứu 15 Bảng 4.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ co rút 21 Bảng 4.2. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ giãn nở 24 Bảng 4.3. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 26 Bảng 4.4. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 29 Bảng 4.5. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 32 Bảng 4.6. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 35
  7. v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Quy trình xẻ mẫu gỗ cây Gáo vàng cho thí nghiệm 16 Hình 3.2. Hình vẽ mẫu thí nghiệm 17 Hình 4.1. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ khi co rút . 22 Hình 4.2. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ gốc đến ngọn khi gỗ co rút 23 Hình 4.3. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ khi gỗ giãn nở 25 Hình 4.4. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ gốc đến ngọn khi gỗ giãn nở 25 Hình 4.5. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương xuyên tâm 27 Hình 4.6. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 28 Hình 4.7. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương tiếp tuyến 30 Hình 4.8. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 31 Hình 4.9. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương xuyên tâm 33 Hình 4.10. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 34 Hình 4.11. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương tiếp tuyến 35 Hình 4.12. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 36 Hình 4.13. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương xuyên tâm 37
  8. vi Hình 4.14. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương tiếp tuyến 38 Hình 4.15. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở theo phương xuyên tâm 39 Hình 4.16. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở theo phương tiếp tuyến 40
  9. vii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC VIẾT TẮT iii DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH v MỤC LỤC vii PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 3 1.2.1. Mục tiêu tổng quát 3 1.2.2. Mục tiêu cụ thể 3 1.3. Ý nghĩa của việc nghiên cứu 3 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập 3 1.3.2. Ý nghĩa khoa học 3 1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn 4 PHẦN 2. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5 2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 5 2.1.1. Khối lượng riêng của gỗ 5 2.1.2. Tính chất co rút 5 2.1.3. Tính chất giãn nở 6 2.2. Tình hình nghiên cứu 7 2.2.1. Trên thế giới 7 2.2.2. Trong nước 9 2.3. Khái quát về cây Gáo vàng 12 PHẦN 3. NỢI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
  10. viii 3.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 14 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 14 3.1.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 14 3.2. Nội dung nghiên cứu 14 3.3. Phương pháp nghiên cứu 14 3.3.1. Thiết bị dụng cụ 16 3.3.2. Phương pháp cân khối lượng riêng khơ kiệt (Theo TCVN 8048-2: 2009) 16 3.3.3. Phương pháp kiểm tra tính chất co rút theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến (Theo TCVN 8048-13: 2009) 17 3.3.3. Phương pháp kiểm tra tính chất giãn nở theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến (Theo TCVN 8048-15: 2009) 19 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21 4.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng 21 4.1.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ co rút 21 4.1.2. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ giãn nở 24 4.2. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút 26 4.2.1. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 26 4.2.2. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 29 4.3. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở 31 4.3.1. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm 31 4.3.2. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến 34 4.4. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút và giãn nở 37 4.4.1. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút 37
  11. ix 4.4.2. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở 39 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41 5.1. Kết luận 41 5.2. Kiến nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO MỢT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THỰC TẬP
  12. 1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Ở Việt Nam hiện nay, tài nguyên gỗ rừng trồng của nước ta rất phong phú và đã trở thành nguồn nguyên liệu chủ yếu cho ngành cơng nghiệp sản xuất đồ gỗ. Nhu cầu của xã hội về sử dụng gỗ và sản phẩm từ gỗ ngày càng gia tăng cả về số lượng và chất lượng. Trong khi đĩ rừng tự nhiên ngày càng khan hiếm trong khi nhu cầu sử dụng gỗ ngày càng tăng. Tuy nhiên, gỗ rừng trồng do sinh trưởng nhanh, cĩ khả năng tái sinh tự nhiên tốt song gỗ mềm, nhẹ tỷ trọng thấp hơn nhiều so với một số lồi gỗ rừng tự nhiên, chính vì vậy gỗ rừng trồng ít được dùng vào sản xuất hàng mộc dân dụng, đặc biệt là hàng mộc cao cấp và mỹ nghệ, tỉ lệ gỗ tuổi non cao, nên cịn tồn tại nhiều nhược điểm như: kích thước khơng ổn định, dễ biến màu, dễ mục, dễ cháy, dễ bị sâu nấm, cơn trùng phá hoại và cĩ khả năng hút, nhả ẩm dẫn đến bị thay đổi kích thước theo các chiều khơng giống nhau, vì thế gỗ dễ bị biến hình, cong vênh, nứt nẻ. Những nhược điểm này đã mang lại nhiều khĩ khăn cho việc sản xuất, tiêu thụ sản phẩm của các xí nghiệp sản xuất và làm giảm hiệu quả sử dụng tài nguyên gỗ. Do đĩ, hướng thay thế gỗ mọc nhanh rừng trồng và đưa ra cơng nghệ tạo ra loại vật liệu cĩ tính chất tốt ngày càng được nhiều nhà khoa học tập trung nghiên cứu. Một trong những hướng nghiên cứu đĩ là nghiên cứu về tính chất co rút và tính chất giãn nở của gỗ đang rất được quan tâm. Một trong số lồi cây gỗ điển hình đang được quan tâm về chất lượng cũng như phương thức bảo quản để tăng khả sử dụng đĩ là cây Cây Gáo vàng. Cây Gáo vàng là lồi cây hàng đầu về kích thước, cĩ sự phát triển nhanh. Gỗ cây Gáo vàng cĩ màu vàng nhạt kết cấu đều, sợi gỗ thơ và dài, khơng cĩ mùi vị dị biệt, gỗ khơ nhanh, khơng dễ nứt nên chế biến rất dễ, tính năng bám sơn tốt. Tính năng
  13. 2 lực học của gỗ Gáo vàng thuộc loại trung bình, các tiêu chí chất lượng của gỗ Gáo Vàng tương đương với gỗ Sa Mộc. Gỗ Gáo Vàng rất thích hợp dùng để sản xuất đồ gia dụng, đồ thủ cơng mỹ nghệ, thùng xe, trang trí kiến trúc, là nguyên liệu rất tốt để làm ván sợi nhân tạo, ván MDF, bột giấy [11]. Tuy nhiên khơng phải ai cũng hiểu biết rõ về các tính chất của gỗ: tính chất co rút và tính chất giãn nở. Trong quá trình sử dụng và lữu trữ, gỗ luơn cĩ xu hướng hút và nhả ẩm để đạt được đổ ẩm thăng bằng nên trong quá trình gia cơng chế biến và sử dụng, đối với mọi loại hình sản phẩm thì nguyên liệu gỗ phải được hong phơi hoặc sấy khơ đến độ ẩm nhất định. Khi hong phơi hoặc sấy gỗ đến độ ẩm sử dụng luơn luơn xảy ra hiện tượng co rút hoặc giãn nở. Khả năng co rút hoặc giãn nở của gỗ phụ thuộc vào loại gỗ, khối lượng riêng, vị trí trong cây và vị trí xẻ gỗ thì sự biến đổi tính chất cũng khác nhau. Vì vậy việc nghiên cứu, xác định tính chất co rút và giãn nở của gỗ là một nhiệm vụ quan trọng trong khoa học gỗ nĩi riêng và trong nghiên cứu đánh giá giá trị tài nguyên cây gỗ nĩi chung. Kết quả xác định tính chất co rút và giãn nở của gỗ là cơ sở khoa học rất cơ bản và quan trọng để tìm hiểu về bản chất của gỗ, là căn cứ để sử dụng, chế biến, bảo quản gỗ hợp lý, hiệu quả và tận dụng tối đa tài nguyên gỗ, là những tiêu chí để đánh giá chất lượng rừng, đánh giá tuyển chọn giống, nghiên cứu những ảnh hưởng của các nhân tố mơi trường, biện pháp kinh doanh. Tuy nhiên qua tìm hiểu các nghiên cứu về cây Gáo vàng trong nước tơi nhận thấy rằng nghiên cứu về sự biến đổi các tính chất co rút và tính chất giãn nỡ trên gỗ cây Gáo vàng được trồng ở Việt Nam thì chưa cĩ nghiên cứu báo cáo nào tại Việt Nam. Vì vậy tơi chọn đề tài “Nghiên cứu sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở trong thân cây Gáo vàng (Nauclea orientalis) trồng ở huyện Phong Thổ, tỉnh Lai Châu”.
  14. 3 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu được sự biến đổi các tính chất liên quan đến độ ổn định kích thước gỗ bên trong thân cây Gáo vàng. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Nghiên cứu được sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ, từ gốc đến ngọn. - Nghiên cứu được sự biến đổi tính chất co rút và giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn. - Kiểm tra được mối tương quan giữa khối lượng riêng và độ co rút, giãn nở của gỗ. 1.3. Ý nghĩa của việc nghiên cứu 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập - Áp dụng được lý thuyết đã học vào thực tiễn và học hỏi thêm được những kiến thức bổ ích mới ngồi trường. - Củng cố được kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành cho bản thân phục vụ cho cơng việc sau này. Tích lũy những kinh nghiệm cho cơng việc khi đi làm. - Rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế. 1.3.2. Ý nghĩa khoa học - Qua nghiên cứu thực tiễn đề tài giúp ta làm quên với các nghiên cứu khoa học, ứng dụng những kiến thức đã học được từ trong nhà trường và thực tiễn. Củng cố kiến thức cơ sở cũng nhưng chuyên mơn ngành, sau này cĩ điều kiện tốt hơn để phục vụ cơng tác phát triển ngành nơng lâm kết hợp trong khoa lâm nghiệp.
  15. 4 - Tạo điều kiện cho sinh viên được tiếp xúc, làm quen với thực tế cơng tác nghiên cứu khoa học. - giúp sinh viên nâng cao trình độ, học hỏi kinh nghiệm trong thực tế để áp dụng vào việc nghiên cứu khoa học. - Gĩp phần hồn chỉnh dữ liệu trong nghiên cứu khoa học về nghiên cứu chuyên sâu lồi cây Gáo vàng. - Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học đánh giá được sự biến đổi tính chất vật lý, cơ học cây Gáo vàng. 1.3.3. Ý nghĩa thực tiễn - Xác định được ảnh hưởng của mơi trường đến sự co rút và giãn nở bên trong gỗ cây Gáo Vàng. - Đề xuất một số giải pháp kiến nghị về phương pháp, cách thức chế biến và bảo quản gỗ. - Nâng cao kiến thức thực tế của bản thân phục vụ cho cơng tác sau khi ra trường.
  16. 5 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 2.1.1. Khối lượng riêng của gỗ Khối lượng riêng là cơ sở hợp lý cho việc đánh giá giá trị của gỗ trong những lĩnh vực sử dụng khác nhau. Khối lượng riêng cĩ mối liên quan mật thiết với các tính chất vật lý, cơ học khác của gỗ. Khối lượng riêng liên quan chặt chẽ đến sức co giãn của gỗ, theo các chiều thớ khác nhau, ảnh hưởng của khối riêng là khác nhau. Khối lượng riêng là nhân tố quan trọng đối với khả năng truyền nhiệt của gỗ, gỗ nặng cĩ khả năng truyền nhiệt cao hơn gỗ nhẹ. Khối lượng riêng cũng ảnh hưởng tới độ cứng của gỗ, gỗ cĩ khối lượng riêng càng lớn thì độ cứng càng cao đồng thời cĩ khả năng chịu mài mịn cao. Khối lượng riêng của gỗ nặng hay nhẹ là do cấu tạo của gỗ quyết định, do đĩ khối lượng riêng cĩ ảnh hưởng đến hầu hết các tính chất vật lý, cơ học của gỗ. Gỗ cĩ khối lượng riêng thấp thì cường độ cơ học của gỗ cũng thấp. Khối lượng riêng là một nhân tố quan trọng trong việc sử dụng nguyên liệu gỗ (Dương Văn Đồn và Nguyễn Cảnh Mão, 2010) [3]. 2.1.2. Tính chất co rút Đối với quá trình co rút từ gỗ tươi, ướt. Trong thực tế khi co dãn người ta dễ dàng nhận thấy rằng nĩ khơng đều theo 3 chiều. Sở dĩ cĩ sự sai khác nhau về co dãn giữa hai chiều dọc thớ và ngang thớ là do sự sắp xếp tế bào và cấu trúc vách tế bào. Trong thân cây đại bộ phận tế bào xếp dọc thân cây (ở gỗ lá rộng tổng cộng chiếm khoảng 90% thể tích) chỉ cĩ tia gỗ là sắp xếp theo chiều ngang thân cây). Theo cấu trúc vách tế bào thì trong mỗi tế bào đại bộ phận các mixen sắp xếp song song với trục dọc tế bào. Như vậy ta rút ra một kết luận: trong cây đại bộ phận các mixen sắp xếp song song với trục dọc thân
  17. 6 cây. Theo chiều ngang thớ, co dãn xuyên tâm nhỏ hơn theo chiều tiếp tuyến là do tia gỗ gây nên. Các tế bào tia gỗ nằm vuơng gĩc với trục dọc thân cây. Với mỗi tia gỗ thì co dãn ngang thớ là lớn hơn rất nhiều so với chiều dọc tia gỗ, chiều ngang tia gỗ chính là chiều tiếp tuyến của thân cây, chiều dọc tia gỗ là chiều xuyên tâm của thân cây. Sự chênh lệch co dãn theo ba chiều, nhất là theo hai chiều xuyên tâm và tiếp tuyến dễ gây nên biến hình, cong vênh, nứt nẻ (Dương Văn Đồn và Nguyễn Cảnh Mão, 2010) [3]. 2.1.3. Tính chất giãn nở Sức giãn nở của gỗ là năng lực hút lấy nước vào gỗ khi ngâm gỗ trong nước. Tính chất giãn nở của gỗ được thể hiện ở độ hút nước. Độ hút nước, thời gian hút nước phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như khối lượng riêng, vị trí, chiều thớ, kích thước, nhiệt độ nước và độ ẩm ban đầu , trong đĩ yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất là khối lượng riêng. Khối lượng riêng càng lớn thì khả năng hút nước càng chậm, gỗ lõi hút nước chậm hơn gỗ giác. Mặt cắt xuyên tâm và mặt cắt tiếp tuyến của gỗ hút nước rất chậm. Diện tích mặt cắt ngang càng lớn thì tố độ hút nước càng nhanh, ở nhiệt độ cao gỗ hút nước 16 nhanh nhưng khơng nhiều. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sức hút nước của gỗ là vấn đề cĩ ý nghĩa thực tế trong kỹ thuật ngâm tẩm gỗ bằng hố chất, dưới điều kiện áp suất thường. Gỗ hút nước làm thay đổi độ ẩm của gỗ, độ ẩm ảnh hưởng nhiều đến các tính chất vật lý và cơ học, đặc biệt trong giới hạn độ ẩm bão hồ thớ gỗ. Trong cơng nghệ cần phải chú ý đặc điểm này của gỗ để lựa chọn độ ẩm gỗ cho thích hợp. Với loại gỗ cĩ hút nước lớn, tốc độ hút nước nhanh, trong quá trình nấu bột giấy, dịch nấu dễ dàng thẩm thấu vào gỗ. Tuy nhiên trong sản xuất ván nhân tạo, lượng keo dễ bị thấm sâu, nhiều gây thiếu keo trên bề mặt dán dính nếu điều chỉnh độ nhớt của keo khơng phù hợp (Dương Văn Đồn và Nguyễn Cảnh Mão, 2010) [3].
  18. 7 2.2. Tình hình nghiên cứu 2.2.1. Trên thế giới Hiện nay chưa cĩ nhiều nghiên cứu về tính chất của cây Gáo Vàng nhưng từ những năm 30 thế kỉ trước, các nhà khoa học Nga, Đức đã nghiên cứu và cơng bố tài liệu nĩi về tính chất của gỗ Mỡ. Các nhà khoa học đã dùng phương pháp vật lý, hĩa học hay kiêm dụng cả hai loại để xử lý gỗ, làm cho các chất xử lý thấm đọng vào trong các vách tế bào, hoặc làm phát sinh các mối liên kết giao nhau giữa các thành phần của gỗ, từ đĩ làm cho mật độ của gỗ tăng lên, cường độ của gỗ cũng được nâng cao (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Để khắc phục nhược điểm của phương pháp biến đổi tính chất gỗ bằng phương pháp nhiệt cơ, các nhà khoa học, nhà nghiên cứu đã đưa vào trong gỗ một số chất hĩa học nhằm ổn định hình dạng và kích thước sản phẩm, đồng thời cũng tăng cường độ chịu lực của gỗ biến tính. Một trong những loại hình sản phẩm đơn giản nhất khi sử dụng hĩa chất là ngâm tẩm. Đĩ là kiểu biến tính gỗ khi ngâm ngập gỗ trong dung dịch hĩa chất, sau đĩ loại bỏ bớt nước rồi gia nhiệt cho keo đĩng rắn lại tạo thành sản phẩm khơng thấm nước. Loại hình này cĩ ưu điểm rất rõ là hệ số co giãn kích thước nhỏ nhưng lại tốn hĩa chất (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Trong Luận án Tiến sĩ Kĩ thuật của Đào Xuân Thu (2011) [6] đã nĩi theo tác giả V.E.Vikhrov sẽ thu được kết quả rất tốt khi sử dụng nhựa P-F để ngâm gỗ, sau đĩ trùng ngưng vật liệu này. Các nhựa hịa tan trong nước này sẽ dịch chuyển vào các cấu trúc của các mao quản và khe hở giữa các vách tế bào gỗ, khi đĩ gỗ sẽ ở trạng thái trương nở nhiều nhất. V.M.Khrulev, tại Trường Đại học Cơng nghệ Belarutxia đã đề xuất quy trình cơng nghệ biến tính gỗ bằng nhựa tổng hợp Phenol-Formadehyde- furfural, tạo ra sản phẩm gỗ biến tính cĩ một loạt tính chất cơ lý và một số tính chất khác cao hơn so với gỗ nguyên liệu.
  19. 8 Các nước phát triển đã sử dụng nhiều phương pháp từ đơn giản đến phức tạp để hố dẻo gỗ trước khi (hoặc đồng thời) nén ép định hình như: hấp luộc; gia nhiệt cao tần; gia nhiệt sĩng ngắn (phổ biến tại Nhật Bản và hiệu quả hố mềm rất tốt); xử lý bằng chất hố học bằng kiềm như: amoniac, urea (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Trong Luận án Tiến sĩ Kĩ thuật của Đào Xuân Thu (2011) [6] đã nĩi Stamm là người đầu tiên sử dụng amoniac để hố mềm gỗ vào năm 1955. Phương pháp này cĩ ưu điểm hố mềm triệt để hầu như tất cả các loại gỗ lá rộng; thời gian ngắn, áp lực nén thấp, ít phế phẩm và tỷ lệ phục hồi nhỏ. Các nhân tố ảnh hưởng đến mức độ hố mềm gỗ gồm: thời gian, nhiệt độ, áp lực ngâm tẩm, biện pháp xử lý sau khi hố dẻo và loại gỗ. Các tính chất của gỗ thay đổi sau khi được hố mềm bằng amoniac và sau quá trình nén ép với mức độ khác nhau, nhưng chưa được nghiên cứu đầy đủ mang tính hệ thống. Cũng trong Luận án Tiến sĩ Kĩ thuật của Đào Xuân Thu (2011) [6] đã nĩi cường độ hĩa gỗ do H.S. Chmidt người Đức nghiên cứu và đưa vào sản xuất năm 1930. Phương pháp này thích hợp với loại gỗ mạch vịng thuộc loại gỗ giác: ép một miếng kim loại vào đầu mẫu gỗ, rồi đặt mẫu vào thiết bị áp lực, ở dưới đáy của thiết bị đã cĩ kim loại phải xử lý. Đưa thiết bị vào trong lị (cĩ kích thước 0.3 x 5 x 5m) và đĩng thiết bị lại rồi hút chân khơng, tăng nhiệt độ lên 130 - 150 độ C, kim loại nĩng chảy, gỗ bị dìm xuống dưới mặt kim loại nĩng chảy. Sau đĩ loại bỏ chân khơng rồi tăng áp lên tới 4-16.6 MPa, duy trì thời gian xử lý trong khoảng 20-60 phút, loại bỏ áp suất, mở thùng, làm lạnh trước khi kim loại đĩng rắn rồi lấy mẫu ra, cạo sạch kim loại dính trên bề mặt, nhiệt độ xử lý khoảng 200 độ C, áp suất xử lý: 0.35 MPa. Do đặc điểm đĩ khối lượng riêng tăng rất lớn, đặc biệt là độ cứng tĩnh và khả năng chống cháy.
  20. 9 Sau chiến tranh thế giới lần thứ 2, người ta sử dụng gỗ cường hĩa làm ổ đỡ chân vịt tàu thủy. Sau khi đưa vào gỗ một số cao phân tử phân tử lượng thấp hoặc cacbua hydro khơng bão hịa cĩ cầu đơi. Lợi dụng năng lượng của tia chiếu xạ, chất xúc tác gia nhiệt mà làm cho các hĩa chất trên kết hợp với gỗ và đĩng rắn lại, gỗ được làm như vậy gọi là gỗ polyme phức hợp (viết tắt là WPC). WPC so với gỗ nguyên thì tính ổn định kích thước rất cao. Các loại chỉ tiêu: cường độ (độ rắn, ép, chịu mài mịn) đều tăng lên rất nhiều, ngoại quan đẹp, bảo dưỡng đơn giản, bền lâu là vật liệu kiến trúc tốt (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Đầu những năm 1960, các nhà khoa học Mỹ, Liên Xơ (cũ) đã dùng tia γ chiếu xạ gây phản ứng đa tụ ở các đơn thể tẩm vào trong gỗ tạo nên sản phẩm chất lượng cao WPC, sau đĩ nhiều quốc gia, nhiều nhà khoa học đã sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau trong đĩ cĩ cả năng lượng nguyên tử vào mục đích này (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Từ xa xưa, con người đã biết dùng Polyethylenglycol để bảo quản gỗ. Gỗ được ngâm tẩm quét Polyethylenglycol (PEG) rất cĩ hiệu quả làm giảm sự trương nở, co rút của gỗ, phịng ngừa sự biến dạng, cong vênh, nứt vỡ do nguyên nhân trên gây nên. Polyethylenglycol được sử dụng rộng rãi trong việc bảo quản gỗ cổ xưa. Ví như, gỗ cổ xưa bị chơn vùi dưới sơng băng hơn 3 vạn năm tại Mỹ - Gỗ tàu thuyền của chiến hạm Wasa bị chìm đắm tại cảng Thụy Điển, quần thể kiến trúc tại các đền cổ của Nhật Bản, tất cả đều được xử lý bảo quản bằng PEG mà hiệu quả mỹ mãn. Mấy năm gần đây Trung tâm kỹ thuật bảo hộ văn vật của tỉnh Thiểm Tây - Trung Quốc cũng đã triển khai nghiên cứu về phương diện này (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. 2.2.2. Trong nước Việc nghiên cứu sử dụng các sản phẩm gỗ ở Việt Nam đến nay vẫn cịn ở mức độ phịng thí nghiệm nhưng từ những năm 60 của thế kỷ XX, nhà máy
  21. 10 gỗ Cầu Đuống đã sản xuất sản phẩm tay đập và thoi dệt từ ván mỏng dán ép nhiều lớp, cĩ thể coi đây là sản phẩm gỗ biến tính đầu tiên ở Việt Nam, theo phương pháp nhiệt - hố - cơ (Đào Xuân Thu, 2011) [6]. Trong Luận án Tiến sĩ Kĩ thuật của Đào Xuân Thu (2011) [6] đã nĩi cuối những năm 1980, Nguyễn Trọng Nhân và cộng sự ở Viện Cơng Nghiệp Rừng (Viện KHLN Việt Nam ngày nay) đã nghiên cứu tẩm dung dịch Phenolformaldehyd và nén ép với tỷ suất nén 40 - 45% nhằm biến tính gỗ Vạng Trứng để làm thoi dệt, theo phương pháp nhiệt - hố - cơ. Kết quả đã nâng cao độ bền cơ học, độ cứng gấp 2 - 3 lần gỗ nguyên. Nghiên cứu về lồi Lát Mêhicơ của Đỗ Văn Bản và Lưu Quốc Thành (2002) [1] đã cho biết hệ số co rút thể tích của Lát Mêhicơ là 0.39 và 0.41% gỗ được xếp vào nhĩm những loại gỗ co rút "Trung bình", cĩ thể so sánh với các loại gỗ như Bồ kết, Cà ổi, Máu chĩ lá to, Sâng, Thơi ba, Vàng kiêng, Gỗ cĩ khả năng chịu nén dọc chỉ ở mức độ "Trung bình", tương đương với một số loại gỗ như Lim vang, Mán đỉa, Mỡ vàng tâm, Thơi chanh, Thơi ba, Trám hồng, Sức chịu uốn của gỗ từ "Thấp" đến "Rất thấp", tương đương với một số loại gỗ như: Sấu, Máu chĩ lá to, Gù hương, Lát khét, Chặc khế, Xoan ta, Mỡ hải nam, Vạng, Gỗ cĩ khả năng chịu uốn va đập "Thấp", tương đương với các loại gỗ như Re xanh, Mít mật, Bản xe, Bồ kết, Cồng sữa, Máu chĩ lá to, Mỡ vàng tâm, Núc nác, Nhìn chung, gỗ cây Lát Mêhicơ nhẹ và mềm, cĩ khả năng dễ ngâm tẩm bảo quản hoặc tẩm keo để biến tính gỗ, dễ sấy khơ, khả năng chịu lực thấp, kém dẻo dai và kém đàn hồi. Đối chiếu với tiêu chuẩn "TCNV 1072-71 Gỗ - Phân nhĩm theo tính chất cơ lý", gỗ cây Lát Mêhicơ chỉ cĩ thể xếp vào nhĩm V – nhĩm của các loại gỗ cĩ cường độ thấp, khơng dùng được cho các cấu kiện chịu lực trong xây dựng và kiếm trúc. Nghiên cứu sự thay đổi của tính chất vật lý, cơ học, hố học của gỗ Sa Mộc và gỗ Mỡ theo tuổi cây làm cơ sở cho việc sử dụng hai loại gỗ này trong
  22. 11 cơng nghiệp sản xuất ván ghép thanh, đã nghiên cứu một cách rất cơ bản về tính chất vật lý, cơ học, hố học của gỗ Sa Mộc và gỗ Mỡ. Kết quả nghiên cứu cho thấy gỗ Mỡ phù hợp cho nhiều mục đích sử dụng như: sản xuất đồ mộc, ván nhân tạo, bột giấy (Phạm Văn Chương và Vũ Mạnh Tường 2013) [2] Nguyễn Quý Nam (2006) [5] đã nghiên cứu sự biến động về chiều dài sợi và khối lượng thể tích theo phương bán kính và theo chiều cao thân cây Bạch đàn trắng (Eucalypnus camaldulensis Dehnh). Nguyễn Tử Kim (2009) [10] đã nghiên cứu sự biến động tính chất gỗ Keo lai theo vùng sinh thái, trong đĩ tác giả cĩ nghiên cứu sự biến động khối lượng thể tích của gỗ Keo lai theo chiều ngang thân cây, làm cơ sở cải thiện chất lượng gỗ Keo lai. Sichaleune Oudone, Nguyễn Văn Thiết (2016) [7] đã nghiên cứu sự thay đổi khối lượng thể tích và độ co rút của gỗ Bạch đàn trắng (Eucalypnus camaldulensis Dehnh) theo chiều cao và chiều ngang thân cây. Hồng Thị Hiền và cộng sự (2017) [4] đã nghiên cứu về sự ảnh hưởng của vị trí trong cây theo phương bán kính đến độ co rút của gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium Willd) và Keo lá tràm (Acacia auriculifomis A. Cunn. Ex Benth). Dương Văn Đồn, Nguyễn Cảnh Mão (2018) [3] đã nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xử lí nhiệt độ cao đến tính chất cơ lý của gỗ Bồ Đề (Styrax tonkinensis) Nghiên cứu về lồi Xoan ta ở miền Bắc Việt Nam của Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9]. Nghiên cứu này đã định lượng các biến thể trong thân cây theo độ co rút xuyên tâm, độ co rút tiếp tuyến và tỉ lệ tiếp tuyến/xuyên tâm được trồng ở hai địa điểm khác nhau ở miền Bắc. Nghiên cứu về lồi Sa Mộc dầu (Cuninghamia Konishii Hayata) tại Hà Giang của Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8] đã kết luận gỗ Sa Mộc dầu cĩ hệ số co rút thể tích thấp là thuận lợi cho quá trình phơi sấy và sử
  23. 12 dụng sau này ít bị nứt, vỡ. Gỗ ít bị bị co rút, giãn nở nên phù hợp làm đồ thủ cơng mỹ nghệ. Ở nước ngồi cơng nghệ biến tính gỗ đã phát triển khá lâu. Do tính ổn định kích thước tốt, tính chất cơ học, chịu mài mịn và chịu uốn cũng vậy nên gỗ biến tính được sử dụng rộng rãi và thực tế một số nước như: Mỹ, Pháp, Đức, Ba Lan, Canada đã nghiên cứu và tạo ra những sản phẩm gỗ biến tính cĩ chất lượng đáp ứng những yêu cầu ngày càng cao của một số ngành: vật liệu kiến trúc, vật liệu cơng nghiệp, đồ mộc và cơng nghệ phẩm, dụng cụ văn thể (Đào Xuân Thu, 2011) [6] Tại Việt Nam, các nghiên cứu của các tác giả nêu trên về tác động của PEG vào một số loại gỗ nghiên cứu cũng đơn thuần dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm, tài liệu về biến tính gỗ bằng PEG khơng nhiều, cơ chế và bản chất của quá trình biến tính hố học bằng PEG vẫn cịn là vấn đề chưa rõ. Do đĩ để áp dụng vào thực tế sản xuất tạo ra các loại gỗ biến tính (bằng cách ngâm tẩm PEG) tại Việt Nam là vấn đề cần phải nghiên cứu bài bản và đi sâu hơn làm để làm cơ sở cho chế biến, bảo quản và sử dụng gỗ. 2.3. Khái quát về cây Gáo vàng Cây Gáo vàng (Thiên Ngân) cĩ tên khoa học là Nauclea orientalis, cĩ đặc điểm thân trịn, thẳng đứng. Hiện loại cây này đã cĩ mặt tại các nước như Việt Nam, Trung Quốc, Srilanka, Philippin, Ấn Độ, Thái Lan, Myanmar, Indonesia Cây cĩ đặc tính sinh trưởng nhanh, sau 5-10 năm đã thành cây gỗ lớn. Nếu thâm canh cao thì chỉ từ sau 5-8 năm đã thu hoạch được cây cĩ kích thước tối đa, đặc biệt loại cây này cĩ khả năng tái sinh cao sau khi đã thu hoạch [11]. Mật độ trồng khoảng 1000 cây/ha, cây đặc biệt dễ trồng trên nhiều loại đất, tái sinh được. Sau khoảng 5 năm trồng, cây sẽ đạt vành thân từ 120- 160cm, chiều cao tối đa đạt 12m, tính ra bình quân mỗi cây cho 1 khối gỗ. Như vậy mỗi ha sẽ thu được khoảng 500-600 khối gỗ, bán với giá thị trường
  24. 13 hiện tại với giá thấp nhất khoảng 1,5 triệu đồng/khối thì đã thu được 750 triệu đồng/ha. So với cây tràm hoặc keo sau 5 năm chỉ thu hoạch tối đa đạt khoảng 70 triệu đồng/ha, thì cây thiên ngân cho thu nhập cao gấp 10 lần. Nếu thành cơng, cây Gáo vàng sẽ là hướng đi mới đầy triển vọng trên địa bàn các tỉnh trong tương lai [11]. Cây Gáo vàng cĩ thân thẳng đứng, gỗ vàng nhạt kết cấu đều, sợi gỗ thơ và dài, khơng cĩ mùi vị dị biệt, gỗ khơ nhanh, khơng dễ nứt nên chế biến rất dễ, tính năng bám sơn tốt [11]. Tính năng lực học của gỗ Gáo vàng thái lan thuộc loại trung bình, các tiêu chí chất lượng của gỗ Gáo vàng tương đương với gỗ Sa Mộc. Gỗ Gáo vàng vẫn được dùng để sản xuất đồ gia dụng, đồ thủ cơng mỹ nghệ, thùng xe, trang trí kiến trúc, là nguyên liệu rất tốt để làm ván sợi nhân tạo, ván MDF, bột giấy Vỏ gỗ Gáo vàng, rễ Gáo vàng cĩ thể làm thuốc, lá Gáo vàng cĩ thể dùng làm - thức ăn chăn nuơi. Với đặc tính thân cao, lá to, tán đứng cao vút, bề thế, Gáo vàng cịn là một loại cây quý trong cơng viên, lâm viên [11]. Giống Gáo vàng với giá trị kinh tế cao, thu hoạch sớm, trong bối cảnh nơng dân Việt Nam đang trong thời kỳ khơng biết trồng cây gì mang lại hiệu quả kinh tế cao thì cây Gáo vàng là 1 trong những cây chúng ta cần được đầu tư trồng để mang lại hiệu quả kinh tế cũng như trồng rừng [11].
  25. 14 PHẦN 3 NỢI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu của đề tài: Là cây Gáo Vàng 15 năm tuổi được trồng ở xã Dào San - huyện Phong Thổ - tỉnh Lai Châu. - Tên khoa học: Nauclea orientalis. - Thuộc họ: Rubiaceace (Cà phê). 3.1.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu - Địa điểm nghiên cứu: Trường Đại học Nơng lâm Thái Nguyên. - Thời gian nghiên cứu: Từ ngày 01/01/2019 đến 30/05/2019. 3.2. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu sự biến đổi khối lượng riêng gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn. - Nghiên cứu sự biến đổi độ co rút và giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn. - Tìm hiểu mối tương quan giữa khối lượng thể tính gỗ và độ co rút, giãn nở của gỗ. 3.3. Phương pháp nghiên cứu Chọn 3 cây Gáo vàng 15 năm tuổi từ rừng trồng Gáo vàng dựa trên thân thẳng, khơng cĩ các biểu hiện về khuyết tật và sau bệnh được trồng tại xã Dào San - huyện Phong Thổ - tỉnh Lai Châu. Đường kính tại 1.3 m tính từ mặt đất của mỗi cây sẽ được đo và đánh dấu tại vị trí Bắc – Nam trước khi chặt. Sau khi chặt chiều cao của mỗi cây được đo. Thơng tin cơ bản của các cây mẫu được trình bày trong bảng 3.1.
  26. 15 Bảng 3.1. Thơng tin cơ bản về cây Gáo vàng sử dụng trong nghiên cứu Cây D1.3 (cm) Hvn (m) I 38.2 21.5 II 30.25 21.6 III 33.12 19.8 Trong đĩ: D1.3 – Đường kính cây tại chiều cao 1.3 m tính từ mặt đất. Hvn – Chiều cao cây tính từ mặt đất đến ngọn cao nhất của cây. Từ mỗi cây cắt các khúc gỗ dài 50 cm lần lượt tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m tính từ mặt đất. Sau đĩ từ mỗi khúc, một tấm ván dày 6 cm được xẻ đi qua tâm của khúc gỗ. Tổng số tấm ván xẻ được 15 tấm. Sau đĩ các tấm gỗ được để khơ tự nhiên trong khoảng 1 tháng. Sau đĩ từ mỗi tấm các mẫu gỗ cĩ kích thước 2 (xuyên tâm) × 2 (tiếp tuyến) × 2 (chiều dài) cm được cắt phía Bắc tại các vị trí 10, 50 và 90% chiều dài bán kính gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ như hình 3.1. Tại mỗi vị trí bán kính, 4 mẫu được cắt để đo tính chất co rút và 4 mẫu được cắt cho tính chất giãn nở. Như vậy từ mỗi khúc ở 3 vị trí cắt được 24 mẫu. Như vậy tổng số mẫu từ 3 cây (15 khúc) là 360 mẫu cho cả tính chất co rút và giãn nở.
  27. 16 4.3 m 3.3 m 2.3 m 50 cm 50 cm 1.3 m 0.3 m Hướng Bắc 10% 50% 90% Hình 3.1. Quy trình xẻ mẫu gỗ cây Gáo vàng cho thí nghiệm 3.3.1. Thiết bị dụng cụ a. Thước Panme (chính xác đến 0,02 mm). b. Cân, chính xác đến 0,01g. c. Tủ sấy để làm khơ gỗ ở nhiệt độ (103 ± 2) °C. d. Bình chứa nước lọc. e. Bình hút ẩm, cĩ chứa chất hút ẩm. 3.3.2. Phương pháp cân khối lượng riêng khơ kiệt (Theo TCVN 8048-2: 2009) Trong nghiên cứu này chúng tơi sẽ sử dụng khối lượng riêng ở trạng thái khơ kiệt.
  28. 17 Khối lượng riêng khơ kiệt được tính cho từng mẫu theo cơng thức sau: (g/cm3) Trong đĩ: - D là khối lượng riêng (g/cm3) - m là khối lượng của từng mẫu ở trạng thái khơ kiệt (g) - V là thể tích của từng mẫu ở trạng thái khơ kiệt (cm3) 3.3.3. Phương pháp kiểm tra tính chất co rút theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến (Theo TCVN 8048-13: 2009) 3.3.3.1. Các bước đo các tính chất được thực hiện như sau Bước 1: Vẽ 3 đường với 2 đường thẳng đi qua tâm của mẫu theo 2 chiều xuyên tâm và tiếp tuyến, 1 đường vẽ dọc thớ của gỗ và cân khối lượng ban đầu (m). ltt lxt 2× 2× 2 (cm) ldt Hình 3.2. Hình vẽ mẫu thí nghiệm Bước 2: Ngâm ngập mẫu thử trong nước lọc trong bình cho đến khi mẫu chìm hồn tồn (độ ẩm đạt 100%). Kiểm tra sự thay đổi các kích thước 3 ngày 1 lần bằng cách đo lại 2 hoặc 3 mẫu thử theo các phương thích hợp. Ngừng việc ngâm khi chênh lệch giữa 2 lần đo liên tiếp khơng vượt quá 0,02 mm. Trong trường hợp này, báo cáo là các kết quả độ co rút được xác định trên mẫu thử cĩ ngâm trước.
  29. 18 Bước 3: Cân khối lượng “m(g)”, kích thước lxt1 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt1 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmax được đo theo chiều dài dọc thớ của từng mẫu. Bước 4: Làm khơ mẫu thử từ từ đến khối lượng khơng đổi ở nhiệt độ (103 ± 2) °C trong tủ sấy sao cho khơng cĩ sự biến dạng về kích thước và hình dạng. Kiểm tra sự thay đổi về kích thước của hai hoặc ba mẫu thử kiểm sốt bằng cách đo lại, cứ mỗi 2 h sau 6 h từ khi bắt đầu làm khơ. Ngừng sấy khơ khi chênh lệch giữa hai lần đo liên tiếp khơng vượt quá 0,02 mm. Bước 5: Đưa lần lượt các mẫu đã sấy để vào lọ thủy tinh giữ độ ẩm (mỗi lần 10 mẫu) Bước 6: Cân lại khối lượng “m(g)”, kích thước lxt1 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt1 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmax được đo theo chiều dài dọc thớ của các mẫu thí nghiệm ta được kích thước lxt2 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt2 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmin được đo theo chiều dài dọc thớ. 3.3.3.2. Biểu thị kết quả a) Đối với phương xuyên tâm: b) Đối với phương tiếp tuyến: Trong đĩ: - αxt là độ co rút theo chiều xuyên tâm (%). - αtt là độ co rút theo chiều tiếp tuyến (%). - lxt1 và ltt1 là kích thước chiều dài mẫu theo hướng xuyên tâm và tiếp tuyến sau khi ngâm, tính bằng milimét.
  30. 19 - lxt2 và ltt2 là kích thước chiều dài mẫu theo hướng xuyên tâm và tiếp tuyến sau khi sấy khơ kiệt, tính theo milimét. - ldtmin là kích thước của mẫu theo chiều dài dọc thớ sau khi sấy khơ kiệt, tính theo tính theo milimét. - ldtmax là kích thước của mẫu theo chiều dài dọc thớ sau khi ngâm, tính theo tính theo milimét. Biểu thị kết quả chính xác đến 0,1 %. 3.3.3. Phương pháp kiểm tra tính chất giãn nở theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến (Theo TCVN 8048-15: 2009) 3.3.3.1. Cách tiến hành Bước 1: Vẽ 3 đường với 2 đường thẳng đi qua tâm của mẫu theo 2 chiều xuyên tâm và tiếp tuyến, 1 đường vẽ dọc thớ của gỗ và cân khối lượng ban đầu (m). Bước 2: Làm khơ mẫu thử từ từ đến khối lượng khơng đổi ở nhiệt độ (103 ± 2)°C trong tủ sấy sao cho khơng cĩ sự biến dạng về kích thước và hình dạng. Kiểm tra sự thay đổi về kích thước của hai hoặc ba mẫu thử kiểm sốt bằng cách đo lại, cứ mỗi 2 h sau 6 h từ khi bắt đầu làm khơ. Ngừng sấy khơ khi chênh lệch giữa hai lần đo liên tiếp khơng vượt quá 0,02 mm. Bước 3: Đưa lần lượt các mẫu đã sấy để vào lọ thủy tinh giữ độ ẩm (mỗi lần 10 mẫu) Bước 4: Cân khối lượng “m(g)”, kích thước lxt4 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt4 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmin được đo theo chiều dài dọc thớ. Bước 5: Ngâm ngập mẫu trong nước cất trong bình cho đến khi mẫu chìm (độ ẩm đạt 100%). Cứ sau 3 ngày, kiểm tra sự thay đổi kích thước trên 2 hoặc 3 mẫu thử ở các hướng tương ứng. Ngừng ngâm mẫu khi chênh lệch giữa hai lần đo liên tiếp khơng vượt quá 0,02 mm.
  31. 20 Bước 6: Cân lại khối lượng “m(g)”, kích thước lxt4 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt4 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmin được đo theo chiều dài dọc thớ của các mẫu thí nghiệm ta được lxt3 được đo theo phương xuyên tâm và kích thước ltt3 theo phương tiếp tuyến, kích thước ldtmax được đo theo chiều dài dọc thớ. 3.3.3.2. Biểu thị kết quả Tính độ giãn nở theo cơng thức sau: a) đối với hướng xuyên tâm: b) đối với hướng tiếp tuyến: Trong đĩ - βxt là độ giãn nở theo chiều xuyên tâm (%). - βtt là độ giãn nở theo chiều tiếp tuyến (%). - lxt3 và ltt3 là kích thước chiều dài mẫu theo hướng xuyên tâm và tiếp tuyến sau khi ngâm, tính bằng milimét. - lxt4 và ltt4 là kích thước của mẫu thử, tính theo milimét, tại thời điểm độ ẩm lớn hơn điểm bão hịa thớ gỗ, đo theo hướng xuyên tâm và tiếp tuyến tương ứng. - ldtmin là kích thước của mẫu theo chiều dài dọc thớ sau khi sấy khơ kiệt, tính theo tính theo milimét. - ldtmax là kích thước của mẫu theo chiều dài dọc thớ sau khi ngâm, tính theo tính theo milimét. Biểu thị kết quả chính xác đến 0,1 %.
  32. 21 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng 4.1.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ co rút Kết quả thí nghiệm về khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn khi gỗ co rút của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.1. Bảng 4.1. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ co rút Vị trí chiều cao cây Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Trung (m) 10 50 90 Bình 0.3 0.41 0.42 0.43 0.42 1.3 0.43 0.44 0.46 0.44 2.3 0.43 0.45 0.46 0.45 3.3 0.44 0.45 0.47 0.45 4.3 0.44 0.46 0.47 0.46 Trung Bình 0.43 0.44 0.46 0.44 Giá trị khối lượng riêng tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.1 ta thấy giá trị khối lượng riêng trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 0.43, 0.44 và 0.46 g/cm3. Khối lượng riêng trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 0.42, 0.44, 0.45, 0.45 và 0.46 g/cm3.
  33. 22 Hình 4.1. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ khi co rút Từ hình 4.1 ta thấy rằng giá trị khối lượng riêng trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90% vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi khối lượng riêng trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Chúng tơi thấy xu hướng này là tương tự. Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Sa Mộc dầu Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8], chỉ ra rằng khối lượng riêng trung bình của Sa Mộc dầu là 0.49 g/cm3. Trong nghiên cứu về lồi Xoan ta Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9], chỉ ra rằng khối lượng riêng của Xoan ta lần lượt là 0.39, 0.44 và 0.47 g/cm3 tại các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ.
  34. 23 Hình 4.2. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ gốc đến ngọn khi gỗ co rút Từ hình 4.2 ta thấy rằng giá trị khối lượng riêng trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3 m vị trí chiều cao theo hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính 10, 50, 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. Ví dụ trong nghiên cứu về Bạch Đàn trắng Nguyễn Quý Nam (2006) [5], chỉ ra rằng khối lượng riêng của Bạch Đàn trắng cĩ xu hướng giảm dần từ gốc đến ngọn lần lượt là 0.749, 0.747, 0.694, 0.708 và 0.717 g/cm3 tương ứng ở các vị trí gốc (0.1 m), độ cao ngang ngực (1.3 m), 1/2 thân (11.3 m), 3/4 thân (16.4 m), và ngọn (22.5 m). Như vậy chúng tơi thấy xu hướng biến đổi khối lượng riêng từ gốc đến ngọn của cây Gáo vàng so với cây Bạch Đàn trắng là khác nhau.
  35. 24 4.1.2. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ giãn nở Kết quả thí nghiệm về khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn khi gỗ giãn nở của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.2. Bảng 4.2. Kết quả sự biến đổi khối lượng riêng khi gỗ giãn nở Vị trí chiều cao Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Trung Bình cây (m) 10 50 90 0.3 0.43 0.43 0.44 0.43 1.3 0.43 0.44 0.45 0.44 2.3 0.43 0.45 0.46 0.45 3.3 0.44 0.45 0.46 0.45 4.3 0.45 0.46 0.47 0.46 Trung Bình 0.44 0.45 0.46 0.45 Giá trị khối lượng riêng tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.2 ta thấy giá trị khối lượng riêng trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 0.44, 0.45 và 0.46 g/cm3. Khối lượng riêng trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 0.43, 0.44, 0.45, 0.45 và 0.46 g/cm3.
  36. 25 Hình 4.3. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ tâm ra vỏ khi gỗ giãn nở Từ hình 4.3 ta thấy rằng giá trị khối lượng riêng trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90 % vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. Theo hiểu biết của tơi thì chưa cĩ nghiên cứu nào cơng bố về xu hướng biến đổi của khối lượng riêng khi gỗ giãn nở. Hình 4.4. Sự biến đổi khối lượng riêng theo hướng từ gốc đến ngọn khi gỗ giãn nở
  37. 26 Từ hình 4.4 ta thấy rằng giá trị khối lượng riêng trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3 m vị trí chiều cao theo hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. Theo hiểu biết của tơi thì chưa cĩ nghiên cứu nào cơng bố về xu hướng biến đổi của khối lượng riêng khi gỗ giãn nở. 4.2. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút 4.2.1. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Kết quả thí nghiệm về biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.3. Bảng 4.3. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Vị trí chiều cao Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Trung Bình cây (m) 10 50 90 0.3 3.89 3.97 4.18 4.01 1.3 4.00 4.40 4.58 4.33 2.3 4.15 4.41 4.65 4.40 3.3 4.49 4.61 4.83 4.64 4.3 4.58 4.77 4.99 4.78 Trung Bình 4.22 4.43 4.65 4.43 Độ co rút tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.3 ta thấy giá trị co rút trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo
  38. 27 hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 4.22, 4.43 và 4.65%. Độ co rút trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 4.01, 4.33, 4.40, 4.64 và 4.78%. Hình 4.5. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương xuyên tâm Từ hình 4.5 ta thấy rằng độ co rút trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90% vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ co rút trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Chúng tơi thấy xu hướng này là tương tự. Ví dụ trong nghiên cứu về Xoan ta Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9], chỉ ra rằng độ co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương xuyên tâm của Xoan ta lần lượt là 3.69, 4.56 và 4.90% tương ứng các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ.
  39. 28 Hình 4.6. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Từ hình 4.6 ta thấy rằng độ co rút trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3 m vị trí chiều cao hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ co rút trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Chúng tơi thấy xu hướng này là tương tự. Ví dụ trong nghiên cứu về Xoan ta Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9], chỉ ra rằng độ co rút theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm của Xoan ta lần lượt là 4.52, 4.32, 4.28, 4.38 và 4.41% tương ứng các vị trí 0.3, 1.3, 3.3, 5.3 và 7.3 m theo hướng từ gốc đến ngọn.
  40. 29 4.2.2. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Kết quả thí nghiệm về biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.4. Bảng 4.4. Kết quả sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Vị trí chiều cao Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Trung cây (m) 10 50 90 Bình 0.3 7.57 7.70 7.80 7.69 1.3 7.61 7.83 7.93 7.79 2.3 7.80 8.02 8.20 8.01 3.3 7.86 8.17 8.38 8.14 4.3 7.90 8.28 8.50 8.23 Trung Bình 7.75 8.00 8.16 7.97 Độ co rút tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.4 ta thấy giá trị co rút trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 7.75, 8.00 và 8.16%. Độ co rút trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 7.69, 7.79, 8.01, 8.14 và 8.23%.
  41. 30 Hình 4.7. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương tiếp tuyến Từ hình 4.7 ta thấy rằng độ co rút trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90% vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ co rút trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Ví dụ trong nghiên cứu về Xoan ta Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9], chỉ ra rằng độ co rút theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương tiếp tuyến của Xoan ta lần lượt là 6.34, 7.22 và 7.61% tương ứng các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ.
  42. 31 Hình 4.8. Sự biến đổi tính chất co rút theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Từ hình 4.8 ta thấy rằng độ co rút trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3m vị trí chiều cao hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. 4.3. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở 4.3.1. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Kết quả thí nghiệm về biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.5.
  43. 32 Bảng 4.5. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Vị trí chiều cao cây (m) Trung Bình 10 50 90 0.3 3.07 3.15 3.37 3.20 1.3 3.13 3.27 3.43 3.28 2.3 3.28 3.36 3.48 3.37 3.3 3.41 3.53 3.62 3.52 4.3 3.56 3.66 3.71 3.64 Trung Bình 3.29 3.39 3.52 3.40 Độ giãn nở tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.5 ta thấy giá trị giãn nở trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 3.29, 3.39 và 3.52%. Độ giãn nở trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 3.20, 3.28, 3.37, 3.52 và 3.64%.
  44. 33 Hình 4.9. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương xuyên tâm Từ hình 4.9 ta thấy rằng độ giãn nở trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90% vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ giãn nở trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Sa Mộc dầu Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8], chỉ ra rằng độ giãn nở trung bình theo hướng xuyên tâm là 3.73%. Như vậy độ giãn nở của cây Gáo vàng nhỏ hơn so với cây Sa Mộc dầu.
  45. 34 Hình 4.10. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương xuyên tâm Từ hình 4.10 ta thấy rằng độ giãn nở trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3 m vị trí chiều cao hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ giãn nở trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Sa Mộc dầu Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8], chỉ ra rằng độ giãn nở theo hướng xuyên tâm là 3.73 %. Như vậy độ giãn nở theo phương xuyên tâm của cây Gáo vàng nhỏ hơn so với cây Sa Mộc dầu. 4.3.2. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Kết quả thí nghiệm về biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến của cây Gáo vàng được xử lý thống kê như bảng 4.6.
  46. 35 Bảng 4.6. Kết quả sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Vị trí chiều cao Vị trí theo chiều dài bán kính (%) Trung Bình cây (m) 10 50 90 0.3 7.70 7.87 7.96 7.84 1.3 7.78 7.90 8.15 7.94 2.3 7.90 8.05 8.23 8.06 3.3 8.08 8.18 8.29 8.18 4.3 8.18 8.28 8.40 8.29 Trung Bình 7.93 8.06 8.21 8.06 Độ giãn nở tại mỗi vị trí là giá trị trung bình của 12 mẫu được cắt từ 3 cây. Từ bảng 4.5 ta thấy giá trị giãn nở trung bình tại các vị trí 10, 50 và 90% theo hướng bán kính từ tâm ra vỏ lần lượt là 7.93, 8.06 và 8.21%. Độ giãn nở trung bình tại các vị trí 0.3, 1.3, 2.3, 3.3 và 4.3 m theo hướng chiều cao từ gốc đến ngọn lần lượt là 7.84, 7.94, 8.06, 8.18 và 8.29%. Hình 4.11. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ tâm ra vỏ theo phương tiếp tuyến
  47. 36 Từ hình 4.11 ta thấy rằng độ giãn nở trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 10 đến 90% vị trí chiều dài bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các cấp chiều cao cắt mẫu trong nghiên cứu này. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ giãn nở trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Sa Mộc dầu Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8], chỉ ra rằng độ giãn nở theo hướng tiếp tuyến là 3.21%. Như vậy độ giãn nở theo phương tiếp tuyến của cây Gáo vàng lớn hơn so với cây Sa Mộc dầu. Hình 4.12. Sự biến đổi tính chất giãn nở theo hướng từ gốc đến ngọn theo phương tiếp tuyến Từ hình 4.12 ta thấy rằng độ giãn nở trung bình cĩ xu hướng tăng dần từ 0.3 đến 4.3 m vị trí chiều cao hướng từ gốc đến ngọn. Và xu hướng này là tương tự ở tất cả các vị trí bán kính 10, 50 và 90% theo hướng từ tâm ra vỏ. So sánh với các nghiên cứu trước đây về biến đổi độ giãn nở trong thân cây các lồi gỗ mọc nhanh rừng trồng. Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Sa Mộc
  48. 37 dầu Hồ Ngọc Sơn và Nguyễn Thị Tuyên (2018) [8], chỉ ra rằng độ giãn nở theo hướng tiếp tuyến là 3.21 %. Như vậy độ giãn nở theo phương tiếp tuyến của cây Gáo vàng lớn hơn so với cây Sa Mộc dầu. 4.4. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút và giãn nở 4.4.1. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút 4.4.1.1. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương xuyên tâm Hình 4.13. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương xuyên tâm Kết quả từ hình 4.13 cho ta thấy khối lượng riêng cĩ mối tương quan tích cực với độ co rút theo phương xuyên tâm. Hệ số tương quan r ở mức trung bình (r = 0.49, p < 0.05). Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Xoan ta của Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9] chỉ ra rằng khối lượng riêng cĩ mối tương quan tích cực với độ co rút theo phương xuyên tâm. Hệ số tương quan r ở mức cao (r = 0.82)
  49. 38 Như vậy chúng ta thấy mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo hướng xuyên tâm cĩ sự khác nhau giữa các lồi cây ở nhiều vùng sinh thái khác nhau. Độ co rút xuyên tâm là một giá trị khĩ đo đếm mất nhiều thời gian, cơng sức trong thí nghiệm, cịn giá trị khối lượng riêng là một giá trị dễ dàng đo đếm. Do vậy dựa vào phương trình trong biểu đồ ta cĩ thể tính được độ co rút xuyên tâm. Tuy nhiên hệ số tương quan khơng cao chỉ 49%. 4.4.1.2. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương tiếp tuyến Hình 4.14. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo phương tiếp tuyến Kết quả từ hình 4.14 cho ta thấy khối lượng riêng cĩ mối tương quan tích cực với độ co rút theo phương tiếp tuyến. Hệ số tương quan r ở mức trung bình (r = 0.63, p < 0.05). Ví dụ trong nghiên cứu về lồi Xoan ta của Dương Văn Đồn và Junji Matsumara (2018) [9] chỉ ra rằng khối lượng riêng cĩ mối tương quan tích
  50. 39 cực với độ co rút theo phương tiếp tuyến. Hệ số tương quan r ở mức cao (r = 0.72). Như vậy chúng ta thấy mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ co rút theo hướng tiếp tuyến cĩ sự khác nhau giữa các lồi cây ở nhiều vùng sinh thái khác nhau. Độ co rút tiếp tuyến là một giá trị khĩ đo đếm mất nhiều thời gian, cơng sức trong thí nghiệm, cịn giá trị khối lượng riêng là một giá trị dễ dàng đo đếm. Do vậy dựa vào phương trình trong biểu đồ ta cĩ thể tính được độ co rút tiếp tuyến. Tuy nhiên hệ số tương quan khơng cao lắm chỉ 63%. 4.4.2. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở 4.4.2.1. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở theo phương xuyên tâm Hình 4.15. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở theo phương xuyên tâm Kết quả thể hiện ở hình 4.15 cho thấy khối lượng riêng cĩ mối liên hệ với độ giãn nở theo phương xuyên tâm thể hiện thơng qua hệ số tương quan r
  51. 40 ở mức thấp (r = 0.34, p 0.05). Như vậy kết quả sự biến đổi này khơng cĩ ý nghĩa.
  52. 41 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận Sau khi nghiên cứu và cĩ kết quả nghiên cứu thì chúng tơi đưa ra một số kết luận như sau: Khối lượng riêng khơ kiệt của cây Gáo vàng 15 năm tuổi được trồng tại xã Dào San - huyện Phơng Thổ - tỉnh Lai Châu cĩ xu hướng tăng dần theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn theo cả hai tính chất co rút và giãn nở. Độ co rút và giãn nở (theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến) của gỗ qua thí nghiệm cho kết quả là xu hướng đều tăng theo hướng từ tâm ra vỏ và từ gốc đến ngọn. Giữa khối lượng riêng và độ co rút (theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến) cĩ mối tương quan tích cực với nhau. Giữa khối lượng riêng và độ giãn nở theo phương xuyên tâm cĩ mối tương thấp. Mối tương quan giữa khối lượng riêng với độ giãn nở theo phương tiếp tuyến ở mức rất thấp. Như vậy kết quả sự biến đổi này khơng cĩ ý nghĩa. Qua nghiên cứu giúp ta hiểu rõ về chiều hướng về mức độ biến động khối lượng riêng, độ co rút và độ giãn nở bên trong than cây Gáo vàng cĩ thể cĩ những tác động tốt đến chất lượng sản phẩm, tuổi khai thác tối ưu và biện pháp gia cơng chế biến gỗ hiệu quả. Kết quả nghiên cứu cĩ thể dùng để phát triển một cách cĩ hiệu quả chiến lược sử dụng gỗ thơng qua việc mơ phỏng chất lượng gỗ Gáo vàng nhằm đáp ứng các yêu cầu về chất lượng nguyên liệu và khả năng cơng nghệ cụ thể các nhà máy chế biến gỗ.
  53. 42 Kết quả nghiên cứu cũng cĩ thể dùng để phỏng đốn các tính chất của gỗ Gáo vàng làm cơ sở cho việc xây dựng các chương trình cải thiện giống cây rừng nhằm nâng cao chất lượng gỗ rừng trồng. Ngồi ra, kết quả nghiên cứu cĩ thể làm căn cứ quan trọng cho các nhà lâm sinh, các nhà khai thác và các nhà chế biến gỗ trong sự hợp tác và nỗ lực cùng tìm ra giải pháp thích hợp nhằm giảm ứng suất sinh trưởng (một dạng ứng suất hình thành trong quá trình sinh trưởng của cây, đặc biệt là ở những lồi cây gỗ mọc nhanh rừng trồng) trong than cây Gáo vàng tới mức thấp nhất, cĩ vậy mới cĩ thể tránh được một dạng khuyết tật chủ yếu luơn xẩy ra với cây Gáo vàng, đĩ là hiện tượng nứt tâm và cong theo bìa ván. 5.2. Kiến nghị Nghiên cứu về tính chất co rút và giãn nở của gỗ là một hướng đi mới, nhiều triển vọng. Vì vậy cần cĩ nhiều đề tài nghiên cứu theo hướng này trên nhiều lồi gỗ ở nhiều độ tuổi và nhiều vùng sinh thái khác nhau để cĩ một đánh giá chung. Trang thiết bị vật chất trong nghiên cứu: cần cĩ thêm phịng chứa mẫu thí nghiệm, thiết bị đo cũ phải thay mới, cần cĩ thêm thiết bị để phục vụ cho nghiên cứu.
  54. TÀI LIỆU THAM KHẢO I. TIẾNG VIỆT 1. Đỗ Văn Bản, Lưu Quốc Thành (2002). Xác định một số tính chất cơ vật lý và khả năng sử dụng gỗ Lát Mêhicơ. Báo cáo tổng kết đề tài Viện KHLNVN. 2. Phạm Văn Chương, Vũ Mạnh Tường (2013). Nghiên cứu cấu tạo và tính chất cơ lý gỗ trồng tại Sa Pa Lào Cai. Tạp chí Nơng nghiệp và PTNT. 3. Dương Văn Đồn, Nguyễn Cảnh Mão (2010). Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt độ cao đến tính chất cơ lý của gỗ Bồ Đề (Styrax Tonkinensis). Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Thái Nguyên. 4. Hồng Thị Hiền, Trần Đình Duy, Đào Khả Giang, Kiều Thi Anh, Cao Thị Hậu, Tạ Thị Phương Hoa (2017). Ảnh hưởng của vị trí trong cây theo phương bán kính đến độ co rút của gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium Willd) và Keo lá tràm (Acacia auriculifomis A. Cunn. Ex Benth). Tạp chí khoa học và cơng nghệ Lâm nghiệp số 4-2017. 5. Nguyễn Qúy Nam (2006). Sự biến động về chiều dài sợi và khối lượng thể tích trên thân cây Bạch đàn trắng. Luận văn Thạc sĩ Kĩ thuật, Trường Đại học Lâm nghiệp. 6. Đào Xuân Thu (2011). Nâng cao chất lượng gỗ Mỡ (Manglietia conifera Dandy) rừng trồng bằng phương pháp biến tính hĩa học. Luận án Tiến sĩKĩ thuật, Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam. 7. Sichaleune Oudone, Nguyễn Văn Thiết (2016). Sự thay đổi tính chất vật lý gỗ Bạch Đàn trắng theo chiều dọc và chiều ngang thân cây. Tạp chí khoa học và cơng nghệ Lâm nghiệp số 4. 8. Hồ Ngọc Sơn, Nguyễn Thị Tuyên (2018). Một số tính chất vật lí và cơ học của gỗ Sa mộc dầu (Cuninghamia konishii Hayata) tại tỉnh Hà Giang. Tạp chí khoa học và cơng nghệ Lâm nghiệp số 1-2018.
  55. II. TÀI LIỆU TIẾNG ANH 9. Doan Van Duong, Junji Matsumara, (2018). Within – stem viations in mechanical properties of Melia azedarach planted in northern Vietnam. Journal of Wood Science (2018) 64:329 – 337. 10. Tu Kim Nguyen (2009). Study on wood properties for improvement and development of Acacia hybrid in Vietnam, Biology doctoral thesis, Institute Kyushu, Japan. III. INTERNET 11.
  56. MỢT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THỰC TẬP