Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lá xoan đến khả năng bảo quản gỗ keo lai
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.44 MB, 78 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------
TRẦN THỊ TRANG
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH LÁ XOAN
ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN GỖ KEO LAI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm nghiệp
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2012 - 2016
Thái Nguyên, 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------
TRẦN THỊ TRANG
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH LÁ XOAN
ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN GỖ KEO LAI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm nghiệp
Lớp
: K44 – LN
Khoa
: Lâm nghiệp
Khóa học
: 2012 - 2016
Giảng viên hƣớng dẫn
: ThS. Nguyễn Thị Tuyên
Thái Nguyên, 2016
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân tôi.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình nghiên cứu thực nghiệm hoàn toàn
trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm.
Thái Nguyên, ngày
Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn
tháng năm 2016
Ngƣời viết cam đoan
Đồng ý cho bảo vệ kết quả trƣớc
Hội đồng khoa học
ThS. Nguyễn Thị Tuyên
Trần Thị Trang
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót
sau khi hội đồng chấm yêu cầu
(Ký, ghi rõ họ tên)
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình đào tạo trong nhà trường và thực hiện phương
châm “học đi đôi với hành”. Mỗi sinh viên khi ra trường đều cần trang bị cho
mình những kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng. Như vậy việc thực tập
tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết đối với mỗi sinh viên trong nhà trường, qua đó
giúp sinh viên hệ thống lại toàn bộ kiến thức đã học và vận dụng lý thuyết vào
thực tiễn, đồng thời giúp sinh viên hoàn thiện hơn về mặt kiến thức luận, phương
pháp làm việc, năng lực công tác nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn sản xuất,
nghiên cứu khoa học.
Từ những cơ sở trên được sự nhất trí của nhà trường, ban chủ nhiệm khoa
Lâm Nghiệp, chúng tôi đã tiến hành thực tập tại trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên thời gian từ tháng 1 năm 2016 đến tháng 5 năm 2016 với đề tài: “Nghiên
cứu ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lá xoan đến khả năng bảo quản gỗ
Keo lai”
Trong thời gian thực tập ngoài sự cố gắng và nỗ lực phấn đấu của bản thân,
tôi còn nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô và bạn bè. Tôi xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc tới cô giáo ThS. Nguyễn Thị Tuyên đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn
tôi vượt qua những khó khăn, bỡ ngỡ ban đầu để hoàn thành đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô giáo trong khoa, bạn bè
trong lớp đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, rèn luyện và hoàn
thành đề tài tốt nghiệp của mình.
Do trình độ và thời gian có hạn, lại là bước đầu làm quen với phương
pháp nghiên cứu mới nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong
nhận được những kiến thức đóng góp của các thầy, cô giáo cùng toàn thể các bạn
để khóa luận này được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Trần Thị Trang
iii
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
STT
Từ viết tắt
Nghĩa của từ, cụm từ viết tắt
1
STT
Số thứ tự
2
ASTM
Hiệp hội vật liệu và thử nghiệm Hoa Kỳ
3
BNN
Bộ nông nghiệp
4
TB
Trung bình
5
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
iv
DANH MỤC BẢNG BIỂU
STT
Tên bảng
Trang
1
Bảng 4.1. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) với
nấm
30
2
Bảng 4.2. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 2.5% với nấm
31
3
Bảng 4.3. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 5% với nấm
33
4
Bảng 4.4. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 10% với nấm
35
5
Bảng 4.5. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 15% với nấm
36
6
Bảng 4.6. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (Chiết bằng cồn) với
mối
38
7
Bảng 4.7. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 2.5% với mối
39
8
Bảng 4.8. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 5% với mối
41
9
Bảng 4.9. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) nồng
độ 10% với mối
42
10
Bảng 4.10. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn)
nồng độ 15% với mối
44
11
Bảng 4.11. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với nấm
46
12
Bảng 4.12. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
nồng độ 2.5% với nấm
47
13
Bảng 4.13. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
nồng độ 5% với nấm
48
14
Bảng 4.14. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
nồng độ 10% với nấm
50
v
15
Bảng 4.15. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
nồng độ 15% với nấm
51
16
Bảng 4.16. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với mối
53
17
Bảng 4.17. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với mối nồng độ 2.5%
53
18
Bảng 4.18. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với mối nồng độ 5%
55
19
Bảng 4.19. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với mối nồng độ 10%
56
20
Bảng 4.20. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước)
với mối nồng độ 15%
58
vi
DANH MỤC HÌNH
STT
Tên hình
Trang
1
Hình 3.1. Chuẩn bị lá xoan
23
2
Hình 3.2. Đun hỗn hợp lá xoan với cồn
23
3
Hình 3.3. Lọc dịch chiết lá xoan
23
4
Hình 3.4. Pha dịch chiết theo tỷ lệ
23
5
Hình 3.5. Lấy lá xoan tươi
24
6
Hình 3.6. Băm nhỏ lá xoan
24
7
Hình 3.7. Xay lá xoan
24
8
Hình 3.8. Pha lá xoan với nước theo tỷ lệ
24
9
Hình 4.1. So sánh giữa các mẫu quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của nấm ở bốn nồng độ 2.5%, 5%, 10%, 15%.
Hình 4.2. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của nấm ở nồng độ 2.5%.
Hình 4.3: So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của nấm ở nồng độ 5%
Hình 4.4. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của nấm ở nồng độ 10%
Hình 4.5. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của nấm ở nồng độ 15%
Hình 4.6. So sánh giữa các mẫu có quét dung dịch lá xoan
(chiết bằng cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự
xâm nhập của mối ở bốn nồng độ 2.5%, 5%, 10%, 15%.
30
10
11
12
13
14
32
33
34
36
38
vii
15
Hình 4.7. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của mối ở nồng độ 2.5%
40
16
Hình 4.8. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của nấm ở nồng độ 5%
41
17
Hình 4.9. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết bằng
cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm nhập
của mối ở nồng độ 10%
43
18
Hình 4.10. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng cồn) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của mối ở nồng độ 15%.
44
19
Hình 4.11. So sánh giữa các mẫu có quét dung dịch lá xoan
(chiết bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại
sự xâm nhập của nấm ở bốn nồng độ 2.5%, 5%, 10%, 15%
Hình 4.12. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của nấm ở nồng độ 2.5%
Hình 4.13. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của nấm ở nồng độ 5%
Hình 4.14. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của nấm ở nồng độ 10%
Hình 4.15. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của nấm ở nồng độ 15%
Hình 4.16. So sánh giữa các mẫu có quét dung dịch lá xoan
(chiết bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại
sự xâm nhập của mối ở bốn nồng độ 2.5%, 5%, 10%, 15%
Hình 4.17. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của mối ở nồng độ 2.5%
45
20
21
22
23
24
25
46
49
49
51
52
54
viii
26
Hình 4.18. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của mối ở nồng độ 5%
55
27
Hình 4.19. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của mối ở nồng độ 10%
57
28
Hình 4.20. So sánh mẫu có quét dung dịch lá xoan (chiết
bằng nước) với mẫu đối chứng về khả năng chống lại sự xâm
nhập của mối ở nồng độ 15%
58
ix
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ...........................................................................................................i
Lời cảm ơn ............................................................................................................ ii
Danh mục các từ, cụm từ viết tắt ......................................................................... iii
Danh mục bảng biểu..............................................................................................iv
Danh mục hình ......................................................................................................vi
Mục lục ..................................................................................................................ix
Phần 1: MỞ ĐẦU ................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề........................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài ........................................................................ 2
1.2.1. Mục tiêu........................................................................................................ 2
1.2.1. Ý nghĩa của đề tài ......................................................................................... 2
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học ................................................................................................ 3
2.1.1. Bảo quản gỗ và tầm quan trọng của công tác bảo quản gỗ .......................... 3
2.1.2. Phương pháp bảo quản gỗ ............................................................................ 4
2.1.3. Những vấn đề về thuốc bảo quản và nguyên liệu ........................................ 8
2.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng chế phẩm bảo quản trên thế giới và ở Việt
Nam ...................................................................................................................... 12
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................. 12
2.2.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam............................................................ 14
Phần 3: ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.. 21
3.1. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................... 21
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................. 21
x
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 21
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm .................................................. 21
3.3. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 21
3.4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 22
3.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu ...................................................................... 22
3.4.2. Phương pháp thực nghiệm ......................................................................... 22
3.4.3. Đánh giá hiệu lực của chế phẩm ở các nồng độ khác nhau. ...................... 25
3.4.4. Phương pháp phân tích, xử lý và tổng hợp số liệu ..................................... 27
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................. 30
4.1. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) trên gỗ Keo lai ................. 30
4.1.1. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) đối với nấm .................. 30
4.1.2. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng cồn) đối với mối ................... 38
4.2. Hiệu lực của dung dịch bằng lá xoan (chiết bằng nước) trên gỗ Keo lai...... 45
4.2.1. Đánh giá hiệu lực của dung dịch bằng lá xoan (chiết bằng nước) với nấm ........ 45
4.2.2. Hiệu lực của dung dịch lá xoan (chiết bằng nước) đối với mối ................. 52
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ...................................................... 60
5.1. Kết luận ......................................................................................................... 60
5.2. Khuyến nghị.................................................................................................. 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 62
Tài liệu trong nước ............................................................................................... 62
Tài liệu tiếng Anh................................................................................................. 63
Tài liệu trang Web ................................................................................................ 63
MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THÍ NGHIỆM
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Những năm gần đây lâm nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nền kinh
tế nước ta, do vậy nhu cầu về sử dụng các sản phẩm từ gỗ và lâm sản ngoài gỗ
ngày càng tăng lên về số lượng và chất lượng. Ngành công nghệ chế biến lâm
sản đứng trước thực trạng bị thiếu nguyên liệu trầm trọng, vì vậy chuyển đổi
sang sử dụng gỗ mọc nhanh rừng trồng làm nguyên liệu cho quá trình sản xuất
cộng với việc sử dụng gỗ hợp lý và có hiệu quả là một trong những vấn đề
được quan tâm hiện nay trong chế biến gỗ. Nhà nước đã có những chủ trương
về phát triền rừng trồng, đặc biệt chú trọng phát triển các loài cây gỗ rừng
mọc nhanh như: Keo lai, Bạch đàn, Mỡ…
Keo lai là các loài cây trồng rừng chủ lực của nhiều nước trên thế giới,
trong đó có Việt Nam. Keo lai mang lại giá trị kinh tế khá cao, thích nghi tốt với
mọi điều kiện địa hình, khí hậu nước ta. Sau khi thu hoạch, gỗ keo được sử dụng
trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp gỗ, chế tạo giấy hay sản xuất các đồ nội
thất trong gia đình, văn phòng...
Trong quá trình gây trồng và sử dụng keo bị rất nhiều loài côn trùng gây
hại và độ bền tự nhiên kém dễ bị sâu nấm phá hoại dẫn đến hạn chế khả năng và
phạm vi sử dụng của chúng.
Nước ta nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới, hầu hết các loại gỗ rừng
trồng đều dễ bị côn trùng và nấm gây hại ngay sau khi khai thác, trong quá trình
chế biến và sử dụng. Nhằm giải quyết vấn đề đó ngành chế biến lâm sản đã và
đang không ngừng nghiên cứu quy trình công nghệ bảo quản gỗ.
Hiện nay do việc sử dụng các hóa chất có nguồn gốc hóa học đã làm ô
nhiễm môi trường (đất, nước, không khí), làm mất cân bằng sinh học. Ngoài ra,
khi sử dụng các loại thuốc bảo quản gỗ có nguồn gốc hoá học là nguy cơ đe dọa
sức khỏe con người về trước mắt cũng như lâu dài.
2
Vì vậy, việc dùng chế phẩm bảo quản có nguồn gốc sinh học để bảo quản
vừa có tác dụng tiêu diệt côn trùng gây hại vừa khắc phục được những mặt trái
do thuốc bảo quản gỗ có nguồn gốc hóa học gây lên. Đây cũng chính là cơ sở tạo
ra các sản phẩm an toàn cho người tiêu dùng, góp phần làm tăng giá trị các loại
sản phẩm trên thị trường trong nước và phục vụ cho xuất khẩu.
Xoan là một trong những loài thảo mộc có đặc tính kháng sâu bệnh đang
được nghiên cứu và sử dụng ngày càng nhiều ở nước ta và một số nước trên thế
giới. Trong thực tế, lá xoan được sử dụng như một loài thuốc trừ sâu tự nhiên
diệt côn trùng, trống mối mọt, chữa ghẻ cho gia súc…Xoan dễ trồng, có ở nhiều
nơi, khả năng ứng dụng ở các địa phương đơn giản hơn.
Qua điều tra sơ bộ tại một số địa phương cho thấy người dân sử dụng
nước lá xoan để phòng trừ sâu hại cây trồng, bảo quản gỗ. Để có cơ sở khoa học
về cách sử dụng lá xoan chúng tôi tiến hành nghiên cứu về khả năng bảo quản gỗ
của lá xoan thông qua đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch
lá xoan đến khả năng bảo quản gỗ Keo lai”.
1.2. Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài
1.2.1. Mục tiêu
Đánh giá được ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lá xoan đến khả năng
bảo quản gỗ.
Lựa chọn được nồng độ dung dịch lá xoan phù hợp trong bảo quản gỗ Keo lai.
1.2.1. Ý nghĩa của đề tài
Ý nghĩa trong công tác học tập và nghiên cứu khoa học: Thu thập được
kinh nghiệm và kiến thức từ thực tế, củng cố lý thuyết đã học và biết cách thực
hiện một đề tài.
Ý nghĩa trong thực tế sản xuất: Làm cơ sở khoa học cho việc áp dụng chế
phẩm bảo vào thực tiễn sản xuất góp phần bảo quản các sản phẩm làm từ gỗ nói
riêng và phục vụ công tác bảo quản gỗ rừng trồng nói chung.
3
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Bảo quản gỗ và tầm quan trọng của công tác bảo quản gỗ
2.1.1.1. Bảo quản gỗ
Là biện pháp tổng hợp giữ gìn gỗ nhằm kéo dài thời gian sử dụng, chống
sự xâm nhập phá hoại của mối mọt, nấm mốc, hạn chế tác động không tốt của
môi trường. Bao gồm:
1) Bảo quản kĩ thuật là phương pháp bảo quản tác động vào gỗ làm cho
gỗ kéo dài thời gian sử dụng, phương pháp này không dùng hóa chất như: cách li
gỗ với đất, nước, hơi ẩm, hong, phơi, sấy hoặc ngâm gỗ trong ao bùn.
2) Bảo quản bằng hóa chất: là phương pháp dùng hóa chất để phun tẩm
vào gỗ, quét, xông hơi, dùng hóa chất xử lí trực tiếp sinh vật hại gỗ.
3) Bảo quản bằng biện pháp sinh học: Dùng một số loại nấm, côn trùng
để diệt sinh vật hại gỗ [11].
2.1.1.2. Tầm quan trọng của công tác bảo quản gỗ
Gỗ, tre, nứa là nguồn lâm sản được sử dụng phổ biến để làm nguyên liệu
trong xây dựng, làm đồ nội thất và đồ gia dụng thiết yếu khác.
Từ lâu đời nhân dân ta đã tích lũy được nhiều kinh nghiệm và tìm ra các
biện pháp hạn chế sự tấn công này như: Chặt tre, gỗ vào mùa đông để giảm
lượng dinh dưỡng trong cây, ngâm tre gỗ dưới ao hồ để phá hủy một phần lượng
dinh dưỡng đó, để gác bếp, hun khói… Đặc điểm nổi bật là chúng ta sống trong
môi trường nhiệt đới nóng ẩm. Điều kiện này thuận lợi cho sự phát triển của sinh
vật nói chung song đối sinh vật gây hại cũng hoạt động mạnh quanh năm. Công
nghệ bảo quản bằng các loại chế phẩm tự nhiên ra đời chính là đã kế thừa các
thành tựu của việc nghiên cứu cơ bản về sinh vật học.
Việc áp dụng chế phẩm bảo quản lâm sản nhằm mục tiêu:
4
Công nghệ bảo quản gỗ nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ sử dụng lâm sản
ngoài gỗ và gỗ gấp hàng chục lần so với việc sử dụng theo độ bền tự nhiên.
Nhằm tăng giá trị sử dụng của các sản phẩm, hạn chế các tổn thất nặng nề do các
sinh vật hại gỗ như mối mọt, nấm mục v.v… gây ra kể từ ngay sau khi chặt hạ
đến suốt quá trình sử dụng.
Bằng các biện pháp kỹ thuật (có hoặc không sử dụng chế phẩm bảo quản)
phải kéo dài tuổi thọ sử dụng gỗ và lâm sản ngoài gỗ lên nhiều lần so với gỗ
không được xử lý bảo quản, góp phần đảm bảo an toàn cho các sản phẩm và các
công trình sử dụng lâm sản.
Công nghệ bảo quản ra đời được đánh giá là một bộ phận của cuộc cách
mạng khoa học - kỹ thuật của thế kỷ XX. Nó không những đã mang lại hiệu quả
kinh tế to lớn, tiết kiệm tài nguyên rừng, góp phần sử dụng tài nguyên hợp lý,
chủ động, hiệu quả, do đó nó có vai trò trong chiến lược phát triển, bảo vệ tài
nguyên rừng và trong nền kinh tế quốc dân [11].
2.1.2. Phƣơng pháp bảo quản gỗ
2.1.2.1. Phương pháp ngâm thường
Đặc điểm chung: Ngâm gỗ vào thuốc bảo quản trong điều kiện bình
thường là một trong những phương pháp tẩm cổ điển nhất. Khi ngâm gỗ hoặc
lâm sản khác trong một chất lỏng có hiện tượng sau: Sự chuyển động của các
phần tử thuốc từ dung dịch vào trong gỗ (lâm sản khác) nhờ hiện tượng thẩm
thấu và sự chuyển động dung dịch thuốc vào gỗ nhờ áp lực mao quản. Hiện
tượng thẩm thấu thường xảy ra ở gỗ hoặc tre có độ ẩm cao trên điểm bão hòa và
ngâm trong dung dịch. Các màng tế bào được coi là màng bán thấm, tạo ra sự
thấm một chiều của các phần tử thuốc từ ngoài vào. Đồng thời với quá trình
thấm thuốc vào gỗ thì có một số phần tử nước từ trong gỗ chuyển động ngược
trở ra vào dung dịch thuốc. Tốc độ chuyển động của hai chiều ngược nhau này
phụ thuộc vào ẩm độ gỗ, nồng độ dung dịch, loại gỗ [15].
5
2.1.2.2. Phương pháp khuyếch tán
Đặc điểm chung: Nguyên lý cơ bản của phương pháp chính là quá trình
khuyếch tán của ion hoặc phân tử từ chế phẩm bảo quản vào gỗ.
Khi gỗ có độ ẩm cao được ngâm vào dung dịch chế phẩm có nồng độ cao,
hoặc quét cao xung quanh, do chênh lệch nồng độ các phân tử hoặc ion của chế
phẩm từ dung dịch chuyển vào sâu trong gỗ.
Ẩm độ gỗ ít nhất phải trên 50%, nồng độ dung dịch phải cao hơn gấp 2 - 3
lần so với nồng độ chế phẩm cùng loại khi tẩm bằng phương pháp khác [15].
2.1.2.3. Phương pháp nóng - lạnh
Khi gỗ được làm nóng lên, không khí và hơi nước trong gỗ cũng bị
nóng dần và dãn nở thể tích. Song thể tích gỗ tăng không đáng kể, do vậy áp
suất trong gỗ sẽ cao hơn áp suất bên ngoài, một phần không khí và hơi nước
sẽ thoát ra khỏi gỗ.
Khi gỗ bị chuyển sang trạng thái lạnh, không khí và hơi nước còn lại trong
gỗ sẽ bị lạnh và trở về trạng thái ban đầu, thể tích không gian mà chúng chiếm
chỗ sẽ nhỏ hơn. Kết quả làm cho áp suất trong khoang rỗng tế bào gỗ bị giảm,
thấp hơn áp suất môi trường xung quanh. Do sự chênh lệch áp suất này, dung
dịch chế phẩm lạnh sẽ dễ dàng thấm vào gỗ [15].
2.1.2.4. Phương pháp chân không áp lực
Phương pháp này gồm hai quá trình:
Tăng áp lực: Tạo ra sức ép để ép chế phẩm thấm vào gỗ, trị số áp lực
thông thường 6 - 12.105pa
Hút chân không: Độ sâu chân không thường là 600 – 650 mmHg. Cụ thể
hút chân không ở các thời điểm: Chân không trước khi tăng áp lực. Chân không
giữa các quá trình áp lực. Chân không sau quá trình áp lực.
Trật tự của hai quá trình cơ bản này thay đổi tùy theo quy trình, tức phụ
thuộc vào nhiều yếu tố: Khả năng thấm chế phẩm của các loại gỗ, độ ẩm gỗ, loại
chế phẩm, lượng thấm chế phẩm cần thiết…
6
Sự thay đổi của hai quá trình này đã tạo nên nhiều phương pháp tẩm gỗ như:
Phương pháp tế bào đầy, phương pháp tế bào rỗng, phương pháp bán dẫn [15].
2.1.2.5. Phương pháp bóc vỏ cây
Phương pháp này để hạn chế sự xâm nhập của mọt hại gỗ tươi và mối hại
vỏ cây, sau khi khai thác thường được bóc vỏ (trừ một số loại gỗ chuyên dùng
cần giữ vỏ). Bóc vỏ làm gỗ ráo mặt nhanh, ẩm độ giảm xuống tạo điều kiện bất
lợi cho các sinh vật hại gỗ tươi xâm nhập [15].
2.1.2.6. Phương pháp phơi, sấy gỗ
Gỗ phơi sấy là một biện pháp bảo quản lâm sản khỏi một số loại côn trùng
hại gỗ tươi. Gỗ có độ ẩm cao được xếp thành chồng lên nhau hoặc được xếp lên
đà kê để ngoài không khí hoặc cho vào lò sấy.
Với phương pháp này, ngoài loại bỏ được những yếu tố gây hại do sinh
vật gây ra còn hạn chế được tác nhân phi sinh vật như cong vênh, nứt nẻ ở gỗ.
Trong việc xếp đống gỗ để hong phơi tránh hiện tượng để ánh sáng chiếu
hoặc gió lùa trực tiếp vào đầu của cây hoặc tấm ván gỗ. Khi đó làm cho độ ẩm
thoát ra quá nhanh dẫn đến hiện tượng gỗ bị nứt đầu.
Việc xếp thanh kê phải đúng kỹ thuật: Kích thích các thành kê, khoảng
cách giữa các thanh kê phải đều nhau, các thanh kê giữa các trồng ván phải thẳng
hàng. Khoảng cách giữa các thanh kê phụ thuộc vào loại gỗ, chiều dày tấm ván,
kích thước thanh kê thường dày 2.5 cm, rộng 5 - 6 cm [15].
2.1.2.7. Phương pháp hun khói, ngâm
Phương pháp này áp dụng theo kinh nghiệm. Phương pháp hun khói tre,
gỗ, song mây lên trên bếp giúp cho tre nứa, song mây khô nhanh, chống được
mốc. Mặt khác trên bề mặt sẽ có một lớp bồ hóng có thành phần hóa học tương
tự như sản phẩm dầu nhựa có khả năng phòng được nấm mốc và mọt tre.
Phương pháp ngâm tre, gỗ trong ao hồ hoặc bùn với một thời gian 6 tháng
đến 1 năm hoặc lâu hơn sẽ hạn chế được mọt mốc. Phương pháp này sẽ làm biến
đổi thành phần hóa học trong gỗ, cụ thể làm cho hàm lượng đường và tinh bột có
trong tre, gỗ giảm đi [15].
7
2.1.2.8. Phương pháp tẩm cây đứng
Phương pháp này có tên là tẩm cây sống (cây chưa bị chặt hạ). Lợi
dụng đặc điểm của cây là phải hút nước, muối khoáng từ đất qua hệ thống
rễ, theo các mạch dẫn lên lá để sau quá trình quang hợp tạo thành nhựa
luyện nuôi cây. Phương pháp tẩm cây đứng sẽ tác động chặn dòng nhựa
luyện và thay bằng dung dịch chế phẩm bảo quản, chế phẩm sẽ đi theo
mạch dẫn và phân bố trong cây [15].
2.1.2.9. Phương pháp thay thế nhựa
Gỗ sau khi chặt 2 - 3 ngày, nhựa cây vẫn ở trang thái lỏng sẽ dịch chuyển
được nếu có lực đẩy từ phía gốc đến ngọn của khúc gỗ.
Lợi dụng đặc điểm này, người ta dùng dung dịch chế phẩm tiếp vào một
đầu của khúc gỗ (phía gốc), nhờ sự chênh lệch áp lực của dung dịch ở đầu gốc và
đầu ngọn khúc gỗ, dung dịch tẩm sẽ ép vào các mạch, dồn dần nhựa về một phía
và sẽ thay thế vị trí của nhựa vào các khoảng trống.
Thời gian ngâm tẩm tùy thuộc vào từng loại gỗ, bình quân khoảng 5 - 12 ngày.
Sau khi kết thúc quá trình tẩm một tuần lễ có thể tiến hành bóc vỏ và tùy theo
thời gian hong phơi tương ứng với yêu cầu về độ ẩm ta có thể đem sử dụng được.
Lượng thuốc tiêu hao cho phương pháp này khoảng 400 - 500kg/m3 dung
dịch thuốc nước. Có nồng độ dung dịch thuốc tẩm tùy thuộc vào từng loại thuốc
mà sử dụng [15].
2.1.2.10. Phương pháp phun, quét
+ Phương pháp quét
Là phương pháp bảo quản thô sơ nhất, thường gặp trong thực tế sản xuất,
như trong các khâu bảo quản tạm thời gỗ ở các bãi bến trong một thời gian ngắn
và bảo quản lớp mặt các vật dụng bằng gỗ [15].
+ Phương pháp phun
Phương pháp phun nhanh hơn phương pháp quét tuy vậy do lượng hao phí
của phương pháp này quá lớn, nhất là những chi tiết nhỏ nên phạm vi sử dụng ít.
8
Tác dụng bảo quản: Mang tính tạm thời, bảo quản lớp mặt. Nó cũng có
tầm quan trọng nhất định trong một số trường hợp như bảo quản bổ sung những
vật dụng ở những chỗ hiểm yếu của các công trình như gầm cầu, trần nhà các
chỗ khe ngóc ngách quét [15].
2.1.3. Những vấn đề về thuốc bảo quản và nguyên liệu
2.1.3.1. Nguyên liệu gỗ
Sử dụng gỗ Keo lấy từ rừng tròng tự nhiên
- Tuổi gỗ Keo lai: 9 tuổi
- Một số đặc điểm và tính chất của gỗ Keo lai
- Cấu tạo thô đại (Theo TCVN 356 - 70): Gỗ Keo lai khi mới chặt hạ có
giác lõi phân biệt không rõ, sau một thời gian gỗ lõi có màu nâu sẫm, giác có
màu nâu nhạt. Vòng năm, gỗ sớm, gỗ muộn không phân biệt rõ, chiều rộng vòng
năm từ 12-17mm. Thớ gỗ thẳng và khá thô.
- Cấu tạo hiển vi:
Mạch gỗ có kích thước trung bình (0,1 - 0,2mm), số lượng ít, mạch gỗ xếp
phân tán, hình thức tụ hợp đơn và kép với số lượng 2-3 lỗ/mm2. Trong mạch gỗ
không có thể bít.
Trên mặt cắt ngang: Tia gỗ nhỏ và khá rõ (<0,1mm) số lượng trung bình
5-10 tia/mm. Tế bào mô mềm trong gỗ keo lai có hình thức phân bố phân tán,
hình thức tụ hợp vây quanh mạch kín hình tròn. Lỗ thông ngang xếp so le, kích
thước nhỏ (đường kính 6-8 m). Ngoài các đặc điểm trên gỗ Keo lai không có
ống dẫn nhựa dọc, có không có cấu tạo lớp.
- Độ pH xác định theo tiêu chuẩn ASTM70 -68: pH = 6,2 -6,3
Các thông số về tính chất vật lý và cơ học của gỗ Keo lai được xác định trên
cơ sở tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 359 đến TCVN 370 -70.
2.1.3.2. Những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng thấm thuốc của gỗ
+ Loại gỗ:
Sức thấm của các loại gỗ khác nhau. Ngay trên cùng một cây gỗ ở gỗ giác
và gỗ lõi cũng khác nhau. Do cấu tạo gỗ rất phức tạp, con đường dẫn dung dịch
9
thuốc bảo quản chủ yếu là hệ thống mạch gỗ, quản bào và lỗ thông ngang. Nếu
kích thước của hệ thống này lớn thì sức thấm thuốc tăng. Do vậy, khối lượng thể
tích là yếu tố cần quan tâm.
Yếu tố trong cấu tạo gỗ ảnh hưởng đến sức thấm thuốc là thể bít. Thể bít
là một loại chất chiết suất từ nguyên sinh chất tạo nên, nó có vai trò như nút ngăn
cản chất lỏng đi vào ống mạch.
+ Thời gian ngâm:
Thời gian ngâm phụ thuộc vào nhiều yếu tố: loại gỗ, loại thuốc, độ ẩm gỗ...
Ví dụ cùng một loại gỗ, ngâm cùng một loại thuốc, nhưng quy định về lượng thuốc
thấm và độ sâu thấm thuốc khác nhau thì thời gian ngâm dài ngắn khác nhau.
+ Loại thuốc, lượng thuốc , nồng độ thuốc
Loại thuốc khác nhau thì lượng thuốc thấm và thời gian thấm thuốc là
khác nhau. Trong cùng một loại thuốc khi thay đổi nồng độ dung dịch, lượng
thuốc bảo quản sẽ ảnh hưởng tới khả năng thấm thuốc. Có một vài trường hợp
khi ngâm gỗ có độ ẩm cao với dung dịch thuốc nồng độ cao lúc này làm thay đổi
quá trình thấm của thuốc vào gỗ. Từ thấm theo nguyên lý mao dẫn sang thấm
theo nguyên lý khuyếch tán.
+ Độ ẩm gỗ:
Với phương pháp ngâm thường thì độ ẩm trên điểm bão hòa thớ gỗ đôi
khi không xác định được lượng thuốc thấm bằng phương pháp cân trọng lượng.
Do đó trong quá trình ngâm tẩm dung dịch ta cần chú ý tới độ ẩm của gỗ.
2.1.3.3. Chế phẩm bảo quản
Yêu cầu của chế phẩm bảo quản lâm sản:
- Độc hại cao với sinh vật hại lâm sản nói chung
- Không độc hại với người và gia súc
- Khả năng ổn định của thuốc lâu dài trong lâm sản khi sử dụng trong các
môi trường khác nhau
- Dễ thấm, thấm sâu vào lâm sản
10
- Không làm ảnh hưởng đến tính chất cơ lý gỗ và giảm tối đa khả năng
bén cháy của gỗ, không làm ảnh hưởng đến độ bền cơ học của ván.
- Không ảnh hưởng đến màng keo dán và quá trình trang sức bề mặt
- Không ăn mòn kim loại
- Không gây ô nhiễm môi trường
- Giá thành rẻ, thông dụng, dễ sử dụng
Cơ chế thấm thuốc bảo quản:
Quá trình thấm thuốc bảo quản vào trong gỗ là do một hoặc nhiều quá
trình tác động vào đó là các quá trình mao dẫn, tác động khuyếch tán hoặc do tác
động áp lực từ bên ngoài. Các tác động này, tùy từng trường hợp cụ thể nó có thể
độc lập hoặc cùng lúc xảy ra.
+ Thấm do mao dẫn:
Theo tài liệu: lâm sản và bảo quản lâm sản, tập 2 của trường đại học Lâm
Nghiệp xuất bản 1992, thì quá trình mao dẫn được miêu tả như sau:
Khi ngâm gỗ vào trong môi trường là dung dịch thuốc bảo quản dung
dịch thấm được vào trong gỗ là nhờ áp lực mao dẫn. Hiện tượng này xảy ra
khi gỗ có độ ẩm dưới điểm bão hòa thớ gỗ. Khi một vật rắn nhúng vào một
dịch thể theo quy luật vật lý nơi tiếp giáp giữa dịch thể, chất rắn và không khí
sẽ tạo ra bề mặt cong do sức căng bề mặt ngoài của chất lỏng và mức độ dính
ướt của vật rắn nơi tiếp giáp giữa vật rắn và dịch thể tạo ra một góc và do đó
xuất hiện hai loại áp lực mao quản thuận, nghịch khác nhau. Khi áp lực mao
quản thuận sự thấm thuốc sẽ kém và ngược lại khi áp lực mao quản nghịch thì
sự thấm thuốc sẽ tốt hơn.
Trên thực tế, do tế bào gỗ có cấu tạo không đồng nhất, đẳng hướng và một
số loại gỗ còn có dầu nhựa cản trở sự thấm thuốc và việc xác định các thông số
sẽ gặp khó khăn.
+ Thấm do khuyếch tán:
Quá trình khuyếch tán là quá trình di chuyển vật chất từ pha này sang pha
khác khi hai pha tiếp xúc trực tiếp với nhau. Trong dung dịch quá trình khuếch
11
tán làm cho dung dịch đồng nhất về khối lượng riêng và áp suất. Do vậy, các
phần tử ion thuốc bảo quản hòa tan trong nước sẽ chuyển động với một động
năng trung bình của chuyển động tịnh tiến vào, áp suất đó do các phần tử gây lên
Áp suất này gọi là áp suất thẩm thấu. Trong ngâm tẩm gỗ vách tế bào gỗ có
thể coi là màng bán thấm. Vận tốc chuyển động của các phân tử hoặc ion thuốc
phụ thuộc vào nhiệt độ, khi nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển dịch tăng lên.
Bằng các phép đo chính xác, người ta đo được tốc độ chuyển động tỷ lệ với T
(T là nhiệt độ). Áp suất thấm thấu phụ thuộc vào T, nếu T tăng thì áp suất tăng.
Đối với gỗ có độ ẩm cao, khi tẩm thuốc bảo quản, nước ở trong gỗ có xu
hướng dịch chuyển ra dung dịch tẩm và các phân tử hoặc ion chất bảo quản sẽ
dịch chuyển vào gỗ.
+ Thấm do áp lực từ bên ngoài:
Quá trình thấm này là do có áp lực được tạo ra từ bên ngoài tác động lên
bề mặt dung dịch thuốc hoặc bề mặt gỗ. Áp lực này có thể được tạo ra bằng
những hình thức sau:
Dùng thiết bị tạo áp suất nén áp lực lên bề mặt dung dịch thuốc. Trong
thực tế người ta có thể kết hợp với rút chân không cho gỗ để tăng thêm độ
chênh lệch áp suất
Tạo ra chênh lệch cột áp giữa dung dịch thuốc và bề mặt gỗ bằng cách nâng
độ cao của bình đựng dung dịch thuốc lên so với bề mặt gỗ một độ cao nhất định
Làm cho áp suất trong gỗ thấp hơn so với dung dịch thuốc ở bên ngoài
bằng cách đun nóng gỗ lên cho nước và không khí trong gỗ thoát ra ngoài sau đó
làm lạnh đột ngột trong dung dịch thuốc.
Vì vậy trong thực tế của công tác bảo quản lâm sản, cần chọn loại thuốc
bảo quản và dung môi có khối lượng riêng nhỏ để cho quá trình thuốc thấm vào
gỗ được thuận lợi.
12
2.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng chế phẩm bảo quản trên thế giới và ở
Việt Nam
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Từ thời sơ khai, người Ai Cập đã biết dùng nhựa để bảo quản gỗ trong
công trình xây dựng, tránh gỗ không bị mục nát do các sinh vật gây ra. Từ lâu
đời, người dân ở một số nước Châu Á đã có một số biện pháp bảo quản gỗ hiệu
quả là ngâm trong bùn ao, sấy gác bếp. Biện pháp này đã trở thành tập quán duy
trì cho đến ngày nay. Tất cả những giải pháp bảo quản lâm sản mang tính tập
quán đó không mang lại hiệu quả bảo quản triệt để, bởi nguyên nhân gây nên sự
phá huỷ lâm sản chưa được khám phá. Đến khi những phát hiện của Pasteur và
Koch chỉ ra rằng các vi sinh vật và côn trùng là những đối tượng sinh vật chủ
yếu gây nên sự phá huỷ cấu trúc lâm sản thì định hướng tẩm vào gỗ và lâm sản
bằng các hoá chất có tính độc với sinh vật gây hại mới được hình thành.Việc
dùng các sản phẩm hoá học để ngâm tẩm gỗ nhằm kéo dài tuổi thọ mới ra đời
cách đây hơn 300 năm [19].
Năm 1747, Emerson đã đề xuất dùng chế phẩm dạng dầu để bảo quản gỗ,
sớm hơn nữa thì Zohann Glauder đã dùng một loại nhựa để quét cho gỗ đã được
đốt cháy một lớp mỏng. Đến thế kỷ 19, một loạt sản phẩm hoá chất đã được sử
dụng để tẩm gỗ như clorua thuỷ ngân HgCl2 (1805), clorua kẽm ZnCl2 (1815),
sun phát đồng CuSO4 (1837); dầu nhựa than đá Creosote (1838)... Trong những
thập niên trở lại đây, danh mục các sản phẩm hoá học dùng cho bảo quản lâm
sản ngày càng được bổ sung thêm. Song chính trong quá trình phát triển đó, các
hoá chất có độc tính cao đối với sức khoẻ con người và môi trường đã dần bị loại
bỏ. Các hợp chất tổng hợp bằng con đường hoá học, chiết xuất từ thực vật, từ vi
sinh vật có hiệu lực phòng trừ sinh vật gây hại lâm sản cao và an toàn với con
người, môi trường sống đã được ưu tiên nghiên cứu và đưa vào sử dụng [19]
Cùng với việc ra đời phát triển của các lĩnh vực khoa học sinh vật, nhiều loại
nấm mốc, côn trùng, hà… phá hoại gỗ và lâm sản cũng được điều tra và phân loại
13
các công trình nghiên cứu về đạc tính sinh học sinh thái đã làm nền tảng cho các
nhà hóa học công nghệ, nghiên cứu mở rộng các chế phẩm bảo quản, các biện pháp
kỹ thuật xử lý bảo quản gỗ và lâm sản. Một trong những thành tựu nổi bật về sự kết
hợp hữu hiệu này của các nhà nghiên cứu cơ bản và các nhà nghiên cứu kĩ thuật
giữa thế kỷ 20 này là nghiên cứu mối gây hại lâm sản trong công trình xây dựng
bằng phương pháp lây truyền để diệt trừ mối tận ổ. Từ việc phát hiện đặc tính của
mối: chúng mớm thức ăn cho nhau, liếm cho nhau, một số nhà khoa học của Ấn
Độ, Inđônêxia đã nghĩ đến biện pháp dùng các chất hóa học xử lý lên con mối, nhờ
đặc tính sinh học nói trên, mối truyền chấ độc về tổ, tận hoàng cung của mối chúa.
Feytantd (1949) cho biết cụ thể thêm rằng các hợp chất có gốc là asenic hoặc fluo ở
dạng bột mịn có thể dùng làm thuốc cho mối chết bằng cách lây truyền [19]
Một số công trình nghiên cứu trên thế giới đã giúp chúng ta hiểu rõ hơn các cơ
sở lý luận để từ đó nghiên cứu các giải pháp phù hợp trong việc bảo quản lâm sản.
Christebsen ( 1951) nghiên cứu mối quan hệ giữa nhiệt độ với khả năng
khuếch tán của thuốc bảo quản gỗ và nhận định rằng: nhiệt độ tăng thì khả năng
khuếch tán tăng, do khi nhiệt độ tăng thì khả năng linh động của điện tử phân ly
của thuốc bảo quản cũng sẽ tăng và do đó dễ khuếch tán vào gỗ [19].
Smith và Wiliam ( 1969) đã nghiên cứu những nhân tố ảnh hưởng đến
khả năng khuếch tán của dung dịch thuốc bảo quản và có kết luận: độ ẩm gỗ là
yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình khuếch tán của dung dịch thuốc
bảo quản vào gỗ. Khi độ ẩm gỗ thấp hơn 50% thì quá trình khuếch tán xảy ra
chậm [19].
Becker (1976) và Tamblyn ( 1985) đã tiến hành quan sát những nhân tố
ảnh hưởng đến khuếch tán. Vinden (1984) và Dickinson (1989) đã tiến hành
nghiên cứu quá trình phòng mục gỗ bằng phương pháp khuếch tán và lưu ý cần
phải đo đạc một cách tỷ mỷ độ ẩm của gỗ, nhiệt độ xử lý, nồng độ của dung
dịch và thời gian xử lý mới có thể xác định được chính xác các yếu tố ảnh
hưởng [19].
