Tải bản đầy đủ (.doc) (226 trang)

Giáo trình Bảo quản lâm sản

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.52 MB, 226 trang )

Trường đại học lâm nghiệp
TS. Nguyễn Thị Bích Ngọc (chủ biên)
TS. Nguyễn Chí Thanh - TS. Lê Văn Nông

Bảo quản lâm sản
(Giáo trình Đại học Lâm nghiệp)


Lời nói đầu
Công nghệ Bảo quản lâm sản nhằm mục tiêu nâng cao chất lượng và kéo dài
tuổi thọ sử dụng lâm sản. Đối tượng bảo quản lâm sản là gỗ, tre, nứa, song mây
trong các khâu khai thác, chế biến và quá trình sử dụng như đồ mộc nội thất, các
cấu kiện gỗ trong công trình xây dựng, trong phương tiện giao thông, gỗ cột cọc
các loại...
Công nghệ Bảo quản lâm sản được nghiên cứu, xây dựng trên cơ sở những
thành tựu khoa học của nhiều lĩnh vực; Về sinh học như: Nấm, côn trùng, hà biển,
cấu tạo gỗ; Về lĩnh vực hoá học, hoá sinh học tạo ra các hoạt chất làm chế phẩm
bảo quản; Lĩnh vực cơ khí, tự động hoá tạo ra các máy móc, thiết bị xử lý ngâm
tẩm gỗ... Đó là những lĩnh vực khoa học chủ yếu.
Công nghệ Bảo quản lâm sản được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên thế
giới, đặc biệt ở các quốc gia có điều kiện khí hậu nhiệt đới như nước ta. Bởi trong
vùng khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm rất thuận lợi cho sự phát triển của sinh vật nói
chung, trong đó có những sinh vật gây hại. Hiện nay, nguồn nguyên liệu gỗ từ rừng
tự nhiên có độ bền cao như đinh, lim, sến, táu... đã cạn kiệt. Các loại gỗ rừng trồng
chủ yếu gồm bạch đàn, keo, thông, mỡ, bồ đề... đang trở thành nguồn nguyên liệu
thay thế, đáp ứng nhu cầu sử dụng gỗ của xã hội. Các loại gỗ này có độ bền tự
nhiên chống lại sinh vật hại lâm sản thấp, song lại có ưu điểm là chu kỳ khai thác
ngắn, dễ thấm các chế phẩm bảo quản. Do đó, áp dụng công nghệ bảo quản có thể
khắc phục nhược điểm của gỗ rừng trồng, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng gỗ.
Giáo trình Bảo quản lâm sản đã được biên soạn từ năm 1992, đến nay cần có sự tu
chỉnh, bổ sung phù hợp với sự phát triển của công nghệ bảo quản lâm sản trong và


ngoài nước. Tài liệu này dùng để giảng dạy cho sinh viên Khoa Chế biến lâm sản và
có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các nhà khai thác, chế biến và sử dụng lâm
sản.
Nhóm biên soạn giáo trình Bảo quản lâm sản bao gồm: TS. Lê Văn Nông đảm
nhận tu chỉnh phần Sinh vật gây hại lâm sản, TS. Nguyễn Chí Thanh đảm nhận biên
soạn bổ sung phần Chế phẩm bảo quản lâm sản, TS. Nguyễn Thị Bích Ngọc - Chủ
biên - biên soạn bổ sung các phần còn lại của giáo trình.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Trường Đại học Lâm nghiệp,
Hội Chế biến gỗ, Nhà xuất bản Nông nghiệp đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi để
Giáo trình Bảo quản lâm sản được xuất bản. Chúng tôi xin chân thành cám ơn
những ý kiến đóng góp của các nhà chuyên môn và các đồng nghiệp để giáo trình
ngày càng được nâng cao và hoàn chỉnh.
Thay mặt nhóm biên soạn
TS. Nguyễn Thị Bích Ngọc

2


Bài mở đầu

1. Tầm quan trọng và lợi ích của bảo quản lâm sản

Gỗ, tre nứa, song mây là nguồn lâm sản được sử dụng phổ biến làm nguyên liệu
trong xây dựng, làm đồ nội thất và các đồ gia dụng thiết yếu khác. Các lâm sản này
được sử dụng không những ở vùng giàu tài nguyên lâm sản mà còn cả vùng rất
hiếm tre, gỗ.
Hầu hết các loài gỗ và lâm sản rất dễ bị các tác nhân sinh vật và phi sinh vật gây
hại trong một thời gian ngắn. Đặc biệt, ở các nước có điều kiện khí hậu nhiệt đới
như nước ta, sinh vật hại lâm sản hoạt động rất mãnh liệt nên tổn thất về lâm sản do
chúng gây ra rất nặng nề. Vì vậy, việc áp dụng mọi biện pháp để phòng trừ các tác

nhân gây hại lâm sản càng trở nên bức thiết.
Bảo quản gỗ và lâm sản bằng các biện pháp kỹ thuật và biện pháp sử dụng các
chế phẩm bảo quản chính là nhằm chống lại sự xâm nhập và phá hoại của các loại
sinh vật, đồng thời hạn chế những tác động bất lợi của môi trường. Kết quả của việc
áp dụng công nghệ bảo quản lâm sản phải đạt được mục tiêu:
-

Hạn chế đến mức thấp nhất sự hư hỏng gỗ và lâm sản do tác nhân sinh vật và
phi sinh vật gây ra kể từ ngay sau khi chặt hạ đến suốt quá trình sử dụng.

-

Bằng biện pháp kỹ thuật có hoặc không sử dụng chế phẩm bảo quản, phải kéo
dài được thời gian sử dụng của gỗ và lâm sản lên nhiều lần so với gỗ không
được xử lý bảo quản, góp phần đảm bảo an toàn cho các sản phẩm và công
trình có sử dụng lâm sản.

áp dụng công nghệ bảo quản lâm sản sẽ góp phần sử dụng tài nguyên rừng một
cách chủ động, hiệu quả, do đó nó có vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển,
bảo vệ tài nguyên rừng và trong nền kinh tế quốc dân.
Để thấy rõ được hiệu quả kinh tế của vấn đề áp dụng công nghệ bảo quản lâm
sản, có thể so sánh một số dẫn liệu điển hình về thời gian sử dụng gỗ không được
bảo quản và gỗ được xử lý bảo quản, những tổn thất về lâm sản do sinh vật gây hại.
ở một số nước châu Âu, gỗ làm tà vẹt nếu không xử lý bảo quản chỉ sử dụng
không quá 8 năm, nếu được bảo quản bằng hoá chất thì thời gian sử dụng trung bình

3


khoảng 30 năm. Gỗ sử dụng làm cột điện được xử lý bảo quản cũng có tuổi thọ trên

20 năm, cá biệt có thể lên tới 50 - 60 năm.

Hình 1. Gỗ tròn bị hư hỏng nặng trong quá trình lưu giữ tại kho bãi

Hình 2. Cột điện bị hư hỏng do không được bảo quản (ảnh Willeitner, 1992)
Bảng 1. Lượng gỗ hư mục hàng năm ở Liên Xô (cũ)
do bảo quản chưa tốt hoặc chưa được bảo quản
Theo Gorơsin S.N. 1977
Tuổi thọ sử dụng trung bình (năm)
được bảo quản tốt

thực tế

Lượng gỗ mất mát hàng
năm (triệu m3)

Tà vẹt, trụ cầu

25

12,5

2,35

Cột điện

45

15


2,85

Trụ mỏ

10

2

0,08

Gỗ dùng trong xây dựng

20

10

10,00

Bao bì, khuôn đúc

4

2

0,50

Các lĩnh vực khác

10


5

0,56

Lĩnh vực sử dụng gỗ

ở nước ta, tuy chưa có số liệu thống kê chính thức lượng gỗ, lâm sản bị mục nát
hàng năm song chắc chắn tỷ lệ gỗ bị mục nát sẽ khá cao. Theo một số tài liệu
nghiên cứu cho thấy gỗ tròn sau khai thác đến trước khi chế biến, phẩm chất gỗ đã
giảm 20 - 30%, trong đó 10 - 15% gỗ bị mục nát. Gỗ tà vẹt, cột điện chỉ sử dụng
được 1 - 2 năm đã hỏng. Gỗ đóng tàu thuyền đi biển nếu không thui đốt hà định kỳ
thì sau 1 năm, vỏ tàu thuyền đã hỏng đến 80%. Kết quả nghiên cứu về bảo quản
gỗ cho biết gỗ trụ mỏ thuộc nhóm 7 - 8 không ngâm tẩm bảo quản chỉ dùng không
quá 3 tháng đã bị mục gãy nhưng nếu tẩm bằng Donalit ULL, NaF thì dùng được
từ 20 - 30 tháng. Gỗ tà vẹt tẩm bằng creosote có thời gian sử dụng trên 10 năm.
Những dẫn liệu trên đây chỉ mới thuần tuý là những con số về lượng gỗ và tuổi
thọ sử dụng gỗ, song điều đó cũng cho thấy một phần ý nghĩa và lợi ích của việc
bảo quản lâm sản. Bởi khi kéo dài tuổi thọ sử dụng gỗ sẽ tiết kiệm được nhiều chi
phí, giảm lượng gỗ phải chặt hạ, góp phần tiết kiệm tài nguyên rừng và bảo vệ môi
trường sinh thái.
2. Sơ lược về lịch sử bảo quản lâm sản

4


Độ bền của lâm sản trong quá trình sử dụng luôn là vấn đề thu hút sự quan tâm
của con người để tìm ra các giải pháp nhằm kéo dài thời gian sử dụng. Ngay từ thời
kỳ sơ khai, người Ai Cập đã biết dùng nhựa để bảo vệ gỗ trong công trình xây dựng,
tránh cho gỗ không bị mục nát do các sinh vật gây ra. Từ lâu đời, người dân ở một
số nước châu á đã có biện pháp bảo quản rất độc đáo và hiệu quả đó là ngâm gỗ, tre

nứa trong bùn ao. 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.
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 ngày càng rộng rãi.
Với việc ra đời nhiều loại chế phẩm bảo quản gỗ khác nhau, đòi hỏi phải có các
phương pháp ngâm tẩm bảo quản gỗ như phương pháp tẩm cây đứng (Manon
1709); Phương pháp thay thế nhựa (Boucherie); Phương pháp ngâm thường (Kyan
1832, Bunet 1838); Phương pháp tẩm nóng lạnh (Sêley 1867); Phương pháp tẩm áp
lực chân không (Brean 1831, Jahn Bethell 1838, Ruping 1902)...
Cùng với sự ra đời phát triển của các lĩnh vực khoa học sinh vật, nhiều loài nấm
mốc, côn trùng, hà... phá hại gỗ và lâm sản cũng đã được điều tra, phân loại. Các
công trình nghiên cứu về đặc tính sinh học, sinh thái... đã làm tiền đề cho các nhà
hoá 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 kỹ thuật giữa thế

5


kỷ 20 này là nghiên cứu diệt mối gây hại lâm sản trong các công trình xây dựng bằng
phương pháp lây truyền để diệt mối tận tổ. Từ việc phát hiện ra đặc tính của mối:
chúng mớm thức ăn cho nhau, liếm lẫn nhau, một số nhà khoa học của ấn Độ,
Inđônexia đã nghĩ đến biện pháp dùng các chất hoá học xử lý lên con mối, nhờ đặc
tính sinh học nói trên, mối sẽ truyền chất độc về tận tổ, tận hoàng cung của mối chúa.
Feytand (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 để gây cho mối chết bằng cách lây truyền.
Tuy nhiên, những phát hiện đó mới có thể chỉ dừng lại ở ý tưởng, đến năm
1958, Lý Thuỷ Mỹ ở Quảng Đông Trung Quốc đã tiến thêm một bước có ý nghĩa
thực tiễn hơn. Ông đã dùng hỗn hợp hoá chất dạng bột mà thành phần chủ yếu là
asenic (As2O3) chiếm 80%, phát hiện các tổ mối chính, phun thuốc trên đỉnh tổ mối
sẽ chết cả tổ, ông đã đào 600 tổ để kiểm tra hiệu quả diệt mối. Tuy vậy, giải pháp
này còn nhiều hạn chế, việc tìm tổ chính chỉ có thể thực hiện được ở nhà cấp 4 hoặc
nhà tre gỗ nền đất với những người có nhiều kinh nghiệm, đối với nhà bê tông cao
tầng không thể phát hiện được tổ mối chính bằng kinh nghiệm. Về mặt lý luận chưa
lý giải được quá trình diễn biến của việc lây nhiễm cả hệ thống tổ mối. ở châu âu
và ở Mỹ, nhà cao tầng bị mối người ta xử lý bằng cách bịt kín công trình bằng
bạt rồi xông hơi độc, nền thì khoan và xử lý hoá chất, tạo cho công trình cách ly
đất nền bằng một thảm hoá chất. Phương pháp này có hiệu quả song rất phiền
phức và tốn kém.
Ở Việt Nam, từ lâu đời, nhân dân ta đã biết bảo quản tre, gỗ, bằng cách ngâm
xuống ao bùn, gác lên gác bếp... từ đó đúc rút kinh nghiệm qua nhiều đời nhiều thế
hệ và đã khẳng định " muốn làm nhà cho mình và cho cả con cháu thì phải ngâm gỗ
thật kỹ, thật chín", thời gian ngâm ít nhất là một năm. Đây là những kinh nghiệm
quý giá mà hiện nay vẫn còn phát huy giá trị và được áp dụng để bảo quản các sản

phẩm lâm sản ở các vùng thôn quê. Hiện nay, qua kiểm nghiệm, chúng ta đã lý giải
được tre gỗ được ngâm dưới ao tù có tác dụng làm cho các chất dinh dưỡng như
tinh bột, đường... bị phân huỷ, các chất còn lại chủ yếu là xenlulo, hemixenlulo,
linhin. Vì vậy, tre gỗ đã ngâm nước hoặc ngâm trong bùn có tác dụng phòng mọt,
xén tóc song vẫn có thể bị mối xông hoặc bị nấm mục gây hại nếu sử dụng ngoài
trời hoặc tiếp xúc với đất ẩm bởi nguồn thức ăn của mối, nấm mục lại là xenlulo.
Công tác nghiên cứu khoa học về bảo quản gỗ ở nước ta được khởi đầu bằng
một số công trình nghiên cứu điều tra định loại một số sinh vật hại gỗ vào đầu thế
kỷ 20 của một số nhà khoa học nước ngoài.
Nhưng phải đến cuối những năm 50 và đầu những năm 60 của thế kỷ 20, công
tác nghiên cứu và biện pháp áp dụng các tiến bộ kỹ thuật bảo quản gỗ bằng hoá chất
mới thực sự được triển khai rộng và tương đối đồng bộ. Nhà nước đã có Nghị định
6


số 10/CP (1960) qui định phải bảo quản gỗ. Khởi đầu của giai đoạn này là việc ra
đời một xí nghiệp ngâm tẩm gỗ tà vẹt bằng Creosote theo phương pháp tẩm áp lực
- chân không. Sau đó, ở một số cơ sở chế biến sử dụng gỗ đã bắt đầu áp dụng với
các phương pháp tẩm nóng lạnh, phun quét, ngâm thường. Công tác nghiên cứu,
thăm dò cũng đã được triển khai như xác định sức thấm chế phẩm bảo quản của
một số loại gỗ Việt Nam, xác định khả năng chống hà phá gỗ tàu thuyền với một số
chế phẩm bảo quản của Bộ môn gỗ khoa Lâm học, tiền thân của Trường đại học
Lâm nghiệp hiện nay, thí nghiệm về phòng trừ con hà hại gỗ của Viện kỹ thuật giao
thông bưu điện... Đáng tiếc là nhiều kết quả nghiên cứu thăm dò khảo sát đã không
được công bố.
Từ đầu những năm 1960 trở đi, công tác nghiên cứu về kỹ thuật bảo quản gỗ và
những vấn đề khoa học có liên quan, được triển khai có hệ thống tại phòng Bảo
quản gỗ Viện nghiên cứu Lâm nghiệp dưới sự hướng dẫn và lãnh đạo trực tiếp của
cố kỹ sư Nguyễn Thế Viễn- Việt kiều từ Pháp trở về, là một trong những chuyên gia
bảo quản gỗ đầu tiên ở nước ta. Cũng vào thời gian này, một số chuyên gia bảo

quản gỗ của Đông Đức đã đến Việt Nam giúp đào tạo công nhân kỹ thuật, hướng
dẫn kỹ thuật bảo quản gỗ, triển khai thử về bảo quản gỗ ở một số cơ sở sản xuất.
Mặc dù lĩnh vực bảo quản lâm sản ở nước ta ra đời chậm hơn nhiều so với các
nước Âu - Mỹ, song từ đó đến nay chúng ta đã tiếp thu và áp dụng có kết quả một
số tiến bộ kỹ thuật bảo quản gỗ của các nước vào điều kiện cụ thể của nước ta. Các
hướng nghiên cứu của lĩnh vực bảo quản lâm sản gồm: Nghiên cứu cơ bản về sinh
vật gây hại lâm sản và các phương pháp phòng trừ, nghiên cứu về kỹ thuật ngâm
tẩm bảo quản lâm sản, nghiên cứu đề xuất các loại chế phẩm bảo quản lâm sản đã
được tiến hành tương đối đồng bộ và các kết quả nghiên cứu đã nhanh chóng được
chuyển giao vào sản xuất mang lại lợi ích kinh tế - xã hội to lớn.
- Nghiên cứu về sinh vật hại lâm sản: Hệ sinh vật hại lâm sản ở Việt Nam hết
sức đa dạng, do đó để hạn chế những thiệt hại về lâm sản sau khai thác, có nhiều
công trình nghiên cứu của Nguyễn Đức Khảm, Lê Văn Nông, Lê Văn Lâm đã điều
tra, phân loại, đặc tính sinh học của côn trùng và nấm gây hại lâm sản chủ yếu. Với
kết quả nghiên cứu đạt được, đã xây dựng được khu hệ mối ở Việt Nam; Danh lục
xén tóc, mọt phá hoại tre, gỗ Việt Nam; Đặc điểm sinh thái sinh học của các loài đại
diện điển hình trong các nhóm sinh vật hại lâm sản nêu trên. Những kết quả nghiên
cứu về sinh vật gây hại lâm sản đã đặt ra cơ sở vững chắc cho việc nghiên cứu đề
xuất các biện pháp phòng trừ và các quy trình kỹ thuật bảo quản lâm sản.
Trong các côn trùng hại lâm sản, mối được đánh giá là đối tượng gây hại mãnh
liệt nhất ở nước ta đối với nhà cửa, kho tàng, đê đập và cây trồng. Do đó, đã có
7


nhiều công trình đi sâu nghiên cứu các giải pháp để phòng, diệt mối. Năm 1963,
trước yêu cầu cấp bách phải xử lý mối cho các trụ sở của cơ quan Nhà nước,
Nguyễn Thế Viễn và các học trò đã vận dụng các phương pháp diệt mối của nước
ngoài bằng cách đào hố nhử ở ngoài công trình, nếu có mối vào thì dùng DDT,
thuốc nước hoặc hun hơi để diệt. Cách làm đó đã hạn chế được phần nào sự xâm
nhập của mối vào công trình, song không đạt hiệu quả với các tổ mối hình thành

ngay trong công trình xây dựng. Từ năm 1965 đến năm 1967, đề tài nghiên cứu kỹ
thuật diệt mối gây hại công trình kiến trúc do Nguyễn Chí Thanh chủ trì đạt kết quả
tốt đẹp. Trên cơ sở kế thừa các thành tựu nghiên cứu đã có, tác giả đã đi sâu nghiên
cứu kỹ thuật diệt mối theo nguyên lý lây nhiễm và chế phẩm diệt mối lây nhiễm
TM67 đã được đề xuất, đồng thời làm rõ cơ chế gây chết lây nhiễm cho toàn bộ tổ
mối. Hiệu quả của phương pháp lây nhiễm là diệt được hệ thống tổ phụ và tổ chính
của mối mà không phải tìm tổ. Kết quả nghiên cứu đã được thực tiễn tiếp nhận. Đến
nay hàng vạn công trình xây dựng như: bệnh viện, trường học, cơ quan, kho tàng,
khách sạn... đã được bảo vệ khỏi mối phá hoại. Về mặt khoa học, có thể tự hào đây
là công trình diệt mối thành công, độc đáo của Việt Nam và khu vực.
- Nghiên cứu về kỹ thuật ngâm tẩm bảo quản lâm sản: Đã khảo sát được độ
bền tự nhiên và sức thấm chế phẩm bảo quản của một số loại gỗ rừng tự nhiên. Các
kết quả đạt được đã là cơ sở cho việc phân nhóm gỗ ngâm tẩm, xây dựng các quy
trình ngâm tẩm bảo quản lâm sản cụ thể như: Quy trình bảo quản gỗ khúc từ rừng;
gỗ tròn xuất khẩu; gỗ xẻ; gỗ đồ mộc; ván sàn; gỗ bóc lạng; gỗ xẻ xây dựng; bảo
quản gỗ đóng tàu thuyền, chống hà cho tàu thuyền đi biển bằng gỗ; bảo quản gỗ làm
trụ mỏ; tà vẹt; xà điện; bảo quản tre dùng trong xây dựng; chống mốc cho song mây
làm hàng thủ công mỹ nghệ;... Kết quả qua tác động bảo quản đã kéo dài tuổi thọ
cho tre, gỗ gấp từ 6 đến 10 lần tuổi thọ so với đối chứng.
Giai đoạn từ năm 1995 trở lại đây, cơ cấu rừng của Việt Nam có sự thay đổi lớn.
Với chủ trương bảo vệ nghiêm ngặt rừng tự nhiên hiện có, đồng thời đẩy mạnh
trồng rừng với các loài cây mọc nhanh thông qua chương trình “5 triệu hecta rừng”.
Nguồn nguyên liệu tre, gỗ rừng trồng đang dần chiếm một tỷ lệ cao phục vụ cho các
nhu cầu sử dụng gỗ. Đặc điểm chung của hầu hết các loại gỗ mọc nhanh rừng trồng
là có độ bền tự nhiên chống chịu sự phá hoại của sâu nấm kém. Vì vậy, các đề tài
nghiên cứu bảo quản gỗ rừng trồng đã được Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
và Trường Đại học Lâm nghiệp thực hiện giải quyết các vấn đề là nhu cầu bức xúc
của thực tế sản xuất.
- Nghiên cứu chế phẩm bảo quản lâm sản: Trên cơ sở tham khảo các công
thức chế phẩm bảo quản lâm sản của các nước trên thế giới, đã có nhiều công trình

8


nghiên cứu khảo nghiệm hiệu lực các chế phẩm bảo quản của nước ngoài và cải
tiến thay đổi tỷ lệ thành phần của chế phẩm cho đảm bảo hiệu lực phòng chống
sinh vật gây hại lâm sản trong điều kiện đặc thù của Việt Nam. Kết quả nghiên cứu
đã nhanh chóng được chuyển giao vào sản xuất, tạo thế chủ động về chế phẩm bảo
quản lâm sản phục vụ cho các nhu cầu sử dụng. Các loại chế phẩm bảo quản là kết
quả nghiên cứu đã được chuyển giao cho sản xuất trong nước bao gồm: BQG1,
LN1, LN2, LN3, LN5, ASCU - T, PBB, PCC, Belit, Forolit, CHG, sơn chống hà
M1; TM67, DM90, PMĐ-4, PMC...
Hiện nay, công tác nghiên cứu về chế phẩm bảo quản lâm sản đang tiếp tục
được triển khai theo hướng loại bỏ các thành phần hoá chất độc, sử dụng các hoạt
chất nguồn gốc từ thực vật và vi sinh vật. Các chế phẩm đã được sử dụng theo
hướng nghiên cứu này trong những năm gần đây gồm có: Chế phẩm sinh học diệt
mối lây nhiễm DIMEZ (từ vi nấm Metarhizium), chế phẩm diệt mối lây nhiễm có
nguồn gỗc hoá học TEMICO, chế phẩm bảo quản lâm sản từ dầu vỏ hạt điều...
3. Cấu tạo và tính chất chủ yếu của lâm sản có liên quan đến bảo quản lâm sản

Gỗ là phần nâng đỡ cho cây, gồm thân và cành. Gỗ phát triển tự nhiên và vì thế
gỗ còn được coi là loại vật liệu có khả năng tái tạo được.
Trên mặt cắt ngang gỗ của hầu hết các loài cây đều thể hiện rõ phần phía ngoài
có màu nhạt gọi là gỗ giác và phần gỗ có màu đậm hơn ở phía trong gọi là gỗ lõi.
Toàn bộ phần gỗ được bao bọc một lớp vỏ, lớp vỏ này bảo vệ cây khi đang còn
sống. Sự phân biệt về cấu tạo thô đại của gỗ thành ba phần như vậy có liên quan
mật thiết tới quá trình bảo quản gỗ:
Gỗ lõi: Có khả năng chống chịu các tác nhân gây hại lâm sản tốt hơn phần gỗ
giác. Phần gỗ lõi thông thường ít có khả năng thấm chất lỏng như nước, dung dịch
hoà tan của các chất vô cơ, dung dịch chất hữu cơ... Chỉ có các loại chế phẩm bảo
quản dạng muối hoà tan trong nước mới có thể thấm vào gỗ lõi thông qua quá trình

khuếch tán khi độ ẩm của gỗ lõi còn cao.
Gỗ giác: Thường dễ bị các sinh vật hại lâm sản tấn công. Hầu hết các loại gỗ,
phần gỗ giác nếu xử lý bằng các phương pháp bảo quản phù hợp sẽ đạt được độ bền
cao, chống lại sự gây hại của sâu nấm.
Vỏ cây: Bảo vệ cây khi còn sống. Thông thường, nếu gỗ để cả vỏ sẽ gây cản
trở quá trình thấm chế phẩm bảo quản vào gỗ, tuy nhiên xử lý bảo quản gỗ tươi
theo phương pháp thay thế nhựa thì lại yêu cầu phải giữ nguyên vỏ cây trong quá
trình xử lý.
9


Về cấu tạo giải phẫu, gỗ lá kim có thành phần cấu tạo gồm rất nhiều quản bào.
Phần gỗ sớm được hình thành vào mùa xuân, gỗ muộn hình thành vào mùa hè, các
tia gỗ được hình thành từ tâm gỗ. Gỗ lá rộng có thành phần cấu tạo gồm các bó
mạch, sợi gỗ, và các tia gỗ. Quản bào và mạch gỗ là con đường chính dẫn truyền
nhựa nguyên khi cây còn sống, trong quá trình ngâm tẩm thì đó lại là những đường
dẫn truyền dung dịch chế phẩm bảo quản vào gỗ. Các khoảng rỗng trong ruột các tế
bào gỗ sẽ là nơi chứa chế phẩm bảo quản khi gỗ được ngâm tẩm. Với cấu tạo như
vậy, các công trình nghiên cứu lý thuyết về quá trình thấm và dẫn chất lỏng của gỗ
đều coi gỗ là vật liệu xốp - mao mạch để vận dụng các định luật vật lý có liên quan
trong quá trình nghiên cứu.
Tre nứa, song mây có cấu tạo thô rất khác biệt với gỗ. Tre nứa thường có thân
rỗng, song mây có thân đặc. Thân chia thành các lóng. Trên mặt cắt ngang của tre
nứa, song mây cũng chia ra ba phần: biểu bì, phần cật và phần ruột. Phần biểu bì có
cấu tạo đặc biệt phù hợp với chức năng bảo vệ thân cây nên nó có khả năng cản trở
dung dịch hoặc chế phẩm bảo quản thấm qua. Phần ruột thường xốp nhẹ, nên khi xử
lý bảo quản cho tre nứa, song mây đã khô thì phần ruột rất dễ thấm dung dịch chế
phẩm bảo quản.
Đặc điểm cấu tạo giải phẫu của tre nứa, song mây liên quan mật thiết tới quá
trình bảo quản đó là các tế bào của chúng hoàn toàn xếp dọc theo thân cây, hệ thống

bó mạch được phân bố trên nền tổ chức mô mềm. Hệ thống ống mạch sẽ là con
đường chính dẫn truyền dung dịch chế phẩm vào tre nứa, song mây trong quá trình
ngâm tẩm bảo quản. Đặc biệt, khi tre nứa còn tươi rất dễ xử lý bảo quản theo
phương pháp thay thế nhựa.
Thành phần hoá học của gỗ và lâm sản bao gồm xenlulo, hemixenlulo, linhin và
các chất chứa trong ruột tế bào. Chính các chất này tạo ra sự khác nhau giữa các
loại gỗ về màu sắc và độ bền tự nhiên chống lại sự phá hoại của sâu nấm.
Từ kinh nghiệm sử dụng gỗ và lâm sản, người ta dễ thấy rằng, ở mỗi loại có
một độ bền cơ học (khả năng chịu lực) và độ bền tự nhiên (khả năng chống lại sự
phá hoại của sinh vật và các yếu tố khác). Độ bền tự nhiên của gỗ phụ thuộc vào
yếu tố cấu tạo, ở các điều kiện sử dụng cụ thể nó còn phụ thuộc vào ngoại lực và
các yếu tố khác.
Để so sánh độ bền tự nhiên của các loại gỗ, người ta lấy khoảng thời gian kể từ
lúc chặt hạ đến lúc gỗ bị các sinh vật phá hại đến mức không còn độ bền cơ học nữa
để tính. Khoảng thời gian đó được coi là tuổi thọ của gỗ. Trên thực tế thì chưa ai
xác định được tuổi thọ chính xác của từng loài gỗ, mà chỉ dựa vào kinh nghiệm. Đã
10


có nhiều thí nghiệm xác định ảnh hưởng của các yếu tố sau đây đến độ bền tự nhiên
của gỗ:
- Loài gỗ, trong đó đã có tuổi gỗ, gỗ giác, gỗ lõi, các chất chứa, cấu tạo gỗ
- Vai trò của các loài sinh vật
- Môi trường sử dụng gỗ
- Các yếu tố nhiệt độ, ẩm độ môi trường...
Các thí nghiệm xác định độ bền tự nhiên của gỗ và tre dù sao cũng chỉ là các
điều kiện nhân tạo, không mang tính tự nhiên. Ta cũng biết rằng, trên một loài gỗ
đồng thời bị tác động bởi nhiều yếu tố, sự phân định rạch ròi ảnh hưởng của từng
yếu tố là điều kiện khó thực hiện. Song, trong thực tiễn người ta vẫn thừa nhận
rằng, độ bền tự nhiên của gỗ phụ thuộc chủ yếu vào tính kháng tự nhiên của nó và

khả năng xâm nhập phá hại của các sinh vật hại gỗ.

Bảng 2. Thời gian sâu nấm xâm nhập gây hại gỗ không xử lý bảo quản
Thời gian gỗ bị các sinh vật hại xâm nhập
Loại gỗ

Côn trùng hại Côn trùng Nấm mốc gây
Nấm gây mục
gỗ tươi
hại gỗ khô
biến màu

Mối

Gỗ khúc tươi

Vài giờ

Không xâm
nhập

Vài giờ

Vài tuần

Vài ngày, nếu tiếp
xúc với đất

Gỗ xẻ tươi


Vài giờ đến vài
ngày

Không xâm
nhập

Vài giờ

Vài tuần

Như trên

Gỗ khô giữ trong
Không xâm
kho hoặc đang sử
nhập
dụng

Vài tuần đến Không xâm
vài tháng
nhập

Không xâm
nhập

Vài tuần đến vài
tháng theo điều kiện
của địa phương

Gỗ đang sử

dụng, ẩm

Vài tuần đến
Vài tuần
vài tháng

Vài tháng đến
vài năm

Như trên

Hiếm khi
xâm nhập

Vài tuần đến vài
Vài ngày
tháng

Không xâm
nhập

Gỗ đang sử dụng
Không xâm
tiếp xúc với nền
nhập
đất

Không xâm
nhập


Bảng 3. Thời gian gỗ bị các yếu tố phi sinh vật gây hại
Loại gỗ
Gỗ khúc tươi

Loại tác nhân gây hại
Biến màu
Vài ngày đến vài tuần

Nứt vỡ do áp lực
Ngay sau chặt hạ

Nứt do thoát ẩm
Vài ngày đến vài tháng, phụ thuộc
vào điều kiện phơi sấy và lưu giữ

11


Gỗ xẻ tươi

Vài ngày đến vài tuần

ít, thường xảy ra ngay Như trên, nhưng chỉ đối với tấm
sau khi xẻ
gỗ xẻ có tiết diện lớn

Gỗ khô

Không


Không

Không

Khi gỗ được ngâm tẩm chế phẩm bảo quản nhằm kéo dài tuổi thọ cho gỗ thì có
nghĩa là gỗ có một độ bền khác, ta gọi đó là độ bền nhân tạo. Ngày nay, người ta
đều thừa nhận độ bền nhân tạo của gỗ sau ngâm tẩm cao hơn nhiều so với độ bền tự
nhiên. Song cũng nảy sinh một vấn đề các chế phẩm bảo quản này liệu có làm giảm
tính chất cơ lý của gỗ?
Ta biết rằng ngâm tẩm chế phẩm bảo quản cho gỗ để phòng chống các sinh vật
hại gỗ là nhằm kéo dài tuổi thọ cho gỗ, nhưng khi trong gỗ có thêm các chất hoá
học này, kể cả các phức chất do chúng và gỗ tạo nên thì có ảnh hưởng gì đến tính
chất cơ lý của gỗ? Đây là một vấn đề được nhiều người sử dụng gỗ quan tâm, do có
một số nhà nghiên cứu cũng đã tiến hành khảo nghiệm.
Bảng 4. Độ bền tự nhiên của một số loại tre, gỗ khi đặt tại bãi thử tự nhiên
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

15
16
17
18
19

Tên gỗ
Xoay
Mít nài
Chua khế
Gội tía
Bàng lang
Lòng mang
Chiêu liêu
Giẻ
Keo lá tràm
Xà cừ
Keo lai
Bạch đàn Urophylla
Mỡ
Keo tai tượng
Trám trắng
Cao su
Bồ đề
Tre gai
Tre luồng

Thời gian tồn tại trung bình
của mẫu gỗ (tháng)
60

60
60
54
54
54
48
42
36
36
30
30
30
24
18
18
12
18
18

Ghi chú

Thực hiện từ năm 1980 - 1985
Tại Hữu Lũng - Lạng Sơn

Thực hiện từ năm 2001 - 2004
Tại Xuân Mai - Hà Tây

Ở đây ta không đề cập đến những ảnh hưởng của hoá chất nói chung (trong đó
có nhiều chất có thể phân giải gỗ, ảnh hưởng tới các liên kết của cấu tạo gỗ, có
nhiều chất làm tăng thêm tính cơ học của gỗ) mà chỉ giới hạn ở các chất là thành

12


phần hoặc các hỗn hợp là chế phẩm bảo quản. Việc xác định ảnh hưởng của chế
phẩm bảo quản gỗ đến tính chất cơ lý gỗ đã được một số tác giả đề cập đến.
Sokolov.D.V và một số tác giả (1976) đã xác định ảnh hưởng một số chế phẩm bảo
quản gồm Celeure 7%, Triolit 3%, Pentachlorphenolat Natri 3%, kết quả thực
nghiệm cho thấy rằng các chế phẩm này làm giảm không đáng kể tính chất cơ học
của gỗ thông, còn MXXS 10% làm tăng tính nén dọc thớ. Nguyễn Chí Thanh
(1976) cũng đã xác định 2 chỉ số nén dọc thớ và uốn tĩnh ở gỗ sau sau, tẩm theo
phương pháp cây đứng với 2 loại chế phẩm LN1 và CuSO4; Đoàn Văn Kính (1985,
1986) đã xác định ảnh hưởng của NaF, CuSO4.5H2O, đến tính chất cơ học một số
loài gỗ trám trắng, ràng ràng, lòng mang, lát lông; Nguyễn Thị Bích Ngọc (2002)
nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm XM5 và PBB đến tính chất cơ học của tre
luồng. Kết quả thực nghiệm từ các nghiên cứu trên đây đã khẳng định các chế phẩm
đều không làm giảm đáng kể các tính chất gỗ và lâm sản.

13


Chương 1
Tác nhân gây hại lâm sản

1.1. Sinh vật hại lâm sản

Khi cây còn sống, cây có sức đề kháng chống lại những sinh vật hại như côn
trùng và nấm. Ngược lại, sau khi chặt hạ, cây đã bị tổn thương cơ giới thì sức đề
kháng ấy giảm đi, nên dễ bị sinh vật hại lâm sản xâm nhập gây hại. Các loại lâm sản
sau khai thác bị rất nhiều sinh vật phá hại, phương thức xâm nhập và gây hại rất đa
dạng, chủng loại rất phong phú, do vậy phương pháp phòng trừ chúng cũng rất khác

nhau. Để nhìn nhận một cách khái quát có thể chia sinh vật hại lâm sản làm ba
nhóm như sau:
-

Nấm hại lâm sản
Côn trùng hại lâm sản
Hà hại gỗ.

1.1.1. Nấm hại lâm sản

Theo hệ thống phân loại thực vật thì nấm là thực vật bậc thấp xếp ngang hàng
với hệ tảo, nhưng khác với tảo là nấm không có diệp lục tố, nên không tự quang hợp
được, mà phải ký sinh trên một giá thể khác để sống.
Hiện nay, trên thế giới đã ghi nhận có khoảng trên 80.000 loài nấm khác nhau
được chia thành các lớp như sau:
-

Lớp Archimycetes
Lớp Phycomycetes
Lớp Asscomycetes
Lớp Basidiomycetes
Lớp Deuteromycetes

(nấm sơ cấp)
(nấm tảo)
(nấm túi)
(nấm đảm)
(nấm bất toàn).

Ở nước ta sau hoà bình lập lại năm 1954, các Viện nghiên cứu về lâm nghiệp đã

điều tra thu thập nhiều tiêu bản các loại nấm hại cây gỗ và hại gỗ tròn sau khi khai
thác, nấm hại gỗ và tre ở các công trình xây dựng... Nhưng việc định loại và xác
định mức độ nguy hại của những loài gây hại nghiêm trọng thì chưa làm được
nhiều. Theo điều tra của Viện Điều tra quy hoạch rừng thì ở miền Bắc Việt Nam cho
đến năm 1970 có 100 loài thuộc các họ Polyporaceae, Hydraceae trong đó có

14


khoảng 25 - 30 loài có tán nấm. Theo Nguyễn Văn Thống (1982) đã phát hiện trên
gỗ sau khi chặt hạ và trên bãi gỗ có 55 loài, thuộc 21 chi, 11 họ, 7 bộ của 3 lớp nấm.
Mặc dù nấm rất phong phú về chủng loại, song trong lĩnh vực bảo quản lâm sản,
chỉ giới hạn nghiên cứu các đối tượng nấm gây hại lâm sản sau khai thác. Căn cứ
vào đặc điểm phát triển tự nhiên của nấm và hình thức phá hoại của chúng có thể
phân chia nấm hại lâm sản thành ba nhóm: Nấm gây mục, nấm gây biến màu và
mốc. Trong ba nhóm nấm hại lâm sản trên thì nhóm nấm gây mục là quan trọng
nhất bởi nhóm nấm này có khả năng phân huỷ vách tế bào và làm thay đổi tính chất
cơ lý và hoá học của lâm sản. Nấm gây biến màu và mốc phát triển bằng cách sử
dụng các hợp chất hữu cơ dự trữ trong lâm sản làm thức ăn, chúng không ảnh
hưởng hoặc có ảnh hưởng không đáng kể đến tính chất cơ lý của lâm sản, nhưng gỗ
bị biến màu sẽ bị giảm cấp chất lượng đáng kể.
1.1.1.1. Sơ bộ về cấu tạo và đặc điểm hình thái của nấm
Tế bào nấm
Cũng như các tế bào thực vật khác, tế bào nấm có cấu tạo bởi 3 phần chủ yếu:
Thành tế bào, chất nguyên sinh và nhân tế bào.
Thành tế bào của các loài nấm có độ dày khoảng 0,2?, có tính phản quang mạnh
nên có thể phân biệt rõ ràng ở kính hiển vi quang học. Thành tế bào nấm có cấu tạo
bản mỏng và cấu tạo sợi. Ví dụ: ở loài nấm Phycomyces sp., thành tế bào có 3 lớp,
lớp ngoài và lớp giữa có cấu tạo bởi 10 - 12 bản mỏng chồng chất lên nhau. ở loài
Neuropora crasa thì thành tế bào lại được cấu tạo bởi các sợi xếp trong một chất

nền. Thành phần hoá học của thành tế bào ở hầu hết các loài nấm được cấu tạo bằng
kitin. Trong kitin thông thường, lượng đạm chiếm tới 6,9%, nhưng ở kitin của nấm
thì lượng đạm rất thấp, như ở nấm Piptoporus betulinus lượng đạm chỉ có 1%.
Ngoài kitin, thành tế bào nấm còn chứa các chất như kitosan, manose, protein, lipid,
galactose, chất khoáng và các glucid khác...
Chất nguyên sinh của tế bào nấm mức độ nào đó cũng khác với chất nguyên
sinh của tế bào thực vật thường xanh. Trong tế bào chứa chủ yếu là chất nguyên
sinh, các khoảng gian bào thường nhỏ và không nhiều. Trong chất nguyên sinh
không có lạp thể. Chất nguyên sinh là một dung dịch keo, thường trong suốt không
màu, luôn luôn chuyển động từ phần sợi nấm già đến phần sợi nấm non, hoặc từ các
sợi nấm sinh dưỡng đến các sợi nấm phân hoá làm nhiệm vụ sinh sản (tạo thành các
bào tử).
Nhân tế bào nấm nói chung thường rất nhỏ, phần lớn có đường kính 2 - 3?, hình
cầu hoặc hình trứng. Số lượng nhân ở mỗi tế bào không nhất định. ở các sợi nấm có
15


vách ngăn, số lượng nhân ở mỗi đoạn sợi nấm giữa hai vách ngang có thể 1- 2 nhân,
cá biệt có thể hoặc nhiều hơn. Số lượng nhân còn thay đổi theo điều kiện sống.
Thành phần hoá học của tế bào nấm gồm: cacbon (40%), nitơ (7%), hydro
(2-3%), còn lại là những nguyên tố khác như lưu huỳnh, phốt pho, kali, magiê, sắt,
kẽm, mangan, đồng, canxi... Nói chung các tế bào nấm ở các sợi sinh dưỡng có số
lượng nước chiếm tới 90% trọng lượng. ở một số dạng hình thái đặc biệt, nước có
thể ít hơn nhiều, thí dụ ở các hạch nấm hoặc bào tử, nước chỉ chiếm khoảng 15%
trọng lượng.
Sợi nấm và hệ sợi nấm
Sợi nấm được cấu tạo từ nhiều tế bào nấm, đó là các sợi mỏng hình trụ dài
không phân nhánh hoặc phân nhánh. đường kính sợi nấm thường từ 3- 5?, nhưng
cũng có thể tới 10?. Sợi nấm rất mỏng, có màu hoặc không có màu. Sợi nấm của
các nấm đa bào có dạng vách ngăn thường chỉ có ở những loài nấm sinh ra bào tử.

Các sợi nấm vừa phát triển theo chiều dài, vừa phân nhánh và ở sợi ngăn vách vừa
tạo thành các vách ngang.
Sợi nấm phát triển từ ống nảy sợi mọc ra từ bào tử. ống nảy sợi chỉ là một đoạn
sợi nấm non, không phân hoá đặc biệt so với các phần khác của sợi nấm, mọc ra
trực tiếp từ bào tử. Sự tăng trưởng theo chiều dài của sợi nấm từ ống nảy sợi đến khi
sợi nấm ngừng phát triển đều xảy ở phần ngọn sợi nấm. Các đoạn sợi nấm ở sau
phần ngọn sợi hoàn toàn không có khả năng phát triển (hình 1.1 và 1.2). Tuy nhiên,
ở các nhánh sợi nấm đặc biệt mang các cơ quan sinh sản không nhất thiết tuân theo
quy luật này, ví dụ như sợi nấm trở thành giá bào tử trần của một số loài nấm mốc
có sự tăng trưởng ở gốc.
Tốc độ tăng trưởng của sợi nấm (theo chiều dài) thay đổi rất lớn theo từng loài
từ 0,02mm/giờ đến 6mm/giờ.
Toàn bộ sợi nấm và các nhánh phát triển từ một bào tử nấm được gọi là hệ sợi
nấm. Tuỳ theo cơ chất rắn, lỏng hay mềm, hệ sợi nấm phát triển thành các dạng
khác nhau. Trên các vật thể rắn như gỗ, hệ sợi nấm thường rất mỏng, lan rộng. Hệ
sợi nấm của các loài nấm đơn bào thường có cấu tạo dạng mạng nhện, còn các loài
nấm cấp cao thì hình thành các đám rối khác nhau. Để phân biệt người ta chia các
đám rối này thành các dạng khác nhau như dạng màng dạng giây, dạng rễ và dạng rễ
có hạch. Trên môi trường nuôi cấy trong phòng thí nghiệm và trên cả một số cơ chất
tự nhiên, hệ sợi nấm của nấm mốc thường phát triển thành một khối có hình dạng
nhất định, thường có tiết diện hình tròn hoặc gần tròn gọi là khuẩn lạc.
Quả thể nấm
16


Giai đoạn phát triển nổi bật nhất của hệ sợi nấm đa bào là hình thành quả thể
(còn gọi là tán nấm). Quả thể là do các sợi thức kết thành búi chặt chẽ. Quả thể nấm
được hình thành có thể có cuống dài, ngắn khác nhau tuỳ theo loài, đôi khi không
có cuống. ở lớp nấm đảm Basidiomycetes, phía mặt dưới quả thể hình thành một
lớp đặc biệt gọi là thể bào tầng, trong đó chúng hoàn chỉnh thành hình chuỳ và

chuyển hoá thành đảm nấm (tán nấm), ví dụ như loài Coniophora merulius. Trên
đảm nấm tức tán nấm hình thành các đảm bào tử thường thường có 4 đỉnh và 2 đỉnh
trên các cuống, từ các đảm sẽ tạo thành các bào tử đảm. Những loài nấm tạo thành
bào tử đảm những nấm lớn hoặc vi nấm ký sinh, các loài nấm mốc rất hiếm có khả
năng này (hình 1.3).
Bào tử
Bào tử là các tế bào có hình dạng kích thước khác nhau, có hình vuông hoặc
hình tròn, kích thước khoảng 10 (, khối lượng khoảng 10-11 gam. Bào tử được hình
thành ở cuối các sợi nấm, đặc biệt của hệ sợi hoặc trên các sợi biến dạng.
Bào tử nấm được tạo thành trong nang kín và chỉ được giải phóng ra ngoài khi
nang mở, nứt vỡ hoặc vỏ nang bị phân huỷ được gọi là bào tử kín. Bào tử vô tính
được sinh ra ở bên ngoài hoặc ở bên trong các tế bào sinh bào tử và được phát tán
không cần đến quá trình mở hoặc vỡ của các tế bào sinh bào tử gọi là bào tử trần.
Số lượng bào tử phát tán ra từ một tán nấm Merulius lacrymans Fr trong thời
gian một phút có thể khuếch tán tới 6.000 bào tử, trong một ngày tán nấm của
Polyporus squamosus có thể khuếch tán 3571 ( 106 bào tử (Vanhin 1955). Điều này
cho thấy ở bất cứ chỗ nào cũng có bào tử nấm và khả năng lây nhiễm của chúng lên
các vật thể là vô cùng lớn. Khi bào tử nấm dính lên bề mặt vật thể, ví dụ như các
bào tử nấm hại lâm sản, gặp các điều kiện thuận lợi, bào tử sẽ nảy mầm hình thành
sợi nấm xâm nhập vào gỗ và lâm sản. Khi đó gỗ và lâm sản sẽ trở thành giá thể và
là nguồn cung cấp thức ăn cho nấm.

17


Hình 1.1. Sự nảy mầm và hình thành sợi
của nấm Coniophora puteana

18


Hình 1.2. Quá trình hình thành sợi nấm
và sự phân chia tế bào thứ cấp của nấm
đảm (Basidiomycestes)


Hình 1.3. Một số hình dạng quả thể của nấm hại gỗ

1.1.1.2. Những điều kiện phát triển của nấm
Sự xâm nhiễm và phân huỷ gỗ hay các lâm sản của nấm có mức độ nặng, nhẹ
khác nhau, điều ấy phụ thuộc vào bản chất của từng loài nấm, ở từng giai đoạn khác
nhau, vào cấu tạo của từng loại gỗ. Song cường độ, tốc độ phân huỷ còn phụ thuộc
vào điều kiện sử dụng gỗ hay còn gọi là điều kiện môi trường mà những điều kiện
ấy luôn luôn biến đổi và phụ thuộc vào nhau. ở điều kiện môi trường thuận lợi nấm
sẽ phát triển tốt, ngược lại điều kiện bất lợi nấm sẽ phát triển chậm hoặc ngừng hẳn.
Vì vậy, việc nghiên cứu các điều kiện môi trường ảnh hưởng đến sinh trưởng và
phát triển của nấm là rất cần thiết trong công tác bảo quản gỗ. Ví dụ: khi biết rằng
ẩm độ gỗ có vai trò rất quan trọng để nấm sinh trưởng và phát triển nên con người

19


tạo điều kiện bất lợi một cách nhân tạo làm cho gỗ khô nhanh đạt đến 5 - 10% để
nấm ngừng phát triển kể cả nấm làm biến màu gỗ và nấm phá hại xenlulo và linhin.
Độ ẩm gỗ
Đối với mỗi loài nấm cần có một giới hạn ẩm độ thích hợp để nấm sinh trưởng và
phát triển tốt trong gỗ nhất là giai đoạn đầu. Căn cứ vào nhu cầu về ẩm độ của nấm,
Langendorf đã phân chia các loài nấm gây hại gỗ kiến trúc thành 3 nhóm như sau:
-

Nấm hạ đẳng: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 80 -100%

Nấm mục ướt: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 30 - 80%
Nấm mục ướt: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 10 - 30%
%
100

80
C

60

40
L

30

0

0

1

2

3

Hình 1.4. Lượng nước do nấm hại xenlulo và linhin tiêu thụ
trong thời gian 3 tháng trên gỗ mẫu nhỏ
C: Đối với nấm phân huỷ xenlulo

L: Đối với nấm phân huỷ linhin


Đối với nấm trong gỗ, nước giúp cho chúng phát triển và phân huỷ gỗ, nhưng
nhu cầu về nước ở từng giai đoạn khác nhau thì không giống nhau. Để làm rõ quá
trình này người ta cấy nấm hại xenlulo và nấm hại linhin lên các mẫu gỗ đã được
làm vụn trong ống nghiệm có để lượng nước ban đầu 100% thì qua 3 tháng chúng
đã tiêu thụ một lượng nước được thể hiện trong hình 1.4.
Oxy trong gỗ
Oxy có trong gỗ hay lượng không khí có trong gỗ giữ vai trò quan trọng đối với
sự phát triển và phân huỷ gỗ của nhiều loài nấm. Lượng oxy cần nhiều hay ít phụ
thuộc vào các loại nấm. Các loài nấm làm biến màu gỗ thì cần độ ẩm cao và lượng
20


oxy ít hơn. Còn các loài nấm hại xenlulo, phá vách tế bào thì cần độ ẩm ít và oxy
nhiều hơn. Như vậy có thể nói nhu cầu về oxy (không khí) và ẩm độ gỗ của nấm là
mối quan hệ nghịch. Theo Rypacek (1957) thì tỷ lệ thể tích không khí tối thiểu (%)
cần cho sự phát triển của một số loài nấm được thể hiện tại bảng 1.1.
Bảng 1.1. Tỷ lệ thể tích không khí tối thiểu (%) cần cho sự phát triển
của một số loài nấm
Loài nấm

Thể tích không khí tối thiểu (%)

Formes annosus

10

F. fomentarius

15


Trametes gibbosa

10

T. betulina

15

Phellinus igniarius

15

Polyporellus squamosus

10

Paxillus atrotomentosus

10

Piptoporus betulinus

15

Fomes marginatus

10

Schizophyllum commune


20

Trametes versicolor

15

Leptoporus undosus

20

L. stipticus

20

Osmoporus odoratus

15

Gloeophyllum sepiariam

20

Coniophora puteana

15

Nhiệt độ
Đối với mỗi loài nấm có một giới hạn nhiệt độ thích hợp, nhiệt độ ấy ở khoảng
2-5oC đến 35 - 40oC. Quá giới hạn nhiệt độ tối thiểu nấm sẽ phát triển kém hoặc

sống ở trạng thái tiềm sinh. Vì vậy trong phòng thí nghiệm người ta giữ giống nấm
ở nhiệt độ thấp để nấm sống tiềm sinh không phát triển được. Để nấm trong môi
trường nhiệt độ tối đa, nấm sẽ phát triển chậm hoặc bị chết. Để xác định nhiệt độ
thích hợp (tối thiểu) của từng loài nấm, người ta thường căn cứ vào sự phát triển độ
dài của sợi.

21


µ /h
600

500

1 - M e r u l iu s la c r i m a n s
1

2 - M e r u l iu s h im a n t io id e s

400

3 - C o n io p h o r a r e r e b e lla
4 - P o r ia v h a p o r a r ia

300

5 - D a c e l a le a q u e r e in a

2
200

3
100
4
0

0

10

20

30

40

o

Hình 1.6. Tốc độ sinh trưởng của một số loài nấm phụ thuộc vào nhiệt độ
(Theo Cartright và Frindlay)

Độ pH
Độ pH là biểu thị tính axit hay tính kiềm của môi trường mà nấm sinh trưởng
và phát triển. Mỗi loài nấm thích ứng với một giới hạn pH nhất định. Nhiều thí
nghiệm cho thấy rằng nấm phát triển ở môi trường axit yếu, độ pH khoảng từ 4 5,5 nhưng cũng có loài như Chactomium globosum thì độ pH thích hợp là 7,5 - 8
(Liese 1959).
Một đặc điểm đáng lưu ý là nấm có khả năng điều tiết độ pH của môi trường.
Ví dụ một thí nghiệm đối với nấm Trametes versicolor đã phát triển được 1 tuần,
đem cấy vào các môi trường có độ pH khác nhau lần lượt là 2,4 - 3,55 - 4,6 - 5,8 6,65 -7,9 - 8,7 sau 30 phút hoạt động của nấm, độ pH thay đổi là 3,3 - 4,6 - 4,7 4,65 - 4,8 - 5,5 - 7,0.
Ánh sáng
Trong quá trình phát triển, nấm không cần ánh sáng trực xạ, kể cả ánh sáng mặt

trời vì ánh sáng trực xạ đều ảnh hưởng xấu đến phát triển của nấm, còn với ánh
sáng tán xạ làm cho nấm phát triển bình thường. Thí dụ nấm Merulius lacrimans ở

22


trong tối nhiệt độ 200 C thì đạt tốc độ dài của sợi là 130 (/giờ còn dưới ánh sáng
mặt thời chói chang thì nó ngừng phát triển.
Dựa vào điều kiện phát triển của nấm hại lâm sản, người ta có thể chủ động tạo
ra điều kiện bất lợi nhân tạo để làm cho nấm ngừng phát triển. Các giải pháp kỹ
thuật thường được áp dụng trong sản xuất như hong, sấy gỗ để giảm độ ẩm xuống
một giới hạn mà bào tử nấm có tiếp xúc cũng không thể nảy mầm được. Phun nước
liên tục hoặc ngâm gỗ xuống nước để độ ẩm gỗ thật cao, lượng oxy trong gỗ thấp sẽ
không đủ điều kiện để các loại nấm phát triển.
1.1.1.3. Sự sinh trưởng, phát triển và gây hại của nấm đối với lâm sản
1.1.1.3.1. Nấm mục gây hại lâm sản
Hầu hết các loại gỗ nếu để ngoài trời đều bị nấm mục xâm nhập và gây hại. Sự
xâm nhiễm của nấm mục có thể xảy ra khi gỗ còn ở dạng gỗ tròn, gỗ súc, gỗ xẻ
xếp đống để hong phơi hoặc lưu giữ trong kho và các sản phẩm gỗ đang trong quá
trình sử dụng. Nấm mục ban đầu xâm nhiễm vào gỗ tại các điểm nhỏ trên bề mặt
gỗ, tốc độ phát triển và phân huỷ gỗ sẽ phụ thuộc vào các điều kiện phù hợp với
từng loài nấm.
Với các đối tượng gỗ sử dụng làm cột cọc, hàng rào, gỗ trụ mỏ, tà vẹt và các
hình thức sử dụng gỗ tiếp xúc trực tiếp với nền đất thường bị nấm mục gây hại.
Lượng gỗ tổn thất do nấm mục gây ra là rất lớn, bởi trong những điều kiện sử dụng
như vậy rất phù hợp cho sự phát triển của nấm mục. Đối với gỗ dùng trong công
trình xây dựng, phần gỗ tiếp xúc với nền đất bị nấm mục phân huỷ có thể chỉ chiếm
một phần nhỏ, song nếu phải loại bỏ phần gỗ đã bị mục đi thì toàn bộ kết cấu đó có
kích thước không phù hợp với mục đích sử dụng.
Khi gặp các điều kiện thuận lợi, nấm mục xâm nhập và phát triển trên bề mặt gỗ

hoặc tại các vết nứt trên gỗ. Sợi nấm sẽ phát triển thành hệ sợi, có dạng hình quạt,
màu trắng hoặc nâu có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Hệ sợi nấm giữ vai trò như
hệ thống rễ của cây. Trong giai đoạn đầu, sợi nấm phát triển sâu vào trong gỗ theo
các hướng khác nhau, thường sợi nấm đi từ tế bào này qua tế bào khác bằng cách
qua các lỗ do chính sợi nấm tạo ra khi tiếp xúc với vách tế bào gỗ. Các công trình
nghiên cứu đã cho biết nấm có khả năng tiết ra enzim làm thủng vách tế bào mà
không cần có áp lực cơ học nào. Trong quá trình sợi nấm xâm nhập vào gỗ, không
có sự phân huỷ gỗ, do đó chưa làm thay đổi các tính chất của gỗ. Giai đoạn tiếp
theo, gỗ chớm bị mục, màu sắc của gỗ sẽ bị thay đổi nhưng rất khó nhận biết và rất
dễ bị lẫn với trường hợp gỗ bị biến màu do phản ứng của một số hợp chất hoá học
trong gỗ gây ra. Hơn nữa, sự biến màu này thường xuất hiện trên bề mặt gỗ còn tươi
23


hơn là đối với gỗ đã khô. Theo thời gian, sự biến màu trên bề mặt gỗ ngày càng rõ
hơn, vách tế bào gỗ bắt đầu bị phân huỷ, gỗ có sự thay đổi đáng kể về màu sắc, cấu
trúc và độ bền cơ học. Giai đoạn cuối cùng, gỗ có thể trở nên mục, mềm, xốp, xơ ra,
nứt theo vòng năm, rỗng hoặc dễ bở vụn, phụ thuộc vào cách thức phá hoại của mỗi
loài nấm.
Gỗ bị mục nát còn có thể là hậu quả của quá trình phá hoại kế tiếp nhau của các
loại nấm mục. Các loài nấm có sức phá hại yếu thường xâm nhập trước vào đối
tượng gỗ còn tương đối ẩm. Các loại nấm này một mặt sử dụng các chất chứa trong
tế bào, một mặt phá vách tế bào nhưng ở mức độ yếu. Chúng không có khả năng
phá hại hoàn toàn vách tế bào gỗ, do vậy trong gỗ ngoài sự biến màu còn có hiện
tượng mục nhẹ. Tiếp theo, khi độ ẩm của gỗ giảm nhiều, trong tế bào gỗ có nhiều
khoảng trống do nước bốc hơi và không khí thay thế, do vậy lượng oxy trong gỗ
càng lớn, thuận lợi cho các loài nấm mục có khả năng phá hại mạnh xenlulo và
linhin, làm mất hoàn toàn ứng lực cơ học của gỗ và tre nứa.
Với nấm mục, nguồn thức ăn chính cho nhu cầu dinh dưỡng của chúng là chất
gỗ (vách tế bào), tuy nhiên các thành phần khác như tinh bột, đường và các chất

chứa trong ruột tế bào cũng được nấm chuyển hoá thành thức ăn. Với bản chất tự
nhiên, xenlulo và linhin cấu tạo nên vách tế bào gỗ là những phức chất không phù
hợp cho nấm hấp thụ. Song do hệ sợi của nấm mục có khả năng tiết ra các enzim
làm bẻ gãy vách tế bào thành các hợp chất dinh dưỡng đơn giản, phù hợp cho sự
hấp thụ của nấm. Có thể diễn đạt quá trình chuyển hoá gỗ và vai trò của nước và ô
xy dưới tác dụng của enzim do sợi nấm tiết ra như sau:
enzim
C6H10O5 + H2O 
→ C6H12O6

(1.1)

enzim
C6H12O6 + 6 O2 
→ 6 CO2 + 6 H2O

(1.2)

Qua công thức trên cho thấy rằng trong quá trình hoạt động để phân huỷ gỗ,
nấm còn có khả năng tạo ra nước trong gỗ.
Dựa trên phản ứng hoá học với các thành phần hoá học của vách tế bào và kết
quả thay đổi màu sắc gỗ do nấm mục gây ra, có hai nhóm nấm gây mục gỗ chính có
thể phân biệt được, đó là:
-

24

Nhóm nấm gây mục trắng: Những loài nấm thuộc nhóm này có thể phân huỷ
cả xenlulo và linhin của gỗ, gỗ bị mục thường có màu trắng và có thể quan
sát thấy những vệt sọc có kích thước thay đổi trên phần gỗ còn chắc.



-

Nhóm nấm gây mục nâu: Tập trung phá hoại xenlulo, gỗ mục có màu nâu và
rất dễ bị bở vụn dưới tác động của ngoại lực.

Ngoài ra còn có một số loài nấm mục có đặc điểm phá hoại gỗ kết hợp giữa đặc
điểm của hai nhóm nấm trên.
Mỗi loài nấm mục đều có yêu cầu một ngưỡng độ ẩm nhất định cho quá trình
phát triển. Thông thường, độ ẩm gỗ trên điểm bão hoà thớ gỗ là phù hợp nhất cho
các loài nấm mục. Khi độ ẩm gỗ trong khoảng 25 - 30%, sự phát triển của nấm
chậm lại, và dưới 20% nấm sẽ bị ức chế hoàn toàn. Do đó, gỗ lành nếu được sấy
hoặc phơi khô sẽ tránh được sự gây hại của nấm mục, trừ khi gỗ đó bị ướt hoặc để
hút ẩm trở lại đạt đến mức độ ẩm phù hợp cho nấm mục xâm nhập và phát triển.
Hơn thế nữa, gỗ đã bị nấm mục xâm nhiễm nếu được làm khô đạt độ ẩm dưới 20%,
thì sự phát triển của nấm mục cũng bị ngưng trệ hoàn toàn. Khoảng thời gian sợi
nấm có thể sống qua trạng thái tiềm sinh dưới điều kiện không khí khô sẽ thay đổi
tuỳ theo từng loài nấm, song có trường hợp có thể kéo dài tới hàng năm. Đó là khả
năng sợi nấm có thể sống lại khi độ ẩm gỗ đạt tới ngưỡng phù hợp cho sự phát triển
của nấm. Đặc điểm này thể hiện rất rõ đối với nấm mục hại gỗ sử dụng trong các
công trình xây dựng.
Một số loài nấm mục có nhu cầu về độ ẩm rất thấp còn gọi là nấm mục khô,
thường phát hiện thấy tại các nơi có điều kiện khô ráo như nhà máy chế biến gỗ, gỗ
trong công trình xây dựng, gỗ xẻ lưu giữ trong các nhà kho... Những loài nấm này
cần rất ít hoặc không cần độ ẩm trong quá trình phát triển. Thực tế, nấm mục khô có
thể phát triển trên gỗ khô, nhưng chúng khác các loại nấm mục khác là có khả năng
chuyển từ các nguồn khác tới các điểm chúng xâm nhập vào gỗ. Những loài nấm
này đầu tiên phát triển trong các đống gỗ hoặc trong đất, nơi mà độ ẩm thường cao,
sau đó lan rộng ra tới nguồn gỗ khô là đối tượng phá hoại của nấm. Sự dẫn ẩm được

thực hiện bằng các đường rất nhỏ giống như sợi nấm, được toả ra trên khắp bề mặt
gỗ cũng như bề mặt gạch của tường nhà hoặc nền đá và đi tới phần gỗ lành. Loài
nấm phá hoại gỗ nguy hiểm nhất trong các công trình xây dựng đại diện cho nhóm
nấm này đó là loài Poria incrassata và một số loài khác thuộc giống Merulius.
Nấm mục thường thấy trong gỗ, tại những vị trí mà độ ẩm dễ được gỗ hấp thụ
và rất khó bay hơi. Hai đầu đống gỗ, mặt dưới của đống gỗ, mặt dưới của tà vẹt,
phần gỗ chôn dưới đất của các cột cọc, bề mặt cột tiếp giáp với mặt nền trong
công trình xây dựng, phần gỗ tiếp giáp với tường nhà... là những nơi nấm mục bắt
đầu tấn công.
Không khí là một trong các điều kiện cần thiết cho sự phát triển của nấm mục.
Trong điều kiện bình thường, lượng không khí có trong gỗ và xung quanh gỗ rất
25


×