Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài sợi gỗ đến sự biến đổi khối lượng thể tích và tính chất cơ học của gỗ keo tai tượng acacia mangium trồng tại tỉnh thái nguyên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.43 MB, 58 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------
PHẠM VĂN TRUNG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU DÀI SỢI GỖ ĐẾN SỰ
BIẾN ĐỔI KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH VÀ TÍNH CHẤT CƠ HỌC
CỦA GỖ KEO TAI TƯỢNG(Acacia mangium)
TRỒNG TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Khoa
: Lâm Nghiệp
Khóa
: 2016 - 2020
Thái Nguyên – năm 2020
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------
PHẠM VĂN TRUNG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU DÀI SỢI GỖ ĐẾN SỰ
BIẾN ĐỔI KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH VÀ TÍNH CHẤT CƠ HỌC
CỦA GỖ KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium)
TRỒNG TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Quản lý tài nguyên rừng
Lớp
: K48 – QLTNR
Khoa
: Lâm Nghiệp
Khóa học
: 2016 - 2020
Giáo viên hướng dẫn : TS. Dương Văn Đoàn
Thái Nguyên – 2020
i
LỜI CAM ĐOAN
Đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài sợi gỗ đến sự
biến đổi khối lượng thể tích và tính chất cơ học của gỗ Keo tai
tượng(Acacia mangium) trồng tại tỉnh Thái Nguyên” chuyên nghành Quản
Lý Tài Nguyên Rừng là chuyên nghành của bản thân tôi, đề tài đã được sử
dụng thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thơng tin có sẵn được trích rõ
nguồn gốc.
Tôi 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 Đoàn
Phạm Văn Trung
XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Xác nhận đã sửa chữa sai sót sau khi hội đồng đánh giá chấm
(Ký, họ và tên)
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 đó
giúp nâng cao trình độ chun mơn cũng như năng lực cơng tác cho sinh viên để
có 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 Nông Lâm Thái Nguyên, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình
của thầy giáo, giảng viên hướng dẫn TS. Dương Văn Đoàn, em đã tiến hành
nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài sợi gỗ đến sự biến
đổi khối lượng thể tích và tính chất cơ học của gỗ Keo tai tượng (Acacia
mangium) trồng tại tỉnh Thái Nguyên”. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
đến Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp, cùng tất cả
các thầy – cô đã tận tình dìu dắt em trong suốt thời gian học tập tại trường. Đặc
biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn tới giảng viên hướng dẫn thầy giáo, giảng viên
hướng dẫn TS. Dương Văn Đoàn, em xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt
tình thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để em hồn thành khóa luận này.
Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế, bài khóa luận này của em khơng
tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các
thầy - cô giáo và bạn bè để bài khóa luận của em được hồn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020
Sinh viên
PHẠM VĂN TRUNG
iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Bảng tổng hợp đường kính và chiều cao của cây mẫu ................... 21
Bảng 4.1. Giá trị khối lượng thể tích (g/cm3) tại các vị trí bán kính theo hướng
từ tâm ra vỏ của 5 cây mẫu ............................................................. 28
Bảng 4.2. Giá trị MOR (MPa) tại các vị trí bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ
của 5 cây mẫu.................................................................................. 30
Bảng 4.3. Giá trị MOE (GPa) tại các vị trí bán kính theo hướng từ tâm ra vỏ
của 5 cây mẫu.................................................................................. 32
Bảng 4.4. Giá trị chiều dài sợi gỗ tại các vị trí bán kính theo hướng từ tâm ra
vỏ của 5 cây mẫu............................................................................. 34
iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Quy trình xẻ mẫu gỗ cây Keo tai tượng cho thí nghiệm ................. 22
Hình 3.2. Thước Panme (chính xác đến 0,02 mm). ........................................ 23
Hình 3.3. Cân, chính xác đến 0,01g. .............................................................. 23
Hình 3.4. Hóa chất thí nghiệm ........................................................................ 26
Hình 3.5. Máy hiển vi huỳnh quang................................................................ 27
Hình 4.1. Sự biến đổi về khối lượng thể tích theo hướng từ tâm ra vỏ .......... 29
Hình 4.2. Sự biến đổi về MOR theo hướng từ tâm ra vỏ................................ 31
Hình 4.3. Sự biến đổi về MOE theo hướng từ tâm ra vỏ. ............................... 33
Hình 4.4. Sự biến đổi chiều dài sợi gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ .................... 35
Hình 4.5. Hình ảnh chiều dài sợi gỗ tại các vị trí của cây 2 theo hướng từ tâm
ra vỏ ................................................................................................. 36
Hình 4.6. Biểu đồ tương quan giữa chiều dài sợi gỗ và khối lượng thể tích .. 36
Hình 4.7. Biểu đồ tương quan giữa chiều dài sợi gỗ và MOE ........................ 37
Hình 4.8. Biểu đồ tương quan giữa chiều dài sợi gỗ và MOR ....................... 38
v
MỤC LỤC
MỤC LỤC .......................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. 1
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... 1
Phần 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Tính cấp thiết............................................................................................. 1
1.2. Mục tiêu...................................................................................................... 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3
1.3.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................... 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3
Phần 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ......................................................... 4
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu...................................................... 4
2.1.1. Sợi gỗ ...................................................................................................... 4
2.1.2. Khối lượng thể tích ................................................................................. 5
2.1.3. Tính chất cơ học của gỗ .......................................................................... 7
2.1.4. Giới hạn bền uốn tĩnh (MOR) ................................................................. 8
2.1.5. Tính khơng đồng nhất của gỗ theo phương bán kính ........................... 10
2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu .............................................................. 14
2.2.1. Trên thế giới .......................................................................................... 14
2.2.2. Trong nước ............................................................................................ 17
2.3. Một số thông tin cơ bản về cây Keo tai tượng ......................................... 18
2.3.1. Đặc điểm hình thái ................................................................................ 18
2.3.2. Đặc tính sinh thái .................................................................................. 19
2.3.3. Hướng sử dụng ...................................................................................... 19
PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 20
3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu, địa điểm và thời gian tiến hành ........... 20
vi
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 20
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu:.............................................................................. 20
3.1.3. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................ 20
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 20
3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 21
3.3.1. Phương pháp thu thập mẫu và xử lý mẫu ............................................. 21
3.3.2. Phương pháp thí nghiệm ....................................................................... 23
Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 28
4.1. Sự biến đổi của khối lượng thể tích theo hướng từ tâm ra vỏ.................. 28
4.2. Sự biến đổi của tính chất cơ học theo hướng từ tâm ra vỏ ...................... 30
4.2.1 Sự biến đổi về MOR theo hướng từ tâm ra vỏ ....................................... 30
4.2.2. Sự biến đổi về MOE theo hướng từ tâm ra vỏ ...................................... 32
4.3. Sự biến đổi chiều dài sợi gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ ............................. 34
4.4. Mối tương quan giữa chiều dài sợi gỗ với khối lượng thể tích và tính chất
cơ học của gỗ Keo tai tượng ........................................................................... 36
4.4.1. Mối tương quan giữa chiều dài sợi gỗ và khối lượng thể tích .............. 36
4.4.2. Mối tương quan giữa chiều dài sใ-ợi gỗ và MOE ............................... 37
4.4.3. Mối tương quan giữa chiều dài sợi gỗ và MOR ................................... 38
Phần 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 39
5.1. Kết luận .................................................................................................... 39
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 41
Phụ lục
Phụ lục 1. Một số bảng biểu phục vụ quá trình nghiên cứu
Phụ lục 2. Một số hình ảnh trong quá trình nghiên cứu
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết
Nghiên cứu, xác định chiều dài sợi gỗ là một nhiệm vụ quan trọng trong
khoa học gỗ nói riêng và trong nghiên cứu đánh giá chất lượng gỗ, giá trị tài
nguyên gỗ nói chung. Nhiều kết quả nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra rằng
chiều dài sợi gỗ có liên quan mật thiết đến tính các chất vật lý, cơ học của gỗ.
Kết quả nghiên cứu chiều dài sợi gỗ có ý nghĩa quan trọng và là một trong
những cơ sở góp phần định hướng cho việc chế biến, bảo quản và sử dụng hợp
lý tài nguyên gỗ. Hiện nay tại Thái Nguyên đang xây dựng nhà máy sản xuất
ván sợi Dongwha tại khu công nghiệp số 2, thành phố Sông Công. Chiều dài
sợi gỗ có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng của ván sợi. Tuy nhiên, kết quả
nghiên cứu về chiều dài sợi gỗ ở Việt Nam từ trước cho đến nay còn rất hạn
chế cả về số lượng và chất lượng. Do đó, nghiên cứu xác định chiều dài sợi gỗ
là hết sức cần thiết để đánh giá, phân loại được chất lượng nguồn nguyên liệu
trước khi đưa vào sản xuất cũng như để định hướng các sản phẩm phù hợp với
từng lồi gỗ rừng trồng. Điều đó sẽ góp phần tối ưu hoá nguồn nguyên liệu,
nâng cao chất lượng sản phẩm và sử dụng bền vững nguồn tài nguyên rừng
trồng nước nhà.
Keo tai tượng (Acacia mangium) là một trong những loài cây lấy gỗ
được trồng phổ biến nhất của nước ta. Gỗ Keo tai tượng được sử dụng để sản
xuất nhiều các sản phẩm khác nhau như viên nén, ván nhân tạo, bột giấy, một
số đồ dùng gia dụng,...Tuy nhiên các nghiên cứu về gỗ Keo tai tượng còn hạn
chế ở Việt Nam. Các nghiên cứu về Keo tai tượng chủ yếu tập trung vào lĩnh
vực chọn giống và lâm sinh nhằm nâng cao sản lượng gỗ Keo tai tượng.
Trong khi đó Keo tai tượng là một lồi cây trồng lấy gỗ, do đó chất lượng gỗ
2
mới là mục tiêu cuối cùng. Vì vậy nghiên cứu đánh giá chất lượng gỗ Keo tai
tượng là hết sức cần thiết.
Như vậy, nghiên cứu xác định chiều dài sợi gỗ Keo tai tượng ở nước ta
có một ý nghĩa to lớn, nhưng kết quả nghiên cứu từ trước cho đến nay còn rất
hạn chế cả về số lượng và chất lượng, chưa đáp ứng được những nhu cầu, đòi
hỏi của thực tiễn sản xuất. Nghiên cứu cơ bản, xây dựng cơ sở dữ liệu về
chiều dài sợi gỗ Keo tai tượng là công việc thực hiện lâu dài nhưng từng bước
phải đạt được kết quả thiết thực. Vì vậy, tôi chọn đề tài “Nghiên cứu ảnh
hưởng của chiều dài sợi gỗ đến sự biến đổi khối lượng thể tích và tính
chất cơ học của gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại tỉnh Thái
Ngun” để góp thêm những thơng tin khoa học cần thiết cho chế biến, bảo
quản và sử dụng loài cây này. Trong nghiên cứu này, sự biến đổi của chiều
dài sợi gỗ và các tính chất vật lý, cơ học cũng như ảnh hưởng của chiều dài
sợi gỗ đến các tính chất trong gỗ cây Keo tai tượng sẽ được nghiên cứu nhằm
làm cơ sở lựa chọn các thông số chế biến, bảo quản phù hợp.
1.2. Mục tiêu
Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu được ảnh hưởng của chiều dài sợi gỗ
đến sự biến đổi khối lượng thể tích và tính chất cơ học của cây gỗ Keo tai
tượng trồng tại Thái Nguyên.
Mục tiêu cụ thể:
- Xác định được sự biến đổi của khối lượng thể tích của gỗ từ tâm ra vỏ;
- Xác định được sự biến đổi của tính chất cơ học theo hướng từ tâm ra vỏ;
- Xác định được sự biến đổi của chiều dài sợi gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ;
- Xác định được mối tương quan giữa chiều dài sợi gỗ với khối lượng thể
tích và tính chất cơ học của gỗ Keo tai tượng.
3
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
- Qua nghiên cứu thực tiễn đề tài giúp ta làm quen 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 như chuyên môn ngành, sau này có điều kiện tốt
hơn để phục vụ công tác phát triển chê biến lâm sản trong khoa lâm nghiệp;
- Tạo điều kiện cho sinh viên được tiếp xúc, làm quen với thực tế công
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 trong tương lai;
- Góp phần hồn chỉnh dữ liệu trong nghiên cứu khoa học về nghiên cứu
chuyên sâu loài cây Keo tai tượng;
- Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học đánh giá được sự biến đổi tính
chất vật lý, cơ học cây Keo tai tượng.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài sợi gỗ đến tính chất vật lý
và cơ học của gỗ Keo tai tượng làm cơ sở cho việc lựa chọn vị trí sử dụng gỗ
ở cây Keo tai tượng cho phù hợp với nhu cầu sử dụng;
- Dựa trên kết quả nghiên cứu này làm cơ sở để lựa chọn các phương
pháp chế biến và bảo quản phù hợp cho gỗ Keo tai tượng.
4
Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Sợi gỗ
2.1.1.1. Sợi gỗ và tầm quan trọng của nó
Sợi gỗ chỉ có ở gỗ lá rộng và là thành phần chủ yếu cấu tạo nên gỗ lá
rộng, chiếm tỉ lệ trung bình 50% thể tích gỗ. Sợi gỗ là tế bào vách dày, hình
kim với hai đầu đóng kín, xếp dọc thân cây [8], [14].
Trong thân cây, sợi gỗ giữ vai trò cơ học, giúp cây đứng vững. Vì thế,
vách tế bào càng dày, ruột càng bé thì gỗ càng nặng và có khả năng chịu lực
càng cao.
Trong cơng nghiệp bột giấy và giấy, hình dạng và kích thước sợi (chiều
dài, đường kính và chiều dày vách) có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với
chất lượng giấy.
2.1.1.2. Phương pháp đo chiều dài sợi
Chiều dài sợi gỗ cho biết những thông tin cần thiết làm cơ sở trong việc
định hướng sử dụng gỗ. Vì thế, có một số phương pháp khác nhau để đo chiều
dài sợi gỗ. Phương pháp đo phổ biến nhất là đo chiều dài của từng sợi gỗ sau
khi đã được phân tách (phương pháp phân tách tế bào) và trên mặt cắt tiếp
tuyến (phương pháp đo chiều dài sợi dùng mặt cắt tiếp tuyến). Tuy nhiên, cả
hai phương pháp đều có một số hạn chế. Với phương pháp phân tách tế bào,
chiều dài của sợi gỗ được đo ngẫu nhiên sau khi đã được tách thành các sợi
độc lập. Vì thế, thơng tin về vị trí của sợi gỗ hồn tồn khơng được xác định
và việc lựa chọn sợi gỗ ít nhiều bị ảnh hưởng của yếu tố chủ quan, điều này
làm giảm độ tin cậy của kết quả đo. Trái lại, phương pháp đo chiều dài sợi
dùng mặt cắt tiếp tuyến có thể áp dụng cho các loại gỗ lá kim có thể nhận rõ
5
hai đầu quản bào trên mặt cắt tiếp tuyến. Khác với quản bào của các loại gỗ lá
kim, sợi gỗ của gỗ lá rộng phát triển theo cả hướng xuyên tâm và hướng tiếp
tuyến trong quá trình phân sinh của tế bào mẹ ở tầng phát sinh. Vì thế, thật
khó xác định chính xác các đầu sợi gỗ trên mặt cắt tiếp tuyến [28].
2.1.2. Khối lượng thể tích
2.1.2.1. Khái niệm
Để đánh giá lượng thực chất gỗ có trong một đơn vị thể tích người ta
dùng khái niệm khối lượng thể tích. Khối lượng thể tích của gỗ là tỉ số giữa
khối lượng gỗ trên một đơn vị thể tích gỗ (Lê Xn Tình, 1998) [14].
𝑚
𝛾=
𝑣
Trong đó:
m là khối lượng tính bằng g hoặc kg;
v là thể tích tính bằng cm3 hoặc m3
Căn cứ vào khối lượng thể tích có thể đánh giá được một phần cường độ
và giá trị công nghệ của gỗ. Nghiên cứu khối lượng thể tích của gỗ là một vấn
đề quan trọng và cần thiết.
2.1.2.2. Phương pháp xác định khối lượng thể tích
Có 4 phương pháp đo khối lượng thể tích như: Phương pháp đo, cân;
phương pháp nhúng nước; phương pháp dùng thể tích kế thủy ngân; phương
pháp thủ công. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này chúng chỉ sử dụng phương
pháp đo, cân.
Phương pháp cân đo: Đây là phương pháp thường dùng và chính xác
nhất. Mẫu thí nghiệm được cắt theo một kích thước nhất định. Sau đó dùng
thước kẹp hoặc panme đo kích thước ba chiều, chính xác đến 0.01mm. Cân
khối lượng mẫu gỗ chính xác đến 0.01g (Lê Xuân Tình, 1998) [14].
6
2.1.2.3. Các nhân tố ảnh hưởng tới khối lượng thể tích
Lồi cây
Lồi cây khác nhau thì khối lượng thể tích khác nhau. Nói cách khác:
Lồi gỗ khác nhau nghĩa là cấu tạo khác nhau thì khối lượng thể tích khác
nhau. Yếu tố cấu tạo ở đây được biểu thị bằng cấu tạo tế bào trong cây. Đó là
tỷ lệ tế bào vách dày và tế bào vách mỏng. Chính nó tạo ra sự chênh lệch về
độ rỗng nhiều, ít khác nhau trong cây. Khối lượng thể tích nhỏ tương ứng với
độ rỗng lớn và ngược lại (Lê Xuân Tình, 1998) [14].
Tỉ lệ gỗ sớm – gỗ muộn
Đối với các loại gỗ có gỗ sớm – gỗ muộn phân biệt thì tỉ lệ gỗ muộn
nhiều hay ít có ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích của gỗ.
Thơng thường, khối lượng thể tích của gỗ muộn cao gấp 2 – 3 lần khối
lượng thể tích của gỗ sớm. Do đó tỉ lệ gỗ muộn càng nhiều thì khối lượng thể
tích càng lớn. Ngược lại tỉ lệ gỗ muộn ít thì khối lượng thể tích gỗ nhỏ (Lê
Xn Tình, 1998) [14].
Độ ẩm
Lượng nước chứa trong gỗ là nhân tố ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể
tích của gỗ. Gỗ chứa nhiều nước khối lượng thể tích lớn, chứa ít nước khối
lượng thể tích nhỏ.
Vị trí khác nhau trong thân cây
Ở các vị trí khác nhau trong cây khối lượng thể tích cũng khác nhau. Nói
chung gỗ ở phần gốc có khối lượng thể tích cao nhất, giữa thân là trung bình
và gần ngọn là thấp nhất. Chênh lệch khối lượng thể tích trung bình giữa gốc
và ngọn từ 10 – 25% (Lê Xn Tình, 1998) [14].
Khối lượng thể tích ở gần tủy và vỏ là nhỏ nhất. Khối lượng thể tích ở gỗ
lõi lớn hơn ở gỗ giác.
7
Ở tuổi thành thục sinh học, gỗ có khối lượng thể tích cao hơn so với tuổi
già và tuổi non.
Trong điều kiện đất, độ ẩm, khí hậu thích hợp cho cây sinh trưởng, gỗ có
khối lượng thể tích cao.
Trái lại rừng quá dày, cây thiếu ánh sáng, lớn chậm, nên khối lượng thể tích
gỗ thấp. Sau khi tỉa thưa, cải thiện điều kiện ánh sáng, đất làm cho cây sinh
trưởng tốt nên khối lượng thể tích gỗ lại tăng lên (Lê Xn Tình, 1998) [14].
Vịng tăng trưởng hàng năm
Đối với gỗ lá rộng mặt xếp vòng, vòng tăng trưởng hàng năm càng lớn
thì tỷ lệ muộn càng nhiều, nên khối lượng thể tích càng cao. Như vậy đối với
mạch vịng, vòng năm rộng vừa rút ngắn chu kỳ kinh doanh vừa nâng cao
chất lượng (Vũ Huy Đại, 2016) [11].
Đối với gỗ lá rộng mạch phân tán – vòng năm rộng thì tỷ lệ gỗ muộn và
gỗ sớm là một hàng số nên chất lượng khơng thay đổi. Ở lồi gỗ này nếu cây
sinh trưởng nhanh thì rút ngắn được chu kỳ kinh doanh.
Đối với gỗ lá kim: Người ta nhận thấy: Khi độ rộng vịng năm tăng lên thì
gỗ sớm sinh ra nhiều hơn thì tỷ lệ gỗ sớm và gỗ muộn giảm xuống do đó làm
cho chất lượng gốc giảm xuống, mặt dù chu kỳ kinh doanh có ngắn hơn (Vũ
Huy Đại, 2016) [11].
Vì vậy đối với gỗ lá kim ứng với một trị số về tính chất cơ lý người ta
phải ghi kèm theo số vòng năm trong 1cm chiều dài theo hướng tia gỗ trên
mặt phẳng cắt ngang.
2.1.3. Tính chất cơ học của gỗ
Nghiên cứu cường độ của gỗ dựa vào những ngun lý tính tốn sức bền
vật liệu làm cơ sở. Những mặt khác gỗ lại là vật liệu không đồng nhất, cho
nên trong các phương pháp tính tốn cụ thể lại có những chỗ khơng hồn tồn
giống nhau. Tính chất cơ học của gỗ phức tạp hơn các vật liệu khác như sắt
8
thép, xi măng,… vì nó biến đổi theo từng lồi cây, cũng như theo chiều dọc
thớ, xuyên tâm và tiếp tuyến (Lê Xn Tình, 1998) [14].
Ứng lực
Khi lực bên ngồi tác động, các phần tử bên trong gỗ sản sinh nội lực
chống lại, đó là ứng lực, kí hiệu là P đơn vị là Newton (N). Khi chịu lực tác
động, hình dạng và kích thước của vật cũng bị biến đổi (Vũ Huy Đại, 2016)
[11]. Ứng lực có tác dụng chống lại lực tác động từ bên ngoài, đồng thời có
tác dụng khơi phục hình dạng và kích thước cũ của vật thể. Ứng lực bằng
ngoại lực về trị số nhưng ngược chiều (Vũ Huy Đại và cs, 2005) [9].
Biến hình
Sau khi bị ngoại lực tác dụng, gỗ ít nhiều đều thay đổi về hình dạng và
kích thước (Hồng Thị Hiền, 2016) [3]. Hiện tượng đó gọi là sự biến dạng
(hay biến hình) (Lê Xuân Tình, 1998) [14]. Biến dạng thường biểu thị bằng
độ tăng giảm dài tuyệt đối – gọi là biến dạng tuyệt đối ∆l. Hoặc độ tăng giảm
dài tương đối – gọi là biến dạng tương đối (l).
Trong đó:
∆l là biến dạng tuyệt đối (cm);
l chiều dài vật thể (cm)
2.1.4. Giới hạn bền uốn tĩnh (MOR)
Giới hạn bền khi uốn tĩnh là một trong 2 chỉ tiêu cơ học quan trọng để
đánh giá cường độ của gỗ. Mô đun đàn hồi uốn tĩnh cũng đánh giá khả năng
chống lại tác dụng của ngoại lực đối với gỗ. Từ các giá trị về giới hạn bền uốn
tĩnh và mơ đun đàn hồi uốn tĩnh của gỗ, ta có thể lấy đó làm cơ sở cho việc
tính tốn và chọn kết cấu cho phù hợp trong việc sử dụng gỗ làm dầm, ván,...
cũng như việc lựa chọn phương án gia công chế biến.
9
* Sức chịu uốn tĩnh
- Dầm (xà) trong các kết cấu gỗ thường do lực uốn làm biến dạng. Có thể
nói sức chịu uốn tĩnh là chỉ tiêu quan trọng thứ 2 sau lực ép dọc thớ.
- Để đánh giá cường độ gỗ thường lấy tổng số hai ứng suất: ép dọc thớ
và uốn tĩnh làm tiêu chuẩn.
* Thí nghiệm xác định lực uốn tĩnh và môđun đàn hồi
a, Xác định lực uốn tĩnh
- Mẫu thử nghiệm có kích thước 20×20×300 mm, kích thước lớn nhất
theo chiều dọc thớ.
- Mẫu gỗ đặt trên 2 gối tựa tròn cố định, bán kính cong của gối là 15
mm. Cự ly 2 gối là 240 mm. Khoảng cách giữa 2 điểm đặt lực P/2 là 80 mm,
hoặc tại điểm giữa của dầm (P). Tốc độ tăng lực là 7000 ± 1500N/ph (Lê
Xuân Tình, 1998) [14].
- Các loại gỗ lá rộng quy định hướng tác động của lực theo chiều tiếp
tuyến. Các loại gỗ lá kim thí nghiệm cả 2 hướng. Ứng suất uốn tĩnh tính theo
cơng thức:
+ Nếu 2 điểm đặc lực: 𝜎𝑢𝑡 =
𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑙
+ Nếu 1 điểm đặt lực: 𝜎𝑢𝑡 =
3𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑙
𝑏ℎ2
(N/m2)
2𝑏ℎ2
(N/m2)
Trong đó:
Pmax là lực phá hoại (N);
l cự ly hai gối (m)
b và h là bề rộng và chiều cao của mẫu (m).
10
b, Xác định mơđun đàn hồi uốn tĩnh (MOE)
Thí nghiệm xác định Mơđun đàn hồi uốn tĩnh dùng mẫu có hình dạng và
kích thước, bố trí như lực uốn tính. Mỗi mẫu thử, cho lực lặp lại 6 lần. Mỗi
lần tác động từ 200 ÷ 600N. Tốc độ tăng lực là 5000 ± 1000 N/ph. Đọc số
trên đồng hồ đo biến hình ngay sau mỗi lần tăng lực. Lấy trị số bình quân biến
dạng của 3 lần tăng lực cuối cùng (Lê Xn Tình, 1998) [14].
Tính Mơđun đàn hồi theo cơng thức sau, chính xác đến 108N/m2:
MO𝐸 =
23𝑃′ 𝑙 3
108𝑏ℎ 3 𝑓
MO𝐸 =
1𝑃′ .l3
4𝑏ℎ 3 𝑓
(N/m2) cho 2 điểm đặt lực
(N/m2) cho 1 điểm đặt lực
Trong đó:
l cự ly hai gối (m);
b và h là bề rộng và chiều cao của mẫu (m);
f là độ võng;
P’ = 600 – 200N = 400N hoặc P’ = 400 – 200N = 200N.
2.1.5. Tính khơng đ00N hoặc P’ = 40theo phương bán kính
2.1.5.1. Tính khơng đồng nhất của gỗ trong một vịng tăng trưởng
Thường có sự khác nhau rõ ràng giữa gỗ sớm và gỗ muộn của gỗ mọc ở
vùng ôn đới. Gỗ muộn có màu đậm hơn và nặng hơn gỗ sớm. Sự thay đổi về
tổ chức tế bào có quan hệ với sự khác nhau về cơ chế sinh trưởng tại các thời
điểm khác nhau trong khi gỗ được hình thành.
a). Sự biến động về chiều dài sợi gỗ
Chiều dài sợi gỗ của gỗ muộn luôn lớn hơn của gỗ sớm của một vòng
tăng trưởng. Với gỗ lá kim chiều dài quản bào tăng từ gỗ sớm ra gỗ muộn
khoảng từ 12 đến 15 %. Với gỗ lá rộng tỉ lệ phần trăm chiều dài sợi gỗ của gỗ
muộn tăng so với gỗ sớm có quan hệ ngược với chiều dài sợi gỗ. Các sợi gỗ
có chiều dài 1 mm hoặc lớn hơn tăng khoảng 15 %, trong khi đó các sợi gỗ có
11
chiều dài dưới 1 mm tăng 75 đến 80 %. Chiều dài sợi gỗ bắt đầu giảm xuống
ở vị trí khởi đầu của vòng tăng trưởng và giảm liên tục đến chiều dài nhỏ nhất
ở ranh giới giữa gỗ sớm và gỗ muộn. Chiều dài sợi gỗ lớn nhất thường gần vị
tri ranh giới vòng năm [26], [23].
Mức độ biến động về chiều dài sợi trong một vòng tăng trưởng có liên
quan đến đặc điểm chuyển biến từ gỗ sớm sang gỗ muộn. Các lồi gỗ lá rộng
mạch vịng có chiều dài sợi tăng nhanh từ vùng gỗ sớm có lỗ mạch lớn ra phía
ngồi vịng tăng trưởng. Ở các loại gỗ lá rộng mạch trung gian chiều dài tế
bào tăng từ gỗ sớm sang gỗ muộn một cách từ từ hơn so với gỗ lá rộng mạch
vòng. Các loại gỗ lá rộng mạch phân tán sinh trưởng trong các điều kiện mà
sự khác biệt về mùa là rất nhỏ, cho thấy gần như khơng có sự biến động về
chiều dài sợi trong phạm vi của một vòng tăng trưởng [30].
b). Sự biến động về khối lượng thể tích
Khối lượng thể tích khác nhau giữa gỗ sớm và gỗ muộn trong một vịng
tăng trưởng, cũng như khối lượng thể tích của cả vòng tăng trưởng và đặc
điểm của sự chuyển tiếp từ gỗ sớm sang gỗ muộn là rất quan trọng trong việc
điều chỉnh các tính chất của gỗ. Trong thực tế, khối lượng thể tích có thể là
đặc điểm quan trọng mà có thể được dùng như một chỉ số về sự ứng xử vật lí
của gỗ.
Khối lượng thể tích tăng giữa gỗ sớm và gỗ muộn đã được ghi nhận ở
một số loại gỗ bởi một số nhà điều tra. Tuy nhiên, số liệu về sự phân bố khối
lượng thể tích ngang theo vịng tăng trưởng cho tới gần đây vẫn chưa có, bởi
sự khó khăn về kỹ thuật để có được các thơng tin này. Việc ứng dụng tia beta
đã tạo được sự đảm bảo cho việc vẽ đồ thị khối lượng thể tích bằng cách cho
các lát gỗ mỏng đi qua chùm tia beta. Do khối lượng thể tích có liên quan trực
tiếp đến sự hấp thụ phóng xạ, nên đã thu được đồ thị diễn tả sự biến động về
khối lượng thể tích ngang theo vòng tăng trưởng.
12
2.1.5.2. Tính khơng đồng nhất của gỗ giữa các vịng tăng trưởng
Tính chất khơng đồng nhất của gỗ giữa các vịng tăng trưởng khơng thể
hiện rõ ràng. Giả sử rằng sự khác nhau về độ rộng vòng năm sẽ cho thấy sự
khơng đồng nhất về tính chất và cấu tạo. Tuy nhiên, độ rộng vịng tăng trưởng
khơng là một dấu hiệu tốt về sự không đồng nhất về khối lượng thể tích. Kiểu
biến động tiêu biểu theo chiều xuyên tâm phải được xác định bởi khối lượng
thể tích, chiều dài của các tế bào, hoặc các tính chất vật lí khác.
a). Sự biến động về chiều dài của các tế bào
Các quản bào của gỗ lá kim và sợi gỗ của gỗ lá rộng luôn ngắn nhất ở
phần gỗ nằm sát tuỷ của cây. Ở gỗ lá kim chiều dài của các quản bào của
phần gỗ được sinh ra đầu tiên dao động từ 0,5 mm đến 1,5 mm. Từ chiều dài
ban đầu này kích thước trung bình của các sợi gỗ trong các vòng tăng trưởng
tăng từ tuỷ ra phía ngồi vỏ, tỉ lệ tăng nhanh ở từ 10 đến 20 năm đầu. Sau thời
điểm này sự thay đổi chiều dài của các sợi gỗ ít hơn nhiều, cho tới khi đạt
chiều dài lớn nhất. Tuổi mà các tế bào sợi đạt chiều dài lớn nhất chịu ảnh
hưởng lớn bởi khoảng thời gian sống của các lồi cây. Ví dụ, chiều dài sợi gỗ
lớn nhất ở loài Populus tremuloides Michx có khoảng thời gian sống bình
thường từ 60-70 năm đạt được sau một khoảng thời gian ngắn khi bắt đầu
tăng nhanh. Với hầu hết các lồi cây thì chiều dài sợi lớn nhất đạt được trước
khi cây 100 năm tuổi [26], [34].
Do chiều dài sợi gỗ nói chung tăng lên theo tuổi cây, nên có sự biến
động lớn hơn giữa các vòng tăng trưởng so với sự biến động trong một vòng
tăng trưởng. Với cả gỗ lá rộng và gỗ lá kim các tế bào dài nhất nhìn chung dài
hơn các tế bào có kích thước ngắn nhất nằm ở sát tuỷ ít nhất là hai lần; thường
chúng dài hơn từ ba đến năm lần.
13
b). Sự biến động về khối lượng thể tích
Khối lượng thể tích trong một vịng tăng trưởng có liên quan trực tiếp
với đường kính và chiều dày vách của các tế bào ở cả phần gỗ sớm và phần
gỗ muộn. Sự biến động về khối lượng thể tích trong vịng năm giống như với
trường hợp của chiều dài sợi. Ngang theo các vịng tăng trưởng thì sự biến
động về khối lượng thể tích có sự khác nhau giữa các phần gỗ sớm và các
phần gỗ muộn khi chúng được xem xét riêng rẽ.
So sánh diễn biến của chiều dài các tế bào và khối lượng thể tích ngang
theo các vịng tăng trưởng, có thể rút ra một số kết luận đó là: thứ nhất, các
đường cong diễn tả sự biến động về chiều dài sợi và khối lượng thể tích của
phần gỗ muộn là giống nhau; thứ hai, các đường cong được xác lập riêng với
phần gỗ sớm cho thấy trong khi chiều dài tế bào tăng theo tuổi, thì khối lượng
thể tích giảm cho tới khi đạt giá trị nhỏ nhất. Hình dạng của đường cong diễn
tả khối lượng thể tích của gỗ sớm gần giống với đường cong diễn tả chiều dài
các tế bào của phần gỗ muộn nhưng ngược chiều.
2.1.5.3. Tính khơng đồng nhất giữa gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp
Phần gỗ được hình thành vào giai đoạn đầu của q trình sinh trưởng có
độ rộng vịng năm giảm dần từ tuỷ ra phía ngồi gọi là gỗ sơ cấp hay còn gọi
là gỗ tuổi non. Phần gỗ hình thành vào giai đoạn sau của quá trình sinh trưởng
(tốc độ sinh trưởng ổn định hay nói cách khác độ rộng vịng năm ít thay đổi)
gọi là gỗ thứ cấp hay còn gọi là gỗ tuổi trưởng thành. Số vòng năm của phần
gỗ sơ cấp biến động trong khoảng từ 5 đến 20 năm tuỳ thuộc vào loài cây
khác nhau. Các khái niệm này giúp chúng ta giải thích vì sao các tính chất gỗ
có sự thay đổi dần giữa gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp.
Ở cả gỗ cây lá rộng và gỗ cây lá kim, các tế bào của phần gỗ sơ cấp có
chiều dài ngắn hơn so với phần gỗ trưởng thành. Phần gỗ sơ cấp có tỉ lệ gỗ
14
muộn ít hơn và số tế bào vách mỏng nhiều. Kết quả là phần gỗ sơ cấp có khối
lượng thể tích và khả năng chịu lực thấp hơn so với phần gỗ trưởng thành.
Gỗ sơ cấp không ổn định khi sấy, do gỗ sơ cấp co rút theo chiều dọc thớ
lớn hơn nhiều so với gỗ thứ cấp. Tính khơng ổn định là do góc lệch của các
mixen cellulose ở lớp giữa của vách thứ sinh so với trục dọc tế bào lớn hơn
nhiều so với ở phần gỗ thứ cấp.
Hàm lượng lignin và hemicellulose ở phần gỗ sơ cấp cao hơn so với
phần gỗ trưởng thành. Hơn nữa chiều dài sợi biến động rất lớn từ tuỷ đến
phần gỗ thứ cấp. Vì thế, có thể nói gỗ sơ cấp cho chất lượng và sản lượng bột
giấy và hoàn toàn khác so với gỗ thứ cấp (Kirk và cs, 1972).
2.1.5.4. Tính khơng đồng nhất giữa gỗ giác và gỗ lõi
Phần gỗ có chức năng vận chuyển nước được gọi là gỗ giác, và nằm ở
phía ngồi. Phần gỗ khơng cịn giữ chức năng vận chuyển nước được gọi là
gỗ lõi và nằm ở phần giữa của thân cây. Hàng năm phần gỗ giác ở phía trong
giáp ranh với phần gỗ lõi thôi không giữ chức năng vận chuyển nước nữa và
chuyển dần thành gỗ lõi. Sự chuyển dần từ gỗ giác thành gỗ lõi là một quá
trình biến đổi sinh học, vật lí và hố học phức tạp. Trước hết tế bào thơi giữ
chức năng dẫn truyền nước, thể bít hình thành, các chất hữu cơ (dầu nhựa,
chất màu, tanin, …) tích đọng trong ruột tế bào và thấm lên vách tế bào. So
với gỗ giác thì gỗ gỗ lõi có thể sẫm màu hơn, nặng hơn (khối lượng thể tích
cao hơn), cứng hơn, khả năng chống chịu sâu nấm cao hơn, khó thẩm thấu
dịch thể hơn, khó sấy hơn [14], [27].
2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu
2.2.1. Trên thế giới
Các nước sử dụng gỗ trên thế giới đều quan tâm vào nghiên cứu, xác
định tính chất của gỗ. Đặc biệt các nước công nghiệp phát triển đã thành lập
các cơ quan nghiên cứu gỗ từ rất sớm (Trần Văn Chứ, 2005) [1]: ở Mỹ: Forest
15
Products Laboratory Madison/Wisconsin (1910), Ấn Độ: Forest Products
Laboratory Research Institute Dehra Dun (1912), Canađa: Forest Products
Laboratory Montreal (1913), Forest Products Laboratory Vancouver (1918),
Đức: Institut fuer Holz - und Zellstoffchemie (1913), Úc: Forest Products
Laboratory Melbuorne (1919), Anh: Forest Products Laboratory Princes
Risborough (1920), Nga: ZNIMOD (1932), Pháp: Institut National du Bois
Paris (1933)...
Chiều dài sợi gỗ có ảnh hưởng mạnh mẽ và trực tiếp đến các tính chất cơ
học của gỗ (MOR, MOE) và năng suất bột giấy (Wimmer R và cs, 2002) [31].
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng mối tương quan dương giữa chiều dài sợi gỗ với
tuổi cây va tương quan âm giữa chiều dài sợi gỗ với chiều rộng của vòng năm
sinh trưởng. Mật độ trồng thấp (cây/ha) dẫn tới chiều dài sợi gỗ ngắn, trong
khi mật độ trồng cao hơn dẫn đến giảm đường kính cây và làm tăng chiều dài
sợi gỗ bởi vì mất độ trồng cao tạo nên sự cạnh tranh về ánh sáng do đó cây
phát triển về chiều cao hơn đường kính (Watson và cs, 2003) [29]. Lindstrom
(1997) [22] chỉ ra răng việc tỉa thưa nó làm giảm chiều dài sợi và khối lượng
thể tích.
Các nước tiến hành nghiên cứu gỗ từ lâu đã áp dụng kết quả để tìm hiểu
về bản chất vật liệu gỗ, phân loại gỗ, cung cấp các thông tin cơ bản và quan
trọng cho các ngành có sử dụng gỗ như: xây dựng, kiến trúc, giao thơng vận
tải, khai khống, đóng tàu thuyền, toa xe, máy bay,... Trong định hướng sử
dụng gỗ, xử lý và bảo quản, sản xuất đồ gỗ, sản xuất ván nhân tạo... tính chất
của gỗ được coi là yếu tố then chốt. Tính chất gỗ cũng được sử dụng cho đánh
giá về giống cây rừng, kỹ thuật lâm sinh, ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên
đến rừng... ở các nước phát triển như Mỹ, Đức, Pháp, Thuỵ Điển,... việc xác
định tính chất gỗ vẫn được chú trọng và trở thành nhiệm vụ kiểm tra chất lượng
sản phẩm từ gỗ. Thấy rõ tầm quan trọng to lớn của việc xác định tính chất cơ
16
vật lý gỗ, nhiều nước, nhiều tổ chức quốc gia và quốc tế đã tiến hành xây dựng
các tiêu chuẩn để quy định thống nhất phương pháp thí nghiệm xác định tính
chất của gỗ để đảm bảo độ tin cậy, đồng thời giảm chi phí cho thí nghiệm và
thiết kế máy thử chuẩn quốc tế.
Ngày nay, trong xu hướng toàn cầu hoá, đa số các nước đã chấp nhận
hoặc chuyển dịch tiêu chuẩn ISO, ASTM cho nghiên cứu tính chất gỗ và để
kiểm tra chất lượng gỗ nội địa và nhập khẩu. Nghiên cứu xác định tính chất
của gỗ ở nhiều nước trên thế giới đã trở thành một hoạt động kiểm tra chất
lượng nguyên vật liệu gỗ thường xuyên, liên hệ rất chặt chẽ với sản xuất và
nghiên cứu.
Ở Trung Quốc, một nghiên cứu về tính chất cơ học của cây Sa mộc
(Cunninghamia lanceolata) được trồng ở tỉnh Giang Tây bằng phương pháp
không phá hủy dựa trên âm thanh cho thấy độ bền uốn tĩnh trung bình (MOR)
là 70.9 MPa, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh (MOE) trung bình là 10.5 MPa, khối
lượng thể tích là 782 kg/m3, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh giảm dần theo chiều cao
thân cây (Yafang Yin, 2010) [33]. Dự đốn tính chất cơ học của gỗ linh sam
Trung Quốc bằng quang phổ hồng ngoại gần; Ước tính sinh khối cây linh sam
Trung Quốc (Cuckyhamia lanceolata) dựa trên phương pháp Bayes
(Huaqiang YU và cs, 2009) [19]. Năm 1965, Phillips đã tổng hợp các phương
pháp và thiết bị dùng để xác định khối lượng thể tích của các mẫu gỗ có kích
thước nhỏ và ơng có kết luận rằng xác định khối lượng thể tích cơ bản là phù
hợp nhất bằng cách lấy khối lượng gỗ khơ kiệt chia cho thể tích gỗ tươi hoặc
ướt. Thể tích của các mẫu gỗ có thể được xác định bằng nhiều cách khác
nhau. Với các mẫu có hình khối thì phương pháp đơn giản nhất là đo kích
thước mẫu càng chính xác càng tốt và tính thể tích. Nếu các mẫu có hình thù
bất thường, thể tích mẫu có thể được xác định bằng phương pháp nhúng nước
hoặc dùng thể tích kế (thể tích là mức chất lỏng chênh lệch ở các thời điểm
17
trước và sau khi nhấn hoàn toàn trong khối chất lỏng) (Suleyman Korkut,
2011) [21].
Ngoài gỗ, nhiều quốc gia trên thế giới đã đầu tư nghiên cứu thí nghiệm
xác định tính chất cơ lý của tre như Trung Quốc, Ấn Độ, Malaysia,... Bên
cạnh đó cịn có một số tổ chức cũng có nhiều đóng góp cho lĩnh vực này như
INBAR, ICBO (International Conference of Building Officials) Evaluation
Service, Inc., IPGRI,...
2.2.2. Trong nước
Nguyễn Tử Kim (2009) [25] đã nghiên cứu sự biến động tính chất gỗ
Keo lai theo vùng sinh thái, trong đó tác giả có 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.
Theo kết quả nghiên cứu của Bộ môn gỗ trường Đại học Lâm nghiệp cho
thấy Tre gai (Bambusa Bambos) được lấy tại Đơng Triều - Quảng Ninh có sự
biến động về tính chất cơ học, cụ thể: độ bền kéo, nén của Tre gai tăng dần từ
gốc đến ngọn, về độ bền uốn tĩnh của Tre gai thì biến động theo hướng ngược
lại là từ gốc đến ngọn ứng suất giảm dần (gốc: 440 x 105 N/m2; giữa thân: 288
x 105 N/m2; ngọn: 202 x 105 N/m2) (Vũ Huy Đại và cs, 2014) [10].
Theo tài liệu giáo trình Khoa học gỗ, cho thấy theo chiều cao thân khí
sinh của Trúc sào (Phyllostachis edulis có ảnh hưởng đến tính chất cơ học. Cụ
thể, các tính chất cơ học của Trúc sào đều biến đổi theo quy luật tăng từ gốc đến
ngọn, độ bền nén dọc (60.9 - 71.1 MPa), độ bền uốn tĩnh (138.7 - 170.1 MPa),
độ bền trượt dọc (16.7 - 20.7 MPa) (Lê Xuân Tình, 1998) [14].
Nguyễn Đình Hưng và Lê Thu Hiền (2008) [7], đã nghiên cứu xác định
được tính chất vật lý và cơ học của cây Luồng và Trúc sào. Kết quả cho thấy
Luồng có tính chất cơ học cao hơn so với của Trúc sào. Kết quả nghiên cứu
