Nghiên cứu hiệu lực một số hoạt chất chiết suất từ nguyên liệu thực vật thàn mát củ nâu phòng chống mối gây hại lâm sản

TRNG đai học lâm nghiệp khoa chế biến lâm sản -*** - NGHI£N CøU HIƯU LùC MéT Sè HO¹T CHÊT CHIÕT ST Tõ NGUY£N LIƯU THùC VËT ( THµN MáT, Củ NÂU) PHòNG CHốNG MốI GÂY HạI LÂM SảN Giáo viên h-ớng dẫn : T.s Nguyễn thị bích ngọc Sinh viên thực : trần Mạnh Hà Khoá học : 2004 2008 Hà tây, 2008 T VN Việt Nam nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm mƣa nhiều, điều kiện thuận lợi cho phát triển rừng Hệ thực vật Việt Nam nơi tiếp giáp ba luồng giao lƣu thực vật, luồng thứ từ phía Nam lên gọi nhân tố Malaixia – Inđônêsia, tiêu biểu họ Dipterocarpacea có trung tâm phát sinh Borneo; luồng thứ hai từ phía Tây sang gọi nhân tố Ấn Độ - Miến Điện, gồm loài đặc trƣng cho vùng khí hậu khơ hạn; luồng thứ ba từ Tây Bắc xuống, chủ yếu loài thuộc vĩ độ ơn đới vùng Nam Trung Quốc Do đó, gỗ rừng Việt Nam phong phú chủng loại, đa dạng số lƣợng, mang lại lợi ích to lớn kinh tế cho nƣớc nhà Tuy nhiên, khí hậu nhiệt đới môi trƣờng thuận lợi cho sinh trƣởng, phát triển sinh vật gây hại lâm sản nhƣ nấm mốc, mối mọt… Sức phá hại chúng vô mạnh mẽ, gây thiệt hại khơng nhỏ mặt kinh tế, văn hố Đặc biệt mối, phong phú chủng loại, phạm vi phân bố rộng, hình thức phá hại đa dạng Trƣớc thực trạng đó, cơng tác bảo quản lâm sản trở thành nhiệm vụ thiết yếu Nhiều loại thuốc hoá học đƣợc nghiên cứu tổng hợp thành công với ƣu điểm bật hiệu lực bảo quản cao, có tác dụng phịng trừ sinh vật hại lâm sản tốt Song, lại gây nhiễm môi trƣờng, ảnh hƣởng tiêu cực đến sức khoẻ ngƣời hệ động thực vật Đáp ứng tiêu chí an tồn với mơi trƣờng, hƣớng đƣợc mở lĩnh vực bảo quản, việc nghiên cứu thuốc bảo quản có nguồn gốc từ thực vật, thân thiện với môi trƣờng Để góp phần đánh giá tiềm sử dụng nguồn nguyên liệu thực vật nƣớc ta làm thuốc bảo quản lâm sản, dƣới hƣớng dẫn TS Nguyễn Thị Bích Ngọc, tơi tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu hiệu lực số hoạt chất chiết suất từ nguyên liệu thực vật (Thàn mát, củ Nâu) phòng chống mối gây hại lâm sản” PHẦN I TỔNG QUAN I.1 Sơ lƣợc lịch sử nghiên cứu sử dụng nguồn nguyên liệu thực vật làm thuốc bảo quản lâm sản I.1.1 Lịch sử phát triển ngành bảo quản lâm sản Gỗ rừng trồng sinh trƣởng, phát triển nhanh nhƣng dễ bị tác nhân sinh vật vi sinh vật gây hại thời gian ngắn Đặc biệt, nƣớc có khí hậu nhiệt đới gió mùa nhƣ nƣớc ta, sinh vật gây hại lâm sản hoạt động mãnh liệt nên tổn thất lâm sản chúng gây nặng nề Vì vậy, việc áp dụng biện pháp bảo quản cho lâm sản nhằm nâng cao tuổi thọ giá trị sử dụng chúng đòi hỏi ngày trở nên thiết Việc nghiên cứu tìm tịi, áp dụng biện pháp nhằm làm tăng thời gian sử dụng lâm sản vấn đề đƣợc ngƣời quan tâm Ngay từ thời kì sơ khai, ngƣời Ai Cập cổ đại biết dùng nhựa để bảo vệ gỗ cho cơng trình xây dựng Ngƣời dân số nƣớc châu Á, từ xa xƣa biết phƣơng pháp bảo quản độc đáo hiệu ngâm tre, gỗ bùn ao Tuy nhiên, việc sử dụng hoá chất để bảo quản nhằm kéo dài tuổi thọ lâm sản đời cách 300 năm Năm 1947, Emerson đƣa đề xuất sử dụng chế phẩm dạng dầu để bảo quản gỗ Đến kỷ 19, loạt hoá chất đƣợc sử dụng để tẩm gỗ nhƣ HgCl2 (1805); ZnCl2 (1815); CuSO4 (1837); dầu nhựa than đá Creosote (1838)… Trong thập niên trở lại đây, danh mục hoá chất dùng cho bảo quản lâm sản ngày đƣợc bổ sung phong phú [1] Ở Việt Nam, phải đến năm đầu thập niên 60 kỷ 20, công tác nghiên cứu kỹ thuật bảo quản gỗ vấn đề khoa học liên quan đƣợc triển khai có hệ thống Phòng Bảo quản lâm sản_Viện nghiên cứu Lâm Nghiệp dƣới lãnh đạo hƣớng dẫn trực tiếp cố kỹ sƣ Nguyễn Thế Viễn - Việt kiều yêu nƣớc, ông tự nguyện xa gia đình Pháp, mang tri thức bảo quản gỗ châu Âu Việt Nam đặt móng cho lĩnh vực nghiên cứu bảo quản lâm sản nƣớc ta Cùng với phát triển đất nƣớc, hoạt động nghiên cứu bảo quản lâm sản đƣợc trọng Các hƣớng nghiên cứu lĩnh vực bảo quản lâm sản gồm: Nghiên cứu sinh vật gây hại lâm sản phƣơng pháp phòng trừ; nghiên cứu kỹ thuật ngâm tẩm bảo quản lâm sản; nghiên cứu đề xuất loại chế phẩm bảo quản lâm sản đƣợc tiến hành tƣơng đối đồng kết nghiên cứu nhanh chóng đƣợc chuyển giao vào sản xuất, mang lại lợi ích kinh tế - xã hội vơ to lớn I.1.2 Sự đời phát triển thuốc bảo quản nguồn gốc thực vật Trong trình phát triển, hố chất có tính độc cao sức khoẻ ngƣời môi trƣờng dần bị loại bỏ Do đó, việc tìm kiếm thay hợp chất khác độc hại mà có hiệu bảo quản cao cần thiết Từ thập kỷ 80, ngƣời ta phát thành phần hoa Cúc dại (Chrysamthemum cineraefonium Chrysamthemum roseum) có este độc sâu hại trồng Đó nhóm pyrethrin I II (chiếm 73%); cinerin I II; Jasmolin I II Chúng có đặc điểm nhƣ: - Lƣợng hoạt chất sử dụng thấp - Có tính chọn lọc cao, độc với thiên địch có ích - Tan nhanh lipit lipoprotein nên có tác dụng gây độc nhanh có tác dụng xua đuổi trùng - Ít độc với ngƣời động vật, phân huỷ nhanh nhƣng độc động vật thuỷ sinh [5] Tuy nhiên, số lƣợng hoa cúc dại tự nhiên hạn chế, nên nhà khoa học tổng hợp nhiều dẫn xuất pyrethrin đƣờng hố học có hiệu lực trừ sâu cao so với este tự nhiên, gọi chung Pyrethroit Trong số hợp chất Pyrethroit, đƣợc sử dụng nhiều làm hoạt chất chế phẩm bảo quản lâm sản dạng dầu chế phẩm phịng mối cho cơng trình xây dựng Deltamethrin, Cypermethrin, Permethrin Cho đến nay, chế phẩm bảo quản lâm sản thuộc nhóm pyrethroit đƣợc lƣu hành rộng rãi thị trƣờng quốc tế Mặc dù vậy, chúng đƣợc tiếp tục nghiên cứu theo dõi khả bị phân huỷ dƣới tác dụng ánh sáng làm ảnh hƣởng đến hiệu lực bảo quản lâm sản [1] Theo kết nghiên cứu nhà khoa học Trƣờng đại học Kyushu Trƣờng đại học quốc gia Đài Loan (2002) hỗn hợp Tanin chiết xuất từ thực vật Amoniac Đồng với lƣợng thuốc thấm đạt 268 – 326 kg/m3, độ sâu thấm thuốc đạt – 12mm, mẫu gỗ tẩm có hiệu lực phịng mối tốt [5] Năm 1989, Inđônêsia, Jain Narayan Gazwal nghiên cứu thăm dò khả sử dụng dầu vỏ hạt Điều làm thuốc bảo quản lâm sản Kết cho thấy, dầu vỏ hạt Điều với lƣợng thuốc thấm 25 kg/m3 trở lên có khả chống lại xâm nhập mối đất Odontotermes năm thử đầu, năm thử nghiệm thứ hai với lƣợng thuốc thấm 60 kg/m3 trở lên Sau đó, để tăng hiệu lực phòng chống mối, tác giả bổ sung thêm Arsenic boron vào dầu Điều Kết thử nghiệm thực địa cho thấy, với lƣợng thuốc thấm đạt 40 kg/m3, hỗn hợp có khả phịng mối tốt [2] Trƣờng đại học quốc gia Delta Nigeria (2001) nghiên cứu chiết xuất phenolic từ loài Acalypha hispida với hàm lƣợng 10 – 14 mg/ml, dung dịch có khả hạn chế phát triển loài nấm hại gỗ Gloephyllum sepiarium Pleurotus sp [5] Năm 2000, Viện nghiên cứu bảo vệ trồng Ai Cập xác định đƣợc khả phòng ngừa mối gỗ khô Crytotermes brevis Walker hạt tiêu đen, hoạt chất hexame tỏ có hiệu lực tốt nhất, với nồng độ 0,5% đảm bảo tỷ lệ mối chết 50%, nồng độ 5%, tất chất chiết suất có khả diệt 100% mối gỗ khô [5] Năm 2002, Viện nghiên cứu Lâm Nghiệp Dehra Dun bƣớc đầu thử nghiệm hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản hoạt chất chiết suất từ Ipomoea spps cho kết khả quan với tỷ lệ hao hụt khối lƣợng mẫu gỗ tẩm hoạt chất 29,9% so với 81,5% mẫu đối chứng [2] Những năm trở lại đây, nƣớc ta trọng đến vấn đề môi trƣờng, việc nghiên cứu tạo chế phẩm bảo quản từ nguồn nguyên liệu thực vật thay chế phẩm độc hại cần thiết Với cơng trình nghiên cứu sử dụng dầu vỏ hạt điều làm thuốc bảo quản lâm sản tác giả Bùi Văn Ái (2002) bƣớc đầu nghiên cứu đánh giá hiệu lực phòng, chống sinh vật hại lâm sản dầu vỏ hạt điều khả quan với tỷ lệ sử dụng từ 15% trở lên [2] Và để nâng cao khả phòng chống mối hại lâm sản dầu vỏ hạt điều, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam (2004) tiếp tục nghiên cứu tác động vào dầu vỏ hạt điều cách sục khí clo tháp có đệm trơ với thời gian 10 phút tạo đƣợc 02 loại chế phẩm bảo quản đạt hiệu lực phịng chống mối tốt [5], là: - Chế phẩm dạng dầu lỏng: Tỷ lệ sử dụng dầu vỏ hạt Điều 9% Chế phẩm dạng bột: Tỷ lệ dầu vỏ hạt Điều 10%, chế phẩm dùng để phịng mối móng cho cơng trình xây dựng với định mức 12 kg/m3 Năm 2006, cơng trình nghiên cứu xác định hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản từ dầu hạt Neem (Ajadirachta Indica) TS Nguyễn Thị Bích Ngọc cho thấy [11]: Với phƣơng pháp nhúng 10 phút: Nồng độ – 10%, dung dịch dầu Neem có hiệu lực phịng chống mối mức độ trung bình Với phƣơng pháp ngâm thƣờng 24 giờ: Dung dịch dầu hạt Neem có khả phịng chống mối tốt cấp nồng độ từ – 10% Nƣớc ta nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, thảm thực vật đa dạng, nguồn nguyên liệu cho nghiên cứu dồi Trong số đó, Thàn mát củ Nâu đƣợc đánh giá cao tiềm tạo thuốc bảo quản lâm sản tính độc với trùng nhƣng lại độc hại với ngƣời môi trƣờng sống I.2 Thàn mát, củ Nâu khả tạo thuốc bảo quản lâm sản I.2.1 Thàn mát khả tạo thuốc bảo quản lâm sản Thàn mát loại to, cao từ 10 – 15 mét, thân nhẵn màu trắng, vỏ mọng, nứt đặn Cành nhánh dài, mềm, mọc thẳng đứng Cây mọc hoang tỉnh miền thƣợng du nƣớc ta nhƣ Hà Tây, Hịa Bình, Nghệ An, Thanh Hóa, Bắc Thái Một vài nơi Hà Nội nhƣ đƣờng Nơng Lâm, đƣờng Trần Hƣng Đạo có trồng để lấy bóng mát [20], [21], [26] Thàn mát cịn có tên gọi khác hoa Sƣa, hoa màu trắng, có lồi hoa tím, nở vào tháng giêng, tên khoa học Milletia ichthyochtona Milletia ichthyochtona drake tùy theo màu hoa tím hay trắng Hoa xếp sát nhau, cánh đài hình ống, cánh tràng lớn rõ gân, cánh gờ hình trịn, cánh bên nhỏ Nhị hợp thành ống bao quanh vòi nhụy Bầu dẹt, vòi đầu ngắn [26] Thàn mát loại thuộc họ đậu, có kép lông chim lần lẻ, gồm – nhỏ mọc đối, hình trái xoan, có mũi nhọn, đuôi tù, mép nguyên, phiến nhẵn, mềm, màu xanh bóng Gân bên rõ hai mặt Lá rụng sớm mùa rét Gỗ Thàn mát có lõi màu vàng [21], [22] Quả thàn mát có màu xanh nâu, thn nhọn đầu, dẹt, phình lên hạt, hình dạng nhƣ đao, dài 10 – 13cm, rộng 3cm, thƣờng có vào tháng – 10 Khi tách có hạt to hình trái xoan dài, màu nâu nhạt, đƣờng kính từ 15 – 20mm, có hình thâm bán nguyệt [22], [25] Hạt thàn mát chứa 38% chất dầu màu nâu, thơm độc tố nhƣ rotenon, sapotoxin, chất gôm chất albumin (theo Guichard F.Les toxiques de peche indochinois (1940)) có khả sát trùng, trừ sâu, ruốc cá diệt chấy rận [22], [23], [24] Thành phần rotenon (C23H22O6) thàn mát xâm nhập vào mạch máu làm mạch chậm, tim loạn nhịp, cuối gây liệt thần kinh [22] Cá loài nhạy cảm với rotenon Chỉ với 75ml rotenon 100 lít nƣớc nhiệt độ 230 đủ giết cá Vàng 24h, với triệu chứng ngừng thở trƣớc chết Do đó, nhiều nơi ngƣời ta lấy hạt thàn mát tán nhỏ, trộn với tro bếp, rắc vào dòng nƣớc suối ngăn lại để bắt cá sau chúng say thuốc mà chết [23], [24] Năm 1960, tổ thuốc trừ sâu Học viện Nơng lâm làm thí nghiệm giã nhỏ hạt thàn mát, ngâm nƣớc lã – 12h, sau pha lỗng với cấp nồng độ từ – 16% phun lên làm thuốc diệt nhiều loại sâu nhƣ: Cirphis salebrosa hại ngô, sâu keo Spodop tera mauritia, rệp khoai, nhậy hại bông…[24] I.2.2 Củ Nâu khả tạo thuốc bảo quản lâm sản Củ Nâu có tên khoa học Dioscorea cirrhosa, phân bố vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, gặp vùng ôn đới, kiểu rừng kín thƣờng xanh, mƣa ẩm độ cao 300 - 700m so với mặt nƣớc biển Ở Việt Nam, củ Nâu thƣờng gặp nhiều Lào Cai, Quảng Ninh, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Hà Tây, Thanh Hoá, Nghệ An…[20], [24] Củ Nâu thuộc họ thân thảo leo, bị, có củ sống lâu năm dƣới đất, khơng có tua Thân kí sinh, hình trịn nhẵn, gốc có gai Phiến hình trứng bầu dục, dài 20cm, rộng 16cm, nhẵn bóng, mọc so le gốc, mọc đối Hoa mọc thành bơng lớn, có 16 - 20 hoa, đơn tính khác cây; hoa đực có nhị; hoa bầu dƣới, ô ô chứa nỗn Quả nang cánh, mọng Hạt màu nâu có cánh Củ có đƣờng kính khoảng 10cm, vỏ ngồi sần sùi màu xám nâu, phần thịt màu nâu đỏ chứa nhiều tanin [20], [24], [25] Cây có khả tái sinh thiên nhiên hạt tốt, tái sinh vơ sinh củ hay phần nhỏ củ to tách Cây trồng sau năm thu hoạch củ, việc thu hái diễn vào mùa khơ, thời gian chất dịch đỏ củ Nâu có nhiều tanin [22], [26] Tanin hợp chất phenolic có tác dụng kết tủa protein Công dụng tanin đƣợc xem nhƣ chế phòng vệ thực vật chống lại loại bệnh cây, động vật ăn cỏ yếu tố bất lợi từ môi trƣờng Đối với vi sinh vật, chế gây độc tanin đƣợc xác định nhƣ sau [27]: - Ức chế hoạt động enzyme - Tác động lên lớp màng vi sinh vật - Làm tác dụng ion kim loại vi sinh vật Những động vật ăn tanin với mức dƣới 5% dẫn đến nguy bị [27]: - Kìm hãm tốc độ sinh trƣởng - Mức sử dụng protein thấp (dùng đƣợc ít) - Tổn hại lớp màng niêm mạc máy tiêu hoá - Thay đổi tiết cation tăng tiết protein, axit amin thiết yếu Và với mức 5%, tanin gây chết ngƣời [27] Trong gia cầm, mức tanin nồng độ từ 0,2 – 2% gây ức chế sinh trƣởng đẻ trứng Mức – 7% gây chết [27] Củ Nâu chứa 6,5 – 14% tanin, hồ tan nhiều nƣớc nóng, tan nƣớc lạnh hầu nhƣ không tan cồn Tanin củ Nâu có thành phần catechin (tanin dƣơng), epicatechin (tanin âm), cịn chất màu dimeric, trimeric, tetrameric procyanidin Chính nhờ thành phần mà tanin củ Nâu có khả nhuộm đỏ nâu cho vải, quần áo, hay dùng để nhuộm lƣới đánh cá, thuộc da [24], [25] Ngồi ra, tanin củ Nâu cịn có tác dụng diệt chuột, sát khuẩn, chữa mụn nhọt, áp xe…[26] Trên giới, việc nghiên cứu tạo thuốc bảo quản lâm sản nguồn gốc thực vật ngày đƣợc trọng, cho dù cịn tồn nhiều khó khăn định nhƣ thời gian hiệu lực thuốc thƣờng thấp, nguồn nguyên liệu sản xuất yêu cầu phải đủ lớn ổn định Tuy nhiên, chúng lại có ƣu điểm trội với thuốc bảo quản lâm sản nguồn gốc hoá học nhƣ khả phòng trừ sinh vật hại lâm sản tƣơng đối tốt, phân huỷ nhanh, độc với ngƣời mơi trƣờng Do đó, dù số lƣợng chƣa nhiều cịn nhiều khó khăn song hƣớng hứa hẹn mang lại nhiều thành tựu thời gian không xa PHẦN II CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢO QUẢN LÂM SẢN II.1 Cơ sở lý luận sinh vật gây hại lâm sản II.1.1 Nấm gây hại lâm sản Nấm loài thực vật bậc thấp khơng có diệp lục tố, sống ký sinh giá thể khác, đặc biệt lâm sản nói chung Nấm hại lâm sản đa dạng, thuộc nhiều lớp Theo điều tra Viện điều tra quy hoạch rừng (1970) miền Bắc Việt Nam có 100 lồi thuộc họ Polyporaceae, Hydraceae, có 25 – 30 lồi có tán nấm Theo Nguyễn Văn Thống (1982) phát gỗ sau chặt hạ bãi gỗ có 55 lồi, thuộc 21 chi, 11 họ, lớp nấm [1], [3] Mỗi loài nấm có mơi trƣờng sinh trƣởng khác Q trình sống sinh trƣởng nấm phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, độ pH điều kiện khác nhƣ oxy, đặc biệt nguồn thức ăn Sự xâm nhập nấm vào lâm sản hai đƣờng sau: - Sợi nấm lây từ gỗ mục sang gỗ lành - Bào tử nấm rơi bề mặt lâm sản, nảy mầm phát triển thành sợi nấm xâm nhập sâu vào lâm sản [2] Có nhiều loại nấm khác cách phá hoại lâm sản chúng không giống Cụ thể nhƣ: Nấm mục xâm nhập gỗ dạng gỗ tròn, gỗ xúc, hay gỗ xẻ Sợi nấm phát triển thành hệ sợi, có dạng hình quạt, màu trắng nâu nhìn thấy mắt thƣờng Hệ sợi nấm giữ vai trò nhƣ hệ thống rễ cây, chúng tiết enzim làm thủng vách tế bào để xâm nhập lấy chất dinh dƣỡng, làm gỗ trở lên mục, mềm, xốp, xơ ra, nứt theo vòng năm, rỗng, dễ bở vụn Nấm mục có khả phát triển khoảng nhiệt độ rộng, song mạnh vùng nhiệt độ 24 – 320C [1] Bảng 02 Khả thấm dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu TT I Tỷ lệ, Nồng độ dung dịch (%) TM + H2O TM + Etanol II 10 1:3 Lƣợng thấm dung dịch hoạt chất (g/cm2) Phƣơng pháp Phƣơng pháp nhúng 10 phút ngâm thƣờng 24 Dung dịch hoạt chất Thàn mát 65.97 71.76 1:4 60.57 66.98 1:3 27.24 144.52 1:4 12.42 132.02 Dung dịch tanin củ Nâu 105.94 119.37 123.61 127.86 136.50 166.20 170.22 174.92 178.63 185.03 Qua bảng tổng hợp kết từ bảng 02 cho thấy nồng độ dung dịch thời gian tẩm ảnh hƣởng lớn tới lƣợng thuốc thấm Xét cách tổng quát, nồng độ dung dịch cao, thời gian tẩm dài khả thấm thuốc mạnh, điều đƣợc lý giải thông qua công thức sau: G V  D Trong đó: _G: Lƣợng thuốc thấm _ V: Thể tích dung dịch thấm vào gỗ _ D: Khối lƣợng riêng dung dịch Khi nồng độ tăng khối lƣợng riêng D tăng, kéo theo lƣợng thuốc thấm G tăng theo D G tỷ lệ thuận với Để đánh giá rõ khả sử dụng hoạt chất chiết suất từ Thàn mát, củ Nâu làm thuốc bảo quản lâm sản, ta tiến hành so sánh khả thấm dung dịch hoạt chất với khả thấm thuốc CMM dầu Điều, dầu Neem Dƣới bảng so sánh: Bảng 03 Khả thấm số thuốc bảo quản vào gỗ TT Loại chế phẩm Chế phẩm dầu Điều Thuốc CMM Chế phẩm dầu Neem Tanin củ Nâu Hoạt chất Thàn mát Lƣợng thấm chế phẩm (g/cm2) Nhúng Ngâm thƣờng Dung môi Tỷ lệ, Nồng độ Diezen 9% 105.48 157.27 Diezen 5% 111.57 163.38 Diezen 10% 126.10 196.63 Nƣớc 10% 136.50 185.03 Etanol 1: 27.24 144.52 Căn vào bảng 03 ta nhận thấy, lƣợng thuốc thấm dung dịch tanin củ Nâu với dung môi nƣớc tƣơng đƣơng với lƣợng thuốc thấm chế phẩm dầu Neem với dung môi Diezen cao so với chế phẩm dầu Điều (dung môi Diezen) hay thuốc CMM (dung mơi Diezel) Điều cho thấy đƣợc tính kinh tế việc sử dụng tanin củ Nâu làm thuốc bảo quản lâm sản Trong đó, lƣợng thuốc thấm hoạt chất Thàn mát (dung môi Etanol) lại thấp số thuốc dùng so sánh Điều ảnh hƣởng đến khả bảo quản lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát so với chế phẩm so sánh khác Qua kết thí nghiệm tẩm hai phƣơng pháp ngâm 24 nhúng 10 phút ta nhận thấy rằng: - Lƣợng thấm dung dịch tăng lên thời gian tẩm tăng - Lƣợng thấm dung dịch tăng nồng độ dung dịch tăng Trong cơng nghệ bảo quản lâm sản, thuốc hồ tan dung mơi hữu có ƣu điểm bật khả chống rửa trôi cao, gỗ sau tẩm bị nứt nẻ Đây điều kiện thuận lợi ban đầu để đánh giá khả sử dụng hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu làm thuốc bảo quản lâm sản IV.3 Kết xác định hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất điều kiện phịng thí nghiệm Để trở thành chế phẩm bảo quản lâm sản, khả thấm thuốc vào gỗ hiệu lực phịng chống sinh vật gây hại yếu tố quan trọng hàng đầu a Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp ngâm nhúng Bảng 04 Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp nhúng 10 phút Điểm đánh giá Tỷ lệ, TT Nồng Tổng X% Y% Z% độ(%) điểm I Dung dịch hoạt chất Thàn mát TM 1:3 1 + 1:4 1 H2O TM 1:3 1 + 1:4 1 Etanol II Dung dịch tanin củ Nâu 2 2 2 1 10 1 Kết luận hiệu lực hoạt chất tốt tốt tốt tốt trung bình trung bình trung bình tốt tốt Sau thời gian đặt hộp mối khảo nghiệm vào tủ nuôi mối, tiến hành kiểm tra thấy mối ăn hết phần mối đáy hộp thử tất mẫu đối chứng bị phá huỷ hoàn toàn, chiều rộng vết mối ăn > 1cm2, chiều sâu vết mối ăn > 1mm Trong đó, mẫu tẩm dung dịch Thàn mát với dung môi cồn nƣớc đạt hiệu lực tốt tỷ lệ 1: 1: Với mẫu tẩm dung dịch tanin củ Nâu, cấp nồng độ 2%, 4%, 6% thuốc đạt hiệu lực phịng chống mối mức trung bình, thuốc có tác dụng hạn chế phá hoại mối Các mẫu gỗ tẩm bị mối đục thành đƣờng nhỏ, từ đó, tiếp tục ăn sâu vào phía mẫu không thấm thuốc Với nồng độ 8%, 10% thuốc có hiệu phịng chống mối tốt Các mẫu tẩm thuốc bị mối đắp đất xung quanh, vài mẫu bị mối ăn, tạo vết mỏng không đáng kể b Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp ngâm thƣờng Bảng 05 Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp ngâm 24 Điểm đánh giá Tỷ lệ, TT Nồng Tổng X% Y% Z% độ(%) điểm I Dung dịch hoạt chất Thàn mát TM 1:3 1 + 1:4 1 H2O TM 1:3 1 + 1:4 1 Etanol II Dung dịch tanin củ Nâu 2 1 3 1 1 10 1 Kết luận hiệu lực hoạt chất tốt tốt tốt tốt trung bình tốt tốt tốt tốt Tại công thức khảo nghiệm này, tất mẫu đối chứng bị phá huỷ hoàn toàn, chiều rộng vết mối ăn > 1cm2, chiều sâu vết mối ăn > 1mm Trong đó, mẫu tẩm dung dịch Thàn mát với dung môi cồn nƣớc đạt hiệu lực tốt tỷ lệ 1: 1: Với mẫu tẩm dung dịch tanin củ Nâu, cấp nồng độ 2%, thuốc đạt hiệu lực phòng chống mối mức trung bình, thuốc có tác dụng hạn chế phá hoại mối Các mẫu gỗ tẩm bị mối đục thành đƣờng nhỏ, từ đó, tiếp tục ăn sâu vào phía mẫu khơng thấm thuốc Với nồng độ 4%, 6%, 8%, 10% thuốc có hiệu phòng chống mối tốt Các mẫu tẩm thuốc bị mối đắp đất xung quanh, vài mẫu bị mối ăn, tạo vết mỏng không đáng kể Tổng hợp kết khảo nghiệm hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất chiết suất từ Thàn mát tanin củ Nâu theo hai phƣơng pháp nhúng phƣơng pháp ngâm thƣờng cho thấy: - Dung dịch hoạt chất Thàn mát có hiệu lực phịng chống mối tốt tỷ lệ 1: 1:4 với dung môi nƣớc hay Etanol - Dung dịch tanin củ Nâu, với phƣơng pháp nhúng cho hiệu tốt cấp nồng độ 8% 10% Với phƣơng pháp ngâm thƣờng, dung dịch thuốc cho hiệu trung bình cấp nồng độ 2%, hiệu tốt cấp nồng độ 4%, 6%, 8%, 10% Điều chứng tỏ lƣợng thuốc thấm nồng độ thuốc có ảnh hƣởng định đến hiệu bảo quản lâm sản thuốc IV.4 So sánh hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản hoạt chất với số chế phẩm khác Hiệu lực dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu đƣợc đem so sánh với hiệu lực số chế phẩm khác nhƣ Cislin, dầu Điều, dầu Neem nhằm xác định rõ khả phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu Bảng 06 So sánh hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu với số loại thuốc Loại chế phẩm Cislin Dầu Điều Dầu Neem Thàn mát Tanin củ Nâu Nồng Phƣơng độ pháp (%) tẩm 1: Nhúng 10 phút Điểm đánh giá mức độ xâm hại mối mẫu thử Tổng điểm Kết luận hiệu lực chế phẩm X% Y% Z% 1 1 1 1 1 1 3 3 tốt tốt tốt tốt 1 tốt Cislin Dầu Điều Dầu Neem Thàn mát Tanin củ Nâu 1: Ngâm 24h 1 1 1 1 1 1 3 3 tốt tốt tốt tốt 1 tốt Bảng 06 cho thấy, chế phẩm dầu Điều 9%, Cislin 1%, dung dịch hoạt chất Thàn mát tỷ lệ 1: tẩm vào gỗ phƣơng pháp nhúng ngâm thƣờng đạt hiệu lực tốt với mối Dung dịch dầu Neem có hiệu lực tốt từ 5% trở lên với phƣơng pháp nhúng, 1% trở lên với phƣơng pháp ngâm Tƣơng tự nhƣ vậy, dung dịch tanin củ Nâu 8% trở lên với phƣơng pháp nhúng, 4% trở lên với phƣơng pháp ngâm Nhìn vào bảng so sánh ta nhận thấy rằng, Cislin loại thuốc có hiệu lực bảo quản tốt Tuy nhiên, loại thuốc đƣợc tổng hợp đƣờng hố học, gây ảnh hƣởng nhiều đến mơi trƣờng giá thành cao sử dụng Cùng chế phẩm dầu Điều dầu Neem, Thàn mát củ Nâu có nguồn gốc tự nhiên, trình khảo nghiệm cho kết khả quan việc phòng trừ mối gây hại lâm sản Ngồi thuốc cịn đƣợc đánh giá an tồn với mơi trƣờng, độc với ngƣời động vật máu nóng Nhƣ vậy, với kết nhận đƣợc cho thấy, hoạt chất hạt Thàn mát tanin củ Nâu có hiệu lực tƣơng đối tốt với mối Tuy nhiên, để sử dụng rộng rãi hoạt chất hạt Thàn mát tanin củ Nâu làm chế phẩm bảo quản lâm sản phải tiếp tục nghiên cứu nhiều nội dung khác dựa yêu cầu nguyên liệu công nghệ Đặc biệt, cần theo dõi thêm mức độ trì hiệu lực hoạt chất theo thời gian, nhƣ hiệu lực đối tƣợng sinh vật gây hại lâm sản khác đƣợc thử nghiệm môi trƣờng khắc nghiệt PHẦN V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A KẾT LUẬN V.1 Một số tính chất vật lý dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu - Khối lƣợng riêng dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu tăng lên tỷ lệ hoạt chất dung dịch tăng - Dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu không làm thay đổi đáng kể màu quỳ đo độ pH Điều chứng tỏ dung dịch trung tính V.2 Khả thấm dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu vào giá thể gỗ - So với chế phẩm khác nhƣ thuốc Cislin, dầu Neem, dầu Điều, khả thấm dung dịch tanin củ Nâu có phần tốt Trong đó, dung dịch hoạt chất Thàn mát lƣợng thuốc thấm lại thấp, đặc biệt với phƣơng pháp nhúng V.3 Hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu điều kiện phịng thí nghiệm - Với phƣơng pháp nhúng 10 phút: Dung dịch hoạt chất Thàn mát có hiệu lực phòng chống mối tốt tỷ lệ 1: 1:4 với dung môi nƣớc hay Etanol Dung dịch tanin củ Nâu, cấp nồng độ 2%, 4%, 6% thuốc đạt hiệu lực phòng chống mối mức trung bình Với nồng độ 8%, 10% thuốc có hiệu lực phòng chống mối tốt - Với phƣơng pháp ngâm 24 giờ: Dung dịch hoạt chất Thàn mát có hiệu lực phòng chống mối tốt tỷ lệ 1: 1:4 với dung môi nƣớc hay Etanol Dung dịch tanin củ Nâu, cấp nồng độ 2% thuốc đạt hiệu lực phòng chống mối mức trung bình Với nồng độ 4%, 6%, 8%, 10% thuốc có hiệu lực phịng chống mối tốt V.4 Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu so với số chế phẩm khác - Khi tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp nhúng, dung dịch hoạt chất Thàn mát tỷ lệ 1: tanin củ Nâu nồng độ 8% có hiệu lực phòng chống mối tƣơng đƣơng chế phẩm dầu Điều 9%, dầu Neem 5% thuốc Cislin 1% - Khi tẩm vào gỗ theo phƣơng pháp ngâm thƣờng, dung dịch hoạt chất Thàn mát tỷ lệ 1: tanin củ Nâu nồng độ 4% có hiệu lực phịng chống mối tƣơng đƣơng chế phẩm dầu Điều 9%, dầu Neem 1% thuốc Cislin 1% B KIẾN NGHỊ - Nghiên cứu khả trì hiệu lực hoạt chất hạt Thàn mát tanin củ Nâu theo thời gian thử thách điều kiện khắc nghiệt - Mở rộng nghiên cứu hiệu lực hoạt chất hạt Thàn mát tanin củ Nâu với đối tƣợng sinh vật hại lâm sản khác - Nghiên cứu khả đáp ứng tiêu chí đánh giá khác hoạt chất hạt Thàn mát tanin củ Nâu để làm thuốc bảo quản lâm sản Cây Thàn mát Hoa Thàn mát Quả hạt Thàn mát Cây củ Nâu Mẫu thí nghiệm Tủ ni mối Hộp khảo nghiệm Sự phá hoại mối TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Nguyễn Thị Bích Ngọc (chủ biên), TS Nguyễn Chí Thanh, TS Lê Văn Nơng (2006) _ Bảo quản lâm sản _ NXB Nông Nghiệp (Trƣờng đại học Lâm Nghiệp) Bùi Văn Ái (2002) _ Nghiên cứu sử dụng dầu vỏ hạt Điều làm thuốc bảo quản lâm sản _ Luận văn thạc sĩ _ Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Nguyễn Xuân Khu, Lê Xuân Tình (1992)_ Lâm sản bảo quản lâm sản tập _ Trƣờng đại học Lâm Nghiệp Báo cáo khoa học (2005): Hội nghị trùng tồn quốc lần thứ V _ NXB Nông Nghiệp Báo cáo khoa học (1999): Nghiên cứu công nghệ bảo quản chế biến gỗ rừng trồng _ Bộ NN&PTNT (Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam) Lê Văn Lâm (1985) _ Kết bước đầu chống hà cho tàu thuyền biển _ (Một số kết nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật, Công nghiệp rừng) _ NXB Nông Nghiệp Lê Văn Lâm (1999) _ Khảo nghiệm hiệu lực thuốc bảo quản lâm sản với mối _ (Báo cáo khoa học Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam) Bộ NN&PTNT (2005) _ Danh mục thuốc bảo vệ thực vật phép sử dụng, hạn chế sử dụng cấm sử dụng Việt Nam Bộ NN&PTNT _ Tiêu chuẩn ngành, quy phạm kiểm nghiệm hiệu lực thuốc bảo quản lâm sản mối 10 Nguyễn Thế Viễn (1963) _ Bảo quản gỗ _ NXB Nông Nghiệp 11 Nguyễn Văn Bình (2006) _ Xác định hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dầu hạt Neem _ Khoá luận tốt nghiệp 12 Nguyễn Thị Bích Ngọc (Chủ biên), Lê Văn Lâm, Nguyễn Văn Đức (2006)_Tuyển tập cơng trình nghiên cứu bảo quản lâm sản (1986 – 2006) _ NXB Thống Kê 13 Lê Văn Lâm, Nguyễn Thị Bích Ngọc (1999) _ Khảo nghiệm hiệu lực thuốc bảo quản lâm sản với mối _ Báo cáo khoa học Viện Khoa học Lâm Nghiệp Việt Nam 14 Lê Văn Nông (1999) _ Côn trùng hại gỗ biện pháp phịng trừ _ NXB Nơng Nghiệp 15 Nguyễn Đức Khảm (1989) _ “Danh sách lồi mối Việt Nam” _ Tạp chí sinh học, (4): tr – 16 Nguyễn Thế Viễn (1964) _ “Phịng trừ mối cho cơng trình xây dựng” _ Tập san Lâm Nghiệp, (2): tr 28 – 29 17 Trần Quang Hùng (1995) _ Thuốc bảo vệ thực vật _ NXB NN 18 Ngô Đức Minh (1983) _ “Phƣơng pháp ngâm tẩm gỗ”_ Bản tin chuyên đề KHKT Lâm Nghiệp, (12) Trung tâm Thông tin KHKT kinh tế Lâm Nghiệp Việt Nam năm tới 19 Phòng nghiên cứu Bảo quản lâm sản (1985) _ Kỹ thuật bảo quản lâm sản _ Báo cáo tổng kết đề tài 06.02 thuộc chƣơng trình 04-01, Viện Cơng nghiệp rừng, Hà Nội 20 Võ Văn Chi (2001) _ Từ điển thực vật thông dụng _ NXB Khoa học kĩ thuật 21 Trần Hợp (1999) _ Tài nguyên gỗ Việt Nam _ NXB Nông Nghiệp 22 Võ Văn Chi (2002) _ Từ điển thuốc Việt Nam _ NXB Y học 23 Đỗ Huy Bích, Đỗ Trung Đàm, Vũ Ngọc Lộ, Trần Toàn _ Cây thuốc động vật làm thuốc Việt Nam _ NXB Khoa học kỹ thuật 24 Võ Văn Chi, Trần Hợp (1999) _ Cây cỏ có ích Việt Nam _ NXB Giáo dục 25 Nhiều tác giả _ Lâm sản gỗ _ Dự án hỗ trợ chuyên ngành lâm sản gỗ Việt Nam - Pha II 26 Google.com.vn 27 Một số tài liệu nƣớc nghiên cứu Thàn mát củ Nâu MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ PHẦN I TỔNG QUAN I.1 Sơ lƣợc lịch sử nghiên cứu sử dụng nguồn nguyên liệu thực vật làm thuốc bảo quản lâm sản I.1.1 Lịch sử phát triển ngành bảo quản lâm sản I.1.2 Sự đời phát triển thuốc bảo quản nguồn gốc thực vật I.2 Thàn mát, củ Nâu khả tạo thuốc bảo quản lâm sản I.2.1 Thàn mát khả tạo thuốc bảo quản lâm sản I.2.2 Củ Nâu khả tạo thuốc bảo quản lâm sản PHẦN II CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢO QUẢN LÂM SẢN II.1 Cơ sở lý luận sinh vật gây hại lâm sản II.1.1 Nấm gây hại lâm sản II.1.2 Côn trùng gây hại lâm sản II.2 Cơ sở lý luận thuốc bảo quản lâm sản 11 II.3 Cơ sở lý luận phƣơng pháp bảo quản lâm sản 15 II.3.1 Nhóm phƣơng pháp phòng sinh vật gây hại 15 II.3.1.1 Các phƣơng pháp bảo quản kỹ thuật: 15 II.3.1.2 Các phƣơng pháp bảo quản hoá chất 17 II.3.2 Nhóm phƣơng pháp diệt trừ sinh vật gây hại lâm sản 19 II.3.2.1 Phƣơng pháp diệt trừ mọt cánh cứng 19 II.3.2.2 Phƣơng pháp diệt trừ hà biển 19 II.3.2.3 Phƣơng pháp diệt trừ mối 20 PHẦN III 22 PHẠM VI, MỤC TIÊU, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 22 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 III.1 Phạm vi nghiên cứu 22 III.2 Mục tiêu nghiên cứu 22 III.3 Nội dung nghiên cứu 22 III.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 23 III.4.1 Dụng cụ, thiết bị dùng thí nghiệm 23 III.4.2 Xác định số tính chất dung dịch hoạt chất 23 III.4.3 Xác định khả thấm dung dịch hoạt chất vào giá thể gỗ theo hai phƣơng pháp nhúng 10 phút ngâm 24 25 III.4.4 Xác định hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất điều kiện phịng thí nghiệm 26 III.4.5 So sánh hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất với số loại thuốc bảo quản lâm sản khác 29 PHẦN IV 30 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 IV.1 Kết xác định số thông số vật lý dung dịch hoạt chất chiết suất từ Thàn mát củ Nâu 30 IV.2 Khả thấm dung dịch hoạt chất vào giá thể gỗ 31 IV.3 Kết xác định hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất điều kiện phịng thí nghiệm 34 IV.4 So sánh hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản hoạt chất với số chế phẩm khác 36 PHẦN V Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38 A KẾT LUẬN 38 V.1 Một số tính chất vật lý dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu 38 V.2 Khả thấm dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu vào giá thể gỗ 38 V.3 Hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu điều kiện phịng thí nghiệm 38 V.4 Hiệu lực phòng chống mối dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu so với số chế phẩm khác 39 B KIẾN NGHỊ 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 ... rõ khả phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu Bảng 06 So sánh hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu với số loại... hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản hoạt chất chiết suất từ Thàn mát, củ Nâu làm sở khoa học tạo thuốc bảo quản lâm sản III.3 Nội dung nghiên cứu Xác định số tính chất, thơng số vật lý hoạt. .. dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu 38 V.2 Khả thấm dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin củ Nâu vào giá thể gỗ 38 V.3 Hiệu lực phòng chống mối gây hại lâm sản dung dịch hoạt chất Thàn mát tanin