Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (acacia mangium) trồng tại huyện phú lương, tỉnh thái nguyên

1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Keo tai tượng (tên khoa học Acacia mangium Willd.) bắt đầu xuất Việt Nam vào năm 1980 Loài dần trồng phổ biến đặc biệt tỉnh phía Bắc Việt Nam khả thích ứng rộng với điều kiện tự nhiên khác (Nguyễn Hồng Nghĩa 2003; Phí Hồng Hải 2018) Keo tai tượng lồi có biên độ sinh thái rộng, mọc nơi đất có độ PH thấp, nghèo dinh dưỡng, có khả cạnh tranh với nhiều lồi cỏ dại, sâu bệnh có giá trị kinh tế cao Rễ keo có nhiều nốt sần cố định đạm nên Keo tai tượng có khả cải tạo đất tốt Tuy nhiên, nghiên cứu Keo tai tượng chủ yếu tập chung vào đánh giá khả sinh trưởng, chọn giống, chống chịu sâu bệnh sản lượng gỗ Những nghiên cứu liên quan đến chất lượng gỗ Keo tai tượng trồng Việt Nam hạn chế Hiện tại, với tình hình chung giới nóng lên tồn cầu, giới phải chịu nhiều thiên tai ảnh hưởng biến đổi khí hậu Một tượng tăng nhiệt độ trái đất Để giảm bớt nóng lên trái đất cách hữu hiệu tích cực tăng thêm diện tích che phủ rừng bề mặt cách trồng rừng che phủ đất Và nay, quốc gia giới tích cực vấn đề này, Keo lồi thích nghi tốt biên độ sinh thái rộng nên đa số quốc gia giới đưa vào trồng để tăng diện tích rừng Cho đến Keo tai tượng gây trồng nhiều vùng sinh thái nước vùng trung tâm Đông Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Trung Bộ… Với nguồn giống chủ yếu hạt giống lấy từ rừng giống công nhận nước nhập nội từ Úc Kết gây trồng bước đầu thu có nhiều triển vọng Thực tế cho thấy, bên cạnh giống tốt, khơng có giải pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý khâu trồng, ni dưỡng chăm sóc rừng khơng thể đạt mục đích kinh doanh mong muốn Thái Nguyên tỉnh có điều kiện sinh trưởng phù hợp với Keo tai tượng, với huyện phụ cận Phú Lương đánh giá có điều kiện phổ nhưỡng khí hậu phù hợp, diện tích trồng keo để sản xuất kinh tế che phủ đất lớn Theo định cơng bố trạng rừng tồn quốc năm 2019, diện tích rừng tỉnh Thái Nguyên 187.545 diện tích rừng trồng 111.064 (Bộ NN&PTNT, 2019) Trong rừng trồng, Keo tai tượng loài chủ yếu trồng hầu hết huyện tỉnh Thái Nguyên Gỗ Keo tai tượng loại gỗ nhẹ, có tỷ trọng 0,45 - 0,50, giai đoạn sau 12 tuổi đạt 0,59, thích hợp cho sản xuất gỗ lớn, gỗ dán, ván dăm, làm giấy (Triệu Thị Thu Hà Phí Hồng Hải 2016) Nghiên cứu xác định tính biến đổi tính chất vật lý, học gỗ nhiệm vụ quan trọng khoa học gỗ nói riêng nghiên cứu đánh giá giá trị tài nguyên gỗ nói chung Kết xác định biến đổi tính chất vật lý, học gỗ sở khoa học quan trọng để tìm hiểu chất gỗ, để sử dụng, chế biến, bảo quản gỗ hợp lý hiệu tài nguyên gỗ, tiêu chí để đánh giá chất lượng rừng, đánh giá tuyển chọn giống Nhiệm vụ nghiên cứu xác định biến đổi tính chất vật lý học gỗ phải hoạt động khoa học thường xuyên phục vụ cho nghiên cứu, sản xuất thời kỳ Một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến biến đổi tính chất vật lý học gỗ nói chung gỗ Keo tai tượng nói riêng tuổi Gỗ mọc nhanh rừng trồng thường có xu hướng tăng nhanh tính chất vật lý giai đoạn đầu sinh trưởng sau đạt đến độ tuổi định tính chất dần ổn định sau giảm xuống Hiện nay, Keo tai tượng trồng Thái Nguyên thường khai thác độ tuổi từ 5-7 cho mục đích sản xuất bột giấy, viên nén loại ván nhân tạo Xu trồng rừng để lấy gỗ lớn phủ quan tâm, nằm chiến lược phát triển ngành Lâm Nghiệp Việt Nam giai đoạn 2020-2030 Câu hỏi đặt liệu để Keo tai tượng lên đến 10 năm tính chất vật lý tăng hay giảm? Chính lý tơi thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng tuổi đến tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium) trồng huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên” để nhằm kiểm tra ảnh hưởng tuổi đến biến đổi tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng Mục tiêu đề tài Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu ảnh hưởng tuổi đến biến  đổi tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng  - Mục tiêu cụ thể: Nghiên cứu biến đổi khối lượng thể tích theo hướng từ tâm vỏ tuổi khác - Nghiên cứu biến đổi độ bền uốn tĩnhvà mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng từ tâm vỏ tuổi khác - Đánh giá ảnh hưởng tuổi đến thay đổi khối lượng thể tích tính chất học độ bền uốn tĩnh, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh - Nghiên cứu mối tương quan khối lượng thể tích tính chất học gỗ Keo tai tượng độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh Ý nghĩa đề tài 3.1 Ý nghĩa học tập - Áp dụng lý thuyết học vào thực tiễn học hỏi thêm kiến thức bổ ích từ bên trường - Củng cố kiến thức sở chuyên ngành cho thân phục vụ cho cơng việc sau Tích lũy kinh nghiệm cho công việc làm - Rèn luyện kỹ tổng hợp phân tích số liệu, tiếp thu học hỏi kinh nghiệm từ thực tế 3.2 Ý nghĩa khoa học - Tạo điều kiện cho học viên tiếp xúc, làm quen với thực tế cơng tác nghiên cứu khoa học - Góp phần hoàn chỉnh liệu khoa học cho nghiên cứu chuyên sâu loài Keo tai tượng - Là sở khoa học để lựa chọn giải pháp khai thác, chế biến bảo quản gỗ Keo tai tượng 3.3 Ý nghĩa thực tiễn - Số liệu thu thập phải khách quan, trung thực xác - Trên sở nghiên cứu biến đổi số tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng đề xuất số giải pháp kiến nghị phương pháp, cách thức chế biến bảo quản gỗ Keo tai tượng - Nâng cao kiến thức thực tế thân phục vụ cho công tác sau trường Chương TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Khối lượng thể tích 1.1.1.1 Khái niệm Để đánh giá lượng thực chất gỗ có đơn vị thể tích người ta dùng khái niệm khối lượng thể tích Khối lượng thể tích gỗ tỉ số khối lượng gỗ đơn vị thể tích gỗ Lê Xn Tình, (1998) Trong đó: m khối lượng tính g kg; v thể tích tính cm3 m3 Căn vào khối lượng thể tích đánh giá phần cường độ giá trị công nghệ gỗ Nghiên cứu khối lượng thể tích gỗ vấn đề quan trọng cần thiết 1.1.1.2 Phương pháp xác định khối lượng thể tích Phương pháp cân đo: Đây phương pháp thường dùng xác Mẫu thí nghiệm cắt theo kích thước định Sau dùng thước kẹp panme đo kích thước ba chiều, xác đến 0,01mm Cân khối lượng mẫu gỗ xác đến 0,01g Lê Xuân Tình (1998) 1.1.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng tới khối lượng thể tích  Lồi Lồi khác khối lượng thể tích khác Nói cách khác: Lồi gỗ khác nghĩa cấu tạo khác khối lượng thể tích khác Yếu tố cấu tạo biểu thị cấu tạo tế bào Đó tỷ lệ tế bào vách dày tế bào vách mỏng Chính tạo chênh lệch độ rỗng nhiều, khác Khối lượng thể tích nhỏ tương ứng với độ rỗng lớn ngược lại Lê Xuân Tình (1998)  Tỉ lệ gỗ sớm - gỗ muộn Đối với loại gỗ có gỗ sớm - gỗ muộn phân biệt tỉ lệ gỗ muộn nhiều hay có ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích gỗ Thơng thường, khối lượng thể tích gỗ muộn cao gấp - lần khối lượng thể tích gỗ sớm Do tỉ lệ gỗ muộn nhiều khối lượng thể tích lớn Ngược lại tỉ lệ gỗ muộn khối lượng thể tích gỗ nhỏ Lê Xn Tình (1998)  Độ ẩm Lượng nước chứa gỗ nhân tố ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích gỗ Gỗ chứa nhiều nước khối lượng thể tích lớn, chứa nước khối lượng thể tích nhỏ  Ở Vị trí khác thân vị trí khác khối lượng thể tích khác Nói chung gỗ phần gốc có khối lượng thể tích cao nhất, thân trung bình gần thấp Chênh lệch khối lượng thể tích trung bình gốc từ 10 - 25% Lê Xn Tình (1998) Khối lượng thể tích gần tủy vỏ nhỏ Khối lượng thể tích gỗ lõi lớn gỗ giác  Ở Tuổi điều kiện sinh trưởng tuổi thành thục sinh học, gỗ có khối lượng thể tích cao so với tuổi già tuổi non Trong điều kiện đất, độ ẩm, khí hậu thích hợp cho sinh trưởng, gỗ có khối lượng thể tích cao Trái lại rừng dày, thiếu ánh sáng, lớn chậm, nên khối lượng thể tích gỗ thấp Sau tỉa thưa, cải thiện điều kiện ánh sáng, đất làm cho sinh trưởng tốt nên khối lượng thể tích gỗ lại tăng lên Lê Xn Tình (1998)  Vịng tăng trưởng hàng năm Đối với gỗ rộng mặt xếp vịng, vịng tăng trưởng hàng năm lớn tỷ lệ muộn nhiều, nên khối lượng thể tích cao Như mạch vòng, vòng năm rộng vừa rút ngắn chu kỳ kinh doanh vừa nâng cao chất lượng Vũ Huy Đại (2016) Đối với gỗ rộng mạch phân tán - vòng năm rộng tỷ lệ gỗ muộn gỗ sớm hàng số nên chất lượng khơng thay đổi Ở lồi gỗ sinh trưởng nhanh rút ngắn chu kỳ kinh doanh Đối với gỗ kim: Người ta nhận thấy: Khi độ rộng vòng năm tăng lên gỗ sớm sinh nhiều tỷ lệ gỗ sớm gỗ muộn giảm xuống làm cho chất lượng gỗ giảm xuống, mặt dù chu kỳ kinh doanh có ngắn Vũ Huy Đại (2016) Vì gỗ kim ứng với trị số tính chất lý người ta phải ghi kèm theo số vòng năm 1cm chiều dài theo hướng tia gỗ mặt phẳng cắt ngang 1.1.2 Tính chất học gỗ Nghiên cứu cường độ gỗ dựa vào ngun lý tính tốn sức bền vật liệu làm sở Nhưng mặt khác gỗ lại vật liệu không đồng nhất, phương pháp tính tốn cụ thể lại có chỗ khơng hồn tồn giống Tính chất học gỗ phức tạp vật liệu khác sắt thép, xi măng,… biến đổi theo loài cây, theo chiều dọc thớ, xuyên tâm tiếp tuyến Lê Xuân Tình (1998)  Ứng lực Khi lực bên tác động, phần tử bên gỗ sản sinh nội lực chống lại, ứng lực, kí hiệu P đơn vị Newton (N) Khi chịu lực tác động, hình dạng kích thước vật bị biến đổi Vũ Huy Đại (2016) Ứng lực có tác dụng chống lại lực tác động từ bên ngồi, đồng thời có tác dụng khơi phục hình dạng kích thước cũ vật thể Ứng lực ngoại lực trị số ngược chiều Vũ Huy Đại (2005)  Biến hình Sau bị ngoại lực tác dụng, gỗ nhiều thay đổi hình dạng kích thước Hồng Thị Hiền (2016) Hiện tượng gọi biến dạng (hay biến hình) Lê Xuân Tình (1998) Biến dạng thường biểu thị độ tăng giảm dài tuyệt đối - gọi biến dạng tuyệt đối ∆l Hoặc độ tăng giảm dài tương đối - gọi biến dạng tương đối (l) Trong đó: ∆l biến dạng tuyệt đối (cm); l chiều dài vật thể (cm) 1.1.2.1 Độ bền uốn tĩnh (độ bền uốn tĩnh - modulus of rupture) mô đun đàn hồi uốn tĩnh (mô đun đàn hồi uốn tĩnh - modulus of elasticity) Độ bền uốn tĩnhhay giới hạn bền uốn tĩnh (ĐỘ BỀN UỐN TĨNH) tiêu học quan trọng để đánh giá cường độ gỗ Mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnhcũng đánh giá khả chống lại tác dụng ngoại lực gỗ Từ giá trị giới hạn bền uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ, ta lấy làm sở cho việc tính tốn chọn kết cấu cho phù hợp việc sử dụng gỗ làm dầm, ván, việc lựa chọn phương án gia công chế biến * Sức chịu uốn tĩnh - Dầm (xà) kết cấu gỗ thường lực uốn làm biến dạng Có thể nói sức chịu uốn tĩnh tiêu quan trọng thứ sau lực ép dọc thớ - Để đánh giá cường độ gỗ thường lấy tổng số hai ứng suất: ép dọc thớ uốn tĩnh làm tiêu chuẩn 1.1.2.2 Thí nghiệm xác định lực uốn tĩnh mô đun đàn hồi a, Xác định lực uốn tĩnh - Mẫu thử nghiệm có kích thước 20×20×320 mm, kích thước lớn theo chiều dọc thớ - Mẫu gỗ đặt gối tựa tròn cố định, bán kính cong gối 15 mm Cự ly gối 240 mm Khoảng cách điểm đặt lực P/2 80 mm, điểm dầm (P) Tốc độ tăng lực 7000 ± 1500N/ph Lê Xuân Tình (1998) - Các loại gỗ rộng quy định hướng tác động lực theo chiều tiếp tuyến Các loại gỗ kim thí nghiệm hướng Ứng suất uốn tĩnh tính theo công thức: + (N/m2 Nếu điểm đặc lực: + Nếu điểm đặt lực: Trong đó: (N/m2 Pmax lực phá hoại (N); l cự ly hai gối (m) b h bề rộng chiều cao mẫu (m) b, Xác định mô đun đàn hồi uốn tĩnh Thí nghiệm xác định mơ đun đàn hồi uốn tĩnh dùng mẫu có hình dạng kích thước, bố trí lực uốn tính Mỗi mẫu thử, cho lực lặp lại lần Mỗi lần tác động từ 200 ÷ 600N Tốc độ tăng lực 5000 ± 1000 N/ph Đọc số đồng hồ đo biến hình sau lần tăng lực Lấy trị số bình quân biến dạng lần tăng lực cuối Lê Xn Tình (1998) Tính mơ đun đàn hồi theo cơng thức sau, xác đến 108N/m2: MO MO 10 Trong đó: l cự ly hai gối (m); b h bề rộng chiều cao mẫu (m); f độ võng; P’ = 600 - 200N = 400N P’ = 400 - 200N = 200N 1.1.3 Sự biến đổi tính chất gỗ theo hướng từ tâm vỏ 1.1.3.1 Tính khơng đồng gỗ vịng tăng trưởng Thường có khác rõ ràng gỗ sớm gỗ muộn gỗ mọc vùng ơn đới Gỗ muộn có màu đậm nặng gỗ sớm Sự thay đổi tổ chức tế bào có quan hệ với khác chế sinh trưởng thời điểm khác gỗ hình thành Khối lượng thể tích khác gỗ sớm gỗ muộn vịng tăng trưởng, khối lượng thể tích vòng tăng trưởng đặc điểm chuyển tiếp từ gỗ sớm sang gỗ muộn quan trọng việc điều chỉnh tính chất gỗ Trong thực tế, khối lượng thể tích đặc điểm quan trọng mà dùng số ứng xử vật lí gỗ Khối lượng thể tích tăng gỗ sớm gỗ muộn ghi nhận số loại gỗ số nhà điều tra Tuy nhiên, số liệu phân bố khối lượng thể tích ngang theo vòng tăng trưởng gần chưa có, khó khăn kỹ thuật để có thông tin Việc ứng dụng tia beta tạo đảm bảo cho việc vẽ đồ thị khối lượng thể tích cách cho lát gỗ mỏng qua chùm tia beta Do khối lượng thể tích có liên quan trực tiếp đến hấp thụ phóng xạ, nên thu đồ thị diễn tả biến động khối lượng thể tích ngang theo vịng tăng trưởng 1.1.3.2 Tính khơng đồng gỗ vịng tăng trưởng Tính chất khơng đồng gỗ vịng tăng trưởng khơng thể rõ ràng Giả sử khác độ rộng vòng năm cho thấy 51 Giá trị trung bình độ bền uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng 7, 10, 14 tuổi 64,38, 71,59, 73,46 MPa (Bảng 3.4) Kết phân tích phương sai giá trị độ bền uốn tĩnhcủa gỗ keo tai tượng 10 tuổi cao rõ ràng so với độ bền uốn tĩnhở tuổi sau độ bền uốn tĩnh tăng chậm khơng có ý nghĩa thống kê so với độ bền uốn tĩnh tuổi 14 Bảng 3.4 Kết phân tích phương sai khác biệt tính chất gỗ tuổi khác gỗ Keo tai tượng Tính chất gỗ Khối lượng thể tích (g/cm3) Độ bền uốn tĩnh (MPA) Mô đun đàn hồi uốn tĩnh (GPA) Kết nghiên cứu tương tự tìm thấy giá trị mơ đun đàn hồi uốn tĩnh giá trị trung bình mơ đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng 7, 10, 14 tuổi 7,31, 8,77, 9,10 GPa (Bảng 3.4) Kết phân tích phương sai có khác biệt có ý nghĩa thống kê tìm thấy giá trị mơ đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng tuổi so với 10 14 tuổi, khơng có khác biệt giá trị mơ đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng 10 14 tuổi 52 Kết nghiên cứu gỗ Keo tai tượng trồng hạt có nguồn gốc Úc Thái Nguyên có xu hướng tăng rõ rệt tính chất gỗ khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh từ đến 10 tuổi sau tính chất gỗ có xu hướng tăng chậm khơng có khác biệt có ý nghĩa thống kê với gỗ 14 tuổi Đây thông tin quan trọng người trồng rừng nhà chế biến gỗ việc có định kéo dài thời gian trồng Keo tai tượng sau 10 năm hay khơng, tính chất sinh trưởng (đường kính, chiều cao) tăng, tính chất gỗ khơng thay đổi 3.4 Mối tương quan khối lượng thể tích tính chất học 3.4.1 Mối tương quan độ bền uốn tĩnh khối lượng thể tích Mối tương quan khối lượng thể tích độ bền uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng ba tuổi khác (7, 10, 14) mơ hình dự đốn tính chất học dựa vào thơng số khối lượng thể tích trình bày Bảng 3.5 Hình 3.4 Kết Bảng 3.5 rằng, giá trị độ bền uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng có mối tương quan tuyến tính dương mạnh với khối lượng thể tích ba cấp độ tuổi Hệ số tương quan r độ bền uốn tĩnhvới khối lượng thể tích tuổi 7, 10, 14 0,79, 0,82, 0,65 Khi kết hợp mẫu ba độ tuổi hệ số tương quan độ bền uốn tĩnhvà khối lượng thể tích 0,72 Hình 3.7 biểu diễn mối quan hệ tuyến tĩnh độ bền uốn tĩnh khối lượng thể tích kết hợp ba độ tuổi Kết nghiên cứu khối lượng thể tích số tốt để dự đoán độ bền uốn tĩnh gỗ keo tai tượng trồng Thái Nguyên 53 Bảng 3.5 Mơ hình dự đốn độ bền uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng thông qua số khối lượng thể tích Mơ hình Độ bền uốn tĩnh (MPa) (~Khối lượng thể tích) Hình 3.4 Mối tương quan khối lượng thể tích độ bền uốn tĩnh kết hợp ba tuổi 54 Dương Văn Đồn Junji Matsuma (2018) báo cáo khối lượng thể tích gỗ Xoan ta trồng Tuyên Quang Sơn La độ ẩm 12% có hệ số tương quan với độ bền uốn tĩnh 0,93 0,84 Trong nghiên cứu khác Dương Văn Đoàn cộng (2020) báo cáo có hệ số tương quan r =0,71 khối lượng thể tích độ bền uốn tĩnh gỗ Mỡ trồng Bắc Kạn, Việt Nam 3.4.2 Mối tương quan mô đun đàn hồi uốn tĩnh khối lượng thể tích Bảng 3.6 Mơ hình dự đốn mơ đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng thông qua số khối lượng thể tích Mơ hình Mơ Đun Đàn Hồi Uốn Tĩnh (Gpa) (~Khối Lượng Thể Tích) Bảng 3.6 trình bày mơ hình dự đốn mơ đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ keo tai tượng thông qua số khối lượng thể tích Kết nghiên cứu khối lượng thể tích có mối tương quan tuyến tính dương với mô đun đàn hồi uốn tĩnh ba tuổi 7, 10, 14 nghiên cứu hệ số tương quan khối lượng thể tích mô đun đàn hồi uốn tĩnh tuổi 7, 10, 14 0,73, 0,75, 0,72 Khi kết hợp ba độ tuổi hệ số tương quan tìm thấy 0,78 55 (Bảng 3.6 Hình 3.5) Do vậy, kết nghiên cứu gợi ý giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng trồng huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên độ ẩm khoảng 12% khơng chứa khuyết tật, mấu mắt dự đốn thơng qua giá trị khối lượng thể tích phương trình tuyến tính mơ đun đàn hồi uốn tĩnh = 23,05 × khối lượng thể tích - 3,22 (Bảng 3.6) Khối lượng thể tích tính chất học số quan trọng xem xét đánh giá chất lượng gỗ Nhiều nghiên cứu giới khối lượng thể tích có mối tương quan tuyến tính dương với giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh Dương Văn Đoàn Junji Matsumura (2018) báo cáo khối lượng thể tích gỗ Xoan ta trồng Tuyên Quang Sơn La độ ẩm 12% có hệ số tương quan với mô đun đàn hồi uốn tĩnh 0,72 0,79 Một số nghiên cứu khác cho loài Eucalyptus tereticornis Sharma cộng sự, (2005) Tectona grandis Izekor cộng sự, (2010) mối quan hệ tương tự khối lượng thể tích mơ đun đàn hồi uốn tĩnh Hình 3.5 Mối tương quan khối lượng thể tích mơ đun đàn hồi uốn tĩnh kết hợp ba tuổi Như vậy, nghiên cứu tìm thấy khối lượng thể tích gỗ Keo tai tượng trồng Thái Nguyên có hệ số tương quan dương cao với 56 tính chất học bao gồm độ bền uốn tĩnhvà mô đun đàn hồi uốn tĩnh khối lượng thể tích thơng số điều chỉnh thông qua biện pháp lâm sinh chọn giống, tỉa thưa, chăm sóc,…do kết nghiên cứu tài liệu tham khảo cho người trồng rừng, lâm trường trồng gỗ Keo tai tượng việc sử dụng biện pháp lâm sinh để tác động làm tăng giá trị khối lượng thể tích gỗ, từ làm tăng giá trị học gỗ Keo tai tượng 57 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Qua kết nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng tuổi (7, 10 14 tuổi) đến số tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium) trồng huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên cho thấy tuổi có ảnh hưởng rõ ràng đến khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh mơ đun đàn hồi uốn tĩnh, cụ thể: Tính chất vật lý: Giá trị trung bình khối lượng thể tích độ ẩm 12% Keo tai tượng tuổi 7, 10, 14 0,48, 0,51, 0,53 g/cm khối lượng thể tích tăng lên rõ rệt từ tuổi đến tuổi 10 Tuy nhiên, sau tuổi 10 giá trị khối lượng thể tích tăng chậm khơng có khác biệt có ý nghĩa thống kê so với tuổi 14 Tính chất học: Giá trị trung bình độ bền uốn tĩnh gỗ Keo tai tượng tuổi 7, 10, 14 độ ẩm 12% 64,38, 71,59, 73,46 MPa, giá trị mơ đun đàn hồi uốn tĩnh 7,31, 8,77, 9,10 GPa Xu hướng biến đổi độ bền uốn tĩnhvà mô đun đàn hồi uốn tĩnh tương tự tuổi tăng lên độ bền uốn tĩnhvà mô đun đàn hồi uốn tĩnh tăng lên đáng kể từ tuổi đến tuổi 10 sau tăng chậm dần có xu hướng khơng thay đổi đến tuổi 14 Xu hướng biến đổi tính chất gỗ theo chiều bán kính: Cả khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh có giá trị thấp gần tâm cao gần vỏ cấp tuổi Ở tuổi 10 va 14 tính chất gỗ kiểm tra nghiên cứu có xu hướng tăng nhanh từ tâm đến vị trí 50% chiều dài bán kính, sau tăng chậm dần có xu hướng khơng đổi ngồi vỏ Khối lượng thể tích có mối tương quan dương rõ ràng với tính chất học tất tuổi nghiên cứu Khối lượng thể tích số 58 dễ dàng để đo tính tốn, khối lượng thể tích số để dự đoán tính chất học gỗ Keo tai tượng trồng Thái Nguyên Kết nghiên cứu tài liệu tham khảo quan trọng cho người trồng rừng Keo tai tượng nhà chế biến sản xuất gỗ khối lượng thể tích tính chất học gỗ Keo tai tượng 10 tuổi trồng Phú Lương, Thái Nguyên có xu hướng tăng chậm khơng có khác biệt so với gỗ 14 tuổi Kết nên tham khảo định có nên kéo dài thời gian trồng gỗ Keo tai tượng sau 10 năm hay không Kiến nghị Do thời gian kinh phí hạn chế nên nghiên cứu này, tơi nghiên cứu khu vực nghiên cứu nghiên cứu biến đổi khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, mơ đun đàn hồi uốn tĩnh, theo hướng từ tâm vỏ vị trí chiều cao 1,3 m, chưa nghiên cứu hết tính chất vật lý Keo tai tượng nên chưa làm rõ hết tính chất độ tuổi lồi Tơi đề nghị cần tiếp tục nghiên cứu nhiều khu vực có điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng khác có trồng loài Cần tiếp tục nghiên cứu thêm tính chất vật lý, học khác tuổi Keo tai tượng độ co rút, giãn nở, lực ép dọc thớ,…để có đầy đủ thông tin Trong nghiên cứu Keo tai tượng có nguồn gốc từ hạt giống Úc, Keo tai tượng trồng từ nhiều xuất xứ khác nhau, cần tiếp tục đánh giá, so sánh với gỗ Keo tai tượng từ nguồn giống khác Trang thiết bị thí nghiệm phục vụ q trình nghiên cứu cịn thiếu chưa đáp ứng yêu cầu thí nghiệm Cần trang bị thêm dụng cụ, phịng thí nghiệm như: phịng chứa mẫu thí nghiệm đảm bảo yêu cầu thí nghiệm, thiết bị đo tính chất học gỗ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Bộ Nông Nghiệp Phát triển nông thôn (2019), Quyết định công bố trạng rừng toàn quốc năm 2019 (số 1423/QĐ-BNN-TCLN), Hà Nội 60 Hạt kiểm lâm huyện Phú Lương (2019) Báo cáo đánh giá tình hình thực cơng tác quản lý bảo vệ rừng phòng hộ địa bàn huyện Phú Lương năm 2019, Phú Lương, Thái Nguyên Hoàng Thị Hiền (2016), Xác định lượng co rút sấy ván xẻ số loại gỗ rừng trồng, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH sinh viên năm 2016, Trường Đại Học Lâm Nghiệp Lê Thu Hiền, Đỗ Văn Bản, Nguyễn Tử Kim (2011), Tính chất vật lý, học hướng sử dụng gỗ số loài cho trồng rừng sản xuất vùng Đông Nam Bộ, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Lê Xuân Tình (1998), Giáo trình khoa học gỗ, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội Nguyễn Đình Hưng (1990), Nghiên cứu tính chất xác định hướng sử dụng nguồn tài nguyên gỗ rừng Việt Nam, Báo cáo khoa học công nghệ cấp nhà nước, mã số 04010601, Viện khoa học lâm nghiệp Việt Nam Nguyễn Hoàng Nghĩa (2003), Phát triển loài Keo (Acacia) Việt Nam, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội Nguyễn Tử Kim (2015), Nghiên cứu cấu tạo, tính chất vật lý, học thành phần hóa học số loại gỗ tre phổ biến Việt Nam làm sở cho chế biến, bảo quản, Kết nghiên cứu đề tài cấp Bộ Nông nghiệp PTNT Nguyễn Tử Kim, Lê Thu Hiền (2010), Nghiên cứu tính chất cơ, vật lý giải phẫu số lồi gỗ tre thơng dụng Việt Nam làm sở cho chế biến, bảo quản sử dụng, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội 10 Nguyễn văn Thiết, Sichaleune Odone (2016), “Nghiên cứu thay đổi khối lượng thề tích Bạch đàn trắng (Ecalyptus camaldulensis Dehn.)”, Tạp trí khoa học cơng nghệ Lâm nghiệp, số 4-2016 61 11 Phạm Văn Chương (2014), “Biến động tính chất theo phương bán kính gỗ Tống sủ trồng Sapa, Lào Cai”, Tạp chí KH&CN Lâm nghiệp, số 3: 86-91 12 Phí Hồng Hải (2018), “Biến dị khả di truyền số tính chất lý gỗ gia đình Keo tai tượng khảo nghiệm hậu hệ 2”, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nông thôn, Tập 14:128-135 13 Tổng cục Lâm nghiệp (2018), Hội nghị tổng kết năm 2018 kế hoạch phát triển lâm nghiệp 2019, Hà Nội 14 Triệu Thị Thu Hà, Phí Hồng Hải (2016), “Nghiên cứu nhân giống invitro gia đình ưu việt Keo tai tượng (Acacia mangium Willd.) phục vụ trồng rừng dịng vơ tính theo gia đình”, Tạp chí Nơng Nghiệp Phát triển nơng thơn, 247-254 15 Trịnh Hiền Mai (2018), “Ảnh hưởng độ tuổi khai thác đến tính chất vật lý học ván bóc gỗ keo tai tượng (Acacia mangium Willd.)”, Tạp trí khoa học cơng nghệ Lâm nghiệp, số 6-2018 16 Vũ Huy Đại (2005), Ảnh hưởng đơn yếu tố tỷ suất nén đến số tính chất gỗ biến tính Đề tài Khoa học Cơng nghệ cấp Bộ Nông nghiệp PTNT 17 Vũ Huy Đại (2014), Giáo trình cơng nghệ sấy gỗ, NXB Nơng Nghiệp, Hà Nội 18 Vũ Huy Đại (2016), Giáo trình khoa học Gỗ, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 62 II Tiếng Anh 19 Arnold R, Cuevas E (2003), “Genetic variation in early growth, stem straightness and survival in Acacia crassicarpa, A mangium and Eucalyptus urophylla in Bukidnon province, Philippines”, Journal of Tropical Forest Science, 15(2), pp 332-351 20 Awang K, Taylor D (1993), Acacia mangium: Growth and Utilization MPTS Monograph Series No 3, Winrock International and FAO, Bangkok, Thailand, p.280 21 Baggayan JL, Baggayan RL (1998), Potential of selected Acacia species in Cebu province, Phillipines In: Turnbull, J.W., Crompton, H.R and Pinyopusarerk, K (eds) Recent Developments in Acacia Planting, Proceedings of an international workshop, Hanoi, Vietnam, 27-30 October 1997, ACIAR Proceedings No 82, 125-129 22 Chowdhury MQ, Shams MI, Alam M (2005), “Effects of age and height variation on physical properties of mangium (Acacia mangium Willd.) wood”, Australian Forestry 68(1):17-19 23 Doan Van Duong, Junji Matsumura (2018), “Within-stem variations in mechanical properties of Melia azedarach planted in northern Vietnam”, Journal of Wood Science (2018) 64:329 - 337 24 Duong Van Doan, Tran Thi Thu Ha, Duong Thi Kim Hue, Trieu Thi Yen, Nguyen Duc Thanh (2020), “Variations in wood density and mechanical properties of Manglietia conifera Dandy planted in Bac Kan, Vietnam” Journal of Forestry Science and Technology 9:121-126 25 Fuwape JA, Fabiyi JS (2003), “Variations in strength properties of plantation grown Nauclea diderrichii wood”, J Trop For Prod 9:4553 63 26 Huaqiang YU, Rongjun Z, Feng F, Benhua F, Zehui J (2009), “Prediction of mechanical properties of Chinese fir wood by near infrared spectroscopy”, Front For China 3:368-373 27 Izekor DN, Fuwape JA, Oluyege AO (2010), “Effects of density on variations in the mechanical properties of plantation grown Tectona grandis wood”, Arch Appl Sci Res 2(6):113-120 28 Kim NT, Ochiishi M, Matsumura J, Oda K (2008), “Variation in wood properties of six natural acacia hybrid clones in northern Vietnam”, J Wood Sci 54:436-442 29 Lin J, Chen PL, Huang JE (1984), “Investigation of growth properties of Chinese fir, Xihou forest, Nanping, Fujian”, Journal of Fujian College of Forestry 7:9-19 30 Liu SC (1982), Growth and wood properties of planted China fir (Cunninghamia lanceolata) in Taiwan, Taiwan Forestry Research Institute Bulletin No 375 31 Makino K, Ishiguri F, Wahyudi I, Takashima Y, Iizuka K, Yokota S, Yoshizawa N (2012), “Wood properties of young Acacia mangium trees planted in Indonesia”, Forest Product Journal 62(2):102-106 32 Mitchll MD, Denne MP (1997), “Variation in density of Picea sitchensis in relation to within-tree trends in tracheid diameter and wall thickness”, Forestry 70:51-62 33 Sahri MH, Ashaari Z, Kader RA, Mohmod AL (1998), “Physical and mechanical properties of Acacia mangium and Acacia auriculiformis from different provenances”, Pertanika Journal of Tropical Agricultural Science 21(2):73-81 64 34 Sharma SK, Rao RV, Shukla SR, Kumar P, Sudheendra R, Sujatha M, Dubey YM (2005), “Wood quality of coppiced Eucalyptus tereticornis for value addition”, IAWA J 26(1):137-147 35 Susumu K, Rimbawanto A (2004), Genetic improvement of plantation species in Indonesia Bulletin of forest tree improvement centre - Indonesia No 20 9-10 36 Yin Y (2010), “Mechanical properties assessment of Cunninghamia lanceolata plantation wood with three acousticbased nondestructive methods”, Journal of Wood Science 56:3340 ... để Keo tai tượng lên đến 10 năm tính chất vật lý tăng hay giảm? Chính lý tơi thực đề tài ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng tuổi đến tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium) trồng huyện Phú Lương,. .. Lương, tỉnh Thái Nguyên? ?? để nhằm kiểm tra ảnh hưởng tuổi đến biến đổi tính chất vật lý học gỗ Keo tai tượng Mục tiêu đề tài Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu ảnh hưởng tuổi đến biến  đổi tính chất vật. .. (2014) nghiên cứu ảnh hưởng tuổi đến biến đổi tính chất vật lý gỗ Keo tai tượng trồng Bangladesh Các tác giả báo cáo tuổi có ảnh hưởng rõ rệt đến thay đổi khối lượng thể tích gỗ Keo tai tượng với