ĐẶT VẤN ĐỀ Gỗ loại nguyên liệu quý, ta thường xuyên tiếp xúc với nên cảm thấy bình thường từ thiếu quan tâm sử dụng cách hợp lý Gỗ sử dụng với nhiều mục đích khác nh: xây dựng, giao thông vận tải, kiến trúc, thể thao, âm nhạc… từ chào đời tiếp xúc với gỗ đến từ giã cõi trần còng mang nã theo Cuộc sống khơng thể thiếu gỗ cịng nhchất lượng sống không đảm bảo thiếu rừng Nhưng thực tế tiếp tục xẩy sức sản xuất rừng tự nhiên không đáp ứng nhu cầu sử dụng người nên tượng nghèo rừng, rừng xẩy nhiều nơi Đã đến lúc xã hội phải đánh giá cho vai trị gỗ cơng nghiệp chế biến gỗ đặc biệt vai trò chuyên nghành bảo quản lâm sản, phải tiết kiệm hợp lý hoá việc sử dụng nguồn tài nguyên vô quý giá rừng Chính năm gần đảng phủ có chủ trương phủ xanh đất trống đồi trọc, phát triển nghành chế biến lâm sản cụ thể dự án trồng triệu rừng sản xuất triệu mét khối ván nhân tạo vào năm 2010 Gạch đàn trắng mét loài gỗ rừng trồng tiêu biểu có suất cao, thích nghi tốt với điều kiện khí hậu nước ta nhược điểm chung với gỗ rừng trồng có độ bền tự nhiên kém, dễ bị sâu nấm phá hoại Vì việc nghiên cứu bảo quản nhằm nâng cao khả chống chịu với môi trường cho gỗ rừng trồng quan trọng cấp thiết, mở cho gỗ rừng trồng phạm vi sử dụng rộng rãi có độ bền tốt Được giúp đỡ giáo Th S Đỗ Thị Ngọc Bích, thầy cô giáo khoa Chế Biến Lâm Sản trường Đại Học Lâm nghiệp phân công tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng loại thuốc bảo quản thời gian ủ đến độ sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa” PHẦN TỔNG QUAN 1.1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ BẢO QUẢN 1.1.1 Trên giới Gỗ sử lý bảo quản việc kéo dài thời gian sử dụng nã cịn đảm bảo an tồn cho sản phẩm cơng trình có sử dụng gỗ Đến năm 1747 Emmesson đề xuất dùng thuốc dầu để bảo quản gỗ Creozote loại thuốc dầu sử dụng rộng rãi hiệu việc bảo quản gỗ tà vẹt, gỗ cột điện Người phát minh dùng creozote để tẩm gỗ John Bechell năm 1838 Cách 300 năm, sản phẩm hố cơng nghiệp ứng dụng việc bảo quản gỗ Người ta sử dụng hỗn hợp loại muối nh sodium chloride sodium sulphat Đến kỷ 19 hàng loạt hoá chất dùng cho bảo quản gỗ đời Năm 1970 nhà khoa học Johe Pringle đưa mét sè thuốc bảo quản dạng muối hoàn thiện Docter Macbride liệt kê loại thuốc vào năm 1810 Đến năm 1882 có cơng nghệ bảo quản đời với việc sử dụng loại thuốc bảo quản nh clorua thuỷ ngân (1805), clorua kẽm (1815), sulphat đồng (1837) Mét công nghệ bảo quản gỗ tiếng có kết việc trống vi sinh vật hà phá hại gỗ biển lrayaning anh (1863) Ở kỷ thứ 19, Kian tẩm gỗ dung dịch 1% HgCl thùng xây gạch, cịn Bunet (1838) tẩm gỗ dung dịch 2% ZnCl thùng tẩm gỗ, Bryan (1830) miêu tả thấm thuốc creosote mét sè loạl gỗ khác Bryan người cấp sáng chế phương pháp tẩm chân không áp lực (1831) Phương pháp gọi phương pháp tế bào đầy, nã mang lạl hiệu cao việc ngâm tẩm thời gian ngắn Thời kỳ tác giả nghiên cứu thực nghiệm vấn đề sức thấm thuốc theo phương pháp khuyếch tán, đề tài mà nghiên cứu tiếp Nghiên cứu tính thẩm thấu 100 loại gỗ, Smith Lee (1958) so sánh, giữu hai laọi gỗ rộng kim , rộng với rộng, độ thẩm thấu có khác 2 Còng Smith Lee (1985), ý đến sù thay đổi thẩm thấu loài gỗ tếch, thấy chênh lệch giá trị lớn giá trị nhỏ đạt tới 3000 lần Đối với thông đỏ Châu Âu, độ thẩm thấu lồi chênh lệch có 39 lần[33] Siau (1984), cịng nghiên cứu tính thẩm thấu thông Mỹ, mọc vùng núi, độ thẩm thấu thấp (chỉ 5, 4.10 darsi), mọc vùng ven - biển Thái Bình Dương, độ thẩm thấu vào loại trung bình (khoảng10 darsi) Điều nói lên gỗ lồi có nguồn gốc xuất xứ khác cịng có độ thẩm thấu khác Vinden (1984), xác định hệ số khuyếch tán đồng (CuSO ) thông đỏ Châu Âu Ở thí nghiệm tác giả dùng miếng gỗ ngâm nước đến trạng thái bão hoà (ruột tế bào chứa đầy nước), lúc hệ số khuyếch tán 8, 884 so với 0,599 Tác giả kết luận rằng, trình khuyếch tán chủ yếu xẩy mao mạch tế bào rỗng Hàm lượng nước gỗ cao tốc độ khuyếch tán tăng Tamblyn (1985), australia, tác giả dùng gỗ tẩm rộng rừng nhiệt đới với nhiệt độ 90 C, ngâm dung dịch 30% NaBO 5H O 16 đạt độ sâu thấm thuốc cần thiết 25 mm để phòng ngừa sinh vật hại gỗ - 4 1.1.2 ỞViệt Nam Tõ xa sưa ông cha ta biết bảo quản gỗ cách độc đáo ngâm gỗ xuống bùn ao, dịng chảy nước hun khói, phủ hắc Ýn với sản phẩm gỗ chế biến Các phương pháp đem lại hiệu định cho cơng trình xây dựng hay đồ gỗ sử dụng gia đình cịn ảnh hưởng đến tận vùng nông thôn Việt Nam Tuy nhiên phương pháp bảo quản truyền thống có mét sè nhược điểm nh thời gian sử lý tương đối lâu, hiệu mét sè côn trùng, nấm mốc chưa triệt để Ngày tiến ngành khoa học kỹ thuật nh hoá học, sinh học phát triển nhanh chóng cơng nghệ bảo quản lâm sản hố chất có ưu rõ rệt Rút ngắn thời gian bảo quản, nâng cao khả chống chịu môi trường cho gỗ, đáp ứng đòi hỏi thực tiễn sản xuất Mét sè tài liệu nghiên cứu lĩnh vực bảo quản lâm sản nước ta nh: Nguyễn Thế Viễn cộng tác viên, xác định sức thấm thuốc mét số loại gỗ xẻ có kích thước khác dùng xây dựng với thuốc donalit ULL phương pháp ngâm thường, báo cáo khoa học viện lâm nghiệp rừng 1996 Nguyễn Xuân Khu - Đàm Bính, lượng thuốc thấm thay đổi nồng độ dung dịch tẩm theo phương pháp ngâm thường việc xác lập phương trình tương quan, mét sè kết nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật viện công nghiệp rừng, nhà xuất lâm nghiệp 1985 Nguyễn Xuân Khu, Mét sè dẫn liệu sức thấm thuốc 10 loại gỗ vùng sơn vĩnh phú, báo cáo khoa học 1982-1993, viện công nghiệp rừng Nguyễn Văn Thống, Kiểm tra tác dụng chống nấm gây mục gỗ loại thuốc celcure, Ascuteto - U pentacholorphenol, mét sè kết nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật viện công nghiệp rừng, nhà xuất nông nghiệp 1985 Lê Văn Lâm, Thành phần xén tóc (ceram bycidae, coleoptera) hại gỗ bắc thái, đặc điểm sinh học sinh thái mét sè loài chủ yếu hại gỗ biện pháp phòng trừ, luận án PTS viện khoa học lâm nghiệp 1996 Nguyễn Trí Thanh, Kết nghiên cứu mét số loại thuốc muối để bảo quản gỗ (1982-1983) Những năm gần việc nghiên cứu bảo quản nói chung bảo quản loại gỗ rừng trồng nói riêng giáo viên sinh viên khoa chế biến lâm sản Trường Đại Học Lâm Nghiệp tiến hành nghiên cứu nh: Đỗ Thị Ngọc Bích (1999), thuốc bảo quản CCA việc sử dụng loại thuốc gỗ nhiệt đới (dịch tõ wood preservation of tember in the tropies) [6} Vò Hà Phương (2001), nghiên cứu ảnh hưởng độ Èm đến độ sâu thấm thuốc XM5 gỗ keo tràm (Acacia auriculi formics cumn) phương pháp ngâm thường.[3] Hoàng Tùng Lâm (2001), xác định độ sâu thấm thuốc XM5 gỗ keo trắng phương pháp ngâm thường.[4] Ngô Minh Khang (2001),xác định hiệu lực mét số loại thuốc bảo quản ngăn mối xâm nhập cơng trình xây dựng móng Trần Thị Dương (2002), nghiên cứu ảnh hưởng thời gian ngâm tới độ sâu thấm thuốc XM - 5B phương pháp ngâm thường.[5] Lê Hồng Kiên (2002), nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ dung dịch XM - 5B đến độ sâu thấm thuốc gỗ Bạch đàn trắng phương pháp khuyết tán.[6] Hoàng Minh Huấn (2002), xác định ảnh hưởng độ Èm gỗ bạch đàn trắng đến chiều sâu thấm thuốc XM - 5B phương pháp băng đa.[7] Đối với gỗ bạch đàn trắng có tác giả Nguyễn Quý Nam [8] nghiên cưu đặc điểm cấu tạo tính chất lý, định hướng sử dụng chóng Để mở rộngthêm phạm vi sử dụng gỗ bạch đàn trắng nhằm phục vụ đồng bào vùng nông thôn miền nói cơng trình cơng cộng, đề tài bảo quản gỗ đời đặc biệt với phương pháp băng đa ưa chuộng 1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Mục tiêu đề tài bảo quản gỗ rừng trồng để phục vụ vùng nông thôn miền núi Đề tài trọng tâm nghiên cứu giải vấn đề sau đây: 1- Nghiên cứu mối quan hệ độ sâu thấm thuốc với thời gian ủ, gỗ bạch đàn trắng dùng phương pháp băng đa 2- Nghiên cứu mối quan hệ độ sâu thấm thuốc loại thuốc XM-5B; BB; BB - NaF với thời gian ủ gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Để đạt mục tiêu tiến hành nghiên cứu nội dung cụ thể sau 1- Xác định chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng cấp thời gian ủ 2- Xác định mối tương quan thời gian ủ với chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa 3- Xác định chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch trắng loại thuốc 4- Xác định mối tương quan loại thuốc với chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa PHẠM VI NGHIÊN CỨU Chiều sâu thấm thuốc phương pháp băng đa phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh: nguyên liệu, chế độ tẩm, độ Èm môi trường, loại thuốc, nồng độ dung dịch mét sè yếu tố khác Các yếu tố thuộc nguyên liệu: Loại gỗ; Độ Èm gỗ; Tuổi Các yếu tố thuộc thuốc bảo quản: Loại thuốc; Nồng độ thuốc; Điều kiện nhiệt độ thuốc Các yếu tố thuộc phương pháp tẩm: Thời gian ủ; Hướng thấm thuốc Vấn đề ảnh hưởng đến chiều sâu thấm thuốc gỗ đề tài nghiên cứu loại thuốc thời gian ủ cho thuốc tiếp tục khuếch tán vào sâu gỗ Trên sở để đạt mục tiêu đề tài vấn đề phạm vi giới hạn mà tiến hành nghiên cứu là: Loại gỗ: Bạch đàn trắng (Eucaliptus camaldulensis) Độ Èm gỗ: độ Èm gỗ sau chặt hạ Phương pháp băng đa Tuổi - tuổi Thời gian ủ thay đổi tõ 4-8-12 tuần ứng với xeri thí nghiệm Loại thuốc: Hn hp mui Borax v axit Boric (BB) Hỗn hợp muối Borax axit Boric (BB) Thuc mui XM-5B Thuèc muèi XM5B Hỗn hợp thuốc muối BB v NaF Hỗn hợp thuốc muối BB NaF iu kiện thuốc nhiệt độ phòng (20 3) C Thuốc dạng cao PHẦN CƠ SỞ LÝ LUẬN CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ NGUYÊN LIỆU GỖ 1 Cơ sở lý luận gỗ Gỗ loại nguyên liệu người biết đến từ lâu đời sử dụng rộng rãi Chúng sử dụng nhiều lĩnh vực nh: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải kiến trúc, xây dựng…v…v Cấu tạo gỗ CÊu tạo gỗ yếu tố quan trọng sở để giải thích tượng q trình gia cơng chế biến, bảo quản gỗ Có nhiều thành phần cấu tạo gỗ, nhiên xét mặt bảo quản có ba thành phần chủ yếu quan trọng quản bào, mạch gỗ tia gỗ Ba thành phần đường dẫn dung dịch từ vào gỗ[2,9] Thành phần hoá học gỗ Thành phần hoá học gỗ phức tạp, mô gỗ gồm nhiều cấu tử hố học phân bố khơng phận Các thành phần khác loài [10] Nã thể hỗn hợp phức tạp chất phân tử Polysacarit gồm có nhóm cacbonin nhân ben zen tạo thành [2,10,11] gỗ tính chất chủ yếu gồm có hai nhóm: Nhóm chất hữu cơ: Chiếm 99-99.7% thể tích cây, bao gồm chất xenlulo, hemixenlulo, linnhin Đây ba thành phần cấu tạo nên vách tế bào Ngồi cịn có mét sè chất như: chất dầu, chất màu, chất chát, tinh bột, đường, … chất tồn ruột tế bào Nhóm chất vô cơ: Chiếm 0, - 1% đốt cháy hoàn toàn chất biến thành tro Các chất vô bao gồm: K, Na, Ca, Mg… Để hạn chế gây hại côn trùng, nấm, mốc cần loại bỏ chất lạ thức ăn chúng cách ngâm vào nước để chất đường bột tan vào nước Tuy nhiên, biện pháp khó thực mà người ta sử dụng biện pháp bảo quản hoá chất nhằm biến gỗ thức ăn cho sinh vật hại gỗ Tính chất gỗ Gỗ có nhiều tính chất, song cơng nghệ bảo quản gỗ có hai tính chất coi trọng Tính chất hút nước gỗ:Là lực hút lấy nước vào gỗ ngâm nã nước Độ hút nước, thời gian hút nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Khối lượng thể tích, vị trí, chiều thớ, kích thước, nhiệt độ nước, độ Èm ban đầu… Trong yếu tố ảnh hưởng nhiều khối lượng thể tích, Khối lượng thể tích lớn khả hút nước chậm Gỗ lõi hút nước chậm gỗ giác, mặt cắt xuyên tâm mặt cắt tiếp tuyến hút nươc chậm Diện tích mặt cắt ngang lớn tốc độ hút nước nhanh, nhiệt độ cao gỗ hút nước nhanh không nhiều [2,9] Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến sức hút gỗ vấn đề có ý nghĩa thực tế kỹ thuật ngâm tẩm gỗ hoá chất điều kiện áp xuất thường Tính chất thấu nước gỗ: Tính chất hút nước hay gỗ sức thẩm thấu nước dịch thể khác vào gỗ nhờ áp lực bên Người ta thường dùng tính chất ngâm tẩm, quét sơn, nhuộm màu tráng keo, mức độ thấm sâu nước dịch thể tuỳ theo áp lực mạnh hay yếu Thời gian dài hay ngắn, nhiệt độ cao hay thấp Tính chất dịch thể, loại gỗ, gỗ giác hay gỗ lõi Tia gỗ dày lớn chiều xuyên tâm thấu nước mạnh chiều tiếp tuyến [2,9] Lợi dụng tính chất gỗ mà người ta tiến hành bảo quản gỗ phương pháp tẩm áp lực làm cho thuốc bảo quản thấm sâu vào gỗ nhằm hạn chế tiêu diệt xâm nhập loài sinh vật hại gỗ 2.1.2 Cơ sở lý luận gỗ bạch đàn trắng Theo W Fblalel bạch đàn mét chi thực vật lớn Trên giới có khoảng 500 lồi 138 thứ trồng 90 nước với vùng phân bố rộng, phân bố tập trung Asutralia, Malayxia Bạch đàn trồng nơi có khí hậu phổ biến nơi có khí hậu nhiệt đới [30] Đây loại phù hợp với điều kiện nóng Èm, mưa nhiều lại có khả chịu hạn , chịu rét có khả tăng trưởng nhanh Theo thống kê năm 90 giới có bốn triệu rừng trồng bạch đàn với sản lượng khai thác hàng năm khoảng 60 triệu gỗ [12][28][30] Gỗ bạch đàn nhiều nước giới sử dụng vào nhiều lĩnh vực khác Ở nước Austrralia, Braxin, Nam Phi, bạch đàn nguyên liệu cho nghành công nghiệp sản xuất bột giấy, sợi viseo Ở nhiều nước sử dụng bạch đàn xây dựng [31] 2 Đặc điểm sinh thái gỗ bạch đàn trắng Gỗ bạch đàn trắng (Eucaliptus camaldulensis Denh) thuộc họ sim, loài địa Australia Ngày nã trồng phổ biến nưới có khí hậu nhiệt đới [12],[31] Nã du nhập vào việt nam tõ năm 70, lồi thích nghi với điều kiện nóng Èm, mưa nhiều khơng có khả chịu hạn, chịu rét có tốc độ tăng trưởng nhanh Chiều cao tăng trưởng hàng năm 2, m, đường kính tăng trưởng hàng năm - cm, sản lượng tăng trưởng trung bình hàng năm 1820, /năm Bạch đàn sống điều kiện nhiệt độ từ lạnh đến nóng: Nhiệt độ tháng nóng (27 - 40) C; Nhiệt độ tháng lạnh tõ (3 - 5) C; Lượng mưa bình quân tõ (250 - 600) mm Rất phù hợp với điều kiện khí hậu nước ta Bạch đàn trắng dễ sinh trưởng điều kiện đất đai nghèo kiệt, nên coi gỗ rừng trồng mọc nhanh, chống xói mịn, phủ xanh đất trống đồi núi trọc Bạch đàn trắng loại gỗ lớn, thân thẳng, tán thưa phân cành cao Có vỏ nhẵn màu tro sau bong thành mảng, lớp vỏ lộ có màu xám xanh ánh bạc Cành non màu tím hồng mảnh rủ 0 sâu thấm thuốc cần thiết Các loại thuốc có thành phần gốc đồng có hiệu với hà 2.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ THUỐC BẢO QUẢN Thuốc bảo quản Thuốc bảo quản chế phẩm có nguồn gốc từ hố học, sinh học có tác động trực tiếp gián tiếp vào lâm sản nhằm tiêu diệt, ngăn ngừa, phá hoại tác nhân sinh vật gây hại lâm sản như: nấm, côn trùng, hà biển… tác nhân vơ sinh lửa, nước… chúng có khả khuyếch tán ổn định gỗ lâm sản [15] Hiện thuốc bảo quản lâm sản có nhiều tên nhiều loại khác chất tạo nên chúng khơng nhiều Muốn đạt hiệu cao thuốc bảo quản cần có mét sè yêu cầu sau:[10] Phải có độ độc cao sinh vật hại lâm sản, không gây hại cho người gia súc Ýt gây ô nhiễm môi trường Dễ thấm vào gỗ lâm sản, dễ sử dụng Có tính ổn định gỗ lâm sản Khơng làm giảm tính chất lý lâm sản Khơng ăn mịn kim loại Rẻ tiền, phải có sẵn thị trường đặc biệt thị trường nước Dễ kiểm tra chất thị màu có màu đặc trưng dễ áp dụng Khơng làm tăng tính chất cháy vật liệu tẩm Không ảnh hưởng đến màu sắc trang sức bề mặt bề mặt tẩm Trong thực tế khơng có loại thuốc bảo quản lâm sản (Kể thuốc tiêu chuẩn hố) đáp ứng u cầu Tuy nhiên có nhiều chế phẩm hố học, sinh học dùng làm thuốc bảo quản chế phẩm Êy đạt mét sè yêu cầu quan trọng phù hợp với môi trường sử dụng lâm sản Muốn sử dụng thuốc cho có hiệu phải vào nhiều yếu tố Ngồi tính sử dụng loại thuốc phải biết sử dụng chóng cho phù hợp với đối tượng phá hoại môi trường Do dạng thuốc hồ tan nước thường dễ bị rửa trơi Dễ bị loại hoá chất khác tác dụng làm hiệu lực với sinh vật hại gỗ lâm sản Có tính ăn mịn kim loại, Ýt nhiều ảnh hưởng đến môi trường Để khắc phục nhược điểm, người ta thường phản ứng tạo phức thuốc bảo quản với mét sè hỗn hợp khác để biến tính thuốc, khơng làm giảm hiệu lực với thuốc chống rửa trôi Xuất phát tử ưu nhược điểm nói trên, thực tế cần vào mục đích sử dụng gỗ mà dùng thuốc cho phù hợp Với đặc điểm cấu tạo gỗ bạch đàn trắng dùng đề tài gỗ sau tẩm dùng cho đồ mộc cột kèo… Trên sở dùng đề tài dùng hỗn hợp thuốc boron, XM5, NaFBB Sau vài tính chất loại thuốc: Ta : Điều kiện khuyếch tán ổn định hay Nếu xét khuyếch tán theo ba phương x, y, z ta có: biểu thức toán học định luật thứ hai Fick khuyếch tán Ưu điểm phương pháp khuyếch tán (băng đa) Bảoquản gỗ tươi phương pháp băng đa phương pháp bảo quản đơn giản, dễ thực Trong q trình vận chuyển gỗ khơng cần phải giữ kỹ vỏ phương pháp khác Với phương pháp băng đa ta tẩm nơi nhằm có lợi cho việc vận chuyển sử dụng Hiệu bảo quản cao nhờ có việc sử dụng yếu tố làm thay đổi độ nhớt dung dịch thuốc bảo quản Phương pháp phù hợp cho việc sử dụng gỗ có khối lượng thể tích thấp tiếp xúc khơng tiếp xúc với đất Đặc biệt phù hợp cho việc bảo quản gỗ rừng trồng vùng nhiệt đới Đồng thời phương pháp đánh giá có hiệu cao tẩm loại gỗ khó tẩm phù hợp cho việc bảo quản gỗ vùng nông thôn Nhược điểm phương pháp tẩm băng đa [1]: Yêu cầu gỗ phải tươi có độ Èm lớn phương pháp dựa vào đặc tính tự nhiên gỗ, gỗ tươi độ Èm cao tế bào gỗ khả dẫn nước phân phối dinh dưỡng trình tẩm thuốc dễ dàng thấm sâu vào gỗ Gỗ bạch đàn trắng sinh trưởng khu vực núi Trầm thôn Long Châu - Xã Phụng Châu- Huyện Chương Mỹ - Tỉnh Hà Tây Độ tuổi tuổi, đường kính tõ 15 - 20 cm độ dài tõ 10 - 20 m 2 Thuốc bảo quản dùng đề tài [8,9] Để đánh giá loại thuốc đề tài tơi thí nghiệm với ba loại thuốc sau: Hỗn hợp thuốc Neobo (BB) có cơng thức [(Na B O 10H O) axit Boric (H PO )] tỷ lệ pha sau: H PO : Na B O 10H O = 1.00:1.18 Hỗn hợp thuốc NaF - BB với tỷ lệ hỗn hợp sau: 3 H PO : Na B O 10H O: NaF = 4:4:1 Thuốc XM - 5B (CuSO 5H O K Cr O ) với tỷ lệ sau: CuSO 5H O: K Cr O = 1:1 ⇒ Tất loại thuốc tỷ lệ phòng bảo quản lâm sản thuộc Viện Khoa Học Lâm Nghiệp Việt Nam thí nghiệm Thuốc đáp ứng yêu cầu thuốc dạng cao Thuốc hoà tan khuyếch tán vào gỗ tươi đảm bảo khả chống rửa trôi Khi ngấm vào gỗ thuốc tạo dạng phức bám vào gỗ Để tạo thuốc cao ta chọn chất đệm bột sắn (khoai mỡ) đáp ứng yêu cầu là: Đảm bảo khả kết dính tinh thể thuốc quét thuốc lên gỗ có độ Èm cao (80-88)% hồ tan khuyếch tán vào gỗ 2 4 7 2 3.3 Phương pháp pha chế thuốc cao Thuốc bảo quản dạng cao bao gồm thành phần là: Chất kết dính: Dạng bột sắn; Thuốc bảo quản Bước 1: Tạo chất kết dính Tỷ lệ bột sắn nước 15: 85 nghĩa 150g bột sắn hoà tan vào 850g nước Hỗn hợp đun nhiệt độ 70 - 80 C, vừa đun vừa khuấy tay  Pha cao trước quét Ýt hai không sớm trước 10 h  Quét cao lên mặt khúc gỗ chổi mềm lượt cho thuốc phủ kín tồn khúc gỗ (trừ hai đầu)  Dùng giấy nilon quấn kín khúc gỗ khóc loại thuốc tạo thành mét series cho vào túi bóng để ủ  Dùng giấy nilon… phủ kín đống gỗ để khơng cho gió lùa vào đống gỗ để hạn chế độ khô thuốc gỗ Sau ủ đủ thời gian quy định ta tiến hành cắt mẫu xác định độ sâu thấm thuốc 3.9 Xử lý số liệu Các số thống kê để xử lý kết thí ngiệm : số trung bình mẫu S: Sai tiêu chuẩn G : Giới hạn khoảng ước lượng G : giới hạn khoảng ước lượng d tr : Sai số trung bình mẫu Min: Trị số quan sát nhỏ Max: Trị số quan sát lớn : Sai số cực hạn khoảng ước lượng P%: Sai số tương đối trung bình số trung bình mẫu chúng tơi tiến hành sử lý số liệu theo phương pháp thống kê tốn học thơng thường với trợ giúp máy vi tính phần mềm excel Y chiều sâu thấm thuốc (mm); X Thời gian ủ (tuần) Hệ số tương quan: r = 97 HÌNH ĐỒ THỊ TƯƠNG QUAN GIỮA THỜI GIAN Ủ VÀ ĐỘ SÂU THẤM THUỐC CỦA THUỐC BẢO QUẢN BB THUỐC BB - NAF Bảng 4 Chế độ tẩm chiều sâu thấm thuốc thuốc BB-NaF Xeri Nồng độ Nhiệt độ ( Thời gian ủ Các thang (%) (tuần) ĐSTT C) 20 20 20 20 20 20 12 Trị số ĐSTT Min Max TB Min Max 27 08 32 06 29 41 28 05 37 70 TB Min Max TB 33 74 32 34 46 96 35 51 P (%) 923 896 866 Kết cho thấy thời gian ủ tỷ lệ thuận với chiều sâu thấm thuốc Từ ta xác lập phương trình tương quan, hệ số tương quan vẽ đồ thị cho sù tưong quan thời gian ủ chiều sâu thấm thuốc Ta có phương trình tương quan sau: Y= 26 738+0 886X Trong đó: X thời gian ủ, tuần; Y chiều sâu thấm thuốc, mm Hệ số tương quan: r = 972 HÌNH ĐỒ THỊ TƯƠNG QUAN GIỮA THỜI GIAN Ủ VÀ ĐỘ SÂU THẤM THUỐC CỦA THUỐC BẢO QUẢN BB - NA 4 KẾT QUẢ ĐSTT, XM-5B, BB, BB - NAF Ở CÁC CẤP THỜI GIAN Ủ CỦA GỖ BẠCH ĐÀN TRẮNG Tõ kết bảng 4.2; 4.3; 4 ta thấy độ sâu thấm thuốc gỗ thí nghiệm phụ thụơc vào loại thuốc bảo quản Để nhận biết rõ chênh lệch có biểu đồ sau: Thời gian ủ/ Loại thuốc XM - 5B BB NaF - BB 71 26 73 29 41 8 64 29 19 33 74 12 32 99 35 51 HÌNH ĐỒ THỊ MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA THỜI GIAN Ủ VÀ ĐỘ SÂU THẤM THUỐC CỦA CÁC LOẠI THUỐC XM-5B; BB; BB-NAF 4.4 NHẬN XÉT VÀ THẢO LUẬN VỀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.4.1 Nhận xét thảo luận kết xác định độ Èm ban đầu gỗ thí nghiệm Tõ kết bảng 4.1, độ Èm ban đầu gỗ Wđ = 101 54 > 100% cao Độ Èm cao thuận lợi cho trình ngâm tẩm phương pháp khuyếch tán Theo luận văn tốt nghiệp Vũ Hà Phương (2000), Hoàng Tùng Lâm (2001) đặc biệt Hoàng Minh Huấn (2002) ta thấy Èm độ gỗ có tác động lớn đến khả thấm thuốc gỗ Điều giải thích rằng, mức độ Èm gỗ cao điểm bão hoà thớ gỗ, thuốc thấm vào gỗ chủ yếu theo nguyên lý khuyếch tán Sự chênh lệch nồng độ môi trường dung dịch thuốc nước gỗ lớn khả khuyếch tán tăng Khi nước trung gian dẫn truyền thuốc bảo quản vào gỗ Các phân tử thuốc dịch chuyển từ môi trường dung dịch vào gỗ Một phần phân tử nước gỗ lại dịch chuyển ngược trở mơi trường dung dịch thuốc nhằm trung hồ nồng độ dung dịch Khi độ Èm gỗ cao mức bão hà thớ gỗ, tức khoang rỗng tế bào bắt đầu chứa nước tự Nếu Èm tự chưa đủ lớn để lấp đầy hệ thống mao mạch chuyển động chất lỏng khơng vượt qua túi khí kín tạo mao mạch (hiệu ứng Jamen) Do vậy, lượng thuốc thấm vào gỗ không sâu không nhiều Nhưng nước gỗ đủ lớn để lấp đầy khoảng trống tế bào gỗ, khả thấm thuốc gỗ tăng lên nhiều so với khả thấm thuốc gỗ độ Èm mức độ Èm bào hồ thớ gỗ Điều lần làm sáng tỏ lý thuyết khuyếch tán thuốc bảo quản ngâm tẩm gỗ bạch đàn trắng, độ sâu thấm thuốc gỗ có độ Èm > 100% T S Lê Duy Phương nghiên cứu với gỗ keo lai, độ sâu thấm thuốc gỗ có độ Èm 95% cịng cao gỗ có độ Èm 80% 65%.[26] Hình 4 Đồ thị biểu diễn Mối quan hệ độ Èm độ sâu thấm thuốc [10] 4 Nhận xét thảo luận kết xác định độ sâuthấm thuốc gỗ thí nghiệm Độ sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng tăng lên thời gian ủ tăng, thời gian ủ tuần độ sâu thấm thuốc thấp thời gian ủ 12 tuần độ sâu thấm thuốc cao Hay độ sâu thấm thuốc tỷ lệ thuận với thời gian ủ Nhưng mức độ tăng chiều sâu thấm thuốc không nhau, giai đoạn đầu tăng nhanh kéo dài thời gian ủ ĐSTT tăng chậm dần Điều giải thích sau: Trong vách tế bào, Xenluloza thành phần Trong mạch phân tử xenluloza, gốc đường gluco có ba nhóm OH tự vị trí 2, 4, Các nhóm OH tạo nhiều liên kết hố học với ion mang điện tích dương có xu hướng đẩy ion mang điện tích âm Khi hố chất bảo quản hồ tan dung mơi nước phân ly thành ion mang điện tích Các ion liên kết với gốc OH phân tử xenluloza tạo thành tượng ‘nhị điện’ Hiện tượng dẫn đến mét số phần tử thuốc cố định vào vách tế bào, làm cho nồng độ ion tham gia khuyếch tán giảm xuống Dẫn đến độ sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng thời gian ủ tuần tăng nhiều độ sâu thấm thuốc ủ 12 tuần Tốc độ tăng đến mức độ khơng tăng Cấu tạo gỗ nguyên nhân làm cho độ sâu thấm thuốc tăng cơng nghệ bảo quản gỗ cấu tạo gỗ thể 03 thành phần tia gỗ, mạch gỗ, mao mạch Nếu kích thước mật độ thành phần mà lớn độ sâu thấm thuốc tăng ngược lại Cho nên bạch đàn trắng có cấu tạo lỗ mạch tương đối lớn xếp phân tán với số lượng lớn, tia gỗ có kích thước trung bình Đây yếu tố làm thuốc thấm sâu vào gỗ, gỗ giác có mật độ kích thước lớn gỗ lõi Điều làm cho gỗ giác có độ sâu thấm thuốc cao gỗ lõi Ngoài độ Èm ban đầu cao, khối lượng gỗ trung bình làm thúc đẩy trình thấm thuốc vào gỗ sâu Độ sâu thấm thuốc tuỳ thuộc vào loại thuốc bảo quản Ở thuốc XM 5B có độ sâu thấm thuốc thấp nhất, sau đến BB ĐSTT lớn BB - NaF Sù chênh lệch độ sâu thấm thuốc giải thích sau: Các thành phần có thuốc bảo quản, phân tử lượng thuốc khác độ sâu thấm thuốc khác (Cu = 64 B=10.82) loại thuốc thấm vào gỗ thuốc tạo dạng phức bám vào gỗ Có thể thuốc thấm vào gỗ phản ứng sẩy ra, phản ứng thuốc XM - 5B với thành phần gỗ tạo phức nhanh thuốc BB, BB-NaF, làm bịt đường dẫn nên thuốc vào sâu gỗ Phương trình tạo phức sẩy sau: 8CuSO + Na Cr O + 2CrO + 9H O = 2Cu[Cr (SO ) ] H O + 2NaOH + 6Cu(OH) + 6O Mặt khác hỗn hợp Boron kết hợp với NaF (thuốc có khả hồ tan tốt) làm tăng độ hoà tan hỗn hợp BB-NaF Tạo thành hỗn hợp thuốc đồng nên phân tử thuốc dễ dàng thấm sâu vào gỗ Điều tỏ thuốc bảo quản có mặt Boron tốt 4 2 2 Q trình khuyếch tán cịn chịu ảnh hưởng phản ứng ion điện tích vách tế bào Thuốc bảo quản điện tử có hố trị cấu thành tác động vào vách tế bào Ýt so với thuốc bảo quản ion có hố trị cao Vì thuốc bảo quản có hố trị cao khuyếch tán giảm Điều cho thấy thuốc bảo quản có chứa Cr khả khuyếch tán thuốc bảo quản có chứa B ; mét nguyên nhân làm cho ĐSTT loạl thuốc khác Trong vách tế bào Xenluloza thành phần vách tế bào gỗ Trong mạch phân tử xenluloza, gốc đường gluco có ba nhóm OH tự vị trí 2, 4, Các nhóm OH tạo nhiều liên kết hoá học với ion mang điện tích dương có xu hướng đẩy ion mang điện tích âm Khi hố chất bảo quản hồ tan dung môi nước phân ly thành ion mang điện tích Các ion liên kết với gốc OH phân tử xenluloza tạo thành tượng ‘nhị điện’ Hiện tượng dẫn đến mét số phần tử thuốc cố định vào vách tế bào, làm cho nồng độ ion tham gia khuyếch tán giảm xuống Nên độ sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng thời gian ủ tuần tăng nhiều độ sâu thấm thuốc ủ 12 tuần Tốc độ tăng đến mức độ khơng tăng 6+ 3+ PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau thời gian thực tế nghiên cứu làm thí nghiệm gỗ bạch đàn trắng, sinh trưởng khu vực Núi Trầm- Chương Mỹ- Hà Tây với độ tuổi 9, đường kính (1520) cm Gỗ có độ Èm sau chặt hạ tương đối lớn, điều có lợi cho q trình bảo quản, ngâm tẩm theo phương pháp khuyếch tán Qua kết thí nghiệm tơi có kết luận sau: Độ sâu thấm thuốc gỗ phụ thuộc thời gian ủ Khi thời gian ủ tăng độ sâu thấm thuốc tăng theo tốc độ tăng không đều, Tốc độ tăng chậm dần thời gian ủ tăng lên Mặt khác kết thí nghiệm cho thấy độ sâu thấm thuốc phụ thuộc lớn vào loại thuốc, với loại thuốc khác cho ta độ sâu thấm thuốc khác Thuốc XM - 5B cho ta độ sâu thấm thấp Tiến hành thí nghiệm với loại thuốc bảo quản XM-5B; BB; NaF - BB thấy NaF-BB; BB cho kết độ sâu thấm thuốc tốt nhất, thuốc XM - 5B cho kết độ sâu thấm thuốc Cho thấy thuốc hỗn hợp Borron có ưu cho gỗ tẩm phương pháp khuyếch tán (băng đa) hẳn thuốc XM-5B Thuốc hỗn hợp Boron bảo quản phương pháp băng đa không làm màu gỗ thuận tiện cho trình sử dụng Kiến nghị Để góp phần nâng cao hiệu bảo quản nâng cao hiệu sử dụng gỗ bạch đàn trắng đưa mét sè kiến nghị sau: Gỗ bạch đàn trắng có độ Èm ban đầu cao sử dụng dễ bị sâu nấm phá hoại, ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng sản phẩm ta phải tiến hành bảo quản chúng chế độ tẩm khác với nhiều loại thuốc khác để tìm thơng số tối ưu Tẩm gỗ bạch đàn trắng phương pháp Băng Đa dễ thực hiện, đơn giản, hiệu nên áp dụng vùng nơng thơn, miền nói Độ sâu thấm thuốc thuốc BB thuốc NaF - BB thuốc thấm vào lõi với loại gỗ này, phương pháp bảo quản không nên tăng thêm thời gian ủ Với thuốc XM 5B thấm vào gỗ cần đưa phương pháp bảo quản phù hợp để nâng cao hiệu kinh tế phương pháp áp lực chân không Hướng nghiên cứu tiếp Cần nghiên cứu bảo quản gỗ bạch đàn trắng phương pháp Băng Đa nhiều cấp độ tuổi khác nhau, nồng độ khác khu vực khác Cần thay đổi thông số chế độ tẩm, điều kiện nhiệt độ thời gian ủ để kết bảo quản tốt Cần có nghiên cứu tiếp tỷ lệ thuốc bảo quản hỗn hợp thuốc, tỷ lệ thuốc bảo quản với chất kết dính ... chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch trắng loại thuốc 4- Xác định mối tương quan loại thuốc với chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa PHẠM VI NGHIÊN CỨU Chiều sâu thấm thuốc phương pháp. .. thuốc [10 ] 4 Nhận xét thảo luận kết xác định độ sâuthấm thuốc gỗ thí nghiệm Độ sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng tăng lên thời gian ủ tăng, thời gian ủ tuần độ sâu thấm thuốc thấp thời gian ủ 12 tuần... cứu nội dung cụ thể sau 1- Xác định chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng cấp thời gian ủ 2- Xác định mối tương quan thời gian ủ với chiều sâu thấm thuốc gỗ bạch đàn trắng phương pháp băng đa