MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết của đề tài. Mục tiêu của đề tài. Ý nghĩa của đề tài.
Ý nghĩa học tập. Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU.
Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu. Khối lượng thể tích. Tính chất cơ học của gỗ. Sự biến đổi tính chất gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ.
Những nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam. Trên Thế giới. Tổng quan khu vực chọn mẫu nghiên cứu. Khái quát về Thái Nguyên.
Khái quát về huyện Phú Lương. Các nguồn tài nguyên. Một số đặc điểm Keo tai tượng (Acacia mangium). Đặc điểm hình thái.
Đặc điểm sinh thái. Ưu điểm của Keo tai tượng. Hướng sử dụng. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
Đối tượng và phạm vi. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp thu thập mẫu và xử lý mẫu.
Phương pháp thí nghiệm. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. Sự biến đổi về khối lượng thể tích theo hướng từ tâm ra vỏ. Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ.
Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ. Sự biến đổi mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ. Ảnh hưởng của tuổi đến sự thay đổi của khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, và mô đun đàn hồi uốn tĩnh. Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học.
Mối tương quan giữa độ bền uốn tĩnh và khối lượng thể tích. Mối tương quan giữa mô đun đàn hồi uốn tĩnh và khối lượng thể tích .54 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.58 TÀI LIỆU THAM KHẢO .59 iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa từ MOR Độ bền uốn tĩnh (Modulus of rupture) MOE Mô đun đàn hồi uốn tĩnh (Modulus of elasticity) KLTT Khối lượng thể tích D1,3 Đường kính ở 1,3 m Hvn Chiều cao vút ngọn iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2. Thông tin cơ bản của các cây mẫu Keo tai tượng. Giá trị khối lượng thể tích và kết quả phân tích phương sai giữa ba vị trí bán kính ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng.
Giá trị độ bền uốn tĩnh và kết quả phân tích phương sai giữa ba vị trí bán kính ở các độ tuổi khác nhau của Keo tai tượng. Giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh và kết quả phân tích phương sai giữa ba vị trí bán kính ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng. Kết quả phân tích phương sai sự khác biệt các tính chất gỗ ở 3 tuổi khác nhau của gỗ Keo tai tượng. Mô hình dự đoán độ bền uốn tĩnh của gỗ Keo tai tượng thông qua chỉ số khối lượng thể tích.
Mô hình dự đoán mô đun đàn hồi uốn tĩnh của gỗ Keo tai tượng thông qua chỉ số khối lượng thể tích.54 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lí huyện Phú Lương. Chọn cây mẫu và đo đếm thông tin. Quy trình xẻ mẫu thí nghiệm từ mỗi cây Keo tai tượng. Tiến hành thực hiện cắt mẫu thí nghiệm.
Thực hiện thí nghiệm đo khối lượng thể tích. Thiết bị đo độ bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh. Sự biến đổi khối lượng thể tích ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng. Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng.
Sự biến đổi mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnh ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng. Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và độ bền uốn tĩnh khi kết hợp cả ba tuổi. Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và mô đun đàn hồi uốn tĩnh khi kết hợp cả ba tuổi. Tính cấp thiết của đề tài Keo tai tượng (tên khoa học là Acacia mangium Willd.) bắt đầu xuất hiện ở Việt Nam vào những năm 1980.
Loài này đã dần được trồng phổ biến đặc biệt ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam bởi vì khả năng thích ứng rộng với các điều kiện tự nhiên khác nhau (Nguyễn Hoàng Nghĩa 2003; Phí Hồng Hải 2018). Keo tai tượng là loài có biên độ sinh thái rộng, có thể mọc được ở những nơi đất có độ PH thấp, nghèo dinh dưỡng, có khả năng cạnh tranh với nhiều loài cỏ dại, ít sâu bệnh và có giá trị kinh tế cao. Rễ keo có nhiều nốt sần cố định đạm nên Keo tai tượng có khả năng cải tạo đất tốt. Tuy nhiên, những nghiên cứu hiện nay về Keo tai tượng chủ yếu tập chung vào đánh giá khả năng sinh trưởng, chọn giống, chống chịu sâu bệnh cũng như sản lượng gỗ.
Những nghiên cứu liên quan đến chất lượng gỗ Keo tai tượng trồng ở Việt Nam hiện nay còn hạn chế. Hiện tại, với tình hình chung của thế giới là sự nóng lên toàn cầu, thế giới đang phải chịu rất nhiều các thiên tai do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Một trong các hiện tượng đó là sự tăng nhiệt độ của trái đất. Để giảm bớt sự nóng lên của trái đất thì cách hữu hiệu nhất vẫn là tích cực tăng thêm diện tích che phủ của rừng trên bề mặt bằng cách trồng rừng che phủ đất.
Và hiện nay, các quốc gia trên thế giới đều đang tích cực trong vấn đề này, vì Keo là loài thích nghi tốt và biên độ sinh thái rộng nên nó được đa số quốc gia trên thế giới đưa vào là cây trồng chính để tăng diện tích rừng. Cho đến nay Keo tai tượng đã được gây trồng trên nhiều vùng sinh thái của cả nước như vùng trung tâm Đông Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Trung Bộ… Với nguồn giống chủ yếu là các hạt giống lấy từ các rừng giống đã được công nhận trong nước hoặc nhập nội từ Úc. Kết quả gây trồng bước đầu thu được đã có rất nhiều triển vọng. Thực tế hiện nay cho thấy, bên 2 cạnh giống cây tốt, nếu như không có giải pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý trong các khâu trồng, nuôi dưỡng và chăm sóc rừng thì không thể đạt được mục đích kinh doanh mong muốn.
Thái Nguyên là một trong những tỉnh có điều kiện sinh trưởng phù hợp với cây Keo tai tượng, với các huyện phụ cận như Phú Lương được đánh giá là có điều kiện phổ nhưỡng khí hậu phù hợp, diện tích trồng keo để sản xuất kinh tế và che phủ đất là khá lớn. Theo quyết định công bố hiện trạng rừng toàn quốc năm 2019, diện tích rừng của tỉnh Thái Nguyên là 187.545 ha trong đó diện tích rừng trồng là 111. Trong rừng trồng, thì cây Keo tai tượng là một trong những loài cây chủ yếu được trồng ở hầu hết các huyện của tỉnh Thái Nguyên. Gỗ Keo tai tượng là loại gỗ nhẹ, có tỷ trọng 0,45 - 0,50, ở giai đoạn sau 12 tuổi có thể đạt 0,59, thích hợp cho sản xuất gỗ lớn, gỗ dán, ván dăm, và làm giấy (Triệu Thị Thu Hà và Phí Hồng Hải 2016).
Nghiên cứu xác định tính sự biến đổi tính chất vật lý, cơ học của gỗ là một nhiệm vụ quan trọng trong khoa học gỗ nói riêng và trong nghiên cứu đánh giá giá trị tài nguyên cây gỗ nói chung. Kết quả xác định sự biến đổi tính chất vật lý, cơ học của gỗ là cơ sở khoa học rất cơ bản và quan trọng để tìm hiểu về bản chất của gỗ, là căn cứ để sử dụng, chế biến, bảo quản gỗ hợp lý và hiệu quả tài nguyên gỗ, là những tiêu chí để đánh giá chất lượng rừng, đánh giá tuyển chọn giống. Nhiệm vụ nghiên cứu xác định sự biến đổi tính chất vật lý và cơ học của gỗ phải là một hoạt động khoa học thường xuyên phục vụ cho nghiên cứu, sản xuất trong mỗi thời kỳ. Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự biến đổi tính chất vật lý và cơ học của gỗ nói chung và gỗ Keo tai tượng nói riêng đó chính là tuổi.
Gỗ mọc nhanh rừng trồng thường có xu hướng tăng nhanh các tính chất cơ vật lý ở giai đoạn đầu sinh trưởng và sau khi đạt đến một độ tuổi nhất định thì các tính chất đó sẽ dần ổn định rồi sau đó có thể giảm xuống. Hiện nay, Keo tai tượng trồng ở Thái Nguyên thường được khai thác ở độ tuổi từ 5-7 cho mục đích sản 3 xuất bột giấy, viên nén và các loại ván nhân tạo. Xu thế trồng rừng để lấy gỗ lớn đang được chính phủ hết sức quan tâm, nó nằm trong chiến lược phát triển ngành Lâm Nghiệp Việt Nam giai đoạn 2020-2030. Câu hỏi được đặt ra là liệu khi để Keo tai tượng lên đến trên 10 năm thì tính chất cơ vật lý sẽ tăng hay giảm? Chính vì lý do đó tôi thực hiện đề tài “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” để nhằm kiểm tra được ảnh hưởng của tuổi đến sự biến đổi về tính chất vật lý và cơ học của gỗ Keo tai tượng.
Mục tiêu của đề tài • Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu được ảnh hưởng của tuổi đến sự biến đổi các tính chất vật lý và cơ học gỗ Keo tai tượng. • Mục tiêu cụ thể: - Nghiên cứu được sự biến đổi của khối lượng thể tích theo hướng từ tâm ra vỏ ở các tuổi khác nhau. - Nghiên cứu được sự biến đổi của độ bền uốn tĩnhvà mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ ở các tuổi khác nhau. - Đánh giá được ảnh hưởng của tuổi đến sự thay đổi về khối lượng thể tích và các tính chất cơ học độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh.
- Nghiên cứu được mối tương quan giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học gỗ Keo tai tượng độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh. Ý nghĩa của đề tài 3. Ý nghĩa học tập - Áp dụng được lý thuyết đã học vào thực tiễn và học hỏi thêm được những kiến thức bổ ích từ bên ngoài trường. - Củng cố được kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành cho bản thân phục vụ cho công việc sau này.
Tích lũy những kinh nghiệm cho công việc khi đi làm. 4 - Rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế. Ý nghĩa khoa học - Tạo điều kiện cho học viên tiếp xúc, làm quen với thực tế công tác nghiên cứu khoa học.