Đặt vấn đề Những năm gần đây lâm nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế nước ta, do vậy nhu cầu về sử dụng các sản phẩm từ gỗ và lâm sản ngoài gỗ ngày càng tăng lên về số lượng và chất liệu. Ngành công nghệ chế biến lâm sản đứng trước thực trạng bị thiếu nguyên liệu trầm trọng, vì vậy chuyển đổi sang sử dụng gỗ mọc nhanh rừng trồng làm nguyên liệu cho quá trình sản xuất cộng với việc sử dụng gỗ hợp lý và có hiệu quả là một trong những vấn đề được quan tâm hiện nay trong chế biến gỗ. Dựa vào đặc điểm, tính chất cấu tạo của gỗ mà chúng ta có hướng sử dụng khác nhau. Luồng thuộc họ tre, lớp một lá mầm, thường xanh, mọc the cụm, là cây bản địa của Thái Lan.
Nó được trồng ở nơi bản địa và đã được giới thiệu đến nhiều vườn thực vật. Tre luồng là một tài nguyên rừng, một nhóm lâm sản ngoài gỗ rất có giá trị nhiều nước và hơn nửa dân số thế giới liên quan đến nhóm tài nguyên này. Theo thống kê hơn 1/3 dân số thế giới sử dụng tre luồng và mục đích khác nhau. Loài cây có nhiều ưu việt được nhiều nước quan tâm gây trồng đã thu được nhiều kết quả, áp dụng vào sản xuất.
Luồng rất nhiều giá trị kinh tế cây luồng là loài cây dễ trồng, dễ chăm sóc, trồng một lần có thể thu hoạch từ 40-50 năm, vì vậy cây luồng được các dân tộc ở miền núi chọn làm cây phát triển kinh tế gia đình, là cây xóa đói giảm nghèo. Thường được dùng làm nhà, đóng bè mảng, đan lát, làm đũa, có thể bóc mỏng như kiểu bóc gỗ, măng rất ngon làm cột chống, xà đỡ trong xây dựng, giao thông vận tải, chèn hầm lò là rất tốt. Luồng dùng làm nguyên liệu sản xuất ván ghép thanh thì vừa đẹp lại chắc bền, được nhiều người ưa chuộng, là mặt hàng xuất khẩu rất có giá trị. n 2 Cho đến nay việc sử dụng cây luồng trong sản xuất và đời sống chưa được tận dụng 1 cách hiệu quả các vị trí trên cây.
Xuất phát từ vấn đề trên, tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng cuả vị trí trên cây đến tính chất vật lý cây Luồng (Dendrocalamus baratus hsuch et D. Nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng cho cây luồng. Mục đích nghiên cứu - Xác định được mối quan hệ giữa vị trí trên thân cây đến tính chất vật lý của Luồng - Đánh giá được hướng sử dụng có hiệu quả và phù hợp nhất cho loài cây này theo vị trí 1. Ý nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa về mặt khoa học Đề tài là cơ sở khoa học cho việc phân tích sự biến đổi tính chất vật lý ở các vị trí trên cây luồng và định hướng sử dụng theo vị trí cho loài cây này. Ý nghĩa về mặt thực tiễn - Xác định hướng sử dụng của loại cây luồng theo vị trí - Sử dụng hợp lý giữa các vị trí trên thân cây tránh lãng phí và tận dụng triệt để nguồn tài nguyên tại các cơ sở sản xuất cây Luồng. n 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2.
Một số khái niệm về tính chất vật lý 2. Độ ẩm có ảnh hưởng đến tính chất vật lý của luồng Độ ẩm có ảnh hưởng lớn đến tính chất của cây. Nước nằm trong gỗ có 3 dạng: Nước mao quản (tự do), nước hấp phụ và nước liên kết hóa học. Nước tự do nằm trong một tế bào, khoảng trống giữa các tế bào và bên trong các ống dẫn.
Nước hấp phụ nằm trong vỏ tế bào và khoảng trống giữa các tế bào. Nước liên kết hóa học nằm trong thành phần hóa học của các chất tạo cây. Trong cây cây đang phát triển chứa cả nước hấp phụ và nước tự do, hoặc chỉ có chứa nước hấp phụ. Trạng thái của cây chứa nước hấp phụ cực đại và không có nước tự do gọi là giới hạn bão hòa thớ Tùy từng loại cây giới hạn bão hòa thớ có thể dao động từ 23 % đến 35%.
Khi sấy, nước từ từ tách ra khỏi mặt ngoài, nước từ lớp cây bên trong chuyển dần ra thay thế. Còn khi cây khô thì nó lại hút nước từ không khí. Các trạng thái bình thường của gỗ và sản phẩm gỗ đều có độ ẩm nhất định. Độ ẩm gỗ được định nghĩa là tỷ lệ phần trăm của nước trong gỗ và khối lượng gỗ khô.
Độ ẩm (W) của gỗ được tính theo công thức sau: W0 x100%, w1 x100% Trong đó: W0 - độ ẩm tuyệt đối của gỗ; W1 - độ ẩm tương đối của gỗ M1 - trọng lượng của gỗ còn tươi. M0 - trọng lượng gỗ đã sấy khô. Co dãn của gỗ Khi phơi sấy gỗ, nước từ trong gỗ bốc hơi ra, kích thước gỗ thu nhỏ lại, hiện tượng ấy gọi là sự co rút. Ngược lại, khi gỗ khô kiệt hút nước, làm cho kích thước gỗ tăng lên, hiện tượng ấy gọi là sự dãn nở.
Nhưng không phải mỗi khi độ ẩm gỗ thay đổi thì hiện tượng co dãn đều sản sinh, gỗ chỉ co dãn khi độ ẩm của nó biến đổi trong khoảng từ 0% đến độ ẩm bão hoà thớ gỗ. Mặt khác gỗ có cấu tạo không đồng nhất theo 3 chiều thớ nên co dãn của gỗ theo 3 chiều là rất khác nhau. Co dãn là nguyên nhân gây nên biến hình, cong vênh, nứt nẻ trong qúa trình sấy gỗ hoặc sử dụng gỗ trực tiếp. Hiểu được đặc điểm co dãn của từng loại gỗ sẽ giúp chúng ta sử dụng gỗ hợp lý và có các biện pháp phòng trừ, hạn chế những nhược điểm do gỗ co dãn gây ra (Lê Xuân Tình, 1998) [18].
Độ hút ẩm, hơi nước của gỗ Gỗ để lâu trong không khí có độ ẩm và nhiệt độ nhất định sẽ hút hoặc thoát hơi nước cho đến khi độ ẩm của gỗ tương đối ổn định (đạt trị số độ ẩm thăng bằng) Trong phạm vi giới hạn ẩm liên kết, gỗ khô hút hơi nước sẽ dãn nở làm thay đổi hình dạng và kích thước của gỗ, làm giảm cường độ và tạo điều kiện tốt cho sâu và nấm phá hoại gỗ. Ngược lại trong không khí khô, gỗ ướt sẽ thoát hơi nước và co rút làm cho thể tích thu nhỏ lại. Hút và thoát hơi nước của gỗ phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí. Nhiệt độ giảm xuống càng nhanh, gỗ hút hơi nước càng mạnh.
Độ ẩm không khí càng cao gỗ hút hơi nước càng nhiều. Quá trình hút hơi nước của gỗ sẽ kết thúc khi nó đạt độ ẩm thăng bằng. n 5 Hút và thoát hơi nước trong phạm vi giới hạn ẩm liên kết còn là một trong những nguyên nhân gây nên cong vênh, nứt nẻ, biến hình ảnh hưởng xấu đến chất gỗ (Lê Xuân Tình, 1998) [18]. Độ hút nước của gỗ Sức hút nước của gỗ là năng lực hút lấy nước vào gỗ khi ngâm gỗ trong nước.
Tính chất hút nước của gỗ được thể hiện ở độ hút nước. Độ hút nước, thời gian hút nước phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố: khối lượng thể tích, vị trí, chiều thớ, kích thước, nhiệt độ nước và độ ẩm ban đầu… Trong đó yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất là khối lượng thể tích. Khối lượng thể tích càng lớn thì khả năng hút nước càng chậm, gỗ lõi hút nước chậm hơn gỗ giác. Mặt cắt xuyên tâm và mặt cắt tiếp tuyến của gỗ hút nước rất chậm.
Diện tích mặt cắt ngang càng lớn thì tốc độ hút nước càng nhanh, ở nhiệt độ cao gỗ hút nước nhanh nhưng không nhiều. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sức hút nước của gỗ là vấn đề có ý nghĩa thực tế trong kỹ thuật ngâm tẩm gỗ bằng hoá chất, dưới điều kiện áp suất thường. Gỗ hút nước làm thay đổi độ ẩm của gỗ, độ ẩm ảnh hưởng nhiều đến các tính chất vật lý và cơ học, đặc biệt trong giới hạn độ ẩm bão hoà thớ gỗ. Trong công nghệ cần phải chú ý đặc điểm này của gỗ để lựa chọn độ ẩm gỗ cho thích hợp.
Khối lượng thể tích Khối lượng thể tích là cơ sở hợp lý cho việc đánh giá giá trị của gỗ trong những lĩnh vực sử dụng khác nhau. Khối lượng thể tích có mối liên quan mật thiết với các tính chất vật lý, cơ học khác của gỗ. Khối lượng thể tích liên quan chặt chẽ đến sức co dãn của gỗ, theo các chiều thớ khác nhau, ảnh hưởng của khối lượng thể tích là khác nhau. n 6 Khối lượng thể tích cũng ảnh hưởng tới độ cứng của gỗ, gỗ có khối lượng thể tích càng lớn thì độ cứng càng cao đồng thời có khả năng chịu mài mòn cao (Lê Xuân Tình, 1998) [18].
Khối lượng thể tích của gỗ nặng hay nhẹ là do cấu tạo của gỗ quyết định, do đó khối lượng thể tích có ảnh hưởng đến hầu hết các tính chất vật lý, cơ học của gỗ. Gỗ có khối lượng thể tích thấp thì cường độ cơ học của gỗ cũng thấp. Khối lượng thể tích là một nhân tố quan trọng trong việc sử dụng nguyên liệu gỗ. Tổng quan về nguồn gốc, phân bố của cây luồng 2.
Nguồn gốc và phân bố luồng Luồng thuộc họ tre, lớp một lá mầm, thường xanh, mọc theo cụm, là cây bản địa của Thái Lan (Đặc biệt ở miền Bắc và Đông Bắc) Burma (Myanma – Miền Đông trải xuống Tenasserim) và Lào. Nó được trồng ở nơi bản địa và đã được giới thiệu đến nhiều vườn thực vật [9]. Tre luồng phân bố chủ yếu ở khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới. Hầu hết 75 loài và 1250 loài tre trúc là cây thân gỗ sinh trưởng nhanh.
Tre là tên thuần việt trúc là hán việt. Người Trung Quốc gọi chung tất cả các loài tre có thân mọc cụm, mọc phân tán và thân mọc phức hợp là trúc cũng như người Châu Âu, Châu Mỹ … gọi chung các loài tre là Bamboo [21]. Tre luồng là một tài nguyên rừng, một nhóm lâm sản ngoài gỗ rất có giá trị nhiều nước và hơn nửa dân số thế giới liên quan đến nhóm tài nguyên này. Theo thống kê hơn 1/3 dân số thế giới sử dụng tre luồng và mục đích khác nhau.
Loài cây có nhiều ưu việt được nhiều nước quan tâm gây trồng đã thu được nhiều kết quả , áp dụng vào sản xuất [11]. Tre luồng là tài nguyên rừng có quan hệ mật thiết với con người của nhiều nước. Tre luồng có tính thích ngi rộng, từ vùng xích đại đến ôn, hàn đới n 7 đều có tre phân bố. Trong khoảng 51 vĩ Bắc đến 47 vĩ Nam đều có tre sinh trưởn .