Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tình hình khai thác gỗ rừng tự nhiên tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô Kon Tum Hiện nay việc khai thác gỗ rừng tự nhiên tại tỉnh Kon Tum được giao cho Công Ty lâm nghiệp Đắc Tô thực hiện, theo kế hoạch đã được Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn và Ủy ban nhân dân tỉnh phê duyệt, hàng năm Công ty Lâm nghiệp Đắc Tô được phép khai thác chọn gỗ rừng tự nhiên khối lượng 8.000m3, theo tiêu chí bền vững. Để được cấp phép khai thác, công ty đã được tổ chức GTZ giúp đỡ, tập huấn từ năm 2007 đến 2010, hiện nay đã được tổ chức lâm nghiệp thế giới cấp chứng nhận "Gỗ có kiểm soát". Hiện nay công ty đang thực hiện qui trình công nghệ khai thác đã được Bộ Nông nghiệp và tổ chức lâm nghiệp thế giới ban hành nhằm giảm thiểu tác động đến môi trường sinh thái, tăng năng suất và giảm giá thành khai thác, lấy hiệu quả kinh tế trong việc khai thác rừng để phát triển kinh tế xã hội địa phương ở nơi có khu khai thác.
Đặc điểm của quá trình khai thác gỗ rừng tự nhiên tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô là khai thác chọn, cây gỗ có đường kính >60cm, nhóm gỗ là từ nhóm 3 đếm nhóm 6, cường độ khai thác 20-25%, độ dốc khu vực khai thác là 20- 25 độ, [1]. Công nghệ khai thác gỗ rừng tự nhiên tại Đắc Tô Kon Tum Công nghệ khai thác gỗ rừng tự nhiên tại Đắc Tô tỉnh Kon Tum chủ yếu bằng cơ giới năng suất cao, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật về tái sinh rừng sau khai thác. Công nghệ khai thác rừng tự nhiên được thể hiện theo sơ đồ sau: Rừng tự Chuẩn bị (thiết kế khai Chặt hạ Vận xuất gỗ ra nhiên đủ thác, làm đường vận cây, cắt hoặc bãi bốc gỗ điều kiện xuất, vận chuyển, kho ngọn tạm thời, cắt khai thác gỗ) khúc (nếu cần) Vận chuyển Bốc gỗ lên Phân loại, xếp Bốc gỗ lên xe gỗ về nơi xe ô tô vận đống tại Kho I Reo vận chuyển tiêu thụ chuyển ra kho gỗ I Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ khai thác gỗ tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Thuyết minh sơ đồ công nghệ khai thác gỗ tại Đắc Tô a) Rừng tự nhiên đủ điều kiện khai thác Việc khai thác gỗ rừng tự nhiên được tiến hành ở những khu rừng đã đủ điều kiện khai thác bao gồm: cây gỗ đến đếm tuổi thành thục công nghệ, trữ lượng đủ lớn, loài gỗ không thuộc loại quí hiếm cần bảo tồn, khu vực khai thác nằm trong diện tích đã được phê duyệt trong phương án điều chế rừng.
Công ty lâm nghiệp Đắc Tô có khoảng 17.000 ha rừng tự nhiên đã được phê duyệt phương án điều chế rừng, diện tích này đủ điều kiện để thiết kế khai thác chọn theo hướng bền vững. b) Khâu chuẩn bị khai thác Trước khi tiến hành khai thác một khu rừng tự nhiên thì cần tiến hành thiết kế được các cấp có thẩm quyền phê duyệt, nội dung của thiết kế bao gồm: - Điều tra mật độ cây, đường kính, chiều cao, loài cây, địa hình khu khai thác. - Xác định trữ lượng cây đứng, cường độ khai thác, khối lượng gỗ cần khai thác - Thiết kế kho gỗ I hoặc bãi bốc gỗ, đường vận xuất, vận chuyển và các công trình phục vụ khu khai thác. - Thi công đường vận xuất, vận chuyển và các công trình phục vụ khai thác.
b) Khâu chặt hạ cây, cắt ngọn Khâu chặt hạ là khâu đầu tiên rất quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng gỗ và tái sinh rừng sau khai thác. Chặt hạ đúng qui trình kỹ thuật, góp phần thúc đẩy tái sinh rừng và thuận lợi cho quá trình vận xuất. Hiện nay, việc chặt hạ gỗ rừng tự nhiên tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô chủ yếu là sử dụng cưa xăng, ưu điểm của dụng cụ chặt hạ cưa xăng là: - Dễ sử dụng, năng suất cao, phù hợp địa hình. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 - Vốn đầu tư thấp, sẵn có ở địa phương Nhược điểm của cưa xăng chặt hạ gỗ rừng tự nhiên tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô là: - Tuổi thọ của cưa thấp, chi phí sản xuất cao, hiệu quả kinh tế thấp - Chiều cao gốc chặt lớn không đảm bảo yêu cầu của qui phạm khai thác gây lãng phí gỗ, nguyên nhân là do gỗ rừng tự nhiên đường kính gốc lớn, gỗ có nhiều bạch vè, cơ lý tính phần gỗ ở gần sát đất lớn khi cắt ở phần gỗ này là rất khó khăn.
- Xích cưa nhanh bị mòn, tuổi thọ cưa thấp, nguyên nhân là do cơ lý tính của gỗ lớn không phù hợp với góc cắt của xích cưa, dẫn đến lực cắt lớn, gây ra hiện tượng quá tải cho động cơ, dẫn đến tuổi thọ động cơ thấp. Tóm lại: Dụng cụ chặt hạ gỗ rừng tự nhiên tại Kon Tum chủ yếu bằng cưa xăng cho năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế, đây là thiết bị chặt hạ phù hợp nhất hiện nay. Tuy nhiên, chặt hạ bằng cưa xăng còn một số tồn tại đó là khi cắt phải phần gỗ gốc cây có bạnh vè, cây gỗ cứng, máy không đủ công suất, chiều cao gốc chặt lớn, tuổi thọ của xích cưa giảm, để khắc phục tồn tại này cần phải nghiên cứu lựa chọn loại cưa có công suất phù hợp. c) Khâu vận xuất, cắt khúc Phương thức vận xuất gỗ rừng tự nhiên ở Công ty lâm nghiệp Đắc Tô chủ yếu là sử dụng máy kéo vận xuất.
Hiện tại Công ty đang sử dụng máy kéo vận xuất Komatsu dạng bánh xích, máy kéo vận xuất này sử dụng tời kéo cả cây gỗ dài từ trong rừng ra bãi bốc gỗ tạm thời. Loại máy kéo vận xuất này cho năng suất cao, kéo được cây gỗ lớn, tuy nhiên tồn tại lớn của loại thiết bị này đó là nó ảnh hưởng đến môi trường sinh thái, gây xói mòn đất. Gỗ sau khi kéo ra bãi bốc gỗ tạm thời, nếu cây gỗ quá dài thì tiến hành cắt 2 khúc để thuận lới cho quá trình vận chuyển. d) Khâu bốc xếp và vận chuyển gỗ từ bãi bốc gỗ tạm thời ra kho gỗ I Đặc điểm của quá trình bốc xếp và vận chuyển gỗ từ kho gỗ I đến bãi bốc gỗ tạm thời là gỗ có chiều dài và đường kính lớn, đường vận chuyển khó LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 khăn, chủ yếu đường vận chuyển mở trên đỉnh dông để giảm thiểu khối lượng đào đắp, giảm thiểu tác động xấu đến môi trường, nên độ dốc của đường vận chuyển lớn, các loại xe vận chuyển thông thường không thể di chuyển trên đường này được, nên khâu bốc xếp và vận chuyển gỗ từ bãi bốc gỗ tạm thời ra khi gỗ I tại Công ty lâm nghiệp Đắc Tô chủ yếu là sử dụng xe reo để vừa bốc xếp vừa vận chuyển.
Vì vậy, loại xe vận chuyển phù hợp nhất là xe reo, loại xe này tự bốc, năng suất vận chuyển lớn. e) Phân loại và xếp đống tại kho gỗ I Gỗ sau khi được xe Reo vận chuyển ra được phân loại theo đường kính, nhóm gỗ và lô khai thác, sau đó xếp thành đống để bán cho các đơn vị có nhu cầu sử dụng. Việc phận loại, xếp đống thực hiện bằng máy xếp đống Komatsu. f) Khâu bỗ xếp vận chuyển gỗ từ kho I đến nơi tiêu thụ Gỗ sau khi được bán đấu giá được bốc lên xe vận chuyển gỗ chuyên dùng để vận chuyển về nơi tiêu thụ kho gỗ II hoặc nhà máy chế biến.
Quá trình bốc xếp bằng máy bốc Komatsu.2: Các thiết bị vận xuất, vận chuyển gỗ sử dụng tại công ty a- Máy kéo vận xuất D7 b- Xe Reo vận chuyển gỗ Nhận xét: Công nghệ khai thác gỗ rừng tự nhiên hiện nay đã được cơ giới hóa, từ đó cho năng suất cao, giảm nhẹ sức lao động và số công lao động, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 tuy nhiên một số khâu công việc còn có tồn tại cần phải tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện đó là khâu chặt hạ cây. Khái quát về phát triển của cưa xăng Năm 1881 RL.Muin nhà phát minh ở Caliphonia là người đầu tiên đặt các lưỡi cưa cắt trên một cái xích và phát minh ra chiếc cưa xăng có trọng lượng khoảng 150 kg, 4 người điều khiển. Năm 1905 tại Eureka bang Caliphonia đã chế tạo ra chiếc cưa xăng chạy bằng một động cơ hai xi lanh làm mát bằng hơi nước, chiếc cưa này nặng 70 kg và hai người điều khiển cắt một khúc gỗ đường kính 20 cm hết 5 phút. Năm 1929 Andreas Stihl đã phát minh ra chiếc cưa xăng chạy bằng xăng đầu tiên, đó là chiếc cưa xăng di động cầm tay một người điều khiển, trên cơ sở phát minh này trong những năm sau hàng loạt hãng cưa ra đời, liên tục hoàn thiện về kết cấu của máy, trọng lượng và công suất động cơ.
Năm 1927 Atan đã sản xuất cưa xăng đầu tiên có hệ thống đánh lửa bán dẫn có lọc khí. Nhìn chung những cưa xăng ở thời kỳ đầu có khối lượng lớn, độ rung cao, năng suất thấp. Liên Xô cũ năm 1927 mới bắt đầu nghiên cứu, đến năm 1935 sản xuất được một số loại cưa có trọng lượng nặng khoảng 50-60 kg, năm 1950 đã chế tạo ra cưa xăng hai người điều khiển có ký MB 220, sau khi sử dụng loại cưa này không phù hợp vì nặng nhọc, kết cấu cồng kềnh. Sau đó cưa MB 220 cải tiến thành cưa Ural có trọng lượng 32 kg.
Năm 1954 Liên Xô cũ đã sản xuất ra cưa xăng Hữu nghị một người điều khiển, loại cưa này có công suất 3kw, trọng lượng 13kg, rung động 15m/s2. Loại cưa này đã sử dụng ở Việt Nam từ năm 1970. Năm 1978 cho ra đời loại cưa Uran 2T sau đó chuyển thành Uran 2TE, đây là loại cưa có tay cầm cao một người điều khiển có công suất 5kw, trọng lượng 13kg được sử dụng rộng rãi ở Liên Xô và Việt Nam từ năm 1980 đến 1990. Ngoài các loại cưa trên Liên Xô cũ còn sản xuất loại cưa (Taiga) có tay cầm thấp, kết cấu ngọn nhẹ, trọng lượng máy 7kg dùng chủ yếu chặt hạ gỗ nhỏ rừng trồng.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 Trong quá trình nghiên cứu hoàn thiện cưa xăng một số nước phát triển như Thụy Điển, Đức, Mỹ đã thu được nhiều thành tựu to lớn và đã được công bố trong nhiều công trình.