Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn giống đến chất lượng gỗ keo lá tràm (acacia auriculiformis) trồng tại đông hà, quảng trị

Do đó việc nghiên cứu chất lượng gỗ Keo lá tràm là hết sức cần thiết để chỉ ra ưu điểm chất lượng gỗ tính chất giải phẫu, chiều dài sợi, mạch gỗ, …, tính chất vật lý khối lượng thể tích,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN TUÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN GIỐNG ĐẾN CHẤT

LƯỢNG GỖ KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis) TRỒNG TẠI

ĐÔNG HÀ, QUẢNG TRỊ

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Thái Nguyên – 2021

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN TUÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN GIỐNG ĐẾN CHẤT

LƯỢNG GỖ KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis) TRỒNG TẠI

ĐÔNG HÀ, QUẢNG TRỊ

Chuyên ngành: Lâm học

Mã số ngành: 8620201

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Dương Văn Đoàn

Thái Nguyên – 2021

Tôi xin cam đoan đây là nội dung nghiên cứu riêng của bản thân tôi Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là trung thực Kết quả nghiên cứu chưa được sử dụng công bố trên tài liệu nào khác Nếu có gì sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./

Xác nhận của GVHD

TS Dương Văn Đoàn

Thái Nguyên, ngày … tháng … năm 2021

Học viên

Nguyễn Văn Tuân

Trong hai năm học qua dưới mái trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, được sự giúp đỡ chỉ bảo nhiệt tình, tâm huyết của các thầy, cô giáo trong trường và sự nỗ lực của bản thân, đến nay em đã hoàn thành nội dung các môn học của khóa học theo quy định của Nhà trường, để đánh giá kết quả sau thời gian học tập, nghiên cứu tại trường, nhằm vận dụng giữa lý thuyết và thực tiễn, được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, đặc biệt là sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của thầy giáo, giảng viên hướng dẫn TS Dương Văn Đoàn, em đã

tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn giống đến chất lượng

gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) trồng tại Đông Hà, Quảng Trị”

Để hoàn thành luận văn này là cả một thời gian nghiên cứu, trao đổi, hướng dẫn giữa Thầy và trò cùng những ngày đi lấy mẫu ở Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Bắc Trung Bộ, Đông Hà, Quảng Trị Có được kết quả ngày hôm nay, em xin bày tỏ lòng biết

ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp, Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, cùng tất cả các thầy – cô đã tận tình dìu dắt em trong suốt thời gian học tập tại trường, các anh chị, cô chú đang công tác tại Viện nghiên cứu và Phát triển Lâm nghiệp đã giúp đỡ và tạo cho em môi trường tốt để em thực hiện đề tài Đặc biệt

em xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo, giảng viên hướng dẫn TS Dương Văn Đoàn, em cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình thầy đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để em hoàn thành khóa luận này

Trong quá trình nghiên cứu mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng vì những lý do chủ quan, khách quan và cũng do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế, bài khóa luận này của

em không tránh khỏi những thiếu sót, em kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến, bổ sung của các thầy - cô giáo và bạn bè để bài khóa luận của em được hoàn thiện tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày … tháng … năm 2021

Học viên

Nguyễn Văn Tuân

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.3 Ý nghĩa của đề tài 3

1.3.1 Ý nghĩa học tập 3

1.3.2 Ý nghĩa khoa học 4

1.3.3 Ý nghĩa thực tiễn 4

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU……….5

1.1 Cơ sở lý thuyết 5

1.1.1 Khối lượng thể tích và các nhân tố ảnh hưởng đến khối lượng thể tích 5 1.1.2 Tính chất cơ học của gỗ 8

1.1.3 Tính chất không đồng nhất của gỗ 11

1.1.4 Giới hạn bền khi uốn tĩnh 13

1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở trong nước 14

1.2.1 Trên thế giới 14

1.2.2 Trong nước 15

1.3 Đặc điểm cây Keo lá tràm 17

1.3.1 Đặc điểm hình thái 17

1.3.2 Đặc điểm sinh thái và sinh học của Keo lá tràm 18

1.3.3 Giá trị 19

1.4.1 Vị trí địa lý………19

1.4.2 Đất đai, rừng……….20

1.4.3 Địa hình……… 20

1.4.4 Khí hậu………21

1.4.5 Thủy văn……….24

1.4.6 Tình hình kinh tế xã hội………25

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 27

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 27

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 27

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 27

2.1.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 27

2.2 Nội dung nghiên cứu 27

2.3 Phương pháp nghiên cứu 28

2.3.1 Phương pháp thu thập mẫu và xử lý mẫu 28

2.3.2 Phương pháp xác định khối lượng thể tích 32

2.3.3 Phương pháp xác định độ ẩm mẫu 35

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37

3.1 Sự biến đổi giá trị KLTT bên trong và giữa các dòng Keo lá tràm 37

3.1.1 Sự biến đổi giá trị KLTT bên trong mỗi dòng Keo lá tràm 37

3.1.2 Sự biến đổi giá trị KLTT giữa các dòng Keo lá tràm 39

3.2 Sự biến động giá trị MOR bên trong và giữa các dòng Keo lá tràm 42

3.2.1 Sự biến động giá trị MOR bên trong mỗi dòng Keo lá tràm 42

3.2.2 Sự biến động giá trị MOR giữa các dòng Keo lá tràm 45

3.3 Sự biến động giá trị MOE bên trong và giữa các dòng Keo lá tràm 49

3.3.1 Sự biến động giá trị MOE bên trong mỗi dòng Keo lá tràm 49

3.3.2 Sự biến động giá trị MOE giữa các dòng Keo lá tràm 51

3.4 Mối liên hệ giữa KLTT với các tính chất cơ học (MOR và MOE) 54

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 59

D1,3 Đường kính ở 1,3 m

Hvn Chiều cao vút ngọn

Bảng 2.1 Đường kính ngang ngực và chiều cao cây mẫu 29 Bảng 3.1 Giá trị trung bình và độ lệch chuẩn khối lượng thể tích gỗ Keo lá tràm

ở vị trí gần tâm và gần vỏ 38

Bảng 3.2 Giá trị trung bình KLTT (g/cm3) ở các dòng Keo lá tràm và các phân tích thống kê liên quan 40

Bảng 3.3 So sánh giá trị KLTT của Keo lá tràm trong nghiên cứu này với

KLTT của các loài Keo trồng tại Việt Nam 41

Bảng 3.4 Giá trị trung bình và độ lệch chuẩn MOR gỗ Keo lá tràm ở vị trí gần

tâm và gần vỏ 44

Bảng 3.5 Giá trị trung bình MOR các dòng Keo lá tràm và các phân tích thống

kê liên quan 46

Bảng 3.6 So sánh giá trị MOR của Keo lá tràm trong nghiên cứu này với MOR

trong các nghiên cứu trước ở loài Keo 48

Bảng 3.7 Giá trị trung bình và độ lệch chuẩn MOE gỗ Keo lá tràm ở vị trí gần

tâm và gần vỏ 50

Bảng 3.8 Giá trị trung bình Khối lượng thể tích các dòng Keo lá tràm và các

phân tích thống kê liên quan 51

Bảng 3.9 So sánh giá trị MOE của Keo lá tràm trong nghiên cứu này với MOE

trong các nghiên cứu trước ở loài Keo 53

Bảng 3.10 Mô hình dự đoán MOR và MOE gỗ Keo lá tràm dựa trên KLTT 55

Hình 2.1 Rừng khảo nghiệm các dòng Keo lá tràm 28

Hình 2.2 Đo chiều cao ngang ngực cho cây từng cây mẫu 29

Hình 2.3 Các khúc gỗ được cắt từ 06 dòng Keo lá tràm 31

Hình 2.4 Quá trình xẻ mẫu gỗ nhỏ 31

Hình 2.5 Xử lý các mẫu gỗ ở phòng thí nghiệm 32

Hình 2.6 Các dụng cụ để đo khối lượng thể tích của từng mẫu 32

Hình 2.7 Quá trình sấy gỗ để đo độ ẩm mẫu 36

Hình 3.1 Thực hiện đo KLTT bằng phương pháp cân và đo thể tích 37

Hình 3.3 Sự biến đổi giá trị KLTT trong mỗi dòng Keo lá tràm 39

Hình 3.4 Sự biến động giá trị KLTT giữa các dòng Keo lá tràm 42

Hình 3.5 Đo tính chất cơ học gỗ Keo lá tràm 43

Hình 3.6 Sự biến động giá trị MOR trong mỗi dòng Keo lá tràm 45

Hình 3.7 Sự biến động giá trị MOR giữa các dòng Keo lá tràm 47

Hình 3.8 Sự biến động giá trị MOE trong mỗi dòng Keo lá tràm 50

Hình 3.9 Sự biến động giá trị MOE giữa các dòng Keo lá tràm 52

Hình 3.10 Biểu đồ tương quan giữa KLTT và MOR khi kết hợp các dòng 56

Hình 3.11 Biểu đồ tương quan giữa KLTT và MOE khi kết hợp các dòng 57

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Keo lá tràm có tên khoa học đầy đủ là Acacia auriculiformis A Cunn ex

Benth Cây thuộc nhóm mọc nhanh, tốc độ sinh trưởng cao trong vài năm đầu, là loài cây gỗ nhỡ, chiều cao có thể cao tới 25 - 30m, đường kính có thể tới 60cm Thân tròn thẳng, tán rộng và phân cành thấp, cành thường phân nhánh đôi, cành nhỏ, tự tỉa cành tốt, dễ trồng bằng hạt, sống lâu, cố định đạm, vỏ dầy màu nâu đen, có thể sinh trưởng trên nhiều loại đất, kể cả đất nghèo kiệt, thoát nước kém

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,… có giá trị kinh tế cao như làm trụ mỏ, bột giấy (giấy gói), ván dăm, sản phẩm cấu trúc, thân cành làm củi tốt do nhiệt lượng của than cao Trong lâm sinh dùng làm cây trồng phù trợ cải tạo đất, che bóng Rễ Keo có nhiều nốt sần

cố định đạm nên Keo lá tràm có khả năng cải tạo đất tốt

Hiện tại, với tình hình chung của thế giới là sự nóng lên toàn cầu, thế giới đang phải chịu rất nhiều ảnh hưởng của các thiên tai do khí hậu Trái đất đang thay đổi một cách chóng mặt, nguyên nhân cũng chính là do sự nóng lên 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 Việt Nam cũng là một trong những nước dễ bị thiên tai và đặc biệt hơn hết là bị ảnh hưởng bởi hàng loạt các rủi ro liên quan đến khí hậu cho nên những biện pháp để làm thay đổi những biến đổi khí hậu với nhiều dự án phủ xanh đồi trọc được đưa ra và triển khai trên nhiều vùng miền đất nước là vô cùng cần thiết Vì Keo là loài thích nghi tốt và biên độ sinh thái rộng nên nó được đa số quốc gia trên thế giới cũng như Việt Nam đưa vào là cây trồng chính để tăng diện tích rừng

Hiện nay các nghiên cứu về Keo lá tràm nói riêng và Keo nói chung chủ yếu tập trung vào các yếu tố sinh trưởng (đường kính, chiều cao) hoặc khả năng chống chịu các sâu bệnh Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng tốc độ sinh trưởng không phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với chất lượng gỗ thậm chí còn tỷ lệ nghịch

Do đó việc nghiên cứu chất lượng gỗ Keo lá tràm là hết sức cần thiết để chỉ ra

ưu điểm chất lượng gỗ (tính chất giải phẫu, chiều dài sợi, mạch gỗ, …), tính chất vật lý (khối lượng thể tích, độ co rút, giãn nở, …), tính chất cơ học (Độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh, …) của từng nguồn giống, từ đó xác định được nguồn giống phù hợp cho từng mục đích sản xuất, góp phần tối ưu hóa sản xuất, nâng cao chất lượng gỗ rừng trồng

Hiện Keo lá tràm đã được gây trồng trên nhiều vùng sinh thái của cả nước như vùng Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Trung Bộ…Kết quả gây trồng bước đầu thu được đã có rất nhiều triển vọng Thực tế hiện nay cho thấy, bên cạnh khâu trồng, nuôi dưỡng và chăm sóc rừng thì khâu chọn giống cũng hết sức quan trọng, nếu khâu chọn giống cây không tốt, không phù hợp với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng của từng vùng, không phù hợp với mục đích mong muốn của người trồng thì không thể đạt được năng suất, chất lượng tốt và không đạt được mục đích kinh doanh mong muốn Ngoài ra, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, gỗ Keo lá tràm có một số tính chất đặc biệt là nhóm tính chất cơ học cao hơn so với một số loài Keo khác Do đó Keo lá tràm có tiềm năng để phát triển trồng rừng cho mục đích lấy gỗ để sản xuất các sản phẩm trong lĩnh vực nội thất

và xây dựng Do đó cần có những nghiên cứu chọn giống Keo lá tràm không chỉ tập chung vào các tính chất sinh trưởng (đường kính lớn, cây cao, thân thẳng, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, .) mà còn cần có những nghiên cứu tập chung vào các tính chất gỗ, vì chất lượng gỗ mới là mục đích mong muốn cuối cùng của trồng rừng

Quảng Trị là một trong những tỉnh có điều kiện tự nhiên, điều kiện sinh trưởng phù hợp với cây Keo lá tràm Điều kiện thổ nhưỡng khí hậu nắng nóng

thì việc trồng Keo lá tràm phù hợp với địa bàn này Hiện nay có nhiều giống Keo lá tràm được trồng ở nơi đây, tuy nhiên cho đến nay có rất ít các nghiên cứu đánh giá được chất lượng của các nguồn giống hoặc dòng Keo lá tràm từ đó làm

cơ sở để chọn lọc và nhân giống các dòng Keo lá tràm tốt nhất, mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất cho người trồng tại Quảng Trị Việc nghiên cứu và đưa vào trồng những dòng Keo lá tràm thích hợp với điều kiện tự nhiên của vùng đồng thời cho năng suất chất lượng gỗ tốt để trồng rộng rãi thành những vùng nguyên liệu rộng lớn cũng như để phủ xanh đất trống đồi trọc, duy trì tác dụng của rừng đối với đời sống con người nơi đây là hết sức cần thiết Từ thực tế trên tôi thực

hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn giống đến chất lượng gỗ Keo

lá tràm (Acacia auriculiformis) trồng tại Đông Hà, Quảng Trị” nhằm nghiên

cứu và đánh giá ảnh hưởng của nguồn giống (trong nghiên cứu này là các dòng Keo lá tràm) tới chất lượng của gỗ và đề xuất những dòng có tính chất vượt trội cho mục đích nhân giống và sản xuất

1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

- Đánh giá được sự biến đổi khối lượng thể tích (KLTT) bên trong và giữa

các dòng Keo lá tràm

- Đánh giá được sự biến đổi các tính chất cơ học (độ bền uốn tĩnh _ MOR

và mô đun đàn hồi uốn tĩnh - MOE) bên trong và giữa các dòng Keo lá tràm

- Xây dựng được mối liên hệ giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học trong mỗi dòng và khi kết hợp các dòng Keo lá tràm

1.3 Ý nghĩa của đề tài

- Số liệu thu thập phải khách quan, trung thực và chính xác

- Nâng cao kiến thức thực tế của bản thân phục vụ cho công tác sau khi ra trường

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý thuyết

1.1.1 Khối lượng thể tích và các nhân tố ảnh hưởng đến khối lượng thể tích

1.1.1.1 Khái niệm và phương pháp xác định khối lượng thể tích

Khái niệm: Khối lượng thể tích của gỗ là tỉ số giữa khối lượng gỗ trên một đơn vị thể tích gỗ (Lê Xuân Tình, 1998)

= Trong đó:

KLTT: Khối lượng thể tích g/cm3 hoặc kg/m3

m: là khối lượng tính bằng g hoặc kg;

V: là thể tích tính bằng cm3 hoặc m3

Một phần các giá trị công nghệ và cường độ gỗ trong chế biến vẫn có thể đánh giá chính xác một cách tương đối trước chỉ nhờ căn cứ vào khối lượng thể tích Nhìn chung khối lượng thể tích gỗ càng cao thì tính chất cơ học (khả năng chịu lực) của gỗ càng lớn và ngược lại gỗ có khối lượng thể tích càng nhỏ thì cường độ chịu lực càng thấp

Các phương pháp có thể đo khối lượng thể tích gỗ như: Phương pháp

đo, cân; phương pháp nhúng nước; phương pháp dùng thể tích kế thủy ngân; phương pháp thủ công Tuy nhiên, phương pháp phổ biến đơn giản nhất mà tôi thực hiện trong nghiên cứu này chúng chỉ sử dụng phương pháp đo, cân vì đây là phương pháp thường dùng và chính xác nhất

Phương pháp cân đo: Mẫu thí nghiệm được xẻ với một kích thước nhất định trong nghiên cứu này mẫu đo có kích thước 20 (Xuyên tâm) x 20 (Tiếp tuyến) x 300 (Dọc thớ) mm Sau đó dùng thước kẹp hoặc panme đo kích

thước ba chiều Cân khối lượng mẫu gỗ chính xác đến 0,01g (Lê Xuân Tình, 1998)

1.1.1.2 Các nhân tố ảnh hưởng tới khối lượng thể tích

a Loài cây

Ứng với mỗi loài cây sẽ có một khối lượng thể tích và thành phần các chất trong gỗ, kết cấu các tế bào mạch gỗ khác nhau Nói cách khác: Loài gỗ khác nhau sẽ có cấu tạo khác nhau, mà cấu tạo khác nhau thì khối lượng thể tích sẽ khác nhau Yếu tố cấu tạo ở đây được biểu thị bằng cấu tạo tế bào trong cây Đó là tỷ lệ tế bào vách dày và tế bào vách mỏng Chính nó tạo ra sự chênh lệch về độ rỗng nhiều, ít khác nhau trong cây Khối lượng thể tích càng cao tương ứng với độ rỗng càng nhỏ và ngược lại khối lượng thể tích càng thấp độ rỗng càng nhiều (Lê Xuân Tình, 1998)

b Tỉ lệ gỗ sớm – gỗ muộn

Với những loài cây gỗ có gỗ sớm - gỗ muộn phân biệt thì tỉ lệ gỗ muộn nhiều hay ít có ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích của gỗ Tỷ lệ gỗ muộn càng nhiều thì khối lượng thể tích càng lớn Ngược lại tỉ lệ gỗ muộn ít thì khối lượng thể tích gỗ nhỏ Thông thường, khối lượng thể tích của gỗ muộn cao gấp 2 - 3 lần khối lượng thể tích của gỗ sớm (Lê Xuân Tình, 1998)

c Độ ẩm

Độ ẩm là tỷ lệ phần trăm lượng nước có trong gỗ so với khối lượng của

gỗ Lượng nước chứa trong gỗ là nhân tố ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích của gỗ Tùy theo lượng nước chứa trong gỗ nhiều hay ít, gỗ chứa nhiều nước khối lượng thể tích lớn, chứa ít nước khối lượng thể tích nhỏ (Lê Xuân Tình, 1998)

d Vị trí khác nhau trong thân cây

Khối lượng thể tích cũng khác nhau ở các vị trí khác nhau trong thân

cây Nói chung Khối lượng thể tích giảm dần từ gốc đến ngọn (gỗ ở phần gốc

có khối lượng thể tích cao nhất, giữa thân là trung bình và gần ngọn là thấp nhất) Trong một thân cây sự chênh lệch gốc và ngọn về khối lượng thể tích trung bình đạt từ 10 - 25% (Lê Xuân Tình, 1998)

Khối lượng thể tích ở gần tủy và vỏ là nhỏ nhất Khối lượng thể tích ở

gỗ lõi lớn hơn ở gỗ giác

đ Tuổi cây

Thông thường gỗ sẽ đạt khối lượng thể tích cao nhất ở độ tuổi thành thục sinh học, và cao hơn so với gỗ tuổi già và tuổi non

f Điều kiện chăm sóc

Gỗ sẽ có khối lượng thể tích cao nếu chế độ chăm sóc và khí hậu đủ tốt để cây thích hợp sinh trưởng và phát triển (ví dụ: Điều kiện đất, độ ẩm, khí hậu thích hợp cho cây sinh trưởng) Trái lại khối lượng thể tích gỗ thấp nếu rừng quá dày, cây thiếu ánh sáng, lớn chậm Sau khi tỉa thưa, cải thiện điều kiện ánh sáng, đất làm cho cây sinh trưởng tốt nên khối lượng thể tích gỗ lại tăng lên (Lê Xuân Tình, 1998)

g Vòng tăng trưởng hàng năm

Sự thay đổi Khối lượng thể tích theo vòng năm sinh trưởng hàng năm của cây gỗ lá rộng và cây gỗ lá kim là khác nhau

Đối với gỗ lá rộng mặt xếp vòng, vòng tăng trưởng hàng năm càng lớn thì khối lượng thể tích càng cao vì vòng năm rộng gỗ muộn nhiều Như vậy đối với mạch vòng, vòng năm rộng vừa rút ngắn chu kỳ kinh doanh vừa nâng cao chất lượng (Lê Xuân Tình, 1998)

Đối với gỗ lá rộng mạch phân tán - vòng năm rộng thì tỷ lệ gỗ muộn

và gỗ sớm là một hàng số nên chất lượng không thay đổi Ở loài gỗ này nếu cây sinh trưởng nhanh thì rút ngắn được chu kỳ kinh doanh

Đối với gỗ lá kim thì ngược lại, vòng năm càng hẹp Khối lượng thể tích càng cao, vì gỗ lá kim vòng năm càng rộng gỗ muộn càng ít (Lê Xuân Tình, 1998)

1.1.2 Tính chất cơ học của gỗ

Nghiên cứu cường độ của gỗ dựa vào những nguyên lý tính toán sức bền vật liệu làm cơ sở Những mặt khác gỗ lại là vật liệu không đồng nhất, cho nên trong các phương pháp tính toán cụ thể lại có những chỗ không hoàn toàn giống nhau Tính chất cơ học của gỗ phức tạp hơn các vật liệu khác như sắt thép, xi măng… vì nó biến đổi theo từng loài cây, cũng như theo chiều dọc thớ, xuyên tâm và tiếp tuyến (Lê Xuân Tình, 1998)

a Ứng lực

Ứng lực là nội lực sản sinh bởi các phần tử cấu tạo bên trong gỗ chống lại lực bên ngoài tác động, làm gỗ biến dạng, kí hiệu là P đơn vị là Newton (N) Ứng lực bằng ngoại lực về trị số nhưng ngược chiều Ứng lực vừa có tác dụng chống lại lực tác động phá hoại từ bên ngoài, đồng thời có tác dụng khôi phục hình dạng và kích thước cũ của vật (Vũ Huy Đại và cs, 2005)

b Ứng suất

Ứng suất là ứng lực sản sinh trên một đơn vị diện tích chịu lực

Ứng suất được dùng để so sánh cường độ của các loại vật khác nhau

và đánh giá khả năng chịu lực của vật liệu

c Biến hình

Sau khi bị ngoại lực tác dụng, gỗ ít nhiều đều thay đổi về hình dạng

và kích thước (Hoàng Thị Hiền, 2016) Hiện tượng đó gọi là sự biến dạng (hay biến hình) (Lê Xuân Tình, 1998) Có bốn dạng biến dạng đó là: Biến dạng tuyệt đối, biến dạng tương đối, Biến dạng đàn hồi và biến dạng vĩnh cửu

1.1.2.1 Các tính chất cơ học của gỗ

Tính chất cơ học của gỗ có thể chia các ứng lực thành 3 nhóm chính dựa theo từng phương thức tác dụng của ngoại lực, chiều thớ của gỗ và nội lực sản sinh trong gỗ: Nhóm ứng lực đơn giản, các ứng lực phức tạp, các ứng lực có tính chất công nghệ Tuy nhiên trong nghiên cứu này chỉ nghiên cứu ở các ứng lực phức tạp cụ thể là sức chịu uốn tĩnh

Sức chịu uốn tĩnh: Là đại lượng đặc trưng cho khả năng chịu lực uốn của gỗ Khả năng chịu lực uốn cho phép của các loại gỗ là khác nhau Nếu ứng suất uốn xuất hiện trong chi tiết vượt quá giới hạn cho phép của gỗ, chi tiết bị phá huỷ Các chi tiết của sản phẩm gỗ thường được lưu ý nhiều nhất về khả năng chịu uốn

Dầm (xà) trong các kết cấu gỗ thường do lực uốn làm biến dạng Có thể nói sức chịu uốn tĩnh là chỉ tiêu quan trọng thứ 2 sau lực ép dọc thớ

Để đánh giá cường độ gỗ thường lấy tổng số hai ứng suất: ép dọc thớ và uốn tĩnh làm tiêu chuẩn

Khi bị uốn cong, phần gỗ chịu ép biến dạng nhiều hơn phần gỗ chịu kéo Vì trong gỗ ứng suất kéo dọc thớ lớn gấp 2 - 3 lần ứng suất ép dọc thớ

Do đó mặt trung hòa chuyển dịch về phía chịu kéo (Lê Xuân Tình, 1998)

Mẫu thử nghiệm có kích thước 20 ×20 × 300 mm, kích thước lớn nhất theo chiều dọc thớ

Mẫu gỗ đặt trên 2 gối tựa tròn cố định, bán kính cong của gối là 15

mm Cự ly 2 gối là 240 mm Khoảng cách giữa 2 điểm đặt lực P/2 là 80 mm, hoặc tại điểm giữa của dầm (P) Tốc độ tăng lực là 7000±1500N/ph (Lê Xuân Tình, 1998)

Các loại gỗ lá rộng qui định hướng tác động của lực theo chiều tiếp tuyến Các loại gỗ lá kim thí nghiệm cả 2 hướng

Ứng suất uốn tĩnh tính theo công thức:

Nếu 2 điểm đặc lực: = (N/m2)

Nếu 1 điểm đặt lực: = (N/m2) Trong đó:

Pmax là lực phá hoại (N);

l cự ly hai gối (m);

b và h là bề rộng và chiều cao của mẫu (m);

Hệ số điều chỉnh độ ẩm α = 0,04

a Xác định môđun đàn hồi uốn tĩnh (MOE)

Thí nghiệm xác định Môđun đàn hồi dùng mẫu có hình dạng và kích thước, bố trí như lực uốn tính Mỗi mẫu thử, cho lực lặp lại 6 lần Mỗi lần tác động từ 200 ÷ 600N Tốc độ tăng lực là 5000 ± 1000N/ph Đọc số trên đồng

hồ đo biến hình ngay sau mỗi lần tăng lực Lấy trị số bình quân biến dạng của

3 lần tăng lực cuối cùng (Lê Xuân Tình, 1998)

Tính Môđun đàn hồi theo công thức sau, chính xác đến 108N/m2:

gỗ (Jusoh et al., 2014)

- Mẫu dùng thí nghiệm sức chịu uốn xung kích có hình dạng và kích thước tương tự như mẫu thử lực uốn tĩnh Gỗ lá rộng chỉ đập trên mặt tiếp tuyến, còn gỗ lá kim thì đập cả trên 2 mặt xuyên tâm và tiếp tuyến (Lê Xuân Tình, 1998)

1.1.3 Tính chất không đồng nhất của gỗ

Loài cây: Cũng cùng một loài, tùy điều kiện sinh trưởng khác nhau mà cường độ gỗ cũng khác nhau, tính chất cơ học của gỗ biến động rất nhiều, gỗ nặng có khả năng chịu lực lớn hơn gỗ nhẹ Tùy theo khối lượng thể tích khác nhau mà cường độ khác nhau Khối lượng thể tích chênh nhau 3 lần thì cường

độ chênh lệch nhau gần 5 lần (Lê Xuân Tình, 1998)

Vị trí khác nhau trên thân cây: Ngay cả khi trong cùng một cây ở các

vị trí khác nhau cũng làm cho cường độ chênh lệch Ứng suất phần gỗ ngọn nhỏ hơn ứng suất phần gỗ gốc, gỗ giác cao hơn gỗ lõi

Theo chiều thớ: Cường độ theo chiều dọc thớ lớn hơn rất nhiều so với chiều ngang thớ (Do đó trong thân cây hầu hết các mixen xenlulô xếp song song với trục dọc thân cây) (Lê Xuân Tình, 1998)

Loại gỗ có thớ càng thẳng thì chênh lệch giữa hai chiều càng rõ Theo chiều ngang thớ do sự tồn tại của tia gỗ, gỗ sớm và gỗ muộn làm cho cường

độ chiều xuyên tâm và tiếp tuyến chênh lệch nhau

Đối với gỗ lá kim và gỗ lá rộng mạch vòng do gỗ sớm và gỗ muộn phân biệt, tia gỗ nhỏ và ít nên cường độ chiều tiếp tuyến lớn hơn cường độ chiều xuyên tâm Ngược lại gỗ lá rộng mạch phân tán gỗ sớm – gỗ muộn không phân biệt, tia gỗ nhiều và lớn nên cường độ chiều xuyên tâm lớn hơn cường độ chiều tiếp tuyến Bình thường sự chênh lệch này là khoảng 50 (Lê Xuân Tình, 1998)

Đối với các loại gỗ giẻ, có tia gỗ tụ hợp rất lớn thì hiện tượng chênh lệch này càng rõ rệt

• Tính không đồng nhất giữa gỗ giác và gỗ lõi

Gỗ giác là phần gỗ với chức năng vận chuyển nằm ở phía ngoài, còn phần gỗ không còn giữ chức năng vận chuyển nước được gọi là gỗ lõi và nằm

ở phần giữa của thân cây

Hàng năm phần gỗ giác ở phía trong giáp ranh với phần gỗ lõi thôi không giữ chức năng vận chuyển nước nữa và chuyển dần thành gỗ lõi So với gỗ giác thì gỗ lõi có thể sẫm màu hơn, nặng hơn (khối lượng thể tích cao hơn), cứng hơn, khả năng chống chịu sâu nấm cao hơn, khó thẩm thấu dịch thể hơn, khó sấy hơn (Lê Xuân Tình, 1998; Bues, 2005)

• Tính không đồng nhất của gỗ trong một vòng tăng trưởng

Gỗ muộn có màu đậm hơn và nặng hơn gỗ sớm Trong một vòng năm tăng trưởng hay của cả vòng tăng trưởng khối lượng thể tích khác nhau giữa

gỗ sớm và gỗ muộn dẫn đến các tính chất nói chung trong nó cũng khác nhau

• Tính không đồng nhất giữa gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp

Gỗ sơ cấp (gỗ tuổi non): là phần gỗ được hình thành vào giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng sẽ có độ rộng vòng năm giảm dần từ tuỷ ra phía ngoài

Gỗ thứ cấp hay (gỗ tuổi trưởng thành): Là phần gỗ hình thành vào giai đoạn sau của quá trình sinh trưởng độ rộng vòng năm ít thay đổi

Phần gỗ sơ cấp có khối lượng thể tích và khả năng chịu lực thấp hơn so với phần gỗ trưởng thành (vì phần gỗ sơ cấp có tỉ lệ gỗ muộn ít hơn và số tế bào vách mỏng nhiều) Độ co rút theo chiều dọc thớ gỗ sơ cấp lớn hơn nhiều

so với gỗ thứ cấp do gỗ sơ cấp không ổn định khi sấy (tính không ổn định đó

do góc lệch của các mixen cellulose ở lớp giữa của vách thứ sinh so với trục dọc tế bào lớn hơn nhiều so với ở phần gỗ thứ cấp)

Gỗ sơ cấp cho chất lượng và sản lượng bột giấy và hoàn toàn khác so với gỗ thứ cấp do hàm lượng lignin và hemicellulose ở phần gỗ sơ cấp cao hơn so với phần gỗ trưởng thành Hơn hết chiều dài sợi biến động rất lớn từ tuỷ đến phần gỗ thứ cấp (Lê Xuân Tình, 1998)

• Tính không đồng nhất của gỗ giữa các vòng tăng trưởng

Độ rộng của vòng năm khác nhau các tính chất vật lý, cơ học và hóa học, cấu tạo tế bào không đồng nhất Thường thì chiều dài sợi và khối lượng thể tích trong một vòng năm có sự biến động giống nhau Khối lượng thể tích trong một vòng tăng trưởng có liên quan trực tiếp với đường kính và chiều dày vách của các tế bào ở cả phần gỗ sớm và phần gỗ muộn

1.1.4 Giới hạn bền khi uốn tĩnh

Giới hạn bền khi uốn tĩnh là một trong 2 chỉ tiêu cơ học quan trọng để đánh giá cường độ của gỗ Mô đun đàn hồi uốn tĩnh cũng đánh giá khả năng

chống lại tác dụng của ngoại lực đối với gỗ Từ các giá trị về giới hạn bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh của gỗ, ta có thể lấy đó làm cơ sở cho việc tính toán và chọn kết cấu cho phù hợp trong việc sử dụng gỗ làm dầm, ván cũng như việc lựa chọn phương án gia công chế biến

1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở trong nước

1.2.1 Trên thế giới

Trên thế giới Keo lá tràm phân bố chủ yếu ở Bắc Australia và Indonesia (Chủ yếu là Papua new Guiea và Irian Juaya) Ngày nay, Keo lá tràm đã được gây trồng tại rất nhiều nước trên thế giới Nghiên cứu sinh trưởng và dự đoán sản lượng rừng Keo lá tràm được hình thành và phát triển đầu tiên ở Châu Âu

từ thế kỷ XIX Năm 1780 ở Châu Âu đã xuất hiện những nghiên cứu lâu dài (dẫn theo Nguyễn Trần Vũ và Nguyễn Văn Hòa, 2009)

Gỗ của Keo lá tràm đầu tiên phải kể đến chính là nguyên liệu cho nhà máy sản xuất giấy, đồ gỗ gia dụng và các công cụ, cành nhánh và lá khô của Keo lá tràm dùng làm chất đốt àm than củi làm nguồn nhiên liệu Song nhựa của loài Keo lá tràm còn được thổ dân dùng làm thuốc giảm đau và được buôn bán ở quy mô thương mại ở Australia đặc biệt hơn hết trong y học ở một

số quốc gia, vỏ cây này được coi là phương thuốc có ích trong điều trị việc

xuất tinh sớm Nhiều chất chống nấm làm hư hại gỗ cũng được chiết ra từ gỗ

lõi của Keo lá tràm Loài cây này cũng được trồng như là cây cảnh, cây lấy bóng râm và trồng trong các đồn điền để lấy gỗ ở khu vực Đông Nam Á và Sudan (Evans, 1992) để đánh giá được chất lượng nguyên liệu gỗ Keo tai tượng trước khi đưa vào chế biến sử dụng trong các nhà máy công nghiệp các tính chất vật lý cũng như cơ học, rất nhiều nhà khoa học để ý và nghiêm cứu chúng

Theo nhà khoa học Chowdhury et al (2012) thực hiện nghiên cứu về độ bền uốn tĩnh, modul đàn hồi uỗn tĩnh và mỗi tương quan của chúng giữa khối

lượng thể tích Keo lá tràm 11 tuổi tại Bangladesh chỉ ra rằng MOE, MOR đều

có chung một xu hướng là tăng từ tâm ra vỏ cụ thể như sau: MOE - Modul đàn hồi uốn tĩnh tăng từ 7,7 (GPa) đến 8,9 (GPa), MOR - Độ bền uốn tĩnh tăng từ 103,5 đến 139,9 (MPa) theo hướng từ tâm ra vỏ Tương quan giữa Khối lượng thể tích với MOE không theo một quy luật nào nhất định trong khi với MOR thì có một tương quan dương với phương trình Y = 195,53X – 12,75 với r2 = 0,63

Còn tại Thái Lan theo như Pinyopusarerk (1990) thì gỗ Keo lá tràm có Khối lượng thể tích dao động trong khoảng từ 0,5 đến 0,7 g/cm3

Nghiên cứu của Jusoh et al (2014) nghiên cứu so sánh MOR và MOE giữa các cây Keo lai, Keo tai tượng thế hệ một, Keo tai tượng thế hệ hai và Keo lá tràm cho thấy MOR, MOE của Keo lai, Keo tai tượng thế hệ một và Keo lá tràm chênh lệch không đáng kể và cao hơn Keo tai tượng thế hệ hai

Ở Keo tai tượng, một loài Keo cùng họ với Keo lá tràm, Sahri và cộng sự (1998) đã nghiên cứu các tính chất vật lý và cơ học của gỗ Keo tai tượng 6 năm tuổi được trồng tại các vị trí địa lý khác nhau Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng giá trị khối lượng riêng của gỗ Keo tai tượng trồng tại Indinesia, Malaysia và Thái Lan lần lượt là 0,47, 0,42 và 0,55 Nghiên cứu cũng đã báo cáo giá trị độ bền uốn tĩnh (MOR) của Keo tai tượng lần lượt ở 3 nước trên là 75,02, 68,15, và 80,54 MPa, trong khi đó giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh (MOE) lần lượt là 6,73, 6,29, và 6,17 GPa

Đỗ Hữu Sơn và cộng sự (2016) so sánh khối lượng thể tích và tính chất vật lý và cơ học các loài cây Keo tai tượng, Keo lá tràm, Keo lai chọn lọc sớm cây mẹ Keo tai tượng, Keo lai chọn lọc sớm từ cây mẹ Keo lá tràm và Keo lai

đã được công nhận là giống quốc gia trồng tai Bắc Giang đã cho biết: Khối lượng thể tích gỗ cao nhất là các giống Keo lai đã được công nhận cao nhất (0,468 g/cm3), tiếp đó là nhóm dòng cây mẹ là Keo lá tràm (0,43 g/cm3) và thấp nhất thuộc Keo tai tượng 0,42 g/cm3 Mô đun đàn hồi của các giống công nhận vẫn cao nhất (11,69 GPa), nhóm dòng cây mẹ Keo lá tràm có mô đun đàn hồi là 9,37 GPa, thấp hơn so với nhóm dòng có cây mẹ là Keo tai tượng, cây Keo lá tràm đối chứng trong khảo nghiệm này có mô đun đàn hồi nằm

trong nhóm kém nhất (7,66 GPa)

Theo Lê Đình Khả, Nguyễn Quang Phúc (1995) nghiên cứu giá trị sử dụng và tiềm năng bột giấy của Keo lai so với loài Bố mẹ (Keo tai tượng và Keo Lá tràm) cho thấy: Khối lượng gỗ Keo lai gấp 3-4 lần hai loài Keo bố mẹ (Keo lá tràm và Keo tai tượng) Ở tuổi 4 Khối lượng thể tích gỗ Keo lai trung bình khoảng 0,455 g/cm3 trong khi đó Khối lượng thể tích của Bố mẹ (Keo tai tượng và Keo lá tràm) gần như là như nhau khoảng 0,414 g/cm3 Các dòng Keo lai nếu chọn để sản xuất giấy thì sẽ có độ dài và độ chịu kéo cao hơn rõ

rệt so với loài bố mẹ

Một nghiên cứu về so sánh các tính chất cơ học và vật lý của Keo lai với

bố mẹ của chúng (Keo tai tượng và Keo lá tràm) 5 tuổi lấy mẫu tai Ba Vì (Hà Tây) bởi Phùng Nhuệ Giang (2003) cho kết quả độ co rút, sức chống uỗn tĩnh,

độ hút ẩm, chống trượt, chống va đập, chống tách ở mức trung gian so với

Keo tai tượng và Keo lá tràm

Vào năm 2009, Nguyễn Tử Kim đã thực hiện một nghiên cứu nhằm mục đích cải thiện chất lượng gỗ Keo lai bằng cách so sánh và theo dõi các tính

chất gỗ Keo lai theo vùng sinh thái Cụ thể tác giả đã có nghiên cứu sự biến đổi chỉ số khối lượng riêng theo chiều ngang thớ của thân cây

Trịnh Hiền Mai (2018) đã nghiên cứu về ảnh hưởng của độ tuổi khai thác đến tính chất vật lý cơ học của ván bóc gỗ Keo tai tượng trồng tại Ba Vì, Hà Nội

và Cầu Hai, Phú Thọ Tác giả đã báo cáo giá trị khối lượng thể tích cơ bản của

gỗ Keo tai tượng ở tuổi 6, 9 và 14 tuổi lần lượt là 0,39, 0,43 và 0,50 g/cm3 Tác giả cũng báo cáo giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh ở gỗ Keo tai tượng ở tuổi 6, 9

và 14 tuổi lần lượt là 8,66, 10,87, và 10,93 GPa

Doan Van Duong và cộng sự (2018) đã nghiên cứu các tính chất vật lý và

cơ học của gỗ Xoan ta ở miền Bắc Việt Nam Kết quả nghiên cứu đã báo cáo các giá trị trung bình KLTT, MOR, MOE ở độ ẩm 12% tương ứng là 0,51 g /cm3; 78,58 MPa; 9,26 GPa Trong thân cây, KLTT, MOR, MOE có xu hướng tăng từ

tâm ra vỏ cây KLTT có mối quan hệ tuyến tính dương với cả MOR (r = 0,85; P

<0,001) và MOE (r = 0,73; P <0,001) Điều này cho thấy có khả năng cải thiện

các tính chất cơ học thông qua kiểm soát KLTT

1.3 Tổng quan về cây Keo lá tràm

1.3.1 Đặc điểm hình thái

Keo lá tràm có danh pháp khoa học là Acacia auriculiformis Cunn Là một loài cây thuộc chi Keo (Acacia) Đang được trồng rộng rãi tại nhiều quốc

gia ở vùng nhiệt đới

Keo lá tràm chiều cao trên 25 m đường kính có thể tới 60 cm Thân tròn thẳng, vỏ dầy có rãnh dọc sâu tạo thành rãnh ngoằn ngoèo, màu nâu xám là dạng cây gỗ nhỡ Loài cây mọc lẻ phân cành thấp, tán rộng Lá cây non dưới một tuổi

là lá kép long chim hai lần Cây trưởng thành có lá đơn hình trái xoan là lá giả (do lá thật bị tiêu giảm) phiếu lá dầy, nhẵn xanh bóng, bộ phận quang hợp là lá giả, được biến thái từ cuống cấp 1, kích thước lá giả rộng từ 1.5–3 cm, dài từ 6–

13 cm, trên lá giả có 3 - 5 gân dọc gần dạng song song chụm lại phía đuôi lá, gân nhỏ xem giữa gân chính và song song

Hoa tự dạng hình bông đuôi sóc, hoa mẫu 4, tràng hoa màu vàng, các nhị vươn dài ra ngoài hoa Quả đậu xoắn, khi khô hạt màu đen nằm ngang tròn, có rốn hạt khá dài cuốn quanh hạt

Keo lá tràm là thực vật quen sống ở nơi có khí hậu nóng, với khả năng chịu hạn tốt tuy nhiên chịu rét lại kém Nhiệt độ trung bình cho cây phát triển là

24 độ bách phân với lượng mưa 2.000-5.000mm hàng năm Cây mọc tốt trên đất

có độ dày trung bình, có khả năng thoát nước khá tốt, độ pH gần trung tính, hơi chua

1.3.2 Đặc điểm sinh thái và sinh học của Keo lá tràm

Keo lá tràm mọc tự nhiên tập trung chủ yếu ở các vĩ độ từ 8-160 Nam, độ cao tuyệt đối dưới 600m, phân bố nhiều nhất ở dưới 100m Hiện nay Keo lá tràm đã được trồng hiệu quả nhân rộng và gây trồng ở nhiều nước trên thế giới như Đông Phi, Thái Lan, Trung Quốc, Malaixia, Philippin, Việt Nam, Ấn Độ

Keo lá tràm được nhập nội và đưa vào Việt Nam trồng thử nghiệm vào những năm 1960 tại miền Nam, đến đầu những năm 70 đã được mở rộng diện tích trồng ra một số tỉnh miền Trung, tại Huế Keo lá tràm được sử dụng làm cây xanh đô thị dọc hai bên bờ sông Hương Cuối thập kỷ 80 của thế kỷ XX Keo lá tràm đã được gây trồng ở hầu hết các tỉnh miền Bắc từ vĩ tuyến 17 trở ra điển hình là tại Ba Vì – Hà Nội, Hữu Lũng – Lạng Sơn, Đại Lải – Vĩnh Phúc, Đồng

Hỷ – Thái Nguyên Vào đầu những năm 80 nhiều nguồn giống có giá trị đã được đưa vào nước ta trồng sản xuất và phục vụ cho công tác nghiên cứu được tài trợ của các tổ chức quốc tế

Keo lá tràm là loài cây ưa sáng mạnh, khả năng thích ứng rộng thích nghi được với nhiều loại đất đai khác nhau như đất phù sa cổ cát ven biển, đất đồi núi phát triển trên phiến thạch sét, phiến thạch mica, nai, granit…, chịu được đất

nghèo dinh dưỡng, đất thiếu Oxy, nhờ có nốt sần có khả năng cố định đạm nên chúng có thể sống được ở nhiệt độ trung bình quanh năm 26 - 300C những vùng

có mùa khô kéo dài hoặc những vùng lạnh nhiệt độ xuống dưới 100C nhưng phát triển kém Tuy nhiên, chúng sinh trưởng tốt ở những nơi có khí hậu nóng ẩm và cận ẩm

Keo lá tràm là loài cây dễ gây trồng, khả năng tái sinh hạt và chồi đều rất tốt Chúng thích nghi tốt với những nơi có tầng đất sâu ẩm, giàu dinh dưỡng và nơi có pH trung tính hoặc hơi chua

1.3.3 Giá trị

Keo lá tràm người ta dùng để cải tạo đất bởi phủ xanh đất trống đồi trọc

và cho nguyên liệu bột giấy do (loài cây này thuộc họ Đậu, ở rễ có nốt sần ký sinh chứa vi khuẩn nốt rễ có tác dụng tổng hợp đạm tự do, một phần cũng do lượng vật rơi rụng loài này hàng năm cũng rất cao và đặc điểm sinh trưởng của loài này tương đối nhanh và thích nghi rộng với nhiều vùng sinh thái)

Loài cây này cũng được trồng như làm gỗ trong sản xuất bột giấy, dùng làm các loại đồ gỗ, làm cây cảnh, cây lấy bóng râm và làm chất đốt Song nhựa của loài Keo lá tràm còn được thổ dân dùng làm thuốc giảm đau và được buôn bán ở quy mô thương mại ở Australia đặc biệt hơn hết trong y học ở một số quốc gia, vỏ cây này được coi là phương thuốc có ích trong điều trị việc xuất tinh sớm Nhiều chất chống nấm làm hư hại gỗ cũng được chiết ra từ gỗ lõi của Keo lá tràm

1.4 Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội tại tỉnh Quảng Trị

1.4.1 Vị trí địa lý

Tỉnh Quảng Trị thuộc vùng Bắc Trung Bộ với 01 thành phố, 01 thị xã và

08 huyện; phía Bắc giáp tỉnh Quảng Bình, phía Nam giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, phía Tây giáp nước Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào và phía Đông giáp biển Đông, với diện tích tự nhiên 4.737 km2 (chiếm 1,43% diện tích cả nước) và dân

số 630.845 người (chiếm 0,67% dân số cả nước) Quảng Trị là đầu mối giao thông quan trọng, nằm ngay giao điểm của các tuyến giao thông huyết mạch quốc gia: Quốc lộ 1A, đường Hồ Chí Minh (gồm 02 nhánh Đông và Tây), Quốc

lộ 9 gắn với đường xuyên Á, Quốc lộ 15D, cùng với tuyến đường sắt Bắc - Nam, kết nối với cảng Cửa Việt (khả năng đón tàu trọng tải đến 5.000 DWT), cảng biển nước sâu Mỹ Thủy (đang được đầu tư để đón tàu tải trọng 100.000 DWT); cách không xa trung tâm thành phố Đông Hà về phía Bắc là sân bay Đồng Hới - Quảng Bình (khoảng 90km); về phía Nam là sân bay Phú Bài - thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế (khoảng 80 km) và sân bay quốc tế Đà Nẵng (khoảng 150 km)

1.4.2 Đất đai, rừng và sản phẩm lâm nghiệp

Quảng Trị có tổng diện tích đất tự nhiên là 473.744ha; trong đó: Đất nông nghiệp: 388.042 ha; đất phi nông nghiệp: 40.886 ha và đất chưa sử dụng: 44.816ha; Đất rừng sản xuất: 119.541 ha; Sản lượng gỗ khai thác năm 2018 là 850.000 m3

1.4.3 Địa hình

Do cấu tạo của dãy Trường Sơn, địa hình Quảng Trị thấp dần từ Tây sang Đông, Đông Nam và chia thành 4 dạng địa hình: vùng núi cao phân bố ở phía Tây từ đỉnh dãy Trường Sơn đến miền đồi bát úp; vùng trung du và đồng bằng nhỏ hẹp chạy dọc tỉnh; kế đến là vùng cát nội đồng và ven biển Do địa hình phía Tây núi cao, chiều ngang nhỏ hẹp nên hệ thống sông suối đều ngắn và dốc

- Địa hình núi cao: phân bố ở phía Tây từ dãy Trường Sơn đến miền đồi

bát úp, chiếm diện tích lớn nhất, có độ cao từ 250-2000 m, độ dốc 20-30° Địa hình phân cắt mạnh, độ dốc lớn, quá trình xâm thực và rửa trôi mạnh Các khối núi điển hình là Động Voi Mẹp, Động Sa Mui, Động Châu, Động Vàng Địa hình vùng núi có thể phát triển trồng rừng, trồng cây lâu năm và chăn nuôi đại gia súc Tuy nhiên phần lớn địa hình bị chia cắt mạnh, sông suối, đèo dốc nên đi lại khó khăn, làm hạn chế trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng như giao thông,

mạng lưới điện cũng như tổ chức đời sống xã hội và sản xuất Tuy nhiên có tiềm năng thủy điện nhỏ khá phong phú

- Địa hình gò đồi, núi thấp: là phần chuyển tiếp từ địa hình núi cao đến địa

hình đồng bằng, chạy dài dọc theo tỉnh Có độ cao từ 50-250m, một vài nơi có

độ cao trên 500 m Địa hình gò đồi, núi thấp (vùng gò đồi trung du) tạo nên các dải thoải, lượn sóng, độ phân cắt từ sâu đến trung bình Khối bazan Gio Linh - Cam Lộ có độ cao xấp xỉ 100 - 250 m dạng bán bình nguyên, lượn sóng thoải,

vỏ phong hóa dày, khối bazan Vĩnh Linh nằm sát ven biển, có độ cao tuyệt đối

từ 50-100 m Địa hình gò đồi, núi thấp thích hợp cho trồng cây công nghiệp như cao su, hồ tiêu, cây ăn quả lâu năm

- Địa hình đồng bằng: là những vùng đất được bồi đắp phù sa từ hệ thống các sông, địa hình tương đối bằng phẳng, có độ cao tuyệt đối từ 25-30 m Bao gồm đồng bằng Triệu Phong được bồi tụ từ phù sa sông Thạch Hãn khá màu mỡ; đồng bằng Hải Lăng, đồng bằng sông Bến Hải tương đối phì nhiêu Đây là vùng trọng điểm sản xuất lương thực, nhất là sản xuất lúa ở các huyện Hải Lăng, Triệu Phong, Gio Linh, Vĩnh Linh

- Địa hình ven biển: chủ yếu là các cồn cát, đụn cát phân bố dọc ven biển Địa hình tương đối bằng phẳng, thuận lợi cho việc phân bố dân cư Một số khu vực có địa hình phân hóa thành các bồn trũng cục bộ dễ bị ngập úng khi có mưa lớn hoặc một số khu vực chỉ là các cồn cát khô hạn, sản xuất chưa thuận lợi, làm cho đời sống dân cư thiếu ổn định

Nhìn chung với địa hình đa dạng, phân hóa thành các tiểu khu vực, nhiều vùng sinh thái khác nhau tạo cho Quảng Trị có thể phát triển toàn diện các ngành kinh tế, đặc biệt là tạo nên các vùng tiểu khí hậu rất thuận lợi cho đa dạng hóa các loại cây trồng vật nuôi trong sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp

1.4.4 Khí hậu

Quảng Trị nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có nền nhiệt độ cao, chế độ ánh sáng và mưa, ẩm dồi dào, tổng tích ôn cao là những thuận lợi cơ

bản cho phát triển các loại cây trồng nông, lâm nghiệp Tuy nhiên, Quảng Trị được coi là vùng có khí hậu khá khắc nghiệt, chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô nóng thổi mạnh từ tháng 3 đến tháng 9 thường gây nên hạn hán Từ tháng

10 đến tháng 2 năm sau chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc kèm theo mưa nên dễ gây nên lũ lụt

- Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình năm từ 24-25°C ở vùng đồng bằng, 23°C ở độ cao trên 500 m Mùa lạnh có 3 tháng (12 và 1, 2 năm sau), nhiệt độ xuống thấp, tháng lạnh nhất nhiệt độ xuống dưới 22°C ở đồng bằng, dưới 20°C

22-ở độ cao trên 500 m Mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 8 nhiệt độ cao trung bình 28°C, tháng nóng nhất từ tháng 6, 7, nhiệt độ tối cao có thể lên tới 40-42°C Biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm chênh lệch 7-9°C Chế độ nhiệt trên địa bàn tỉnh thuận lợi cho phát triển thâm canh tăng vụ trong sản xuất nông nghiệp

- Chế độ mưa: lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.200-2.500 mm;

số ngày mưa trong năm dao động từ 154-190 ngày Chế độ mưa ở Quảng Trị biến động rất mạnh theo các mùa và cả các năm Trên 70% lượng mưa tập trung vào các tháng 9, 10, 11 Có năm lượng mưa trong 1 tháng mùa mưa chiếm xấp

xỉ 65% lượng mưa trung bình nhiều năm Mùa khô thường từ tháng 12 đến tháng 7 năm sau, khô nhất vào tháng 7, đây là thời kỳ có gió Tây Nam thịnh hành Tính biến động của chế độ mưa ảnh hưởng nhiều tới sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp, cũng như thi công các công trình xây dựng Mùa mưa, lượng mưa lớn tập trung trong thời gian ngắn thường gây nên lũ lụt; mùa hè, thời gian mưa

ít kéo dài thường gây nên thiếu nước, khô hạn

- Độ ẩm: Quảng Trị có độ ẩm tương đối, trung bình năm khoảng 83-88% Giữa hai miền Đông và Tây Trường Sơn chế độ ẩm cũng phân hóa theo thời gian Tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 4, độ ẩm thấp nhất có khi xuống đến 22%; trong những tháng mùa mưa, độ ẩm tương đối trung bình thường trên 85%, có khi lên đến 88-90%

- Nắng: Quảng Trị có số giờ nắng khá cao, trung bình 5-6 giờ/ ngày, có sự phân hóa theo thời gian và không gian rõ rệt: miền Đông có tổng số giờ nắng lên tới 1.910 giờ, miền Tây chỉ đạt 1.840 giờ Các tháng có số giờ nắng cao thường vào tháng 5, 6, 7, 8 đạt trên 200 giờ Nắng nhiều là điều kiện rất thuận lợi cho quang hợp, tăng năng suất sinh học cây trồng Tuy nhiên, nắng nhiều và kéo dài, nhiệt độ cao dẫn đến hạn hán ảnh hưởng tới sản xuất và đời sống dân cư

- Gió: Tỉnh Quảng Trị chịu ảnh hưởng của hai hướng gió chính là gió

mùa Tây Nam và gió mùa Đông Bắc Đặc biệt gió Tây Nam khô nóng ở Quảng Trị là hiện tượng rất điển hình, được đánh giá là dữ dội nhất ở nước ta Trung bình mỗi năm có khoảng 45 ngày Trong các đợt gió Tây Nam khô nóng, nhiệt

độ có thể lên tới 40-42°C Gió Tây Nam khô nóng làm ảnh hưởng không nhỏ tới các hoạt động kinh tế - xã hội, đặc biệt là sản xuất nông nghiệp

- Bão và áp thấp nhiệt đới: Quảng Trị nằm trong khu vực chịu nhiều ảnh

hưởng của bão Mùa bão thường tập trung vào các tháng 9 và 10 Bão có cường suất gió mạnh kèm theo mưa lớn tạo ra lũ quét ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp và đời sống dân cư

Nhìn chung điều kiện tự nhiên của Quảng Trị có những thuận lợi khá cơ bản: do sự phân hóa đa dạng của độ cao địa hình tạo nên các vùng tiểu khí hậu thích hợp cho sự phát triển một nền nông nghiệp đa dạng với các loại cây trồng vật nuôi có nguồn gốc nhiệt đới, á nhiệt và cận ôn đới, có giá trị kinh tế cao Điều này mang lại lợi thế cạnh tranh trong phát triển nông nghiệp hàng hóa Tiểu vùng khí hậu đỉnh Trường Sơn với tính ôn hòa là tài nguyên quý mang lại sức hấp dẫn cho sự phát triển các hoạt động dịch vụ, du lịch, tạo không gian mát

mẻ cho tham quan, nghỉ dưỡng, đặc biệt là trong mùa hè nóng gay gắt của vùng Bắc Trung Bộ Đây là điểm độc đáo của khí hậu Quảng Trị

Bên cạnh những yếu tố thuận lợi cơ bản, điều kiện khí hậu, thời tiết của Quảng Trị cũng như ở các tỉnh miền Trung mang tính chất khắc nghiệt: thường xảy ra hạn hán về mùa khô và lũ lụt vào mùa mưa Do đó việc khắc phục thiên

tai, xây dựng các công trình thủy lợi, trồng rừng đầu nguồn để giữ nước chống

lũ lụt nhằm ổn định sản xuất và đời sống có ý nghĩa to lớn cần được quan tâm

1.4.5 Thủy văn

Quảng Trị có hệ thống sông ngòi khá dày đặc, mật độ trung bình 0,8-1 km/km2 Do đặc điểm địa hình bề ngang hẹp, có dãy Trường Sơn núi cao ở phía Tây nên các sông của Quảng Trị có đặc điểm chung là ngắn và dốc Toàn tỉnh có

12 con sông lớn nhỏ, tạo thành 03 hệ thống sông chính là sông Bến Hải, sông Thạch Hãn và sông Ô Lâu (Mỹ Chánh)

- Hệ thống sông Bến Hải: bắt nguồn từ khu vực động Châu có độ cao 1.257 m, có chiều dài 65 km Lưu lượng trung bình năm 43,4 m3/s Diện tích lưu vực rộng khoảng 809 km2 Sông Bến Hải đổ ra biển ở Cửa Tùng

- Hệ thống sông Thạch Hãn: có chiều dài 155 km, diện tích lưu vực lớn nhất 2.660 km2 Nhánh sông chính là Thạch Hãn bắt nguồn từ các dãy núi lớn Động Sa Mui, Động Voi Mẹp (nhánh Rào Quán) và động Ba Lê, động Dang (nhánh Đakrông) Sông Thạch Hãn đổ ra biển ở Cửa Việt

- Hệ thống sông Ô Lâu (sông Mỹ Chánh): được hợp bởi hai nhánh sông chính là Ô Lâu ở phía Nam và sông Mỹ Chánh ở phía Bắc Diện tích lưu vực của hai nhánh sông khoảng 900 km2, chiều dài 65 km Sông đổ ra phá Tam Giang thuộc địa phận tỉnh Thừa Thiên Huế

Ngoài ra, ở phía Tây giáp biên giới Việt - Lào có một số sông nhánh chảy theo hướng Tây thuộc hệ thống sông Mê Kông Các nhánh điển hình là sông Sê Pôn đoạn cửa khẩu Lao Bảo - A Đớt, sông Sê Păng Hiêng đoạn đồn biên phòng

Cù Bai, Hướng Lập (Hướng Hóa)

Hệ thống suối phân bố dày đặc ở vùng thượng nguồn Các thung lũng suối phần lớn rất hẹp, độ dốc lớn tạo ra nhiều thác cao hàng trăm mét và phân bậc phức tạp Nhìn chung, hệ thống sông suối của Quảng Trị phân bố đều khắp, điều kiện thủy văn thuận lợi cung cấp nguồn nước dồi dào phục vụ cho sản xuất và

đời sống, đồng thời có tiềm năng thủy điện cho phép xây dựng một số nhà máy thủy điện với công suất vừa và nhỏ

Thuỷ triều trên dải bờ biển Quảng Trị có chế độ bán nhật triều không đều, gần ½ số ngày trong hàng tháng có 2 lần nước lớn, 2 lần nước ròng Mực nước đỉnh triều tương đối lớn từ tháng 8 đến tháng 12 và nhỏ hơn từ tháng 1 đến tháng 7 Biên độ triều lên lớn nhất hàng tháng trong các năm không lớn, dao động từ 59 - 116 cm Biên độ triều xuống lớn nhất cũng chênh lệch không nhiều

so với giá trị trên Độ lớn triều vào kỳ nước cường có thể đạt tới 2,5 m

1.4.6 Tình hình kinh tế - xã hội

Tổng sản phẩm (GRDP) theo giá thực tế trên địa bàn tỉnh liên tục tăng theo các năm, năm 2019 đạt 31.657.320 triệu đồng tăng 46,6% so với năm 2015 (21.588.970 triệu đồng)

Cơ cấu kinh tế của tỉnh có sự chuyển dịch đúng hướng, phù hợp với xu thế chung của cả nước, tăng dần tỷ trọng công nghiệp - xây dựng và dịch vụ, giảm dần tỷ trọng nông - lâm - thủy sản Trong đó, ngành dịch vụ có vai trò ngày càng quan trọng và tăng nhanh về tỷ trọng trong cơ cấu kinh tế Tỷ trọng ngành dịch vụ tăng từ 38,8% năm 2014 lên 50,56% năm 2017 và giảm nhẹ vào năm 2019 (49,6%) Ngành công nghiệp - xây dựng tăng từ 21,01% năm 2015 lên 24,7% năm 2019 Ngược lại, khu vực nông - lâm - thủy sản tăng từ 23,5% năm 2014 lên 25,53% năm 2015 sau đó giảm liên tục xuống 21,11% năm 2019

Tỷ lệ tăng trưởng GRDP bình quân đầu người tăng 1,3 lần, từ năm 2015 (10,6%) đến năm 2019 (13,5%), GRDP bình quân đầu người năm 2019 đạt 50 triệu đồng, cao gấp 1,7 so với năm 2014 (29,4 triệu đồng) Sự tăng trưởng GRDP và tăng trưởng kinh tế là bằng chứng về sự phát triển KT-XH của tỉnh trong nhiều năm qua Điều này đã giúp ổn định kinh tế của địa phương, góp phần cải thiện và nâng cao đời sống của nhân dân

Dân số trung bình ở tỉnh năm 2019 là 633.440 người, tăng 2,51% so với năm 2015 Tốc độ dân số tăng bình quân hàng năm trong giai đoạn 2015 - 2019

đạt 0,62%, có xu hướng tăng nhẹ so với giai đoạn 2010 - 2014 (0,61%) Năm

2019, mật độ dân số Quảng Trị là 134 người/km2 thấp hơn nhiều so với mật độ dân số trung bình của Việt Nam (theo kết quả Tổng điều tra dân số 2019, mật độ dân số của Việt Nam là 290 người/km2); phân bố dân cư ở tỉnh Quảng Trị không đồng đều giữa các vùng (cao nhất tại thành phố Đông Hà với 1.316 người/km2, thấp nhất tại Đakrông với 35 người/km2

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu trong đề tài này là 06 dòng Keo lá tràm trồng tại Trung tâm Khoa học Lâm Nghiệp Bắc Trung Bộ - Đông Hà – Quảng Trị

- Tên khoa học: Acacia auriculiformis A Cunn ex Benth

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

- 06 dòng Keo lá tràm: Clt7, Clt18, Clt19, Clt25, Clt26, Clt57 trồng từ tháng 12/2015 trên cùng điều kiện lập địa, mật độ trồng và kỹ thuật chăm sóc

- Chất lượng gỗ: Nghiên cứu này tôi tập trung đánh giá các tính chất gỗ gồm: Khối lượng thể tích (KLTT) và các tính chất cơ học quan trọng như độ bền uốn tĩnh (MOR) và mô đun đàn hồi uốn tĩnh (MOE)

2.1.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm tại hiện trường thu thập mẫu, lấy mẫu: Tại huyện Đông Hà, tỉnh Quảng Trị

- Địa điểm nghiên cứu trong phòng thí nghiệm: Khoa Lâm Nghiệp và Viện Nghiên cứu và Phát triển Lâm nghiệp, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

- Thời gian: 01/04/2020 - 01/06/2021

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu sự biến đổi khối lượng thể tích bên trong và giữa các dòng

Keo lá tràm

- Nghiên cứu sự biến đổi các tính chất cơ học (độ bền uốn tĩnh - MOR và

mô đun đàn hồi uốn tĩnh - MOE) bên trong và giữa các dòng Keo lá tràm

- Xây dựng mối liên hệ giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học trong mỗi dòng và khi kết hợp các dòng Keo lá tràm

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp thu thập mẫu và xử lý mẫu

Vật liệu nghiên cứu: Các dòng Keo lá tràm trong nghiên cứu này được trồng thí nghiệm từ tháng 12/2015 thuộc chương trình khảo nghiệm giống của Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, trồng trên cùng một lập địa, thời gian, mật độ và kỹ thuật chăm sóc tại Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Bắc Trung

Bộ, Đông Hà, Quảng Trị

Hình 2.1 Rừng khảo nghiệm các dòng Keo lá tràm

Tại mỗi dòng, 05 cây mẫu được lựa chọn dựa trên các tiêu chí: khỏe mạnh, thân thẳng không phân cành sớm, không có các khuyết tật, sâu bệnh Tổng cộng

30 cây mẫu được lựa chọn từ 06 dòng khác nhau Đường kính ngang ngực và chiều cao của mỗi cây được đo như trình bày trong Bảng 2.1 (Chiều cao được

đo bằng đo chiều dài từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của cây sau khi chặt hạ)