KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG TỔNG HỢP GỖ TRÀM Bùi Duy Ngọc Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam TÓM TẮT Rừng Tràm không những cung cấp sản phẩm gỗ cho xã hội mà còn là nhân tố góp phần l
Trang 1KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG TỔNG HỢP GỖ TRÀM
Bùi Duy Ngọc
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
TÓM TẮT
Rừng Tràm không những cung cấp sản phẩm gỗ cho xã hội mà còn là nhân tố góp phần làm thay đổi hệ sinh thái đất ngập mặn có lợi hơn cho sự sống và phát triển sản xuất Nông - Lâm
- Thủy sản của người dân địa phương Gỗ Tràm có đường kính nhỏ, khúc gỗ tròn có độ cong, độ thon, độ ô van lớn, tỷ lệ co rút của gỗ tràm theo các chiều xuyên tâm, tiếp tuyến, dọc thớ cao do
đó có nhiều hạn chế khi sử dụng làm gỗ xẻ Tuy nhiên, để đa dạng hóa sản phẩm từ gỗ Tràm có thể lựa chọn những khúc gỗ tròn có đường kính lớn hơn 15cm và tương đối thẳng tròn đều để làm gỗ xẻ Gỗ tràm bám dính tốt với keo PVAc Kết quả nghiên cứu cũng đã khẳng định: Ván dăm được làm từ 100% nguyên liệu gỗ tràm đáp ứng yêu cầu ván dăm thông dụng sử dụng ở điều kiện khô Ván dăm được sản xuất từ hỗn hợp dăm gỗ tràm và Keo lai theo tỉ lệ pha trộn khối lượng dăm gỗ Tràm/dăm gỗ Keo lai là 60/40 % có chất lượng đáp ứng yêu cầu sản phẩm ván dăm không chịu tải sử dụng trong điều kiện ẩm Để nâng cao giá trị của gỗ Tràm, nên sử dụng gỗ theo hướng “sử dụng tổng hợp” đó là làm cừ, làm gỗ xẻ (xẻ nan, ván ghép thanh, ghép hộp), băm dăm (làm nguyên liệu giấy, làm ván dăm, ván MDF), làm củi (hầm than)
Từ khóa: Rừng Tràm, ván dăm từ gỗ Tràm
ĐẶT VẤN ĐỀ
Đồng bằng sông Cửu Long với 2 hệ sinh thái rừng rất quan trọng là: Hệ sinh thái rừng ngập mặn và hệ sinh thái rừng tràm Hệ sinh thái rừng Tràm phát triển trên vùng ngập nước nội địa và nơi đất bị phèn có địa hình thấp, với loài cây rừng chính là Tràm
Trong những năm gần đây, biến động về diện tích đã phản ánh sự phát triển không bền vững của rừng Tràm Từ 2002 đến 2005 diện tích rừng Tràm tăng lên nhanh chóng (tăng thêm 23.967ha) sau đó giảm dần từ 2006 đến 2008 (diện tích rừng Tràm sản xuất giảm đi 3.039ha) (Bùi Duy Ngọc, 2008 ) Sự biến động về diện tích rừng này chủ yếu là do giá bán cừ tràm thay đổi Trong khi đó giá bán cừ Tràm trên thị trường lại phụ thuộc nhiều vào sự cân đối cung - cầu của sản phẩm này trên thị trường
Như vậy, gỗ Tràm là nguồn nguyên liệu tiềm năng ở vùng đồng bằng sông Cửu Long đối với ngành công nghiệp chế biến gỗ Tuy nhiên, hiện nay phần lớn gỗ Tràm được sử dụng làm
“cừ” (một loại cọc gia cố nền móng trong các công trình xây dựng), làm chất đốt, hầm than, băm dăm xuất khẩu, do đó giá trị sử dụng của gỗ Tràm chưa cao
Để góp phần duy trì và phát triển bền vững rừng tràm, nâng cao giá trị sử dụng gỗ Tràm nói riêng và rừng tràm nói chung, đồng thời đáp ứng phần nào nhu cầu về nguyên liệu của ngành công nghiệp chế biến gỗ, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam tiến hành thực hiện đề tài
“Nghiên cứu sử dụng tổng hợp, có hiệu quả gỗ Tràm” trong thời gian 2006-2009
NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu sử dụng gỗ Tràm làm gỗ xẻ sản xuất đồ mộc;
- Nghiên cứu sử dụng gỗ Tràm làm ván dăm;
- Sơ bộ đánh giá hiệu quả sử dụng gỗ Tràm theo hướng sử dụng tổng hợp
Vật liệu nghiên cứu và thiết bị sử dụng:
Trang 2Vật liệu nghiên cứu
- Gỗ Tràm ta (Melaleuca cajuputy) 5 tuổi và 10 tuổi khai thác tại sông Trẹm, Cà Mau và
gỗ Tràm Úc (Melaleuca leucalendra) 5 tuổi và 7 tuổi khai thác tại Thạnh Hóa, Long An
- Chất kết dính: keo Ure Formaldehyde (UF), keo Polyvinyl Axetat (PVAc), dung dịch thuốc PEG 600 (Poly Ethylene Glycol)
Thiết bị sử dụng
Sử dụng các trang thiết bị hiện có trong phòng thí nghiệm của Viện Khoa học Lâm
nghiệp Việt Nam như Thước kẹp điện tử hiện số Mitutoyo, độ chính xác 0,01mm; Thiết bị đo
độ ẩm: Holzgruppen – Wood group; Cân kỹ thuật Service Hotline 200g ± 0,01g; Cân kỹ thuật điện tử 3000g ± 0,02g; Tủ sấy ZBY 149 – 83, 300 ± 20C; Máy thí nghiệm tạo ván dăm (máy băm dăm, máy sàng dăm, sấy dăm, máy phun trộn keo, máy ép ván dăm thí nghiệm); Máy gia công chế biến gỗ (cưa xẻ dọc, cưa cắt ngang, máy bào cuốn, máy phay ngón finger, máy ghép dọc, máy bào 4 mặt, máy ghép ngang, máy đánh nhẵn) để tạo ván ghép thanh; Máy cưa cắt mẫu
đa năng; Máy thử tính chất cơ – lý tổng hợp của gỗ và của ván
Phương pháp nghiên cứu
- Kế thừa các kết quả nghiên cứu có trước
- Thu thập các thông tin bằng phương pháp phỏng vấn trực tiếp và tiếp thu thông tin có trước theo tài liệu
- Đánh giá chất lượng nguyên liệu gỗ theo các tiêu chuẩn Việt Nam như: TCVN 1070-71; TCVN 1073-71; TCVN 1757-75; TCVN 1758-75,
- Quy hoạch thực nghiệm đơn yếu tố Tiến hành thí nghiệm theo ma trận đã quy hoạch
- Sử dụng các tiêu chuẩn của Việt Nam cũng như tiêu chuẩn của nước ngoài để kiểm tra, đánh giá kết quả thí nghiệm như: TCVN TCVN 7756 – (3; 4; 5; 6; 7; 8): 2007; Tiêu chuẩn ASMTE 70-68; Tiêu chuẩn гOCT, JIS,
- Số liệu thí nghiệm được xử lý loại bỏ sai số thô theo tiêu chuẩn Student
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Kết quả nghiên cứu sử dụng gỗ Tràm làm gỗ xẻ sản xuất đồ mộc
Xác định các thông số hình học của khúc gỗ tròn gỗ Tràm
Các khúc gỗ Tràm ta 5 tuổi, 10 tuổi tại tỉnh Cà Mau và gỗ Tràm Úc 5 tuổi và 7 tuổi tại tỉnh Long An được đo đếm, lấy số liệu kích thước để xác định các thông số như: Độ thon; độ cong; độ ô van, Sau đó so sánh thông số hình học của gỗ tràm với một số loại gỗ rừng trồng khác Kết quả đo đếm, tính toán được ghi trong bảng 1 và bảng 2
Bảng 1 Đường kính khúc gỗ tròn gỗ Tràm
TT Cấp đường kính Tỷ lệ (%) theo cấp đường kính
Trang 3Bảng 2 Thông số hình học của gỗ tràm và một số loại gỗ rừng trồng
Thông số hình học T
(cm/m)
Độ ô van (%)
Độ cong (%)
Một số tính chất cơ - vật lý chủ yếu của gỗ tràm
Kết quả xác định tính chất cơ – vật lý của gỗ tràm của các chuyên gia CSIRO-FFP và Trung tâm công nghệ gỗ, Ủy ban sản phẩm rừng thuộc bang miền Tây nước Úc và so sánh với một số loại gỗ rừng trồng khác được thể hiện trong bảng 3
Bảng 3 Tỷ lệ co rút của gỗ tràm và một số loại gỗ rừng trồng
Co rút theo chiều tiếp tuyến Yt (%)
Co rút theo chiều xuyên tâm
Yx (%)
Co rút theo chiều dọc thớ Yl (%)
2 Bạch đàn (Eucalyptus
Qua các số liệu ở bảng 1, 2 và 3 nhận thấy:
- Gỗ Tràm có đường kính nhỏ, hầu hết đường kính nhỏ hơn 15cm, một số lượng rất ít (khoảng 15%) khúc gỗ có đường kính lớn hơn 15cm
- So với gỗ Keo lai hoặc gỗ Bạch đàn Urophylla thì gỗ tràm có độ ô van và độ cong rất lớn
- Gỗ Tràm co rút theo chiều tiếp tuyến, chiều xuyên tâm lớn hơn gấp nhiều lần so với gỗ Keo và gỗ Bạch đàn
Trang 4Những kết quả nghiên cứu xác định và phân tích trên có thể thấy rằng, sử dụng gỗ Tràm làm gỗ xẻ có rất nhiều hạn chế Mặc dù vậy, để tạo nguồn nguyên liệu mới trong công nghệ sản xuất đồ mộc, có thể lựa chọn những khúc gỗ Tràm tương đối tròn, thẳng để làm gỗ xẻ
Đánh giá chất lượng gỗ xẻ
Qua kiểm tra ván xẻ gỗ tràm có 4 loại khuyết tật chủ yếu là mắt sống, mắt hư (mắt chết),
lỗ mọt và ván bị xiên thớ Tỷ lệ ván có mắt sống 55,64%; ván có mắt chết 23,06%; ván có khuyết tật do lỗ mọt 36,48%; ván bị xiên thớ 46,58%
Do gỗ tràm có tỷ lệ co rút theo các chiều (tiếp tuyến, xuyên tâm) rất lớn, nên khi sấy, các phôi gỗ xẻ sẽ bị biến dạng, cong vênh dẫn đến tỷ lệ hư hỏng, hao hụt gỗ khi gia công chế biến cho khâu sấy lớn
Kết quả xác định lượng dư cho khâu sấy (LDKS) gỗ xẻ gỗ tràm và so sánh LDKS của gỗ tràm với một số loại gỗ rừng trồng khác được ghi trong bảng 4
Bảng 4 LDKS gỗ xẻ gỗ tràm so với một số loại gỗ rừng trồng
Lượng dư khâu sấy (%) T
T
Phương
pháp xẻ Gỗ
Tràm
Gỗ Keo lai [4]
Gỗ Keo tai tượng [4]
Gỗ Keo lá tràm [4]
Nghiên cứu ổn định hình dạng, kích thước gỗ xẻ gỗ tràm:
Để ổn định hình dạng và kích thước của gỗ xẻ gỗ Tràm khi sấy, sử dụng dung dịch thuốc PEG 600 (Poly Ethylene Glycol) với các mức nồng độ dung dịch, thời gian ngâm và nhiệt độ dung dịch khi ngâm khác nhau Kết quả thí nghiệm cho thấy: Gỗ Tràm sau khi xử lý bằng dung dịch thuốc PEG 600 có nồng độ là 30%, thời gian ngâm là 6 giờ, nhiệt độ dung dịch khi ngâm là
300C đã cho kết quả tốt Gỗ Tràm có xử lý sau khi sấy có hình dạng, kích thước tương đối ổn định theo cả 2 chiều xuyên tâm và tiếp tuyến Gỗ Tràm có xử lý so với gỗ keo thì mức độ co rút cao hơn, nhưng so với gỗ bạch đàn thì mức độ co rút thấp hơn
Bảng 5 Tỷ lệ co rút của gỗ tràm, gỗ keo và gỗ bạch đàn
Kiểm tra bám dính của gỗ tràm với chất kết dính (keo)
Trang 5Chất kết dính được sử dụng là keo PVAc (Polyvinyl Axetat) Lượng keo tráng cho dán
ghép là 200 g/m2 Kết quả kiểm tra lực bám dính của gỗ Tràm với keo PVAc là: 11,09 MPa Lực
bám dính này tương đương với lực bám dính của các loại gỗ rừng trồng khác như keo hoặc bạch
đàn
Kết quả nghiên cứu sử dụng gỗ tràm làm ván dăm
Đánh giá chất lượng nguyên liệu gỗ tràm để làm ván dăm
Tiến hành đánh giá chất lượng nguyên liệu gỗ tràm so với yêu cầu của nguyên liệu để sản
xuất ván dăm Kết quả xác định được ghi trong bảng 6
Bảng 6 Nguyên liệu gỗ tràm so với yêu cầu của nguyên liệu sản xuất ván dăm
TT Thông số kỹ thuật của
nguyên liệu Đơn vị
Yêu cầu
kỹ thuật Gỗ Tràm
Số liệu bảng 6 cho thấy: gỗ Tràm không đạt yêu cầu so với nguyên liệu để sản xuất ván
dăm là do gỗ tràm có tỷ lệ vỏ cao (lớn hơn 10%, yêu cầu nhỏ hơn 10%), như vậy khi băm dăm
khâu bóc vỏ để loại bỏ là rất quan trọng Mặt khác độ pH của gỗ tràm lớn hơn so với quy định
(quy định từ 6 đến 6,5, gỗ tràm lớn hơn 7) Do vậy khi tạo ván dăm gỗ tràm phải chú ý điều
chỉnh độ pH của keo cũng như chọn chế độ ép (thời gian và nhiệt độ ép) hợp lý
Tạo ván dăm gỗ Tràm
Tiến hành tạo ván dăm gỗ tràm theo loài và theo tuổi Kết quả đánh giá chất lượng ván
dăm được ghi trong bảng 7
Bảng 7 Chất lượng ván dăm gỗ tràm
vị
≥
4 Độ trương nở
Trang 6định Trong đó: P1 – ván dăm thông dụng sử dụng ở điều kiện khô; P3 – ván dăm không chịu tải sử dụng ở điều kiện ẩm; T5, T10 – ván dăm gỗ Tràm ta 5 tuổi và 10 tuổi; U5, U7 – ván dăm
gỗ Tràm Úc 5 tuổi và 7 tuổi
Kết quả bảng 7 cho thấy: Ván dăm làm từ nguyên liệu gỗ tràm (100%) hoàn toàn có thể đáp ứng được so với TCVN 7754: 2007 (P1) về ván dăm thông dụng sử dụng ở điều kiện khô Nhưng nếu so với TCVN 7754: 2007 (P3) về ván dăm không chịu tải sử dụng ở điều kiện ẩm thì ván dăm gỗ Tràm chưa đáp ứng được yêu cầu do độ bền uốn tĩnh và độ bền kéo vuông góc thấp hơn so với tiêu chuẩn đặt ra
Để nâng cao độ bền uốn tĩnh và độ bền kéo vuông góc của ván dăm gỗ tràm, tiến hành nghiên cứu: Pha trộn hỗn hợp dăm gỗ tràm với dăm gỗ Keo lai theo tỷ lệ pha trộn khác nhau đó là: Dăm gỗ tràm/dăm gỗ Keo lai = 60/40; 70/30; 80/20 (%) Kết quả đánh giá chất lượng ván dăm của các công thức thí nghiệm được ghi trong bảng 8
Bảng 8 Chất lượng ván dăm từ hỗn hợp gỗ tràm và gỗ Keo lai
TT Tính chất Đơn vị
3 Độ bền kéo vuông
Không
Trong đó: TN0 – Tỷ lệ dăm gỗ tràm là 100 (%); TN1 –Tỷ lệ pha trộn giữa dăm gỗ tràm với dăm gỗ Keo lai là: 60/40 (%); TN2 –Tỷ lệ pha trộn giữa dăm gỗ tràm với dăm gỗ Keo lai là 70/30 (%); TN3 –Tỷ lệ pha trộn giữa dăm gỗ tràm với dăm gỗ Keo lai là 80/20 (%)
Kết quả bảng 8 cho thấy: ván dăm tạo ra từ TN1 (tỷ lệ pha trộn giữa dăm gỗ tràm/dăm gỗ Keo lai là 60/40) có chất lượng đáp ứng được so với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN (P3) - ván dăm không chịu tải sử dụng ở điều kiện ẩm
Sơ bộ đánh giá hiệu quả sử dụng gỗ Tràm theo hướng: “Sử dụng tổng hợp”
Một trong những nguyên nhân của sự biến động diện tích rừng tràm ở đồng bằng sông Cửu Long là giá thu mua sản phẩm gỗ tràm luôn có xu hướng giảm dần: giá bán cừ giảm 26,6% (Sản phẩm cừ 5, loại 2 năm 2003 giá bán 15.000 đồng/cây; năm 2006 giá bán chỉ còn 11.000 đồng/cây.) Giá mua 1ha rừng tràm giảm 55% (năm 2003: 50 triệu đồng/ha; năm 2006 giảm còn khoảng 22 triệu đồng/ ha - tại Cà Mau) Vì thế vấn đề đa dạng hóa sản phẩm chế biến từ gỗ tràm
là giải pháp giúp nâng cao giá trị rừng tràm mà cụ thể là nâng cao thu nhập của người trồng rừng
Với các kết quả nghiên cứu như đã trình bày ở phần trên, giải pháp sử dụng tổng hợp gỗ rừng Tràm là:
1/ Ưu tiên cho sản phẩm đạt tiêu chuẩn là cừ Tràm có giá trị và sức tiêu thụ lớn trên thị trường;
Trang 72/ Sử dụng “lóng gỗ” có đường kính trên 10cm, dài 1,2m (không kể vỏ) cho sản xuất gỗ xẻ (ván ghép khối, ván ghép thanh);
3/ Sử dụng sản phẩm gỗ có đường kính từ 6cm đến 10cm làm nguyên liệu băm dăm để sản xuất ván dăm, ván MDF, làm nguyên liệu giấy hoặc xuất khẩu;
4/ Sản phẩm có đường kính dưới 6cm cung cấp cho sản xuất than, làm củi,…
Theo số liệu điều tra năm 2006 tại Cà Mau, với rừng Tràm ta 10 tuổi tỷ lệ các sản phẩm chính trên 1ha như sau: Cừ chiếm 12%, lóng 5%, khoảng 68% gỗ có đường kính trung bình từ 6cm đến dưới 10cm có thể làm nguyên liệu băm dăm gỗ; phần còn lại gỗ có đường kính từ 3 đến 6cm làm củi và hầm than Thông thường mật độ cây ở cấp tuổi này còn khoảng 10.000 cây/ha Thu nhập từ bán gỗ tràm được so sánh giữa 2 phương án sử dụng truyền thống (bảng 9) và phương án sử dụng tổng hợp (bảng 10)
Bảng 9 Phương án sử dụng truyền thống
Loại sản phẩm Tỷ lệ
(%)
Số lượng Đơn giá Thành tiền (đồng)
Bảng 10 Phương án sử dụng tổng hợp
Loại sản phẩm Tỉ lệ
(%) Số lượng Đơn giá
Thành tiền (đồng)
Với kết quả phân tích như trình bày ở bảng 9 và bảng 10 cho thấy: mỗi ha rừng tràm, theo hướng sử dụng tổng hợp, người trồng rừng đã có thể có thêm thu nhập 5.700.000 đồng/ha so với phương án sử dụng truyền thống hiện nay
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
Kết luận
- Cây Tràm ở tuổi khai thác 5-7 tuổi có đường kính D1.3 từ 6-10cm, ở cấp tuổi trên 10 năm có đường kính D1.3 từ 10-15cm Gỗ Tràm có tỷ lệ co rút theo các chiều xuyên tâm, tiếp
Trang 8tuyến và dọc thớ rất lớn, các thông số hình học của gỗ tròn không thuận lợi để sử dụng làm gỗ xẻ sản xuất đồ mộc
- Ván xẻ gỗ tràm sau khi xử lý bằng dung dịch thuốc PEG 600 nồng độ 30%, thời gian ngâm là 6 giờ có độ ổn định kích thước và lực dính bám có thể so với gỗ Keo và Bạch đàn
- Ván dăm 100% gỗ Tràm có chất lượng đáp ứng được so với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN (P1) - ván dăm thông dụng sử dụng ở điều kiện khô Ván dăm gỗ Tràm pha trộn với gỗ Keo lai theo tỷ lệ 60/40 (%)có chất lượng đáp ứng được so với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN (P3)
- ván dăm thông dụng sử dụng ở điều kiện ẩm
Khuyến nghị
- Nghiên cứu sử dụng gỗ Tràm làm ván MDF
- Để nâng cao hiệu quả kinh tế, gỗ Tràm sau khai thác nên sử dụng theo hướng tổng hợp,
đó là: làm cừ (sản phẩm truyền thống); lựa chọn những khúc gỗ có đường kính tương đối lớn, tròn, thẳng để làm gỗ xẻ (xẻ nan, ván ghép thanh, ghép khối); băm dăm (làm ván dăm, ván MDF); làm củi hầm than
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Bùi Duy Ngọc, 2008 Nghiên cứu sử dụng hỗn hợp nguyên liệu gỗ Tràm M.cajuputy và
gỗ Keo lai A hybrid để sản xuất ván dăm Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
2 Bùi Duy Ngọc, 2009 Nghiên cứu xác định lượng dư gia công cho khâu sấy của gỗ xẻ gỗ
tràm (Melaleuca cajuputi) Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
3 Bùi Duy Ngọc, 2009 Nghiên cứu sử dụng tổng hợp, có hiệu quả gỗ tràm Viện Khoa học
Lâm nghiệp Việt Nam
4 Nguyễn Huy Sơn, 2005 Nghiên cứu các giải pháp công nghệ phát triển nguyên liệu gỗ
cho xuất khẩu Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
5 Nguyễn Quang Trung, 2006 Phân tích một số đặc tính chủ yếu của gỗ tràm và định
hướng sử dụng gỗ tràm sản xuất ván dăm, ván ghép thanh Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
6 Nguyễn Quang Trung, 2008 Nghiên cứu sử dụng gỗ Bạch đàn Urophylla làm đồ mộc
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
RESEARCH RESULTS ON UTILIZATION OF MELALEUCA WOOD
Bui Duy Ngoc
Forest Science Institute of Vietnam
SUMMARY
Melaleuca forests (Melaleuca cajuputi) supply wood products and contribute to a change of the
mangrove forest ecosystem by providing better opportunities for rural communities living in the forests The development of sustainable Agriculture-Forestry-Fishery production systems for these communities is important in poverty alleviation and aiding rural employment
One drawback with Melaleuca, is that logs tend to be small diameter and bent or curved Also high tangential and radial contraction create difficulties when sawn
However, where available, straight logs larger than 15 cm diameter can be sawn successfully
Trang 9On the other hand Melaleuca can be processed into particle board to meet the Vietnamese standard Melaleuca can also be combined with Acacia hybrid (3:2) to meet the standard for unload particle board used in wet conditions
Keywords: Melaleuca forest, Particle board made from Melaleuca wood