Nghiên cứu công nghệ bảo quản mây (calamus), giang (macclurochloa) làm hàng thủ công mỹ nghệ

Để khắc phục các nhược điểm của phương pháp bảo quản cổ truyền ở Việt Nam, trước những năm 1990, một số đề tài nghiên cứu bảo quản chống mốc cho song, mây bằng thuốc hoá học đã được thực

MỞ ĐẦU

Mây calamus, Giang Maclurochloa là nguồn Lâm sản ngoài gỗ có đặc

tính dẻo dai, dễ uốn, màu trắng đẹp Với bàn tay khéo léo của người thợ thủ công đã tạo ra các mặt hàng gia dụng, sản phẩm mỹ nghệ làm đẹp cho cuộc sống được thị trường trong nước và thế giới ưa chuộng, mang lại giá trị kinh

tế lớn cho nền kinh tế quốc dân Do đặc điểm thuận lợi về khí hậu, đất đai đã tạo cho Việt Nam có nguồn nguyên liệu tre trúc, giang, song mây rất đa dạng

về chủng loại và phân bố tập trung ở hầu hết các tỉnh Đông Bắc và Bắc Trung

Bộ như: Yên Bái, Lào Cai, Hoà Bình, Bắc Giang, Hà Tây, Thanh Hoá, Nghệ An v.v Hiện nay, một số loài mây có giá trị kinh tế cao được gây trồng ở một số tỉnh Đồng Bằng như Thái Bình, Nam Định và trồng dưới tán rừng ở các tỉnh miền núi

Tuy nhiên, mây, giang có độ bền tự nhiên kém nên rất dễ bị mốc, mọt phá hoại, làm giảm sút nhanh chóng chất lượng nguyên liệu ngay sau khi chặt

hạ đến suốt quá trình gia công và sử dụng sản phẩm nếu không được xử lý thích đáng Để khắc phục, các cơ sở sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ hiện nay thường áp dụng biện pháp cổ truyền như: ngâm xuống ao bùn, nước vôi, sấy diêm sinh, luộc dầu… Các biện pháp trên đã phần nào hạn chế được sự gây hại của sinh vật đối với các sản phẩm Song với điều kiện môi trường có độ

ẩm cao, hoặc quá trình xử lý nguyên liệu chưa kỹ nên các sản phẩm từ mây, giang vẫn bị mốc, mọt xâm nhập và gây hại, dẫn tới rất nhiều lô hàng bị loại

bỏ gây tổn thất đến tiền của và công sức của người dân Mặt khác, tại các làng nghề sản xuất với mật độ lớn, lò sấy diêm sinh đã là nguồn gây ô nhiễm nặng cho môi trường sống

Để khắc phục các nhược điểm của phương pháp bảo quản cổ truyền ở Việt Nam, trước những năm 1990, một số đề tài nghiên cứu bảo quản chống mốc cho song, mây bằng thuốc hoá học đã được thực hiện và đạt hiệu quả cao

với các loại thuốc PBB, PNaF Nhưng từ năm 2002 trở lại đây các loại thuốc

đó đã bị cấm sử dụng

Hiện nay, do yêu cầu phát triển sản xuất hàng thủ công từ mây, giang phục vụ xuất khẩu, đòi hỏi nguyên liệu mây, giang cần được xử lý bằng thuốc tốt, an toàn với môi trường Mặt khác các phương pháp xử lý bảo quản phải đơn giản, phù hợp với quy mô sản xuất và không cản trở tới các công đoạn chế biến khác của làng nghề Trên cơ sở tiếp thu có chọn lọc các thành tựu nghiên cứu về các chế phẩm bảo quản cũng như kỹ thuật tác động xử lý bảo

quản tre, gỗ Đề tài “Nghiên cứu công nghệ bảo quản mây Calamus, giang Macclurochloa làm hàng thủ công mỹ nghệ” được thực hiện, nhằm góp

phần nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn lâm sản ngoài gỗ có giá trị của nước ta

Chương I TỔNG QUAN 1.1 Tài nguyên mây, giang và tình hình sử dụng để sản xuất hàng thủ công

mỹ nghệ ở Việt Nam

Mây Calamus, giang Maclurochloa được đánh giá là nguồn lâm sản

quan trọng phục vụ cuộc sống con người Diện tích rừng và đất rừng tự nhiên cũng như điều kiện sinh thái đa dạng đã tạo cho Việt Nam có nguồn nguyên

liệu tre, nứa và song, mây phong phú về loài Theo tài liệu "Thực vật chí tổng

quát của Đông Dương” tập VI năm 1937 và những kết quả điều tra gần đây

của các nhà khoa học, song, mây của Việt Nam có 6 chi và 30 loài được phân

bố rộng khắp toàn quốc và chiếm 55,5% số loài đặc hữu của vùng Đông Nam

Á [5] Nguồn nguyên liệu song, mây của Việt Nam hiện nay tập trung ở 3 vùng chủ yếu Tây Bắc, vùng Bắc Trung Bộ, Trung và Nam Trung Bộ Ngoài

ra song, mây cũng mọc rải rác trong các rừng cây gỗ lá rộng xen tre, nứa; ở những khu rừng thứ sinh sau khai thác chọn, độ tàn che còn 0,4 – 0,5 Song, mây mọc và phát triển mạnh, vừa phong phú về thành phần loài, vừa nhiều về

số lượng (Vũ Văn Dũng và Lê Huy Cường, 1996) Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance, 1975) là loài mây phổ biến nhất của Việt Nam, cả trong

hoang dã và trong trồng trọt Có thể gặp mây nếp từ vùng ven biển đến miền núi cao dưới 800m Hầu hết các tỉnh có rừng nhiệt đới thường xanh đều có mây nếp phân bố Cách đây hàng trăm năm, mây nếp đã được trồng làm hàng rào ở nhiều gia đình thuộc các tỉnh đồng bằng sông Hồng như: Thái Bình, Hà Nam, Hưng Yên Khoảng 10 năm gần đây, nhiều tỉnh trung du và miền núi cũng bắt đầu gây trồng loài mây nếp Sau giải phóng miền Nam năm 1975, nhiều tỉnh ở phía Nam cũng đã bắt đầu trồng mây nếp Những năm gần đây với chương trình khôi phục rừng tự nhiên, chương trình trồng mới 5 triệu ha

rừng có 480.000 ha trồng cây lâm sản ngoài gỗ, trong đó diện tích trồng song, mây 10.000 ha [3]

Mây nếp được sử dụng từ rất lâu đời và rất quen thuộc ở nước ta, độ dài lóng của sợi thay đổi từ 10 – 30 cm, khối lượng riêng 0,432; lực căng kéo 38,0 N/mm2 Hàm lượng lignin 18,17%; chất lượng sợi mây phụ thuộc vào tuổi cây, độ ẩm trong sợi, điều kiện môi trường sống, độ dài và đường kính của lóng Mây nếp có độ bền, dẻo và chịu lực kéo tốt, cấu tạo đồng đều, mặt ngoài

có mầu trắng ngà, bóng rất đẹp, dễ uốn, kết hợp tốt với kim loại và vật liệu khác như gỗ, da, nhựa để làm bàn ghế, đồ dùng mỹ nghệ cao cấp Do đó, mây nếp là một trong những loài mây được dùng làm hàng thủ công mỹ nghệ, đan

lát, tạo mặt bàn ghế cao cấp có giá trị ở thị trường trong nước và xuất khẩu [5]

Giang (Macclurochloa vietnamennsis sp) là một loài tre đặc hữu của

miền Bắc Việt Nam, phân bố tự nhiên từ tỉnh Quảng Nam trở ra Bắc Tất cả các tỉnh miền núi trung du của vùng này đều có giang mọc, nhưng tập trung nhất ở các tỉnh vùng Trung tâm Bắc Bộ, với diện tích khoảng 46.000 ha và vùng Bắc Trung Bộ, diện tích khoảng 150.000 ha [28]

Độ cao phân bố của giang từ 100 - 700m so với mặt nước biển, thường gặp mọc trên các địa hình chân núi, thung lũng, ven đường đi hoặc dọc theo sông suối Giang thường xuất hiện sau nương dẫy, dưới tán rừng thứ sinh thưa, lẫn với các cây gỗ mọc nhanh như gáo, vạng, bông gạc, sòi, ba bét… Cũng có khi lẫn với các loài tre như: nứa, vầu đắng Chúng thường mọc thành từng đám, từng đồi Ở rừng ổn định mỗi hec ta có khoảng 4.500 - 5.000 cây, nếu kể cả số cành lớn có kích thước bằng thân thì số lượng thân và cành tới 10.000/ha

Giang là loài tre quen thuộc và được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam Ngoài vùng núi và trung du, người dân ở vùng đồng bằng và vùng ven biển cũng thường sử dụng loài tre độc đáo này Lóng thân giang mềm và dài nên

được dùng chẻ lạt, đan lát hàng thủ công, mỹ nghệ, đồ dùng hàng ngày Thân giang có hàm lượng xellulose tương đối cao (52,27%), nhưng lignin lại thấp (21,59%) và pentosan (18,55%) Sợi giang dài trung bình 2,378mm, chiều rộng 12,92m tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng 183 Với thành phần hoá học và kích thước sợi như trên, nên giang được sử dụng để sản xuất các loại giấy đặc biệt có độ mềm dẻo cao như giấy cuộn thuốc lá, giấy pơluy, giấy in tiền, giấy can vẽ và khai thác măng… [28]

Từ nguyên liệu mây, giang, các loại sản phẩm thủ công được sản xuất chủ yếu tại các làng nghề phục vụ nhu cầu sử dụng trong nước và xuất khẩu

Theo số liệu thống kê của dự án JICA tiến hành năm 2002 - 2003, ở nước ta có khoảng 1.400 làng nghề sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ từ nguyên liệu luồng, trúc, song, mây theo nhiều loại hình như hộ gia đình, tổ sản xuất, hợp tác xã, doanh nghiệp tư nhân…, góp phần thúc đẩy kinh tế, xoá đói giảm nghèo rất thiết thực, phù hợp với kinh tế nước ta trong giai đoạn hiện nay và trong nhiều năm sau

Kim ngạch xuất khẩu hàng thủ công mỹ nghệ không ngừng tăng đều lên hàng năm, tuy không lớn (chỉ khoảng 100 triệu USD) nhưng giá trị thực thụ lại rất cao Do sản xuất chủ yếu từ nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước, nguyên phụ liệu nhập khẩu cho sản xuất rất nhỏ (chỉ chiếm 3 - 5% giá trị sản phẩm) nên giá trị thực thu từ xuất khẩu cao đến 95 – 97%, ít có mặt hàng xuất khẩu nào sánh kịp Theo số liệu thống kê hải quan cho thấy, thị trường xuất khẩu cho hàng thủ công mỹ nghệ mây tre đan rất rộng Chúng ta đã xuất sang khoảng 100 nước và vùng lãnh thổ khác nhau trên thế giới, trong số đó thị trường chính của Việt Nam tập trung ở một số nước phát triển như: Nhật Bản, Đài Loan, Châu Âu, Mỹ, Canađa, Hàn Quốc… Hàng năm Việt Nam xuất khoảng 2 triệu sản phẩm đan lát; 0,6 triệu m2

mặt mây đan và nhiều mặt hàng khác chế biến từ song mây (Vũ Văn Dũng, Lê Huy Cường, 1996) Riêng mặt hàng mây đã thu hút từ 20 – 40 vạn lao động từ khâu khai thác đến khâu lưu thông và chế biến, đem lại nguồn lợi kinh tế bình quân khoảng 30 triệu

USD/năm Theo ước tính nhu cầu hiện nay mỗi năm là 20.000 tấn song mây trong đó cần phải 15.000 tấn mây, 5.000 tấn song để đáp ứng thị trường trong nước, ước tính đến năm 2010 cần 50.000 tấn/năm [23]

Khái quát về tài nguyên mây, giang và tình hình sử dụng ở nước ta trên đây, đã khẳng định vai trò to lớn của cây mây, giang trong đời sống kinh tế xã hội

1.2 Lƣợc sử nghiên cứu bảo quản mây, giang

Trong quá trình chế biến và sử dụng, mây, giang rất dễ bị côn trùng, nấm mốc gây hại Điều kiện khí hậu, môi trường sử dụng và tính chất của mỗi loài

là các yếu tố chính quyết định đến tuổi thọ sử dụng của mây, giang Để bảo vệ nguồn tài nguyên quan trọng này trên thế giới cũng như ở trong nước, số lượng công trình nghiên cứu còn rất hạn hữu so với lĩnh vực nghiên cứu bảo quản gỗ

1.2.1 Trên thế giới:

Năm 1945, Wimbush đã thực nghiệm bảo quản tre tươi bằng cách dựng tre tươi mới chặt hạ còn giữ nguyên lá vào thùng đựng dung dịch Wolman 2.5% hoặc dung dịch borac 4% trong 24 giờ Tác giả cho biết tre tẩm có khả năng chống lại sự xâm nhập của mọt tre rất tốt [37]

Singh và Tewari (1980) đã thí nghiệm bảo quản tre tươi ngay sau khi chặt

hạ, tre được dựng đứng trong thùng chứa dung dịch thuốc bảo quản, phần gốc

ở dưới, phần ngọn phía trên Dung dịch thuốc chỉ cần ngập khoảng 25cm kể

từ dưới lên Thời gian xử lý từ 7 - 10 ngày, phụ thuộc vào chiều dài của khúc tre, khi quan sát thấy những giọt thuốc xuất hiện trên các đốt là được [31]

Một số phương pháp bảo quản như phun, nhúng, quét cũng được Tewari

và Singh thực hiện với một số loại thuốc bảo quản dạng sữa như: Dieldrin 0.03%, aldrin 0.015% Wu và Shinh đã phun một số loại thuốc như DDT, gamma – BHC, diedrin sữa, PCP Na để chống mọt tre Đây là các phương

pháp bảo quản tạm thời khi tre được lưu giữ trong kho hoặc trước khi áp dụng các phương pháp ngâm tẩm [31]

Một số thí nghiệm ngâm tẩm tre theo phương pháp nóng - lạnh đã được thực hiện tại Viện nghiên cứu lâm nghiệp Dehra Dun, Ấn Độ Tre được ngâm trong creosote nóng 900 C với thời gian 3 giờ, sau đó để nguội 12 giờ đạt lượng thuốc thấm ở tre nguyên ống là 54kg/m3

và 57kg/m3 ở tre chẻ thanh Tuy nhiên do lý do

về kinh tế nên phương pháp này không được ứng dụng rộng rãi để bảo quản tre [36]

Ở Indonesia, năm 1974, Rachman tiến hành bảo quản song, mây bằng cách vùi sâu trong bùn, nung nóng trong 24 giờ, dùng sơ dừa để làm sạch, phơi nắng trong khoảng 1 tuần, rồi phân loại và bó thành từng bó Tác giả cũng đã luộc song mây trong dầu nhằm loại bỏ lớp sáp và các chất gôm, loại bớt nước hay giảm độ ẩm, vì thế giúp song mây tránh được nấm mốc và nấm mục tấn công, đồng thời cải thiện được màu sắc cho song, mây

Bước quan trọng trong quá trình luộc dầu là giữ cho song mây ngập trong dầu ở dưới điểm sôi trong một khoảng thời gian nhất định từ 5 - 10 phút, 30 - 40 phút, tùy thuộc vào loài cây và đường kính Trong quá trình này, các chất sáp, gôm và nhựa sẽ bị hòa tan và loại bỏ, độ ẩm trong thân sẽ giảm Phần dầu bám trên bề mặt song, mây phải được loại bỏ ngay sau khi luộc Các vật liệu như mùn cưa, vỏ bao tải, rẻ rách, xơ dừa, bông thép hoặc cát mịn được dùng để làm sạch dầu bám trên bề mặt song, mây Tuy nhiên, mùn cưa

là thích hợp hơn cả bởi nó không chỉ làm sạch bề mặt dễ dàng, nhanh hơn, mà còn thấm hết toàn bộ lượng dầu dư bám trên bề mặt (Hing, 1982) Có thể kết hợp các biện pháp chống nấm mốc và côn trùng phá hoại trong quá trình luộc dầu Cụ thể là thêm hóa chất chống nấm mốc và côn trùng vào trong bể dầu Tuy nhiên, để tránh cho hóa chất bị phân hủy do nhiệt, nên nhúng các sợi mây

đã luộc dầu còn đang nóng vào dung dịch thuốc bảo quản được đựng trong

một bể chứa khác [8]

Ở Ấn Độ người ta thường dùng dung dịch NaPCP 1%; ZnCl25%; CuSO4

để phun, nhúng, quét, ngâm nguyên liệu và các sản phẩm từ tre, nứa, song, mây [8] Một số xưởng tre, trúc ở Phúc Kiến, Tây Giang, Hồ Nan, Quảng Tây, Quý Châu (Trung Quốc) đã sử dụng hợp chất lưu huỳnh vôi và 0.5% NaPCP, dung dịch benzoat natri, dung dịch NaPCP + NaF ngâm các sản phẩm từ mây tre đan trong 2 giờ Xưởng tre trúc Quý Châu (Trung Quốc) đã dùng tủ sấy 7000

C trong 2 giờ rồi đóng gói để 16 tháng, hiệu quả phòng mọt đạt 100% và dùng 25 – 28% nước amoniac với lượng 800ml/m3

xông hơi trong phòng kín 24 giờ [8] Trường Đại học Lâm nghiệp Nam Kinh (Trung Quốc) đã dùng các hợp chất có acid boric + muối B, phương pháp này không gây ô nhiễm, giá rẻ, không làm mất mầu mẫu tẩm [8]

Trong những năm gần đây người ta đã biến tính song, mây, tre, gỗ bằng các chất hoá học như ankyl anhyđrit, isoxyanat, focmadehyt tác dụng với nhóm hyđroxyl của polysacarit để tạo ra các nhóm chức bền vững, có liên kết công hoá trị và ít ưa nước hơn Song, mây, tre, gỗ sau khi xử lý sẽ chịu được nước và khó bị mủn Ngoài ra còn có thể dùng sóng viba để sấy nóng và làm biến tính song, mây, tre Phương pháp này nhanh và tương đối rẻ tiền Hiện nay phương pháp này được sử dụng phổ biến để bảo quản gỗ hơn so với mây, tre [8] Một số phương pháp hoá sinh cũng đã được sử dụng để bảo quản song, mây người ta đã sử dụng các chất ức chế enzym giúp sinh vật hại không biến đổi và chuyển hoá được thức ăn là song, mây Cũng có thể sử dụng một loại nấm khác, diệt loại nấm hại song, mây Đối với côn trùng có hại, người ta sử dụng các chất kìm hãm rối loạn sinh trưởng, không làm cho chúng sinh trưởng và phát triển bình thường

Một số hoá chất như: NaOH, H2O2, Ca(OH)2, Silicate of Soda, NH3, Oxalic axit, Sodium hypophosphite, H2SO4, thuốc tím, HCl và HClO cũng được sử dụng ở dạng đơn lẻ hoặc pha chộn lẫn theo các thang nồng độ khác nhau để tẩy trắng cho gỗ đồng thời hạn chế được nấm mốc xâm nhập (Hakan Keskin và các cộng sự, 2004) [8]

1.2.2 Ở Việt Nam:

Trước những năm 90 đã có một số công trình nghiên cứu bảo quản tre, nứa, song, mây bằng các phương pháp hoá học Năm 1976, Lê Văn Nông đã nghiên cứu khả năng thấm thuốc của luồng Thanh Hoá khi ngâm tẩm bằng phương pháp ngâm thường và phương pháp Boucherie Tác giả cho biết khi ngâm tre bằng thuốc CuSO4 và LN2, thuốc có thể thấm vào tre theo cả 4 chiều, tuy nhiên chiều dọc thớ thấm tốt nhất Tre ngâm 60 giờ trong dung dịch thuốc LN2 4% và CuSO4 5% có khả năng ngăn ngừa sự phá hại của mọt tre và hạn chế sự phá hại của nấm chân chim ở mức độ nhất định [16] [17]

Nguyễn Văn Thống (1977), đã bảo quản nứa làm nguyên liệu sản xuất giấy bằng phương pháp nhúng, phun dung dịch thuốc LN2, LN3 và PCPNa Kết quả thí nghiệm cho biết, nứa đối chứng chỉ sau 10 ngày đã bị nấm làm mất phẩm chất, nứa nguyên cây được nhúng trong dung dịch thuốc LN3 và PCPNa nồng độ 4% trong thời gian 1 phút đạt lượng thuốc bám dính trên bề mặt 0,750kg/tấn và đối với nứa đập dập đạt 3,25kg/tấn đã đảm bảo phẩm chất nguyên liệu trong thời gian lưu kho bãi được từ 4 – 6 tháng [13]

Lê Văn Nông (1990) đã nghiên cứu phòng chống mốc cho song, mây Kết quả nghiên cứu đã xác định được loại thuốc PBB với nồng độ 5% xử lý song, mây không vỏ luộc trong dầu và song, mây không luộc trong dầu đều có hiệu lực chống mốc tốt [17]

Nguyễn Thị Bích Ngọc (2002), đã tiến hành nghiên cứu một cách hệ thống về kỹ thuật bảo quản tre dùng trong xây dựng Kết quả đã xác định loại

thuốc bảo quản XM5 và công nghệ xử lý bảo quản tre dùng trong xây dựng phù hợp cho quy mô sản xuất tập trung và qui mô hộ gia đình [11]

Phương pháp sấy diêm sinh cũng được sử dụng phổ biến trong thực tế sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ ở nước ta và một số nước nhiệt đới như: Indonesia, Philipin… Trong phương pháp này, người ta thường đốt lưu huỳnh trong buồng kín, khi đốt sinh hơi của lưu huỳnh sẽ len lỏi vào các phần rỗng của sợi mây, giang, tạo ra môi trường độc hại đối với sinh vật và có tác dụng tẩy trắng sản phẩm mây tre đan Phương pháp này có nhược điểm rất lớn là gây độc cho môi trường và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ con người do khí lưu huỳnh Hiện nay ở các nước Châu Âu đã không sử dụng phương pháp này

Gần đây, một số đề tài nghiên cứu của sinh viên trường Đại học Lâm nghiệp cũng đã bước đầu nghiên cứu xử lý chống mốc kết hợp tẩy trắng cho

cây mây nước (Deamonorops pierreanus Becc) bằng dung dịch H2O2 Kết quả mới xác định được hiệu quả xử lý sơ bộ do chưa có đánh giá hiệu lực chống mốc, mọt trong điều kiện chuẩn [14]

Tóm lại, trên đây là các kết quả nghiên cứu sơ lược về kỹ thuật bảo quản mây, tre trong và ngoài nước trong suốt thế kỷ qua Ngày nay, mặc dù các thiết bị ngâm tẩm có hiện đại hơn, song vẫn dựa trên các nguyên lý cơ bản của từng phương pháp Trong thực tế, tuỳ thuộc vào điều kiện của từng đối tượng bảo quản và phạm vi áp dụng mà chúng ta có thể lựa chọn phương pháp này hay phương pháp khác Tuy nhiên, đối với nguyên liệu mây, giang

là một trong những đối tượng nghiên cứu khác với tre, gỗ; việc áp dụng các kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực bảo quản gỗ để bảo quản cho mây, giang dùng trong sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ là rất cần thiết

Các loại thuốc dùng để bảo quản mây, giang rất khác nhau Một số hoá chất có hiệu lực chống mốc tốt song đã bị cấm sử dụng ở nhiều quốc gia Chính vì vậy, việc nghiên cứu tuyển chọn loại thuốc bảo quản thích hợp cho

mây giang để làm hàng thủ công mỹ nghệ cần thiết được đặt ra Với yêu cầu các công thức thuốc tuyển chọn vừa phải đảm bảo hiệu lực bảo quản, vừa không ảnh hưởng tới các tính chất cơ vật lý của mây, giang và các quá trình

xử lý khác như tẩy trắng, trang sức bề mặt và thuốc không chứa các thành phần hoá chất bị cấm sử dụng trong nông nghiệp

2.1.1 Côn trùng hại mây, giang

Côn trùng gây hại đặc trưng nhất phải kể đến là mọt, xén tóc

a) Mọt giang

Mọt giang cũng giống như tre thuộc giống Dinoderus Stephens, phân

họ Dinoderinae, họ mọt dài Bostrychidae; Giống Dinoderus Stephens có ở

Việt Nam, Ấn Độ, Malaixia, Châu Phi [15][16]

Trên thế giới có 40 loài, trong đó ở Việt Nam có 3 loài:

- Dinoderus minutus Fabricius 1775

- Dinoderus brevis Horn 1878

- Dinoderus distinctus Lesne 1897

Mọt có thể dễ dàng tìm thấy ở khắp các vùng trồng và sử dụng giang Mọt giang mỗi năm có từ 5 - 7 vòng đời, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu của mỗi vùng Chúng thường hoạt động mãnh liệt từ tháng 2 đến tháng 10 hàng năm; với khoảng thời gian hoạt động trong năm lớn, do vậy tác hại của mọt giang là rất lớn

Mọt thường xâm nhập vào giang từ mặt cắt ngang, cắt dọc, phần mắt giang, cật giang bị xây xát hoặc chỗ có vết dao hoặc vết cưa Ban đầu mọt mẹ đào một hang vuông góc với thớ giang dài từ 3 - 5 cm Nếu mọt mẹ xâm nhập

từ mặt cắt ngang của ống giang thì đường hang ban đầu dọc theo thớ giang dài từ 0.3 - 0.7 cm, sau đó đường hang mọt mẹ đổi hướng và luôn vuông góc

với mạch giang Đường hang của mọt mẹ xuyên đến đâu làm đứt mạch giang, sau này mọt mẹ sẽ đặt trứng vào trong những mạch giang bị đứt ngang đó, tiếp theo mọt mẹ sẽ dùng mùn bịt kín đầu mạch giang lại Đường kính mạch giang thích hợp để mọt mẹ có thể đặt trứng từ 100 - 130 m Như vậy trên thành giang, phần ruột giang có kích thước mạch thích hợp nhất cho mọt giang xâm nhập Mỗi con mọt mẹ thường đẻ 50 - 90 trứng Tỉ lệ nở trứng là

75 - 80% Sâu non nở ra, chúng ăn các chất dinh dưỡng có trong mạch giang

và gặm thành mạch Đường hang sâu non ban đầu thường thẳng và sẽ rộng dần sau những lần lột xác Đường hang sâu non chứa đầy mùn giang do sâu non bài tiết ra Cuối đường hang là buồng nhộng có hình ô van dài và nằm song song với thớ giang Sâu non thành thục hoá nhộng ở đó Khi vũ hoá thành mọt trưởng thành, chúng còn lưu lại trong buồng nhộng 2 - 3 ngày rồi đục 1 lỗ bay ra ngoài, còn gọi là lỗ vũ hoá Đối với giang chẻ thanh, lỗ vũ hoá thường thấy nhiều ở phần ruột Đối với giang nguyên ống, lỗ vũ hoá có thể thấy cả ở phần cật và ít ở phần ruột giang

Ngoài loài mọt kể trên giang còn có một loài mọt gây hại khác nữa đó

là mọt cám nâu.Trong quá trình sử dụng, giang khô có độ ẩm thăng bằng còn

bị mọt cám nâu phá hại Mọt cám nâu tên khoa học là Lyctus brunneus Stephens thuộc họ Lyctidae Loài mọt này phân bố rất rộng, gần như khắp thế

giới, nhưng chủ yếu ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, nhất là vùng Phương Đông, Trung Quốc và Nhật Bản Lê Văn Nông (1999) cho biết những loài tre

là ký chủ của mọt cám nâu là tre gai, tre là ngà, nứa, trúc, vầu, luồng [16]

Mọt cám nâu mỗi năm có hai vòng đời, thời kỳ bay của mọt trưởng thành từ tháng 3 đến tháng 7; Mọt mẹ thường đẻ trứng vào lỗ mạch có đường kính  > 70 m; Sâu non sau khi nở ra gặm gỗ trực tiếp Đường hang của mọt lớn dần lên theo kích thước sâu non và không tuân theo một quy luật nhất định Khi sâu non thành thục, chúng thường hướng đường hang sâu non đến

bề mặt giang và hoá nhộng tại đó Sau lột nhộng, mọt trưởng thành đục một lỗ

bay ra có đường kính khoảng 1 – 1.2 mm, gọi là lỗ vũ hoá Đối tượng thức ăn của mọt cám nâu là tinh bột có trong giang, yêu cầu lượng tinh bột phải lớn hơn 1,5%, nếu không sâu non sẽ bị chết vì thiếu thức ăn

b) Mọt mây:

Theo kết quả nghiên cứu về hình thái mọt hại gỗ của TS Lê Văn Nông,

1993 – 1994 đã ghi nhận rằng côn trùng hại song mây không như tre nứa, côn

trùng gây hại đặc trưng nhất đó là 2 loài mọt Xyleborus semiopacus Eichhoff (Scolytidae), Xyleborus indicus Eichhoff (Scolytidae) [17]

+ Mọt Xyleborus semiopacus Eichhoff: Có kích thước dài từ 2 -

2.05mm rộng 0.95 – 1mm, có mầu nâu, chiều dài bằng hai lần chiều rộng, râu đầu hình chuỳ đầu gối, sâu non màu trắng sữa không có chân

Sinh học: Mọt cái trưởng thành sau khi thoát ra từ nhộng độ 3 – 4 ngày thì có màu sắc giống trưởng thành đồng loại, chúng bắt đầu giao phối với con đực ngay trong hang mọt bố và mẹ chúng đã đào, rồi bay ra ngoài tìm cây gỗ mới chặt hạ đục những đường hang, mọt đực sau khi thoát từ nhộng, giao phối với con cái rồi chết tại đó Hang mọt này không có đường hang mẹ và hang sâu non riêng biệt mà có dạng hình trùm nho Trong quá trình đào hang mọt mẹ đem những bào tử nấm từ hang cũ đến cấy vào hang mới, bào tử nấm này làm thức ăn và phát triển thành sợi và sâu non dùng những sợi nấm này làm thức ăn và phát triển nhanh chóng

+ Xyleborus indicus Eichhoff: Mọt trưởng thành có kích thước dài hơn

so với mọt Xyleborus semiopacus, dài 1.15 - 1.20mm, rộng từ 0.85 –

0.90mm, có đặc tính sinh học giống như mọt Xyleborus semiopacus

c) Xén tóc da hổ:

Loài côn trùng có mức độ gây hại nghiêm trọng thứ hai sau mọt mây,

giang đó là xén tóc da hổ Xén tóc da hổ có tên khoa học là Chlorophorus annularis Fabricius thuộc phân họ Cerambycinae, họ xén tóc Cerambycidae

Những nghiên cứu về họ xén tóc Cerambycidae được công bố từ cuối

thế kỷ thứ 18 và ngày càng được bổ sung nhiều tài liệu về phân loại và khu hệ sinh học, nhiều giống mới và loài mới được phát hiện

Xén tóc da hổ được Fabricius phát hiện vào năm 1787 và Vitalis de Salvaze năm 1919 đã ghi nhận ở Đông Dương có 435 loài xén tóc trong đó có xén tóc da hổ Sau này Lê Văn Nông (1985) và Lê Văn Lâm (1996) đã có những kết quả nghiên cứu bổ sung về phân loại, phân bố, sinh học, sinh thái

và biện pháp phòng trừ loài này [17][18]

Xén tóc da hổ phân bố rất rộng ở Châu Á như: Ấn Độ, Indonesia, Malaysia, Trung Quốc, Đông Dương, Nhật Bản, Thái Lan, Miến Điện, Đông Timor, New Guinea, Việt Nam ở những nơi trồng và sử dụng giang đều có mặt của loài này Xén tóc da hổ có đặc điểm nổi bật là dạng trưởng thành không đào hang đẻ trứng mà thường đẻ trứng vào gờ mép giang hoặc những vết nứt trên thân giang, sâu non nở ra gặm giang đào hang nên nhìn từ bên ngoài rất khó phát hiện giang đang bị xén tóc gây hại, chỉ khi xén tóc vũ hoá bay ra người ta mới nhìn thấy lỗ vũ hoá có đường kính từ 4 - 6 mm Khi giang

bị hại nặng, mật độ lỗ vũ hoá có thể lên tới 30 - 40 lỗ/1000cm2 Mỗi năm Xén tóc da hổ có từ 1 - 2 thế hệ Đối tượng thức ăn của Xén tóc da hổ cũng là đường và tinh bột có trong giang, nếu áp dụng các biện pháp xử lý kỹ thuật làm giảm lượng đường và tinh bột sẽ làm giảm nguy cơ bị phá hoại do Xén tóc da hổ gây ra [18]

Tóm lại, mây, giang từ khi bắt đầu chặt hạ đến suốt quá trình sử dụng

bị rất nhiều đối tượng côn trùng phá hại Trong đó, mọt, xén tóc da hổ những loài hại mãnh liệt nhất Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về sinh học của các đối tượng côn trùng này, các biện pháp xử lý và loại thuốc bảo quản mây, giang cần có sự phù hợp với các đối tượng để đảm bảo hiệu quả bảo quản

2.1.2 Nấm hại mây, giang

Bên cạnh các đối tượng côn trùng hại mây, giang nghiêm trọng thì nấm cũng là một tác nhân rất lớn gây biến màu mây, giang Theo hệ thống phân loại thực vật thì nấm là loài thực vật bậc thấp xếp ngang hàng với hệ tảo, nhưng khác với tảo ở đặc điểm nấm không có diệp lục tố, nên không tự quang hợp được mà phải ký sinh trên một giá thể khác để sống

Hiện nay trên thế giới đã ghi nhận có khoảng trên 80.000 loài nấm khác nhau được chia ra ở các lớp như sau:

- Lớp Archimycetes (nấm sơ cấp)

- Lớp Phycomycetes (nấm tảo)

- Lớp Asomycetes (nấm túi)

- Lớp Basidiomycetes (nấm đảm)

- Lớp Fungi imperfecti (nấm bất toàn)

Nấm xâm nhập vào mây, giang bằng các phương thức sau :

- Sợi nấm từ phần mây, giang đang bị mục lây lan sang phần còn tốt

- Bào tử rơi trên bề mặt mây, giang rồi nảy mầm phát triển thành sợi, xâm nhập vào mây, giang

Trong thành mây, giang, nấm sinh trưởng, phát triển và duy trì mọi hoạt động sống, chính quá trình này dẫn đến sự biến mầu và phân huỷ mây, giang Tuỳ loài nấm mà các quá trình trao đổi chất diễn biến khác nhau

Sự xâm nhập của nấm vào mây, giang có thể chia thành các giai đoạn sau:

- Khi mây, giang mới được chặt hạ có độ ẩm cao, các loài nấm tiên phong bắt đầu xuất hiện trong các tế bào sống và chết, từ đó phát triển loang

ra các tế bào bên cạnh và đi sâu vào bên trong thân mây, giang Tuy nhiên, các loài này thường chỉ sử dụng chất đường, bột chứa trong mây, giang làm

chất dinh dưỡng và chỉ gây biến màu mà không có khả năng phá hại vách tế bào

- Khi độ ẩm mây, giang giảm đi một lượng đáng kể là điều kiện thuận lợi cho các loài nấm có sức phá hại yếu xuất hiện Các loài nấm này thường

sử dụng các chất chứa mà nấm tiên phong không sử dụng đến và phá vách tế bào nhưng ở mức độ yếu, chúng không có khả năng phá huỷ hoàn toàn vách tế bào

- Độ ẩm của mây, giang càng giảm, trong các tế bào có nhiều khoảng trống chứa không khí, tức là lượng ôxy lớn Đây là điều kiện bất lợi cho hai nhóm nấm trên nhưng lại thuận lợi cho nhóm nấm thứ ba xuất hiện Đó chính

là các loài nấm có khả năng phá hại mạnh xenluloza và lignin làm mất hoàn toàn tính cơ học của mây, giang

Từ sự phân tích về quá trình xâm nhập và phá mây, giang của các loài nấm có thể chia nấm phá hại thành 2 nhóm chính:

- Nhóm nấm mốc: Xâm nhập khi độ ẩm mây, giang cao, gồm một số

loài chủ yếu Penicillium glaucum, Coniosporium bamboosea, Coniosporium shiraianum , Asperginus niger

- Nhóm nấm mục: Xâm nhập khi độ ẩm trong mây, giang đã giảm, thường gây hại các kết cấu mây, giang sử dụng ngoài trời, tiếp xúc trực tiếp với đất Một số loài nấm mục hại mây, giang thường thấy có nấm chân chim

Schizophyllum commune, nấm gây mục hỗn hợp Hirschioporus flavus, Pleurotus ostreatus, Auriculeria Polytricha

Như vậy, độ ẩm mây, giang và không khí giữ vai trò quyết định cho việc sinh trưởng và phát triển của nấm Các nhóm nấm hại lâm sản kể trên chỉ

có thể tồn tại và phát triển ở các ngưỡng độ ẩm nhất định Đối với sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ mây, giang nguyên liệu trong quá trình tập kết tại kho bãi, chưa đưa vào sản xuất kịp thời cũng rất dễ bị nâm mốc gây biến màu mây, giang Hàng hoá trong quá trình lưu kho hoặc vận chuyển, khi điều kiện

môi trường không khí có ẩm độ cao, các sản phẩm mây, giang hút ẩm trở lại cũng rất dễ bị nấm mốc

Mỗi nhóm nấm hại lâm sản đòi hỏi điều kiện sinh thái khác nhau, do đó nghiên cứu về nấm hại lâm sản là công việc hết sức phức tạp So với những nghiên cứu về côn trùng hại lâm sản thì các kết quả nghiên cứu về nấm hại mây, giang còn rất ít Padmanabhan cho biết tại Ấn Độ một số loài nấm hại

lâm sản chủ yếu đó là: Corilus versicolor, Polystictus sanguineus, Coriolellus palustris, Postia placenta, Aspergillus niger, Penicillium sp, Alternaria sp, Fungi imperfecti Phòng thí nghiệm bảo quản lâm sản của Trường Đại học

Lâm nghiệp Philippin thường dùng bốn loài nấm hại lâm sản điển hình để thử

hiệu lực thuốc bảo quản đó là: Aspergillus niger, Botryodiplodia theobromate, Fungi imperfecti, Penicillium sp [10]

Lê Văn Nông (1976) cho rằng luồng là vật liệu xây dựng nhà cửa khi

để ngoài trời sẽ bị nấm mục tấn công Nấm Schizophyllum commune là loài

phá hại luồng điển hình Tác giả cũng ghi nhận rằng trên song mây không được bảo quản có các loài mốc xanh, mốc xám, mốc vàng, mốc đỏ, việc định loại các loài nấm mốc trên song mây chưa được tiến hành vì thiếu tài liệu, kinh phí và chuyên gia Nguyễn Văn Thống (1977) khi nghiên cứu bảo quản nứa nguyên liệu sản xuất giấy đã cho biết nứa thường bị giảm phẩm chất trong quá trình lưu kho bãi do bị mốc và mục ải Tác giả đã xác định hiện tượng này do hai nhóm nấm gây nên đó là:

- Nhóm nấm nhỏ: gồm Penicillium glaucum Bref, Coniosporium bamboosea Thuem, Coniosporium shiraianum và một số loài khác chưa xác

độ ẩn cao thường xuất hiện một số loài nấm gây hại bao gồn: Coniosporium bamboosea, Rhyopus micrasporus, Aspergillus clavatus, Aspergillus Ochraceus [12]

Phòng nghiên cứu bảo quản lâm sản phối hợp với trung tâm Công nghệ sinh học của trường Đại học Quốc gia đã xác định ba loài nấm phá hoại lâm sản điển hình sử dụng để thử hiệu lực của thuốc bảo quản lâm sản trong điều

kiện phòng thí nghiệm đó là: nấm mục Pleurotus otreatus, nấm mục Deadalea elegans và nấm mốc Aspergillus niger Kết quả thử hiệu lực với các

loài nấm nêu trên sẽ cho phép xác định nồng độ, liều lượng tối thiểu của thuốc

có khả năng chống lại sự xâm nhập và phát triển của nấm hại mây, giang

Với các tài liệu khoa học nghiên cứu về nấm hại lâm sản đã công bố, tuy số lượng còn hạn chế, song đã cung cấp những thông tin cần thiết về những điều kiện gây hại mây, giang của các nhóm nấm

2.2 Thuốc bảo quản mây, giang

Thuốc bảo quản lâm sản là những chế phẩm hoá học, sinh học có khả năng tác động trực tiếp hoặc gián tiếp vào lâm sản nhằn ngăn cản, tiêu diệt các tác nhân gây hại

2.2.1 Các dạng thuốc bảo quản có thể áp dụng bảo quản mây, giang

Thuốc bảo quản có thể áp dụng để ngâm tẩm mây, giang có thể chia ra làm 2 loại chính sau:

- Chế phẩm dạng dầu và hoà tan trong dầu

- Thuốc hoà tan trong nước

* Thuốc dạng dầu và hoà tan trong dầu: Từ đầu thế kỷ 19, tính chất

bảo quản gỗ của các loại dầu nhựa than đá đã được phát hiện Dầu Creosote được Bethell đăng ký bản quyền và được dùng để tẩm gỗ theo phương pháp chân không áp lực Vào thời điểm đầu thế kỷ 20, loại dầu này nhanh chóng được sử dụng phổ biến để bảo quản gỗ ở các nước Châu Âu và Mỹ Năm

1988 Sulthoni đã sử dụng dầu diezen để thử nghiệm bảo quản tre và được

đánh giá có hiệu lực chống lại sự tấn công của mối Tuy nhiên, do Creosote ảnh hưởng nhiều đến mầu sắc tự nhiên của lâm sản và mùi hắc nên loại chế phẩm bảo quản này không được sử dụng nhiều [9]

Từ năm 1930, các loại hoá chất hoà tan trong dầu có độ độc đảm bảo hiệu quả bảo quản gỗ xuất hiện, tuy giá thành đắt song đã được sử dụng nhiều trong thời gia chiến tranh thế giới thứ II đó là Pentachlorophenol, cho đến nay loại hoá chất này đang dần hạn chế sử dụng Từ năm 1937, DDT và 666 hoà tan trong dung môi hữu cơ được sử dụng bảo quản gỗ ở nhiều nước dưới các tên thương phẩm khác nhau như Hylotox, Duotex, đây là 2 loại hoá chất có độ độc cao với côn trùng hại gỗ nhưng không có tác dụng chống mốc Năm 1960, Wu và Shinh

đã thử nghiệm dùng DDT, gamma – BHC, dielrin sữa, Tanalit để chống mọt tre Tewari và Singh (1979) cho biết DDT 7- 10 % trong dầu hoả có hiệu lực bảo quản mây rất tốt chống lại côn trùng hại tre DDT và lindan là những chất tồn tại lâu trong đất, gây độc hại cho môi trường, cho người, động vật và các côn trùng

có ích nên đã bị cấm trên toàn cầu Tuy nhiên, đối với mây, giang làm hàng thủ công mỹ nghệ rất ít sử dụng các chế phẩm dạng dầu này [31]

Vào đầu những năm 80 của thế kỷ 20, dựa vào kinh nghiệm sử dụng hoa cúc dại tạo thuốc trừ sâu, các nhà khoa học đã nghiên cứu xác định được trong

hoa cúc dại chứa các hoạt chất có tính sát trùng rất tốt như chrysamthemun cinerariaefolium, chrysamthemun roseum và có 6 este độc với côn trùng của axit xiclopropancacboxylic là pyrethrin I và II, cienrin I và II, jasmolin I và

II Trong bột hoa cúc dại, các este pyrethrin chiếm tới 73% [9]

Rất nhiều nước trên thế giới đã sử dụng dịch chiết từ hoa cúc dại làm thuốc trừ sâu trong nông nghiệp đạt hiệu quả tốt Tuy nhiên, nguồn cung cấp hoa cúc dại trong tự nhiên có số lượng hạn chế, để đáp ứng nhu cầu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật với khối lượng lớn, đã có nhiều công trình nghiên cứu cấu trúc của các ette xiclopropancacboxylat đặc biệt là pyrethrin để tổng hợp được bằng con đường hoá học Chính bằng con đường này đã tạo ra rất nhiều

dẫn xuất pyrethrin, những dẫn xuất đó được gọi là các hợp chất Pyrethroit có hiệu lực cao đối với sâu và có nhiều ưu điểm hơn các este tự nhiên

Hiện nay, một số hoạt chất được tổng hợp thuộc nhóm Pyrethroit như deltamethrin, cypermethrin, tribromphenol hoà tan trong dung môi hữu cơ với các tên thương mại như Cislin, Antiborer, Celcide, InjectaAB là các loại chế phẩm bảo quản lâm sản được giới thiệu có độ an toàn cao với môi trường, đang được dùng phổ biến ở Việt Nam và nhiều nước trên thế giới

* Chế phẩm hoà tan trong nước:

Thuốc bảo quản dạng này thường là hỗn hợp của hai hay nhiều hợp chất là muối của kim loại như: kẽm, đồng, Crôm, arsenic… Sau khi ngâm tẩm các hoá chất này có thể phản ứng với nhau tạo thành hợp chất bền vững, ổn định có hiệu lực chống sinh vật hại gỗ tốt hơn Sau đây là các loại thuốc muối điển hình

- HgCl: Được sử dụng sớn nhất, do Homberg giới thiệu từ năm 1705, đến đầu thế kỷ 19 loại thuốc này mới được sử dụng rộng rãi ở châu Âu và

Mỹ Trong kỹ thuật bảo quản HgCl thường được dùng phối hợp với một số muối khác như K2Cr2O7, Na2CO3… Đến nay loại hoá chất này không được dùng để bảo quản gỗ nữa do có độ độc cao đối với người và động vật [10]

- CuSO4: Sun phát đồng được sử dụng để ngâm tẩm gỗ từ năm 1767, khi phương pháp tẩm Boucherie ra đời sun phát đồng được sử dụng rộng rãi ở châu Âu để bảo quản cột điện, cột điện thoại Sun phát đồng có độ độc với nấm, côn trùng và hà biển nhưng không trừ được các loài nấm tiết ra axit oxalic như nấm Poria vaporaria Do sun phát đồng có tính ổn định, dễ rửa trôi

và bị các hoá chất khác tác dụng làm mất hiệu lực với sinh vật hại gỗ, nên sun phát đồng thường được bổ sung thêm một số thành phần khác để khắc phục những nhược điểm kể trên Sulthoni (1988), đã bảo quản tre bằng dung dịch sun phát đồng nồng độ 7% và kết quả khảo nghiệm ngoài bãi thử tự nhiên cho

biết tre tẩm có hiệu quả chống lại sự tấn công của mối Singh và Tewari đã xử

lý tre tươi bằng dung dịch CCA 10% và tre khô 5%, tre tẩm đạt tuổi thọ 15 năm trong điều kiện sử dụng ngoài trời [10]

- NaF và các hỗn hợp có NaF: Vào năm 1926, Wolman người Đức đã đăng ký bản quyền sử dụng hỗn hợp NaF và Na2SiF6 là thuốc bảo quản gỗ Thành phần hoạt chất NaF có tác dụng chống nấm và hạn chế hoặc phòng ở mức độ thấp đối với côn trùng hại gỗ Ưu điểm nổi bật của NaF là có độ độc thấp ở người và động vật, không ăn mòn kim koại, rẻ tiền, dễ kiếm Tuy nhiên nhược điểm của NaF là rễ rửa trôi

- Các hợp chất của Bo: Vào những năm 30 của thế kỷ 20, các hợp chất của Bo được sử dụng chống cháy cho gỗ Tuy nhiên trong số các hợp chất của

Bo thì axit boric và borax được đánh giá là có khả năng chống lại các sinh vật hại gỗ Năm 1945, Wimbrush đã dùng borac nồng độ 4% để bảo quản tre, tác giả cho biết thuốc đã có tác dụng hạn chế sự phá hoại của mọt tre Hiện nay borac, boric được dùng rộng rãi làm thuốc bảo quản lâm sản [10]

Ngày nay, với mục đích bảo vệ môi trường, xu hướng phát triển chung của các nước trên thế giới là sử dụng các hoạt chất sinh học làm thuốc bảo quản lâm sản Năm 2002 các nhà khoa học Trường Đại học Kyushu và Trường Đại học Quốc gia Đài Loan đã tiến hành nghiên cứu đánh giá khả năng phòng chống các sinh vật hại lâm sản bằng hoạt chất tanin chiết xuất từ thực vật hỗn hợp với amoniac - đồng, mẫu gỗ tẩm có hiệu lực phòng mối tốt [4]

Trường Đại học Quốc gia Delta của Nigera (2001) nghiên cứu chiết xuất

phenolic từ lá của loài cây Acalypha hispida, với hàm lượng 10- 14 mg/ml

dung dịch có khả năng hạn chế sự phát triển của hai loài nấm hại gỗ [4]

Tại Ấn Độ, Thái Lan, Mỹ từ nguồn nguyên liệu dầu hạt neem đã chế tạo ra rất nhiều chế phẩm trừ sâu hại nông nghiệp như Neen Bonda A, Neem Oil, Neem AZal…[4]

Tại Indonesia, Jain – Narayan và Gazwal (1989) đã nghiên cứu thăm dò khả năng sử dụng dầu vỏ hạt điều làm thuốc bảo quản lâm sản Các tác giả so

sánh hiệu lực phòng chống mối đất Odontotermes của dầu vỏ hạt điều với

creosote thông thường [4]

Ở nước ta, thuốc bảo quản lâm sản có nguồn gốc từ thực vật mới bắt đầu được quan tâm nghiên cứu Theo những nghiên cứu của Đặng Đình Luyến và Đỗ Hồng Sâm đã đánh giá khả năng triển vọng của dầu vỏ hạt điều làm thuốc bảo vệ thực vật Năm 2004 Bùi Văn Ái đã tiến hành nghiên cứu sử dụng dầu vỏ hạt điều làm thuốc bảo quản lâm sản Tác giả đã đánh giá sơ bộ hiệu lực của dầu vỏ hạt điều đối với côn trùng hại lâm sản, sau đó tiến hành nghiên cứu nâng cao hiệu lực của dầu vỏ hạt điều bằng phương pháp sục khí clo Kết quả đã xác định được 02 loại thuốc bảo quản lâm sản từ dầu vỏ hạt điều có hiệu lực phòng chống côn trùng gây hại lâm sản tốt và đảm bảo các chỉ tiêu về an toàn môi trường [4]

Nguyễn Thị Bích Ngọc (2007) đã bước đầu đánh giá hiệu lực phòng chống côn trùng gây hại lâm sản của một số chất chiết từ nguyên liệu thực vật Kết quả bước đầu cho biết dầu neem và tanin củ nâu có hiệu lực phòng chống mối ở nồng độ dung dịch từ 4% trở lên Đây là một cơ sở khoa học để

mở rộng khả năng sử dụng các hoạt chất sinh học làm thuốc bảo quản lâm sản, phù hợp với yêu cầu của xã hội hiện nay

Ngoài ra, Phòng nghiên cứu bảo quản Lâm sản cũng đã phối hợp với Trung tâm kiểm định thuốc bảo vệ thực vật Phía Bắc khảo nghiệm hiệu lực một số loại thuốc bảo quản gỗ nhập nội trước khi cho phép đăng ký sử dụng tại Vịêt Nam như: KAA - Antiblu 55 SC, Cislin 2.5EC, Celcide 10EC, Celbrite TC, Mapboxer 30 EC…

Trên đây là một số hoá chất vô cơ và hữu cơ được các nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam dùng phổ biến để bảo quản lâm sản trong suốt thể

kỷ qua Ở từng nước khác nhau tỷ lệ của thành phần các hoạt chất của chế

phẩm có thể thay đổi tạo ra những tên thương mại khác nhau, nhưng tựu chung vẫn dựa trên một số hoá chất cơ bản kể trên Xu hướng phát triển thuốc bảo quản lâm sản hiện nay sử dụng hoá chất mô phỏng các hợp chất từ thiên nhiên, có khả năng phân giải nhanh hơn và an toàn với môi trường

2.2.2 Cơ chế tác dụng của thuốc bảo quản

Thuốc bảo quản hiện nay rất phong phú về số lượng, cơ chế tác dụng bảo quản cũng rất khác nhau Thuốc có thể được xử lý trực tiếp lên cơ thể sinh vật hại lâm sản (như đối với mối) hoặc được tẩm sâu vào gỗ, hoặc xông hơi, nhưng dù cách xử lý thế nào cũng đều nhằm phòng ngừa hoặc tiêu diệt các tác nhân sinh vật gây hại lâm sản với các tác động như sau:

a) Cơ chế tác dụng đối với mọt, xén tóc gây hại mây, giang:

Thuốc bảo quản lâm sản có nguồn gốc hoá học hoặc từ thực vật khi sử dụng để phòng trừ côn trùng sẽ xâm nhập vào cơ thể của chúng qua vỏ cơ thể, qua miệng và qua hô hấp

- Thuốc xâm nhập qua vỏ cơ thể: Thuốc có đặc tính thẩm thấu qua vỏ

cơ thể côn trùng bằng cách hoà tan trong lipit và lipoprotein của lớp biểu bì trên của vỏ cơ thể Hoặc thuốc có thể xâm nhập vào cơ thể côn trùng qua những đoạn da mềm như các đoạn khớp đầu, ngực, bàn chân, chân lông, râu

cơ quan cảm giác Thuốc xâm nhập qua chỗ da mềm này và qua các tuyến tiết dịch vào lớp hạ bì và màng đáy rồi từ đó vào tế bào thần kinh, tế bào máu và được truyền đi khắp cơ thể thông qua hệ thống tuần hoàn

- Thuốc xâm nhập qua đường tiêu hoá: Thuốc xâm nhập vào cơ thể côn trùng qua miệng vào đường ruột cùng với thức ăn và được hấp thụ chủ yếu ở đoạn ruột giữa qua bao ruột peritrophit rồi khuếch tán qua lớp biểu bì ruột vào

tế bào thần kinh, máu truyền đi khắp cơ thể Một lượng thuốc cũng có thể thẩm thấu qua thành ruột trước vào thành ruột sau và được giữ lại ở đó Quá trình đồng hoá và bài tiết thức ăn tiến triển càng chậm chất độc càng lưu lại lâu trong ruột, thức ăn không tiêu hoá được vì thuốc bảo quản sẽ tiêu diệt các

vi khuẩn trong ruột côn trùng có tác dụng giúp tiêu hoá thức ăn, hoặc phá huỷ men tiêu hoá của côn trùng

- Chế phẩm xâm nhập qua đường hô hấp: Ngoài những loại thuốc tác

động qua đường tiếp xúc, đường tiêu hoá còn có loại thuốc gây hiệu lực qua đường hô hấp do một phần thuốc biến thành thể khí có tác dụng xông hơi Chất độc xâm nhập qua lỗ thở cơ thể côn trùng và từ đó qua hệ thống khí quản và vi khí quản vào tổ chức tế bào thông qua quá trình thông hơi Chế phẩm xâm nhập qua đường hô hấp gây độc nhanh và mạnh hơn rất nhiều so với xâm nhập qua đường ruột và qua vỏ cơ thể côn trùng bởi sẽ tác động ngay tới tế bào thần kinh [8], [22]

b) Cơ chế tác dụng đối với nấm gây hại mây, giang:

Thuốc bảo quản đã được tẩm vào mây, giang, trước hết nó đã tạo ra một môi trường khác hẳn với mây giang không tẩm, nó tước bỏ những điều kiện tối ưu hoặc ít ra là không thuận lợi cho việc nảy mầm của các bào tử nấm, hơn thế nữa nó phá hoại ngay các bào tử nấm Các chất thấm vào các bào tử, phản ứng với các thành phần chủ yếu của bào tử làm cho bào tử không thể nảy mầm được vì trong thành phần cấu tạo của bào tử có nhiều nhóm có hoạt tính hoá học như nhóm hydroxin, photphatamin, cacbonxin, sunfrin, amidzol trong đó nhóm nào cũng có khả năng phản ứng với hoá chất tích luỹ trong bào tử Mặt khác, các hoá chất khi đã xâm nhập được vào nấm, chúng có khả năng tạo thành các lực liên kết Vanderval, liên kết hydro, liên kết ion, liên kết bán phân cực hoặc liên kết đồng hoá trị với các axit amin, protein và các chất khác trong quá trình cơ bản trao đổi chất của nấm, ức chế

sự phân chia tế bào, làm biến đổi cấu trúc bên trong của tế bào Tuỳ loại hoá chất mà một số men của tế bào bị ức chế làm rối loạn các hoạt động dinh dưỡng như hút nước, hút glucose quá nhiều, làm ngưng kết hoặc biếntính protit Kết quả tổng hợp của các tác động nói trên của chế phẩm bảo quản sẽ làm cho nấm biến dạng về hình thái hoặc bị tiêu diệt ngay trên mây, giang đã tẩm [10]

2.2.3 Cơ chế thấm thuốc bảo quản vào mây, giang

Thuốc bảo quản dùng để xử lý lâm sản (gỗ, tre, nứa, song mây) theo các phương pháp tẩm sẽ thấm sâu vào mây, giang theo các cơ chế khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện mây, giang nguyên liệu, loại thuốc, và pháp pháp tẩm

Mây, giang là một trong những loại vật liệu xốp – mao mạch, bao gồn các bó mạch phân bố rải rác trên nền các tế bào nhu mô Các tế bào mây, giang hầu hết xếp song song với trục dọc thân cây Với đặc điểm cấu tạo như vậy khi ngâm trong dung dịch thuốc bảo quản, quá trình thẩm thấu tự nhiên của thuốc vào mây, giang là một quá trình vật lý gồm hai giai đoạn:

* Quá trình mao dẫn:

Với cấu tạo giải phẫu của mây, giang có thể phân định rõ ràng hệ thống mao mạch có kích thước lớn bao gồm có ống mạch, hệ thống này được liên hệ với các thành phần cấu tạo khác bởi các lỗ thông ngang Hệ thống mao mạch

có kích thước rất nhỏ bao gồm khoảng không gian giữa các vách tế bào và giữa các mao mạch nhờ hiện tượng mao dẫn Việc nghiên cứu động lực học của quá trình nâng cao chất lỏng trong mao mạch không phụ thuộc vào vật liệu đã được Ostvald (1908) nghiên cứu, tác giả kết luận rằng khối lượng chất lỏng m, chuyển động trong mao mạch là đại lượng thay đổi [10]

M2 =  r2 x  (2.1) Trong đó: r là bán kính mao mạch

 là khối lượng riêng chất lỏng

x là chiều cao cột chất lỏng

Trong quá trình chất lỏng chuyển dịch trong ống mao dẫn, lực tác động lên cột chất lỏng là tổng hợp của 3 thành phần:

Trong đó: f1 là lực mao dẫn, f1 = 2  r cos 

f2 là lực trọng trường đặt dọc mao mạch, f2= -.r2.x.g.sin

f3 là lực cản, f3 = - 8. .x.x

Từ công thức (2.2), chiều cao cột chất lỏng trong mao mạch khi mao mạch đặt trong dung dịch chất lỏng theo phương nằm ngang được tính toán theo công thức:

cos

 là thời gian để chất lỏng nâng lên trong mao mạch

Từ hai công thức 2.1 và 2.3 cho thấy lượng chất lỏng và chiềucao cột chất lỏng trong mao mạch tỉ lệ thuận với bán kính của mao mạch và thời gian ngâm

Tuy nhiên, do cấu trúc phức tạp, không đồng nhất của tre, song mây và gỗ nên việc xác định độ lớn thực của các bán kính mao mạch cho dòng chất lỏng chảy qua không có khả năng thực hiện Theo tác giả Nguyễn Thị Bích Ngọc cho biết độ thấm của tre biểu thị bằng hệ số thấm C không phụ thuộc vào độ xốp của vật liệu, mà nó phụ thuộc bởi cấu tạo giải phẫu đặc biệt của mỗi loài riêng biệt và bởi trạng thái các phần từ dẫn của tre Để giảm bớt tính toán một số tác giả như Stone, Onach đã đưa ra giả thiết thay thế tiết diện của các phần tử dẫn chất lỏng của tre, gỗ, song mây bằng khái niện bán kính hiệu quả của hệ thống mao mạch Với giả thiết như vậy, cho phép nghiên cứu độ thấm của tre từ đại lượng lưu lượng chất lỏng thu được bằng thực nghiệm và tìm được sự biểu diễn định lượng bán kính hiệu quả của hệ thống mao mạch gỗ

Ngoài ra, cũng vận dụng định luật Puazeil để thấy rằng lượng thuốc bảo quản thấm vào các mao mạch tre, nứa, song mây phụ thuộc vào độ chênh lệch

áp suất giữa đầu vào và đầu ra của ống mạch, vào độ nhớt của thuốc bảo quản

và kích thước của mao mạch Tuy nhiên, trong trường hợp vật liệu tre, mây,

gỗ có cấu tạo phức tạp, quy luật thấm không hoàn toàn tuân theo mao dẫn, không thể tính bằng công thức đã nêu ở trên, mà phải qua thực nghiệm

*Quá trình thấm do khuếch tán:

Bản chất của quá trình khuếch tán là quá trình truyền làm cho dung dịch đồng nhất về khối lượng riêng và áp suất Do vậy, các phần tử hoặc ion chất hoà tan trong nước sẽ có chuyển động với một động năng trung bình của chuyển động tịnh tiến nào đó là ồD, áp suất P do các phân tử gây nên là:

p no D n0kT

3

  (2.4) Trong đó: n0 là số phân tử chất hoà tan trong một đơn vị thể tích

êD là động năng của phân tử

T là nhiệt độ tuyệt đối

Khi mây, mây, giang có độ ẩm cao trong dung dịch chế phẩm bảo quản, vách tế bào gỗ được coi là màng bán thấm, các phân tử hoặc ion chế phẩm sẽ khuếch tán vào trong mây, giang Như vậy, quá trình thấm mao dẫn

và quá trình thấm khuếch tán cũng có nhiều điểm giống nhau Đó là quá trình thấm mao dẫn là sự dịch chuyển của chất lỏng do sự chênh lệch áp suất, còn quá trình khuếch tán là sự vận động của phân tử chất hoà tan do có sự chênh lệch về nồng độ

Quá trình khuếch tán của thuốc bảo quản vào mây, giang chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố Trong đó độ ẩm mây, giang là yếu tố cần đề cập trước tiên, do nước là xúc tác trung gian nên khi độ ẩm mây, tre, gỗ càng cao

sẽ làm tăng tốc độ khuếch tán Các thí nghiện của Viden (1984) đã chững minh được rằng khi độ ẩm gỗ thấp hơn 50% thì quá trình khuếch tán diễn ra rất chậm Bởi với độ ẩn mây, tre thấp nước tự do trong khoang rỗng các tế bào không liên tục làm cho quá trình khuếch tán bị cản trở Nồng độ và nhiệt

độ của dung dịch có quan hệ tỉ lệ thuận với tốc độ khuếch tán Quá trình khuếch tán còn chịu ảnh hưởng của phản ứng giữa các ion điện tích và vách tế bào Xenluloza, mỗi một gốc đường gluco có 3 nhóm OH tự do, các nhóm

OH này có thể tạo ra nhiều liên kết hoá học với các ion mang điện tích dương

và có xu hưóng đẩy các ion mang điện tích âm Khi hoá chất bảo quản hoà tan trong dung môi nước cũng sẽ phân ly thành các ion mang điện tích Các ion này sẽ có liên kết với gốc OH của phân tử xenluloza tạo thành hiện tượng

“nhị điện” và hiện tượng này sẽ dãn đến một số thành phần của thuốc bảo quản cố định vào vách tế bào, làm cho nồng độ ion tham gia khuếch tán giảm xuống do đó quá trình khuếch tán bị chậm lại [11]

2.2.4 Cơ chế tác dụng của dung dịch nước Oxy già – Hydroperoxit (H 2 O 2 )

Khi dung dịch tẩy trắng thấm vào trong nguyên liệu mây, giang sẽ xảy

ra phản ứng với lignhin và các chất mang màu trong nguyên liệu do đó làm màu sắc nguyên liệu sáng hơn

Khi oxy bị khử thành nước thì quá trình này phải trải qua 4 giai đoạn chuyển dịch một điện tử, làm xuất hiện gốc tự do peroxy (HOOo

), Hydroperoxit (H2O2) và gốc từ do hydroxyl (HOo

Do cấu tạo phân tử H O – O H+, các điện tử có xu hướng lệch về phía nguyên tử oxy để tạo thành liên kết O = O (O2) bền vững

Trong môi trường bazơ, xảy ra phản ứng thuỷ phân:

H2O2 + OH  HOO- + H2O HOO-  H+ + O2

H2O2 H2O + O

Oxy nguyên tử luôn có xu hướng nhận thêm 2e để trở thành O2 (ở dạng bền vững)

+ Peroxit thể hiện tính khử khi gặp chất oxy hoá mạnh hơn nó

Quá trình tảy trắng bằng oxy thường được tiến hành trong môi trường kiềm, ở đó phản ứng phân huỷ lignhin chủ yếu diễn ra theo cơ chế ion Khi tác dụng với oxy, lignhin bị phá vỡ và hình thành nhiều nhóm mang mầu Trong khi đó, hydroperoxit loại bỏ các nhóm mang màu nhưng chỉ tham gia

có mức độ vào quá trình phân huỷ và hoà tan lignhin

2.3 Phương pháp bảo quản mây giang

Trên thế giới và ở nước ta mây, tre là đối tượng mới được quan tâm nghiên cứu bảo quản từ những năm giữa thế kỷ XX trở lại đây Hầu hết các phương pháp bảo quản gỗ đã được nghiên cứu áp dụng để bảo quản mây, tre Thông thường có 2 phương pháp xử lý đó là kỹ thuật không dùng chất hoá học và kỹ thuật sử dụng chất hoá học

2.3.1 Phương pháp bảo quản mây, giang bằng các phương pháp không dùng chất hoá học:

* Tuổi khai thác: Mây, giang dùng trong sản xuất hàng thủ công mỹ

nghệ thường được thu hoạch ở tuổi thành thục vì khi đó mây, giang có cường

độ cơ lý cao và lượng đường, bột thấp Khai thác ở tuổi 3 – 4 năm ít mọt hơn loại khai thác 1-2 năm [11]

* Hun khói: Theo kinh nghiệm ở Việt Nam và một số nước khác, các

dụng cụ bằng mây tre đan được gác lên mái bếp để hun khói dùng sẽ tốt hơn Khói bếp mang nhiệt làm tre khô nhanh hơn tránh được mốc, đồng thời lớp khói bám trên bề mặt sản phẩm tạo thành lớp bồ hóng có thành phần hoá học tương tự như sản phẩm dầu nhựa khi nhiệt phân gỗ, phòng được nấm mốc và mọt gây hại Phương pháp này thích hợp để bảo quản một số đồ gia dụng nhỏ

ở các vùng nông thôn [11]

* Bảo quản bằng nước vôi hoặc các loại dầu nhựa: Các bề mặt của

thanh giang, phên mây, các mặt cắt, đốt cành và các vị trí thịt của mây giang

lộ ra ngoài, được quét một lớp nước vôi có tác dụng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của nấm và mọt, dầu nhựa cây có tác dụng cách ly chống nước ẩm Phương pháp này rất dễ thực hiện để các gia đình tự thao tác song hiệu quả bảo quản không cao [11]

* Bảo quản bằng phương pháp luộc dầu:

Song mây được đưa vào luộc trong dung dịch dầu mazut, trong quá trình luộc các chất đường và tinh bột sẽ hoà tan trong dung dịch đồng thời tạo

ra một lớp dầu bán vào song mây lớp này có tác dụng cách ly chống nước

ẩm Phương pháp này rất dễ thực hiện để các gia đình tự thao tác song hiệu quả không cao, nếu sử dụng ngoài trời dễ bị rửa trôi lớp áo bảo vệ [8]

* Các phương pháp cất trữ: Trước hết phải khử trùng kho tàng bằng

thuốc xông hơi hoặc đèn hồng ngoại, vi sóng Ngoài ra còn có thể kê đệm bề mặt cách ly với mặt đất Kho tàng nên đảm bảo nhiệt độ dưới 200C, độ ẩm không khí 65 – 70 % Chú ý thông gió và định kỳ lật đảo, thanh lý một lần vào mùa đông, xử lý các cây bị mọt

* Cạo vỏ: Cạo vỏ được tiến hành ngay sau khi khai thác mây Bước

công việc này nhằm loại bỏ lớp biểu bì ở mặt trong của các bẹ lá còn dính

trên thân và lớp biểu bì đã cứng hoá Do việc cạo vỏ ở song mây đã khô là rất khó, nên cần tiến hành cạo vỏ khi song mây còn tươi

Sau khi cạo vỏ, các sợi mây được rửa trong nước Nếu chưa được chế biến, thì cần phân loại dựa theo đường kính, chiều dài lóng và các khuyết tật, khối lượng, và buộc chặt thành bó Sau đó chúng được hong khô hoặc tiếp tục chế biến

Khi hong phơi, các cây song mây được hong phơi dưới mái che, và nếu phơi dưới ánh mặt trời thì không được để nguyên liệu trực tiếp chịu tác động của ánh nắng để tránh sự biến màu của mây Mặt khác ta có thể sử dụng lò sấy nhằm rút ngắn thời gian làm khô song mây [8]

* Phơi khô tự nhiên hoặc sấy song mây: làm giảm độ ẩm của nguyên

liệu do đó làm giảm khả năng xâm nhập, phá hoại của nấm mốc và mọt, đồng thời là khâu chuẩn bị nguyên liệu cho các công đoạn chế biến tiếp theo đặc biệt là công đoạn trang sức bề mặt Các nghiên cứu đó đề cập đến việc phơi các đoạn song mây đó được cạo bỏ lớp mặt và không được cạo bỏ lớp mặt xếp dựng đứng ngoài trời Các kết quả nghiên cứu cho thấy các đoạn song mây được cạo bỏ lớp mặt đạt độ ẩm 13% từ độ ẩm ban đầu 120% chỉ trong thời gian 5 tuần; trong khi đó, các đoạn song mây không được cạo bỏ lớp mặt phải cần 26 tuần để đạt độ ẩm trung bình 22% từ độ ẩm ban đầu 160% [8]

* Dùng tia hồng ngoại và kỹ thuật sấy: Để sản phẩm theo kiểu bậc

thang, chiếu tia hồng ngoại kiểu truyền xa, ở nhiệt độ 1200

C trong 5- 20 phút sau đó gói bằng polyethlen

* Sử dụng trao đổi hơi N và CO2 để cắt nguồn O2 của sâu nấm, làm cho chúng mất nguồn oxy

Trên đây là một số biện pháp xử lý vật lý đã được sử dụng ở một số nước phát triển, các biện pháp bảo quản này đã phát huy được những tác dụng tích cực, góp phần hạn chế sự phá hoại của các sinh vật Tuy nhiên ở Việt Nam những biện pháp trên chưa được sử dụng phổ biến đặc biệt là một số biện pháp tiên tiến như sử dụng tia hồng ngoại, trao đổi kí N và CO2 do điều kiện kinh tế và phạm vi áp dụng

2.3.2 Phương pháp xử lý bảo quản mây, giang bằng hoá học

Kinh nghiệm sử dụng mây, tre ở các nước trên thế giới cũng đã tích luỹ được nhiều biện pháp xử lý bảo quản, hạn chế được sự gây hại của côn trùng

và nấm trong những điều kiện nhất định Tuy nhiên, trước yêu cầu phát triển sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ hiện nay, nhiều biện pháp bảo quản truyền thống không còn phù hợp Trong khi đó, các sản phẩm hoá chất công nghiệp cùng với phương pháp xử lý hiện đại sẽ khắc phục được những nhược điểm của biện pháp xử lý truyền thống và mang lại hiệu quả kỹ thuật cao hơn hẳn Thuốc bảo quản có thể được tẩm vào mây, giang bằng cách phun, quét

và nhúng hoặc ngâm vào hoá chất bảo quản Cũng có thể dùng áp lực để đưa thuốc bảo quản vào song mây như phương pháp tế bào đầy và phương pháp tế bào rỗng Tuy nhiên, các phương pháp này có chi phí cao và thường chỉ áp dụng ở các nhà máy có qui mô lớn

* Phương pháp ngâm thường: Mây, giang sau khi khai thác, róc vỏ,

cắt ra từng đoạn theo kích thước yêu cầu được đưa vào ngâm dung dịch thuốc bảo quản theo cấp nồng độ và thời gian xử lý Phương pháp này là một trong những phương pháp được ra đời sớm, phổ biến ở nhiều nước, đặc biệt ở nước

ta Trang thiết bị, kỹ thuật đơn giản, tiện lợi dễ áp dụng, phù hợp trong thực tế sản xuất hiện nay

* Phương pháp phum, nhúng: Nhằm xử lý bảo quản bề mặt, vì thế các

phương pháp này thường áp dụng đề bảo quản tạm thời nguyên liệu mây sau khi khai thác Nếu sử dụng loại thuốc có hiệu lực phòng chống sinh vật cao, thành phẩm không gia công tiếp thì áp dụng phương pháp phun, nhúng cho mục đích bảo quản lâu dài

* Phương pháp xông hơi (áp dụng đối với sản phẩm) Phương pháp này

cần chú ý là gây ô nhiễm môi trường sống của con người

Chương III

MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Mục tiêu nghiên cứu

- Mục tiêu khoa học: Nghiên cứu tuyển chọn loại thuốc và kỹ thuật bảo quản phù hợp đối với mây, giang, làm cơ sở xây dựng quy trình kỹ thuật bảo quản cho mây, giang

- Mục tiêu kỹ thuật: Đề xuất được quy trình kỹ thuật bảo quản mây, giang làm xuất hàng thủ công mỹ nghệ

3.2 Đối tượng nghiên cứu

* Mây, giang nguyên liệu: Căn cứ vào mức độ phổ biến và công dụng

chính của cây mây nếp và giang làm hàng thủ công Chúng tôi chọn:

+ Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance, 1975) có tên gọi khác là mây tắt, mây ruột gà, mây vườn thuộc họ cau dừa Palmae có độ tuổi từ 3- 4

tuổi, khai thác tại Hoà Bình

+ Giang (Macclurochloa sp) có tên gọi khác là mạy làng, lau táu thuộc

họ hoà thảo Poaceae, phân họ tre Bambusoideae có độ tuổi từ 3 – 5 tuổi khai

thác tại Tuyên Quang làm đối tượng nghiên cứu của đề tài

* Thuốc bảo quản lâm sản: Thuốc bảo quản dùng trong thực nghiệm

là các loại bảo quản được phép sử dụng ở Việt Nam và một số công thức thuốc mới đang được nghiên cứu để bảo quản lâm sản, các hoá chất có thành phần không nằm trong danh mục cấm sử dụng trong nông nghiệp

+ Thuốc nhập nội KAA - Antiblu CC 55 SC (ký hiệu là thuốc A)

+ Thuốc có thành phần NaF + Na2B4O7 (ký hiệu là thuốc B)

+ Thuốc có thành phần NaF + C7H5NaO2 (ký hiệu là thuốc C)

+ Thuốc có thành phần C7H5NaO2 (ký hiệu là thuốc D)

* Hoá chất tẩy tắng mây, giang : H2O2, NaOH, NH3, Na2SiO3

* Đối tượng khảo nghiệm:

+ Nấm mốc: Aspergilus niger

+ Mọt hại mây, giang: Dinoderus Stephens; Xyleborus semiopacus

Eichhoff

3.3 Nội dung nghiên cứu

3.3.1 Khảo sát thực trạng sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ từ nguyên liệu mây, giang tại tỉnh Hà Tây

3.3.2 Nghiên cứu tuyển chọn loại thuốc bảo quản phù hợp đối với mây, giang làm hàng thủ công mỹ nghệ

3.3.3 Nghiên cứu xác định các thông số cơ bản của quy trình kỹ thuật bảo quản mây, giang làm hàng thủ công mỹ nghệ

- Nghiên cứu khả năng thấm thuốc bảo quản của mây, giang

- Lựa chọn chế độ tẩy trắng đối với mây, giang

- Khảo nghiện hiệu lực phòng chống sinh vật hại khi kết hợp giữa tẩy trắng và xử lý bảo quản đối với mây, giang

- Đánh giá ảnh hưởng của quy trình bảo quản đến màu sắc mây, giang

- Đánh giá ảnh hưởng của quy trình bảo quản đến tính chất cơ học của giang

- Đánh giá ảnh hưởng của quy trình bảo quản đến màng trang sức của giang

3.3.4 Đề xuất quy trình bảo quản mây, giang làm hàng thủ công mỹ nghệ 3.3.5 Sơ bộ tính toán hiệu quả kinh tế

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm cơ bản

- Xô, chậu nhựa

- Máy cắt tiêu bản hiển vi Smic (Đức)

- Máy cưa đa năng của Liên Xô (cỡ nhỏ)

- Tủ sấy 300oC, độ chính xác 1o

C

- Kính hiển vi quang học Olympus (Đức)

- Cân phân tích OWO (Đức) độ chính xác 0,5mg

- Cân điện tử (Đức) độ chính xác 0,001g

- Cân phân tích thiên bình (Trung Quốc) độ chính xác 0,5mg

- Hệ thống thiết bị xác định sức bền vật liệu vạn năng INRSON – Phòng Tài nguyên thực vật rừng

- Dụng cụ thuỷ tinh các loại

3.4.2 Các phương pháp nghiên cứu

3.4.2.1 Phương pháp khảo sát thực tế:

Đi thu thập các dữ liệu về thực trạng sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ tại một số cơ sở sản xuất (nguyên liệu, quy trình sản xuất, chủng loại sản phẩm) và xác định tác nhân gây hại chủ yếu đối với các mặt hàng mây tre đan

3.4.2.2 Phương pháp tuyển chọn hiệu lực bảo quản mây giang bằng chế phẩm hoá học

a) Hiệu lực bảo quản đối với nấm mốc hại mây giang trong phòng thí nghiệm:

Áp dụng theo hướng kỹ thuật của Cục Bảo vệ Thực Vật khảo nghiệm hiệu lực của thuốc đối với nấm mốc hại gỗ Đề tài có điều chỉnh về quy cách mẫu cho phù hợp với nguyên liệu mây giang

- Thuốc bảo quản:

+Thuốc nhập nội A nồng độ dung dịch thuốc là 0.8%, 1%, 1.2%

+ Thuốc bảo quản B nồng độ dung dịch thuốc là 3%, 5% và 7%

+ Thuốc bảo quản C nồng độ dung dịch thuốc là 3%, 5% và 7%

+ Thuốc bảo quản D nồng độ dung dịch thuốc 5%, 7% và 10%

- Quy cách mẫu: Mẫu khảo nghiệm có kích thước

* Mây: + Mẫu mây nguyên đoạn : 1000 x d (mm)

+ Mẫu mây chẻ sợi: 1000 x d (mm) + Mẫu ruột mây: 1000 x d (mm)

* Giang : + Mẫu giang chẻ thanh : 200 x 25 x t (mm)

+ Mẫu giang chẻ nan 500 x 50 x t ( mm) Trong đó:

d là đường kính mẫu

t là chiều dày mẫu

Số mẫu cho mỗi công thức thí nghiệm là 20 mẫu

- Phương pháp xử lý mẫu:

+ Đối với thuốc A, D: Mẫu mây, giang được nhúng vào dung dịch thuốc bảo quản ở các cấp nồng độ với thời giang 60 giây

+ Đối với thuốc B, C:

* Mẫu mây nguyên đoạn, giang chẻ thanh được ngâm vào dung dịch thuốc theo các cấp nồng độ với thời gian 16 h, 24 h, 48h

* Mẫu chẻ sợi, ruột mây, giang chẻ nan được ngâm vào dung dịch thuốc theo các cấp nồng độ với thời gian 30 phút, 60 phút, 90 phút Mẫu sau

khi xử lý thuốc bảo quản được kê xếp, hong tự nhiên tại nhà xưởng có không khí lưu thông tốt trong 1 tuần, sau đó đưa vào hiện trường khảo nghiệm

- Hiện trường khảo nghiệm

+ Hiện trường khảo nghiệm được bố trí trong phòng kín, nền đất được tạo phẳng bởi một lớp đất pha cát dày 15 – 20 cm phun ẩm, sau đó bổ sung

nấm mốc Aspergilus niger được nuôi cấy từ bình colecxan lên lớp đất bề mặt

Giữ ẩm độ môi trường 70% – 85 % trong thời gian khảo nghiệm

+ Mẫu đưa vào khảo nghiệm được xếp chống vào nhau theo kiểu lợp mái nhà

+ Thời gian lấy số liệu

Lấy số liệu tại thời điểm: 2, 4, 8 và 10 tuần Sau mỗi lần lấy số liệu thì đảo mặt các mẫu khảo nghiệm

- Chỉ tiêu đánh giá hiệu lực thuốc

Xác định tỷ lệ nhiễm mốc và chỉ số nhiễm mốc theo công thức

Trong đó: n1 số mẫu cấp 1: có < 30% diện tích bề mặt mẫu bị nhiễm mốc

n2 số mẫu cấp 2: có 30% - 60% diện tích bề mặt mẫu bị nhiễm mốc

n3 số mẫu cấp 3: có > 60% diện tích bề mặt mẫu bị nhiễm mốc

- Hiệu lực thuốc được quy định:

+ Công thức đạt tỷ lệ nhiễm mốc và chỉ số nhiễm mốc từ 0% đến 30%

là thuốc có hiệu lực tốt

+ Công thức đạt tỷ lệ nhiễm mốc và chỉ số nhiễm mốc lớn hơn 30% đến 60% là thuốc có hiệu lực trung bình

+ Công thức đạt tỷ lệ nhiễm mốc và chỉ số nhiễm mốc lớn hơn 60% đến 100% là thuốc có hiệu lực xấu

b) Hiệu lực bảo quản đối với mọt hại mây, giang trong phòng thí nghiệm

Áp dụng theo hướng dẫn kỹ thuật của Cục Bảo vệ thực vật khảo nghiệm hiệu lực của thuốc đối với mọt hại gỗ Đề tài có điều chỉnh về qui cách mẫu cho phù hợp với nguyên liệu mây, giang

- Thuốc bảo quản:

+Thuốc nhập nội A nồng độ dung dịch thuốc là 0.8%, 1%, 1.2%

+ Thuốc bảo quản B nồng độ dung dịch thuốc là 3%, 5% và 7%

+ Thuốc bảo quản C nồng độ dung dịch thuốc là 3%, 5% và 7%

+Thuốc bảo quản D nồng độ dung dịch thuốc 5%, 7% và 10%

- Quy cách mẫu: Mẫu khảo nghiệm có kích thước

+ Đối với ruột mây: 1000 x d (mm)

+ Đối với giang chẻ thanh: 200 x 25 x t mm

Trong đó: d là đường kính mẫu

t là chiều dày mẫu

Số mẫu cho mỗi công thức thí nghiệm là 20 mẫu

+ Mẫu sau khi xử lý thuốc bảo quản được kê xếp, hong tự nhiên tại nhà xưởng có không khí lưu thông tốt trong 1 tuần, đó đưa vào môi trường có mọt hoạt động mạnh

+Thời gian khảo nghiệm: 12 tuần

+ Điều kiện đánh giá kết quả khảo nghiệm là mẫu đối chứng bị mọt gây hại ít nhất là > 70%

+ Phương pháp đánh giá:

- Quan sát lỗ mọt /toàn bộ diện tích bề mặt các mẫu thử

- Cấp hại:

Cấp 0: Không có lỗ mọt hại - Thuốc có hiệu lực tốt

Cấp 1: Từ 1 – 30 lỗ mọt/ toàn bộ diện tích bề mặt mẫu - Thuốc có hiệu lực trung bình

Cấp 2: > 30 lỗ mọt/toàn bộ diện tích bề mặt mẫu - Thuốc có hiệu lực kém

3.4.2.3 Phương pháp xác định các thông số xây dựng quy trình công nghệ a) Xác định độ ẩm ban đầu của nguyên liệu mây giang theo phương pháp cân sấy

Xác định độ ẩm ban đầu W1 được tính theo công thức:

1  1  100

mo

mo m

m1 là khối lượng mẫu trước khi sấy

m0 là khối lượng mẫu sau khi sấy khô kiệt

b) Khả năng thấm thuốc bảo quản B đối với mây, giang

* Khả năng thấm thuốc bảo quản B đối với mây chẻ sợi, ruột mây và giang chẻ nan

- Quy cách mẫu: