Công nghệ Bảo quản lâm sản nhằm mục tiêu nâng cao chất lượng và kéo dài tuổi thọ sử dụng lâm sản. Đối tượng bảo quản lâm sản là gỗ, tre, nứa, song mây trong các khâu khai thác, chế biến và quá trình sử dụng như đồ mộc nội thất, các cấu kiện gỗ trong công trình xây dựng, trong phương tiện giao thông, gỗ cột cọc các loại...
Trang 1Trường đại học lâm nghiệp
TS Nguyễn Thị Bích Ngọc (chủ biên)
TS Nguyễn Chí Thanh - TS Lê Văn Nông
Bảo quản lâm sản
(Giáo trình Đại học Lâm nghiệp)
Trang 2Lời nói đầu
Công nghệ Bảo quản lâm sản nhằm mục tiêu nâng cao chất lượng và kéo dài tuổi thọ sử dụng lâm sản Đối tượng bảo quản lâm sản là gỗ, tre, nứa, song mây trong các khâu khai thác, chế biến và quá trình sử dụng như đồ mộc nội thất, các cấu kiện gỗ trong công trình xây dựng, trong phương tiện giao thông, gỗ cột cọc các loại
Công nghệ Bảo quản lâm sản được nghiên cứu, xây dựng trên cơ sở những thành tựu khoa học của nhiều lĩnh vực; Về sinh học như: Nấm, côn trùng, hà biển, cấu tạo gỗ; Về lĩnh vực hoá học, hoá sinh học tạo ra các hoạt chất làm chế phẩm bảo quản; Lĩnh vực cơ khí, tự động hoá tạo ra các máy móc, thiết bị xử lý ngâm tẩm gỗ Đó là những lĩnh vực khoa học chủ yếu.
Công nghệ Bảo quản lâm sản được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên thế giới, đặc biệt ở các quốc gia có điều kiện khí hậu nhiệt đới như nước ta Bởi trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm rất thuận lợi cho sự phát triển của sinh vật nói chung, trong đó có những sinh vật gây hại Hiện nay, nguồn nguyên liệu gỗ từ rừng
tự nhiên có độ bền cao như đinh, lim, sến, táu đã cạn kiệt Các loại gỗ rừng trồng chủ yếu gồm bạch đàn, keo, thông, mỡ, bồ đề đang trở thành nguồn nguyên liệu thay thế, đáp ứng nhu cầu sử dụng gỗ của xã hội Các loại gỗ này có độ bền tự nhiên chống lại sinh vật hại lâm sản thấp, song lại có ưu điểm là chu kỳ khai thác ngắn, dễ thấm các chế phẩm bảo quản Do đó, áp dụng công nghệ bảo quản có thể khắc phục nhược điểm của gỗ rừng trồng, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng gỗ Giáo trình Bảo quản lâm sản đã được biên soạn từ năm 1992, đến nay cần có sự tu chỉnh, bổ sung phù hợp với sự phát triển của công nghệ bảo quản lâm sản trong và ngoài nước Tài liệu này dùng để giảng dạy cho sinh viên Khoa Chế biến lâm sản và
có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các nhà khai thác, chế biến và sử dụng lâm sản.
Nhóm biên soạn giáo trình Bảo quản lâm sản bao gồm: TS Lê Văn Nông đảm nhận tu chỉnh phần Sinh vật gây hại lâm sản, TS Nguyễn Chí Thanh đảm nhận biên soạn bổ sung phần Chế phẩm bảo quản lâm sản, TS Nguyễn Thị Bích Ngọc - Chủ biên - biên soạn bổ sung các phần còn lại của giáo trình.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Trường Đại học Lâm nghiệp, Hội Chế biến gỗ, Nhà xuất bản Nông nghiệp đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi để Giáo trình Bảo quản lâm sản được xuất bản Chúng tôi xin chân thành cám ơn những ý kiến đóng góp của các nhà chuyên môn và các đồng nghiệp để giáo trình ngày càng được nâng cao và hoàn chỉnh.
Thay mặt nhóm biên soạn
TS Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 3Bài mở đầu
1 Tầm quan trọng và lợi ích của bảo quản lâm sản
Gỗ, tre nứa, song mây là nguồn lâm sản được sử dụng phổ biến làm nguyên liệutrong xây dựng, làm đồ nội thất và các đồ gia dụng thiết yếu khác Các lâm sản nàyđược sử dụng không những ở vùng giàu tài nguyên lâm sản mà còn cả vùng rấthiếm tre, gỗ
Hầu hết các loài gỗ và lâm sản rất dễ bị các tác nhân sinh vật và phi sinh vật gâyhại trong một thời gian ngắn Đặc biệt, ở các nước có điều kiện khí hậu nhiệt đớinhư nước ta, sinh vật hại lâm sản hoạt động rất mãnh liệt nên tổn thất về lâm sản dochúng gây ra rất nặng nề Vì vậy, việc áp dụng mọi biện pháp để phòng trừ các tácnhân gây hại lâm sản càng trở nên bức thiết
Bảo quản gỗ và lâm sản bằng các biện pháp kỹ thuật và biện pháp sử dụng cácchế phẩm bảo quản chính là nhằm chống lại sự xâm nhập và phá hoại của các loạisinh vật, đồng thời hạn chế những tác động bất lợi của môi trường Kết quả của việc
áp dụng công nghệ bảo quản lâm sản phải đạt được mục tiêu:
- Hạn chế đến mức thấp nhất sự hư hỏng gỗ và lâm sản do tác nhân sinh vật vàphi sinh vật gây ra kể từ ngay sau khi chặt hạ đến suốt quá trình sử dụng
- Bằng biện pháp kỹ thuật có hoặc không sử dụng chế phẩm bảo quản, phải kéodài được thời gian sử dụng của gỗ và lâm sản lên nhiều lần so với gỗ khôngđược xử lý bảo quản, góp phần đảm bảo an toàn cho các sản phẩm và côngtrình có sử dụng lâm sản
áp dụng công nghệ bảo quản lâm sản sẽ góp phần sử dụng tài nguyên rừng mộtcách chủ động, hiệu quả, do đó nó có vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển,bảo vệ tài nguyên rừng và trong nền kinh tế quốc dân
Để thấy rõ được hiệu quả kinh tế của vấn đề áp dụng công nghệ bảo quản lâmsản, có thể so sánh một số dẫn liệu điển hình về thời gian sử dụng gỗ không đượcbảo quản và gỗ được xử lý bảo quản, những tổn thất về lâm sản do sinh vật gây hại
ở một số nước châu Âu, gỗ làm tà vẹt nếu không xử lý bảo quản chỉ sử dụngkhông quá 8 năm, nếu được bảo quản bằng hoá chất thì thời gian sử dụng trung bình
Trang 4khoảng 30 năm Gỗ sử dụng làm cột điện được xử lý bảo quản cũng có tuổi thọ trên
20 năm, cá biệt có thể lên tới 50 - 60 năm
Hình 1 Gỗ tròn bị hư hỏng nặng trong quá trình lưu giữ tại kho bãi
Hình 2 Cột điện bị hư hỏng do không được bảo quản (ảnh Willeitner, 1992)
Bảng 1 Lượng gỗ hư mục hàng năm ở Liên Xô (cũ)
do bảo quản chưa tốt hoặc chưa được bảo quản
Theo Gorơsin S.N 1977
Lĩnh vực sử dụng gỗ Tuổi thọ sử dụng trung bình (năm) Lượng gỗ mất mát hàng năm (triệu m3)
được bảo quản tốt thực tế
từ 20 - 30 tháng Gỗ tà vẹt tẩm bằng creosote có thời gian sử dụng trên 10 năm.Những dẫn liệu trên đây chỉ mới thuần tuý là những con số về lượng gỗ và tuổithọ sử dụng gỗ, song điều đó cũng cho thấy một phần ý nghĩa và lợi ích của việcbảo quản lâm sản Bởi khi kéo dài tuổi thọ sử dụng gỗ sẽ tiết kiệm được nhiều chiphí, giảm lượng gỗ phải chặt hạ, góp phần tiết kiệm tài nguyên rừng và bảo vệ môitrường sinh thái
2 Sơ lược về lịch sử bảo quản lâm sản
Trang 5Độ bền của lâm sản trong quá trình sử dụng luôn là vấn đề thu hút sự quan tâmcủa con người để tìm ra các giải pháp nhằm kéo dài thời gian sử dụng Ngay từ thời
kỳ sơ khai, người Ai Cập đã biết dùng nhựa để bảo vệ gỗ trong công trình xây dựng,tránh cho gỗ không bị mục nát do các sinh vật gây ra Từ lâu đời, người dân ở một
số nước châu á đã có biện pháp bảo quản rất độc đáo và hiệu quả đó là ngâm gỗ, trenứa trong bùn ao Biện pháp này đã trở thành tập quán duy trì cho đến ngày nay.Tất cả những giải pháp bảo quản lâm sản mang tính tập quán đó không mang lạihiệu quả bảo quản triệt để, bởi nguyên nhân gây nên sự phá huỷ lâm sản chưa đượckhám phá Đến khi những phát hiện của Pasteur và Koch chỉ ra rằng các vi sinh vật
và côn trùng là những đối tượng sinh vật chủ yếu gây nên sự phá huỷ cấu trúc lâmsản thì định hướng tẩm vào gỗ và lâm sản bằng các hoá chất có tính độc với sinh vậtgây hại mới được hình thành
Việc dùng các sản phẩm hoá học để ngâm tẩm gỗ nhằm kéo dài tuổi thọ mới rađời cách đây hơn 300 năm
Năm 1747, Emerson đã đề xuất dùng chế phẩm dạng dầu để bảo quản gỗ, sớmhơn nữa thì Zohann Glauder đã dùng một loại nhựa để quét cho gỗ đã được đốtcháy một lớp mỏng Đến thế kỷ 19, một loạt sản phẩm hoá chất đã được sử dụng đểtẩm gỗ như clorua thuỷ ngân HgCl2 (1805), clorua kẽm ZnCl2 (1815), sun phátđồng CuSO4 (1837); dầu nhựa than đá Creosote (1838) Trong những thập niên trởlại đây, danh mục các sản phẩm hoá học dùng cho bảo quản lâm sản ngày càngđược bổ sung thêm Song chính trong quá trình phát triển đó, các hoá chất có độctính cao đối với sức khoẻ con người và môi trường đã dần bị loại bỏ Các hợp chấttổng hợp bằng con đường hoá học, chiết xuất từ thực vật, từ vi sinh vật có hiệu lựcphòng trừ sinh vật gây hại lâm sản cao và an toàn với con người, môi trường sống
đã được ưu tiên nghiên cứu và đưa vào sử dụng ngày càng rộng rãi
Với việc ra đời nhiều loại chế phẩm bảo quản gỗ khác nhau, đòi hỏi phải có cácphương pháp ngâm tẩm bảo quản gỗ như phương pháp tẩm cây đứng (Manon1709); Phương pháp thay thế nhựa (Boucherie); Phương pháp ngâm thường (Kyan
1832, Bunet 1838); Phương pháp tẩm nóng lạnh (Sêley 1867); Phương pháp tẩm áplực chân không (Brean 1831, Jahn Bethell 1838, Ruping 1902)
Cùng với sự ra đời phát triển của các lĩnh vực khoa học sinh vật, nhiều loài nấmmốc, côn trùng, hà phá hại gỗ và lâm sản cũng đã được điều tra, phân loại Cáccông trình nghiên cứu về đặc tính sinh học, sinh thái đã làm tiền đề cho các nhàhoá học, công nghệ, nghiên cứu mở rộng các chế phẩm bảo quản, các biện pháp kỹthuật xử lý bảo quản gỗ và lâm sản Một trong những thành tựu nổi bật về sự kết hợphữu hiệu này của các nhà nghiên cứu cơ bản và các nhà nghiên cứu kỹ thuật giữa thế
Trang 6kỷ 20 này là nghiên cứu diệt mối gây hại lâm sản trong các công trình xây dựng bằngphương pháp lây truyền để diệt mối tận tổ Từ việc phát hiện ra đặc tính của mối:chúng mớm thức ăn cho nhau, liếm lẫn nhau, một số nhà khoa học của ấn Độ,Inđônexia đã nghĩ đến biện pháp dùng các chất hoá học xử lý lên con mối, nhờ đặctính sinh học nói trên, mối sẽ truyền chất độc về tận tổ, tận hoàng cung của mối chúa.Feytand (1949) cho biết cụ thể thêm rằng các hợp chất có gốc là asenic hoặc fluo ởdạng bột mịn có thể dùng làm thuốc để gây cho mối chết bằng cách lây truyền.
Tuy nhiên, những phát hiện đó mới có thể chỉ dừng lại ở ý tưởng, đến năm
1958, Lý Thuỷ Mỹ ở Quảng Đông Trung Quốc đã tiến thêm một bước có ý nghĩathực tiễn hơn Ông đã dùng hỗn hợp hoá chất dạng bột mà thành phần chủ yếu làasenic (As2O3) chiếm 80%, phát hiện các tổ mối chính, phun thuốc trên đỉnh tổ mối
sẽ chết cả tổ, ông đã đào 600 tổ để kiểm tra hiệu quả diệt mối Tuy vậy, giải phápnày còn nhiều hạn chế, việc tìm tổ chính chỉ có thể thực hiện được ở nhà cấp 4 hoặcnhà tre gỗ nền đất với những người có nhiều kinh nghiệm, đối với nhà bê tông caotầng không thể phát hiện được tổ mối chính bằng kinh nghiệm Về mặt lý luận chưa
lý giải được quá trình diễn biến của việc lây nhiễm cả hệ thống tổ mối ở châu âu
và ở Mỹ, nhà cao tầng bị mối người ta xử lý bằng cách bịt kín công trình bằngbạt rồi xông hơi độc, nền thì khoan và xử lý hoá chất, tạo cho công trình cách lyđất nền bằng một thảm hoá chất Phương pháp này có hiệu quả song rất phiềnphức và tốn kém
Ở Việt Nam, từ lâu đời, nhân dân ta đã biết bảo quản tre, gỗ, bằng cách ngâmxuống ao bùn, gác lên gác bếp từ đó đúc rút kinh nghiệm qua nhiều đời nhiều thế
hệ và đã khẳng định " muốn làm nhà cho mình và cho cả con cháu thì phải ngâm gỗthật kỹ, thật chín", thời gian ngâm ít nhất là một năm Đây là những kinh nghiệmquý giá mà hiện nay vẫn còn phát huy giá trị và được áp dụng để bảo quản các sảnphẩm lâm sản ở các vùng thôn quê Hiện nay, qua kiểm nghiệm, chúng ta đã lý giảiđược tre gỗ được ngâm dưới ao tù có tác dụng làm cho các chất dinh dưỡng nhưtinh bột, đường bị phân huỷ, các chất còn lại chủ yếu là xenlulo, hemixenlulo,linhin Vì vậy, tre gỗ đã ngâm nước hoặc ngâm trong bùn có tác dụng phòng mọt,xén tóc song vẫn có thể bị mối xông hoặc bị nấm mục gây hại nếu sử dụng ngoàitrời hoặc tiếp xúc với đất ẩm bởi nguồn thức ăn của mối, nấm mục lại là xenlulo.Công tác nghiên cứu khoa học về bảo quản gỗ ở nước ta được khởi đầu bằngmột số công trình nghiên cứu điều tra định loại một số sinh vật hại gỗ vào đầu thế
kỷ 20 của một số nhà khoa học nước ngoài
Nhưng phải đến cuối những năm 50 và đầu những năm 60 của thế kỷ 20, côngtác nghiên cứu và biện pháp áp dụng các tiến bộ kỹ thuật bảo quản gỗ bằng hoá chất
Trang 7số 10/CP (1960) qui định phải bảo quản gỗ Khởi đầu của giai đoạn này là việc rađời một xí nghiệp ngâm tẩm gỗ tà vẹt bằng Creosote theo phương pháp tẩm áp lực
- chân không Sau đó, ở một số cơ sở chế biến sử dụng gỗ đã bắt đầu áp dụng vớicác phương pháp tẩm nóng lạnh, phun quét, ngâm thường Công tác nghiên cứu,thăm dò cũng đã được triển khai như xác định sức thấm chế phẩm bảo quản củamột số loại gỗ Việt Nam, xác định khả năng chống hà phá gỗ tàu thuyền với một sốchế phẩm bảo quản của Bộ môn gỗ khoa Lâm học, tiền thân của Trường đại họcLâm nghiệp hiện nay, thí nghiệm về phòng trừ con hà hại gỗ của Viện kỹ thuật giaothông bưu điện Đáng tiếc là nhiều kết quả nghiên cứu thăm dò khảo sát đã khôngđược công bố
Từ đầu những năm 1960 trở đi, công tác nghiên cứu về kỹ thuật bảo quản gỗ vànhững vấn đề khoa học có liên quan, được triển khai có hệ thống tại phòng Bảoquản gỗ Viện nghiên cứu Lâm nghiệp dưới sự hướng dẫn và lãnh đạo trực tiếp của
cố kỹ sư Nguyễn Thế Viễn- Việt kiều từ Pháp trở về, là một trong những chuyên giabảo quản gỗ đầu tiên ở nước ta Cũng vào thời gian này, một số chuyên gia bảoquản gỗ của Đông Đức đã đến Việt Nam giúp đào tạo công nhân kỹ thuật, hướngdẫn kỹ thuật bảo quản gỗ, triển khai thử về bảo quản gỗ ở một số cơ sở sản xuất.Mặc dù lĩnh vực bảo quản lâm sản ở nước ta ra đời chậm hơn nhiều so với cácnước Âu - Mỹ, song từ đó đến nay chúng ta đã tiếp thu và áp dụng có kết quả một
số tiến bộ kỹ thuật bảo quản gỗ của các nước vào điều kiện cụ thể của nước ta Cáchướng nghiên cứu của lĩnh vực bảo quản lâm sản gồm: Nghiên cứu cơ bản về sinhvật gây hại lâm sản và các phương pháp phòng trừ, nghiên cứu về kỹ thuật ngâmtẩm bảo quản lâm sản, nghiên cứu đề xuất các loại chế phẩm bảo quản lâm sản đãđược tiến hành tương đối đồng bộ và các kết quả nghiên cứu đã nhanh chóng đượcchuyển giao vào sản xuất mang lại lợi ích kinh tế - xã hội to lớn
- Nghiên cứu về sinh vật hại lâm sản: Hệ sinh vật hại lâm sản ở Việt Nam hết
sức đa dạng, do đó để hạn chế những thiệt hại về lâm sản sau khai thác, có nhiềucông trình nghiên cứu của Nguyễn Đức Khảm, Lê Văn Nông, Lê Văn Lâm đã điềutra, phân loại, đặc tính sinh học của côn trùng và nấm gây hại lâm sản chủ yếu Vớikết quả nghiên cứu đạt được, đã xây dựng được khu hệ mối ở Việt Nam; Danh lụcxén tóc, mọt phá hoại tre, gỗ Việt Nam; Đặc điểm sinh thái sinh học của các loài đạidiện điển hình trong các nhóm sinh vật hại lâm sản nêu trên Những kết quả nghiêncứu về sinh vật gây hại lâm sản đã đặt ra cơ sở vững chắc cho việc nghiên cứu đềxuất các biện pháp phòng trừ và các quy trình kỹ thuật bảo quản lâm sản
Trong các côn trùng hại lâm sản, mối được đánh giá là đối tượng gây hại mãnhliệt nhất ở nước ta đối với nhà cửa, kho tàng, đê đập và cây trồng Do đó, đã có
Trang 8nhiều công trình đi sâu nghiên cứu các giải pháp để phòng, diệt mối Năm 1963,trước yêu cầu cấp bách phải xử lý mối cho các trụ sở của cơ quan Nhà nước,Nguyễn Thế Viễn và các học trò đã vận dụng các phương pháp diệt mối của nướcngoài bằng cách đào hố nhử ở ngoài công trình, nếu có mối vào thì dùng DDT,thuốc nước hoặc hun hơi để diệt Cách làm đó đã hạn chế được phần nào sự xâmnhập của mối vào công trình, song không đạt hiệu quả với các tổ mối hình thànhngay trong công trình xây dựng Từ năm 1965 đến năm 1967, đề tài nghiên cứu kỹthuật diệt mối gây hại công trình kiến trúc do Nguyễn Chí Thanh chủ trì đạt kết quảtốt đẹp Trên cơ sở kế thừa các thành tựu nghiên cứu đã có, tác giả đã đi sâu nghiêncứu kỹ thuật diệt mối theo nguyên lý lây nhiễm và chế phẩm diệt mối lây nhiễmTM67 đã được đề xuất, đồng thời làm rõ cơ chế gây chết lây nhiễm cho toàn bộ tổmối Hiệu quả của phương pháp lây nhiễm là diệt được hệ thống tổ phụ và tổ chínhcủa mối mà không phải tìm tổ Kết quả nghiên cứu đã được thực tiễn tiếp nhận Đếnnay hàng vạn công trình xây dựng như: bệnh viện, trường học, cơ quan, kho tàng,khách sạn đã được bảo vệ khỏi mối phá hoại Về mặt khoa học, có thể tự hào đây
là công trình diệt mối thành công, độc đáo của Việt Nam và khu vực
- Nghiên cứu về kỹ thuật ngâm tẩm bảo quản lâm sản: Đã khảo sát được độ
bền tự nhiên và sức thấm chế phẩm bảo quản của một số loại gỗ rừng tự nhiên Cáckết quả đạt được đã là cơ sở cho việc phân nhóm gỗ ngâm tẩm, xây dựng các quytrình ngâm tẩm bảo quản lâm sản cụ thể như: Quy trình bảo quản gỗ khúc từ rừng;
gỗ tròn xuất khẩu; gỗ xẻ; gỗ đồ mộc; ván sàn; gỗ bóc lạng; gỗ xẻ xây dựng; bảoquản gỗ đóng tàu thuyền, chống hà cho tàu thuyền đi biển bằng gỗ; bảo quản gỗ làmtrụ mỏ; tà vẹt; xà điện; bảo quản tre dùng trong xây dựng; chống mốc cho song mâylàm hàng thủ công mỹ nghệ; Kết quả qua tác động bảo quản đã kéo dài tuổi thọcho tre, gỗ gấp từ 6 đến 10 lần tuổi thọ so với đối chứng
Giai đoạn từ năm 1995 trở lại đây, cơ cấu rừng của Việt Nam có sự thay đổi lớn.Với chủ trương bảo vệ nghiêm ngặt rừng tự nhiên hiện có, đồng thời đẩy mạnhtrồng rừng với các loài cây mọc nhanh thông qua chương trình “5 triệu hecta rừng”.Nguồn nguyên liệu tre, gỗ rừng trồng đang dần chiếm một tỷ lệ cao phục vụ cho cácnhu cầu sử dụng gỗ Đặc điểm chung của hầu hết các loại gỗ mọc nhanh rừng trồng
là có độ bền tự nhiên chống chịu sự phá hoại của sâu nấm kém Vì vậy, các đề tàinghiên cứu bảo quản gỗ rừng trồng đã được Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
và Trường Đại học Lâm nghiệp thực hiện giải quyết các vấn đề là nhu cầu bức xúccủa thực tế sản xuất
- Nghiên cứu chế phẩm bảo quản lâm sản: Trên cơ sở tham khảo các công
Trang 9nghiên cứu khảo nghiệm hiệu lực các chế phẩm bảo quản của nước ngoài và cảitiến thay đổi tỷ lệ thành phần của chế phẩm cho đảm bảo hiệu lực phòng chốngsinh vật gây hại lâm sản trong điều kiện đặc thù của Việt Nam Kết quả nghiêncứu đã nhanh chóng được chuyển giao vào sản xuất, tạo thế chủ động về chế phẩmbảo quản lâm sản phục vụ cho các nhu cầu sử dụng Các loại chế phẩm bảo quản
là kết quả nghiên cứu đã được chuyển giao cho sản xuất trong nước bao gồm:BQG1, LN1, LN2, LN3, LN5, ASCU - T, PBB, PCC, Belit, Forolit, CHG, sơnchống hà M1; TM67, DM90, PMĐ-4, PMC
Hiện nay, công tác nghiên cứu về chế phẩm bảo quản lâm sản đang tiếp tụcđược triển khai theo hướng loại bỏ các thành phần hoá chất độc, sử dụng các hoạtchất nguồn gốc từ thực vật và vi sinh vật Các chế phẩm đã được sử dụng theohướng nghiên cứu này trong những năm gần đây gồm có: Chế phẩm sinh học diệtmối lây nhiễm DIMEZ (từ vi nấm Metarhizium), chế phẩm diệt mối lây nhiễm cónguồn gỗc hoá học TEMICO, chế phẩm bảo quản lâm sản từ dầu vỏ hạt điều
3 Cấu tạo và tính chất chủ yếu của lâm sản có liên quan đến bảo quản lâm sản
Gỗ là phần nâng đỡ cho cây, gồm thân và cành Gỗ phát triển tự nhiên và vì thế
gỗ còn được coi là loại vật liệu có khả năng tái tạo được
Trên mặt cắt ngang gỗ của hầu hết các loài cây đều thể hiện rõ phần phía ngoài
có màu nhạt gọi là gỗ giác và phần gỗ có màu đậm hơn ở phía trong gọi là gỗ lõi.Toàn bộ phần gỗ được bao bọc một lớp vỏ, lớp vỏ này bảo vệ cây khi đang cònsống Sự phân biệt về cấu tạo thô đại của gỗ thành ba phần như vậy có liên quanmật thiết tới quá trình bảo quản gỗ:
Gỗ lõi: Có khả năng chống chịu các tác nhân gây hại lâm sản tốt hơn phần gỗ
giác Phần gỗ lõi thông thường ít có khả năng thấm chất lỏng như nước, dung dịchhoà tan của các chất vô cơ, dung dịch chất hữu cơ Chỉ có các loại chế phẩm bảoquản dạng muối hoà tan trong nước mới có thể thấm vào gỗ lõi thông qua quá trìnhkhuếch tán khi độ ẩm của gỗ lõi còn cao
Gỗ giác: Thường dễ bị các sinh vật hại lâm sản tấn công Hầu hết các loại gỗ,
phần gỗ giác nếu xử lý bằng các phương pháp bảo quản phù hợp sẽ đạt được độ bềncao, chống lại sự gây hại của sâu nấm
Vỏ cây: Bảo vệ cây khi còn sống Thông thường, nếu gỗ để cả vỏ sẽ gây cản
trở quá trình thấm chế phẩm bảo quản vào gỗ, tuy nhiên xử lý bảo quản gỗ tươitheo phương pháp thay thế nhựa thì lại yêu cầu phải giữ nguyên vỏ cây trong quátrình xử lý
Trang 10Về cấu tạo giải phẫu, gỗ lá kim có thành phần cấu tạo gồm rất nhiều quản bào.Phần gỗ sớm được hình thành vào mùa xuân, gỗ muộn hình thành vào mùa hè, cáctia gỗ được hình thành từ tâm gỗ Gỗ lá rộng có thành phần cấu tạo gồm các bómạch, sợi gỗ, và các tia gỗ Quản bào và mạch gỗ là con đường chính dẫn truyềnnhựa nguyên khi cây còn sống, trong quá trình ngâm tẩm thì đó lại là những đườngdẫn truyền dung dịch chế phẩm bảo quản vào gỗ Các khoảng rỗng trong ruột các tếbào gỗ sẽ là nơi chứa chế phẩm bảo quản khi gỗ được ngâm tẩm Với cấu tạo nhưvậy, các công trình nghiên cứu lý thuyết về quá trình thấm và dẫn chất lỏng của gỗđều coi gỗ là vật liệu xốp - mao mạch để vận dụng các định luật vật lý có liên quantrong quá trình nghiên cứu.
Tre nứa, song mây có cấu tạo thô rất khác biệt với gỗ Tre nứa thường có thânrỗng, song mây có thân đặc Thân chia thành các lóng Trên mặt cắt ngang của trenứa, song mây cũng chia ra ba phần: biểu bì, phần cật và phần ruột Phần biểu bì cócấu tạo đặc biệt phù hợp với chức năng bảo vệ thân cây nên nó có khả năng cản trởdung dịch hoặc chế phẩm bảo quản thấm qua Phần ruột thường xốp nhẹ, nên khi xử
lý bảo quản cho tre nứa, song mây đã khô thì phần ruột rất dễ thấm dung dịch chếphẩm bảo quản
Đặc điểm cấu tạo giải phẫu của tre nứa, song mây liên quan mật thiết tới quátrình bảo quản đó là các tế bào của chúng hoàn toàn xếp dọc theo thân cây, hệ thống
bó mạch được phân bố trên nền tổ chức mô mềm Hệ thống ống mạch sẽ là conđường chính dẫn truyền dung dịch chế phẩm vào tre nứa, song mây trong quá trìnhngâm tẩm bảo quản Đặc biệt, khi tre nứa còn tươi rất dễ xử lý bảo quản theophương pháp thay thế nhựa
Thành phần hoá học của gỗ và lâm sản bao gồm xenlulo, hemixenlulo, linhin vàcác chất chứa trong ruột tế bào Chính các chất này tạo ra sự khác nhau giữa các loại
gỗ về màu sắc và độ bền tự nhiên chống lại sự phá hoại của sâu nấm
Từ kinh nghiệm sử dụng gỗ và lâm sản, người ta dễ thấy rằng, ở mỗi loại cómột độ bền cơ học (khả năng chịu lực) và độ bền tự nhiên (khả năng chống lại sựphá hoại của sinh vật và các yếu tố khác) Độ bền tự nhiên của gỗ phụ thuộc vàoyếu tố cấu tạo, ở các điều kiện sử dụng cụ thể nó còn phụ thuộc vào ngoại lực vàcác yếu tố khác
Để so sánh độ bền tự nhiên của các loại gỗ, người ta lấy khoảng thời gian kể từlúc chặt hạ đến lúc gỗ bị các sinh vật phá hại đến mức không còn độ bền cơ học nữa
để tính Khoảng thời gian đó được coi là tuổi thọ của gỗ Trên thực tế thì chưa aixác định được tuổi thọ chính xác của từng loài gỗ, mà chỉ dựa vào kinh nghiệm Đã
Trang 11có nhiều thí nghiệm xác định ảnh hưởng của các yếu tố sau đây đến độ bền tự nhiêncủa gỗ:
- Loài gỗ, trong đó đã có tuổi gỗ, gỗ giác, gỗ lõi, các chất chứa, cấu tạo gỗ
- Vai trò của các loài sinh vật
- Môi trường sử dụng gỗ
- Các yếu tố nhiệt độ, ẩm độ môi trường
Các thí nghiệm xác định độ bền tự nhiên của gỗ và tre dù sao cũng chỉ là cácđiều kiện nhân tạo, không mang tính tự nhiên Ta cũng biết rằng, trên một loài gỗđồng thời bị tác động bởi nhiều yếu tố, sự phân định rạch ròi ảnh hưởng của từngyếu tố là điều kiện khó thực hiện Song, trong thực tiễn người ta vẫn thừa nhận rằng,
độ bền tự nhiên của gỗ phụ thuộc chủ yếu vào tính kháng tự nhiên của nó và khảnăng xâm nhập phá hại của các sinh vật hại gỗ
Bảng 2 Thời gian sâu nấm xâm nhập gây hại gỗ không xử lý bảo quản
Loại gỗ
Thời gian gỗ bị các sinh vật hại xâm nhập Côn trùng hại
gỗ tươi hại gỗ khô Côn trùng gây biến màu Nấm mốc Nấm gây mục Mối
Gỗ khúc tươi Vài giờ Không xâm nhập Vài giờ Vài tuần Vài ngày, nếu tiếp xúc với đất
Gỗ xẻ tươi Vài giờ đến vài ngày Không xâm nhập Vài giờ Vài tuần Như trên
Gỗ khô giữ trong
kho hoặc đang
sử dụng
Không xâm nhập Vài tuần đến vài tháng Không xâm nhập Không xâm nhập
Vài tuần đến vài tháng theo điều kiện của địa phương
Bảng 3 Thời gian gỗ bị các yếu tố phi sinh vật gây hại
Biến màu Nứt vỡ do áp lực Nứt do thoát ẩm
Gỗ khúc tươi Vài ngày đến vài tuần Ngay sau chặt hạ Vài ngày đến vài tháng, phụ thuộc
vào điều kiện phơi sấy và lưu giữ
Trang 12Gỗ xẻ tươi Vài ngày đến vài tuần ít, thường xảy ra ngay
sau khi xẻ Như trên, nhưng chỉ đối với tấmgỗ xẻ có tiết diện lớn
Khi gỗ được ngâm tẩm chế phẩm bảo quản nhằm kéo dài tuổi thọ cho gỗ thì cónghĩa là gỗ có một độ bền khác, ta gọi đó là độ bền nhân tạo Ngày nay, người tađều thừa nhận độ bền nhân tạo của gỗ sau ngâm tẩm cao hơn nhiều so với độ bền tựnhiên Song cũng nảy sinh một vấn đề các chế phẩm bảo quản này liệu có làm giảmtính chất cơ lý của gỗ?
Ta biết rằng ngâm tẩm chế phẩm bảo quản cho gỗ để phòng chống các sinh vậthại gỗ là nhằm kéo dài tuổi thọ cho gỗ, nhưng khi trong gỗ có thêm các chất hoáhọc này, kể cả các phức chất do chúng và gỗ tạo nên thì có ảnh hưởng gì đến tínhchất cơ lý của gỗ? Đây là một vấn đề được nhiều người sử dụng gỗ quan tâm, do cómột số nhà nghiên cứu cũng đã tiến hành khảo nghiệm
Bảng 4 Độ bền tự nhiên của một số loại tre, gỗ khi đặt tại bãi thử tự nhiên
TT Tên gỗ Thời gian tồn tại trung bình của mẫu gỗ (tháng) Ghi chú
Thực hiện từ năm 1980 - 1985 Tại Hữu Lũng - Lạng Sơn
Ở đây ta không đề cập đến những ảnh hưởng của hoá chất nói chung (trong đó
có nhiều chất có thể phân giải gỗ, ảnh hưởng tới các liên kết của cấu tạo gỗ, cónhiều chất làm tăng thêm tính cơ học của gỗ) mà chỉ giới hạn ở các chất là thành
Trang 13phần hoặc các hỗn hợp là chế phẩm bảo quản Việc xác định ảnh hưởng của chếphẩm bảo quản gỗ đến tính chất cơ lý gỗ đã được một số tác giả đề cập đến.Sokolov.D.V và một số tác giả (1976) đã xác định ảnh hưởng một số chế phẩm bảoquản gồm Celeure 7%, Triolit 3%, Pentachlorphenolat Natri 3%, kết quả thựcnghiệm cho thấy rằng các chế phẩm này làm giảm không đáng kể tính chất cơ họccủa gỗ thông, còn MXXS 10% làm tăng tính nén dọc thớ Nguyễn Chí Thanh(1976) cũng đã xác định 2 chỉ số nén dọc thớ và uốn tĩnh ở gỗ sau sau, tẩm theophương pháp cây đứng với 2 loại chế phẩm LN1 và CuSO4; Đoàn Văn Kính (1985,1986) đã xác định ảnh hưởng của NaF, CuSO4.5H2O, đến tính chất cơ học một sốloài gỗ trám trắng, ràng ràng, lòng mang, lát lông; Nguyễn Thị Bích Ngọc (2002)nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm XM5 và PBB đến tính chất cơ học của treluồng Kết quả thực nghiệm từ các nghiên cứu trên đây đã khẳng định các chế phẩmđều không làm giảm đáng kể các tính chất gỗ và lâm sản.
Trang 14Chương 1 Tác nhân gây hại lâm sản
1.1 Sinh vật hại lâm sản
Khi cây còn sống, cây có sức đề kháng chống lại những sinh vật hại như côntrùng và nấm Ngược lại, sau khi chặt hạ, cây đã bị tổn thương cơ giới thì sức đềkháng ấy giảm đi, nên dễ bị sinh vật hại lâm sản xâm nhập gây hại Các loại lâm sảnsau khai thác bị rất nhiều sinh vật phá hại, phương thức xâm nhập và gây hại rất đadạng, chủng loại rất phong phú, do vậy phương pháp phòng trừ chúng cũng rất khácnhau Để nhìn nhận một cách khái quát có thể chia sinh vật hại lâm sản làm banhóm như sau:
Hiện nay, trên thế giới đã ghi nhận có khoảng trên 80.000 loài nấm khác nhauđược chia thành các lớp như sau:
cho đến năm 1970 có 100 loài thuộc các họ Polyporaceae, Hydraceae trong đó có
Trang 15khoảng 25 - 30 loài có tán nấm Theo Nguyễn Văn Thống (1982) đã phát hiện trên
gỗ sau khi chặt hạ và trên bãi gỗ có 55 loài, thuộc 21 chi, 11 họ, 7 bộ của 3 lớp nấm.Mặc dù nấm rất phong phú về chủng loại, song trong lĩnh vực bảo quản lâm sản,chỉ giới hạn nghiên cứu các đối tượng nấm gây hại lâm sản sau khai thác Căn cứvào đặc điểm phát triển tự nhiên của nấm và hình thức phá hoại của chúng có thểphân chia nấm hại lâm sản thành ba nhóm: Nấm gây mục, nấm gây biến màu vàmốc Trong ba nhóm nấm hại lâm sản trên thì nhóm nấm gây mục là quan trọngnhất bởi nhóm nấm này có khả năng phân huỷ vách tế bào và làm thay đổi tính chất
cơ lý và hoá học của lâm sản Nấm gây biến màu và mốc phát triển bằng cách sửdụng các hợp chất hữu cơ dự trữ trong lâm sản làm thức ăn, chúng không ảnhhưởng hoặc có ảnh hưởng không đáng kể đến tính chất cơ lý của lâm sản, nhưng gỗ
bị biến màu sẽ bị giảm cấp chất lượng đáng kể
1.1.1.1 Sơ bộ về cấu tạo và đặc điểm hình thái của nấm
Chất nguyên sinh của tế bào nấm mức độ nào đó cũng khác với chất nguyênsinh của tế bào thực vật thường xanh Trong tế bào chứa chủ yếu là chất nguyênsinh, các khoảng gian bào thường nhỏ và không nhiều Trong chất nguyên sinhkhông có lạp thể Chất nguyên sinh là một dung dịch keo, thường trong suốt khôngmàu, luôn luôn chuyển động từ phần sợi nấm già đến phần sợi nấm non, hoặc từ cácsợi nấm sinh dưỡng đến các sợi nấm phân hoá làm nhiệm vụ sinh sản (tạo thành cácbào tử)
Nhân tế bào nấm nói chung thường rất nhỏ, phần lớn có đường kính 2 - 3?, hìnhcầu hoặc hình trứng Số lượng nhân ở mỗi tế bào không nhất định ở các sợi nấm có
Trang 16vách ngăn, số lượng nhân ở mỗi đoạn sợi nấm giữa hai vách ngang có thể 1- 2 nhân,
cá biệt có thể hoặc nhiều hơn Số lượng nhân còn thay đổi theo điều kiện sống
Thành phần hoá học của tế bào nấm gồm: cacbon (40%), nitơ (7%), hydro(2-3%), còn lại là những nguyên tố khác như lưu huỳnh, phốt pho, kali, magiê, sắt,kẽm, mangan, đồng, canxi Nói chung các tế bào nấm ở các sợi sinh dưỡng có sốlượng nước chiếm tới 90% trọng lượng ở một số dạng hình thái đặc biệt, nước cóthể ít hơn nhiều, thí dụ ở các hạch nấm hoặc bào tử, nước chỉ chiếm khoảng 15%trọng lượng
Sợi nấm và hệ sợi nấm
Sợi nấm được cấu tạo từ nhiều tế bào nấm, đó là các sợi mỏng hình trụ dàikhông phân nhánh hoặc phân nhánh đường kính sợi nấm thường từ 3- 5?, nhưngcũng có thể tới 10? Sợi nấm rất mỏng, có màu hoặc không có màu Sợi nấm củacác nấm đa bào có dạng vách ngăn thường chỉ có ở những loài nấm sinh ra bào tử.Các sợi nấm vừa phát triển theo chiều dài, vừa phân nhánh và ở sợi ngăn vách vừatạo thành các vách ngang
Sợi nấm phát triển từ ống nảy sợi mọc ra từ bào tử ống nảy sợi chỉ là một đoạnsợi nấm non, không phân hoá đặc biệt so với các phần khác của sợi nấm, mọc ratrực tiếp từ bào tử Sự tăng trưởng theo chiều dài của sợi nấm từ ống nảy sợi đến khisợi nấm ngừng phát triển đều xảy ở phần ngọn sợi nấm Các đoạn sợi nấm ở sauphần ngọn sợi hoàn toàn không có khả năng phát triển (hình 1.1 và 1.2) Tuy nhiên,
ở các nhánh sợi nấm đặc biệt mang các cơ quan sinh sản không nhất thiết tuân theoquy luật này, ví dụ như sợi nấm trở thành giá bào tử trần của một số loài nấm mốc
rễ có hạch Trên môi trường nuôi cấy trong phòng thí nghiệm và trên cả một số cơchất tự nhiên, hệ sợi nấm của nấm mốc thường phát triển thành một khối có hìnhdạng nhất định, thường có tiết diện hình tròn hoặc gần tròn gọi là khuẩn lạc
Quả thể nấm
Trang 17Giai đoạn phát triển nổi bật nhất của hệ sợi nấm đa bào là hình thành quả thể(còn gọi là tán nấm) Quả thể là do các sợi thức kết thành búi chặt chẽ Quả thể nấmđược hình thành có thể có cuống dài, ngắn khác nhau tuỳ theo loài, đôi khi không
có cuống ở lớp nấm đảm Basidiomycetes, phía mặt dưới quả thể hình thành mộtlớp đặc biệt gọi là thể bào tầng, trong đó chúng hoàn chỉnh thành hình chuỳ vàchuyển hoá thành đảm nấm (tán nấm), ví dụ như loài Coniophora merulius Trênđảm nấm tức tán nấm hình thành các đảm bào tử thường thường có 4 đỉnh và 2 đỉnhtrên các cuống, từ các đảm sẽ tạo thành các bào tử đảm Những loài nấm tạo thànhbào tử đảm những nấm lớn hoặc vi nấm ký sinh, các loài nấm mốc rất hiếm có khảnăng này (hình 1.3)
Bào tử
Bào tử là các tế bào có hình dạng kích thước khác nhau, có hình vuông hoặchình tròn, kích thước khoảng 10 (, khối lượng khoảng 10-11 gam Bào tử được hìnhthành ở cuối các sợi nấm, đặc biệt của hệ sợi hoặc trên các sợi biến dạng
Bào tử nấm được tạo thành trong nang kín và chỉ được giải phóng ra ngoài khinang mở, nứt vỡ hoặc vỏ nang bị phân huỷ được gọi là bào tử kín Bào tử vô tínhđược sinh ra ở bên ngoài hoặc ở bên trong các tế bào sinh bào tử và được phát tánkhông cần đến quá trình mở hoặc vỡ của các tế bào sinh bào tử gọi là bào tử trần
Số lượng bào tử phát tán ra từ một tán nấm Merulius lacrymans Fr trong thờigian một phút có thể khuếch tán tới 6.000 bào tử, trong một ngày tán nấm của
Polyporus squamosus có thể khuếch tán 3571 ( 106 bào tử (Vanhin 1955) Điều này
cho thấy ở bất cứ chỗ nào cũng có bào tử nấm và khả năng lây nhiễm của chúng lêncác vật thể là vô cùng lớn Khi bào tử nấm dính lên bề mặt vật thể, ví dụ như cácbào tử nấm hại lâm sản, gặp các điều kiện thuận lợi, bào tử sẽ nảy mầm hình thànhsợi nấm xâm nhập vào gỗ và lâm sản Khi đó gỗ và lâm sản sẽ trở thành giá thể và
là nguồn cung cấp thức ăn cho nấm
Trang 19Hình 1.3 Một số hình dạng quả thể của nấm hại gỗ
1.1.1.2 Những điều kiện phát triển của nấm
Sự xâm nhiễm và phân huỷ gỗ hay các lâm sản của nấm có mức độ nặng, nhẹkhác nhau, điều ấy phụ thuộc vào bản chất của từng loài nấm, ở từng giai đoạn khácnhau, vào cấu tạo của từng loại gỗ Song cường độ, tốc độ phân huỷ còn phụ thuộcvào điều kiện sử dụng gỗ hay còn gọi là điều kiện môi trường mà những điều kiện
ấy luôn luôn biến đổi và phụ thuộc vào nhau ở điều kiện môi trường thuận lợi nấm
sẽ phát triển tốt, ngược lại điều kiện bất lợi nấm sẽ phát triển chậm hoặc ngừng hẳn
Vì vậy, việc nghiên cứu các điều kiện môi trường ảnh hưởng đến sinh trưởng vàphát triển của nấm là rất cần thiết trong công tác bảo quản gỗ Ví dụ: khi biết rằng
ẩm độ gỗ có vai trò rất quan trọng để nấm sinh trưởng và phát triển nên con người
Trang 20tạo điều kiện bất lợi một cách nhân tạo làm cho gỗ khô nhanh đạt đến 5 - 10% đểnấm ngừng phát triển kể cả nấm làm biến màu gỗ và nấm phá hại xenlulo và linhin.
Độ ẩm gỗ
Đối với mỗi loài nấm cần có một giới hạn ẩm độ thích hợp để nấm sinh trưởng vàphát triển tốt trong gỗ nhất là giai đoạn đầu Căn cứ vào nhu cầu về ẩm độ của nấm,Langendorf đã phân chia các loài nấm gây hại gỗ kiến trúc thành 3 nhóm như sau:
- Nấm hạ đẳng: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 80 -100%
- Nấm mục ướt: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 30 - 80%
- Nấm mục ướt: gây hại gỗ ở độ ẩm ? 10 - 30%
Hình 1.4 Lượng nước do nấm hại xenlulo và linhin tiêu thụ
trong thời gian 3 tháng trên gỗ mẫu nhỏ
C: Đối với nấm phân huỷ xenlulo L: Đối với nấm phân huỷ linhin
Đối với nấm trong gỗ, nước giúp cho chúng phát triển và phân huỷ gỗ, nhưngnhu cầu về nước ở từng giai đoạn khác nhau thì không giống nhau Để làm rõ quátrình này người ta cấy nấm hại xenlulo và nấm hại linhin lên các mẫu gỗ đã đượclàm vụn trong ống nghiệm có để lượng nước ban đầu 100% thì qua 3 tháng chúng
đã tiêu thụ một lượng nước được thể hiện trong hình 1.4
Oxy trong gỗ
Oxy có trong gỗ hay lượng không khí có trong gỗ giữ vai trò quan trọng đối với
sự phát triển và phân huỷ gỗ của nhiều loài nấm Lượng oxy cần nhiều hay ít phụ
Trang 21oxy ít hơn Còn các loài nấm hại xenlulo, phá vách tế bào thì cần độ ẩm ít và oxynhiều hơn Như vậy có thể nói nhu cầu về oxy (không khí) và ẩm độ gỗ của nấm làmối quan hệ nghịch Theo Rypacek (1957) thì tỷ lệ thể tích không khí tối thiểu (%)cần cho sự phát triển của một số loài nấm được thể hiện tại bảng 1.1.
Bảng 1.1 Tỷ lệ thể tích không khí tối thiểu (%) cần cho sự phát triển
ở nhiệt độ thấp để nấm sống tiềm sinh không phát triển được Để nấm trong môitrường nhiệt độ tối đa, nấm sẽ phát triển chậm hoặc bị chết Để xác định nhiệt độthích hợp (tối thiểu) của từng loài nấm, người ta thường căn cứ vào sự phát triển độdài của sợi
Trang 22Hình 1.6 Tốc độ sinh trưởng của một số loài nấm phụ thuộc vào nhiệt độ
(Theo Cartright và Frindlay)
Độ pH
Độ pH là biểu thị tính axit hay tính kiềm của môi trường mà nấm sinh trưởng
và phát triển Mỗi loài nấm thích ứng với một giới hạn pH nhất định Nhiều thínghiệm cho thấy rằng nấm phát triển ở môi trường axit yếu, độ pH khoảng từ 4 -5,5 nhưng cũng có loài như Chactomium globosum thì độ pH thích hợp là 7,5 - 8(Liese 1959)
Một đặc điểm đáng lưu ý là nấm có khả năng điều tiết độ pH của môi trường
Ví dụ một thí nghiệm đối với nấm Trametes versicolor đã phát triển được 1 tuần,đem cấy vào các môi trường có độ pH khác nhau lần lượt là 2,4 - 3,55 - 4,6 - 5,8 -6,65 -7,9 - 8,7 sau 30 phút hoạt động của nấm, độ pH thay đổi là 3,3 - 4,6 - 4,7 -4,65 - 4,8 - 5,5 - 7,0
Trang 23tối nhiệt độ 200 C thì đạt tốc độ dài của sợi là 130 (/giờ còn dưới ánh sáng mặt thời
chói chang thì nó ngừng phát triển
Dựa vào điều kiện phát triển của nấm hại lâm sản, người ta có thể chủ động tạo
ra điều kiện bất lợi nhân tạo để làm cho nấm ngừng phát triển Các giải pháp kỹthuật thường được áp dụng trong sản xuất như hong, sấy gỗ để giảm độ ẩm xuốngmột giới hạn mà bào tử nấm có tiếp xúc cũng không thể nảy mầm được Phun nướcliên tục hoặc ngâm gỗ xuống nước để độ ẩm gỗ thật cao, lượng oxy trong gỗ thấp sẽkhông đủ điều kiện để các loại nấm phát triển
1.1.1.3 Sự sinh trưởng, phát triển và gây hại của nấm đối với lâm sản
1.1.1.3.1 Nấm mục gây hại lâm sản
Hầu hết các loại gỗ nếu để ngoài trời đều bị nấm mục xâm nhập và gây hại Sựxâm nhiễm của nấm mục có thể xảy ra khi gỗ còn ở dạng gỗ tròn, gỗ súc, gỗ xẻxếp đống để hong phơi hoặc lưu giữ trong kho và các sản phẩm gỗ đang trong quátrình sử dụng Nấm mục ban đầu xâm nhiễm vào gỗ tại các điểm nhỏ trên bề mặt
gỗ, tốc độ phát triển và phân huỷ gỗ sẽ phụ thuộc vào các điều kiện phù hợp vớitừng loài nấm
Với các đối tượng gỗ sử dụng làm cột cọc, hàng rào, gỗ trụ mỏ, tà vẹt và cáchình thức sử dụng gỗ tiếp xúc trực tiếp với nền đất thường bị nấm mục gây hại.Lượng gỗ tổn thất do nấm mục gây ra là rất lớn, bởi trong những điều kiện sử dụngnhư vậy rất phù hợp cho sự phát triển của nấm mục Đối với gỗ dùng trong côngtrình xây dựng, phần gỗ tiếp xúc với nền đất bị nấm mục phân huỷ có thể chỉ chiếmmột phần nhỏ, song nếu phải loại bỏ phần gỗ đã bị mục đi thì toàn bộ kết cấu đó cókích thước không phù hợp với mục đích sử dụng
Khi gặp các điều kiện thuận lợi, nấm mục xâm nhập và phát triển trên bề mặt gỗhoặc tại các vết nứt trên gỗ Sợi nấm sẽ phát triển thành hệ sợi, có dạng hình quạt,màu trắng hoặc nâu có thể nhìn thấy bằng mắt thường Hệ sợi nấm giữ vai trò như
hệ thống rễ của cây Trong giai đoạn đầu, sợi nấm phát triển sâu vào trong gỗ theocác hướng khác nhau, thường sợi nấm đi từ tế bào này qua tế bào khác bằng cáchqua các lỗ do chính sợi nấm tạo ra khi tiếp xúc với vách tế bào gỗ Các công trìnhnghiên cứu đã cho biết nấm có khả năng tiết ra enzim làm thủng vách tế bào màkhông cần có áp lực cơ học nào Trong quá trình sợi nấm xâm nhập vào gỗ, không
có sự phân huỷ gỗ, do đó chưa làm thay đổi các tính chất của gỗ Giai đoạn tiếptheo, gỗ chớm bị mục, màu sắc của gỗ sẽ bị thay đổi nhưng rất khó nhận biết và rất
dễ bị lẫn với trường hợp gỗ bị biến màu do phản ứng của một số hợp chất hoá họctrong gỗ gây ra Hơn nữa, sự biến màu này thường xuất hiện trên bề mặt gỗ còn tươi
Trang 24hơn là đối với gỗ đã khô Theo thời gian, sự biến màu trên bề mặt gỗ ngày càng rõhơn, vách tế bào gỗ bắt đầu bị phân huỷ, gỗ có sự thay đổi đáng kể về màu sắc, cấutrúc và độ bền cơ học Giai đoạn cuối cùng, gỗ có thể trở nên mục, mềm, xốp, xơ ra,nứt theo vòng năm, rỗng hoặc dễ bở vụn, phụ thuộc vào cách thức phá hoại của mỗiloài nấm.
Gỗ bị mục nát còn có thể là hậu quả của quá trình phá hoại kế tiếp nhau của cácloại nấm mục Các loài nấm có sức phá hại yếu thường xâm nhập trước vào đốitượng gỗ còn tương đối ẩm Các loại nấm này một mặt sử dụng các chất chứa trong
tế bào, một mặt phá vách tế bào nhưng ở mức độ yếu Chúng không có khả năngphá hại hoàn toàn vách tế bào gỗ, do vậy trong gỗ ngoài sự biến màu còn có hiệntượng mục nhẹ Tiếp theo, khi độ ẩm của gỗ giảm nhiều, trong tế bào gỗ có nhiềukhoảng trống do nước bốc hơi và không khí thay thế, do vậy lượng oxy trong gỗcàng lớn, thuận lợi cho các loài nấm mục có khả năng phá hại mạnh xenlulo vàlinhin, làm mất hoàn toàn ứng lực cơ học của gỗ và tre nứa
Với nấm mục, nguồn thức ăn chính cho nhu cầu dinh dưỡng của chúng là chất
gỗ (vách tế bào), tuy nhiên các thành phần khác như tinh bột, đường và các chấtchứa trong ruột tế bào cũng được nấm chuyển hoá thành thức ăn Với bản chất tựnhiên, xenlulo và linhin cấu tạo nên vách tế bào gỗ là những phức chất không phùhợp cho nấm hấp thụ Song do hệ sợi của nấm mục có khả năng tiết ra các enzimlàm bẻ gãy vách tế bào thành các hợp chất dinh dưỡng đơn giản, phù hợp cho sựhấp thụ của nấm Có thể diễn đạt quá trình chuyển hoá gỗ và vai trò của nước và ô
xy dưới tác dụng của enzim do sợi nấm tiết ra như sau:
C6H12O6 + 6 O2 enzim 6 CO2 + 6 H2O (1.2)Qua công thức trên cho thấy rằng trong quá trình hoạt động để phân huỷ gỗ,nấm còn có khả năng tạo ra nước trong gỗ
Dựa trên phản ứng hoá học với các thành phần hoá học của vách tế bào và kếtquả thay đổi màu sắc gỗ do nấm mục gây ra, có hai nhóm nấm gây mục gỗ chính cóthể phân biệt được, đó là:
- Nhóm nấm gây mục trắng: Những loài nấm thuộc nhóm này có thể phân huỷ
cả xenlulo và linhin của gỗ, gỗ bị mục thường có màu trắng và có thể quansát thấy những vệt sọc có kích thước thay đổi trên phần gỗ còn chắc
Trang 25- Nhóm nấm gây mục nâu: Tập trung phá hoại xenlulo, gỗ mục có màu nâu vàrất dễ bị bở vụn dưới tác động của ngoại lực.
Ngoài ra còn có một số loài nấm mục có đặc điểm phá hoại gỗ kết hợp giữa đặcđiểm của hai nhóm nấm trên
Mỗi loài nấm mục đều có yêu cầu một ngưỡng độ ẩm nhất định cho quá trìnhphát triển Thông thường, độ ẩm gỗ trên điểm bão hoà thớ gỗ là phù hợp nhất chocác loài nấm mục Khi độ ẩm gỗ trong khoảng 25 - 30%, sự phát triển của nấmchậm lại, và dưới 20% nấm sẽ bị ức chế hoàn toàn Do đó, gỗ lành nếu được sấyhoặc phơi khô sẽ tránh được sự gây hại của nấm mục, trừ khi gỗ đó bị ướt hoặc đểhút ẩm trở lại đạt đến mức độ ẩm phù hợp cho nấm mục xâm nhập và phát triển.Hơn thế nữa, gỗ đã bị nấm mục xâm nhiễm nếu được làm khô đạt độ ẩm dưới 20%,thì sự phát triển của nấm mục cũng bị ngưng trệ hoàn toàn Khoảng thời gian sợinấm có thể sống qua trạng thái tiềm sinh dưới điều kiện không khí khô sẽ thay đổituỳ theo từng loài nấm, song có trường hợp có thể kéo dài tới hàng năm Đó là khảnăng sợi nấm có thể sống lại khi độ ẩm gỗ đạt tới ngưỡng phù hợp cho sự phát triểncủa nấm Đặc điểm này thể hiện rất rõ đối với nấm mục hại gỗ sử dụng trong cáccông trình xây dựng
Một số loài nấm mục có nhu cầu về độ ẩm rất thấp còn gọi là nấm mục khô,thường phát hiện thấy tại các nơi có điều kiện khô ráo như nhà máy chế biến gỗ, gỗtrong công trình xây dựng, gỗ xẻ lưu giữ trong các nhà kho Những loài nấm nàycần rất ít hoặc không cần độ ẩm trong quá trình phát triển Thực tế, nấm mục khô cóthể phát triển trên gỗ khô, nhưng chúng khác các loại nấm mục khác là có khả năngchuyển từ các nguồn khác tới các điểm chúng xâm nhập vào gỗ Những loài nấmnày đầu tiên phát triển trong các đống gỗ hoặc trong đất, nơi mà độ ẩm thường cao,sau đó lan rộng ra tới nguồn gỗ khô là đối tượng phá hoại của nấm Sự dẫn ẩm đượcthực hiện bằng các đường rất nhỏ giống như sợi nấm, được toả ra trên khắp bề mặt
gỗ cũng như bề mặt gạch của tường nhà hoặc nền đá và đi tới phần gỗ lành Loàinấm phá hoại gỗ nguy hiểm nhất trong các công trình xây dựng đại diện cho nhómnấm này đó là loài Poria incrassata và một số loài khác thuộc giống Merulius
Nấm mục thường thấy trong gỗ, tại những vị trí mà độ ẩm dễ được gỗ hấp thụ
và rất khó bay hơi Hai đầu đống gỗ, mặt dưới của đống gỗ, mặt dưới của tà vẹt,phần gỗ chôn dưới đất của các cột cọc, bề mặt cột tiếp giáp với mặt nền trongcông trình xây dựng, phần gỗ tiếp giáp với tường nhà là những nơi nấm mục bắtđầu tấn công
Không khí là một trong các điều kiện cần thiết cho sự phát triển của nấm mục.Trong điều kiện bình thường, lượng không khí có trong gỗ và xung quanh gỗ rất
Trang 26phong phú Thậm chí phía trong của cây hoặc trong khúc gỗ lớn còn tươi cũng cóthể đủ chứa không khí trong khoang tế bào đủ cho phép nấm phát triển Các côngtrình nghiên cứu đã xác định được rằng lượng không khí cần khoảng 20% thể tíchcủa gỗ là có thể đủ điều kiện cho nấm mục phát triển.
Nấm mục cũng có khả năng phát triển trong khoảng nhiệt độ rộng, song chúngthường phát triển nhanh hơn trong giai đoạn thời tiết ấm của năm Khoảng nhiệt độthích hợp cho nấm mục là 24 - 32oC Khi nhiệt độ thấp dưới 24oC, tốc độ phát triểncủa nấm chậm lại, và ở trạng thái tiềm sinh Khi nhiệt độ tăng lên nếu cung cấpnhiệt bằng hơi nóng trong một thời gian nhất định sẽ diệt được nấm Phần lớn cácloài nấm mục sẽ ngừng phát triển ở nhiệt độ 40oC
Nấm mục duy trì nòi giống bằng các bào tử được sinh ra với số lượng rất lớntrong các quả thể Quả thể thường xuất hiện trên bề mặt của gỗ đã bị mục Quả thểcủa các loài nấm mục rất khác nhau về hình dạng, kích thước, màu sắc, cấu trúc đây cũng là một trong các căn cứ để nhận biết loài nấm gây hại
Nấm mục cũng có thể phát sinh và phát triển không cần bào tử mà bằng cáchmọc trực tiếp các sợi nấm từ đất, từ gỗ đã mục sang gỗ lành nếu để tiếp xúc với nó.Trường hợp này thường xảy ra trong đống gỗ hong phơi khô, khi gỗ còn tươi, gỗ xẻhoặc các sản phẩm gỗ được xếp đống trên các thanh kê đã bị nhiễm nấm mục Sợinấm có thể phát triển trên bề mặt gỗ và lan rộng vào trong gỗ
Hình 1.6 Quá trình xâm nhập của sợi
nấm qua vách tế bào gỗ
Hình 1.7 Hệ sợi nấm phát triển trong lớp pectin (A) và bên trong các tế bào (B)
Trang 27Hình 1.8 Gỗ để ngoài trời bị nấm mục gây hại
Hình 1.9 Gỗ bị nấm mục nâu gây hại
Trang 281.1.1.3.2 Nấm gây biến màu
Nhóm nấm thứ hai gây hại lâm sản, chúng có thể gây nên sự biến màu gỗ vàlâm sản ở biên độ màu rất rộng, chúng gây biến màu ở cả gỗ xẻ cũng như các sảnphẩm lâm sản Đánh giá theo góc độ kinh tế, trong nhóm nấm này, thì những loàinấm gây biến màu xanh (blue stain) đối với phần gỗ giác của các loại gỗ là quantrọng nhất, bởi chúng có mức độ gây hại phổ biến hơn cả Phần gỗ lõi thườngkhông bị nấm gây biến màu Các loài nấm gây biến màu ít nghiêm trọng hơn đó làcác loài nấm gây biến màu gỗ ra màu ô liu, nâu vàng, lục vàng và một số màu từhồng, đỏ, nâu đến đen
Những loài nấm gây biến màu xâm nhập vào gỗ, thức ăn của chúng là các chấtdinh dưỡng được tích trữ trong các tế bào ở phần gỗ giác Để đi từ tế bào này sang
tế bào khác, sợi nấm tìm đến các lỗ thông ngang trên vách tế bào, đặc biệt là ở cáctia gỗ, nơi tập trung nhiều chất dinh dưỡng và vách tế bào rất dễ bị xuyên qua Màuhơi xanh đến xanh đen hoặc nâu trên gỗ bị nấm biến màu xâm nhập là do sự tậptrung nhiều sợi nấm màu tối trên nền sáng của gỗ
Mặc dù nấm biến màu gỗ không gây ra sự phân huỷ vách tế bào, do đó khônglàm giảm tính chất cơ học của gỗ, song gỗ bị biến màu sẽ bị giảm cấp chất lượng,giảm sút giá trị kinh tế một cách đáng kể
Đối với các loài nấm gây biến màu, bào tử nấm giữ vai trò duy trì giống và pháttán Bào tử được sinh ra trong các quả thể rất nhỏ và nằm trên bề mặt gỗ đã bị biếnmàu Quả thể này nếu nhìn thấy bằng mắt thường, chúng như những hạt nhỏ màuđen, nhưng nhìn dưới kính lúp, chúng có các lông màu đen và phần phía dưới hơiphình ra
Nấm gây biến màu thường xâm nhập vào gỗ giác của các loại gỗ có độ bền tựnhiên thấp ở các giai đoạn khác nhau: gỗ trong các xưởng chế biến, gỗ trong quátrình vận chuyển, gỗ lưu giữ trong kho và thậm chí với cả các sản phẩm gỗ Khi độ
ẩm, không khí trong gỗ và nhiệt độ môi trường phù hợp, nấm gây biến màu có thểphát triển ở cả gỗ khúc và cây đứng Trong trường hợp này, nấm biến màu thườngxâm nhiễm vào gỗ qua đường hang của côn trùng cánh cứng
Độ ẩm gỗ lớn hơn 20% và một lượng nhỏ không khí trong gỗ là điều kiện cầnthiết cho nấm gây biến màu phát triển Sự xâm nhiễm của nhóm nấm này có thể bịngăn chặn bằng cách làm khô nhanh bề mặt gỗ hoặc giữ gỗ trong điều kiện tưới ướtliên tục Khoảng nhiệt độ tốt nhất cho nấm gây biến màu phát triển là 24 - 35oC, sựphát triển của nấm sẽ dừng lại nếu nhiệt độ dưới 7oC và trên 38oC Nếu giữ nhiệt
độ 55oC trong khoảng thời gian dài thì nấm sẽ chết
Trang 29Khi gỗ khúc và gỗ xẻ còn tươi nếu không được kê xếp phù hợp thì nấm gây biếnmàu sẽ xâm nhập và phát triển nhanh chóng Đầu tiên nấm xuất hiện như nhữngđốm nhỏ trên bề mặt hoặc ở đầu khúc gỗ, sau đó sẽ phát triển nhanh chóng ăn sâuvào toàn bộ phần gỗ giác Trong điều kiện thời tiết ấm và độ ẩm không khí cao thìphần gỗ giác còn tươi sẽ bị nấm gây biến màu chỉ trong 2 - 3 ngày ngay sau khicưa xẻ.
Hình 1.10 Gỗ xẻ bị nấm gây biến màu
1.1.1.3.3 Nấm mốc
Những loài nấm mốc phát triển trên bề mặt gỗ hoàn toàn giống như dạng mốcphát triển trên bánh mỳ hoặc các loại thực phẩm khác, chúng mọc như bông trên bềmặt gỗ với các màu sắc khác nhau như màu trắng, các màu sáng khác đến màu đen
Sự khởi đầu và phát triển của các loài nấm mốc cũng phụ thuộc vào điều kiện nhiệt
độ và độ ẩm thích hợp, ví dụ như trong trường hợp gỗ tươi được xếp đống khôngđảm bảo điều kiện thoát ẩm Gỗ xẻ tươi còn có thể bị mốc trong quá trình vậnchuyển, đặc biệt trong điều kiện thời tiết ấm và ẩm Ngay cả khi gỗ trong lò sấy, vớithời gian sấy dài, điều kiện độ ẩm cao, nhiệt độ dưới 55oC, nấm mốc vẫn có thểphát triển ở những khu vực mà không khí đi qua đống gỗ bị cản trở Sự thông giómột cách hợp lý đối với gỗ xẻ tươi trong kho hoặc trong quá trình vận chuyển sẽphòng chống được sự phát triển của mốc Trong các lò sấy, mốc sẽ bị tiêu diệt bằnghơi nước nhiệt độ 77oC trong thời gian 1 giờ
Hệ sợi của nấm mốc không phát triển sâu được vào bên trong gỗ mà chỉ pháttriển trên bề mặt gỗ nên có thể dễ dàng quét hoặc lau đi Mốc không ảnh hưởng đếntính chất cơ lý của gỗ song nó ảnh hưởng đến màu sắc bề mặt gỗ Mốc cũng trở
Trang 30thành vấn đề nghiêm trọng trong kho, bởi khi gỗ làm thùng đựng hàng bị mốc sẽlàm lây nhiễm mốc sang các loại thực phẩm chứa trong đó hoặc nấm mốc có khảnăng gây dị ứng đối với da hoặc hô hấp đối với người khi tiếp xúc với nấm mốc.1.1.2 Côn trùng hại lâm sản
Côn trùng hại lâm sản được hiểu theo nghĩa rộng vì chúng không những hại gỗ
mà còn hại tre, nứa, song, mây, còn hiểu theo nghĩa hẹp là côn trùng hại gỗ Côntrùng hại gỗ bao gồm rất nhiều loài thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera) mà nhân dânthường gọi là cánh cứng hại gỗ hay mọt hại gỗ Bên cạnh các loài mọt hại gỗ còn córất nhiều loài mối cũng hại gỗ thuộc bộ cánh bằng (Isoptera) mà ta thường gọi làmối hay mối hại gỗ, như vậy côn trùng hại lâm sản ở nước ta có 2 nhóm chính,đồng thời cũng thuộc 2 bộ côn trùng khác nhau như sau:
- Côn trùng hại gỗ thuộc bộ cánh cứng (Coleoptera)
- Mối hại gỗ thuộc bộ cánh bằng (Isoptera)
Ngoài hai bộ cánh cứng và cánh bằng hại lâm sản ra còn có một số loài ongthuộc bộ cánh màng (Hymenoptera) và một số loài thuộc bộ cánh vẩy (Lepidoptera)cũng hại lâm sản, nhưng chúng ít gây hại lâm sản sau khi khai thác, nên không xếpnhững loài trong hai bộ này vào côn trùng hại lâm sản
Căn cứ vào đặc trưng hình thái và đặc tính sinh học, mối hại gỗ và mọt hại gỗthuộc hai bộ khác nhau, nhưng cả hai nhóm này có một đặc tính chung là đều lấy gỗlàm thức ăn chính hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp để sinh trưởng và phát triển
1.1.2.1 Côn trùng cánh cứng hại gỗ (Mọt hại gỗ)
Vị trí phân loại đối với mọt hại gỗ có thể phân chia theo hệ thống thông thườngsau đây:
Trang 31trưng hình thái sẽ được ghi ở hình 1.11.
Về đặc điểm hình thái côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera) trưởng thànhchia làm 3 phần chính: Đầu, ngực và bụng
- Đầu gồm có miệng, râu đầu, mắt kép
- Ngực có 3 đốt: Ngực trước, ngực giữa và ngực sau Mỗi đốt ngực có một đôichân: chân trước, chân giữa và chân sau Mặt lưng của đốt ngực giữa mang một đôicánh cứng và mặt lưng của đốt ngực sau mang đôi cánh màng Khi không bay thìhai đôi cánh này xếp trên lưng, cánh màng xếp bên trong, cánh cứng xếp bên ngoài
- Bụng : Thường có 7 đốt, bên trong có cơ quan tiêu hoá, sinh sản, các lỗ thở ởhai bên các đốt bụng
Sâu non (ấu trùng) cánh cứng màu trắng sữa gồm có đầu, ngực và bụng Sâunon các họ Bostrychidae, Anobiidae và Lyctidae thì có ba đôi chân ngực khoẻ và
không có chân bụng, còn sâu non các họ Scolytidae, Platypodidae và Cerambycidae thì không có chân ngực và cũng không có cả chân bụng.
Nhộng trần, màu trắng sữa Biến thái hoàn toàn, gồm có 4 giai đoạn (pha) trứng,sâu non, nhộng và cánh cứng trưởng thành, sinh sản theo phương thức lưỡng tính(đực và cái), hô hấp bằng hệ thống khí quản
Bảng 1.2 Danh sách các loài côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera)
đã được phát hiện ở Việt Nam
TT Tên loài côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera) Họ côn trùng
A Nhóm côn trùng hại vỏ cây (Phloeophagy)
Trang 32TT Tên loài côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera) Họ côn trùng
B Nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp (Xylophagy)
hay côn trùng hại gỗ khô
C Nhóm côn trùng hại gỗ tươi (xylo-mycetophagy)
Trang 33TT Tên loài côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera) Họ côn trùng
Trang 34TT Tên loài côn trùng cánh cứng hại gỗ (Coleoptera) Họ côn trùng
Trang 36hoặc gián tiếp để sinh trưởng và phát triển Có thể khái quát những đặc điểm khácnhau giữa mọt hại gỗ và mối hại gỗ tại bảng 1.3.
Bảng1.3 Sự khác biệt giữa mối hại gỗ và mọt hại gỗ Tên nhóm
- Trong cùng tổ của một loài
có phân chia đẳng cấp và có chức năng khác nhau giữa các
có chức năng khác nhau giữa các cá thể
1.1.2.1.3 Sự phân chia các nhóm côn trùng hại gỗ
Côn trùng hại gỗ ở Việt Nam phong phú về chủng loại, bao gồm nhiều họ,giống, loài, đặc tính sinh học giữa các loài trong nhóm côn trùng hại gỗ cũng rất
khác nhau, có loài như Xyleborus semiopacus Eichh, Scolytoplatypus raja Blandf
thì chỉ xâm nhập vào cây gỗ mới chặt hạ, độ ẩm gỗ còn cao mà không bao giờ pháhại gỗ đã khô, kể cả ván dán, giường tủ trong gia đình Ngược lại, có những loài côn
trùng hại gỗ khô như Lyctus brunneus Steph và mối gỗ khô Cryptotermes
domesticus Haviland thì chỉ phá hại gỗ khô, giường tủ, bàn ghế dụng cụ trong giađình mà không hại gỗ tươi Bên cạnh những loài côn trùng hại gỗ kể trên lại cónhững loài côn trùng chỉ phá hại vỏ cây, mà trong cuộc sống của những loài côntrùng này từ giai đoạn trứng, sâu non, nhộng và sâu trưởng thành chỉ sống ở trong
vỏ cây mà không bao giờ đào hang trong gỗ Do đặc tính sinh học của các loài côntrùng hại gỗ phong phú như vậy, cho nên việc phân nhóm côn trùng hại gỗ là việcrất cần thiết làm tiền đề cho phương pháp phòng trừ chúng sau này có hiệu quả hơn.Khi nghiên cứu về côn trùng hại gỗ ở châu Phi, Schedl (1958, 1960, 1961 ) đãcăn cứ vào nơi sống và phương thức lấy thức ăn của côn trùng hại gỗ sau khi khaithác để phân chia côn trùng hại gỗ ra làm 3 nhóm chính, mà đặc tính sinh học giữacác nhóm này khác nhau rất rõ ràng
- Nhóm côn trùng hại vỏ cây (Phloeophagy)
- Nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp (gỗ khô) Xylophagy
Trang 37* Nhóm côn trùng hại vỏ cây (Phloeophagy) (hình 1.12)
Trong 3 nhóm côn trùng nói trên thì nhóm thứ nhất côn trùng hại vỏ cây(Phloeophagy) tác hại của chúng gây ra đối với ngành khai thác gỗ ở nước ta khônglớn lắm, chúng thường phá hại những cây lá kim mà trước đó bị sâu ăn lá phá hại.Đối với cây gỗ sau khi chặt hạ mà bị côn trùng hại vỏ cây xâm nhập thì cách tốtnhất là đem bóc vỏ cây đi là có thể diệt được chúng còn đối với những cây cần giữlại vỏ dùng làm gỗ bóc hay gỗ lạng trong công nghiệp thì khi đó sẽ dùng hoá chất
để xử lý chống các loài côn trùng xâm nhập, bảo vệ gỗ
Hình 1.12 Đường hang mọt hại vỏ cây
1 Đơn thê (ngang) 2 Đơn thê (dọc) 3 Đa thê (dọc)
Hình 1.13 Đường hang mọt hại gỗ tươi (Schedl 1961)
1- Đường hang không phình ra 2- Đường hang phình ra phía trong và thường có màu đen
* Nhóm côn trùng hại gỗ tươi (Xylo- mycetophagy)
Đặc tính sinh vật học nổi bật nhất của nhóm côn trùng này là chỉ xâm nhập vào gỗ còn tươi, độ ẩm
gỗ cao
Trang 38Đặc tính thứ 2 cũng vô cùng quan trọng đối với nhóm mọt gỗ này là trong quátrình xâm nhập vào gỗ, mọt trưởng thành mang sẵn trên cơ thể chúng những bào tửnấm và cấy vào trong hang mà chúng mới đào, bào tử nấm này nẩy mầm và pháttriển thành sợi nấm rất nhanh trong cây gỗ tươi, nên đường hang mọt thường cómàu đen (hình 1.13), trong sợi nấm có chứa chất protein, chất protein này, là thức
ăn chính của mọt gỗ Gỗ bị mọt gỗ tươi này phá hại khi đem chế biến và hong, phơi,sấy làm độ ẩm của gỗ giảm xuống nhanh chóng 12 - 20% thì ở độ ẩm này nấm làmthức ăn của mọt không sống được, mọt không có thức ăn sẽ chết Căn cứ vào đặctính sinh học này, những người làm công tác bảo quản đã đề ra phương pháp bảoquản gỗ một cách hiệu quả Để ngăn ngừa mọt gỗ tươi và nấm gỗ tươi xâm nhậpvào gỗ tốt nhất là vận xuất vận chuyển gỗ sau khi khai thác ra khỏi rừng càng nhanhcàng tốt và đưa về nhà máy chế biến gỗ và chế biến ngay, sau đó hong phơi, sấy đểđưa độ ẩm gỗ về độ ẩm theo yêu cầu sản xuất 12- 20% ở ẩm độ này, nhóm mọt gỗtươi không xâm nhập được vào gỗ để phá hại, như vậy khống chế độ ẩm nhân tạo
đã ngăn ngừa mọt gỗ tươi phá hại mà không cần phải xử lý hoá chất
* Nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp (Xylophagy) hay côn trùng hại gỗ khô
Hai nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp (Xylophagy) và côn trùng hại gỗ tươi(Xylomycetophagy) là gây hại đến ngành khai thác, chế biến và sử dụng gỗ ởnước ta
Nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp (Xylophagy) được phát hiện trong gỗ đã khônhư cột nhà, xà nhà, khuôn cửa, giường tủ, gỗ có độ ẩm từ 12 - 20% Trên thực tếcũng có những loài côn trùng hại gỗ khi chúng xâm nhập vào gỗ khi độ ẩm của gỗcòn cao và chúng ăn lớp vỏ cây, sau đó qua một số lần lột xác sâu non của chúngđục xuyên vào trong tâm gỗ, lúc này độ ẩm gỗ đã giảm, những loài này cũng đượcxếp vào nhóm hại gỗ trực tiếp
Đối với những loài côn trùng hại gỗ trực tiếp thì trong cơ quan tiêu hoá củachúng có những vi sinh vật hoặc những tế bào đặc biệt giúp cho quá trình tiêu hoá
gỗ và linhin (Schedl, 1956) Một số loài côn trùng hại gỗ trực tiếp điển hình là:
- Mọt gỗ trám Xylothrips flavipes Ill
- Mọt 2 sừng Heterobostrychus hamatipennis Lesne
- Xén tóc gỗ khô Stromatium longicorne Newm
- Mọt cám nâu Lyctus brunneus Steph
Trang 39Những côn trùng thuộc nhóm hại gỗ trực tiếp này thường phá hại gỗ đã khô, đểngăn ngừa nhóm mọt hại gỗ này biện pháp tốt nhất là phải xử lý gỗ bằng hoá chấttrước khi đưa vào sử dụng(sẽ nói kỹ ở phần sau).
1.1.2.1.4 Những điều kiện để côn trùng cánh cứng hại gỗ xâm nhập vào gỗ
và phá hại
* Đối với nhóm côn trùng hại vỏ cây
Điều kiện đầu tiên để những côn trùng trong nhóm này có thể xâm nhập vào vỏcây là cây gỗ đó phải còn vỏ tươi ẩm độ thích hợp với loài mọt này, bóc vỏ cây đithì côn trùng không xâm nhập vào được, nhóm côn trùng hại vỏ cây, có các loài sauđây đã được phát hiện ở miền Bắc Việt Nam:
- Cryphalus artocarpus Schedl.
- Cryphalus indicus Eichhff
- Ips caudatulus Schedl.
- Ips perexiguus Blandf
- Hylesinus despectus Walker.
* Đối với nhóm côn trùng hại gỗ tươi
Những loài côn trùng nhóm này thường xâm nhập vào những cây gỗ sinh trưởngyếu, nhất là những cây gỗ sau khi chặt hạ, độ ẩm gỗ ở thời điểm mọt xâm nhập lớnhơn 40%, với độ ẩm này các loài nấm làm thức ăn cho mọt mới sinh trưởng và pháttriển Đối với gỗ đã được làm khô một lần và sau đó làm ẩm trở lại trên 40% thìnhững loài mọt ở nhóm côn trùng hại gỗ tươi cũng không xâm nhập và phá hại Nhữngcôn trùng hại gỗ tươi thường được phát hiện ở nước ta như: Xyleborus semiopacus,
Platypus solilus, Crossotarsus externedentatus, Diapus quinquespinatus
* Đối với côn trùng hại gỗ trực tiếp hay hại gỗ khô
Trong nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp thì tuỳ theo từng họ côn trùng khác nhau
mà điều kiện xâm nhập của chúng khác nhau
Điều kiện để cho họ mọt Lyctidae có thể xâm nhập vào gỗ là trong gỗ phải có(5% lượng tinh bột, vì với lượng tinh bột này mới đủ khả năng nuôi dưỡng sâu noncủa mọt Lyctidae sau này
Điều kiện thứ 2 không kém phần quan trọng là gỗ phải có trực kính trung bìnhmạch gỗ ( > 70 ( thì con cái mới có thể luồn máng đẻ trứng vào trong mạch gỗ để đẻtrứng được
Trang 40Đối với họ mọt dài Bostrychidae xâm nhập được vào gỗ với điều kiện như họ
Lyctidae có nghĩa là trong gỗ phải có một lượng tinh bột ( 5% để nuôi sống sâu non
của mọt sau này Điều kiện thứ 2 để mọt cái đẻ trứng vào gỗ là trực kính mạch gỗtrung bình ( > 150 ( thì mọt cái mới luồn máng đẻ trứng vào mạch gỗ mà đẻ trứng.Mọt cái trước khi đẻ trứng phải đào một đường hang mẹ, sau đó chúng ghép đôi và
đẻ trứng vào những mạch gỗ thích hợp đã lộ ra trên vách hang mà chúng đã đào.Đối với xén tóc gỗ khô Stromatium longicorne Newm, thì chúng đẻ trứng vàocác khe nứt của gỗ hoặc khe nứt của các mối ghép mộng
1.1.2.1.5 Những côn trùng cánh cứng hại gỗ thường được phát hiện ở Việt Nam
Theo tài liệu điều tra chưa đầy đủ thì ở Việt Nam có 79 loài mọt cánh cứng hại
gỗ được ghi nhận trong nhóm như sau:
- Nhóm côn trùng hại vỏ cây có 6 loài
- Nhóm côn trùng hại gỗ trực tiếp hay côn trùng hại gỗ khô 28 loài
- Nhóm côn trùng hại gỗ tươi 45 loài
ở nước ta có nhiều loài cánh cứng hại gỗ, thuộc nhiều họ khác nhau trong đó có
6 họ: Anobiidae, Bostrychidae, Cerambycidae, Lyctidae, Platypodidae và Scolytidae
là có nhiều loài phá hại gỗ nghiêm trọng Trong mỗi họ sẽ mô tả một số loài hại gỗ
nghiêm trọng điển hình:
a Mọt cánh nhọn Platypus solidus Walk thuộc họ Platypodidae (mọt gỗ tươi)
* Phân bố:
- Trong nước: Những nơi có khai thác gỗ là có sự xâm nhập của loài mọt này
- Ngoài nước: Australia, vùng Đông Phương
* Hình thái: (hình 1.14)
Mọt trưởng thành dài 4,7 - 5 mm, có màu nâu càng về cuối cánh cứng có màuthẫm hơn Râu đầu hình chuỳ có 6 đốt, đốt thứ nhất to, đốt 2,3,4,5 nhỏ xếp liềnnhau, đốt thứ 6 to có hình giống quả táo, dẹt và phủ một lớp lông màu vàng, conđực màu thẫm hơn con cái, cuối cánh cứng của con đực nhỏ lại và kết thúc bởi 2gai, gai gần đường phân cánh to và hơi tù ở đầu, gai ở bên ngoài nhỏ hơn, ngắnhơn và nhọn hơn nhưng không dài bằng gai ở gần đường phân cánh Con cái màuvàng nhạt, cuối cánh cứng hơn tròn không thu hẹp lại như con đực Bàn chân con