(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyênv(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyênvv(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyênv(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất vật lý và cơ học của gỗ keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
KHỔNG VĂN MẠNH
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TUỔI ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ CƠ HỌC CỦA GỖ KEO
TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRỒNG TẠI
HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC
Thái Nguyên - 2020
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
KHỔNG VĂN MẠNH
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TUỔI ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ CƠ HỌC CỦA GỖ KEO
TAI TƯỢNG (Acacia mangium) TRỒNG TẠI
HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
Ngành: Lâm học
Mã số ngành: 8620201
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM HỌC
Người hướng dẫn khoa học: 1 TS Nguyễn Văn Thái
2 TS Dương Văn Đoàn
Thái Nguyên - 2020
Trang 3i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là nội dung nghiên cứu riêng của bản thân tôi Các
số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là trung thực Kết quả nghiên cứu chưa được sử dụng công bố trên tài liệu nào khác Nếu có gì sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./
Xác nhận của GVHD 1
TS Nguyễn Văn Thái
Thái Nguyên, ngày tháng 11 năm 2020
Trang 4ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành chương trình đào tạo Thạc sĩ chuyên ngành Lâm học tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi xin chân thành cảm ơn đến: Quý thầy cô giáo Ban giám hiệu nhà trường, tập thể giảng viên khoa Lâm nghiệp, tập thể cán bộ phòng Đào tạo sau đại học - trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên đã tận tình giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian khóa học Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Hạt Kiểm lâm huyện Phú Lương đã tạo điều kiện thuận lợi về thời gian và ủng hộ về mặt tinh thần trong quá trình học tập để tôi đạt được kết quả này; tập thể cán bộ Hạt Kiểm lâm huyện Phú Lương đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình điều tra hiện trường, thu thập mẫu phục vụ cho quá trình nghiên cứu Đặc biệt, tôi xin trân trọng cảm ơn TS Nguyễn Văn Thái và TS Dương Văn Đoàn đã dành nhiều thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực tập và hoàn thành luận văn này Cảm ơn gia đình và những người thân, bạn bè
đã giúp đỡ về mọi mặt để tôi hoàn thành được khóa học này Do thời gian có hạn, trình độ chuyên môn còn hạn chế và bản thân mới bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong quý thầy, cô giáo và bạn bè đồng nghiệp quan tâm góp ý để đề tài được hoàn thiện hơn
Xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng 11 năm 2020
Học viên
Khổng Văn Mạnh
Trang 5iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH vii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 3
3 Ý nghĩa của đề tài 3
3.1 Ý nghĩa học tập 3
3.2 Ý nghĩa khoa học 4
3.3 Ý nghĩa thực tiễn 4
Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 4
1.1.1 Khối lượng thể tích 5
1.1.2 Tính chất cơ học của gỗ 7
1.1.3 Sự biến đổi tính chất gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ 10
1.2 Những nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam 12
1.2.1 Trên Thế giới 13
1.2.2 Ở Việt Nam 15
1.3 Tổng quan khu vực chọn mẫu nghiên cứu 17
1.3.1 Khái quát về Thái Nguyên 17
1.3.2 Khái quát về huyện Phú Lương 19
1.3.3 Các nguồn tài nguyên 23
1.4 Một số đặc điểm Keo tai tượng (Acacia mangium) 30
1.4.1 Đặc điểm hình thái 30
Trang 6iv
1.4.2 Đặc điểm sinh thái 32
1.4.3 Ưu điểm của Keo tai tượng 32
1.4.4 Hướng sử dụng 33
1.4.5 Giá trị 33
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 35
2.1 Đối tượng và phạm vi 35
2.1.1 Đối tượng 35
2.1.2 Phạm vi 35
2.2 Nội dung nghiên cứu 35
2.3 Phương pháp nghiên cứu 35
2.3.1 Phương pháp thu thập mẫu và xử lý mẫu 35
2.3.2 Phương pháp thí nghiệm 39
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44
3.1 Sự biến đổi về khối lượng thể tích theo hướng từ tâm ra vỏ 44
3.2 Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng
từ tâm ra vỏ 46
3.2.1 Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ 46
3.2.2 Sự biến đổi mô đun đàn hồi uốn tĩnh theo hướng từ tâm ra vỏ 48
3.3 Ảnh hưởng của tuổi đến sự thay đổi của khối lượng thể tích, độ bền
uốn tĩnh, và mô đun đàn hồi uốn tĩnh 50
3.4 Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học 52
3.4.1 Mối tương quan giữa độ bền uốn tĩnh và khối lượng thể tích 52
3.4.2 Mối tương quan giữa mô đun đàn hồi uốn tĩnh và khối lượng thể tích 54
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 57
1 Kết luận 57
2 Kiến nghị 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 59
Trang 7v
Từ viết tắt Nghĩa từ
Trang 8
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Thông tin cơ bản của các cây mẫu Keo tai tượng .36
Bảng 3.1 Giá trị khối lượng thể tích và kết quả phân tích phương sai
giữa ba vị trí bán kính ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng 44
Bảng 3.2 Giá trị độ bền uốn tĩnh và kết quả phân tích phương sai giữa ba vị trí bán kính ở các độ tuổi khác nhau của Keo tai tượng 46
Bảng 3.3 Giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh và kết quả phân tích phương sai
giữa ba vị trí bán kính ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng 48
Bảng 3.4 Kết quả phân tích phương sai sự khác biệt các tính chất gỗ
ở 3 tuổi khác nhau của gỗ Keo tai tượng 51
Bảng 3.5 Mô hình dự đoán độ bền uốn tĩnh của gỗ Keo tai tượng thông qua chỉ số khối lượng thể tích 53
Bảng 3.6 Mô hình dự đoán mô đun đàn hồi uốn tĩnh của gỗ Keo tai tượng
thông qua chỉ số khối lượng thể tích 54
Trang 9vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lí huyện Phú Lương 20
Hình 2.1 Chọn cây mẫu và đo đếm thông tin 37
Hình 2.2 Quy trình xẻ mẫu thí nghiệm từ mỗi cây Keo tai tượng 38
Hình 2.3 Tiến hành thực hiện cắt mẫu thí nghiệm 39
Hình 2.4 Thực hiện thí nghiệm đo khối lượng thể tích 40
Hình 2.5 Thiết bị đo độ bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh 42
Hình 3.1 Sự biến đổi khối lượng thể tích ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng 45
Hình 3.2 Sự biến đổi độ bền uốn tĩnh ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng 47
Hình 3.3 Sự biến đổi mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnh ở các tuổi khác nhau của Keo tai tượng 49
Hình 3.4 Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và độ bền uốn tĩnh khi kết hợp cả ba tuổi 53
Hình 3.5 Mối tương quan giữa khối lượng thể tích và mô đun đàn hồi uốn tĩnh
khi kết hợp cả ba tuổi 55
Trang 101
MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Keo tai tượng (tên khoa học là Acacia mangium Willd.) bắt đầu xuất hiện
ở Việt Nam vào những năm 1980 Loài này đã dần được trồng phổ biến đặc biệt ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam bởi vì khả năng thích ứng rộng với các điều kiện tự nhiên khác nhau (Nguyễn Hoàng Nghĩa 2003; Phí Hồng Hải 2018) Keo tai tượng là loài có biên độ sinh thái rộng, có thể mọc được ở những nơi đất có
độ PH thấp, nghèo dinh dưỡng, có khả năng cạnh tranh với nhiều loài cỏ dại,
ít sâu bệnh và có giá trị kinh tế cao Rễ keo có nhiều nốt sần cố định đạm nên Keo tai tượng có khả năng cải tạo đất tốt Tuy nhiên, những nghiên cứu hiện nay về Keo tai tượng chủ yếu tập chung vào đánh giá khả năng sinh trưởng, chọn giống, chống chịu sâu bệnh cũng như sản lượng gỗ Những nghiên cứu liên quan đến chất lượng gỗ Keo tai tượng trồng ở Việt Nam hiện nay còn hạn chế
Hiện tại, với tình hình chung của thế giới là sự nóng lên toàn cầu, thế giới đang phải chịu rất nhiều các thiên tai do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu Một trong các hiện tượng đó là sự tăng nhiệt độ của trái đất Để giảm bớt sự nóng lên của trái đất thì cách hữu hiệu nhất vẫn là tích cực tăng thêm diện tích che phủ của rừng trên bề mặt bằng cách trồng rừng che phủ đất Và hiện nay, các quốc gia trên thế giới đều đang tích cực trong vấn đề này, vì Keo là loài thích nghi tốt và biên độ sinh thái rộng nên nó được đa số quốc gia trên thế giới đưa vào là cây trồng chính để tăng diện tích rừng
Cho đến nay Keo tai tượng đã được gây trồng trên nhiều vùng sinh thái của cả nước như vùng trung tâm Đông Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Trung Bộ… Với nguồn giống chủ yếu là các hạt giống lấy từ các rừng giống đã được công nhận trong nước hoặc nhập nội từ Úc Kết quả gây trồng bước đầu thu được đã có rất nhiều triển vọng Thực tế hiện nay cho thấy, bên
Trang 112
cạnh giống cây tốt, nếu như không có giải pháp kỹ thuật lâm sinh hợp lý trong các khâu trồng, nuôi dưỡng và chăm sóc rừng thì không thể đạt được mục đích kinh doanh mong muốn
Thái Nguyên là một trong những tỉnh có điều kiện sinh trưởng phù hợp với cây Keo tai tượng, với các huyện phụ cận như Phú Lương được đánh giá là
có điều kiện phổ nhưỡng khí hậu phù hợp, diện tích trồng keo để sản xuất kinh
tế và che phủ đất là khá lớn Theo quyết định công bố hiện trạng rừng toàn quốc năm 2019, diện tích rừng của tỉnh Thái Nguyên là 187.545 ha trong đó diện tích rừng trồng là 111.064 ha (Bộ NN&PTNT, 2019) Trong rừng trồng, thì cây Keo tai tượng là một trong những loài cây chủ yếu được trồng ở hầu hết các huyện của tỉnh Thái Nguyên
Gỗ Keo tai tượng là loại gỗ nhẹ, có tỷ trọng 0,45 - 0,50, ở giai đoạn sau
12 tuổi có thể đạt 0,59, thích hợp cho sản xuất gỗ lớn, gỗ dán, ván dăm, và làm giấy (Triệu Thị Thu Hà và Phí Hồng Hải 2016) Nghiên cứu xác định tính sự biến đổi tính chất vật lý, cơ học của gỗ là một nhiệm vụ quan trọng trong khoa học gỗ nói riêng và trong nghiên cứu đánh giá giá trị tài nguyên cây gỗ nói chung Kết quả xác định sự biến đổi tính chất vật lý, cơ học của gỗ là cơ sở khoa học rất cơ bản và quan trọng để tìm hiểu về bản chất của gỗ, là căn cứ để
sử dụng, chế biến, bảo quản gỗ hợp lý và hiệu quả tài nguyên gỗ, là những tiêu chí để đánh giá chất lượng rừng, đánh giá tuyển chọn giống Nhiệm vụ nghiên cứu xác định sự biến đổi tính chất vật lý và cơ học của gỗ phải là một hoạt động khoa học thường xuyên phục vụ cho nghiên cứu, sản xuất trong mỗi thời kỳ Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự biến đổi tính chất vật
lý và cơ học của gỗ nói chung và gỗ Keo tai tượng nói riêng đó chính là tuổi Gỗ mọc nhanh rừng trồng thường có xu hướng tăng nhanh các tính chất cơ vật lý ở giai đoạn đầu sinh trưởng và sau khi đạt đến một độ tuổi nhất định thì các tính chất đó sẽ dần ổn định rồi sau đó có thể giảm xuống Hiện nay, Keo tai tượng trồng ở Thái Nguyên thường được khai thác ở độ tuổi từ 5-7 cho mục đích sản
Trang 123
xuất bột giấy, viên nén và các loại ván nhân tạo Xu thế trồng rừng để lấy gỗ lớn đang được chính phủ hết sức quan tâm, nó nằm trong chiến lược phát triển ngành Lâm Nghiệp Việt Nam giai đoạn 2020-2030 Câu hỏi được đặt ra là liệu khi để Keo tai tượng lên đến trên 10 năm thì tính chất cơ vật lý sẽ tăng hay giảm? Chính
vì lý do đó tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi đến tính chất
vật lý và cơ học của gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium) trồng tại huyện Phú
Lương, tỉnh Thái Nguyên” để nhằm kiểm tra được ảnh hưởng của tuổi đến sự
biến đổi về tính chất vật lý và cơ học của gỗ Keo tai tượng
2 Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu được ảnh hưởng của tuổi đến sự biến đổi các tính chất vật lý và cơ học gỗ Keo tai tượng
- Đánh giá được ảnh hưởng của tuổi đến sự thay đổi về khối lượng thể tích
và các tính chất cơ học độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh
- Nghiên cứu được mối tương quan giữa khối lượng thể tích và các tính chất cơ học gỗ Keo tai tượng độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh
3 Ý nghĩa của đề tài
Trang 133.3 Ý nghĩa thực tiễn
- Số liệu thu thập phải khách quan, trung thực và chính xác
- Trên cơ sở nghiên cứu sự biến đổi một số tính chất vật lý và cơ học của
gỗ Keo tai tượng đề xuất một số giải pháp kiến nghị về phương pháp, cách thức chế biến và bảo quản gỗ Keo tai tượng
- Nâng cao kiến thức thực tế của bản thân phục vụ cho công tác sau khi ra trường
Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
Trang 14Trong đó:
m là khối lượng tính bằng g hoặc kg;
v là thể tích tính bằng cm3 hoặc m3
Căn cứ vào khối lượng thể tích có thể đánh giá được một phần cường độ
và giá trị công nghệ của gỗ Nghiên cứu khối lượng thể tích của gỗ là một vấn
đề quan trọng và cần thiết
1.1.1.2 Phương pháp xác định khối lượng thể tích
Phương pháp cân đo: Đây là phương pháp thường dùng và chính xác nhất Mẫu thí nghiệm được cắt theo một kích thước nhất định Sau đó dùng thước kẹp hoặc panme đo kích thước ba chiều, chính xác đến 0,01mm Cân khối lượng mẫu gỗ chính xác đến 0,01g Lê Xuân Tình (1998)
1.1.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng tới khối lượng thể tích
Loài cây
Loài cây khác nhau thì khối lượng thể tích khác nhau Nói cách khác: Loài
gỗ khác nhau nghĩa là cấu tạo khác nhau thì khối lượng thể tích khác nhau Yếu
tố cấu tạo ở đây được biểu thị bằng cấu tạo tế bào trong cây Đó là tỷ lệ tế bào vách dày và tế bào vách mỏng Chính nó tạo ra sự chênh lệch về độ rỗng nhiều,
ít khác nhau trong cây Khối lượng thể tích nhỏ tương ứng với độ rỗng lớn và ngược lại Lê Xuân Tình (1998)
Tỉ lệ gỗ sớm - gỗ muộn
Trang 15Độ ẩm
Lượng nước chứa trong gỗ là nhân tố ảnh hưởng lớn đến khối lượng thể tích của gỗ Gỗ chứa nhiều nước khối lượng thể tích lớn, chứa ít nước khối lượng thể tích nhỏ
Vị trí khác nhau trong thân cây
Ở các vị trí khác nhau trong cây khối lượng thể tích cũng khác nhau Nói chung gỗ ở phần gốc có khối lượng thể tích cao nhất, giữa thân là trung bình
và gần ngọn là thấp nhất Chênh lệch khối lượng thể tích trung bình giữa gốc
và ngọn từ 10 - 25% Lê Xuân Tình (1998)
Khối lượng thể tích ở gần tủy và vỏ là nhỏ nhất Khối lượng thể tích ở gỗ lõi lớn hơn ở gỗ giác
Tuổi cây và điều kiện sinh trưởng
Ở tuổi thành thục sinh học, gỗ có khối lượng thể tích cao hơn so với tuổi già và tuổi non
Trong điều kiện đất, độ ẩm, khí hậu thích hợp cho cây sinh trưởng, gỗ có khối lượng thể tích cao
Trái lại rừng quá dày, cây thiếu ánh sáng, lớn chậm, nên khối lượng thể tích
gỗ thấp Sau khi tỉa thưa, cải thiện điều kiện ánh sáng, đất làm cho cây sinh trưởng tốt nên khối lượng thể tích gỗ lại tăng lên Lê Xuân Tình (1998)
Vòng tăng trưởng hàng năm
Đối với gỗ lá rộng mặt xếp vòng, vòng tăng trưởng hàng năm càng lớn thì
tỷ lệ muộn càng nhiều, nên khối lượng thể tích càng cao Như vậy đối với mạch
Trang 167
vòng, vòng năm rộng vừa rút ngắn chu kỳ kinh doanh vừa nâng cao chất lượng
Vũ Huy Đại (2016)
Đối với gỗ lá rộng mạch phân tán - vòng năm rộng thì tỷ lệ gỗ muộn và
gỗ sớm là một hàng số nên chất lượng không thay đổi Ở loài gỗ này nếu cây sinh trưởng nhanh thì rút ngắn được chu kỳ kinh doanh
Đối với gỗ lá kim: Người ta nhận thấy: Khi độ rộng vòng năm tăng lên thì
gỗ sớm sinh ra nhiều hơn thì tỷ lệ gỗ sớm và gỗ muộn giảm xuống do đó làm cho chất lượng gỗ giảm xuống, mặt dù chu kỳ kinh doanh có ngắn hơn Vũ Huy Đại (2016)
Vì vậy đối với gỗ lá kim ứng với một trị số về tính chất cơ lý người ta phải ghi kèm theo số vòng năm trong 1cm chiều dài theo hướng tia gỗ trên mặt phẳng cắt ngang
1.1.2 Tính chất cơ học của gỗ
Nghiên cứu cường độ của gỗ dựa vào những nguyên lý tính toán sức bền vật liệu làm cơ sở Nhưng mặt khác gỗ lại là vật liệu không đồng nhất, cho nên trong các phương pháp tính toán cụ thể lại có những chỗ không hoàn toàn giống nhau Tính chất cơ học của gỗ phức tạp hơn các vật liệu khác như sắt thép, xi măng,… vì nó biến đổi theo từng loài cây, cũng như theo chiều dọc thớ, xuyên tâm và tiếp tuyến Lê Xuân Tình (1998)
Ứng lực
Khi lực bên ngoài tác động, các phần tử bên trong gỗ sản sinh nội lực chống lại, đó là ứng lực, kí hiệu là P đơn vị là Newton (N) Khi chịu lực tác động, hình dạng và kích thước của vật cũng bị biến đổi Vũ Huy Đại (2016) Ứng lực có tác dụng chống lại lực tác động từ bên ngoài, đồng thời có tác dụng khôi phục hình dạng và kích thước cũ của vật thể Ứng lực bằng ngoại lực về trị số nhưng ngược chiều Vũ Huy Đại (2005)
Biến hình
Trang 178
Sau khi bị ngoại lực tác dụng, gỗ ít nhiều đều thay đổi về hình dạng và kích thước Hoàng Thị Hiền (2016) Hiện tượng đó gọi là sự biến dạng (hay biến hình) Lê Xuân Tình (1998) Biến dạng thường biểu thị bằng độ tăng giảm dài tuyệt đối - gọi là biến dạng tuyệt đối ∆l Hoặc độ tăng giảm dài tương đối - gọi là biến dạng tương đối (l)
Trong đó:
∆l là biến dạng tuyệt đối (cm);
l chiều dài vật thể (cm)
1.1.2.1 Độ bền uốn tĩnh (độ bền uốn tĩnh - modulus of rupture) và mô đun đàn
hồi uốn tĩnh (mô đun đàn hồi uốn tĩnh - modulus of elasticity)
Độ bền uốn tĩnhhay giới hạn bền khi uốn tĩnh (ĐỘ BỀN UỐN TĨNH) là một trong 2 chỉ tiêu cơ học quan trọng để đánh giá cường độ của gỗ Mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnhcũng đánh giá khả năng chống lại tác dụng của ngoại lực đối với gỗ Từ các giá trị về giới hạn bền uốn tĩnh và mô đun đàn hồi uốn tĩnh của gỗ, ta có thể lấy đó làm cơ sở cho việc tính toán và chọn kết cấu cho phù hợp trong việc sử dụng gỗ làm dầm, ván, cũng như việc lựa chọn phương án gia công chế biến
Trang 189
- Mẫu thử nghiệm có kích thước 20×20×320 mm, kích thước lớn nhất theo chiều dọc thớ
- Mẫu gỗ đặt trên 2 gối tựa tròn cố định, bán kính cong của gối là 15 mm
Cự ly 2 gối là 240 mm Khoảng cách giữa 2 điểm đặt lực P/2 là 80 mm, hoặc tại điểm giữa của dầm (P) Tốc độ tăng lực là 7000 ± 1500N/ph Lê Xuân Tình (1998)
- Các loại gỗ lá rộng quy định hướng tác động của lực theo chiều tiếp tuyến Các loại gỗ lá kim thí nghiệm cả 2 hướng Ứng suất uốn tĩnh tính theo công thức:
b và h là bề rộng và chiều cao của mẫu (m)
b, Xác định mô đun đàn hồi uốn tĩnh
Thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi uốn tĩnh dùng mẫu có hình dạng và kích thước, bố trí như lực uốn tính Mỗi mẫu thử, cho lực lặp lại 6 lần Mỗi lần tác động từ 200 ÷ 600N Tốc độ tăng lực là 5000 ± 1000 N/ph Đọc số trên đồng hồ đo biến hình ngay sau mỗi lần tăng lực Lấy trị số bình quân biến dạng của 3 lần tăng lực cuối cùng Lê Xuân Tình (1998)
Tính mô đun đàn hồi theo công thức sau, chính xác đến 108N/m2:
Trang 191.1.3 Sự biến đổi tính chất gỗ theo hướng từ tâm ra vỏ
1.1.3.1 Tính không đồng nhất của gỗ trong một vòng tăng trưởng
Thường có sự khác nhau rõ ràng giữa gỗ sớm và gỗ muộn của gỗ mọc ở vùng ôn đới Gỗ muộn có màu đậm hơn và nặng hơn gỗ sớm Sự thay đổi về tổ chức tế bào có quan hệ với sự khác nhau về cơ chế sinh trưởng tại các thời điểm khác nhau trong khi gỗ được hình thành
Khối lượng thể tích khác nhau giữa gỗ sớm và gỗ muộn trong một vòng tăng trưởng, cũng như khối lượng thể tích của cả vòng tăng trưởng và đặc điểm của sự chuyển tiếp từ gỗ sớm sang gỗ muộn là rất quan trọng trong việc điều chỉnh các tính chất của gỗ Trong thực tế, khối lượng thể tích có thể là đặc điểm quan trọng mà có thể được dùng như một chỉ số về sự ứng xử vật lí của gỗ Khối lượng thể tích tăng giữa gỗ sớm và gỗ muộn đã được ghi nhận ở một
số loại gỗ bởi một số nhà điều tra Tuy nhiên, số liệu về sự phân bố khối lượng thể tích ngang theo vòng tăng trưởng cho tới gần đây vẫn chưa có, bởi sự khó khăn về kỹ thuật để có được các thông tin này Việc ứng dụng tia beta đã tạo được sự đảm bảo cho việc vẽ đồ thị khối lượng thể tích bằng cách cho các lát
gỗ mỏng đi qua chùm tia beta Do khối lượng thể tích có liên quan trực tiếp đến
sự hấp thụ phóng xạ, nên đã thu được đồ thị diễn tả sự biến động về khối lượng thể tích ngang theo vòng tăng trưởng
1.1.3.2 Tính không đồng nhất của gỗ giữa các vòng tăng trưởng
Tính chất không đồng nhất của gỗ giữa các vòng tăng trưởng không thể hiện rõ ràng Giả sử rằng sự khác nhau về độ rộng vòng năm sẽ cho thấy sự
Trang 2011
không đồng nhất về tính chất và cấu tạo Tuy nhiên, độ rộng vòng tăng trưởng không là một dấu hiệu tốt về sự không đồng nhất về khối lượng thể tích Kiểu biến động tiêu biểu theo chiều xuyên tâm phải được xác định bởi khối lượng thể tích, chiều dài của các tế bào, hoặc các tính chất vật lí khác
Khối lượng thể tích trong một vòng tăng trưởng có liên quan trực tiếp với đường kính và chiều dày vách của các tế bào ở cả phần gỗ sớm và phần gỗ muộn Sự biến động về khối lượng thể tích trong vòng năm giống như với trường hợp của chiều dài sợi Ngang theo các vòng tăng trưởng thì sự biến động
về khối lượng thể tích có sự khác nhau giữa các phần gỗ sớm và các phần gỗ muộn khi chúng được xem xét riêng rẽ
So sánh diễn biến của chiều dài các tế bào và khối lượng thể tích ngang theo các vòng tăng trưởng, có thể rút ra một số kết luận đó là: thứ nhất, các đường cong diễn tả sự biến động về chiều dài sợi và khối lượng thể tích của phần gỗ muộn là giống nhau; thứ hai, các đường cong được xác lập riêng với phần gỗ sớm cho thấy trong khi chiều dài tế bào tăng theo tuổi, thì khối lượng thể tích giảm cho tới khi đạt giá trị nhỏ nhất Hình dạng của đường cong diễn
tả khối lượng thể tích của gỗ sớm gần giống với đường cong diễn tả chiều dài các tế bào của phần gỗ muộn nhưng ngược chiều
1.1.3.3 Tính không đồng nhất giữa gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp
Phần gỗ được hình thành vào giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng có
độ rộng vòng năm giảm dần từ tuỷ ra phía ngoài gọi là gỗ sơ cấp hay còn gọi
là gỗ tuổi non Phần gỗ hình thành vào giai đoạn sau của quá trình sinh trưởng (tốc độ sinh trưởng ổn định hay nói cách khác độ rộng vòng năm ít thay đổi) gọi là gỗ thứ cấp hay còn gọi là gỗ tuổi trưởng thành Số vòng năm của phần
gỗ sơ cấp biến động trong khoảng từ 5 đến 20 năm tuỳ thuộc vào loài cây khác nhau Các khái niệm này giúp chúng ta giải thích vì sao các tính chất gỗ có sự thay đổi dần giữa gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp
Trang 2112
Ở cả gỗ cây lá rộng và gỗ cây lá kim, các tế bào của phần gỗ sơ cấp có chiều dài ngắn hơn so với phần gỗ trưởng thành Phần gỗ sơ cấp có tỉ lệ gỗ muộn ít hơn và số tế bào vách mỏng nhiều Kết quả là phần gỗ sơ cấp có khối lượng thể tích và khả năng chịu lực thấp hơn so với phần gỗ trưởng thành
Gỗ sơ cấp không ổn định khi sấy, do gỗ sơ cấp co rút theo chiều dọc thớ lớn hơn nhiều so với gỗ thứ cấp Tính không ổn định là do góc lệch của các mixen cellulose ở lớp giữa của vách thứ sinh so với trục dọc tế bào lớn hơn nhiều so với ở phần gỗ thứ cấp
Hàm lượng lignin và hemicellulose ở phần gỗ sơ cấp cao hơn so với phần
gỗ trưởng thành Hơn nữa chiều dài sợi biến động rất lớn từ tuỷ đến phần gỗ thứ cấp Vì thế, có thể nói gỗ sơ cấp cho chất lượng và sản lượng bột giấy và hoàn toàn khác so với gỗ thứ cấp
1.1.3.4 Tính không đồng nhất giữa gỗ giác và gỗ lõi
Phần gỗ có chức năng vận chuyển nước được gọi là gỗ giác, và nằm ở phía ngoài Phần gỗ không còn giữ chức năng vận chuyển nước được gọi là gỗ lõi
và nằm ở phần giữa của thân cây Hàng năm phần gỗ giác ở phía trong giáp ranh với phần gỗ lõi thôi không giữ chức năng vận chuyển nước nữa và chuyển dần thành gỗ lõi Sự chuyển dần từ gỗ giác thành gỗ lõi là một quá trình biến đổi sinh học, vật lí và hoá học phức tạp Trước hết tế bào thôi giữ chức năng dẫn truyền nước, thể bít hình thành, các chất hữu cơ (dầu nhựa, chất màu, tanin,
…) tích đọng trong ruột tế bào và thấm lên vách tế bào So với gỗ giác thì gỗ
gỗ lõi có thể sẫm màu hơn, nặng hơn (khối lượng thể tích cao hơn), cứng hơn, khả năng chống chịu sâu nấm cao hơn, khó thẩm thấu dịch thể hơn, khó sấy hơn Vũ Huy Đại (2014)
1.2 Những nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam
Trang 22số tính chất về cành là rất lớn, đặc biệt có sự khác biệt giữa 3 vùng phân bố tự nhiên khác nhau của Keo tai tượng (Papua New Guinea - PNG, Queensland - Qld
và North Teritory - NT), cũng như sự khác nhau rõ rệt giữa các xuất xứ của cùng một vùng địa lý Các xuất xứ có nguồn gốc từ PNG có sinh trưởng nhanh hơn so với các xuất xứ có nguồn gốc từ Qld và NT (Awang&Taylor 1993) Các xuất xứ
có nguồn gốc từ Far North Queensland (FNQ) thể hiện khả năng chống chịu gió mạnh tốt nhất (Susumu & Rimbawanto 2004) Ở Malaysia, 5 xuất xứ có triển vọng được xác định là Western Province (PNG), Claudie River (Qld), Broken Pole Creke (Qld), Abergowrie (Qld) và Olive River (Qld) (Khamis bin Selamat 1991) Ở Trung Quốc, dựa vào sinh trưởng và dạng thân đã chọn được các xuất xứ có triển vọng của Keo tai tượng là Abergowie (Qld), Claudie River (Qld), và Oriomo (PNG) (dẫn từ Nguyễn Hoàng Nghĩa 2003) Ở Philipin cũng xác định được 4 xuất
xứ tốt nhất là Kini, Bensbach, Wipim (PNG), và Claudie River (Qld) Baggayan
và Baggayan (1998)
Giai đoạn 2000 - 2010, các nghiên biến dị di truyền ở mức độ gia đình mới bắt đầu được chú trọng nhằm cải thiện các tính trạng sinh trưởng, chất lượng thân cây và tỷ trọng gỗ Các kết quả đã chỉ ra rằng biến dị di truyền về sinh trưởng và chất lượng thân cây của loài Keo này biến động từ thấp tới trung bình Arnold và Cuevas (2003); Susumu và Rimbawanto (2004), trong khi biến
dị di truyền là trung bình cho tỷ trọng gỗ Susumu và Rimbawanto (2004) Nhìn chung, tương quan di truyền giữa sinh trưởng và chất lượng thân cây là tương
Trang 23Sahri và cộng sự (1998) đã nghiên cứu các tính chất vật lý và cơ học của
gỗ Keo tai tượng 6 năm tuổi được trồng tại các vị trí địa lý khác nhau Kết quả
Trang 2415
nghiên cứu đã chỉ ra rằng giá trị khối lượng riêng của gỗ Keo tai tượng trồng tại Indinesia, Malaysia và Thái Lan lần lượt là 0,47, 0,42 và 0,55 Nghiên cứu cũng đã báo cáo giá trị độ bền uốn tĩnh của Keo tai tượng lần lượt ở 3 nước trên
là 75,02, 68,15, và 80,54 MPa, trong khi đó giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh mô đun đàn hồi uốn tĩnhlần lượt là 6,73, 6,29, và 6,17 GPa
Ngoài ra đã có rất nhiều các nghiên cứu khác trên thế giới liên quan đến các tính chất vật lý và cơ học của gỗ Cụ thể: một nghiên cứu về loài Sa mộc tại tỉnh Giang Tây cho thấy độ bền uốn tĩnh của loài này dao động từ 28,14 - 65,86 MPa, độ bền uốn tĩnh trung bình là 42,92 mpa yin (2010); huaqiang và cộng sự (2009) vào năm 1982 ở Đài Loan tính chất vật lý cơ học của loài sa mộc ở tuổi 36 cũng được nghiên cứu kết quả cho thấy khối lượng thể tích biến động từ 0,31 -0,4 g/cm3, độ bền uốn tĩnh biến động từ 28,1-55,4 MPa và mô đun đàn hồi uốn tĩnh biến động từ 7,5-10,3 Gpa Liu (1982) Ở tỉnh Phúc Kiến, Trung Quốc cũng có nghiên cứu về tính chất vật lý, cơ học của loài cây Sa mộc hay còn gọi là cây Linh Sam, kết quả cho thấy ở độ ẩm 12% khối lượng thể tích
từ 0,31 - 0,46 g/cm3, độ bền uốn tĩnh từ 35,3 - 43,3 MPa, mô đun đàn hồi uốn tĩnh từ 6,6-10,6 Gpa Lin và cộng sự (1984)
1.2.2 Ở Việt Nam
Ở nước ta việc nghiên cứu các tính chất cơ học vật lý của gỗ là rất cần thiết và quan trọng bởi vì hàng năm ngành lâm nghiệp hàng năm đã có đóng góp rất lớn trong GDP của cả nước Đặc biệt, năm 2018 giá trị xuất khẩu lâm sản đạt hơn 9,3 tỷ USD Tổng cục Lâm nghiệp (2018) Nghiên cứu tính chất cơ học vật lý của gỗ là cơ sở để lựa chọn loài cây và giống cây trồng có giá trị cao, chất lượng tốt góp phần làm tăng thu nhập, phát triển nông lâm nghiệp bền vững và xóa đói giảm nghèo Theo tài liệu nghiên cứu ở Việt Nam đã nghiên cứu tính chất vật lý và cơ học chính của 155 loài gỗ thông dụng thuộc 40 họ thực vật ở Việt Nam làm cơ sở phục vụ công tác phân loại gỗ, chọn loài cây, bảo tồn nguồn gen, xây dựng những tiêu chuẩn cho gỗ nguyên liệu, đảm bảo
Trang 2516
sử dụng nguyên liệu gỗ tiết kiệm, hiệu quả Nguyễn Đình Hưng (1990) Theo một tài liệu nghiên cứu khác đã báo cáo số liệu về tính chất cơ vật lý và cấu tạo giải phẫu của 20 loài tre, bảng số liệu về tính chất cơ vật lý và mô tả cấu tạo giải phẫu của 30 loài cây gỗ Báo cáo phân tích tổng hợp và kết quả nghiên cứu, Atlas về cấu tạo giải phẫu cho 20 loài tre và ít nhất 30 loài cây gỗ Nguyễn Tử
Kim (2010)
Trịnh Hiền Mai (2018) đã nghiên cứu về ảnh hưởng của độ tuổi khai thác đến tính chất vật lí cơ học của ván bóc gỗ Keo tai tượng trồng tại Ba Vì, Hà Nội và Cầu Hai, Phú Thọ Tác giả đã báo cáo giá trị khối lượng thể tích cơ bản của gỗ Keo tai tượng ở tuổi 6, 9 và 14 tuổi lần lượt là 0,39, 0,43 và 0,5 g/cm3 Tác giả cũng báo cáo giá trị mô đun đàn hồi uốn tĩnh ở gỗ Keo tai tượng ở tuổi
6, 9 và 14 tuổi lần lượt là 8,66, 10,87, và 10,93 GPa
Một nghiên cứu về tính chất cơ học vật lý của một số loài gỗ được trồng
ở Việt Nam đã chỉ ra các tính chất vật lý và cơ học của các loài cây như sau:
Gỗ Bông gòn, Dó trầm, Gáo trắng, Lát mexico có khối lượng thể tích rất nhẹ (320 - 490 kg/m3); Hệ số co rút thể tích nhỏ (0,31 - 0,38); Giới hạn bền khi nén dọc thớ và giới hạn bền khi uốn tĩnh yếu (lần lượt là 203 - 369,5 kg/cm2 và 337
- 677 kg/cm2) Bông gòn và Dó trầm có sức chống tách yếu (6,28 - 9,8 kg/cm),
hệ số uốn va đập trung bình (0,51 - 0,54); Gỗ Gáo trắng cả 2 giá trị ở mức trung bình trong khi Lát Mexico có sức chống tách trung bình và hệ số va đập lớn Điểm bão hòa thớ gỗ thấp (24%) ở gỗ Dó trầm, trung bình (25 - 27,8%) ở gỗ Gáo trắng và gỗ Lát Mexico nhưng cao (36,9%) ở gỗ Bông gòn Gỗ Keo lá tràm, keo lai, Keo tai tượng, Xoan ta có khối lượng thể tích nhẹ (524 - 597 kg/m3); Hệ số co rút thể tích trung bình (0,39 - 0,46); Giới hạn bền khi uốn tĩnh yếu (627 - 1013 kg/cm2); Sức chống tách trung bình (10,5 - 12,7 kg/cm) Keo lai và Xoan ta có giới hạn bền khi nén dọc thớ yếu (335 - 417 kg/cm2) Keo lá tràm và Keo tai tượng có giới hạn bền khi nén dọc thớ ở mức trung bình (432 -
462 kg/cm2) Hệ số uốn va đập nhỏ (0,54) ở Xoan ta và cao (1,1) ở Keo lá
Trang 2617
tràm.Gỗ Dầu rái, Sao đen, Xoan mộc có khối lượng thể tích trung bình (690 -
754 kg/m3); Điểm bão hòa thớ gỗ thấp (18 - 24%); Giới hạn bền khi nén dọc
và uốn tĩnh ở mức trung bình ( lần lượt là 570 - 740 kg/cm2 và 1145 - 1635 kg/cm2); Sức chống tách trung bình (16 - 16,6 kg/cm) Hệ số co rút thể tích trung bình (0,45 - 0,54) ở gỗ Dầu rái và gỗ Sao đen nhưng cao (0,64) ở gỗ Xoan mộc Gỗ Dầu rái và gỗ Xoan mộc có hệ số uốn va đập trung bình (0,6 - 0,7),
gỗ Sao đen có hệ số uốn va đập cao (1,08) Lê Thu Hiền và cộng sự (2011) Doãn Văn Dương và cộng sự (2018) đã nghiên cứu các tính chất vật lý và
cơ học của gỗ Xoan ta ở miền Bắc Việt Nam Kết quả nghiên cứu đã báo cáo các giá trị trung bình khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh ở độ ẩm 12% tương ứng là 0,51 g /cm3; 78,58 MPa; 9,26 GPa Trong thân cây, khối lượng thể tích, độ bền uốn tĩnh, mô đun đàn hồi uốn tĩnh có
xu hướng tăng từ tâm ra vỏ cây khối lượng thể tích có mối quan hệ tuyến
tính dương với cả độ bền uốn tĩnh(r = 0,85; p <0,001) và mô đun đàn hồi uốn tĩnh (r = 0,73; p <0,001) Điều này cho thấy có khả năng cải thiện các
tính chất cơ học thông qua kiểm soát khối lượng thể tích Dương Văn Đoàn
và cộng sự (2018)
1.3 Tổng quan khu vực chọn mẫu nghiên cứu
1.3.1 Khái quát về Thái Nguyên
1.2.1.1 Địa hình
Thái Nguyên là tỉnh miền núi Bắc Bộ, thuộc vùng Đông Bắc, có tọa độ địa
lý là: 20020’ đến 22025’ vĩ độ Bắc và 105025’ đến 106016’ kinh độ Đông
- Phía Bắc giáp tỉnh Bắc Cạn
- Phía Đông Bắc giáp tỉnh Lạng Sơn
- Phía Tây Bắc giáp tỉnh Tuyên Quang
- Phía Tây Nam giáp tỉnh Vĩnh Phúc
- Phía Đông Nam giáp tỉnh Bắc Giang
- Phía Nam giáp Thủ đô Hà Nội
Trang 2718
Phía Bắc và Đông Bắc của tỉnh có địa hình cao, có độ cao từ 500m đến 1000m, độ dốc từ 25-300, núi đá hiểm trở, phức tạp, phần lớn là núi đá vôi Phía Nam là địa hình trung du, có nhiều đồi núi thấp dạng bát úp, độ cao trung bình từ 20m-30m, độ dốc dưới 100
1.3.1.2 Khí hậu
Tỉnh Thái Nguyên nằm trong khu vực mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, với hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ đầu tháng 4 đến hết tháng 9, mùa khô từ đầu tháng 10 đến hết tháng 3 năm sau
Nhiệt độ trung bình năm ở các huyện phía Bắc và phía Nam chênh lệch khoảng 0,50C đến 1,00C, nhiệt độ trung bình năm 22,50C đến 230C, số giờ nắng trung bình năm 1.620 giờ
Do sự chi phối của địa hình nên lượng mưa có nhiều khác nhau giữa vùng phía Bắc và phía Nam của tỉnh Thành phố Thái Nguyên lượng mưa trung bình 2025mm/năm, huyện Định Hóa 1719 mm/năm
Trên địa bàn tỉnh có hai hệ thống sông chính: Sông Cầu và Sông Công
1.3.1.3 Hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp
* Theo Quy hoạch 3 loại rừng: Theo quyết định 1518/QĐ-UBND ngày 10/7/2014 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt điều chỉnh quy hoạch 3 loại rừng tỉnh Thái Nguyên năm 2013 và đến năm 2020
Tổng diện tích đất tự nhiên là 353.101,67 ha, trong đó:
+ Quy hoạch theo 3 loại rừng năm 2013
- Rừng phòng hộ: 45.999,43 ha; chiếm 25,57 % diện tích đất lâm nghiệp
- Rừng đặc dụng: 36.237,42 ha; chiếm 20,14% diện tích đất lâm nghiệp
- Rừng sản xuất: 97.677,43 ha; chiếm 54,29% diện tích đất lâm nghiệp + Quy hoạch theo 3 loại rừng đến năm 2020
- Rừng phòng hộ: 43.000 ha; chiếm 24,04 % diện tích đất lâm nghiệp
- Rừng đặc dụng: 36.300 ha; chiếm 20,29% diện tích đất lâm nghiệp
Trang 2819
- Rừng sản xuất: 99.573 ha; chiếm 55,67% diện tích đất lâm nghiệp
* Theo kết quả kiểm kê rừng: Theo Quyết định số 1040/QĐ-UBND ngày 13/5/2016 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt kết quả kiểm kê rừng tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2014-2015
+ Tổng diện tích rừng và đất lâm nghiệp kiểm kê: 230.329,96 ha, trong đó:
- Diện tích có rừng: 172.491,11 ha
- Diện tích đất chưa có rừng: 57.838,85 ha
+ Diện tích rừng và đất lâm nghiệp phân theo mục đích sử dụng: 197.262,74 ha gồm có: rừng đặc dụng 40.386,64 ha; rừng phòng hộ 44.566,98 ha; rừng sản xuất 112.309,12 ha
1.3.2 Khái quát về huyện Phú Lương
1.3.2.1 Vị trí địa lý
Phú Lương là một huyện miền núi nằm ở phía Bắc tỉnh Thái Nguyên, Trung tâm huyện cách Trung tâm thành phố Thái Nguyên khoảng 22 km về phía Nam dọc theo Quốc lộ 3 Địa hình huyện Phú Lương bao gồm nhiều đồi núi dạng bát úp xen kẽ những thung lũng Có các vị trí tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc giáp huyện Chợ Mới (tỉnh Bắc Kạn)
- Phía Nam và Đông Nam giáp thành phố Thái Nguyên
- Phía Tây giáp huyện Định Hoá
- Phía Tây Nam giáp huyện Đại Từ
- Phía Đông giáp huyện Đồng Hỷ
Trang 2920
Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lí huyện Phú Lương
Do có vị trí như vậy nên Phú Lương có điều kiện thuận lợi trong việc giao lưu, thông thương buôn bán, trao đổi hàng hóa với các huyện lân cận và 2 tỉnh Bắc Kạn, Cao Bằng Đặc biệt là cung cấp sản phẩm hàng hóa cho một thị trường lớn là: thành phố Thái Nguyên và tỉnh Bắc Kạn
1.3.2.2 Địa hình
Địa hình huyện Phú Lương tương đối phức tạp, độ cao trung bình so với mặt nước biển từ 100 m đến 400 m Các xã ở vùng Bắc và Tây bắc huyện có nhiều núi cao, độ cao trung bình từ 300 m đến 400 m, độ dốc phần lớn trên 200, thảm thực vật dầy, tán che phủ cao, phần nhiều là rừng xanh quanh năm Các
xã ở vùng phía Nam huyện địa hình bằng phẳng hơn, có nhiều đồi và núi thấp,
độ dốc thường dưới 150 Đây là vùng địa hình mang tính chất của vùng trung
Trang 3021
du nhiều đồi, ít ruộng Từ phía Bắc xuống phía Nam huyện, độ cao giảm dần Huyện có tổng diện tích tự nhiên 35071 ha với 15 đơn vị hành chính, bao gồm 02 thị trấn và 13 xã Thị trấn Đu là trung tâm huyện lỵ
Theo kết quả đo trên bản đồ địa hình 1/25.000 của huyện thì diện tích có
độ dốc tương đối bằng (dưới 8o) chiếm 30,4% diện tích của huyện, diện tích có
độ dốc trên 200 chiếm 31,3% diện tích của huyện
- Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm từ 220C, tổng tích nhiệt độ 80000C
Nhiệt độ bình quân cao nhất trong mùa nắng đạt khoảng 27,20C, tháng 7 là tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất, có năm lên tới 28 ÷ 290C; nhiệt độ bình quân trong mùa đông khoảng 200C, thấp nhất là tháng 1 khoảng 15,60C
- Chế độ mưa: Phú Lương có lượng mưa bình quân khá cao khoảng từ
2.000 - 2.100mm/năm Mưa thường tập trung vào thời gian từ tháng 4 đến tháng
10, có thể chiếm tới trên 90% tổng lượng mưa cả năm; tháng 7 có lượng mưa lớn nhất, bình quân 410 ÷ 420mm/tháng Tháng 12 và tháng 1 là những tháng mưa ít, lượng mưa khoảng 24 - 25mm/tháng
- Độ ẩm: Phú Lương có độ ẩm tương đối, trung bình năm khoảng 83 ÷ 84%
- Nắng: Phú Lương có số giờ nắng khá cao trung bình 5 ÷ 6 giờ/ngày (đạt khoảng 1.630 giờ/năm), năng lượng bức xạ khoảng 115 Kcal/cm2 và tổng tích nhiệt khoảng 8.0000C Các tháng có số giờ nắng cao thường vào tháng 5, 6, 7,
8, và tháng số giờ nắng thấp vào tháng 1, tháng 2
Trang 3122
- Gió: Phú Lương có 2 hướng gió chính là gió Bắc và Đông Bắc: từ tháng
10 đến tháng 4 năm sau, thịnh hành là gió Bắc và gió Đông Bắc, tốc độ gió từ 2
÷ 4m/s Gió mùa Đông Bắc tràn về theo đợt, mỗi đợt kéo dài từ 3 đến 5 ngày, tốc độ gió trong những đợt gió mùa Đông Bắc đạt tới cấp 5, cấp 6 Đặc biệt gió mùa Đông Bắc tràn về thường lạnh, giá rét, ảnh hưởng đến mùa màng, gia súc
và sức khỏe con người
Nhìn chung, điều kiện khí hậu Phú Lương cho phép phát triển nhiều loại cây trồng: cây công nghiệp dài ngày, cây ăn quả, trồng rừng hoặc nông, lâm kết hợp có thể bố trí chuyển đổi cơ cấu cây trồng với các loại cây trồng khác nhau, đồng thời tạo chế độ che phủ quanh năm
- Sông Chu và các hợp thủy của nó nằm ở khu vực phía Bắc của huyện, nhánh chính dài khoảng 10km
- Sông Đu được tạo thành bởi hai nhánh chính, một nhánh bắt nguồn từ Tây Bắc xã Hợp Thành và một nhánh từ phía Bắc xã Động Đạt Hai nhánh gặp nhau ở phía trên thị trấn Đu và chảy về sông Cầu qua đoạn sông Giang Tiên, tổng chiều dài toàn hệ thống khoảng 45km
- Sông Cầu chảy từ phía Bắc xuống theo đường ranh giới phía Đông của Phú Lương (tiếp giáp với huyện Đồng Hỷ) qua các xã Phú Đô, Tức Tranh,
Vô Tranh, Sơn Cẩm Đoạn sông Cầu chảy qua địa bàn huyện Phú Lương dài 17km vừa là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho sinh hoạt và sản xuất của khu
Trang 32- Đất phù sa ngòi suối: Diện tích khoảng 1.381 ha, phân bố chủ yếu ở các
xã Yên Ninh, Yên Trạch, Động Đạt, Ôn Lương
- Đất phù sa có tầng loang lổ đổ vàng: Diện tích khoảng 468 ha, phân bố tập trung ở xã Hợp Thành
- Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa: Diện tích khoảng 193,00 ha, phân bố tập trung ở khu vực xã Phấn Mễ và thị trấn Đu
- Đất dốc tụ: Diện tích khoảng 527,00 ha, phân bố rải rác ở các xã trong huyện, nhưng tập trung nhiều ở các xã Động Đạt, Hợp Thành, Phấn Mễ, Vô Tranh, Tức Tranh
- Đất bạc màu: Diện tích khoảng 312,00 ha, phân bố tập trung ở xã Yên
Đổ, Cổ Lũng
- Đất nâu vàng trên phù sa cổ: Diện tích khoảng 1.496,00 ha, phân bố tập trung ở các xã Vô Tranh, Sơn Cẩm, Cổ Lũng, Phấn Mễ và thị trấn Đu
- Đất nâu đỏ trên đá vôi: Diện tích khoảng 881,00 ha, phân bố tập trung ở
xã Yên Ninh, Yên Đổ và Yên Lạc Chủ yếu phân bố ở độ dốc trên 200
- Đất vàng nhạt trên đá cát: Diện tích khoảng 4.731 ha, phân bố tập trung
ở xã Yên Ninh, Động Đạt, Vô Tranh, Tức Tranh và Cổ Lũng Loại đất này thường phân bố ở độ dốc 10 ÷ 200 và thường có tầng đất mỏng
Trang 3324
- Đất đỏ vàng trên phiến thạch sét: Đây là loại đất có diện tích lớn nhất
so với các loại đất khác của huyện, diện tích khoảng 13.050 ha, (chiếm khoảng 40% diện tích các loại đất của huyện) Loại đất này phân bố tập trung
ở các xã phía Bắc huyện, phần lớn đất có độ dốc 15 ÷ 250, đa số diện tích có tầng dày 50 ÷ 70cm, tương đối thích hợp với trồng cây dài ngày và trồng cây nông - lâm kết hợp
- Đất nâu đỏ trên đá mác ma ba zơ và trung tính: Diện tích khoảng 4.187
ha, phân bố ở khu vực phía bắc xã Yên Ninh, phía tây xã Phấn Mễ, Phủ Lý - Yên Lạc và khu vực thị trấn Đu Loại đất này thường có độ dốc cao 20 ÷ 250
- Đất đỏ vàng trên đá biến chất: Diện tích khoảng 1.900 ha, phân bố tập trung ở các xã Yên Ninh, Yên Trạch, Yên Đổ Loại đất này thường có độ dốc
20 ÷ 250, độ phì khá, thích hợp với trồng cây dài ngày (chè, cây ăn quả)
Đánh giá chung: Tài nguyên đất Phú Lương có sự phong phú về nhóm,
loại đất nên quá trình khai thác sử dụng có thể cho phép đa dạng hóa các loại hình sử dụng với nhiều loại cây trồng như cây rừng, cây ăn trái, cây công nghiệp dài ngày và các loại cây công nghiệp ngắn ngày Các loại đất phù sa, đất dốc
tụ, đất bạc màu, đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa thường có độ dốc từ 0 ÷ 30, rất thuận lợi cho sản xuất cây hàng năm, nhưng chỉ chiếm 23,5% diện tích đất đai của huyện do đó cần ưu tiên bố trí sử dụng các loại đất trên vào sản xuất nông nghiệp (chủ yếu là đất trồng cây hàng năm), hạn chế đến mức thấp nhất việc bố trí các loại đất này cho mục đích phi nông nghiệp Đất đỏ vàng trên phiến thạch sét và đất nâu đỏ trên đá mácma bazơ và trung tính diện tích chiếm tới 50% diện tích các loại đất của huyện, 2 loại đất tương đối phù hợp với trồng cây công nghiệp dài ngày, cây ăn quả và sản xuất theo hướng nông
- lâm kết hợp
1.3.3.2 Tài nguyên nước
- Nguồn nước mặt: Nằm trong vùng có lượng mưa tương đối lớn (trung bình
2.000 ÷ 2.100 mm/năm) và hệ thống sông suối khá nhiều, trong đó có sông lớn như
Trang 3425
sông Chu, sông Đu, sông Cầu nên dòng chảy của các sông suối trong huyện Phú Lương cũng khá dồi dào Ngoài ra trên địa bàn huyện có các hồ thủy lợi và nuôi trồng thủy sản rất có giá trị như hồ Ô Rô (Phủ Lý), hồ Đầm Ấu, Tuông Lạc (Ôn Lương), hồ Khuân Lân, Phủ Khuôn (Hợp Thành), hồ Núi Mủn (Cổ Lũng), hồ Suối
Mạ (Yên Trạch) Kết quả quan trắc phân tích chất lượng nước mặt cho thấy: hầu hết các chỉ tiêu vật lý - hóa học - vi sinh của các mẫu nước sông trên địa bàn huyện còn khá tốt và nằm trong giới hạn của tiêu chuẩn chất lượng nước mặt loại
B, một số chỉ tiêu đạt tiêu chuẩn chất lượng loại A (TCVN 5942 - 1995) Tuy nhiên do nguồn nước mặt có sự phân bố theo mùa nên việc sử dụng phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt còn hạn chế
- Nguồn nước ngầm: Độ sâu mực nước ở trung tâm các lưu vực vào khoảng
1 ÷ 2m, trên các vùng đồi núi thì mực nước ngầm nằm sâu hơn (2 ÷ 5 m), các tầng chứa nước là lỗ hổng ở Phú Lương có bề dày khá lớn (10 ÷ 30 m) Nguồn nước ngầm ở Phú Lương khá dồi dào nhưng phân bố không đồng đều và mức
độ nông sâu thay đổi phụ thuộc vào địa hình và lượng mưa Về chất lượng nước dưới đất thường có tổng khoáng hoá trong khoảng 0,2 ÷ 0,4 g/l, nhìn chung đạt các tiêu chuẩn vệ sinh để sử dụng vào sản xuất và sinh hoạt
1.3.3.3 Tài nguyên rừng
Căn cứ kết quả tổng hợp diện tích rừng và đất lâm nghiệp theo rà soát quy hoạch 3 loại rừng huyện Phú Lương năm 2011 Tổng diện tích đất có rừng
là 16.757,52 ha, trong đó rừng tự nhiên là 5.184,1ha, rừng trồng là 11.245,92
ha Đất không có rừng quy hoạch cho lâm nghiệp là 255,24 ha
Trong đó:
- Diện tích đất rừng phòng hộ là: 3.586,30 ha; đất có rừng: 3.572,90 ha
- Diện tích đất rừng sản xuất là: 13.526,96 ha; đất có rừng là: 13.224,92 ha
- Độ che phủ của rừng theo tiêu chí mới là: 39,25 ha
Hiện trạng rừng trên địa bàn huyện Phú Lương chủ yếu là rừng trồng, diện tích rừng tự nhiên còn rất ít, nhỏ lẻ, không tập trung Hiên nay rừng tập
Trang 3526
trung trên địa bàn huyện còn lại khu rừng phòng hộ đầu nguồn (rừng Mạn Đồ) với diện tích: 878,96 ha thuộc địa phận xã Yên Lạc, huyện Phú Lương Do Ban
chỉ huy quân sự huyện Phú Lương trông coi bảo vệ
1.3.3.4 Tài nguyên nhân văn
* Tài nguyên nhân văn: Phú Lương là vùng đất có truyền thống yêu nước,
hiếu học Qua quá trình hình thành và phát triển để lại nơi đây nhiều di tích (68 di tích lịch sử, 48 di tích kiến trúc nghệ thuật), trong đó có 3 di tích cấp quốc gia, 2
di tích cấp tỉnh Các di tích nổi tiếng như: KDT Đền Đuổm và Núi Đuổm (Động Đạt), Địa điểm Đại hội chiến sĩ thi đua toàn quốc năm 1952, khu di tích Khuân Luân (Hợp Thành), di tích lịch sử Chủ tịch Hồ Chí Minh ở Tân Long (Cổ Lũng) Phú Lương là huyện có nhiều dân tộc sinh sống (người Kinh chiếm 58,2%, người Tày chiếm 19,22%, người Nùng chiếm 4,5%, người Sán Chay chiếm 10,19%, người Dao 2,4%, người Sán Dìu 4,45% ) và mang đậm vùng văn hóa Việt Bắc với những nét đặc sắc như lễ hội Cầu mùa, hát Sấng Cộ (dân tộc Sán Chay), lễ hội bánh dày (dân tộc Tày), văn hóa của dân tộc Dao Lô
1.3.3.5 Thực trạng về môi trường
- Là huyện có mật độ dân số không cao, các khu vực đô thị, công nghiệp chưa phát triển mạnh nên mức độ ô nhiễm môi trường nước, không khí, đất đai chưa nghiêm trọng Tuy nhiên do những nguyên nhân khác nhau ở một số vị trí, một số lĩnh vực vấn đề môi trường đã và đang có ảnh hưởng nhất định
- Tài nguyên đất: ngày được quan tâm nhưng sự thay đổi của thời tiết (mưa, nắng kéo dài) và việc khai thác các nguồn tài nguyên chưa hợp lý đang xảy ra các quá trình xói mòn, rửa trôi, sạt lở ở vùng đồi núi; lụt, ngập úng ở một số khu vực ở các xã ven sông Cầu; sông Chu, sông Đu
- Việc sử dụng hoá chất trong sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản, phát triển mạnh trong thời gian qua đang ảnh hưởng đến môi trường sinh thái
và sản xuất
Trang 3627
- Mức độ ô nhiễm không khí không đáng kể do hoạt động công nghiệp của huyện chưa phát triển, tỷ lệ đô thị hoá còn thấp, song tại các địa điểm dân cư tập trung, các khu chợ, dịch vụ có lượng chất thải nhiều nhưng hệ thống thu gom và xử lý nước, rác thải hoặc chưa đầu tư xử lý đúng quy định phần nào làm ô nhiễm bầu không khí và nguồn nước mặt
Từ những vấn đề nêu trên, trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội thì vấn đề bảo vệ môi trường, cải tạo đất, nguồn nước và bảo vệ sự đa dạng sinh học là hết sức cần thiết Việc áp dụng các mô hình canh tác trên đất dốc nhằm hạn chế xói mòn và rửa trôi đất, việc thâm canh tăng vụ, luân canh, xen canh
để tăng hệ số sử dụng đất cần được áp dụng rộng rãi Bố trí cây trồng hợp lý, khai thác có hiệu quả quỹ đất, bảo vệ tốt diện tích rừng hiện có, đẩy mạnh việc trồng rừng, phủ xanh đất trống đồi núi trọc Đối với các khu dân cư, khu
đô thị cần có biện pháp nhằm nâng cao nhận thức của người dân trong việc bảo vệ môi trường, giữ gìn vệ sinh chung, tạo cảnh quan môi trường xanh, sạch đẹp Hạt kiểm lâm huyện Phú Lương, (2019)
1.3.3.6 Tổ chức quản lý của cơ sở
Cơ quan quản lý chung của huyện là Ủy Ban Nhân Dân Huyện Với các phòng ban khác nhau: Phòng Nông nghiệp, Phòng Y tế, Phòng Nội vụ, Phòng Lao động thương binh và xã hội,…
Huyện Phú Lương có dân số là 106,847 người với 26.615 hộ, gồm 8 dân tộc chủ yếu sinh sống tại 14 xã và 2 thị trấn, trong đó: dân tộc Kinh chiếm 58,52
%; dân tộc Tày chiếm 19,22 %; dân tộc Sán Chí 10,19 %; dân tộc Nùng 4,49
%; dân tộc Dao 2,38 %; dân tộc Sán Dìu 4,45 %; dân tộc Hoa 0,33 %; dân tộc H’Mông 0,24 % và các dân tộc khác 0,18 % Dân tộc Tày, Nùng chủ yếu sinh sống ở phía Bắc và phía Tây của huyện, dân tộc Sán Chí chủ yếu sống ở phía Đông, dân tộc Kinh chủ yếu sống ở phía Nam và trung tâm huyện Với vị trí sinh sống như vậy cộng với phong tục tập quán khác nhau của mỗi dân tộc, trình độ dân trí còn hạn chế, nền kinh tế chủ yếu là nông nghiệp kết hợp với đồi
Trang 3728
rừng nên đời sống nhân dân còn nhiều khó khăn về mọi mặt, nhất là về cơ sở
hạ tầng, giao thông đi lại còn chưa thuận lợi ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sản xuất, khả năng nhận thức, áp dụng khoa học kỹ thuật của nhân dân vào sản xuất…
Đại bộ phận nhân dân các dân tộc Phú Lương sống ở nông thôn và sống bằng nghề nông là chủ yếu nên số lao động trong nông nghiệp chiếm tỉ trọng cao Vốn là người lao động cần mẫn song trình độ dân trí thấp Những năm vừa qua huyện đã có nhiều giải pháp để giảm bớt khoảng cách giữa các dân tộc, nâng cao dân trí, giảm bớt khoảng cách giàu nghèo giữa các vùng, số lao động
có tri thức của huyện cũng ngày càng tăng đã và đang tiếp cận với điều kiện mới của nền kinh tế thị trường, có những đóng góp đáng kể cho sự phát triển kinh tế - xã hội của huyện
Sự nghiệp giáo dục của huyện ngày càng được nâng cao Tổng số học sinh các bậc học phổ thông hiện nay trong toàn huyện là: 20.799 học sinh; bình quân cứ 5 người dân có 1 người đi học Sự nghiệp giáo dục Phú Lương được sở GD&ĐT tỉnh Thái Nguyên đánh giá có nhiều chuyển biến tốt Huyện Phú Lương phấn đấu và đã đạt tiêu chuẩn Quốc gia về phổ cập giáo dục Tiểu học đúng độ tuổi năm 2003, đạt chuẩn phổ cập giáo dục Trung học cơ sở năm 2005 Hiện nay đang tích cực phấn đấu đạt chuẩn phổ cập bậc Trung học vào năm 2013
1.3.3.7 Cơ sở vật chất kỹ thuật
Cùng với xu thế chung của đất nước, trong công cuộc đổi mới và tiến trình hội nhập phát triển kinh tế văn hóa - xã hội, Phú Lương đã và đang chuyển biến mạnh mẽ nhất là về cơ cấu kinh tế nông nghiệp từ nền kinh tế tự cung tự cấp sang hình thành kinh tế hàng hóa nông nghiệp đa thành phần và các thành phần kinh tế nông nghiệp đều bình đẳng với nhau trong sản suất, kinh doanh Việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp trên địa bàn huyện một mặt tạo
ra sự cạnh tranh sôi động trên thị trường, thúc đẩy sản xuất kinh doanh mặt khác nâng cao đời sống vật chất của người dân Hiện nay, trên địa bàn huyện