การศึกษาคุณสมบัติและความคงขนาดของไม้สักตัดขยายระยะ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ในการศึกษาวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาหาคุณสมบัติเชิงกล และความคงขนาดของไม้สักตัดขยายระยะอายุ 15 และ 25 ปี จากสวนป่าขององค์การอุตสาหกรรมป่าไม้ จังหวัดกาญจนบุรี โดยได้ทำการศึกษาค่าความถ่วงจำเพาะ ความหนาแน่น แรงดัดสถิตย์ แรงอัดขนานเสี้ยน แรงอัดตั้งฉากเสี้ยน แรงเฉือนขนานเสี้ยน ความแข็ง รวมทั้งการหดและการขยายตัว ด้านรัศมี ด้านสัมผัส และตามปริมาตร โดยใช้วิธีทดสอบตามมาตรฐาน ISO (International Organization for Standardization) ได้ทำการทดสอบเนื้อไม้ที่ระดับความสูงแตกต่างกัน 3 ระดับ คือ โคน ลำต้น และส่วนบน และวางแผนการทดลองแบบสุ่มซ้อน (Nested Designs) แล้วนำผลที่ได้มาเปรียบเทียบความแข็งแรงของเนื้อไม้จากตำแหน่งต่างๆ
ผลการทดลองพบว่า ไม้สักตัดขยายระยะอายุ 15 ปี มีค่าความแข็งแรงโดยรวมสูงกว่า ไม้สักตัดขยายระยะอายุ 25 ปี อย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ ยกเว้นค่าแรงอัดตั้งฉากเสี้ยนและค่าความแข็งด้านสัมผัส ซึ่งค่าความแข็งแรงที่ระดับความสูงต่างกันมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ โดยค่าความแข็งแรงเฉลี่ยของไม้สักตัดขยายระยะอายุ 15 ปี เรียงจากโคนต้น ลำต้น และส่วนบน พบว่า มีค่าความหนาแน่น 655.86, 627.25 และ 622.25 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความถ่วงจำเพาะ 0.59, 0.56 และ 0.55 ความต้านแรงดัด เท่ากับ 149.98, 139.33 และ 132.87 เมกะพาสคาล มอดุลัสยืดหยุ่น เท่ากับ 12775.85, 12618.70 และ 11857.68 เมกะพาสคาล แรงอัดขนานเสี้ยน เท่ากับ 63.92, 62.95 และ 61.17 เมกะพาสคาล แรงอัดตั้งฉากเสี้ยน เท่ากับ 33.97, 26.46 และ 26.40 เมกะพาสคาล แรงเฉือนขนานเสี้ยน เท่ากับ 12.79, 11.36 และ 9.84 เมกะพาสคาล ความแข็งด้านหน้าตัด 6.50, 6.14 และ 6.05 กิโลนิวตัน ความแข็งด้านสัมผัส เท่ากับ 6.76, 6.34 และ 5.90 กิโลนิวตัน ความแข็งด้านรัศมี 5.53, 5.49 และ 5.11 กิโลนิวตัน ตามลำดับ และค่าความแข็งแรงเฉลี่ยของไม้สักตัดขยายระยะอายุ 25 ปี เรียงจากโคนต้น ลำต้น และส่วนบน พบว่า มีค่าความหนาแน่น 617.88, 584.48 และ 570.14 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความถ่วงจำเพาะที่สภาวะอบแห้ง 0.54, 0.52 และ 0.53 ความต้านแรงดัด เท่ากับ 133.68, 131.21 และ 125.36 เมกะพาสคาล มอดุลัสยืดหยุ่น เท่ากับ 13180.90, 13089.71 และ 13825.30 เมกะพาสคาล แรงอัดขนานเสี้ยน เท่ากับ 61.63, 59.96 และ 58.97 เมกะพาสคาล แรงอัดตั้งฉากเสี้ยน เท่ากับ 24.32, 21.96 และ 21.22 เมกะพาสคาล แรงเฉือนขนานเสี้ยน เท่ากับ 11.43, 10.67 และ 10.25 เมกะพาสคาล ความแข็งด้านหน้าตัด 5.63, 4.73 และ 4.46 กิโลนิวตัน ความแข็งด้านสัมผัส เท่ากับ 6.18, 4.87 และ 4.08 กิโลนิวตัน ความแข็งด้านรัศมี 5.21, 4.01 และ 3.48 กิโลนิวตัน ตามลำดับ ค่าความแข็งแรงของเนื้อไม้ลดลงตามลำดับความสูงของลำต้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ยกเว้นค่าแรงอัดขนานเสี้ยน
ค่าความคงขนาดของไม้สักตัดขยายระยะอายุ 15 ปี เรียงจากโคนต้น ลำต้น และส่วนบน พบว่ามีค่าการขยายตัวด้านรัศมีอยู่ที่ร้อยละ 2.91, 2.94 และ 3.10 การขยายตัวด้านสัมผัสร้อยละ 4.41, 4.80 และ 6.10 การขยายตัวตามปริมาตรร้อยละ 7.46, 8.05 และ 9.20 ค่าการหดตัวด้านรัศมีอยู่ที่ร้อยละ 2.83, 2.85 และ 3.00 การหดตัวด้านสัมผัสร้อยละ 4.22, 4.57 และ 5.72 การหดตัวตามปริมาตรร้อยละ 6.93, 7.44 และ 8.42 ตามลำดับ และค่าความคงขนาดของไม้สักตัดขยายระยะอายุ 25 ปี เรียงจากโคนต้น ลำต้น และส่วนบน พบว่ามีค่าการขยายตัวด้านรัศมีอยู่ที่ร้อยละ 3.01, 3.14 และ 3.25 การขยายตัวด้านสัมผัสร้อยละ 4.84, 5.52 และ 5.79 การขยายตัวตามปริมาตรร้อยละ 8.00, 8.83 และ 9.24 ค่าการหดตัวด้านรัศมีอยู่ที่ร้อยละ 2.92, 3.04 และ 3.15 การหดตัวด้านสัมผัสร้อยละ 4.62, 5.22 และ 5.47 การหดตัวตามปริมาตรร้อยละ 7.40, 8.10 และ 8.44 ตามลำดับ เมื่อทำการวิเคราะห์ทางสถิติพบว่า ค่าความคงขนาดของไม้สักทั้งสองช่วงอายุมีความแตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ และเมื่อพิจารณาในแต่ละระดับความสูงภายในต้นเดียวกันพบว่า มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญยิ่งทางสถิติ โดยค่าความคงขนาดจะลดลงเมื่อตำแหน่งของเนื้อไม้สูงขึ้น
Downloads
Article Details
ข้าพเจ้าและผู้เขียนร่วม (ถ้ามี) ขอรับรองว่า ต้นฉบับที่เสนอมานี้ยังไม่เคยได้รับการตีพิมพ์และไม่ได้อยู่ในระหว่างกระบวนการพิจารณาตีพิมพ์ลงในวารสารหรือสิ่งตีพิมพ์อื่นใด ข้าพเจ้าและผู้เขียนร่วม (ถ้ามี) ยอมรับหลักเกณฑ์และเงื่อนไขการพิจารณาต้นฉบับ ทั้งยินยอมให้กองบรรณาธิการมีสิทธิ์พิจารณาและตรวจแก้ต้นฉบับได้ตามที่เห็นสมควร พร้อมนี้ขอมอบลิขสิทธิ์ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ให้แก่วารสารวนศาสตร์ คณะวนศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรณีมีการฟ้องร้องเรื่องการละเมิดลิขสิทธิ์เกี่ยวกับภาพ กราฟ ข้อความส่วนใดส่วนหนึ่ง หรือ ข้อคิดเห็นที่ปรากฏในผลงาน ให้เป็นความรับผิดชอบของข้าพเจ้าและผู้เขียนร่วม (ถ้ามี) แต่เพียงฝ่ายเดียว และหากข้าพเจ้าและผู้เขียนร่วม (ถ้ามี) ประสงค์ถอนบทความในระหว่างกระบวนการพิจารณาของทางวารสาร ข้าพเจ้าและผู้เขียนร่วม (ถ้ามี) ยินดีรับผิดชอบค่าใช้จ่ายทั้งหมดที่เกิดขึ้นในกระบวนการพิจารณาบทความนั้น”
References
Baillères, H. and P.Y. Durand. 2000. Non-destructive techniques for wood quality assessment of plantation-grown teak. Bois et Forêts des Tropiques 263 (1): 17-29.
Burdon, R.D., R.A.J Britton and G.B. Walford. 2001. Wood stiffness and bending strength in relation to density in four native provenances of Pinus Radiata. New Zealand Journal of Forestry Science 31(1): 130-146.
Chunwarin, W. 1990. Physical Properties of Wood. Department of Forest Products, Faculty of Forestry, Kasetsart University, Bangkok.
Djati, I.D., T. Tauchi. M. Kubo and F. Terauchi. 2015. Sapwood of young teak from thinning as potential material for making products. Bulletin of JSSD 61(5): 77-86.
Dwi, E.R., W. Darmawan, B. George, A. Merlin, S. Dumarcay, H. Chapuis, C. Gérardin, E. Gelhaye, P. Raharivelomanana, R.K. Sari, W. Syafil, R. Mohamed and P. Gerardin. 2018. Comparison of teak wood properties according to forest management: Short versus long rotation. Annals of Forest Science 75: 39.
Forest Industry Organization. 2005. Teak plantation manual. Available Source: http://www. janjc84.com/ebook/1/mobile/ index.html#p=1, March 8, 2019.
Forest Product Laboratory. 1957. Shrinking and Swelling of Wood in Use. Information Reviewed and Reaffirmed. No. 736.
Gunthasorn, P., P. Prasomsin and K. Duangsathaporn. 2011. Growth of teak (Tectona grandis L.f.) in unthinned plantations. Thai Journal Forestry 30(1): 57-65.
Hardiyanto, E.B. and T.A. Prayitno. 2006. Present Utilization of Small-Diameter Teak Log from Community Teak Plantation in Java and Eastern Indonesia. Technical Report ITTO PPD 121/06 Rev. 2(1). Indonesia.
International Standard ISO 3130. 1975. Wood – determination of moisture content for physical and mechanical tests. 1ft ed. Case postale 56, CH-1211, Geneva 20, Switzerland.
International Standard ISO 3131. 1975. Wood – determination of density for physical and mechanical tests. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 3132. 1975. Wood – testing in compression perpendicular to grain. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 3347. 1975. Wood – determination of ultimate shearing stress parallel to grain. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-3. 2014. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 3: Determination of ultimate strength in static bending. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-4. 2014. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 4: Determination of modulus of elasticity in static bending. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-12. 2017. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 12: Determination of static hardness. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-13. 2016. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 13: Determination of radial and tangential shrinkage. 1 st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-14. 2016. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 14: Determination of volumetric shrinkage. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-15. 2017. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 15: Determination of radial and tangential swelling. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-16. 2017. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 16: Determination of radial and volumetric swelling. 1st ed. Geneva, Switzerland.
International Standard ISO 13061-17. 2017. Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 17: Determination of ultimate stress in compression parallel to grain. 1st ed. Geneva, Switzerland.
Izekor, D.N., J.A. Fuwape. and A.O. Oluyege. 2010. Effect of density on variations in the mechanical properties of plantation grown Tectona grandis wood. Archives of Applied Science Research 2(6): 113-120.
Jerrold, E.W. 1994. Wood properties. Encyclopedia of Agricultural Science 4: 549-561.
Josue, J. and Z. Imiyabir. 2011. Anatomical Features, Quality and Mechanical Properties of 15-Years-Old Tectona grandis (TEAK) Planted in Sabah. ITTO project on improving utilization and value adding of plantation timbers from sustainable sources in Malaysia project no. PD 306/04 (1). Forest Research Institute Malaysia, Selangor Darul Ehsan.
Lothar, C. and P. Alexander. 2013. Determination of dimensional stability of thermally modified beech and spruce wood. Wood modification.
Miles, P.D. and W.B. Smith. 2009. Specific gravity and other properties of wood and bark for 156 tree species found in North America. Res. Note NRS-38. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Northern Research Station, Newtown Square, PA.
Miranda, I., M., V. Sousa. and H. Pereira. 2011. Wood properties of teak (Tectona grandis) from a mature unmanaged stand in East Timor. Journal of Wood Science 57: 171-178.
Pratrick, D.M. and S.W. Brad. 2009. Specific gravity and other properties of wood and bark for 156 tree species found in North America. Northern Research Station: 1-35.
Pusudsavang, A. 2010. Teak Economic Planting and Management for Agriculturist and Private Sector. 2nd ed. Aksornsiam Printing Service, Bangkok.
Racero, C.S.E., B.I.B Nieto and J.R.H. Ávila. 2015. Physical and mechanical properties of the wood used in indigenous housing of the Tuchín Township, Department of Cordoba, Colombia. INGE CUC 11: 99-108.
Reeb, J.E. 2009. Wood and Moisture Relationships. Oregon State Extension University Service. Available Source: http://catalog.extension.oregonstate.edu/em8600, March 22, 2019.
Roger, E.H. 2007. Swelling properties of hardwoods as affected by their extraneous substances, wood density, and interlocked grain. Wood and Fiber Science 39(1): 146-158.
Royal forest department. 2006. General Characteristics of Thai Timbers. 3rd ed. MONKOL Part., Ltd. Printing Service, Bangkok.
Seviset, S., T. Piromgran, U. Saributr, R. Porncharoen, K. Raerai and S. Charoensettasilp. 2017. Mechanical property of 9 years old thinning of teak plantation in Thailand. MATEC Web of Conferences 95: 03004.
Thulasidas, P.K. and K.M. Bhat. 2012. Mechanical properties and wood structure characteristics of 35-year old home-garden teak from wet and dry localities of Kerala, India in comparison with plantation teak. Journal of the Indian Academy of Wood Science 9(1): 23-32.
Wayan, D., D. Nandika., R. Kartikasari., A. Sitompul., I Rahayu. and D. Gardner. 2015. Juvenile and mature wood characteristics of short and long rotation teak in JAVA. IAWA Journal 36(4): 429-443.