Analyse et Modélisation des relations structure-fonctions chez le Teck (Tectona grandis) de plantation au Togo

Résumé

Cette thèse s’intéresse aux interactions entre la mise en place de l’architecture aérienne du Tectona grandis (teck) et la formation de son bois en vue de mieux caractériser la variabilité des propriétés physico-mécaniques du bois en fonction de la provenance et des différents traitements sylvicoles. L’étude a été effectuée sur les tecks d’une station forestière privée localisée à Agbavé (0°45' E, 6°43' N), un village situé à environ huit kilomètres d’Avétonou dans la préfecture d’Agou, au sud-ouest du Togo. Deux approches sont utilisées : la première, expérimentale, combine l’analyse rétrospective de la croissance des arbres et l’analyse des propriétés du bois par la méthode de spectroscopie proche infra-rouge. Les traits architecturaux étudiés sont la croissance, l’ontogénie, la floraison et la réitération immédiate (mise en place de la première fourche dans le houppier), tandis que les propriétés clés du bois mesurées sont l’infradensité et le module d’élasticité. Cette étude des propriétés du bois a permis de montrer d’une part que la stabilisation de la croissance radiale est associée à une diminution de la croissance en hauteur avec un retard d’occurrence ; d’autre part elle met en évidence une relation non négligeable entre la floraison du teck et les propriétés physiques du bois. La seconde méthode est l’approche de modélisation via le modèle structure-fonction GreenLab. Cette méthode a permis de déterminer les paramètres force de puits des organes et sources de la plante qui ne sont pas accessibles expérimentalement. L’obtention des valeurs de ces paramètres par inversion du modèle présente un intérêt majeur dans la recherche d’amélioration de la qualité du bois, puisqu’un moteur majeur de la répartition de la biomasse sèche est la demande individuelle en biomasse de chaque organe de la plante. De plus, ce sont les relations offre (sources de carbone) et puits (coût de construction et de maintenance des organes) entre les différents organes de la plante qui déterminent son développement global. Cette thèse permet d’ouvrir le modèle Greenlab à la croissance de nombreux types d’arbres qui suivent le même modèle architectural.

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