Analyse et Modélisation des relations structure-fonctions chez le Teck (Tectona grandis) de plantation au Togo - TEL - Thèses en ligne Access content directly
Theses Year : 2016

Analysis and Modelling of Structure-Function Relationships in Plantation Teak (Tectona grandis) in Togo

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

Abstract

To answer forestry production goals, Togo has implemented a policy of intensive plantations dedicated to various tree species of rapid growth. Among these plantations, the most important are those of teak because of the size of areas planted and of the exceptional quality of teak wood. This thesis focuses on the interactions between the development of tree architecture of Tectona grandis (teak) and the formation of its wood to better characterize the variability of the physical and mechanical properties of the wood according to the provenance and different silvicultural treatments. The study was conducted on a private teak forest station located at Agbavé (0°45' E, 6°43' N), a village about eight kilometers west of Avétonou, Agou prefecture, in South-West of Togo. Two approaches are used: the first one is experimental and combined retrospective analysis of tree growth and analysis of wood properties by near infrared spectroscopy method. The architectural features studied are growth, ontogeny, flowering and immediate reiteration (establishment of the first fork in the crown), while the key properties measured are wood basic density and modulus of elasticity. This study has shown on one hand that the stabilization of the radial growth is associated with a reduction in height growth with a delay of occurrence; on the other hand it highlighted a significant relationship between the flowering of teak and the physical properties of the wood. The second method is based on a modeling approach using the functional-structural model GreenLab. This method allowed us to determine the sink strength parameters and sources of the plant that are not experimentally accessible. Obtaining values of these parameters by reversing the model has a major interest in research to improve wood quality, as a major factor of the distribution of dry biomass is the individual demand for biomass of each organ of the plant. Moreover, it is the supply relationships (carbon sources) and sinks (cost of construction and maintenance of organs) between different plant organs that determines its overall development. The modeling work performed here can be considered as preliminary but it provides the basis for building a predictive model to simulate the development of teak subjected to various cultural practices and in contrasting environments. This thesis provides a model for the growth of many types of trees that follow the same architectural development.
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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tel-02489455 , version 1 (24-02-2020)

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  • HAL Id : tel-02489455 , version 1

Cite

Kodjo Tondjo. Analyse et Modélisation des relations structure-fonctions chez le Teck (Tectona grandis) de plantation au Togo. Systématique, phylogénie et taxonomie. Université de Lomé (Togo), 2016. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02489455⟩
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