L'arbre : Être vivant

Origine

Voici plus de 400 millions d'années, au Silurien (ère Primaire), apparurent les premières plantes.
Elles n'étaient que mousses et hépatiques se protégeant de la sécheresse de l'air par une cuticule et portant dans leurs tissus l'eau tirée du sol par des vaisseaux (système vasculaire).
Cooksonia petite pionnières de quelques centimètres, en cette période, déjà, abandonnait au vent ses spores et au hasard sa reproduction.

Puis, une cinquantaine de millions d'années passant, apparurent à leur tour des plantes avec racines et feuilles composant une large diversité.
Enfin, le tissu ligneux permit à certaines de croître et de s'étendre au dessus des autres pour mieux capter la lumière.
Avant 350 millions d'années apparurent les premières plantes de très grandes tailles (Fougères, prêles et lycopodes).

Pour le botaniste rigoureux ce ne sont pas encore des arbres; pour lui, le juste critère est la présence de lignine (élément des parois du végétal lui conférant sa rigidité) ou, plus encore, la présence d'un groupe de cellules prolifiques enveloppant le bois, à l'origine de la croissance par épaisseurs successives de celui-ci.(le cambium).

Le forestier, homme pratique, définit l'arbre par un port arborescent (tronc + ramure). Ce point de vue, regroupant les fougères arborescentes du carbonifère; les palmiers apparus au crétacé qui croissent par la prolifération d'un groupe de cellules situé au sommet de la plante, le méristème (le cambium est une sorte de méristème); les fougères à graines, ancêtres du contemporain Ginkgo, intermédiaire entre elles et les actuels conifères (gymnospermes); a outre le mérite de constituer l'ensemble des forêts au sens commun du terme, celui de rendre compte de l'évolution.

Classification

L'ensemble de la "nature" est classé par les taxonomistes depuis les règnes universaux (minéral, végétal, animal) jusqu'à la moindre sous espèce.
Dans un arboretum l'intérêt commence avec la famille.

  • • La famille contient un ou plusieurs genres proches.
  • • Le genre contient une ou plusieurs espèces apparentées.
  • • L'espèce groupe des plantes inter-fécondes.
  • • La sous espèce subdivision qui regroupe des membres d'une même espèces ayant des aspects particuliers en commun, souvent liés aux conditions du milieu.
  • • Le cultivar est une forme sélectionnée par l'horticulteur à l'intérieur d'une espèce.

La convention internationale veut qu'une plante soit désignée par son binôme - Genre + Espèce - exprimé en Latin avec une forte dose de charabia..

Le savoir contemporain voudrait qu'on classa les plantes, comme tout le monde vivant, par un procédé phylogénétique fondé sur le degré de parenté selon l'histoire de l'évolution, C'est l'analyse cladistique, ou analyse des groupes (Archées - Bactéries - Eucaryotes).

Outre qu'en ce domaine le savoir est loin d'être clos, la difficulté pour d'approche, pour un large public, du procédé font qu'on continue d'utiliser largement la vieille classification dite "Linnéenne".

Structure et croissance

Sur les sections transversales des arbres en régions tempérées on voit des cernes circulaires qui sont la marque des accroissements annuels. Leur épaisseur est en proportion de la vitesse de croissance et leur nombre indique l'âge.
La croissance est due à la multiplication des cellules d'une couche de cellules située sous l'écorce, le cambium qu'on nommait autrefois "assise génératrice ". Cette couche au printemps est humide et gorgée de sève.

Il se forme alors :

  • • Vers l'intérieur, le "bois de printemps "ou "bois initial ";plus tard en saison il se forme des tissus plus denses et plus résistants, c'est le "bois d'été " ou "bois final".
  • • Vers l'extérieur, le cambium produit du liber. Le cambium produit bien moins de liber que de bois.

Si vers l'intérieur du tronc, lorsque dans un même cerne d'accroissement on distingue très aisément entre le bois dur d'été et le bois de printemps plus tendre, celui-ci montrant les fines ouvertures des vaisseaux, c'est un bois dit hétérogène (Chêne, Orme, Frêne, etc.).
Si la zone d'accroissement annuel est unie à l'œil, c'est un bois homogène (Hêtre, Charme, Alisier, Buis, etc.).

Pendant l'hiver la croissance s'arrête., au printemps qui suit le bois initial tranche nettement par son aspect sur le bois final de l'an révolu. Ceci sous nos latitudes; mais en zone tropicale où le processus végétatif ne connaît pas de cesse on distingue mal, à l'œil, les couches annuelles.
Sur la coupe on voit un centre fait de couches sombres (entourant une minuscule moelle) nommé "noyau "ou "bois parfait" ou "duramen", sa couleur lui vient des tannins et des gommes qu'il conserve, alors que ses vaisseaux ne fonctionnent plus.(d'où la survie des arbres creux).
Autour de ce noyau on voit un bois plus clair, dont les vaisseaux sont en service, c'est l'aubier.
Cette distinction par la couleur, visible avec par exemples, le Robinier, les Chênes, les Mélèzes et les Pins ne peut être faite avec certaines essences comme les Érables, les Peupliers, les Sapins et les Epicéas. De plus, quelques essences comme le hêtre, le tilleul et le frêne ont un "faux-duramen" coloré, mais pas un véritable cœur.

Les vaisseaux de l'aubier distribuent dans l'ensemble de l'arbre de l'eau contenant des matières minérales, depuis les racines vers les feuilles (transpiration) et dans le sens inverse les produits de la photosynthèse (assimilation).
Ces vaisseaux sont faits de cellules longues (trachéides chez les résineux; fibres et vaisseaux proprement dits et parfois trachéides chez les feuillus) leurs parois sont renforcées de lignine.
En plus de ces vaisseaux, on trouve entre les cellules des espaces organisés (comme les canaux à résine des résineux).

Enfin, des rayons médullaires (ie : contenant de la moelle ) traversent la structure partiellement ou complètement. Ce sont des lames rayonnantes depuis l'axe formées de cellules de parenchyme; très minces chez les résineux et certains feuillus (Saule, Châtaignier, Peuplier); beaucoup plus larges et visibles à l'œil nu, ou formant des systèmes complexes de lames petites et grandes chez d'autres feuillus (C'est le chêne qui a les rayons les plus larges à coté d'autres très minces; chez le Hêtre ils forment un dessin caractéristique de l'essence, la maillure).

L'ensemble de ces éléments de la structure du bois donnent à chaque essence un aspect spécifique nommé grain. (Cette notion de grain concerne surtout l'ébéniste, le tourneur, le sculpteur et le plaqueur).

Vers l'extérieur du tronc, le dépérissement des cellules en surface du tronc engendre un tissus comparable à un épiderme le rhytidome, comme c'est un tissus mort il se fissure et se craquelle à mesure de la croissance du tronc; son aspect est souvent caractéristique de l'espèce ou du genre ou de la famille.
Ce qu'on nomme usuellement écorce est l'ensemble des couches extérieures allant de la surface (rythidome) jusqu'au cambium (qui est à la limite du bois) et comprend le liège, l'écorce primaire et le liber.

Dans le sens de la hauteur, l'accroissement de l'arbre est le fait des bourgeons terminaux.
Dans leur jeunesse, tous les arbres poussent plus vite que dans leur maturité; mais cette croissance est très variable d'une essence à l'autre (Aulnes et Bouleaux sont en tête des arbres de nos contrées et l'If est le plus lent).
C'est surtout au printemps (Mai-Juin),pendant quinze à vingt jours que la croissance des arbres est vive.
Pour quelques essences cette première période est suivie d'une seconde moins importante en Juillet.

 
 

Les racines

Les racines ont des fonctions biologiques et mécaniques.

Par leur fonctions biologiques, elles assurent l'approvisionnement de la plante en eau et en sels minéraux depuis les radicelles souvent en symbiose avec des champignons et des bactéries.

Par leurs fonctions mécaniques, elles maintiennent l'ancrage de la plante dans le sol et lui permettent de résister au vent.

On distingue trois types d'enracinement :

  • • L'enracinement fasciculé : Plusieurs racines fortes, sans racine principales, s'enfoncent obliquement dans le sol (Hêtre, Mélèze, Tilleul, etc.).
  • • L'enracinement à pivot : Une racine principale qui s'enfonce profondément droit dans le sol et quelques racines secondaires (Genévrier, Pin sylvestre, Chêne sessile, etc.).
  • • L'enracinement traçant : Des racines principales courent parallèlement à la surface du sol (Charme, Epicéa, Douglas, etc.).

Feuilles et aiguilles

Les feuilles assurent à la plante des fonctions de transpiration et de photosynthèse.
La transpiration est l'évacuation de l'eau en excès puisée par les racines dans le sol.
La photosynthèse est la production de molécules glucidiques (y compris des amidons) nutriments qui seront véhiculés par l'eau dans l'ensemble du corps vivant de la plante; à l'occasion de cette réaction la plante fixe l'oxyde carbonique et libère de l'oxygène.

Pour réguler ces échanges, la feuille possède des cellules groupées par paires séparées d'une fente, ce sont les stromates, que la plante ouvre plus ou moins selon ses besoins.

Les feuilles sont pour l'amateur éclairé un élément capital de la détermination des espèces.

Les feuilles des arbres résineux (Gymnospermes) sont nommées usuellement aiguilles ou squames (écailles), selon leur aspect.
Des espèces possèdent les deux types à la fois. (Pinacées et Cyprès chauve).
Les aiguilles sont aciculaires (pointes effilées) ou linéaires (pointes émoussées). Presque tous les résineux ont des aiguilles sempervirentes (qui restent sur les rameaux plusieurs saisons). On trouve quelques résineux à feuilles caduques chez les Mélèzes (Larix et Pseudolarix ) ainsi que le Métaséquoia et le Cyprès chauve (Taxodiacées tous deux)
Les aiguilles sont implantées en bouquets, ou par groupes de 2, 3, ou 5 sur des rameaux courts, ou implantées isolément sur les rameaux, ou encore opposées et aplaties de part et d'autre de rameaux caducs ou non.

Le terme de feuilles est souvent réservé aux feuilles des arbres feuillus (Angiospermes).
Sous notre climat, à notre latitude, la majorité des feuillus ont des feuilles caduques, avec quelques exceptions comme le Houx.
Les parties d'une feuille sont le pétiole, les nervures et le limbe.
Les feuilles qui n'ont qu'un seul limbe sont des feuilles simples. Les feuilles qui ont plusieurs limbes sont dites composées, ces limbes forment les folioles.

Les feuilles composées ont les implantations suivantes :

  • • Composées imparipennées (Sorbiers) ou bipennées (Mimosa); alternes ou opposées (Chicot du Canada).
  • • Composées palmées (Marronnier).
  • • Trifoliées (Cytise).
  • • Les feuilles simples ont les implantations suivantes :
  • • Simples opposées de part et d'autre du rameau (Érable).
  • • Simples alternes de part et d'autre du rameau (Chêne).

Les feuilles et folioles sont aussi classées selon leur forme générale (enveloppe géométrique) et l'aspect de leur bord.

Critères de forme (principaux) :
  • • Feuille arrondie (Eucalyptus gunnii).
  • • Feuille oblongue (Châtaignier).
  • • Feuille triangulaire (Peuplier d'Italie).
  • • Feuille losangique (Bouleau verruqueux).
  • • Feuille elliptique (Fusain).
  • • Feuille cordée -en forme de cœur- (Tilleul à petites feuilles).
  • • Feuille ovale (Amélanchier).
  • • Feuille obovale (Magnolia).
  • • Feuille lancéolée (Saule)
Critères de bord (principaux) :
  • • Bord lisse (Buis)
  • • Bord crénelé (Tremble).
  • • Bord denté (Merisier).
  • • Bord doublement denté (Orme champêtre).
  • • Bord lobé, lisse (Chêne sessile).
  • • Bord lobé, denté (Liquidambar).

Bourgeons Fleurs Graines, reproduction

Les bourgeons.
A l'aisselle des feuilles existe un œil, si ces yeux sont des pousses à bois on les nomme bourgeons axillaires, si ces mêmes yeux sont des rudiments de fleurs on les nomme boutons axillaires. A l'extrémité des rameaux se trouve le bouton terminal. Selon l'essence les bourgeons sont isolés ou groupés sur le rameau. La forme, la couleur et le nombre d'écailles du bourgeon sont souvent caractéristique d'une espèce.

Les fleurs des résineux.
Elles sont mâles ou femelles sur le même arbre (essence monoïque) ou sur des sujets différents (essence dioïque). Les fleurs femelles ont souvent des écailles.

Les fleurs des feuillus.
Elles sont en général mâles et femelles (hermaphrodites). S'il n'y a qu'un sexe par fleur, comme pour les résineux elles peuvent ou non être portées par le même pied.

Les fruits des résineux.
Ce sont le plus souvent des cônes d'écailles ligneuses (pommes de pins) ou charnues (Genévriers), d'autres résineux ont , comme l'If, pour fruit une graine entourée d'une chair, l'arille.

Le semis de graines est le mode de reproduction naturel des végétaux.
La graine tombée en terre qui trouve humidité et température à suffisance, germe. La graine (comme le fruit) ne sont pas un organe de l'individu; mais un nouvel individu.

Les fruits des feuillus. Ils sont très divers.
On trouve :

  • • Des fruits charnus à pépins (Pommiers), à noyaux (Cerisiers) et complexes (Mûriers).
  • • Des fruits secs s'ouvrant naturellement à maturité comme des gousses (Robiniers) ou des capsules (Fusain).
  • • Des fruits secs ne s'ouvrant pas spontanément, comme des samares (Érables) ou des akènes (Hêtre).

La graine et la reproduction.
La graine, comme le fruit ne sont pas des organes de l'individu porteur, mais un nouvel individu, avec un patrimoine génétique propre Le semis de graines est le mode principal de reproduction des végétaux.
La graine, chue à terre, trouvant une humidité et une température adéquate germe.

Le marcottage, le drageonnage, le bouturage et le greffage sont des modes végétatifs de reproduction qui ne reproduisent que le même individu.
Le marcottage concerne les arbres qui rejettent de souche, il sera éventuellement favorisé par le forestier, il se produit spontanément avec quelques essences.
Le drageonnage qui est la formation de rejetons à partir de bourgeons adventifs formés sur des racines traçantes, est un mode de reproduction fréquent avec quelques essences, il est le mode principal du Tremble.
Le bouturage qui est la possibilité de créer à partir d'un fragment une plante semblable à celle dont il provient et le greffage qui est l'implantation d'un greffon (portion d'un végétal) sur un autre (le porte-greffe) sont des façons culturales d'horticulteurs et de jardiniers.

 
 
 
 

Du semis à la récolte

La majorité des essences productrices de bois sont des essences forestières.
Leur production devance largement celles réunies des bosquets isolés, des haies, des bordures et des routes.

Pour maintenir la variété et la production nécessaire aux besoins humains tant en énergie qu'en bois d'œuvre, parfois en fourrage, mais encore nécessaire au maintien des sols et du régime des eaux, il faut l'intervention du forestier.

L'aménagement des régimes doit tendre à fournir un rendement aussi avantageux que régulier.
Ces régimes sont :

  • • Le taillis.
  • • La futaie.
  • • Le taillis sous futaie.
  • • La futaie jardinée qui n'est pas un régime au sens strict.

Le régime du taillis :

Traiter en taillis c'est couper complètement une parcelle (à blanc) à intervalles réguliers et attendre qu'elle rejette de souche. Pour maintenir une production constante on divise la forêt en autant de parcelles qu'il y a d'années dans la rotation choisie en fonction de la nature de la production souhaitée.
Ce traitement qui ne concerne que les essences rejettant de souches, soit des feuillus. Il a été beaucoup mis en œuvre pour la production de bois de chauffage de bois de mines et accessoirement de piquets.
L'importance de ce régime dévastateur de paysage a en France considérablement diminué.

Des siècles durant, il a été le régime des trois quarts de la surface de chacun des innombrables bois ecclésiastiques, le quart dit de "réserve" n'étant exploité que pour de grands travaux de constructions.


Le régime de la futaie :

Traiter en futaie c'est chercher une régénération constante de la futaie par réensemencement.
Donc en contradiction absolue avec l'étymologie du terme.

La futaie régulière donne les meilleurs produits à l'industrie, tous les arbres d'une même parcelle y ont le même âge et à peu près les mêmes dimensions.
L'âge des différentes parcelles est échelonné comme on l'a vu ci-dessus, l'objectif étant de fournir régulièrement des pièces de bois de grandes dimensions.
Une futaie de Pins maritimes aura un cycle d'entre 70 et 80 ans, généralement une futaie de résineux ne dépassera pas un cycle de 100 à 120 ans; alors qu'une belle futaie régulière de chênes s'établira sur une période 180 à 200 ans

Les traitements sont les suivants :

  • • Les brins naissant forment des fourrés qu'on dégage seulement en favorisant les meilleurs baliveaux parmi les essences attendues.
  • • Quand la parcelle est devenue gaulis, puis perchis, on commence les coupes d'éclaircie qui, comme précédemment, visent la prospérité de sujets choisis. Le produit de ces coupes sera utilisé en bois ronds (perches, étais, etc.).
  • • Lorsqu'on atteint la futaie, commencent les coupes de régénération. Elles sont de deux sortes :
    • ⇒ Les coupes d'ensemencement qui dégagent les sujets élus porte-graines.
    • ⇒ Les coupes secondaires, qui créant des zones de lumière favorisent l'extension du semis naturel.
  • • Enfin, le semis étant installé et le taillis naissant on procède à la coupe définitive.

L'ensemble des coupes de régénération sera adapté aux essences.
Avec les Pins maritimes, Sylvestres et les Mélèzes qui donnent un semis abondant et résistant, une unique coupe définitive suffit.
Pour le Hêtre ou le Sapin ces coupes dureront de quatre à six lustres, alors que quinze ans suffisent avec le Chêne.

Le régime du taillis sous futaie :

Le taillis sous futaie a ceci de particulier qu'il produit sur les mêmes parcelles simultanément un taillis de feu et des arbres d'âges divers.
Au moment de la coupe du taillis on conserve des sujets nés de semences et non pas de rejets de souche.
Lors de la coupe suivante du taillis (les baliveaux ont alors 40 ans si on est dans un taillis se coupant à 20) on conserve encore certains de ces baliveaux qui deviennent les modernes; à la coupe suivante quelques-uns des modernes sexagénaires deviendront des anciens etc.
On obtient ainsi à chaque coupe un mélange des âges et des destinations.

La futaie jardinée :

On pratique un mélange pied à pied d'essences, d'âges et de dimensions.
Le forestier s'attache à y maintenir des proportions déterminées. Un tel ensemble requiert une gestion complexe, minutieuse. Cette broderie forestière pratiquée attentivement donne les plus belles forêts, de celles que le passant déclare "naturelles".
C'est en futaie jardinée que les mécanismes naturels de défense des végétaux contre les maladies et les parasites donnent tous leurs effets.
Cet idéal est rarement pleinement réalisé et on trouve souvent des futaies jardinées en bouquets d'importances variables.

 
 

La notion de port

On nomme "port" la forme générale de l'arbre telle que l'œil en tire impression et marque notre mémoire.
Cette notion n'est pas d'une grande rigueur scientifique, mais elle est si caractéristique d'une essence qu'avec un bonne pratique elle permet de reconnaître une essence à distance.

Pour une même essence on distingue le port champêtre qui est celui d'un sujet isolé, du port forestier qui est celui d'un sujet, cerné par les autres, croissant surtout en hauteur vers la lumière. Quelques ports très particuliers, naturels ou de cultivars, ont des noms spécifiques comme pleureur ou fastigié.

Cette notion de port correspond à des perceptions visuelles, bien réelles, vécues par le plus grand nombre.
Il n'en demeure pas moins qu’elle correspond toujours à une fréquence statistique correspondant à un sujet adulte, en bonne santé, croissant sur un sol nourrissant et correspondant aux besoins physiologiques de l’espèce.

On trouvera ci-dessous deux exemples (un feuillu et un résineux) des variations du port dans une même espèce.

ici l'article de GIGI et le mien
 
 
Cultivar : Mot valise formé de "Culture" et "Variété".
C'est une variété au sein d'une espèce, entièrement obtenue par l'homme au moyen de la sélection. Cette variété n'étant pas produite spontanément par des effets de nature. Généralement les cultivars ne peuvent se reproduire de semence.
On trouve ce mot employé improprement pour des variétés rares, mais naturelles, dans bien des catalogues d'horticulteurs.
Lustre : durée de 5 ans (périodicité de la cérémonie romaine de lustration).
Perchis : Le gaulis atteignant de 5 à 20 centimètres de diamètre avec des tiges bien rigides devient perchis.
C'est l'origine de la "Perche" comme unité de mesure. Cette ancienne unité allait de la perche romaine d'environ 3 mètres pour la plus courte à la perche d'arpenteur, aussi nommée "perche des eaux et forêts" valant 7,10 mètres.
Gaulis : les baliveaux deviennent perchis en atteignant de 3 à 6 mètres de haut pour moins de 5 centimètres de diamètre.
Le bois de perchis dans une forêt équienne (voir le chapitre "gestion et aménagement forestier) fait suite au taillis - ou "fourré" - et précède le perchis.
Baliveau : synonyme d'arbre d'avenir.
Dit "moderne", il à deux fois l'âge du taillis ; dit "ancien", il a trois fois l'âge du taillis
Caduc : Élément ne persistant pas dans la mauvaise saison.
Fasciculé : Organes, ou parties d'organes disposés en faisceaux et liés à leur base.
Rhytidome : Partie crevassée de l'écorce (la plus externe).
Parenchymes : ce sont des tissus végétaux non-étanches permettant la circulation de substances diverses.
Photosynthèse, c'est la création de sucres par absorption de lumière et de sels minéraux.
C'est un mécanisme propre aux plantes vertes.
Bien que ce dernier ne crut point à l'évolution des espèces et combattit Lamarck.
Gymnosperme = à ovule nue, non enfermée dans un organe protecteur.
Méristème : zone de croissance des cellules.
Lycopodes : plantes caractéristiques des tourbières, voisins des mousses et des fougères.
Ligneux : qui contient de la lignine, élément végétal caractéristique du bois.
Cuticule : peau protégeant les organes extérieurs des végétaux (latin "cuticula" diminutif de peau).
Les hépatiques sont un embranchement de plantes toutes terrestres (parfois flottantes) ayant gardé les caractères les plus primitifs de l'évolution.