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Avant-propos: "Les arbres sont indéniablement une source de richesse, mais leur valeur ne peut être assimilée à celle de l'or. Bien que l'on puisse soutenir que le bois est aussi beau et désirable que n'importe quel métal précieux, c'est le caractère renouvelable des arbres qui en fait la ressource d'une immense valeur. Historiquement, aucun autre matériau ne s'est avéré si adaptable et d'un bénéfice si grand pour l'humanité."
Plan:
La vie d'un arbre
La structure de l'arbre
Stockage de la nourriture
Photosynthèse
Structure du bois
Bois d'aubier et bois de coeur
Le bois de printemps et le bois d'étéLa vie d'un arbre
C'est afin d'apprécier les propriétés du bois qu'il convient de comprendre la croissance des arbres. Les arbres forment une division importante du royaume végétal, connue sous le nom de spermatophytes (plantes se reproduisant par les graines), elle-même subdivisée en gymnospermes et angiospermes. En parlant plus familièrement, les gymnospermes sont des conifères à feuilles en forme d'aiguilles, que l'on appelle couramment les "résineux". Quand aux angiospermes, ce sont des arbres à feuilles larges, communément appelés "feuillus", leur feuillage étant soit caduc soit persistant.La structure de l'arbre
Tout arbre possède une tige principale appelée fût ou tronc, qui supporte une couronne de branches porteuses de feuilles. L'arbre est ancré dans le sol par un réseau de racines qui absorbe l'eau et les minéraux nécessaires à sa croissance. Le tronc transporte la sève des racines vers les feuilles à travers le système cellulaire.Stockage de la nourriture
Le phénomène d'évaporation au niveau des feuilles attire la sève à travers de minuscules cellules qui forment la structure de l'arbre. Ce dernier absorbe le gaz carbonique présent dans l'air à travers les pores des feuilles, les stomates. Les feuilles produisent de la nourriture, distribuée aux parties croissantes de l'arbre et stockée par certaines cellules.Photosynthèse
Par définition, la photosynthèse est l'ensemble des réactions produisant des composés organiques à partir de l'eau et du gaz carbonique. Elle a lieu lorsque l'énergie, sous forme de lumière, est absorbée par la chlorophylle, un pigment vert présent dans les feuilles, afin de produire la substance nutritive grâce à laquelle un arbre vit. Ce procesus dégage de l'oxygène qui se propage ainsi dans l'air, afin de satisfaire des besoins plus que vitals à l'homme. On comprend maintenant beaucoup mieux l'utilité des arbres sur terre!Structure du bois
Le bois est un ensemble de cellules tubulaires de cellulose reliées entre elles par un produit chimique organique: la lignine. Ces cellules varient en taille et en forme, mais sont la plupart du temps longues et minces et suivent l'axe longitudinal principal du tronc ou des branches de l'arbre, le sens étant déterminé par l'orientation de celles-ci. Les cellules constituent la structure de l'arbre tout en assurant la circulation de la sève et le stockage des matières nutritives. Les résineux ou conifères ont une structure cellulaire simple, composée principalement de trachéides (semblables à de la fibre), qui rayonnent régulièrement pour former le corps de l'arbre tout en assurant la conduction de la sève et le soutien physique de l'arbre. Les bois de feuillus possèdent moins de trachéides que les bois résineux, la conduction de la sève étant assurée par des vaisseaux, tandis que le soutien de l'arbre est assuré par un réseau fibreux. C'est cette spécialisation des cellules qui permet d'identifier un bois résineux d'un bois de feuillus à partir d'une coupe. La taille et la répartition des cellules varient selon les essences, produisant ainsi des bois à grain fin ou grossier.
La croissance de l'arbre est assurée par la production annuelle de cellules formées par la couche de cambium, une fine couche de cellules vivantes et actives située entre l'écorce et le bois. Pendant la période de croissance, les cellules se divisent pour former le nouveau bois dans la partie intérieure de l'arbre, et le phloème, tissu qui conduit les substances nutritives synthétisées à toutes les parties de l'arbre, dans la partie extérieure. Au fur et à mesure que la circonférence de l'arbre augmente, l'ancienne écorce se fend, et une nouvelle écorce se forme.
Les nouvelles cellules de bois se développent en cellules spécialisées qui forment le bois d'aubier, composé en partie de cellules vivantes, qui stockent la nourriture, et en partie de cellules mortes qui assurent cependant la conduction de la sève le long de l'arbre.
En plus de cellules disposées selon l'axe du tronc, on trouve des cellules disposées selon les rayons partant du centre de l'arbre, ces dernières assurant horizontalement le transport et le stockage à travers le bois d'aubier. Les rayons médullaires forment des barides plates et verticales qui, à peine visibles dans les bois résineux, sont très apparentes dans une coupe sur quartier d'un bois de feuillus tel que le chêne.
Au fur et à mesure que l'arbre grandit, un nouveau cerne de bois d'aubier se forme autour de l'aubier produit l'année précédente. Le bois d'aubier le plus ancien ne sert plus alors à la conduction de l'eau, et à la suite de transformations chimiques progressives, il devient le bois de coeur qui compose l'épine centrale de l'arbre. C'est ainsi que la surface du bois de coeur augmente, tandis que l'épaisseur du bois d'aubier reste à peu près constante.Bois d'aubier et bois de coeur
Le bois d'aubier est de couleur claire et généralement reconnaissable par le contraste qu'il offre avec le bois de coeur plus foncé. Mais cette différence de couleur est peu accentuée sur des bois de couleur claire, notamment les résineux. Le bois d'aubier est inférieur en qualité au bois de coeur et il n'est généralement pas utilisé par les fabricants de meubles. De plus, il n'offre pas la même résistance à la détérioration fongique et est sujet aux attaques des insectes colèoptères à cause des hydrates de carbone stockés dans certaines de ses cellules. Celles-ci, aux membranes peu épaisses, sont poreuses et ne conservent pas longtemps l'humidité; en conséquence, le bois d'aubier se rétracte plus que le bois de coeur, plus dense. Sa porosité permet cependant une bonne absorption des teintures et agents conservateurs.
Le bois de coeur étant la partie inférieure de l'arbre, qui mûrit et se forme à partir d'ancien bois d'aubier, il ne participe aucunement à sa croissance. Ces cellules mortes peuvent être bouchées par un matériau organique qui, par la présence de substances chimiques appelées constituants secondaires, provoque le changement de couleur des parois cellulaires. Cette substance est à l'origine des couleurs riches que l'on trouvent dans bon nombre de feuillus (merisier, noyer...). Ces constituants secondaires assurent une certaine protection contre les champignons et les insectes.Le bois de printemps et le bois d'été
Comme pour beaucoup de plantes, la croissance de l'arbre dépend des conditions climatiques. Dans un climat tempéré, il y a généralement une poussée assez rapide au printemps, moindre en été et inexistante en hiver. Le bois de printemps est, comme son nom l'indique, la partie du cerne annuel de croissance qui s'est formée pendant la première partie de la période de croissance. Les trachéides à menbrane fine dans les bois résineux, et les veines tubulaires ouverts dans les bois feuillus, composent l'essentiel du bois de printemps afin de faciliter la circulation rapide de la sève. Le bois de printemps apparaît généralement comme une large bande de bois plus clair dans chaque cerne annuel de croissance.
Le bois d'été est la partie de cerne annuel qui se développe dans la deuxième partie du cerne de croissance. Il produit des cellules à menbranes plus épaisses, formant un bois plus dense et plus foncé, moins apte à faire circuler la sève, mais utile au port de l'arbre. À chaque période de croissance annuelle de l'arbre, correspond un cerne bien distinct, révélant ainsi l'âge de l'arbre abattu, ainsi que le type de climat dans lequel il a poussé. De larges cernes de croissance indiquent de bonnes conditions de croissance, tandis que des cernes étroits révèlent des conditions de croissance pauvres ou sèches.
La différence de texture entre un bois de printemps et un bois d'été est importante pour un menuisier, car cela signifie un bois plus ou moins facile à travailler. Le bois de printemps, plus léger, est plus facile à travailler que le bois d'été, plus dense. Ceci ne pose cependant aucun problème particulier si les tranchants des outils utilisés sont bien affûtés. Le bois d'été, plus dur, présente un meilleur aspect après ponçage. Généralement, le travail et le fini sont plus aisés sur des bois dont les cernes de croissance sont réguliers. En outre, la répartition des cellules de bois de bois de feuillus a un effet important sur la texture des bois. Les bois de feuillus, à zones poreuses, comme le chêne ou le frêne, présentent des vaisseaux clairement définis dans le bois de printemps, et un tissu de cellules et de fibres denses dans le bois d'été. La finition de ces bois est plus difficile à exécuter que celle des bois à pores diffus comme le hêtre, dont les fibres et les vaisseaux sont uniformément répartis. Bien que des bois comme l'acajou soient souvent à pores diffus, leurs cellules plus larges peuvent leur donner une apparence plus grossière.
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