Afrocarpus falcatus (Thunb.) C.N.Page

Famille

Podocarpaceae

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Nombre de chromosomes

2n = 24

Synonymes

Podocarpus falcatus (Thunb.) R.Br. ex Mirb. (1825), Nageia falcatus (Thunb.) Kuntze (1891), Podocarpus gracilior Pilg. (1903), Decussocarpus falcatus (Thunb.) de Laub. (1969), Decussocarpus gracilior (Pilg.) de Laub. (1969), Afrocarpus gracilior (Pilg.) C.N.Page (1988).

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Noms vernaculaires

Bois jaune, pin fougère africain (Fr). Yellowwood, African fern pine, weeping yew, Outeniqua yellowwood (En).

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Origine et répartition géographique

Afrocarpus falcatus est présent en forêt de montagne depuis l’Ethiopie jusqu’à l’est et au sud de l’Afrique du Sud, en passant par le Kenya, la Tanzanie et le Mozambique ; on le trouve aussi au Swaziland et au Lesotho. Il est planté comme arbre ornemental en Afrique du Sud, et parfois à l’extérieur de son aire de répartition naturelle, par ex. en Australie, aux Etats-Unis et en Inde.

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Usages

Le bois, souvent commercialisé sous les noms de “podo” ou “bois jaune”, est très apprécié pour la construction navale, par ex. pour les mâts et les planches, mais il est également utilisé pour les poteaux, les lambris, le mobilier, les boîtes, les placages et le contreplaqué. Il convient pour la construction, les revêtements de sol, la menuiserie, les boiseries intérieures, les étais de mine, les châssis de véhicules, les traverses de chemin de fer, les jouets, les bibelots, les outils agricoles, les instruments de musique, les récipients alimentaires, les cuves, le tournage, les panneaux durs et les panneaux de particules. Il est également utilisé comme bois de feu.
La graine mûre est comestible mais résineuse. Une huile comestible a été extraite des graines en Ethiopie. L’écorce et les graines sont utilisées en médecine traditionnelle. Des décoctions ou des infusions d’écorce sont utilisées comme antalgique, ainsi que pour traiter les maux d’estomac. La décoction d’écorce s’applique aussi sur les irritations dues aux éruptions cutanées. Les graines en poudre sont appliquées pour traiter la méningite tuberculoïde et les coups de soleil. En Ethiopie, l’huile des graines s’emploie dans le traitement de la gonorrhée. L’écorce a été utilisée pour le tannage, bien qu’elle ne contienne que 3–6% de tanin. Afrocarpus falcatus est planté comme arbre d’ornement et d’alignement ; il sert parfois de plante en pot et d’arbre de Noël. Il est très utile pour la protection des sols contre l’érosion par l’eau. On le plante aussi comme brise-vent.

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Production et commerce international

Le commerce international de bois d’œuvre d’Afrocarpus falcatus est très limité. Les volumes vendus aux enchères en Afrique du Sud pour la période 1996–1998 vont de 16 m³ à 33 m³. En 2006, le prix de planches de 2,5 cm d’épaisseur était de US$ 2280/m³.

Propriétés

Le bois de cœur est jaune pâle à brun jaunâtre pâle, et n’est pas nettement démarqué de l’aubier. Le fil est droit, parfois spiralé, le grain est fin et régulier. Des stries rougeâtres de bois de compression et des lignes plus sombres dues aux cernes annuels peuvent être présentes. Il n’y a pas de résine ou d’odeur distinctive.
C’est un bois moyennement léger, d’une densité de 430–560(–620) kg/m³ à 12% d’humidité. Il sèche à l’air généralement sans problème, mais il peut survenir des gerces, des fentes et un gauchissement en surface ; il est recommandé de l’empiler en tas serré et de le maintenir par des poids. Le séchage au four doit être effectué à basse température. Les taux de retrait du bois vert à anhydre sont de 3,6% radialement et de 5,4% tangentiellement. Une fois sec, le bois est stable en service.
A 12% d’humidité, le module de rupture est de 50–68(–82) N/mm², le module d’élasticité de 7600–8900 N/mm², la compression axiale de 35–42 N/mm², la compression transversale de 6 N/mm², le cisaillement de 7–8 N/mm², la dureté Janka de flanc de 2840–3740 N et la dureté Janka en bout de 4000–4930 N.
C’est un bois facile à scier et à travailler aussi bien à la machine qu’à la main, et qui a peu d’effets d’usure sur les lames de coupe. Le rabotage donne une belle finition. Le bois a tendance à se fendre sous les clous, et des avant-trous sont recommandés. Les propriétés de collage, de peinture, de vernissage et de coloration sont moyennement bonnes. Le cintrage à la vapeur donne des résultats moyens à satisfaisants. Le tournage donne de bons résultats. Les propriétés de déroulage sont bonnes ; on peut tirer du bois des placages de bonne qualité. Ce n’est pas un bois durable, car il est sensible au bleuissement et aux attaques de vrillettes, de scolytes, de capricornes, de termites et de térébrants marins. Il est perméable aux produits de conservation. Il résiste aux acides.
Du podolide, un dilactone norditerpène doté de propriétés antileucémiques in vitro, a été isolé des feuilles d’Afrocarpus falcatus. Du taxol, un diterpène qui lie la tubuline, a été isolé en petites quantités des tiges et feuilles jeunes.

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Falsifications et succédanés

Le bois de Podocarpus latifolius (Thunb.) Mirb. ressemble beaucoup à celui d’Afrocarpus falcatus et a les mêmes usages ; comme lui il est connu sous le nom de “bois jaune”.

Description

Arbre sempervirent, dioïque, de taille moyenne à grande, atteignant 45(–60) m de haut ; fût dépourvu de branches jusqu’à 25 m de haut, droit et cylindrique, atteignant 200(–300) cm de diamètre ; surface de l’écorce brun grisâtre à brun rougeâtre, relativement lisse, se desquamant en morceaux irréguliers ; rameaux côtelés par la base des feuilles décurrentes. Feuilles disposées en spirale, simples et entières ; stipules absentes ; pétiole indistinct, court, tordu à environ 90° ; limbe étroitement linéaire-lancéolé à linéaire-elliptique, de (1–)2–4(–4,5) cm × (1–)2–4(–6) mm, cunéiforme à la base, aigu à acuminé à l’apex, coriace, glabre, vert glauque à vert jaunâtre, à nervure principale unique et à un seul canal résinifère. Cônes mâles axillaires, solitaires ou plus rarement en groupes de 2–4, presque sessiles, de 5–15 mm × environ 3 mm, brunâtres ; écailles nombreuses, disposées en spirale, chacune comportant 2 sacs polliniques. Cônes femelles terminaux sur une courte ramille feuillée ou écailleuse, solitaires, à unique écaille fertile. Graines drupacées, globuleuses à obovoïdes, de 12–18 mm de long, vert glauque à vert grisâtre, tégument dur, ligneux, verruqueux, renfermé dans une enveloppe résineuse plus ou moins charnue.

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Autres données botaniques

Le genre Afrocarpus comprend 1–4 espèces, selon le concept d’espèce que l’on adopte, et il est limité à l’Afrique tropicale continentale. Il a été séparé de Podocarpus en 1988, essentiellement sur la base de l’absence de réceptacle charnu à la base de la graine et du nombre de chromosomes, mais cette distinction prête encore à controverse. Cependant, des données moléculaires étayent la différenciation d’Afrocarpus et de Podocarpus.
Sur le critère de ses feuilles plus minces, Afrocarpus gracilior (Pilg.) C.N.Page, originaire d’Afrique de l’Est, est parfois distingué d’Afrocarpus falcatus stricto sensu, qui est alors limité à l’Afrique australe.
Afrocarpus usambarensis (Pilg.) C.N.Page (synonymes : Afrocarpus dawei (Stapf) C.N.Page, Podocarpus dawei Stapf, Podocarpus usambarensis Pilg.) est présent dans les forêts de montagne de l’est de la R.D. du Congo au Kenya et à la Tanzanie. Il est proche d’Afrocarpus falcatus, dont il diffère par ses feuilles, s’amenuisant plus brusquement à l’apex, et ses graines, légèrement plus grosses et dont le tégument a une partie ligneuse plus épaisse. Il a les mêmes usages qu’Afrocarpus falcatus ; son bois est similaire mais plus léger, avec une densité d’environ 420 kg/m³ à 12% d’humidité. La nomenclature prête à confusion et demande à être clarifiée. Podocarpus usambarensis a été considéré comme un synonyme d’Afrocarpus mannii (Hook.f.) C.N.Page (synonymes : Decussocarpus mannii (Hook.f.) de Laub., Nageia mannii (Hook.f.) Kuntze, Podocarpus mannii Hook.f.), espèce décrite comme une endémique de São Tomé et plantée dans le sud du Nigeria et l’ouest du Cameroun. Certains auteurs considèrent qu’Afrocarpus ne comporte qu’une seule espèce variable.

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Anatomie

Description anatomique du bois (codes IAWA pour les bois de conifères) :
Cernes de croissance : (40 : limites de cernes distinctes) ; (41 : limites de cernes indistinctes ou absentes) ; 43 : transition graduelle entre le bois initial et le bois final. Trachéides : 44 : ponctuations des parois radiales (principalement) unisériées (bois initial uniquement) ; 54 : trachéides du bois final à parois fines (épaisseur de la double paroi inférieure au diamètre radial du lumen) ; (56 : torus présent (uniquement dans les ponctuations des trachéides du bois initial)). Parenchyme axial : 72 : présence de parenchyme axial ; 73 : parenchyme axial diffus (dissémination homogène dans l’ensemble du cerne) ; (74 : parenchyme axial en lignes tangentielles) ; 76 : parois horizontales lisses. Composition des rayons : 80 : trachéides transversales absentes ou très rares ; 82 : parois des trachéides transversales dentées. Ponctuation des champs de croisement trachéides-rayons : (91 : ponctuations des champs de croisement pinoïdes (ponctuations simples ou avec une aréole très étroite)) ; 94 : ponctuations des champs de croisement taxodioïdes (orifice grand, ovoïde à circulaire, tangent en 2 points au contour de l’aréole) ; 98 : 1–3 ponctuations par champ de croisement (bois initial uniquement). Taille des rayons : 103 : hauteur des rayons moyenne (5–15 cellules).
(P. Baas & I. Heinz)

Croissance et développement

En Afrique du Sud, des arbres ont atteint une hauteur de 8,2 m et un diamètre de fût de 14 cm 11 ans après la plantation. Sur des sols fertiles au Rwanda, la croissance annuelle peut dépasser 1 m en hauteur et 1 cm en diamètre de fût, au moins jusqu’à l’âge de 15 à 20 ans. Les arbres sont très sensibles à la concurrence d’autres plantes, et une éclaircie est nécessaire pour permettre une bonne croissance du diamètre.
Le pollen est dispersé par le vent, mais la plupart ne se dépose pas loin de l’arbre mâle. La fructification débute lorsque l’arbre atteint l’âge de 10 ans. La production de graines varie d’une année sur l’autre. Les arbres portent généralement des graines irrégulièrement, le plus souvent à intervalles de 2–4 ans. Les graines mettent environ un an à se développer. Elles restent sur l’arbre pendant très longtemps. Les chauves-souris frugivores sont les principaux agents de dissémination ; elles se nourrissent de la partie charnue du tégument et jettent la partie ligneuse avec l’embryon. Les colobes se nourrissent des graines, mais également les rongeurs, les potamochères et les grands oiseaux comme les calaos et les touracos. Mais il semblerait que les graines qui sont passées par l’appareil digestif de ces animaux ne germent généralement plus. Les semis ne semblent s’établir qu’après des années de production semencière abondante, et d’habitude à proximité de l’arbre-mère. Une étude des racines a révélé la présence de mycorhizes arbusculaires. Les arbres peuvent vivre très vieux, jusqu’à 600 ans.

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Ecologie

En Afrique de l’Est, Afrocarpus falcatus est présent dans les forêts de montagne à 1500–2400(–3000) m d’altitude, souvent en association avec Juniperus procera Hochst. ex Endl. C’est un arbre caractéristique de la forêt afromontagnarde indifférenciée, mais on le trouve également dans la forêt pluviale. Par endroits, il est présent en peuplements presque purs. En Afrique australe, Afrocarpus falcatus n’est pas commun ; il est habituellement présent à l’état disséminé ou en petits bouquets d’arbres, et on peut le trouver dans la forêt côtière humide ainsi que dans des parcelles de forêt de montagne et les ravins boisés. Il préfère les endroits bénéficiant d’une pluviométrie annuelle de (800–)1200–1800(–2200) mm et de températures annuelles moyennes de 13–20°C. Il craint la sécheresse ; il tolère un léger gel, mais les jeunes semis y sont sensibles. Afrocarpus falcatus est décrit comme une essence d’ombre non pionnière. Il vient bien sur les sols profonds bien drainés, riches en humus et à texture légère avec un pH de 5–7.

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Multiplication et plantation

Le poids de 1000 graines est de 0,9–2 kg. La capacité de germination des graines varie d’une région à l’autre, et le taux de germination est de 40–90%. Les graines ramassées à terre sont souvent infectées par le champignon Penicillium claviforme, qui réduit ce taux de germination. Le tégument retarde la germination d’une année environ tandis que l’ablation de la partie charnue la favorise sensiblement. Les graines germent bien à 25°C. Le taux de germination de graines conservées 12 mois à température ambiante tombe en dessous de 35%. Un stockage à 1°C est possible et donne lieu à un taux de germination atteignant 60% au bout de 2 ans. Une viabilité correcte a également été constatée en maintenant les graines 4 ans à 4°C. Les graines doivent être séchées à un taux d’humidité inférieur à 15% avant le stockage.
On peut les semer en sacs de pépinière ou en caissettes à l’aide d’un mélange de compost bien décomposé et de sable lavé dans un rapport 1:1. Il faut les recouvrir d’une mince couche de terre. Au moment du repiquage, il faut veiller à ne pas endommager le pivot.
Des méthodes de multiplication végétative ont été étudiées. Des boutures de branche feuillée de 6–11 cm de long et de 2–3 mm de diamètre issues de plantes souches de 3 mois à 2 ans ont présenté un taux d’enracinement atteignant 80% avec des applications d’acide indolebutyrique à raison de 20–80 μg par bouture. Des boutures semi-ligneuses de 10–12 cm de long prélevées sur des gaules de 4–5 ans et traitées à l’acide indolebutyrique à 2000 ppm présentaient un taux d’enracinement de 45%.
Des études menées dans les forêts de montagne en Ethiopie ont montré que la régénération naturelle d’Afrocarpus falcatus était médiocre.

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Gestion

Un apport renforcé en nutriments augmente le taux de croissance des semis, en particulier à des niveaux élevés d’éclairement par le soleil, mais pas sur les sites de brûlis. Une protection des plantations contre les incendies s’impose. En Afrique du Sud, les arbres plantés dans les systèmes d’agroforesterie font apparaître une meilleure croissance (hauteur moyenne de 4,2 m et 90% de survie après 7 ans) que dans les plantations (hauteur moyenne de 3,4 m et 58% de survie).
Afrocarpus falcatus perd naturellement ses branches, mais dans les plantations à espacements larges, des travaux de taille sont nécessaires pour permettre un développement correct du tronc. Au Rwanda, une éclaircie à 50% a été pratiquée lorsque les arbres avaient 15 ans, et le résultat a été très bon : à l’âge de 26 ans, la croissance annuelle moyenne en diamètre était de 7 mm/an dans la parcelle éclaircie et de 2,5 mm seulement dans la parcelle non éclaircie.

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Maladies et ravageurs

Fusarium oxysporum et Polyporus sp. sont des pathogènes qui attaquent les graines et les semis. Un champignon non identifié provoquant des tumeurs noirâtres sur les rameaux et les feuilles entraîne des problèmes de vitalité dans les vestiges d’Afrocarpus falcatus du nord de l’Ethiopie. Les graines sont couramment attaquées par les insectes, qui peuvent provoquer des pertes considérables.

Récolte

Dans les plantations sur de bons sites, les arbres peuvent être récoltés pour le bois d’œuvre 40–50 ans après la plantation.

Rendements

Des essais en Afrique du Sud ont montré que le taux de croissance et le rendement des plantations d’Afrocarpus falcatus (volume sur pied de 47,7 m³/ha 11 ans après la plantation) ainsi que la qualité du bois valaient largement ceux des plantations commerciales de pin. L’accroissement annuel moyen en volume calculé sur 20 ans s’élevait à 5,8 m³/ha.

Traitement après récolte

Les grumes sont sensibles aux insectes et aux attaques fongiques et doivent être débardées de la forêt et transformées aussitôt que possible après l’abattage, ou traitées avec des produits de conservation.

Ressources génétiques et sélection

En Ethiopie, Afrocarpus falcatus est aujourd’hui menacé en raison d’un abattage sélectif depuis plusieurs décennies, tandis que son potentiel reproductif est en rapide déclin. Dans d’autres pays, les peuplements d’Afrocarpus falcatus ont aussi diminué, par ex. en Tanzanie, et un grand nombre des individus les plus grands ont disparu aussi d’Afrique du Sud. Afrocarpus falcatus figure sur la Liste rouge de l’UICN dans la catégorie “vulnérable”. Il est protégé légalement en Afrique du Sud. Sa conservation ex situ et des essais de provenance ont été pratiqués en Afrique du Sud.
Dans des essais menés en Afrique du Sud, il a été démontré que les graines issues de provenances originaires du voisinage du site d’afforestation donnaient de meilleurs résultats après germination que ceux de provenances plus éloignées.

Perspectives

Afrocarpus falcatus pourrait constituer un excellent substitut indigène aux plantations de pin exotique dans toute son aire de répartition d’origine. Les plantations ont la capacité de produire un bois d’œuvre de qualité offrant de bonnes perspectives d’exportation dans des cycles de rotation d’une durée raisonnable, et elles ont en outre une importante valeur sur le plan écologique. On a besoin d’études pour déterminer la variabilité génétique et la sélection de provenances douées de caractéristiques supérieures, et de recherches sur les meilleurs systèmes de sylviculture. La conservation in situ des peuplements naturels restants impose des mesures immédiates.

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Références principales

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Autres références

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Afriref references

Sources de l’illustration

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Auteur(s)

•	R. Aerts Division Forest, Nature and Landscape, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 200E, Box 2411, BE-3001, Leuven, Belgium

Editeurs

•	D. Louppe CIRAD, Département Environnements et Sociétés, Cirad es-dir, Campus international de Baillarguet, TA C-DIR / B (Bât. C, Bur. 113), 34398 Montpellier Cedex 5, France
•	A.A. Oteng-Amoako Forestry Research Institute of Ghana (FORIG), University P.O. Box 63, KNUST, Kumasi, Ghana
•	M. Brink PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands

Editeurs généraux

•	R.H.M.J. Lemmens PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands
•	L.P.A. Oyen PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands
•	J.R. Cobbinah Forestry Research Institute of Ghana (FORIG), University P.O. Box 63, KNUST, Kumasi, Ghana

Editeurs traduction française

•	M. Chauvet Bureau national de PROTA pour la France, Agropolis International, Avenue Agropolis, F-34394 Montpellier, Cedex 5, France
•	J.S. Siemonsma PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands

Editeur des photos

•	G.H. Schmelzer PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands

Additional references

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