Valorisation des coproduits de l'exploitation forestière du séquoia sempervirens.

Valorization of byproducts from the logging of Sequoia sempervirens.

• Auteur / Autrice : Loïc Latorre
• Direction : Bertrand Charrier
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique spécialité Physico-chimie des matériaux
• Date : Inscription en doctorat le 19/12/2023
• Etablissement(s) : Pau
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale sciences exactes et leurs applications (Pau, Pyrénées Atlantiques ; 1995-)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des sciences analytiques et de Physico-chimie pour l'Environnement et les Matériaux

Mots clés

Mots clés libres

Séquoia sempervirens

Tanins

Coproduits

Terpènes

Sequoia sempervirens

Tanin

Byproducts

Terpene

Résumé

Le séquoia sempervirens est une essence encore peu utilisée en sylviculture. Cette espèce endémique de la Californie présente de fortes capacités d'adaptation tant d'un point de vue pédologique que climatique (minimum 650 mm de pluviométrie par an, pas de température inférieure à -12°C). Le sequoia à feuilles d'if est extrêmement résistant aux agents pathogènes : il n'a pas de parasite connu, son bois est très résistant aux attaques de champignons et d'insectes. Son bois de belle couleur rouge est cependant assez cassant et limite son usage à du bardage extérieur sans traitement ou à des usages de papeterie et de biomasse. Dans son biotope naturel, le séquoia offre une remarquable résistance aux incendies du fait de son écorce épaisse et fibreuse. Cette essence très longévive (jusqu'à 2 000 ans dans son aire d'origine) offre aux sylviculteurs un très grand potentiel de production de biomasse (jusqu'à 30 m³ /ha/an dans les placettes d'essai du FCBA dans le pays basque français) et la capacité à rejeter de souche permet d'envisager une sylviculture dynamique (taillis à courte rotation) ou une sylviculture plus traditionnelle (rotation de 30 ans). Le séquoia pourrait être une alternative ou une possibilité de diversification pour d'autres essences comme le pin maritime ou l'épicéa dont la monoculture a montré des limites tant biologiques (scolytes, processionnaire du pin) que climatiques (dépérissement lors des épisodes de sécheresse, destruction de grandes surfaces boisées lors d'incendies). Afin de promouvoir cette essence, il convient de trouver des voies de valorisation pour les produits et les coproduits de son exploitation. Peu de travaux ont été publiés sur cette espèce, il convient donc de déterminer les extractibles présents dans les différentes parties de cet arbre (écorce, nœuds, branches, aiguilles) afin de déterminer la nature des espèces chimiques valorisables après l'exploitation forestière. Le but de ces travaux de recherche est, en utilisant des procédés éprouvés et utilisés dans l'industrie, de déterminer les possibilités d'extraction et les types de molécules d'intérêt (tanins,lignines, terpènes,…) présentes dans les différentes parties du séquoia. Une fois les molécules identifiées, leur application et leur valorisation éventuelle sera étudiée de manière plus approfondie.

The Sequoia sempervirens is a species that is still underutilized in forestry. This endemic species from California exhibits strong adaptability both in terms of soil and climate (minimum of 650 mm of annual rainfall, no temperatures below -12°C). The Coast Redwood is extremely resistant to pathogens; it has no known parasites, and its wood is highly resistant to fungal and insect attacks. However, its beautiful red wood is somewhat brittle, limiting its use to untreated exterior cladding or applications in the paper and biomass industries. In its natural habitat, the sequoia displays remarkable resistance to wildfires due to its thick, fibrous bark. This long-lived species (up to 2,000 years in its native range) offers foresters significant biomass production potential (up to 30 m³/ha/year in test plots by FCBA in the French Basque Country), and its ability to sprout from the stump allows for dynamic silviculture (short rotation coppice) or more traditional forestry (30-year rotation). Sequoia could serve as an alternative or diversification option for other species like maritime pine or spruce, which have shown biological limits (bark beetles, pine processionary moth) and climate-related challenges (dieback during droughts, large-scale forest destruction during wildfires) in monoculture. To promote this species, avenues for valorizing its products and byproducts from forestry operations need to be explored. Few studies have been published on this species, so it is necessary to determine the extractables present in different parts of the tree (bark, knots, branches, needles) to identify the nature of chemically valuable species after forest exploitation. The objective of this research is to use established industrial processes to determine the possibilities of extraction and types of molecules of interest (tannins, lignins, terpenes, etc.) present in various parts of the sequoia. Once the molecules are identified, their potential applications and valorization will be further investigated.