Juniperus procera (PROTA)

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répartition en Afrique (sauvage)
1, port de l'arbre ; 2, rameau avec cônes mâles ; 3, rameau avec cônes femelles ; 4, cône femelle mûr ; 5, graine. Redessiné et adapté par Iskak Syamsudin
port d'un arbre isolé
port de l'arbre
paysage de Juniperus, Ethiopie
fût
base du fût
houppier
adult tree
branche avec cônes femelles
semis
équarissage de grumes
fût en coupe transversale

Juniperus procera Hochst. ex Endl.


Protologue: Syn. conif. : 26 (1847).
Famille: Cupressaceae

Noms vernaculaires

  • Genévrier d’Afrique, genévrier d’Abyssinie (Fr).
  • African pencil cedar, East African cedar, East African juniper, pencil cedar (En).
  • Mwangati (Sw).

Origine et répartition géographique

Juniperus procera pousse à l’état spontané depuis le Soudan, l’Erythrée et l’Ethiopie jusqu’au Malawi et au Zimbabwe, en passant par l’Afrique orientale et l’est de la R.D. du Congo ; on le rencontre aussi à l’état spontané en Arabie Saoudite et au Yémen. Il pousse en plantations dans son aire naturelle et ailleurs, entre autres en Afrique du Sud, en France, au Royaume-Uni, aux Etats-Unis, en Inde et en Australie.

Usages

Le bois de Juniperus procera (nom commercial : “African pencil cedar”) est largement utilisé dans le bâtiment (construction et boiseries intérieures), en menuiserie, en parqueterie, pour les meubles, et pour toutes sortes d’usages extérieurs tels que bardeaux de toiture, pieux de clôture, canaux en bois et poteaux de transmission. Au Kenya, le bois est également utilisé pour faire des baguettes à feu, des ruches et des récipients à sel. Le bois de Juniperus procera était exporté vers l’Europe et l’Amérique du Nord pour la fabrication de crayons et de porte-plumes, tandis que de petites quantités étaient employées en revêtement intérieur d’armoires. Il convient aussi pour la construction nautique, les instruments agricoles, les instruments de musique, les objets sculptés, les cuves, les jouets et articles de fantaisie, le tournage, les égouttoirs et les récipients alimentaires. On peut l’employer pour faire des placages et contreplaqués, des panneaux de fibres et de particules, et comme bois à pâte. On l’emploie comme bois de feu et pour la production de charbon de bois.

L’écorce est employée pour faire des bardeaux de toiture et pour couvrir les ruches. L’huile essentielle, distillée principalement à partir de la sciure (“cedar wood oil”, “cedar oil”) est employée en industrie cosmétique dans les savons et les parfums. Du fait que Juniperus procera est capable de pousser dans des conditions extrêmes, on le plante dans des zones déboisées pour la conservation ou l’amélioration du sol et la lutte contre l’érosion, par ex. en Erythrée, en Ethiopie et au Kenya. C’est également un arbre d’ombrage utile, et on le plante fréquemment comme arbre d’ornement et en brise-vent.

En médecine traditionnelle africaine, on prend une infusion de jeunes rameaux pilés contre les vers intestinaux. Les patients souffrant de rhumatismes sont traités par exposition à la fumée de jeunes rameaux et de cônes femelles. On inhale aussi la fumée comme expectorant. Les feuilles séchées et pilées sont appliquées sur les blessures des humains et des animaux. Un bain chaud additionné de feuilles sert à traiter la fièvre. La résine est employée comme stimulant, et appliquée sur les ulcères. Des macérations d’écorce sont administrées par voie orale et en lavement vaginal comme agents contraceptifs. Une décoction de cônes femelles est employée comme sudorifique et emménagogue. En médecine vétérinaire, on emploie des feuilles hachées et finement pilées mélangées avec de l’eau comme purge pour les chevaux et les mulets qui ont des troubles d’estomac, tandis qu’une décoction de jeunes rameaux secs est un remède contre la gale chez les chameaux.

Juniperus procera a une signification cérémonielle et religieuse, comme dans certaines régions d’Ethiopie, où il est employé en particulier en septembre lors de la cérémonie orthodoxe traditionnelle du Meskel.

Production et commerce international

Il y avait autrefois un important commerce international de bois de Juniperus procera: en 1910, par exemple, 31 000 grumes furent exportées d’Afrique orientale vers l’Allemagne. Plus tard ce bois a été exporté vers l’Europe et l’Amérique du Nord sous forme de planchettes pour la fabrication de crayons et autres articles, mais ces exportations ont cessé. L’huile de cèdre a également fait l’objet d’exportation.

Propriétés

Le bois de cœur est rouge pâle, jaune-brun ou rouge pourpré lorsqu’il est fraîchement coupé, virant au brun rougeâtre par exposition à l’air et à la lumière ; il est bien distinct de l’aubier qui est de couleur crème ou blanche, et qui a jusqu’à 2,5 cm d’épaisseur sur les arbres adultes. Le fil est généralement droit, le grain fin et régulier. Le bois est très odorant, avec une odeur aromatique caractéristique et persistante de cèdre. Des défauts fréquents sont l’entre-écorce, le fil tors et le bois de compression. Le bois a tendance à blanchir au soleil, et il est parfois rayé avec des zones plus claires et plus foncées qui forment une figure attrayante.

Le bois est moyennement lourd, avec une densité de 510–670 kg/m³ à 12% d’humidité. Il sèche bien lorsque le séchage est mené avec soin, mais les pièces de grande dimension sont sujettes aux fentes en bout et aux gerces superficielles, et il ne faut pas laisser le bois sécher rapidement au début. Le séchage en séchoir est préférable. Les taux de retrait de l’état vert à 12% d’humidité sont de 2,0% dans le sens radial et 3,0% dans le sens tangentiel, et de l’état vert à anhydre de 3,3% dans le sens radial et 5,0% dans le sens tangentiel. Une fois séché, le bois est très stable, et les mouvements en service sont réduits. A 12% d’humidité, le module de rupture est de 86 N/mm², le module d’élasticité de 8925 N/mm², la compression axiale de 38 N/mm², le cisaillement de 10,3 N/mm², et la dureté de flanc Janka de 1910 N.

Le bois est facile à travailler avec des outils manuels et des machines, bien qu’étant assez cassant et fissile, tendant à se casser et se fragmenter lors du perçage et du mortaisage. Il peut se fendre lors du clouage et du vissage, et des avant-trous sont nécessaires. Il se colle, se teint et se polit bien.

La durabilité est élevée, même dans le sol. Le bois de cœur est résistant aux champignons, aux termites et à la plupart des térébrants à l’exception d’Oemida gahani. L’aubier n’est pas sujet aux attaques de Lyctus. Le bois de cœur est imperméable aux produits de préservation, et seulement des pièces peu épaisses peuvent être suffisamment imprégnées ; l’aubier, au contraire, est perméable.

Le bois brûle de manière uniforme lorsqu’il est frais, mais il se consume vite, et le charbon de bois ne dure pas longtemps. Le bois contient 0,5–3% d’huile essentielle, le composant le plus important étant le cédrol (23–79%). Le cédrol est connu pour avoir des effets anti-termites. L’huile essentielle extraite des feuilles a montré une action antioxydante. Les feuilles et l’écorce contiennent des diterpènes ayant une action antibactérienne. La fraction butanol d’un extrait à l’éthanol de l’écorce a montré une action anti-implantation sur des rats. L’écorce contient environ 3,5% de tanin.

Falsifications et succédanés

Les caractéristiques du bois de Juniperus procera sont très comparables à celles du “podo” (Afrocarpus et Podocarpus spp.).

Description

  • Grand arbre sempervirent, généralement dioïque, atteignant 40(–50) m de haut ; fût libre de branches sur une hauteur atteignant 20 m, rectiligne, effilé, jusqu’à 200(–300) cm de diamètre, souvent cannelé ; écorce externe fissurée, s’exfoliant en longs rubans étroits papyracés, brun pâle virant ensuite au gris-brun ; cime pyramidale sur les jeunes arbres, largement étalée et à sommet aplati sur les arbres plus âgés ; branches étalées ou ascendantes.
  • Feuilles opposées décussées, simples, écailleuses, triangulaires-rhombiques sur les derniers rameaux, de 0,5–1 mm × environ 0,5 mm, aiguës, lancéolées-aiguës sur les branches plus âgées et jusqu’à 6 mm de long, bord entier, vert jaunâtre à vert pâle.
  • Cône mâle terminal sur des rameaux courts, solitaire, globuleux à ovoïde, de 2–5 mm × 1,5–3 mm, jaunâtre ou vert lorsque jeune, brun orangé à maturité ; écailles 10–12(–14), opposées décussées, peltées, chacune portant (1–)2–3(–4) sacs polliniques.
  • Cône femelle terminal sur de courts rameaux dressés, cône mûr bacciforme, globuleux, de 3–7(–8,5) mm de diamètre, brun, bleu ou noir pourpré, généralement glauque ou pruineux, renfermant (1–)2–3(–6) graines ; écailles 4(–6), opposées décussées, fusionnées.
  • Graines ovoïdes anguleuses, avec un côté plus ou moins aplati, de 3,5–5,5 mm × 2–4 mm, brun jaunâtre.

Autres données botaniques

Le genre Juniperus comprend une cinquantaine d’espèces, et est très répandu dans les régions subtropicales et tempérées de l’hémisphère nord, certaines espèces poussant dans les montagnes tropicales. Juniperus procera est le plus grand arbre du genre. Il est étroitement apparenté à Juniperus excelsa Bieb., dont l’aire s’étend sur l’Europe et l’Asie tempérée. Ces deux espèces ont parfois été traitées comme étant conspécifiques, mais ce point de vue n’est pas largement admis.

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 ; 78 : parois horizontales granuleuses ou noduleuses. Composition des rayons : 80 : trachéides transversales absentes ou très rares ; 85 : parois terminales des cellules du parenchyme des rayons lisses (sans ponctuations) ; 87 : parois horizontales des cellules du parenchyme des rayons lisses (sans ponctuations).
  • Ponctuation des champs de croisement trachéides-rayons : 93 : ponctuations des champs de croisement cupressoïdes (orifice rétréci, ovoïde, entièrement compris dans l’aréole) ; 98 : 1–3 ponctuations par champ de croisement (bois initial uniquement).
  • Taille des rayons : 102 : hauteur moyenne des rayons très faible ( 4 cellules) ; 103 : hauteur des rayons moyenne (5–15 cellules) ; 107 : rayons exclusivement unisériés.
(P. Baas & I. Heinz)

Croissance et développement

Juniperus procera a une croissance lente. En Ethiopie, des arbres de plantation de 10–15 ans avaient une hauteur de 6–9 m, avec un diamètre de fût de 8–16 cm, tandis que des arbres de plantations âgés de 30–40 ans avaient 17–21 m de haut, avec un diamètre de fût de 16–29 cm. Dans un peuplement âgé de 200 ans, les arbres avaient une hauteur de 37,5 m, avec un diamètre de fût de 107 cm. Dans les monts Usambara en Tanzanie (altitude de 1450 m, température annuelle moyenne de 18°C, pluviométrie annuelle moyenne de 1070 mm), des sujets de Juniperus procera âgés de 61 ans, avec une densité de 182 arbres/ha, avaient une hauteur moyenne de 32,5 m et un diamètre moyen de fût de 47 cm. Le volume sur pied était de 247 m³ par ha. Au Kenya, un peuplement âgé de 15 ans, issu de régénération naturelle à la suite d’un feu, avait une hauteur moyenne de 14,7 m et un diamètre moyen de fût de 23 cm ; 35 ans plus tard, les arbres de ce peuplement (densité 262 tiges/ha) avaient une hauteur moyenne de 23,5 m et un diamètre moyen de fût de 39 cm. Dans une plantation âgée de 41 ans au Burundi, les arbres avaient une hauteur moyenne de 24 m et un diamètre de fût moyen de 29,5 cm (variation de 19–50 cm).

Juniperus procera a des périodes de floraison et de fructification irrégulières, ne fleurissant qu’à intervalle de plusieurs années Il est pollinisé par le vent, et les graines sont dispersées par les oiseaux. Juniperus procera est supposé avoir un enracinement profond, comme les autres Juniperus spp., mais les caractéristiques de son système racinaire sont mal connues.

Ecologie

Juniperus procera est une espèce d’altitude et préfère les hautes crêtes froides. On le trouve couramment entre 1800 m et 2800 m d’altitude, mais il pousse sur une gamme plus large d’altitude, à 1000–3500 m, avec une température annuelle moyenne variant de 5°C à 20°C. La pluviométrie annuelle moyenne dans la zone forestière riche en Juniperus procera est de 1000–1400 mm, mais il peut pousser dans une large gamme de zones pluviométriques ( 300–2000 mm/an). Une fois installés, des sujets peuvent survivre dans des conditions sèches et chaudes, mais dans les zones à faible pluviométrie les arbres ont généralement une mauvaise forme et une petite taille. Lorsque la pluviométrie excède 1400 mm/an, les forêts dominées par Juniperus procera sont progressivement remplacées par des types plus humides de forêt sempervirente dans lesquelles Juniperus procera se raréfie progressivement. Juniperus procera préfère des sols rocheux, avec une texture légère à moyenne et un bon drainage.

Juniperus procera est une essence caractéristique des types de forêt afro-montagnarde indifférenciés et secs, mais on peut le trouver aussi dans des forêts de transition entre la forêt afro-montagnarde sèche et les brousses et fourrés semi-sempervirents. Le sous-étage de la forêt de Juniperus procera est généralement un mélange dense sempervirent d’arbustes et de plantes herbacées. Les arbres sont parfois couverts de mousses et de lichens. Les lianes sont communes (la grande liane Toddalia asiatica (L.) Lam. est très fréquente), et on trouve occasionnellement des figuiers épiphytes. Juniperus procera est un semencier prolifique, et les graines, quoique parfois endommagées par des insectes foreurs, sont généralement fertiles. Cependant, on n’observe pas de régénération dans les forêts adultes de genévrier, car les jeunes semis sont très exigeants en lumière et absolument intolérants à toute matière organique en décomposition couvrant le sol. C’est pourquoi les semences ne peuvent germer librement qu’en terrain ouvert herbeux ou parmi des buissons comme on en trouve dans les clairières ou en lisière de forêt, avec un éclairement suffisant et des sols minéraux. En conséquence, les forêts de Juniperus procera ne peuvent se développer que de deux manières principales : soit à partir de gaulis poussant à l’abri de buissons en lisière de forêt, soit à partir de régénération naturelle se produisant après un feu ou dans de grandes clairières d’origine autre, donnant naissance à des peuplements équiennes généralement très denses, composés d’arbres avec un long fût dépourvu de branches. En raison de ces exigences strictes, la régénération artificielle apparaît comme étant le moyen le plus aisé et le plus rapide de maintenir les forêts de Juniperus procera.

Multiplication et plantation

Juniperus procera est facile à multiplier par graines. Le poids de 1000 graines est de 20–30 g. Les semences peuvent être obtenues en récoltant des cônes femelles sur les arbres, en les étalant sur le sol pour les sécher, puis en les écrasant dans un mortier et en séparant les graines par tamisage et vannage. Les graines se conservent bien. La température optimale pour la germination est autour de 20°C ; la germination est meilleure à la lumière qu’à l’obscurité. Le taux de germination en pépinière est généralement de 40% après 6 semaines, mais on trouve des variations considérables dans les caractéristiques des semences et de la germination de Juniperus procera. La germination peut être améliorée par prétraitement à l’eau chaude, à l’acide sulfurique concentré ou par torréfaction légère. Les semis sont prêts à transplanter lorsqu’ils sont âgés de 1–2 ans et ont 15–25 cm de hauteur. Il faut un espacement relativement serré, de préférence 1,2–2 m × 1,2–2 m, de façon à favoriser l’élagage naturel au stade de fourré très branchu. On utilise également des semis naturels. Dans des conditions où Juniperus procera se régénère facilement, on peut même envisager un reboisement par semis direct.

La multiplication végétative de Juniperus procera est possible : des boutures racinées avec un système racinaire bien développé s’installent aisément et poussent bien. Dans des essais, on a obtenu un enracinement optimal avec des boutures provenant de jeunes plants (5 mois), mais des plants plus âgés (10–15 mois) fournissent davantage de boutures. L’enracinement avec des boutures provenant d’arbres adultes est médiocre.

Gestion

Dans les plantations, le désherbage doit être pratiqué à la saison des pluies au moins une fois par an au cours des premiers stades de croissance. L’élagage est une importante opération sylvicole qui peut sensiblement accroître la production ligneuse d’un peuplement, bien que la présence de blessures dans lesquelles le bois de cœur est exposé accroisse le risque de dommages par le champignon de la pourriture du bois Fomes juniperinus. L’élagage doit débuter 3–6 ans après la plantation. Une éclaircie sélective précoce, débutant à la 5e année, est également recommandée pour favoriser le développement de la cime et la croissance en diamètre. La litière qui tombe des arbres rend le sol acide, de sorte que l’on ne doit pas faire de cultures intercalaires avec Juniperus procera.

Maladies et ravageurs

Juniperus procera est sujet à de sérieuses attaques par le champignon de la pourriture du bois Fomes juniperinus. Ce champignon crée des cavités de diverses tailles, et en cas de grave infestation un grand arbre peut être réduit à l’état de coquille vide. Les arbres matures ou ceux poussant sur des stations humides renferment presque toujours au moins un peu de pourriture du cœur. Le champignon ne peut pas survivre dans les arbres morts. Les mesures destinées à réduire les dégâts de Fomes juniperinus comprennent une stricte protection contre les feux et autres traumatismes, le maintien d’une forte densité des peuplements pour favoriser l’élagage naturel tant que les arbres sont encore jeunes (avant la formation de bois de cœur), et une éclaircie périodique pour éliminer toutes les tiges présentant des branches brisées ou des blessures dans lesquelles le bois de cœur est exposé, ainsi que pour enlever les tiges déjà attaquées par le champignon. L’arbre est également attaqué par Rhynchosphaeria cupressi, champignon qui provoque un chancre de la tige et des branches.

Juniperus procera est attaqué par le puceron du cyprès (Cinara cupressi), mais pas aussi gravement que Cupressus lusitanica Mill.

Récolte

La production de grumes convenant pour le marché des sciages et des placages est sans doute possible avec une révolution de 70–100 ans.

Rendement

Les accroissements en plantations varient de 3,5 à 13 m³/ha/an, avec une moyenne de 7,5 m³/ha/an, très inférieure à ce qu’on obtient avec certaines essences exotiques sur les mêmes stations, par ex. 50 m³/ha/an pour Eucalyptus globulus Labill.

Ressources génétiques

En dépit de sa large répartition, Juniperus procera est mentionné sur la Liste rouge des espèces menacées de l’UICN de 2006, quoique dans la catégorie à risque faible. La surexploitation, les changements dans l’utilisation des terres, le broutage (en particulier par les buffles et les éléphants) et l’accroissement des populations d’essences exotiques à croissance rapide contribuent au déclin de Juniperus procera. Les populations d’Ethiopie et du Kenya sont très étendues, mais les populations excentriques du Zimbabwe, de la R.D. du Congo et du Malawi sont très réduites et menacées. L’unique exemplaire spontané de Juniperus procera connu au Zimbabwe est protégé.

Perspectives

Juniperus procera a des caractéristiques favorables pour son emploi comme essence de reboisement : il est capable de s’adapter à des conditions climatiques extrêmes, et il fournit un bois de haute qualité. Cependant, sa croissance lente, ainsi que les fortes cannelures du fût et sa médiocre survie sur le terrain en raison des attaques de pourriture du cœur, ont découragé les reboiseurs dans son aire d’origine. Des plantations pour reboiser des stations médiocres sont effectuées dans des zones déboisées, par ex. en Erythrée, en Ethiopie et au Kenya. Toutefois, cette pratique est limitée, ne serait-ce que parce qu’elle ne procure pas aux pays concernés un revenu immédiat. En règle générale, il est probable qu’en matière de reboisement on continuera de donner la préférence à des essences qui poussent plus vite que Juniperus procera.

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Sources de l'illustration

  • Farjon, A., 2005. A monograph of Cupressaceae and Sciadopitys. Royal Botanical Gardens, Kew, Richmond, United Kingdom. 643 pp.

Auteur(s)

  • C. Couralet, Royal Museum for Central Africa, Leuvensesteenweg 13, 3080 Tervuren, Belgium
  • H. Bakamwesiga, Institute of Environment & Natural Resources, Makerere University, P.O. Box 7298, Kampala, Uganda

Citation correcte de cet article

Couralet, C. & Bakamwesiga, H., 2007. Juniperus procera Hochst. ex Endl. In: Louppe, D., Oteng-Amoako, A.A. & Brink, M. (Editors). PROTA (Plant Resources of Tropical Africa / Ressources végétales de l’Afrique tropicale), Wageningen, Netherlands. Consulté le 10 février 2019.


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