Pinus kesiya (PROTA)

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répartition en Afrique (cultivé)
1, port de l’arbre ; 2, rameau feuillé ; 3, bouquet de feuilles ; 4, cône femelle mûr. Source: PROSEA
plantation, Madagascar
plantation (Bugwood)
plantation de 15 ans, Madagascar
éclaircissage d'une plantation de 8 ans, Madagascar
grumes
bois
bois

Pinus kesiya Royle ex Gordon


Protologue: Gard. Mag. 16: 8 (1840).
Famille: Pinaceae
Nombre de chromosomes:

Synonymes

  • Pinus insularis Endl. (1847),
  • Pinus khasya Hook.f. (1888).

Noms vernaculaires

  • Pin à trois feuilles, pin d’Indochine (Fr).
  • Khasya pine, benguet pine, khasi pine (En).

Origine et répartition géographique

Pinus kesiya est originaire d’Asie du Sud-Est. Planté dans toutes les régions tropicales, il est devenu une espèce très importante de bois d’œuvre, surtout en Afrique australe, notamment en Zambie, où c’est le pin le plus communément planté.

Usages

Le bois de Pinus kesiya (nom commercial : pin khasi) est utilisé pour la construction, les boîtes, les revêtements de sol, les plafonds, les panneaux, la menuiserie, les meubles, les poteaux et les étais de mine. Il convient également à la construction navale, aux ustensiles agricoles, au tournage, aux placages, au contreplaqué et aux traverses de chemin de fer. Il sert à la fabrication de panneaux de particules de qualité, et son usage comme bois de trituration est en augmentation. Il est employé comme bois de feu, dans la production de charbon de bois et pour faire des torches.

De l’oléorésine de bonne qualité est obtenue des arbres par gemmage. La distillation de l’oléorésine donne de la térébenthine et de la colophane. La térébenthine est utilisée dans l’industrie de la peinture, et la colophane dans la production de papier, de savon et de colle. Pinus kesiya est planté comme arbre d’ornement.

Propriétés

Le bois de cœur, rouge-jaune à rouge-brun, fonce à l’exposition, et en général se démarque nettement de l’aubier, jaune pâle, large de 3,5–5 cm. Le fil est droit, le grain est moyen à relativement grossier et irrégulier. Les cernes sont distincts. Le bois contient de nombreux canaux résinifères, souvent visibles sous forme de stries droites et brunes sur les surfaces longitudinales.

La densité du bois est de 400–750 kg/m³ à 12% d’humidité. Il sèche bien à l’air, sans détérioration importante lorsqu’il est bien empilé et que les grumes sont rapprochées. Le séchage au four est facile, mais il est conseillé de recourir à un programme moyen car un séchage rapide à haute température pourrait donner lieu à des fentes importantes et une exsudation excessive de résine. Les taux de retrait du bois vert à anhydre sont de 2,3%–7,0% radialement et de 5,5–11,5% tangentiellement. Une fois sec, le bois est moyennement stable en service.

A 12% d’humidité, le module de rupture est de 73–204 N/mm², le module d’élasticité de 5700–20 700 N/mm², la compression axiale de 32–78 N/mm², le cisaillement de 5–13 N/mm² , le fendage de 10–19 N/mm, la dureté Janka de flanc de 2220–4230 N, la dureté Janka en bout de 2120–3880 N et la dureté de flanc Chalais-Meudon de 1,0–6,2.

Le bois se scie facilement et peut se travailler pour obtenir une surface lisse avec tous les outils, mais sa teneur élevée en résine peut encrasser les lames de coupe. Les propriétés de clouage et de collage sont bonnes, et le bois prend bien la peinture et les vernis. Il est facile à débiter en panneaux de placage lisses et serrés d’épaisseur uniforme à une température de coupe de 50–70°C. Au cours du séchage, les placages présentent un retrait et un gauchissement légers à modérés, et ils sont généralement exempts de fentes. Pour obtenir une qualité acceptable de placages, il faut souvent combler les imperfections du bois ou l’apprêter en raison de la présence de nœuds et par endroits de fil soulevé, puis le poncer.

Le bois n’est que moyennement durable. Il est sensible aux taches colorées et aux attaques de scolytes, de térébrants marins, de guêpes charpentières et de termites. L’aubier n’est pas sensible aux foreurs Lyctus. Le bois de cœur est très rebelle à l’imprégnation avec des produits de conservation, l’aubier étant quant à lui perméable.

Il convient à la trituration mécanique et chimique. Les fibres du bois font 1,6–3,7 mm de long et ont un diamètre de 44–62 μm et une épaisseur de paroi des cellules de 4,3–7,2 μm. La composition chimique du bois anhydre est la suivante : holocellulose 57–65%, α-cellulose 37–43% et lignine 28%. La solubilité dans l’eau chaude est de 2,8%, dans l’alcool-benzène de 0,8–2,8%, et dans une solution de NaOH à 1% de 10, 9–16,1%. La trituration de bois originaire de Zambie par procédé au sulfate (kraft) a produit 42–49% de pâte blanchie, avec un indice kappa de 28–48. La valeur énergétique du bois est d’environ 23 160 kJ/kg.

Description

  • Arbre monoïque, sempervirent, de grande taille, atteignant 45 m de haut ; fût dépourvu de branches jusqu’à 20 m de haut, droit, cylindrique, atteignant 140 cm de diamètre ; écorce atteignant 4,5 cm d’épaisseur, écorce externe rosée à gris rougeâtre, réticulée et profondément fissurée ; cime ovoïde chez les jeunes arbres, aplatie ou arrondie chez les arbres âgés ; branches étalées, rameaux souvent couverts d’une pruine cireuse.
  • Feuilles en bouquets de (2–)3(–4), en aiguille, de (10–)12–21(–25) cm de long, érigées, souples, tendres, à pointe acérée, vert vif.
  • Cônes mâles cylindriques à oblongs, de 3,5–5 cm × 0,5 cm, jaune vif ou brun pâle.
  • Cônes femelles mûrs par groupes de 3 maximum, sessiles ou sur un court pédoncule atteignant 1 cm de long, retombants, ovoïdes à ovoïdes-coniques, de (4–)5–8(–10) cm × 4–5 cm, luisants, à écailles ligneuses pourvue d’un minuscule piquant.
  • Graines étroites, de 1,5–2,5 cm de long, à aile courte.
  • Plantule à germination hypogée.

Autres données botaniques

Pinus est un vaste genre comprenant plus de 110 espèces, presque toutes limitées à l’hémisphère Nord. De nombreuses espèces de Pinus sont cultivées en dehors de leur aire de répartition naturelle, dans les régions tropicales, subtropicales et tempérées. Sous les tropiques, 2 espèces sont plus importantes que toutes les autres : Pinus caribaea Morelet dans les régions tropicales de basses terres, et Pinus patula Schltdl. & Cham. dans les régions tropicales et subtropicales de hautes terres froides.

La taxinomie de Pinus kesiya reste sujette à discussion. L’inclusion de Pinus insularis Endl. dans Pinus kesiya a prêté à controverse en raison de leurs caractéristiques au champ et de leurs produits différents, et certains auteurs avancent que Pinus kesiya n’a pas été correctement décrit.

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).
  • Composition des rayons : 79 : trachéides transversales normalement présentes ; 82 : parois des trachéides transversales dentées ; 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 : 90 : ponctuations des champs de croisement en “fenêtre” ; (91 : ponctuations des champs de croisement pinoïdes (ponctuations simples ou avec une aréole très étroite)) ; 97 : 1–2 ponctuations (grandes, en fenêtre) par champ de croisement (bois initial uniquement) ; 98 : 1–3 ponctuations par champ de croisement (bois initial uniquement).
  • Taille des rayons : 103 : hauteur des rayons moyenne (5–15 cellules) ; 107 : rayons exclusivement unisériés.
  • Canaux intercellulaires : 109 : présence de canaux (résinifères) intercellulaires axiaux ; 110 : présence de canaux (résinifères) intercellulaires radiaux ; (111 : présence de canaux (résinifères) d’origine traumatique) ; 117 : cellules épithéliales à parois fines.
(P. Baas & I. Heinz)

Croissance et développement

Pinus kesiya pousse relativement rapidement. A Madagascar, des arbres âgés de 38 ans faisaient 46 m de haut. La pollinisation est effectuée par le vent. Les cônes mettent environ 23 mois à mûrir. Dans les plantations, les arbres commencent à porter des graines à l’âge de 5–7 ans. Pinus kesiya a généralement des graines en abondance chaque année. L’agent de dissémination des graines est le vent, mais aussi parfois les oiseaux, les rongeurs ou les humains.

Ecologie

Pinus kesiya est cultivé à (300–)600–1800(–3000) m d’altitude, dans des régions ayant une température annuelle moyenne de 14–23°C, une température maximale moyenne du mois le plus chaud de 20–37°C, une température minimale moyenne du mois le plus froid de 2–18°C, une pluviométrie moyenne annuelle de 700–2200 mm, et une saison sèche de 1–7 mois. Pinus kesiya pousse sur des sols de toute nature, mais préfère les sols neutres ou acides bien drainés. Une fois établi, l’arbre est relativement résistant à la sécheresse et au gel. Il est sensible aux dégâts des incendies au cours des premiers stades de croissance. Pinus kesiya est une espèce pionnière héliophile colonisant les sites détruits par les incendies ou dégradés par la culture itinérante.

Multiplication et plantation

Pinus kesiya se multiplie habituellement par graines. Le poids de 1000 graines est de 14–20 g. Les graines se conservent plusieurs années à l’abri de l’humidité et de la chaleur et dans des récipients hermétiques. Il n’est pas nécessaire de traiter avant le semis. Le taux de germination des graines fraîches est d’environ 95%, habituellement en 8–20 jours. Des mycorhizes sont nécessaires pour la croissance des semis et il est recommandé de procéder à des inoculations de spores ou d’ajouter du sol provenant d’arbres établis à proximité. Les semis sont prêts à être repiqués sur le terrain après 4–7 mois, lorsqu’ils font 20–30 cm de haut. Les espacements normaux sont de 1,5–3 m × 1,5–3 m pour la production de bois d’œuvre et de 4 m × 4 m pour la production d’oléorésine. Dans des plantations industrielles en Zambie, la préparation du site de plantation consiste à enlever la végétation existante, à dessoucher, à reboucher les trous, à labourer jusqu’à 25 cm de profondeur et à disquer. La multiplication végétative est possible par bouturage, greffage ou marcottage aérien. Des méthodes de régénération in vitro ont également été mises au point.

Gestion

Le désherbage a beaucoup d’importance pour l’établissement, et dans les plantations industrielles zambiennes, il est effectué 8 fois pendant les 3 premières années après le repiquage. Un apport d’engrais est possible en fonction des besoins spécifiques du site. Dans la vallée de Mangoro à Madagascar, par exemple, il y a une carence en Zn. Les plantations sont généralement éclaircies. La pratique en Zambie est d’éclaircir à 740 arbres/ha à l’âge de 6 ans, à 495 arbres/ha à l’âge de 9 ans, à 300 arbres/ha à l’âge de 12 ans et à 185 arbres/ha à l’âge de 21 ans. A Madagascar, une éclaircie d’arbres âgés de 12 ans a fait passer leur nombre de 1300/ha à 300/ha, et 6 ans plus tard, les arbres des parcelles éclaircies présentaient une croissance du diamètre bien plus élevée que ceux des parcelles non éclaircies, la densité du bois et les taux de retrait restant similaires. Un élagage est nécessaire pour produire un bois d’œuvre de qualité supérieure, et débute lorsque l’arbre fait 6–7 m de haut. En fonction de la production visée, on pratique des rotations de 18–35 ans.

Maladies et ravageurs

Pinus kesiya est sensible à la brûlure à bandes rouges (Mycosphaerella pini). Au Malawi, des dégâts dus à Armillaria mellea ont été relevés. Dans les pépinières, il peut y avoir une fonte des semis. Au Zimbabwe, le criquet Mecostibus pinivora fait partie des ravageurs. En Afrique du Sud, Pinus kesiya est massivement attaqué par le puceron lanigère du pin (Pineus pini).

Récolte

Il faut 25–30 ans à Pinus kesiya avant de pouvoir être abattu pour son bois d’œuvre.

Rendement

L’accroissement annuel moyen en volume est de 10–30 m³/ha. Sur les bons sites en Zambie, des arbres ont atteint un accroissement annuel maximal de 40 m³/ha à l’âge de 18 ans.

Traitement après récolte

Le bois doit être transformé ou traité aussitôt après l’abattage et empilé à l’air sous abri.

Ressources génétiques

Une importante variation entre provenances a été constatée et indique un potentiel pour la sélection et l’amélioration génétique. On a noté des essais de provenances au Nigeria, au Kenya, au Malawi, en Zambie, au Zimbabwe, à Madagascar et en Afrique du Sud, et des vergers porte-graines ont été implantés dans différents pays africains, dont le Malawi et Madagascar.

Sélection

Un important objectif d’amélioration génétique porte sur la rectitude du fût. Une hybridation est possible avec Pinus merkusii Jungh. & de Vriese et Pinus oocarpa Schiede ex Schltdl. Un protocole de transformation génétique de tissu embryogène à l’aide de transfert biolistique a été mis au point.

Perspectives

Pinus kesiya est un arbre à croissance relativement rapide et une utile source de bois d’œuvre et de pâte à papier. Pour l’Afrique tropicale, il offre les meilleures perspectives à 800–1200 m d’altitude. En dessous de 800 m, ses rendements sont plus faibles que ceux de Pinus caribaea et Pinus oocarpa, tandis qu’au-dessus de 1200 m, c’est Pinus patula qui donne les rendements les plus élevés. Comme il colonise rapidement les endroits dégradés, Pinus kesiya peut devenir envahissant une fois introduit.

Références principales

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Sources de l'illustration

  • Suhardi, Sosef, M.S.M., Laming, P.B. & Ilic, J., 1993. Pinus L. In: Soerianegara, I. & Lemmens, R.H.M.J. (Editors). Plant Resources of South-East Asia No 5(1). Timber trees: Major commercial timbers. Pudoc Scientific Publishers, Wageningen, Netherlands. pp. 349–357.

Auteur(s)

  • Nyunaï Nyemb, Institut de Recherches Médicales et d’Etudes des Plantes Médicinales, B.P. 3805, Yaoundé, Cameroon

Citation correcte de cet article

Nyunaï, N., 2008. Pinus kesiya Royle ex Gordon. 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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