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laboratoire LERFoB

22 mars 2011 offre de thèse

Développement d’un modèle mécaniste de fonctionnement du cambium et de formation du bois sous forçage climatique.

Le centre INRA de Nancy offre une bourse de thèse à un étudiant désireux de travailler sur la modélisation de l’activité cambiale et de la formation du bois. L’étudiant fera parti de l’équipe de recherche sur la croissance des forêts et la qualité du bois du laboratoire d’étude de la ressource forêt-bois (LERFoB).

  • Titre de la thèse

Développement d’un modèle mécaniste de fonctionnement du cambium et de formation du bois sous forçage climatique.

 

  • Directeurs de thèse

Cyrille Rathgeber,

UMR1092 INRA-AgroParisTech, Laboratoire d’Etude de la Ressource Forêt-Bois (LERFoB), Centre INRA de Nancy, F-54280 Champenoux

Tél : 03 83 39 40 64

Fax : 03 83 39 40 69

Email: cyrille.rathgeber@nancy.inra.fr

Mériem Fournier,

UMR1092 INRA-AgroParisTech, Laboratory of forest and wood resource study (LERFoB), INRA centre of Nancy, F-54280 Champenoux

Tél : 03 83 39 40 00

Fax : 03 83 39 40 69

Email: meriem.fournier@agroparistech.fr

  • Résumé du projet

Comprendre et modéliser l’influence des conditions environnementales sur la croissance des arbres est l’un des objectifs majeurs de la recherche forestière. Aujourd’hui, cela devient un enjeu particulièrement important du fait de l’accélération des changements climatiques. De plus, bien que l’attention des forestiers se soit longtemps portée prioritairement sur la production en volume, la demande du marché les conduit, aujourd’hui, à s’intéresser de près à la relation entre croissance en volume, qualité du bois, performance des produits finis et bilans environnementaux de la sylviculture dans la perspective d’un développement durable. Dans ce contexte, il devient nécessaire d’appréhender les relations entre les facteurs environnementaux et la croissance des arbres, non plus aux seules larges échelles spatiales et temporelles (peuplement, année), mais à des échelles plus fines (cellule, jour) afin de se donner les moyens de comprendre réellement les processus biologiques mis en œuvre.
De nombreux modèles fonctionnels de croissance des arbres existent, mais pour ces modèles, la largeur des cernes ne dépend que de la quantité de carbone allouée au compartiment correspondant au tronc ; l’activité cambiale n’étant généralement pas prise en compte. Peu de modèles (Deleuze & Houllier, 1998; Fritts et al., 1999; Drew et al. 2010; Hölttä et al. 2010) se basent sur une description plus ou moins détaillée de l’activité cambiale pour simuler la croissance radiale à une échelle de temps infra-annuelle (hebdomadaire ou journalière). L’approche utilisée par ces modèles consiste le plus souvent à relier les principales caractéristiques des trachéides (nombre, taille, poids) aux conditions environnementales en prenant en compte, pour chaque phase de l’activité cambiale, l’influence des facteurs environnementaux les plus limitants. D’autre part, des études récentes de suivi de la formation du bois, que ce soit en milieu naturel ou contrôlé, fournissent de précieux jeux de données qui permettent d’analyser en détail certaines relations entre activité cambiale et xylogénèse d’une part et facteurs internes et externes d’autre part. Ces données n’ont cependant pas encore été utilisées pour supporter une démarche globale et intégratrice de compréhension et de modélisation de l’ensemble du processus de formation du bois.
L’objectif de cette thèse est de développer un modèle mécaniste de l’activité cambiale. Trois étapes peuvent être distinguées : (1) simuler les cinétiques des différents processus de la xylogénèse – division et élongation cellulaire et épaississement et lignification des parois – au cours d’une saison de croissance et leurs conséquences en terme de structure anatomique du bois formé ; (2) formaliser le lien entre variable d’état interne, variables environnementales et les taux des différents processus de la xylogénèse ; (3) calibrer et valider le modèle obtenu sur une vaste gamme de situations naturelles et expérimentales.

  • Description du poste

Ce poste comprend un financement de cinq ans qui inclus une bourse de thèse de trois ans ainsi qu’une subvention de deux ans pour un post-doc qui suivrai la thèse.

  • Qualifications

Nous recherchons un modélisateur capable de concevoir, développer et programmer le modèle en collaboration étroite avec ces encadrants qui lui fourniront l’expérience de ce sujet d’étude et les données. Une formation en physique (ou mathématique) conviendrait parfaitement si elle est associée à une réelle sensibilité pour l’écologie, une formation en biologie pourrait également convenir si l’étudiant a de solide base en modélisation. Le candidat devra posséder un goût certain pour la multidisciplinarité et une bonne maitrise de l’anglais. Une expérience en programmation sera évaluée très positivement (JAVA de préférence).

  •  Critères d'évaluation

Le poste sera pourvu à la fin de l’été, après un concours organisé début mai 2011. Les critères de sélection du candidat portent sur son cursus académique, sa motivation pour la recherche avérée par des stages et son implication dans son travail de recherche de master. Un jury formé par des membres du conseil de l'école doctorale RP2E (ressource, procédé, produit, environnement) auditionnera les candidats présélectionnés. Les candidats pourront être auditionnés en anglais et par vidéo-conférence s’ils en font la demande.

  •  Procédure de candidature

Les dossiers de candidature devront parvenir au secrétariat de l'école doctorale RP2E (christine.fivet@inpl-nancy.fr) avec copie à Erwin Dreyer (dreyer@nancy.inra.fr) avant le vendredi 13 mai 2011 midi. Les détails de la procédure seront bientôt disponibles à sur le site de l’école doctorale RP2E.