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En partant des usages du bois, une première question est : quelles sont les qualités des bois dans la ressource pour différents usages et comment ces qualités peuvent être valorisées au mieux ? Pour y répondre est développée une thématique de recherche multi-échelle (depuis la paroi jusqu’aux territoires) et « multi-fonctionnelle » (comptabilité du carbone forestier séquestré en forêt et/ou substitué dans les produits bois ; satisfaction de plusieurs usages du bois, hiérarchisés). Elle  intègre d’une part l’analyse et la quantification de la variabilité des volumes des différents compartiments (duramen, aubier, nœuds, bois juvénile…), des propriétés de leur bois (densité, biomasse, MOE, taux et quantités de carbone et d’extractibles) et des caractéristiques des arbres (nodosité, autres défauts) caractérisant la ressource ; cette thématique de dendrométrie fine fait appel à la modélisation croissance-qualité pour évaluer l’effet de différents scénarios sylvicoles sur cette variabilité ; elle comprend par ailleurs de nouvelles méthodes de caractérisation de la qualité en partenariat avec des scientifiques spécialistes du numérique, de l’analyse d’images et d’intelligence artificielle, dans le cadre de projets en partenariat. Du fait de son caractère finalisé, cette thématique tient compte d’autre part des facteurs sociaux et géographiques qui contribuent à mieux faire coïncider l’offre et les demandes actuelle ou envisagée de bois des différentes qualités. Pour cela, elle établit des partenariats avec des chercheurs en sciences économiques, humaines et sociales (EHS) et de l’innovation.

La seconde question plus en amont à savoir : comment s’élabore cette qualité dans l’écosystème forestier ? positionne l’équipe dans un cadre d’écophysiologie et d’écologie fonctionnelle ; pour y répondre deux thématiques sont particulièrement développées.

• La biomécanique de l’arbre en peuplement est étudiée et modélisée comme un paradigme de la formalisation multi-échelle d’analyse du développement et du fonctionnement des arbres et de l’écosystème ; dans ce cadre est développée une expertise originale sur le vent comme facteur modulant la croissance, notamment de la tige, et les propriétés de son bois ; au vent sont associés d’autres facteurs environnementaux comme la sécheresse et les interventions sylvicoles.
• La formation du bois, de ses propriétés, et de leurs variations dans l’arbre sont étudiées à travers la dynamique spatiotemporelle de la xylogénèse en relations avec les facteurs ontogéniques et environnementaux dont les variations climatiques (température et bilan hydrique notamment).

Notre démarche multi-échelle conduit à collaborer avec les équipes scientifiques, « missions » de l’UMR Silva. La modélisation de la croissance et de la qualité (ex. SimCop-qualité) sous l’effet des facteurs du milieu, de la sylviculture et du développement de l’arbre, est facilitée par les compétences et infrastructures de Silva (dispositifs d’observation, expérimentation sylvicole, base des données créées avec la plateforme SIG-BD, plateforme SilvaTech).  Enfin c’est en mobilisant les compétences du ForestInnLab que sont établis des partenariats avec les Sciences ESH et de l’innovation afin que soient i. continument enrichis les critères de qualité pour satisfaire les innovations-produit et ii. co-construits des projets avec les acteurs industriels, les laboratoires de recherches travaillant sur les produits et procédés et les utilisateurs de nos résultats (acteurs des politiques publiques territoriales, filières, gestionnaires…).