• Aucun résultat trouvé

Modèle linéaire explicatif de durabilité naturelle

Cette dernière partie permet d’évaluer le ou les facteurs qui sont impliqués dans la durabilité

Figure 60: Représentation graphique de la corrélation entre les mesures en infradensité et la moyenne des pertes de masse

y = -22,467x + 21,805 R² = 0,0966 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 Mo ye n n e d es p ertes d e mas se (% ) Mesure de l'infradensité

150

naturelle du bois de l’Angélique. Pour cela, les facteurs intrinsèques au duramen externe (teneurs en extractibles et activité biologiques associées, teneurs en macromolécules et infradensité) ainsi que ceux propres à l’arbre (hauteur, diamètre, rapport H/DBH, proportion d’aubier et de duramen) ont été utilisés comme covariables pour établir le modèle explicatif de durabilité naturelle de l’Angélique. Les facteurs ont été mesurés pour les individus de l’échantillonnage, en un seul exemplaire sauf pour les teneurs en composés phénoliques totaux et les activités antiradicalaires, mesurés en 3 exemplaires par individu. Les teneurs en tryptamine et alcaloïdes, ayant été mesurées pour 9 individus uniquement n’ont pas été inclues au modèle.

I. Réduction du nombre de covariables

La matrice de corrélation est présentée en Figure 61. L’analyse de cette matrice mets en évidence une corrélation significative (p-value < 0,05) entre plusieurs covariables. En effet, les variables PT (polyphénols totaux) ET (extractibles totaux) et AA (activité antiradicalaire) sont positivement corrélées entre elles, de même que les covariables H (hauteur) et DBH. La Lignine est négativement corrélée à LAS (lignine acide soluble) et AC (α-cellulose) ce qui est aussi le cas de l’Aubier et Duramen qui sont négativement corrélées entres elles.

À partir de cette matrice, il est possible d’établir une première sélection de 7 covariables : ET (très corrélé avec AA et PT), Lignine (très corrélé avec AC ou LAS), DBH (corrélé avec H), Duramen (très corrélé avec Aubier), H.D (rapport H/DBH), HL (holocellulose) et ID (infradensité).

151

Figure 61: Matrice de corrélations pour les 13 covariables quantitatives mesurées chez 15 individus de l’échantillonnage ; H :hauteur, DBH : diamètre à hauteur de poitrine ;H.D : rapport H/D, ET :extractibles totaux, Lignine :lignine Klason, LAS :lignine acide-soluble, HL :holocellulose ; AC :α-cellulose, PT :polyphénols totaux, AA :activité antiradicalaire et ID : infradensité.

Le cercle de corrélation (Figure 62) permet de visualiser les relations entre toutes les covariables en simultanée, et non pas deux à deux comme une matrice de corrélation. Les PC1 et PC2 représentent près de 56% de la variance totale. L’analyse des résultats indiquent que la PC1 est portée par les covariables AA et PT et la PC2 par le DBH et le Duramen. Au contraire, les variables les moins contributives sont HL, ID, H.D et LAS de couleurs bleues foncées. Suivants ces deux axes, les variables ET, PT et AA sont positivement corrélées entre elles. De même, AC et H sont positivement corrélées entre elles mais sont toutes deux négativement corrélées à la lignine. Enfin, le Duramen et l’Aubier sont négativement corrélés. Les résultats du cercle de corrélation de l’ACP sont cohérents avec ceux obtenus avec la matrice de corrélation, notamment pour les covariables ET, PT et AA, Aubier et Duramen et les covariables Lignine et AC. Par conséquent, les covariables qui seront retenues pour le modèle sont les suivantes : DBH, Duramen (ou Aubier), ET (interchangeable avec PT ou AA) et Lignine (interchangeable avec AC).

Figure 62:Cercle de corrélation des variables de l'ACP sur les axes PC1 et PC2 ;les couleurs des variables indiquent la part de contribution dans la variance expliquée (bleu foncé : variable la moins contributive et bleu clair : variable la plus contributive)

152

II. Construction du modèle linéaire explicatif de durabilité naturelle

Plusieurs modèles linéaires ont été construits à partir des covariables précédemment sélectionnées par la matrice de corrélation et l’ACP. Le modèle le plus performant a ensuite été sélectionné selon le critère AIC. Les covariables AA et PT ont fait l’objet de trois mesures par individus. Pour tenir compte de cela, un effet aléatoire a été ajouté sur les individus dans les modèles faisant intervenir ces covariables.

1. Modèle linéaire sans effet aléatoire

La significativité des covariables ET, Lignine, DBH et Duramen a d’abord été évaluée. Les résultats révèlent que seul la covariable Duramen est significative, avec une p-value de 0,0137. Si la covariable Lignine est remplacée par AC, la valeur de la p-value du Duramen augmente et passe à 0,0451. Aussi dans le modèle linéaire ET, Lignine, DBH et Aubier, l’Aubier qui remplace le Duramen est la seule covariable significative (p-value de 0,0173). Pour s’assurer de ce résultat, le modèle ET, Lignine, DBH et Duramen (dont la covariable est la plus significative) a été soumis à la méthode de sélection selon le critère AIC. Le modèle le plus performant est composé uniquement par la covariable Duramen. Avec ce modèle, 51 % de la variance de la perte de masse est expliquée par la proportion en duramen.

2. Modèle linéaire avec effet aléatoire

La significativité des covariables PT, Lignine, DBH et Duramen a été évaluée. De nouveau, seule la covariable Duramen est significative, avec un p-value de 0,0354. En remplaçant la covariable Lignine par AC dans le modèle, aucune variable n’est significative. Avec l’Aubier à la place du Duramen, la valeur du p-value passe à 0,0449. De même, dans le modèle PT, AC, DBH et Aubier, seul l’Aubier est significatif, avec une p-value de 0,0451. Néanmoins, dans le cas du modèle AA, Lignine, DBH et Duramen, aucune des variables n’est significative. Le même constat a été réalisé en remplaçant la variable Duramen par l’Aubier dans le modèle. Le modèle PT, Lignine, DBH et Duramen dont la significativité est la plus faible, a été soumis à la méthode de sélection basée sur le critère AIC. Comme pour le modèle sans effet aléatoire, le modèle le plus performant a été obtenu uniquement avec le Duramen.

En conclusion, la proportion en duramen ou en aubier est le seul facteur qui est significativement corrélé à la durabilité naturelle du bois de l’Angélique. Par conséquent, il est possible d’expliquer la durabilité naturelle et donc, sa variabilité à l’égard des champignons lignivores par la proportion en aubier externe ou en duramen externe. Ce résultat est surprenant, car aucun facteur intrinsèque du duramen de l’Angélique, notamment la chimie du bois n’a été retenu par le modèle explicatif.

153

Chapitre 3: Proposition d’outils spectroscopiques pour la prédiction de