La modélisation des plantes fait l’objet de recherches à l’interface de disciplines biologiques, des mathématiques appliquées et de l’informatique. Elle permet de créer les modèles de développement de l’architecture des plantes, mais aussi les modèles de production végétale, expression de la croissance des organes.. © Inra

Architecture et croissance des plantes

La modélisation des plantes fait l’objet de recherches à l’interface de disciplines biologiques, des mathématiques appliquées et de l’informatique. Elle permet de créer les modèles de développement de l’architecture des plantes, mais aussi les modèles de production végétale, expression de la croissance des organes.

Mis à jour le 07/02/2017
Publié le 07/02/2017

Comment les plantes poussent-elles ? Le nombre d’or est-il omniprésent dans leur architecture ? Leurs structures sont-elles fractales ? Ont-elles un langage ? Une grammaire ? Il y a du vrai dans ces questions, mais il faut aller plus loin. Il faut identifier, modéliser et simuler le rôle des organes d’une plante dans sa croissance et leur fonctionnement.

Les auteurs de cet ouvrage nous exposent les fondements biologiques - botanique, agronomie, génétique, écophysiologie - mathématiques et informatiques qui permettent d’exprimer le fonctionnement des bourgeons, la production photosynthétique de la biomasse et sa répartition dans les organes d’une plante. La simulation de la croissance des plantes devient alors possible sous la forme de modèles dynamiques et sa représentation, sous la forme d’images de synthèse. Ces modèles autorisent de multiples applications. De nombreuses plantes sont présentées (herbacées, arbustes et arbres) ; leur modélisation a une visée pratique en agriculture, en gestion des ressources naturelles et de l’environnement et en représentation des paysages.

Rédigé par des botanistes, des agronomes, des mathématiciens et des informaticiens, cet ouvrage collectif, au format epub, est le fruit 40 années de recherches dans la modélisation du développement et de la croissance des plantes. Les auteurs y exposent pas à pas toutes les étapes qui ont mené à la création du modèle GreenLab* et les conditions dans lesquelles il peut désormais être appliqué.   

 

Les coordinateurs  

Philippe De Reffye, retraité du Cirad, ingénieur agronome. Il a consacré sa carrière professionnelle à l’expression mathématique du développement et de la croissance des plantes à travers la réalisation de modèles dynamiques pour les sciences végétales Il a créé, entre autres, l’unité de recherche Amap* du Cirad. 

Marc Jaeger est docteur-ingénieur de recherche, spécialisé sur les plantes et paysages simulés et leur visualisation, et chercheur en informatique au Cirad à l’unité Amap. 

Daniel Barthélémy est botaniste, spécialiste des plantes tropicales et de l'architecture des végétaux, docteur en biologie et écologie végétale. Au Cirad puis à l'Inra de 1993 à 2010, il travaille à l’unité de recherche Amap. 

François Houllier, spécialiste de la modélisation en biologie et écologie, est l’un des cofondateurs des modèles de l’unité Amap. Il est administrateur provisoire de l’Université Sorbonne Paris Cité, ancien président-directeur général de l’Inra. 

 

Architecture et croissance des plantes

Modélisation et applications 

Editions Quae – coll. Synthèses – décembre 2016 - 15,99 euros

Ce livre paraîtra au format papier et PDF en juin 2017.   

 

* Botanique et modélisation de l'architecture des plantes et des végétaux. 

** Le GreenLab (laboratoire d’innovation non technologie) est un projet de plateforme de montage de projets transdisciplinaires destiné à créer des passerelles entre le monde de la recherche, les collectivités, l’entreprise et la société civile dans le domaine des transitions écologiques et de l’environnement.