Bottom and Top Internodes Subjected to Interactions with Genotype in Miscanthus: Impact of Biochemical Composition and Anatomy on Stem-Based Composites Mechanical Properties
2025
Brancourt-Hulmel, Maryse | Arnoult, Stéphanie | Girones, Jordi | Jaffuel, Sylvie | Vo, Thi To Loan | Gineau, Emilie | Mouille, Gregory | Dubois, Sophie | Navard, Patrick | BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158 ; Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL) | BioEcoAgro - Equipe 1 - Functioning and adaptation of the plant in interaction with its environment ; BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158 ; Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL) | Unité Expérimentale Grandes Cultures Innovation Environnement - Picardie (GCIE) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Centre de Mise en Forme des Matériaux (CEMEF) ; Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM) | Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad) | Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du végétal (IJPB) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | AnaStats Scop ARL (AnaStats) | This work was supported by the French National Research Agency through the program Investments for the Future (grant ANR-11-BTBR-0006, BFF). The IJPB was backed by IJPB's Plant Observatory technological platforms and LabEx Saclay Plant Sciences-SPS (ANR-10-LABX-0040, SPS). | ANR-11-BTBR-0006,BFF,Biomasse pour le futur(2011) | ANR-10-LABX-0040,SPS,Saclay Plant Sciences(2010)
International audience
Mostrar más [+] Menos [-]Inglés. Miscanthus (Miscanthus Andersson) is a perennial grass for which biomaterials market has taken growing interest. Our objective was to evaluate the effect of stem internode position in Miscanthus × giganteus and Miscanthus sinensis and the impact of its anatomy and biochemical composition on internode-based composites' mechanical properties. Stems' bottom and top internodes were sampled for two genotypes of each species in two different years and separately added to a polypropylene matrix, and the mechanical properties of the internode-reinforced composites were measured. Before composite production, the internodes were extensively phenotyped for biochemical composition and anatomy. Stems' bottom and top internode-based composites yielded different modulus (3203 and 2988 MPa, respectively), while tensile strength was similar (36.4 and 36.5 MPa, respectively). Significant genotype × internode interactions occurred for most variables, mainly due to differences among species, since both Miscanthus sinensis clones proved to be more stable than both Miscanthus × giganteus clones for modulus (4% and 10.2%, respectively). Regarding tensile strength, the species showed small but opposite differences between internodes. Tensile strength and modulus were rather close only in the top internodes, where good mechanical properties were associated with the lowest values of vascular bundles number and section area and highest parenchyma tissue, while opposite results were obtained in the bottom ones, only for tensile strength. Miscanthus sinensis species proved to be interesting for the stability improvement of composite mechanical properties. It appears essential for experimental purposes to stratify the sampling by internode in order to be representative of the whole stem.
Mostrar más [+] Menos [-]Palabras clave de AGROVOC
Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique