Longueur et épaisseur des entre-nœuds de bambou : une jolie courbe

Voici une expérience simple sur l’anatomie du bambou. Les mesures n’ont pas été effectuées de manière approfondie, les résultats ne sont donc pas encore très robustes. Cependant, ces premiers résultats montrent déjà une courbe assez inspirante qui dévoile un joli motif naturel !

Cet article tente de suivre le format scientifique de partage de la recherche développé au cours des derniers siècles : l’utilisation d’une structure simple pour une lecture rapide (introduction, méthode, résultats, discussion), la fourniture de tous les détails pour que chacun puisse reproduire l’expérience, et le partage de l’ensemble des données pour que chacun puisse réutiliser les résultats.

Cet article fait partie de notre projet sur l’artisanat en bambou, où nous partageons des tutoriels et prototypes d’objets en bambou à réaliser soi-même.

Introduction : objectif

Les fibres de bambou sont très rectilignes dans les entre-noeuds et enchevêtrées dans les nœuds. Les parois des perches de bambou ont tendance à être plus épaisses en bas et plus fines en haut. Ce genre de variations a un impact significatif sur la façon dont l’artisan peut travailler le bambou et sur ce qu’il peut ou ne peut pas faire avec les différentes sections.

Par exemple, si on veut couper une latte parfaitement droite, sa longueur sera limitée par la longueur de l’entre-nœud. De plus, les lattes peuvent avoir tendance à être épaisses pour un entre-nœud proche de la base du bambou, et minces pour un entre-nœud proche du haut. Pour construire notre dessous-de-plat nous avons par exemple utilisé un entre-noeud à la base d’une perche de bambou. Mais pour notre séchoir à linge, une section de bambou avec des parois un peu plus fines — située plus en hauteur — était suffisante.

Même si de nombreuses techniques peuvent être utilisées par l’artisan, par exemple en corrigeant la rectitude d’une latte de bambou en la chauffant, comprendre plus précisément la structure du bambou peut faire élégamment gagner du temps et de l’énergie. L’artisan saura mieux quel bambou il doit récolter pour un usage spécifique, et moins d’étapes et d’outils seront nécessaires pour atteindre l’objet final. Les artisans expérimentés possèdent déjà ces connaissances. Mais pour les débutants, il est très utile d’essayer de comprendre le bambou en l’observant.

D’après des observations rapides, les entre-noeuds d’une perche de bambou semblent plus courts à la base et plus longs au sommet ; et la paroi du bambou semble plus épaisse à la base et plus mince au sommet. Ces dimensions suivent-elles vraiment des tendances tout au long de la perche, ou sont-elles en fait aléatoires ? Quelles peuvent être les formes de ces tendances ? Et ces tendances dépendent-elles d’autres variables, telles que l’espèce ?

Eh bien voyons comment la longueur des entre-nœuds et l’épaisseur de la paroi varient le long d’une tige de bambou !

Méthode : des mesures simples

Nous avons récolté une perche de bambou entière dans le nord de Taïwan, et mesuré la longueur de chaque entre-nœud à l’aide d’un mètre à ruban. Nous avons également mesuré l’épaisseur de la paroi à certains endroits à l’aide d’une règle.

Longueur des entre-nœuds

Nous avons commencé la mesure de la longueur des entre-nœuds à la base du bambou, au-dessus du niveau des petites racines qui couvrent le nœud inférieur. La mesure n’était précise qu’au centimètre près, en raison des irrégularités du bambou : les limites correspondant aux nœuds n’étaient pas perpendiculaires à l’axe du bambou, mais légèrement inclinées ; et le diamètre du poteau avait tendance à être plus grand au niveau des nœuds que des entre-nœuds. Les mesures ne sont donc pas très précises mais suffisantes pour atteindre nos objectifs.

Épaisseur de la paroi

Nous avons mesuré l’épaisseur de la paroi au niveau des coupes que nous avons faites près de 4 nœuds. La mesure était précise à 0,5 cm près (0.2 in). Comme l’épaisseur de la paroi n’est pas toujours uniforme, nous avons fait la moyenne de 3 mesures prises plus ou moins à équidistance les unes des autres. La mesure de l’épaisseur de la paroi pour chaque nœud serait idéale, mais il aurait fallu découper le bambou en petites sections, ce qui nous aurait empêché de l’utiliser à d’autres fins que celles que nous avions prévues — c’est notamment un entre-nœud de ce bambou à partir duquel nous avons construit le dessous-de-plat !

Variables complémentaires

Nous avons également enregistré d’autres variables pour décrire le contexte des mesures :

  • Date : 18 décembre 2018
  • Localisation : nord de Taïwan (24°50’43.4 “N 121°26’07.8”E)
  • Espèce : Phyllostachys reticulate (chinois : 桂竹)
  • Age : inconnu, mais > 1 an étant donné les lichens développés sur la surface
  • Diamètre extérieur à la base du pôle : 7,8 cm (3 in) avec une erreur d’environ 0,5 cm (0.2 in) due aux irrégularités
  • Bambou complet : non, certains entre-nœuds semblaient manquer au sommet, ils ont probablement dû être grignotés par des animaux ou des insectes quand la tige de bambou était encore jeune.

Résultats : un joli motif

La perche de bambou contenait 53 entre-nœuds et mesurait 13,62 m (15 yards) au total.

Longueur des entre-nœuds

La longueur de l’entre-nœud était de 10 cm à la base (4 in), augmentait jusqu’à 38 cm (15 in) à peu près au milieu du bambou, et diminuait jusqu’à 13 cm au sommet (5 in). Les entre-nœuds mesuraient 26 cm en moyenne (10 in). La représentation visuelle des mesures suggère deux parties distinctes : la longueur des entre-nœuds suit une dynamique de type logarithmique dans la moitié inférieure, puis une dynamique de type exponentielle négative dans la moitié supérieure ! Trop beau. Seul le bambou peut faire ça, n’est-ce pas ?

Épaisseur de la paroi

L’épaisseur de la paroi diminuait de 12,5 mm (0.5 in) en moyenne à la base du bambou à 5 mm (0.2 in) au 14ème entre-nœud. Nous avons effectué 3 mesures pour chacun des 4 entre-nœuds mesurés, mais certains points sont fusionnés sur la figure, lorsque les valeurs étaient identiques. Nous pouvons déduire de ces mesures un modèle statistique approximatif, pour prédire l’épaisseur de la paroi en fonction de l’emplacement le long de la perche de bambou. Aucune donnée n’a été recueillie pour les entre-nœuds après le 14ème, mais le modèle suggère une épaisseur potentielle de paroi d’environ 2 mm pour le dernier entre-nœud (0.02 in).

Discussion : voudrais-tu essayer ?

Ces mesures aident déjà à comprendre l’anatomie d’une tige de bambou. Cependant, l’ensemble des mesures est limité à un seul bambou, ce qui ne rend pas notre modèle statistique robuste, malgré son R2 apparemment élevé d’environ 0,99.

Des améliorations pourraient être apportées grâce à (1) une meilleure technique de mesure, ainsi que (2) des mesures supplémentaires dans d’autres conditions :

  1. La longueur de chaque entre-nœud pourrait être mesurée comme la moyenne entre la plus grande et la plus petite longueur entre les limites inclinées de l’entre-nœud. L’épaisseur de la paroi pourrait être mesurée systématiquement au milieu de chaque entre-nœud, au lieu d’être proche des nœuds, car la paroi semble plus épaisse à proximité des nœuds. En outre, des mesures sur plusieurs tiges de bambou pour une espèce donnée dans un lieu donné, au lieu d’un seul bambou, amélioreraient également la fiabilité des résultats.

  2. Il est peu probable que la longueur des entre-nœuds ou l’épaisseur de la paroi varient en fonction de l’âge du bambou, car le bambou n’a pas de croissance secondaire au cours de sa vie. Cependant, il serait très intéressant de voir s’il pourrait y avoir des variations de tendances en fonction de l’espèce et de la localisation !

Tu as également fait des mesures ? Dis-le-nous ! En combinant nos travaux, nous pourrions obtenir des résultats plus intéressants !

Pas besoin de disposer d’un ensemble complet de données, ni de toutes les variables complémentaires. Nous pouvons effectuer des analyses intéressantes même avec des données manquantes.

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