241 
 
Bull. Soc. Linn. Bordeaux, Tome 148, nouv. série n° 41 (2), 2013 : 241-248. 
 
 
L’anthracothèque de Bordeaux : une collection de référence 
pour l’identification taxonomique des charbons de bois 
macrofossiles provenant des Landes de Gascogne et de leur 
périphérie 
 
 
Guillaume DE LAFONTAINE * 
[guillaume.delafontaine@gmail.com] 
 
Carlos Alberto AMASIFUEN GUERRA * 
[carlos.amasifuen@gmail.com] 
& 
Alexis DUCOUSSO * 
[alexis.ducousso@pierroton.inra.fr] 
 
* INRA, UMR Biogeco, 69 route d’Arcachon, 33610, Cestas 
Univ. Bordeaux 1, UMR 1202 BIOGECO, F-33400 Talence, France 
 
 
Résumé - Les macrofossiles de charbon de bois enfouis dans le sol sont employés en 
paléoécologie pour étudier l’histoire écologique des communautés végétales ligneuses. L’approche 
moderne employant les charbons enfouis dans le sol (pédoanthracologie) s’appuie sur 
l’identification taxonomique sur la base de l’anatomie du bois à l’aide de guides d’identification et 
d’une collection d’échantillons de référence (anthracothèque) provenant de la région étudiée. Il 
n’existe pas encore de collection de référence pour les Landes de Gascogne et leur périphérie. 
Nous profitons d’une étude pédoanthracologique focalisée sur cette région pour établir une telle 
collection de 30 échantillons de référence provenant de 29 espèces ligneuses communes dans la 
région. Nous documentons une approche méthodologique simple et économique pour produire les 
échantillons de référence. 
Mots-clés - Aquitaine, anatomie du bois, charbon de bois, identification taxonomique, Landes 
de Gascogne, pédoanthracologie. 
Summary - Charcoal macrofossils buried in soil are used in palaeoecology to study the 
ecological history of forest communities. Modern approach relies on botanical identification of 
charcoal based on wood anatomy with the aid of identification keys and a local reference collection. 
There is currently no such collection in the Landes de Gascogne and the surrounding area. While 
conducting a soil macrofossil charcoal analysis in the region, we established a charred wood 
reference collection containing 30 samples from 29 woody species from the region. We document 
an economic, yet simple, approach to produce charred wood reference collection. 
Keywords - Pedoanthracology, south-western France, taxonomic identification, wood 
anatomy, wood charcoal. 
[i.e. = c'est-à-dire ; ca. = environ ; e.g. = entre autres, notamment]. 
242 
Introduction 
Les charbons de bois constituent une composante des sols de tous les types 
d’écosystèmes forestiers (TRYON 1948). Dès le début du XXème siècle, HESSELMAN 
(1917) concluait "qu’il serait difficile d’étudier un seul m2 de forêt où du charbon ne 
pourrait être trouvé enfoui dans le sol", alors que GLINKA (1914) notait "qu’il n’y a 
quasiment aucun profil de sol dans lequel des particules de charbon n’apparaissaient 
pas dans l’horizon supérieur". Ces charbons de bois enfouis sont des macrofossiles 
plus ou moins anciens qui peuvent être employés en paléoécologie pour étudier 
l’histoire des communautés végétales ligneuses (e.g. TALON et al., 2005 ; DE LAFONTAINE 
& PAYETTE, 2012) et pour reconstituer l’histoire des feux de forêts à des échelles locales 
et régionales (e.g. FESENMEYER & CHRISTENSEN, 2010 ; DE LAFONTAINE & PAYETTE, 2011 ; 
PAYETTE et al., 2012). Dans ce contexte, leur utilité est reconnue depuis maintenant plus 
d’un demi-siècle (SALISBURY & JANE, 1940 ; GODWIN & TANSLEY, 1941). 
L’approche moderne employant les charbons enfouis dans le sol 
(pédoanthracologie) pour reconstituer l’histoire écologique s’appuie sur l’identification 
taxonomique et la datation des particules de charbon de bois fossiles. L’identification 
taxonomique se fait sur la base de l’anatomie du bois et permet d’évaluer la 
composition arborescente historique, alors que la radiodatation au carbone 14 par la 
méthode de spectrométrie de masse par accélérateur (SMA) permet de déterminer 
l’âge du bois qui a brûlé. La pédoanthracologie a permis de reconstituer l’histoire 
écologique de sites où les approches paléoécologiques traditionnelles (e.g. palynologie) 
ne pouvaient s’appliquer (TALON et al., 2005 ; DE LAFONTAINE & PAYETTE, 2011, 2012 ; 
PAYETTE et al., 2012). En effet, alors que les approches palynologiques requièrent des 
conditions particulières quant au site de sédimentation, d’accumulation et de 
conservation du pollen (i.e. lacs, tourbières), les charbons de bois persistent pendant 
plusieurs millénaires dans virtuellement tous les types de sols (DE LAFONTAINE et al., 
2011 ; DE LAFONTAINE & ASSELIN, 2011, 2012). Ainsi, la méthode moderne a pu être 
appliquée dans des conditions climatiques, des substrats et des écosystèmes variés. 
Quelques exemples récents nous viennent de l’Europe (dans les Alpes [CARCAILLET, 
2001 ; CARNELLI et al., 2004 ; TOUFLAN & TALON, 2009 ; TALON, 2010 ; TOUFLAN et al., 
2010], la Normandie [DUTOIT et al., 2009], la Péninsule Ibérique [FIGUEIRAL & 
CARCAILLET, 2005] et l’Allemagne [POSCHLOD & BAUMANN, 2010]), de l’Amérique du Nord 
(en forêt boréale [DE LAFONTAINE & PAYETTE, 2011, 2012], côtière pacifique [GAVIN et al., 
2003] et tempérée [TALON et al., 2005 ; FESENMEYER & CHRISTENSEN, 2010]) et de 
l’Amérique du Sud (dans les forêts tropicales du Brésil [SCHEEL-YBERT et al., 2003], de 
Guyane française [TARDY, 1998] et de l’ouest amazonien [BUSH et al., 2008], de même 
que dans les Andes équatoriennes [DI PASQUALE et al., 2008, 2010 ; ALLEVATO et al., 
2013]). 
Pour aider l’identification taxonomique des particules de charbon de bois fossiles à 
partir de l’anatomie du bois, on utilise généralement des guides d’identification et des 
échantillons de référence provenant de la région étudiée. Par exemple, pour les bois 
européens, il existe plusieurs guides d’identification de l’anatomie du bois 
(SCHWEINGRUBER, 1978, 1990 ; SCHOCH et al., 2004) et du charbon de bois (VERNET et 
al., 2001). Par ailleurs, les échantillons de référence doivent être répertoriés dans une 
anthracothèque (i.e. une collection de bois actuels d’espèces connues, carbonisés en 
conditions de température et d’atmosphère contrôlées, et entreposés et référencés). 
L’anthracothèque d’une région se construit au fil des études pédoanthracologiques 
ayant eu cours dans la région. 
Mise à part la notable étude de FAURE & GALOP (2011), on ne retrouve aucune étude 
palynologique dans les Landes de Gascogne (Aquitaine) (Fig. 1 ; European Pollen 
Database, http://www.europeanpollendatabase.net), du fait du manque de sites 
d’accumulation pollinique appropriés. De ce fait, l’information paléoécologique est 
limitée dans les Landes de Gascogne et à leur périphérie, a fortiori pour de petits 
243 
peuplements isolés n’ayant sûrement généré que très peu de pollen disséminé à 
l’échelle régionale. Afin de connaître l’origine et la dynamique locale historique des 
peuplements marginaux de hêtres (Fagus sylvatica L.) des Landes de Gascogne et de 
leur périphérie (TIMBAL & DUCOUSSO, 2010), nous avons récemment conduit une étude 
pédoanthracologique (AMASIFUEN GUERRA, 2011, 2012) focalisée sur ces petites hêtraies 
isolées dans les ripisylves. Ces peuplements de hêtres, encore peu étudiés sur le plan 
écologique, contrastent avec le massif forestier landais dominé par le pin maritime 
(Pinus pinaster AIT.) (TIMBAL & DUCOUSSO, 2010). Puisqu’il s’agit de la première étude 
du genre dans la région, il n’existe pas encore de base de données de référence pour 
corroborer nos identifications taxonomiques. 
Fig. 1. Carte de répartition des sites 
d’études palynologiques et 
pédoanthracologiques en Gironde, 
Landes et Lot-et-Garonne (Aquitaine). 
Les étoiles grises situent les sites 
répertoriés dans European Pollen 
Database (notons l’absence de sites 
dans les Landes de Gascogne). Les 
étoiles noires représentent les sites 
palynologiques étudiés par FAURE & 
GALOP (2011). Les cercles ouverts 
situent les peuplements de hêtres 
étudiés en pédoanthracologie 
(AMASIFUEN GUERRA, 2011, 2012). 
 
Dans le présent texte, nous documentons la mise en place de l’anthracothèque de 
Bordeaux. Cette collection de référence provenant des Landes et de leur périphérie a 
été constituée afin d’y comparer les pièces macrofossiles de charbon de bois 
retrouvées dans notre étude paléoécologique focalisée sur l’ensemble des peuplements 
de hêtres de la région. Cette première version de l’anthracothèque a été constituée 
avec des moyens économiques (i.e. sans nécessité d’acquérir du matériel hautement 
spécialisé). Nous décrivons donc ici  notre approche méthodologique qui a permis 
d’obtenir des échantillons de référence pour établir une anthracothèque fonctionnelle à 
un coût abordable en vue d’une étude pédoanthracologique. 
Méthode 
Afin d’obtenir du matériel de référence pour différents taxa, des échantillons de bois 
des différentes espèces arborescentes et arbustives, rencontrées au cours 
d’échantillonnages floristiques, ont été collectés sur l’ensemble des sites de l’étude 
pédoanthracologique en Gironde, Landes et Lot-et-Garonne [Aquitaine] (Fig. 1). Les 
échantillons de ca. 2 cm d’épaisseur ont été prélevés sur du bois de tronc ou de 
branche ayant un diamètre minimal de 10 cm. Les disques de bois ont été séchés à l’air 
ambiant pendant ca. 6 mois. 
La méthode standard de fabrication de charbon de bois, sous conditions contrôlées, 
nécessite l’utilisation d’un four à moufle relié à un système de ventilation particulier pour 
expulser la fumée produite vers l’extérieur. On obtient alors le charbon en plaçant les 
244 
échantillons de bois au four à 350°C pendant 20 min. (MACHADO YANES, 1992). Dans le 
processus de confection de notre collection de référence, nous n’avons pu avoir accès 
à ce type d’appareillage. Ainsi, pour préparer nos échantillons de référence sans four à 
moufle, les disques de bois secs ont été déposés au fond d’une marmite de métal (e.g. 
fonte d’aluminium ou d’acier émaillée) qui a été remplie aux deux tiers de sable blanc et 
refermée par son couvercle. Cette procédure permet de restreindre l’apport en oxygène 
et ainsi d’empêcher une combustion complète du bois en cendres. Les échantillons 
avaient initialement été marqués à l’aide d’une étiquette d’aluminium sur laquelle était 
gravé le numéro de référence. La marmite contenant les échantillons de bois a été 
chauffée en plein air, avec surveillance continue (sur le terrain de l’INRA à Pierroton, 
Cestas), à l’aide d’un brûleur au gaz portatif en fer de fonte (35 000 BTU ; marque 
YIYUAN, Chine), réglé à température maximale pendant 2,5 heures ou jusqu’à ce que 
tout le bois soit converti en charbon (Fig. 2). Les pièces de charbons ainsi produites ont 
ensuite été refroidies à température ambiante pour ca. 5 heures, nettoyées du sable, 
répertoriées et entreposées dans des flacons de plastique. 
 
Fig. 2. Représentation schématique de l’approche méthodologique employée pour produire les 
échantillons de références de l’anthracothèque de Bordeaux. 
Résultats 
Au total, 30 échantillons de référence constituent la collection initiale. Ceux-ci 
proviennent de 29 espèces puisque Fagus sylvatica, l’espèce ciblée plus 
spécifiquement par notre étude, a été récoltée à deux reprises. La liste des taxa de la 
collection est présentée sur le Tableau 1. L’anthracothèque est entreposée dans les 
locaux de l’UMR Biogeco à l’INRA de Pierroton. 
Sans accès à un four à moufle, la méthode économique employée s’est avérée 
suffisamment efficace pour nos besoins. Les échantillons de référence ainsi générés 
étaient d’assez bonne qualité pour être utilisés à des fins pédagogiques et de 
recherche. En effet, la collection a permis de former du personnel qualifié pour identifier 
les charbons sur la base de l’anatomie du bois et de reconnaître différents taxa 
présents dans la région des Landes de Gascogne et leur périphérie à partir de leur 
charbon de bois. En y comparant les échantillons macrofossiles prélevés dans les sols 
245 
des sites d’études de la région, on a pu corroborer la plupart des identifications 
taxonomiques. 
Par ailleurs, d’autres identifications n’ont pu être confirmées avec la collection de 
référence actuelle. Le cas le plus notable est celui du Pin sylvestre (Pinus sylvestris L.). 
Cette espèce boréale était présente dans les Landes sous les conditions climatiques 
froides du Tardiglaciaire (BERTRAN et al., 2009, 2011) mais est aujourd’hui très rare 
dans la région. Le pin sylvestre n’a donc pas été inclus dans notre collection de 
référence mais a été retrouvé parmi nos échantillons paléoécologiques et son 
identification n’a pu être confirmée directement à partir de matériel de même 
provenance géographique. 
Numéro 
de Famille Espèce Nom commun 
collection 
001 Aceraceae Acer campestre L. Érable champêtre 
002 Aceraceae Acer negundo L. Érable negundo 
003 Aquifoliaceae Ilex aquifolium L. Houx commun 
004 Araliaceae Hedera helix L. Lierre commun 
005 Betulaceae Alnus glutinosa (L.) Gaertn. Aulne glutineux 
006 Betulaceae Betula pendula Roth Bouleau verruqueux 
007 Betulaceae Carpinus betulus L. Charme commun 
008 Betulaceae Corylus avellana L. Noisetier 
009 Adoxaceae Sambucus nigra L. Sureau noir 
010 Celastraceae Euonymus europaeus L. Fusain d’Europe 
011 Cornaceae Cornus sanguinea L. Cornouiller sanguin 
012 Cupressaceae Juniperus communis L. Genévrier commun 
013 Fabaceae Cytisus scoparius (L.) Link Genêt à balais 
014 Fabaceae Robinia pseudoacacia L. Robinier faux-acacia 
015 Fagaceae Castanea sativa Mill. Châtaignier commun 
016 Fagaceae Fagus sylvatica L. Hêtre commun 
017 Fagaceae Fagus sylvatica L. Hêtre commun 
018 Fagaceae Quercus pyrenaica Steven Chêne tauzin 
019 Fagaceae Quercus robur L. Chêne pédonculé 
020 Pinaceae Pinus pinaster Aiton Pin maritime 
021 Rhamnaceae Frangula alnus Mill. Bourdaine 
022 Rosaceae Crataegus monogyna Jacq. Aubépine monogyne 
023 Rosaceae Malus sylvestris Mill. Pommier sauvage 
024 Rosaceae Mespilus germanica L. Néflier commun 
025 Rosaceae Prunus avium (L.) L. Merisier 
026 Rosaceae Prunus spinosa L. Prunellier 
027 Rosaceae Sorbus domestica L. Cormier 
028 Rosaceae Sorbus torminalis Crantz Alisier torminal 
029 Salicaceae Populus tremula L. Peuplier tremble 
030 Tiliaceae Tilia cordata Mill. Tilleul à petites feuilles 
Tableau 1. Liste des charbons de bois de référence de l’Anthracothèque de Bordeaux 
(disponible à l’UMR Biogeco, INRA, Pierroton). 
Discussion 
Puisque la collection de référence provient des sites sur lesquels l’échantillonnage 
pédoanthracologique a été effectué, elle a été suffisante pour confirmer avec succès la 
plupart des identifications taxonomiques de nos échantillons fossiles. Toutefois, il est 
important de noter qu’il manque actuellement plusieurs espèces présentes dans la 
région. On peut citer en exemple le cas des chênes : le chêne sessile (Quercus petraea 
(Matt.) Liebl.), vert (Q. ilex L.), liège (Q. suber L.) et le chêne rouge (Q. rubra L.), 
introduit d’Amérique du Nord. Les différentes espèces de chênes sont excessivement 
difficiles, voire même parfois impossibles, à différencier entre elles sur la base de 
246 
l’anatomie du bois. Ceci est d’autant plus vrai pour les petites particules de charbon 
fossile dont l’état de conservation est rarement fidèle aux échantillons de référence 
"idéaux". Pour cette raison, dans notre étude pédoanthracologique, toutes les espèces 
de chênes étaient regroupées sous le taxon Quercus spp. (AMASIFUEN GUERRA, 2012). Il 
n’était donc pas nécessaire pour notre étude paléoécologique d’obtenir plusieurs 
espèces du genre dans la collection de référence. Les échantillons de chêne pédonculé 
(Q. robur L.) et tauzin (Q. pyrenaica Steven) suffisaient pour confirmer les identifications 
se rapportant au genre Quercus. Idéalement, nous pensons qu’une anthracothèque 
devrait être représentative de la composition arborescente régionale et devrait inclure 
au moins un exemplaire de chaque taxon, aussi similaires entre eux soient-ils. Nous 
souhaitons donc que la collection reste bien vivante et bénéficie de l’apport continu de 
nouveaux taxa, soit au cours de futures études pédoanthracologiques, soit par la 
contribution volontaire d’éventuels "charbonniers amateurs". 
La méthode économique de confection de charbon présentée ici a permis de 
produire des échantillons de référence utiles pour la formation (étudiants, 
professionnels de recherche) et la recherche paléoécologique (pour confirmer les 
identifications taxonomiques). Par contre, les conditions de production de charbon ne 
sont pas aussi bien contrôlées que dans un four à moufle. On ne doit donc pas utiliser 
ce type de collection pour conduire une étude visant à quantifier l’anatomie comparative 
entre taxa rapprochés (TALON, 1997 ; MARGUERIE et al., 2000), ou encore pour évaluer 
l’effet de différentes conditions de production de charbon (température de combustion, 
humidité du bois, exposition à des facteurs environnementaux) sur ses propriétés 
physico-chimiques (e.g. BALDOCK & SMERNIK, 2002 ; ASCOUGH et al., 2008, 2011). 
Conclusion 
Dans sa forme actuelle, l’anthracothèque de Bordeaux constitue donc une première 
collection de 30 pièces de charbon de bois de référence pour les principaux taxa de la 
grande région du Sud-Ouest de la France. Cette collection a déjà atteint les objectifs de 
pédagogie et de recherche pour lesquels elle a été conçue. Nous avons documenté une 
approche méthodologique simple et économique qui permet à n’importe quel "charbonnier 
amateur" d’apporter sa contribution à la collection. Il reste à espérer que l’anthracothèque 
de Bordeaux continuera à se développer au cours des prochaines années. 
Remerciements 
Merci à Emmanuel Corcket et Pauline Hernandez pour l’aide aux récoltes des 
échantillons de bois. Les recherches ont été financées par la DGPAAT et INRA-EFPA "Projet 
Innovant" 2011. Carlos Alberto Amasifuen Guerra reconnaît un soutien financier de Erasmus 
Mundus BAPE project et du Labex Cote. Guillaume de Lafontaine a reçu le soutien financier 
d’une bourse postdoctorale FQRNT. Merci à nos relecteurs de la Société Linnéenne : Bruno 
Cahuzac, Patrick Dauphin, Jean Laporte-Cru. 
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