Predictions of wood density and module of elasticity of balsam fir (Abies balsamea) and black spruce (Picea mariana) from near infrared spectral analyses.

The predictions of properties for wood disc average are seldom reported, and they are important for sorting out logs based on their quality. The minimum near infrared (NIR) spectra required to predict wood disc average properties would also be of critical importance. In this study, calibration and prediction models for wood disc average properties were developed using NIR spectral data for balsam fir (Abies balsamea (L.) Mill.) and black spruce (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) samples collected from 14 different sites across Newfoundland, Canada. The calibration was done against area-weighted average wood properties determined by SilviScan. NIR spectra were collected in 18 mm increments from the radial-longitudinal face of green and oven-dried samples. Results showed that using NIR spectra from three spots per wood strip was sufficient for the modeling and prediction for density and module of elasticity (MOE). The coefficients of determination ranged from 0.76 (MOE of green wood samples) to 0.88 (density of oven-dried wood samples). However, the microfibril angle (MFA) cannot be well predicted from either green wood or oven-dried wood NIR spectra. Our results further showed that the NIR spectra collected from oven-dried wood samples gave better calibration and prediction than those collected from green wood samples. Les prédictions des propriétés moyennes des disques de bois sont rarement présentées, bien qu'elles soient importantes pour trier les billes en fonction de leur qualité. Les spectres minimum dans le proche infrarouge (PIR) qui sont nécessaires pour prédire les propriétés moyennes des disques de bois ont aussi une importance cruciale. Dans cette étude, des modèles de prédiction et de calibration des propriétés moyennes des disques de bois ont été développés à partir de données spectrales PIR d'échantillons de sapin baumier (Abies balsamea (L.) Mill.) et d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) prélevés dans 14 sites différents couvrant l'ensemble de la province de Terre-Neuve, au Canada. La calibration a été effectuée à partir des propriétés moyennes du bois déterminées à l'aide de SilviScan et pondérées par la superficie. Les spectres PIR ont été obtenus à tous les 18 mm le long de la face longitudinale-radiale d'échantillons verts et anhydres. Les résultats ont démontré que l'utilisation des spectres PIR provenant de trois points par barrette de bois était suffisante pour modéliser et prédire la densité et le module d'élasticité (MOE). Les coefficients de détermination variaient de 0,76 (MOE d'échantillons de bois à l'état vert) à 0,88 (densité d'échantillons de bois à l'état anhydre). Cependant, les spectres PIR du bois vert ou anhydre ne sont pas adéquats pour prédire l'angle des microfibrilles (AMF). Nos résultats ont de plus montré que les spectres PIR des échantillons de bois à l'état anhydre permettent d'obtenir une meilleure calibration et de faire de meilleures prédictions que ceux des échantillons de bois à l'état vert. [ABSTRACT FROM AUTHOR]