D’écologie racinaire avant le premier prototype
Origine
Sept ans de recherche au CIRAD
Christophe Jourdan est directeur de recherche au CIRAD, au sein de l'unité Eco&Sols à Montpellier. Depuis son recrutement en 1996, il étudie l'architecture et la dynamique des systèmes racinaires sous les tropiques, de la Côte d'Ivoire au Vanuatu, du Sénégal à l'Inde. Trente ans de terrain, avec toujours le même outil de départ : la fosse pédologique.
Creuser pour observer une racine coûte cher, abîme la parcelle, et ne se refait jamais dans les mêmes conditions. Après des centaines de fosses ouvertes à travers le monde, Christophe arrive à la conclusion qui s'impose à tout chercheur de terrain rattrapé par les limites de son propre outil : il fallait en changer.
C’est à partir de 2017, au sein du laboratoire, que Christophe conçoit un capteur optique étanche, pensé pour être enterré durablement et photographier automatiquement l'interface entre le sol, les racines et leurs habitants. Ce capteur sera ensuite baptisée Scanorhize®.
Premier capteur enterré au CIRAD
Capteurs testés sur 4 continents
Ce que la technologie change
Un capteur qui reste en terre change la nature de ce qu'on peut savoir. Trois publications à comité de lecture, construites à partir des données de Scanorhize®, documentent ce que la continuité rend visible.
YOLOv5 · Deep learning
Une faune détectée grâce à un logiciel
Identifier à l'œil les invertébrés du sol sur des milliers d'images est long et sujet à erreur. Une équipe associant Huméos et le CIRAD a entraîné un modèle de deep learning (YOLOv5) à détecter automatiquement ces organismes dans les images du capteur, ouvrant la voie à un comptage systématique, à l'échelle, sans biais d'observateur.
Illustration
16 taxons · 3 mois
Une phénologie, pas un instantané
En photographiant le même point du sol plusieurs fois par jour pendant trois mois, une étude a mis en évidence un pic de croissance racinaire fin mai-début juin, suivi d'un pic de colonisation mycorhizienne à la mi-juin, puis a documenté la phénologie propre de 16 taxons d'invertébrés différents. Rien de tout cela n'est visible sur une mesure ponctuelle.
Schéma illustratif
85 % du volume perdu à la récolte
Une racine suivie, pas un échantillon détruit
En 2025, une étude a suivi individuellement des racines de leur apparition jusqu'à leur décomposition. Résultat : les racines fines (moins de 0,3 mm) se décomposent plus lentement que les racines épaisses, et 85 % du volume racinaire est déjà perdu à la récolte. Un résultat impossible à obtenir avec les sachets de litière classiques, qui détruisent l'échantillon à chaque mesure.
Schéma illustratif
Publications scientifiques
- Pruvost, E., Tulet, H., Delort, E., Shokouh, G. S., Montesinos, P., Magnier, B., Jourdan, C., Belaud, E., Hedde, M. (2022). Invertebrates detection with YOLOv5: towards study of soil organisms using deep learning. 10th European Workshop on Visual Information Processing (EUVIP), IEEE.(s’ouvre dans un nouvel onglet)
- Belaud, E., Jourdan, C., Barry-Etienne, D., Marsden, C., Robin, A., Taschen, E., Hedde, M. (2024). In situ soil imaging, a tool for monitoring the hourly to monthly temporal dynamics of soil biota. Biology and Fertility of Soils, 60(8), 1055–1071.(s’ouvre dans un nouvel onglet)
- Siegwart, L., Saimpha, G., Bertrand, I., Hedde, M., Jourdan, C. (2025). High-throughput monitoring of root diameter reveals the temporal dynamics of root decomposition. Annals of Botany, 136(5–6), 1163–1173.(s’ouvre dans un nouvel onglet)
Journal de terrain
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