Utilisation de l'imagerie hyperspectrale proche infrarouge dans l'étude de systèmes racinaires

Lors d’études de systèmes racinaires sur base de prélèvements de carottes de sol, le tri manuel des racines et des résidus de cultures, récupérés après le lavage des échantillons, afin de les quantifier, est une étape fastidieuse. Pour faciliter et accélérer cette étape, nous avons mis au point une méthode de discrimination de ces éléments sur base d’images prises en proche infrarouge. Les échantillons lavés et séchés sont passés sous une caméra qui enregistre, pour chaque pixel de l’image, un spectre en proche infrarouge. Ces spectres sont liés à la nature physico-chimique des éléments présents sur l’image et ils sont analysés à l’aide d’algorithmes d’analyses discriminantes qui permettent de les classer et donc de prédire la nature de chaque pixel de l’image. Sur base du nombre de pixels prédits comme étant des racines ou des résidus de culture, et grâce à des droites de régression reliant le nombre de pixels prédits pour ces éléments à une masse connue, nous pouvons finalement quantifier ces éléments au sein d’échantillons de sol.
Cette méthode a été testée avec succès en froment et a permis de mettre très clairement en évidence l’effet du travail du sol sur le développement du système racinaire. Elle a également été utilisée sur des échantillons de sol prélevés sous des cultures associées de froment et de pois afin de distinguer et quantifier les racines des 2 espèces et les nodosités.