Christophe Jourdan, chercheur au CIRAD Montpellier (Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement) et spécialiste des systèmes racinaires, est parti d'un constat simple : bien que les racines soient des organes essentiels des plantes, elles restent peu étudiées, car les méthodes d'échantillonnage actuelles sont encore trop destructrices.
Les principales options d'observation sont les rhizotrons (dispositifs permettant d'observer le développement des racines en deux dimensions, et d'effectuer des mesures précises de l'architecture racinaire en les photographiant ou en les scannant) ou les mini-rhizotrons (dont le principe repose sur l'observation directe du système racinaire via un tube transparent inséré depuis la surface). Des images trop rares et insuffisantes pour comprendre les systèmes racinaires et leurs influences, selon le chercheur.
« Les techniques non invasives comme les radars apparaissent mais elles ne sont pas précises et ne permettent pas d'observer la dynamique de croissance des racines,explique-t-il. Les capteurs d'humidité dans le sol ne permettent de faire que des hypothèses. Or l'observation des racines est importante dans un contexte de réchauffement climatique ou de nécessité de capter du CO2. La séquestration du carbone dans le sol par les racines, notamment, est très mal estimée... Et en agriculture, on veut aujourd'hui rendre les sols plus fertiles et durables, et les racines jouent un rôle interactif important : étudier leur cycle de vie contribue à améliorer la qualité des sols. »
Le chercheur a donc imaginé un nouvel outil : Scanorhize est une sorte de caméra enterrée dans le sol, capable de réaliser des images du système racinaire de manière dynamique pour observer l'évolution des sols et comprendre l'impact d'un fertilisant, mais aussi de la sécheresse ou de l'irrigation. Relié à un boîtier qui transfère directement les images sur le cloud, Scanorhize recourt ensuite à de l'intelligence artificielle pour les analyser, identifier les racines et la biodiversité du sol, et analyser l'évolution du système racinaire.