Detection of buried tree root samples by using geoelectrical measurements : a laboratory experiment - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Plant and Soil Année : 2011

Detection of buried tree root samples by using geoelectrical measurements : a laboratory experiment

Résumé

Le but de cette étude était de tester la possibilité d'utiliser des mesures géoélectrique pour détecter et différencier des échantillons de racine ligneuses d'espèces différentes enracinés dans des remblais de digues. Une expérience de laboratoire a été exécutée pour décrire le signal électrique d'échantillons de racine fraichement coupés et enterré en fonction des espèces, de l'orientation et du nombre d'échantillons de racine et la nature des matériaux. Les mesures géoélectriques ont été exécutées à la surface du sol dans des conteneurs. D'abord, les propriétés électriques de trois types de matériaux (gravier, sable et limon) ont été caractérisées sans racines enterrées. Ensuite, les échantillons de racine ont été enterrés à une profondeur de 0.05 m avec des orientations différentes : horizontalement, de façon parallèle ou perpendiculaire à la ligne d'électrodes puis verticalement. Les spectres de conductivité complexes ont été observés dans la gamme de fréquence 22.9 mHz - 750 Hz. Les mesures sans racines enterrées ont été répétées après l'achèvement de toutes les mesures avec les racines. Dans la plupart des cas, la conductivité des échantillons de racine enterrés a augmenté la conductivité intégrale des matériaux. Cette tendance a été observée principalement dans le gravier et le sable. L'orientation parallèle a abouti à l'augmentation la plus significative de la partie réelle de la conductivité. La canalisation du flux de courant dans la racine semble être une explication correcte. Cette expérience en laboratoire ouvre la voie pour les mesures in situ. / The aim of this study was to test the possibility of using geoelectrical measurements to detect and differentiate different root samples of trees rooted in dikes. A laboratory experiment was performed to describe the electrical signal of buried freshly cut root samples according to tree species, root sample orientation and number and nature of earthfill materials. The geoelectrical measurements were performed at the soil surface in containers. First, the electrical properties of three soil materials (gravel, sand and silt) were characterized in containers without buried roots. In subsequent steps, the root samples were buried at a depth of 0.05 m with different orientations: horizontally and parallel or perpendicular to the electrode array, and vertically. The complex conductivity spectra were observed in the frequency range 22.9 mHz - 750 Hz. The measurements without buried roots were repeated after completing all the measurements with the roots. In most cases, the conductivity of buried root samples increased the integral conductivity of the ground. This trend was observed mainly in gravel and sand. The parallel orientation resulted in the most significant increase of the real part of conductivity. Channelling of the current flow in the root seems to be a reliable explanation. This laboratory experiment now opens the way for in-situ measurement.
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Dates et versions

hal-00593712 , version 1 (17-05-2011)

Identifiants

Citer

C. Zanetti, A. Weller, M. Vennetier, P. Mériaux. Detection of buried tree root samples by using geoelectrical measurements : a laboratory experiment. Plant and Soil, 2011, 339 (1-2), p. 273 - p. 283. ⟨10.1007/s11104-010-0574-0⟩. ⟨hal-00593712⟩

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