IX
(') Lettre de M. Demesmay à M. Corenwinder.
— — "vT 1 = — CO = — CM = — i— 1
fi :
n = 3 iE
co — =
( '54 ) favorablement; elles contiennent, à l'étal humide,
Cn^^
prises après leur extraction des chaudières :
CT-, —
Phosphate de chaux basique 4,8 1
Chaux ,« , 3o >9
ioo,o Dans ioo parties : Azote n fi
co — =
KO —
J'ai examiné des écumes de défécation séchées par une longue exposition à l'air, provenant de la sucrerie dirigée par M. Corenwinder; elles étaient en poudre très-ténue, d'un jaune pâle, sans aucune odeur. On y a trouvé pour ioo :
Chaux non combinée à l'acide
Carbonale de chaux 6o 23?
Phosphate de chaux tribasique ^o Acide phosphorique dose.. 2 ,2. JNitrales exprimés en nitrate
Matières minérales indéter-
h- 1 = Cn =
Ammoniaque toute formée... 0,0,4 contenant azote o,on5 I R r. Matières organiques azotées . 5,553 id. 0,8880) °' y<J Matières organ. non azotées. , 1 ,835 estimées par différence.
h- 1 = ctï =
h- > = co —
h- 1 = ID =
ro = o =
NJ =
ro = NJ =
Au moment de leur production, ces écumes renferment beaucoup plus de chaux non combinée qu'après une longue exposition à l'air; mais, dans l'état où elles ont été employées, on reconnaît que* nidépendamment de l'élément calcaire qui y domine, elles constituent un engrais précieux. En effet, on y
co =
cm
trouve le double de l'azote que l'on rencontre dans '6 fumier de ferme, une bien plus forte proportion d'acide phosphorique, et à peu près autant de nitrate que dans les meilleurs terreaux.
De nombreuses opinions ont été émises pour expliquer les effets si favorables du chaulage dans la culture ; on peut les résumer ainsi :
La chaux est aussi nécessaire aux plantes que les autres alcalis; déplus, elle neutralise les acides dév eloppés dans certains sols et particulièrement nuisibles aux racines; elle accélère et active la décomposition des détritus organiques disséminés dans la terre v egétale; elle leur fait subir graduellement un genre ^e modification qui les rend assimilables; sous ce apport elle communique une certaine énergie au furnier ; les détritus disparaissent par le chaulage qui, a '«si qu'on l'a reconnu, ne produit que peu d'effet s ur les sols pauvres en humus.
La chaux agit sur les matières issues de l'organisme a la manière de la potasse, de la soude et dans les ferries conditions, c'est-à-dire avec le concours de oxygène et de l'humidité.
Les principes dominants du terreau, tels que les ac ides bruns, les substances carbonacées analogues à
la »
a tourbe, sont azotés, et, lorsqu'on les chauffe avec ^ la chaux éteinte, ils donnent de l'ammoniaque, ftle n que, dans leur constitution, il n'entre pas toujours des sels ammoniacaux ; il est par conséquent per- ,T)1 s de présumer que ce qui arrive à une température e ' e vée, dans nos laboratoires, doit aussi arriver dans Un champ chaulé à la température ordinaire, quoique be aucoup plus lentement. Enfin il est établi par des
( '56) faits qu'on observe journellement dans l'industrie du salpêtrier, que les matières animales et végétales, associées à des substances terreuses et alcalines, donnent lieu à une formation de nitrates. Il y a donc tout lieu de croire que le chaulage tend à développer de l'acide nitrique dans la terre arable (i).
La chaux exerce aussi une action sur les éléments minéraux qui sont la base des terres fertiles : elle décompose les sulfates de fer, d'alumine, de magnésie, résultant de l'efflorescence des pyrites que l'on voit assez fréquemment dans les sols et surtout dans les sous-sols argileux. C'est ainsi que dans les terres émergées par suite du dessèchement du lac de Harlem, certaines zones très-pyriteuses n'ont pu être cultivées qu'en faisant intervenir le chaulage (2).
En favorisant la désagrégation, la décomposition des particules de silicates ayant appartenu à des roches cristallines, telles que le granit, le gneiss, I e micaschiste, le syénite, etc., silicates disséminés dans certaines terres végétales et dans lesquels il entre de la potasse, de la soude, le chaulage libère ces alcalis de leurs combinaisons, en même temps qui' fait naître de la silice soluble, au plus grand profit des plantes. C'est ainsi que la chaux met en liberté la potasse que la plupart des argiles renferment » l'état latent (3), car toute terre fertile contient de I 3 potasse, l'alcali par excellence de la végétation, l'ai" cali que l'on a d'abord découvert dans les végétaux et que l'on extrait encore des végétaux.
(1) Johnston, Lectures on agricultural chemistry, part. 111.
(2) Renseignement communiqué par M. J. Wilson.
(3) Fucus.
:*¥pf' I
( »5 7 ) Une fois dans le sol, par l'acide carbonique de l'atmosphère, la chaux est transformée à la longue en l, n carbonate calcaire d'une extrême ténuité, et par cela même d'autant plus apte à pénétrer dans l'organisme. C'est principalement à cet état de division chimique que le carbonate de chaux doit la faculté de transformer promptement les sels fixes d'ammoniaque en carbonate volatil, fournissant à la fois à la plante du carbone, de l'azote assimilable, et de changer en carbonates de potasse les sulfates, les chlorures alcalins, sous les influences réunies de la terre végétale et de l'acide carbonique (1).
En ce qui concerne le chaulage au point de vue de s on opportunité, il est reconnu par tous les cultivateurs qu'il convient : aux sols dans lesquels l'élément calcaire est insuffisant ; aux pâturages envahis par les joncs, les prêles, les mousses; aux terres de qualité inférieure qu'il change en bonnes terres à blé et à légumineuses; aux vieilles prairies retournées par la charrue, où il agit plus utilement que le fumier; aux s ols fortement argileux, dont il modifie avantageusement la constitution physique en atténuant leur plasticité. Enfin la chaux, employée à de très-hautes doses, donne les résultats les plus prononcés et les Plus favorables sur les landes à bruyères, sur les terrains défrichés, sur les sols tourbeux.
Ainsi, dans l'opinion des agronomes, le chaulage bercerait deux genres d'action; l'un sur la matière minérale, l'autre sur les débris organiques, sur l'hu-
(') BoussiNGACLT, Économie rurale, t. II, p.
a " édition.
16, 104 et 110;
( i5S ) mus du sol. C'est ce dernier genred'action que j'ai étudié, afin déconstater si, comme on estdisposé à l'admettre en se fondant sur des analogies, la chaux, en faibles proportions, aux températures ordinaires de l'atmosphère, sous les seules influences de l'air et de l'humidité, transforme bien réellement en ammoniaque ou en acide nitrique l'azote des détritus végétaux, l'azote de l'humus, et afin de rechercher, dans le cas où la transformation aurait lieu, quelles en seraient les limites.
Dans les expériences que j'ai entreprises sur ce sujet, j'ai cherché, autant qu'il a été possible, à mettre la terre végétale dans les conditions où elle est dans le chaulage. J'ai tout d'abord été arrêté par une difficulté : dans quelle proportion la chaux vive devaitelle intervenir?
On a vu que les quantités de chaux données au sol sont des plus variables, puisque i hectare en reçoit de S à 10 hectolitres s'il s'agit d'un saupoudrage sur semailles, et de 3oo à 4oo hectolitres si le chaulage est appliqué sur des landes à bruyères ou sur des terrains tourbeux.
L'hectolitre de chaux vive obtenue d'une pierre debonne qualité pesant 1 35 kilogrammes, i hectare chaulé en reçoit donc de I0 8o à 54ooo kilogrammes (i). Ce sont là des doses extrêmes; dans nos départements de l'ouest, ces doses varient de 5/,oo à 4o5oo kilogrammes. En Angleterre, i hectare de
(>) Rien do plus variable que le poids de l'hectolitre do chaux. La flensito do la chaux dépend de la densité de la pierre calcaire n;uc i on calcine. Le poids de l'hectolitre varie de 7 5 à ,40 kilogrammes;
'erre forte reçoit généralement /joooo kilogrammes de chaux.
Pour exprimer ces quantités en fractions de la tota- *ité du sol chaulé, il faut connaître la profondeur des labours et le poids du mètre cube de terre; ces données sont fort incertaines. J'ai pris pour base de cette expression la couche cultivable de la terre du Liebfrauenberg, dont l'épaisseur est de o m ,33, et le poids C 'U mètre cube i3oo kilogrammes (r). En nombre r °nd, la terre végétale de i hectare pèserait par conséquent 4 millions de kilogrammes; on aurait alors P°ur les doses de chaux mentionnées précédemment :
Chaux par hectare En hectolitres. En poids.
Dans 1 de terre sèche En volume. En poids.
IO
54oo
IOO
i35oo
3oo
4o5oo
o,ooo3o
o,oioi3
4oo
o,oi35o
Après le chaulage, ces quantités seront loin d'être ^parties uniformément dans les 4 millions de kilogrammes de terre, par la raison que dans un champ 0,1 ne saurait opérer un mélange intime entre deux Matières dont les volumes sont aussi disproportionnés. Après un labour pénétrant à 20 centimètres, la z °rie inférieure de i3 centimètres, que le soc de la eharrue n'atteint pas, échappe naturellement à l'acl °n immédiate de la chaux, et un simple saupoudrage a 't avec 10 hectolitres et suivi d'un hersage introduira à la surface du terrain une proportion de chaux
(') La terre étant sécliée à l'air.
( *Gp ) bien plus élevée que celle qui serait apportée, par un chaulage à plus haute dose, à une tranche de terre que la charrue aurait remuée à 20 ou 25 centimètres de profondeur. Aussi , après l'incorporation de la chaux par le labourage et le hersage, doit-on considérer la couche arable comme formée de zones fortement chaulées, de zones faiblement chaulées, et de zones qui ne le sont pas du tout. Sans doute, avec le temps, par des labours subséquents, parla diffusion, l'élément calcaire pénétrera partout; mais alors, quand la chaux sera uniformément distribuée dans le sol ameubli, une grande partie sera du carbonate, et non plus de la chaux caustique, dont je me propose d'étudier les effets sur les matières organiques appartenant à la terre végétale.
Les considérations dans lesquelles je suis entré m'ont déterminé à porter généralement la proportion de chaux à -^ du poids de la terre, dans les expériences que j'ai exécutées. Cette proportion n'a rien d'exagéré, puisqu'elle répond à un chaulage effectué à raison de 3oo hectolitres par hectare.
Comme il était indispensable d'opérer sur une matière homogène, la terre végétale, séchée à l'air, a toujours été passée au tamis pour en séparer les cailloux et les pailles; ensuite, par des procédés que je ferai connaître dans un Mémoire spécial, on a déterminé la proportion d'ammoniaque toute formée qu'elle renfermait au moment où l'expérience commençait- On a également dosé dans la terre : l'acide nitrique» l'acide phosphorique, l'azote et le carbone appartenant l'un et l'autre, soit à des débris de plantes, soit à l'humus.
( »6i ) L'échanlillon de terre était chaulé en y mêlant de 'hydrate de chaux, dont on connaissait exactement la teneur en alcali caustique (i). Aussitôt après on ajoutait au mélange de l'eau distillée exempte d'ammoniaque, de manière à lui communiquer une humectahon convenable, celle que, dans la pratique, on estime être la plus favorable à la végétation, et qui est bien éloignée du maximum d'imbibition. La terre chaulée et humectée était alors introduite dans un grand ballon de verre que l'on fermait immédiatement.
Parallèlement à l'expérience dont on vient de décrire les dispositions, et pour ne pas s'exposer à attribuer à l'action de la chaux ce qui pourrait n'être dû qu'à l'action de l'air et de l'humidité, on en instituait »»ne autre exactement semblable, quant à Ja nature et a u poids de la terre, au volume d'eau employé à l'hu- «lectation, mais dans laquelle la chaux n'intervenait pas.
Les deux ballons, l'un contenant la terre chaulée, autre la terre non chaulée, étaient soumis aux mêmes "ifluences de température et de lumière. Après un certain temps écoulé, pour apprécier les effets du Çbaulage, on prélevait sur chaque terre un échantillo n pour y rechercher l'acide nitrique, et clans ce qui estait on dosait l'ammoniaque. Ce dernier dosage ans la terre qui n'avait pas reçu de chaux, avait lieu Par le procédé ordinaire. Mais, pour doser I'ammoni aque toute formée dans la terre chaulée, il fallait
''yira
') L'hydrate de chaux était conservé dans un flacon fei
de ne renfermait pas la moindre trace de nitrates
me: cet
( i6 2 ) commencer par saturer la chaux avec de l'acide snlfurique dilué exempt d'ammoniaque. L'acide était mis en léger excès pendant vingt-quatre heures au moins; ensuite on extrayait l'ammoniaque de la terre au moyen de la magnésie pure et calcinée (i). En comparant les proportions d'ammoniaque et d'acide nitrique contenues dans la terre chaulée et dans celle qui nel'avait pas été, on pouvait apprécier Faction que la chaux avait exercée sur les matières organiques azotées du sol- Pour faciliter les comparaisons, on a ramené les résultats à ce qu'ils auraient été si l'on eût opéré sur i kilogramme de terre séchée à l'air.
