SOLUTIONS NUTRITIVES POUR PLANTES SANS CHLOROPHYLLE

graines en germination (Blé, Brome, Ivraie, Maïs, Sarrazin, Haricot, Lupin. .), en ayant soin de n'immerger que là

racine, et non les cotylédons ou l'albumen.

se putréfier au contact prolongé de l'eau (fig. 643). À mesure que le niveau de la liqueur baisse, on le rétablit avec de l'eau distillée ; de temps à autre, on renouvelle entièrement la dissolution.

Comparé au poids sec de la graine ou de la plantule qui a servi de point de départ, celui de la récolte est incomparablement plus élevé.

On remarquera que des plantes normalement très riches en silice (Maïs...) dont les cendres sont formées parfois pour plus de moitié de cette substance pendant les années ‘humides. peuvent très bien croître et frucülier en l'absence de ce Composé, sans que leur solidité ail à en souffrir sensiblement, ou du moins elles se- contentent des seules traces de silice que peut abandonner à la plante le verre du vase de culture, où qu'y apportentles poussières atmosphériques:

car on trouve de 20 à 30 milligramimes de silice par plant de Maïs développé dans les solutions nutritives précédentes, et la graine en renferme beaucoup moins.

Solutions nutritives pour plantes sans

chlorophylle : l'aliment est en partie organique. Il s'agit ici spécialement

des Champignons (Levures. Moisissures) et des Bactériacées.

Fig. 643.

qui pourraient

Er du grain de Maïs. —

section

IT, le même, entier, montrant l'embryon; a, péricarpe et tcœument séminal ; b, albumen farineux ; le reste, embryon, avec e,cotylédon ; d, gemmule; f, tigelle; g.

radicule, incluse dans

la base de la tigelle, — Ill, culture d'une

jeune plantule en se-

lution nutritive.

Aux sels minéraux précédemment indiqués s'ajoute nécessairement pour ces plantes, faute de chlorophylle, un Composé organique lernaire (sucre) ou azoté (arée, peptone).

L'aliment devient ainsi mixte : minér al, pour l'ensemble des éléments du corps; or ganique, tout au moins pour le carbone. Cette composition lui assigne une place intermédiure entre l'aliment essentiellement organique des animaux el l'aliment purement minéral des plantes vertes

BELZUNG. — Anal. et phys. végét.

Dans la nature, les plantes sans chlorophylle ürent leur aliment organique, soit des matières animales où végétales inertes (humus...), soit du corps mème d’autres êtres vivants, et, dans ce dernier cas, ils peuvent porter préjudice à ces derniers, ou bien leur être utiles. De là la distinction des plantes saprophytes, parasites el symbiotes (VOY. Association).

Exemples de culture. — Pour entretenir la végétation de la Levure de bière, par exemple, il suffit de la délayer dans

Dos

5 S Se 4

Fig. 644. — 1, b, thalle de Stérigmatocyste (S{erigmalocystis nidulans, Ascom yecèle), issu d'une conidie et obtenu sur le porte-objet (gross. : 40). —F, a& et If, appareil conidien: e, stérigmates primaires; d, stérigmates secondaires,

portant les files de spores (gross. : 400). — III, appareils conidiens groupés; g, [. stérigmates. — IV, petits appareils conidiens, montrant distinctement les stérigmates. — V, L, à, branches originelles enlacées (oogone et anthéridie)

du périthèce de Eremascus albus: k, id., en tire-bouchon: », jeune périthèce de Chétome ; », premiers filaments rayonnants (gross. : 400) (Eidam).

une dissolution de sucre, additionnée de cendres de Levure, lesquelles fournissent tous les éléments minéraux nécessaires. Mieux encore, on peut employer la solution suivante :

Sucre candi. 4 APRES TEST NEC ERENEE Tartrate d'ammonium. . . - . . : { — Cendres de Levure ARR OAIERREERRES 10 — Bau:distillée. :. ED CMHAMENMENEREIRNES 1 litre

Au lieu des 10 grammes de cendres, on peut prendre :

Phosphate acide de potassium. . . . 1 à 2 grammes — neutre de calcium EME — Sulfate de magnésium . . . . . . . Ogr. 10 à O gr. 20 : (D'après Pasteur.) Pour obtenir une végétation abondante de Pénicille, d'As

pergille, de Stérigmatocyste (fig. 644, D) et autres Moisissures,

M ER Er

EXEMPLES DE CULTURES 183 et déterminer ensuite, par élimination, le degré d’importance des composés employés, ainsi que de leurs éléments, on a recours aux substances suivantes, prises aussi pures que

possible :

SUCLE CAN +"... UE 70 grammes

Acide tartrique. . - 4 —

Nitrate d'ammonium . . 4

Phosphate d’'ammonium . . . £ 0 gr. 60

Carbonate de potassium Fe 0 — 60

Carbonate de magnésium. : 0 — 40

Sulfate d’ammonium . . 0 — 25

— dezinc. è 0 — 07

— defer . : 0 — 07

Silicate de potassium. 2000 — 07

Carbonate de manganèse. 0 — 07

, Eau distillée . Ét75

(D'après Raulin.)

Les cultures en petitse font en cellule ig. 61%, B) (voy. aussi Champignons): les cultures en grand dans des ballons ou autres récipients, préalablement stérilisés (voy. Stérilisation). Pour ensemencer, on introduit directement dans la solution nutritive les spores de la plante.

Supériorité de la méthode des cultures pour les Cryptogames. — Chez les plantes cryptogames, spécialement les Thallophytes (Champignons, Bactéries...), l’on part, non pas, comme chez les Phanérogames, d'une graine, qui renferme déjà une provision relativement considérable d’aliments, mais d’une spore ou d'un œu/f, c'est-à-dire d’un germe unicellulaire, qui, en raison même de sa petitesse, n’en contient qu'une proportion négligeable. On se trouve ainsi dans les meilleures conditions possibles pour juger, par élimination, de l'influence de chacun des composés de la solution sur le développement de la plante, puisque, dans ce cas, l'aliment pour ainsi dire tout entier vient de ia solution.

Une graine, au contraire, peut fort bien renfermer déjà en quantité suffisante, quoique minime, un corps essentiel au développement de la plante; en pareille circonstance, il deviendra inutile de l’introduire dans la solution nutritive pour avoir une végétation active, et si la solution le contient déjà, il sera sans inconvénient de l'en éliminer, ce qui tendra à faire considérer ce corps comme inutile.

Les différences constatées entre les cultures de spores et de graines, quant à la composition de l'aliment, trouvent là sans doute, en partie tout au moins, leur explication, mais en partie aussi dans l'impureté de produits considérés comme chimiquement purs.

Gélatine et gélose nutritives. — Au lieu de solutions nourricières, on emploie quelquefois, notamment pour les Bactériacées, des milieux nutritifs solides, à base de gélatine ou de gélose; on y reviendra (voy. Baclériacées),

Résultats obtenus par les cultures. — 1° E/énents essenliels de l'aliment. — En définitive, il résulte des recherches précédentes que tout au moins 10 corps simples sont indispensables à la vie de toute plante, savoir :

Le carbone, l'hydrogène, Voryqène, Vazote, le soufre, le phosphore, le potasstum, le calerum, le magnéshun el le fer.

Quant au s#icnun. le fait précédemment cité, que des plantes normalement très riches en silice (Blé, Maïs) peuvent très bien croître el fructifier en présence de traces seulement de ce composé, donne à penser que le rôle de la silice est purement mécanique, et que la privation absolue de ce composé ne nuirait pas autrement à la plante que dans sa rigidité.

Pour ce qui est du chlore, et plus encore du manganèse et du ze, la nécessité de ces éléments ne paraît pas générale.

Le calcium se montre inutile au développement des Moisissures, réserve faite des impuretés calciques que peuvent contenir les sels de la dissolution ; mais il est d'autre part si évidemment indispensable à toutes les plantes vertes, qu'il est difficile de le ranger au nombre des éléments accessoires. Le calcium intervient probablement, chez les plantes vertes, avec les éléments ordinaires des matières albuminoïdes, dans la constitution même du pigment chlorophyllien (p. 66).

2° Eléments accessoires. — Parmi les éléments accessoires, qui se rencontrent dans certaines plantes, mais manquent à la généralité des espèces, on peut citer : le chlore, Le zine, le manganèse, ete. Voici quelques faits à leur égard.

Le chlore à été reconnu nécessaire au développement complet, et notamment à ia formation des graines, du Sarrazin ; s’il intervient dans les solutions nutritives précédentes, sous forme de chlorures, c'est simplement à titre de véhicule du potassium et du fer.

Le zinc et le manganèse sont utiles à la végétation du Stérigmatocyste; ils sont de même fortement absorbés par les plantes (Pensée sauvage), qui croissent sur les terrains riches en minerai de zinc (calamine ou blende) ou en minerai de manganèse, ce qui amène parfois des déviations assez profondes et assez constantes dans la forme de ces plantes, dans la taille de leurs fleurs, etc., pour qu’on puisse les considérer comme des races spéciales des espèces correspondantes.

Certains Aspléniums (A. viride..) acquièrent de même un port et une couleur propres dans les sols à serpentine.

La lithine, qui se rencontre dans certaines eaux du Plateau central, dans les eaux de la Limagne, etc.. est activement absorbée par le Tabac (feuilles), par la Vigne (feuilles et fruits), par le Cacaoyer, le Caféier, et

FORMES ASSIMILABLES DES ÉLÉMENTS DU CORPS 485 surtout par la Samole (Samolus Valerandi), qui constitue sous ce rapport un véritable analyseur {voy. Absorption).

Le rubidium (eau de Vichy, d'Ems..….) se rencontre dans la Betterave, comme en témoigne l'analyse des cendres des mélasses industrielles, dans les feuilles du Chêne, dans le Caféier et le Théier.

Le fer est abondamment absorbé par l'Epinard.

Quelques plantes (Pin, Cèdre, Hêtre, Platane, Tilleul, Mürier, Blé, Avoine) renferment une petite proportion de cuivre : les plantes marines accumulent de l’iode et du Lr'ome, sous forme d'iodures et de bromures.

Tous ces corps accessoires peuvent disparaitre du sol, sans qu'il en résulte aucun trouble dans la vie de la plante ; mais alors la race revient petit à petit au type primitif.

Il est remarquable que le sodium, pourtant abondant dans les cendres des végélaux, ne soit d'aucune utilité immédiate à la végétation; seuls, les acides auxquels il est d’ ordinaire uni sont nécessaires.

L'aluminium, si répandu dans la nature à l'état de silicates (argile), et que l’on trouve dans les cendres de quelques plantes (Lycopodiacées), ne joue probablement non plus aucun rôle autre que celui de véhicule de corps essentiels, comme le potassium (aluminate de potassium).

Formes assimilables des éléments du corps. — Les formes sous lesquelles les éléments du corps peuvent être assimilés par la plante sont les suivantes.

1° Pour le carbone : l'anhydride carbonique, s'il s'agit des plantes vertes; un composé carboné organique elucose, acide tartrique, asparagine, ete.), si la plante est dépourtiié de chlorophyile.

2° Pour l'oxygène et l'hydrogène : l'eau, oxygène libre, ete.

3° Pour l'azote: les nitrates et les sels ammoniacaux {sulfate, tartrate...). Le sulfate d'ammonium est particulièrement riche en azote 21 p. 100); le nitrate de potassium n'en renferme que 13,8 p. 100, le nitrate de calcium 17 p. 400.

Les plantes sans chlorophylle peuvent fixer aussi l'azote sous la forme organique peptone, asparagine, urée...). Mème, par une remarquable el unique exception, les Bac (éries des nodosités des racines de Légumineuses (fig. 647) jouissent de la propriété d'assimiler directement l'azote libre de l'atmosphère (voy. Asssilalion de l'azote).

4° Pour le phosphore : les phosphates, notamment le phosphate acide de potassium, le phosphate d'ammonium, ete.

Ces sels, lorsqu'ils sont incorporés à la terre à l'état de dissolution, y sont insolubilisés par suite de la présence de sels de calcium, de fer, ete ., et a racine se trouve dans la nécessité de les solubiliser à nouveau pour les absorber, comme il sera dit plus loin (voy. Digestion, p. 504).

| .” PET \ 163 tt |

5° Pour le soufre : Les sulfates de calcium (gypse), de potassium el de magnésium.

6° Pour le silicium : la silice soluble et les silicates alealins.

1° Pour le chlore : le chlorure de potassium ou de sodium. Fréquemment le chlorure de sodium n'est pas absorbé comme tel dans le sol, mais à l’état de chlorure de potassium, par suite de sa réaction sur le carbonate de potassium terrestre.

8° Enfin pour les métaux : des sels minéraux; le fer, en particulier, à l'état de chlorure.

Grande sensibilité des plantes aux variations d'aliment. — Bien que les métaux essentiels à la vie n'entrent que pour quelques centièmes dans la composition du corps, la plante souffre très vite de leur suppression.

Ainsi, dans une solution nutritive dépourvue de potassium, des Spirogyres (fig. 81) cessent aussitôt de produire de l’amidon (Il, 4), et, au bout de quelques heures, leurs rubans chlorophylliens (4) commencent à s’altérer * De même, en l’absence de fer, la chlorose s'empare d’un jeune plant de Haricot ou de Pois : les feuilles jaunissent ou se décolorent. Toutefois, l’action du fer sur le verdissement ne peut être qu'indirecte, puisque la chlorophylle cristallisée ne renferme pas cet élément. Il suffit souvent de quelques gouttes de perchlorure de fer très élendues d’eau, ajoutées à la solution nutritive, pour provoquer le reverdissement d’une plante chlorotique en quelques jours.

Certains métaux exercent au contraire une action nuisible des plus remarquables. Ainsi, le Stérigmatocyste noir (fig. 644), qui végète naturellement sur la noix de galle imbibée d’eau, ne se développe pas dans une capsule en argent, à cause de la formation de traces de nitrate. Effectivement, il suffit d’une solution de nitrate d'argent au millionième pour entraver tout développement de cette Moisissure.

Aliments du sol végétal. — Le sol végétal comprend une partie so/ide, qui fixe la plante, une portion liquide, sorte de solution nutritive, enfin une atmosphère gazeuse, qui assure la respiration des membres souterrains.

1° Sol végétal proprement dit. — La terre végétale consiste essentiellement en un mélange de sable, de calcaire, d argile et de principes or janiques humiques : : ces divers composés doivent se trouver réunis en proportions déterminées pour former un bon sol arable.

a) Le sable, élément prédominant (50 à 60 centièmes), ameublit la terre et permet à l'air et aux eaux d'y circuler; il est, tantôt siliceux, tantôt silico-feldspathique.

Le feldspath peut être, selon les régions, potassique (feldspath orthose : silicate d'aluminium et de potassium), calcique (/. labrador : silicate