ÉTUDE SUR U YÉ6ÉTATI0N DES Y16NBS TRAITÉES PAR U SUBMERSION
Dans une première série d'expériences, j'ai constaté que la nature de Teau jouait un rôle dans la rapidité avec laquelle la vigne dépérissait. Quand on employait pour remplir le flacon de l'eau de source, la vigne résistait pendant un mois à six semaines; tandis qu'avec de l'eau distillée elle succombait au bout de douze à quinze jours. Dans l'un et l'autre cas cependant tout l'oxygène primitivement dissous dans ces eaux avait disparu au bout de quelques jours.
En cherchant la cause de cette différence d'action, j'ai trouvé qu'elle tenait à l'existence, dans l'eau de source, d'une certaine quantité de nitrates.
Des observations répétées m'ont fait penser que le nitrate, normalement contenu dans l'eau ordinaire, était capable de fournir aux racines l'oxygène nécessaire à leur respiration et à les préserver ainsi de l'asphyxie, jusqu'à épuisement de la provision d'oxygène dont le nitrate peut disposer.
Nous connaissons, d'après les travaux de M. Schlœsing, de MM. Dehérain et Maquenne, de MM. Gayon et Dupetit, le mécanisme de la destruction des nitrates dans les terres non aérées, sous l'influence des organismes inférieurs. Les produits de cette réduction sont l'azote à l'état libre, le protoxyde et le bioxyde d'azote, l'acide azoteux sous forme de nitrites. Des quantités d'oxygène, variables suivant le degré d'oxydation final de l'azote, deviennent donc disponibles ; dans les terres dépourvues de racines, ce sont les fonctions vitales de ces organismes inférieurs qui ont employé cet oxygène.
Lorsque les racines se trouvent dans ce milieu réducteur, comment peuvent-elles prendre leur part de cet élément respiratoire qui n'existe qu'en combinaison ?
Diverses expériences ont été instituées pour résoudre ce problème :
4^ Le 12 février, une série de flacons ont été garnis chacun de jeunes plants de vignes très vigoureux, de 500 grammes de terre de jardin, et ensuite ils ont été remplis d'eau.
2 flacons ont reçu de l'eau distillée et ont été bouchés hermétiquement.
2 flacons ont reçu de l'eau distillée et ont été soumis à un barbotage d'air tous les trois jours.
308 A. MUNTZ
2 flacons ont reçu de Teau de la Vanne, contenant naturellement 0 gr. 020 d'acide azotique par litre.
2 flacons ont reçu de l'eau de la Vanne additionnée d'azotate de potasse et contenant 0 gr. 400 d'acide azotique par litre.
L'expérience a été disposée dans une salle bien éclairée, où la température se maintenait voisine de 12 degrés et montait dans la journée jusqu'à 18 degrés. Au bout de quelques jours, toutes les vignes ont commencé à émettre des feuilles qui se sont développées graduellement. Mais le 28 février, quinze jours après la mise en train, les feuilles des vignes placées dans Teau distillée non aérée ont commencé à se flétrir et les plants n'ont pas tardé à mourir.
Dans Teau distillée aérée, ils ont parfaitement résisté.
Dans Teau de source non additionnée de nitrates, les vignes se sont montrées très vivaces jusque vers le 12 avril» c'est-à-dire pendant deux mois. A partir de ce moment, elles ont commencé à souffrir et les plants sont morts peu de temps après.
Il n'en a pas été de même des vignes qui avaient reçu du nitrate de potasse. Elles se sont très bien développées et leurs feuilles étaient encore d'un beau vert plus de cinq mois après le commen* cément de l'expérience, époque à laquelle Texpérience a été arrêtée.
Des essais analogues, faits sur des racines d'autres plantes, ont montré également qu'en l'absence d'oxygène libre, les nitrates sont aptes à fournir Poxygène nécessaire à la respiration des racines et à empêcher ainsi leur asphyxie.
Lorsque, pour faire ces essais, on se servait d'eau distillée et de terre privée de nitrates par le lavage, et que, par suite, aucune trace de combinaison oxygénée de l'azote n'était présente, la mort des plantes était beaucoup plus rapide.
De quelle manière les racines, qui peuvent continuer à vivre dans un milieu réducteur en présence de nitrates, prennent-elles à celui-ci l'oxygène qui leur est nécessaire ? Cet oxygène, en effet, ne devient jamais libre, et ce n'est pas par un phénomène de respiration normale qu'il peut entretenir la vie de la plante.
Nous avons vu que parmi les produits de la décomposition des nitrates, on trouve du protoxyde d'azote ^ Il était naturel de cher-
1. Annales agronomiques, t. IX, p. 5. Réduction des nitrates, par MM. Dehéraia et Maquenne.
ÊTUDB SUR U VËGfiTATION DES VIGNES TRAITÉES PAR LA SUttlIEKSION 309
cher si ce gaz, dont les propriétés comburantes sont bien connues^ est susceptible d'entretenir la vie de la racine.
Dans ce but, on a fait vivre les racines de la vigne dans un milieu privé d'oxygène et de nitrates, constitué par de la terre lavée et de Teau distillée, et dans lequel on introduisait tous les trois jours une petite quantité de protoxyde d'azote.
La vigne a parfaitement résisté dans ces conditions et, au bout de trois mois, elle était encore en pleine vigueur, alors que les vignes témoin, n'ayant pas reçu de protoxyde d'azote, avaient péri «n moins de quinze jours.
Dans les terres submergées^ les racines peuvent donc respirer aux dépens du protoxyde ff azote qui se forme graduellement^ par la réduction des nitrates^ sous Finfluence des microorganismes du soL
Mais est-il nécessaire que ces organismes interviennent pour mettre en liberté le protoxyde d'azote qui peut servir à la respiration des racines ; les cellules des végétaux supérieurs ne peu* vent-elles pas directement emprunter aux nitrates de l'oxygène, pour Tutiliser à leurs besoins physiologiques?
Il n'a pas été possible de constituer un milieu exempt de microorganismes dans lequel les racines seules eussent pu exercer une action vitale ; car on no peut pas stériliser les racines sans les tuer. J'ai donc disposé des expériences de façon à mesurer, d'un côté, l'action isolée des microorganismes et, de l'autre, l'action réunie des microorganismes et des racines, la différence devant être attribuable à ces dernières. Des expériences analogues aux précédentes ont été effectuées dans des milieux identiques, formés de terre végétale recouverte d'eau contenant 1 gramme d'azotate 4le potasse par litre. Le milieu était entièrement soustrait au contact de l'oxygène atmosphérique. Dans une série de flacons on avait introduit le système radiculaire de plants de vignes, les autres flacons, sans racines, étaient restés comme témoins de l'action exclusive du milieu.
Au bout de trois mois, les vignes ayant encore une très belle végétation, on a déterminé dans les divers flacons la proportion d'acide azotique ou azoteux qui restait; leur somme se trouve exprimée en AzO'.
A l'origine, les liquides des divers flacons contenaient par litre :
0 gr. 535 AzO*
310 A. MVNTZ
A la fin de TexpérieDce, les flacons où il n'y avait pas dé;ng^e8 ont donné par litre :
N« 1 Ogr.423 AzO«
No 2 0 gr. 419 —
Les flacons dans lesquels les racines des vignes avaient vécu ont donné par litre :
No 1 0 gr. 241.5 AzO»
NP2 0gr/.260 —
II y avait donc eu une destruction d'acide azotique que fait ressortir le tableau suivant :
ACIDE AZOTIQUE DISPARU Attiibuable
En présence En l'absence à l'action directe
des des
racines de vignes. racines de vignes. des racines.
No l.„ . . . 0 gr. 293.5 0 gr. 112 0 gr. 181.5
NO 2. • . . . 0 gr. 275 0 gr. 116 0 gr. 159
L'action des racines sur les nitrates a donc été notablement supérieure à celle des microorganismes. Elles ont pu, pour leur propre compte, enlever directement Foxygène aux nitrates et elles ne sont pas, dans ce fait de respiration anormale, tributaires des organismes inférieurs.
Les racines peuvent donc directement emprunter aux nitrates V oxygène nécessaire à leurs fonctions respiratoires.
C'est de cette manière qu*on peut expliquer comment les vignes, soumises à la submersion pendant un temps dépassant quelquefois cinquante jours consécutifs, et qui sont plongées dans un milieu privé d'oxygène libre, résistent cependant à l'asphyxie : ce sont les nitrates apportés par les eaux ou existant dans le sol qui leur fournissent l'oxygène nécessaire, soit directement, soit après une action préalable des organismes réducteurs de la terre, qui forment du protoxyde d'azote. Même quand les quantités d'oxygène ainsi fournies sont très minimes, elles peuvent suffire pour entretenir la vie du système radiculaire, qui n'est ainsi jamais entièrement privé d'oxygène. L'asphyxie devient impossible et lorsque les eaux sont écoulées et que la terre reprend ses fonctions habituelles de milieu oxydant, les racines reprennent également leurs fonctions respiratoires normales, qui s'exercent aux dépens de l'oxygène libre de l'atmosphère du.sol.
ËTUDB SUR LA VÉGÉTATION DES YI«NKS TRAITÉES PAR LA SUBMERSION Ôh
Ces faits sont à rapprocher de ceux qu'a observés M*. Thî. Schld(>sing fils ^ et qui ont montré que les plantes vertes trouvent ufiè source d'oxygène dans les sels oxygénés ei particulièrement les nitrates. ' '
II. — L'intervention i)ES principes fektiusants et la production
VÉGÉTALE DANS, LES vignes SUBMERGÉES. i :).
Nous avons vu plus haut quelles quantités énormes d'eau traversent la terre des vignes soumises à la submersion. Elles eh enlèvent les principes solubles et l'appauvrissent d'autant. D'un autre côté, une végétation vigoureuse et des rendements très élevés demandent au sol de grandes quantités de matières fertilisantes. L'épuisement, sous cette double influence, doit donc nécessiter l'emploi de fortes fumures.
Ces rendements élevés ne s'obtiennent qu'avec certains cépages, surtout avec l'aramon, et au détriment de la qualité des vina;.^ui sont légers, peu riches en alcool et peu colorés et q^u'on remQnKi^ souvent pour 1^ coiusommation avec des vins plus corsési. . . .•:;;:
J'ai pu étudier un vignoble soumis à la submersion depuis plusieurs années et dans lequel cette pratique est appliquée avec beaucoup de soin et d'intelligence. H est situé à Sain t-Laurent-d'Âigouze (Gard) et appartient à M. Trouchaud-Verdier *. Il se trouve à une faible élévation au-dessus du niveau de la mer, le sol est'formépar les alluvions fertiles du Yidourle. Les terres ont la composition moyenne suivante :
Poar 1000 de terre. Sol. Sou s -sol.
Azote 0.90 0.48
Acide pho?phorique 1.25 0.90
Potasse 2.40 2.30
Carbonate de chaux 416.00 418.00
Magnésie 3.50 3.25
Sesquioxyde de fer 21.50 21.20
Ces terres sont formées presque entièrement d'éléments fins. L'acide phosphorique et la potasse y sont en quantités assez éle*