RECHERCHES SUR LES BETTERAVES A SUCRE

m. B. pmcHV

Heiobra de l'inslllnl, ProfaiKur >u Huiéuni dliisb

'colf de Gri^niHi. AiJe-iutimll<ti

L'extension que prend en Fi-ance la culture de la betterave â sucre appelle naturellement l'attention des cbimistes et des agronomes sur les varîations que présente la composition de cette racine.

Cette composition est-elle influencée par la nature de la graine d'où proviennent les racines, ou par le mode de culture, ou par la nature du sol dans lequel les betteraves se développent? Si ces différenles causes agissent simultanément, quelle est la part qu'il faut Taire à chacune d'elles? Telles sont les questions que nous avons voulu aborder dans ce travail.

Nous nous empressons de reconnaître que, dans cette recherclie, nous arrivons après beaucoup d'autres observateurs, mais le sujet estasses vaste et assez diFTicile pour laisser place encore pendant longtemps à tous ceux qui veulent l'étudier.

Dans la suite de ses intéressantes publications sur les betteraves, H. Peligot a montré toute l'importance qu'il faut attacher au choix judicieux delà graine, M. Violette a fait connaître récemment les soins qu'on apporte dans notre région septentrionale à la culture de la betterave pour graine, et les avantages qu'on en retire. Néanmoins les plaintes incessantes des fabricants sur la pauvreté en sucre des betteraves que leur fournissent les cultivateurs semblent démontrer que le mode de culture qui est suivi exerce peut èlre sur la richesse saccharine des racines une influence considérable, et que s'il n'est pas possible d'obtenir de bonnes betteraves en cultivant de mau- , vaises graines, il peut se faire aussi que de bonnes graines mal cultivées donnent dos betteraves peu sucrées. Laissant donc de côté la question de la sélection des graines qui

IIHULU AGKONIWIIIIU. .10 1. — 1. I. — 11

est ^ludiée en ce moment avec tant de soins el de succès par plusieurs observateurs habiles, nous nous sommes proposé particulièrement, dans le travail que nous résumons ici, d'examiner l'influence qu'exercent sur le développement de la betterave le sol qui la porte et les engrais qui la nourrissent. Ici encore nous rencontrons les recherches récentes de MM. Gorenwinder, Pagnoul et Truchol, dont nous nous empressons de reconnaître l'intérêt; nous verrons plus loin que nos résultats sont complètement d'accord avec ceux qu'ib ont obtenus.

Nous n'avons pas la prétention d'avoir, dans une première année d'études, parcouru à beaucoup près le programme que nous avions arrêté, cependant nos premiers résultats, tout incomplets qu'ils soient encore, nous ont paru de nature ù fixer pendant quelques instants l'attention des lecteurs des AnnaUs.

Pour éviter toutes les incertitudes que présente la culture eu pleine terre et pour faire la part, dans nos recherches, de l'influence du sol et de celle des engrais que nous vouUons employer, nous avons composé nos sols d'une matière synthétique en laisant usage d'éléments dont la composition nous était connue, procédé de recherches i^ue les travaux de M. fioussingault ont rendu classique. Nous avons installé dans te jardin d'expérience du Muséum un gi-aod nombre de tonneaux* destinés à contenir nos sols artificiels, que nous avons formés de sable pur, de calcaire et d'ai^ile exempte de potasse; ces différents corps ont été analysés avec soin : ce sont eux qui servent à la manufacture des glaces de Saint-Gobaio soit à la fabrication du verre, soit à la confection des creusets.

Ces matières ont été employées seules ou à l'état de mélai^e ; en outre, nous avons toujours eu le soin de placer au fond de dos tonneaux une couche assez épaisse de graviers siliceux permettant récoulement des eaux ; les graviers étaient même disséminés souvent dans nos sols artificiels pour leur donner plus de perméabilité.

D'autres tonneaux ont été remplis d'une terre arable d'excellente qualité, que nous avons fbit venir du département de l'Aisne; enÛD des expériences comparatives s'exécutaient en pleine terre soit dans les carrés du Muséum, soit dans les terres de Grignon. Dans les cultures limitées faites en tonneau, nous avons toujours eu le soin de soumetu-e les sols à un arrosage abondant et régulier, et pour éviter que l'eau ne séjournât au fond des tonneaux nous avons percé ceux-ci latéralement d'un grand nombre de trous.

ttECBERCHES SUR LES BETTEfilVES A SUCRE. 1S3

Les engrais que nous avons essayés, tantôt seuls, tantôt à l'état de mélange, sont le suirate d'ammoniaque, l'azotate de potasse, l'azotale de soude, le chlorure de potassium, le clilonire de sodium, le superphospliate de chaux, le guano, la corne râpée et le fumier. Dans quelques expériences les engrais ont éliî ajoutés immédiatement au sot; mais dans d'autres on les a introduits peu à peu en suivant les progrès de la végétation. On voit par l'exposé précédent que les observations que nous présentons celte année sont presque indépendantes des questions qui se rapportent à la sélection des graines.

Les graines que nous avons employées pour nos cultures do Muséum nous ont été données par un agriculteui- distingué du département de l'Aisne, qui est en même temps fabricant de sucre de betteraves. Ces mêmes graines cultivées en Picardie ont produit des betteraves contenant de 11 à là p. 100 de sucre.

Dans les tonneaux qui contenaient des sols artificiels et des engi-ais chimiques sohiblcs, la levée fut très-irrégulière; des cipériences exécutées dans des vases plus petits nous firent voir qu'en efTet des dissolutions de sulfate d'ammoniaque ou de set de potasse contenant deux grammes de sel par litre empêchaient souvent la levée de graines de betteraves semées dans des sols artiûciets dépourvus d'humus. 11 n'en fut pas de même dans une bonne terre arable.

Les beitei'aves ont été semées le 9 juin, puis ont été examinées te 23 juin. — (hi a constat*' les résultats réunis au tableau de la page 164.

On reconnaîtra que si la levée a été très-régulière dans le sol riche en humus, elle a été très-inégale au contraire dans le sol artificiel ; il ressort clairement des expériences précédentes, que si les engrais solubtes n'ont aucune influence fâcheuse sur les graines conliées à la terre normale, il n'en est plus ainsi quand ces graines sont semées dans un sol qui ne renferme aucune matière capable d'absorber ces engrais solubles. Il semble au reste que les sels ammoniacaux sont plus dangereux que les chlorures et les azotates; c'est ainsi que . la levée a manqué absolument dans les quatre expériences 51, 52, m , 6^, dans lesquelles le sol a reçu du sulfate d'ammoniaque, tandis que dans 59 une graine a levé, et dans 69 l'effet du salpêtre n'a pas été nuisible. On avait remarqué les mêmes effets dans les tonneaux d'expérience, et il y a là une indication importante pour les cultiva-

m E. PMEHV ET r.-P. »eHBMAnt.

leurs qui voudi'aient semer des bctleraves dans des terrains pauvres en humus et soutenir leur végélation avoc des engrais solubles; ils feront bien de donner ces engrais en couverture quand les letleraves sont déjà levées et assez vigoureuses pour supporter' les dissolutions salines qui exercent sur les jeunes racines une action des plus funestes (1).

INFLUENCe DE DIVEtlS ENGRAIS SVh LA LEVÉE DES GRAINES DE DETTERAVES.

A i^le, calcaire, aatile.

Bonne lerre arable.

Argile, aable, calcaire,

bonne terre aralle.

Arf île, sable, calcaire.

Bonne Icrrc arable.

Ar^le, table, calcaire

Etonne terre arable.

Argile, calcaire, aable.

Bonne lerre arable.

Argile, table, calcaire.

Bonne terra arable.

gr. aïolale de poi gr. azolale de po-

igr sullïled'ammo-

Unc seule graine lev^. riante trèt-

Lcvënt après quatre jours, planlei

vigoureusei.

Levée irréguliùre, plantes Irès-ché- Levée irréguliire, plantes lrt»-cbé- Graines bien levées, plante* vigon- Graines bien lov£cs, plantes vigou-

leule graine levée.

GrainCR bien levées.

Ilien, |>as de germinalioa.

Très-bonne fiermi nation.

(}ueli|nes graines levées, végétation Irès-languiisante.

Très-bonne germinalioa.

Bonne germination.

Partout OÙ des manques se produisirent, des betteraves provenant de pépinières en pleine terre furent repiquées dans ies sols

(1) Une noufelle démonstration des faitt précédents nous est Tournie par nos cultures rie 1875; tous les semis ont été faits dans des sol* dépourvus d'engrais solubles; les Itrtinei ont levé avec une pu-raitc régularité.

KECaERCHES SGft LUS BETTERAVES A SUCBE. il»

artiHciels, puis éclaircies peu à p^ii, d: telle sorte qu'il n'est resté que trois betterave:? diinscliaquc tnnnr-au.

Presque toules les betteraves furent anosécs avec de l'eau de la ville, quelques-unes cependant rrçurcnl de l'eau distillée pendant toute la durée de la végétation, lorsque nous voulions nous mettre & l'abii de l'influence des sels qui existent dans l'eau ordinaire; dans quelques essais, enfin, nous avons cultivé des betteraves dans de l'eau contenant des engrais chimiques entièrement solubles.

Le premier fait intéressant qui ressort de nos expériences, c'est qu'il est possible d'obtenir dus betteraves pesant de 700 à 800 fimmmei; dans des sols arli'icicls qui ne contenaient pas d'humus. ■Ces sols étaient formés tiintôt de sable pur, tantôt par un mélange de sable, de calcaire et d'argile, et n'ont reçu que des engrais chimiques. Il résulte de cette observation que l'Iiumus n'est pas indispensable au développement de la belterave et que, dans les conditions de nos expériences, le sol paraît agir comme un simple suppor-t.

C«s (àits s'accordent avec ceu» qui. ont été constatés à différentes reprises par M. G. Ville. Nous ajouierons même tju'i-n employant â poids égau\, dans nos sols artificiels et dans une bonne terre de Picardie, les engrais chimiques convenablement choisis, il nous est arrivé souvent d'obtenir de plus gmsses betteraves dims les sots arliliciels que dans une terre liclio en humus. {Taldeav de la page 166),

11 est bien entendu que nous ne piirlons ici que des expériences faites dans nos tonneaux et sur des belleravfs soumise* à un arrosage abondanlel régulier; nous sommes bien loin de vouloir étendre ces résultats au delà de nos essais, de chercher Â diminuer lo rôle capital que jouent dans la terre ai'able les maliêres utmiques, les composés azotocarboriés si bien étudiés par M. Thénard et dont les propriétés hygrométriques sont eI précieuses pour maintenir les sols non irrigués dans un état d'humidité convenable (1).

L'influence des engrais cliimiiues sur le dévehtppcment et le poids des betteraves ressort nettement des observations suivantes:

(t) Voyai BU sujet de rinDuenes des compofés ulmiquca, lafiufnce det resiifu» lownc par U* [umurn tmlérUuret, elc., par MM. Lawesol Gilbert (page 3& dece valume). On reconnaît à l'inipection du tableau VI <]ue la parcelle qui a refu du fumier da ferme conserve l'eau et que ict drains restent secs, tandis que ceux celles icnendées avec les engrais cliimiques coulent abondamn'eot.

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Un de nos toaneaui contenant ud sol stérile n'avait reçu aiuun engrais, et était arrosé i l'eau distillée : les betteraves s'y aont développées d'une manière bien incomplète : au moment de la récolte elles ne pesaient que 25 grammes; celles qui sont venues dans les mêmes conditions, mais qui ont été arrosées avec de l'eau ordi* oaire pesaient 37 grammes ; le même sol contetianl du superphosphate de chaux et du sel marin, a produit des betteraves dont le poids s'est élevé i 49 grammes; la substitution du chlorure de potassium au sel marin a porté le poids des betteraves à 75 grammes; ici l'influence de la potasse sur le développement de la betterave parait sensible ; nous avons confirmé ce fait intéressant en cultivant des betteraves dans un sol stérile ne contenant comme en^ls que du superphosphate de chaux et arrosé avec de l'eau distillée : le poids des betteraves dans ce cas n'a pas dépassé 53 grammes.

Les faits démontrent d'une manière évidente que l'azote est indispensable au développement de la betterave et qu'en l'absence d'un engrais azoté dans le sol, les betteraves restent à l'état nidimentaire; mais toutes nos expériences établissent quo les résultats sont bien difKSrents, lorsqu'aux engrais minéraux contenant de l'acide phosphorique, delà potasse et de la chaux, on ajoute des substances

En cultivant des betteraves dans un sol artificiel contenant du sulfate d'ammoniaque ou de l'azotate de soude, nous avons obtenu des betteraves dont le poids s'est élevé â 346 grammes, l'addition du superphosphate de chaux et du chlorure de potassium a porté le poids des racines à 7(K) et 800 grammes.

Notre but n'était pas seulement d'étudier l'influence qu'exercent les engrais sur le poids des betteraves, mais aussi d'apprécier les causes qui peuvent l^ire varier, dans les racines, ta proportion du sucre. Cette question est d'une grande importance, non^seulement au point de vue des intérêts agricoles du pays, mais aussi sous le rapport de la physiologie végétale : il s'agit en elîet de rechercher s'il est possible, en modifiant la nature de l'alimentation d'une plante, de foire varier la proportion d'un principe immédiat qu'elle sécrète.

Nous avons donc déterminé avec le plus grand soin, dans de nombreuses analyses, les proportions du sucre contenues dans nos betteraves nourries dans un sol arlificiet de composition connue, et dont la récondité n'était déterminée que par des engrais chimiques.

Noos pensions que le problème ainsi posé pouvait être faeile-

ment résolu ; mais nous avons rencontré dans celle parlie de noire travail une dillicullé très-sérieuse : en analysanl los betteraves venues dans le même tonneau, et sous les mêmes influences, nous avons reconnu qu'elles présentent souvent dans leur richessi saccharine des diiïérences très-notables; il nous est arrivé par exemple, dans un tonneaii conicnant du sable pur et arrosé avec une dissolulion au millième d'azotate de polasse et de superphosphate de chaux, d'oblenir trois belteravcs contenant 5,0; 8,9; 9,4 p. 100 de sucre. Dans un autre tonneau, qui avait reçu au commencement de la campagne un mélange d'azotate de soude, de superphosphate de chaux et de chlorure de potassium, les trois betteraves récoltées contenaient 12,6; 15 9 et 18,2 p. 100 de sucre.

Des fails de même nature se constatent, du reste, dans la grande culture : en analysant les betteraves qus nous avions obtenues dans les carrée du Muséum, nous avons trouvj des betteraves l'enfermant de 3 p. 100 à 9 p. 100 de sucre, celles de l'école deGiignonnousoBt donné des nombres variant de 9,4 p. 100 à 18,8 p. 100 de sucre.

Ces différences dans la richesse saccharine des bellcraves sontelles dues aux variation<: de la graine, ou bien à l'action inégale de l'engrais? Nous devons avouer que sur ce point notre opinion n'est pas encore faite, et que dans nos expériences de cette année nous ne trouvons pas d'indication précise sur la nature de l'tingrais qui " dans la betterave peut augmenter la production du sucre.

Mais si sur ce point nous devons être d'une grande circonspection, il est un Tait capital que nous devons faire ressortir ici et «(ui résulte de nos recherches ; c'est que dans des sols sans humus, c'està-dire s»ns matière organique azotée et par la seule action des engrais chimiques, nous sommes arrivés non-seulement à produire des belleravcs d'un poids normal, mais aussi d'une richesse saccharine allant jusqu'à 18 p. 100.

L'importance de ce résultat au point de vue de la culture n'échappera à personne; nous clienherons cetl« année à régulariser ce qui s'est produit l'année dernière dans nos expériences d'une manière accidentelle. Nous arrivons maintenant au point le plus saillanl de notre li'avail : il se rapporte h l'élude dos circonstances qui peuvent amoindrir dans une betterave la production du sucre.

Nous avons dit que nos belteravès onl été cultivées non-seulement dans des sols artiliciels, mais aussi dans les carrés du .Mu-

RECBBRCnES SDR LES BEHERAVES A SUCRE. ttS»

séum. En analysant les betteraves venues dans ce terrain, qui nous paraissait tros- fertile, et qui recevait depuis longtemps des quantités considérables de fumier, nous avons constaté que nos racines étaient très-pauvres en sucre.

Des betteraves qui nous ont été envoyées du département du Nord et qui s'étaient développées dans un terrain comparable k celui du Muséum, nous ont donné le même résuital.

L'idée nous vint alors de rechercher s'il n'existerait pas une relation entre la quantité d'azote contenue dans le sol, ou dans la betterave, et la proportion de sucre que présente cette racine ; et si une betterave qui se développe dans un sol fortement fumé el ayant à sa disposition une quantité exagérée d'engrais azoté, n'aurait pas une tendance à former des substanœs albuminoîdes plutôt que du sucre.

Ainsi dans le tonneau qui a donné trois betteraves différentes contenant 5, 8, 9 ; et 9, 5 p. 100 de surrc, nous avons constaté que la racine qui ne renfermait que 5 p. 100 de sucre élait beaucoup plus azotée que les autres; elle contenait environ deux fois plus d'azote que celle qui avait donné 9, Ti p. 100 de sucre.

C< tie obscrvaiton a été confirmée par l'analyse d'un, grand nombre de betteraves obtenues au Muséum ou recueillies soit à l'école de Grignon, soit dans le déparlement de l'Aisne, soit dans celui du Nord.

Sans vouloir donner encore à ce principe une précision absolue, nous pouvons dire cependant qu'il résuile de nos observations que les bcttiraves qui contiennent moins de 10 p. 100 de sucre donnent souvent à l'analyse deux fois plus d'azote que celles qui arrivent à une richesse saccharine de 15 à 16 |i. iOO.

Les betteraves obtenues à Grignon dans la ferme extérieure étaient en moyenne extrêmement riches, elles renfermaient jusqu'à 18, 8 p. 100 de suixe, au maximum : sur â5 betteraves analysées 13 ont donné plus de 15 p. 1U0 de sucre, mais l'une d'elles est tombée jusqu'à 9,4 p. 100 de sucre. Sur les 13 premières, 8 renfermaient moins de 1 p. 100 d'azote dans la matière. sèche, et aucune d'elles n'a atteint 1 ,2 d'azote p. 100 de matière sèche ; la betterave qui ne i-enfermait que 9,4 p. 100 de sucre renfermait au contraire 1,72 d'azote dans 100 de matière sèche. Tandis que les petites betteraves fourchues du département de l'Aisne (ferme de Foresl près Morsain) contenaient en moyenne 15 p. 100 de sucre, quelques-unes de celles que nous avons reçues du Nord renfermaient 89 d'eau, 6 de sucre et

170 ■. nunmr mr p.«. — émai».

de3à5p. 100 d'azote. L'une d'elles même élaît extraordinairemeni

riche en salpêtre, après dessiccation elle fusait au feu avec décrépi-

tatioD. Nous avons eu la curiosité d'y doser l'aiote total par l'oxyde

de cuivre, nous avons trouvé 5 p. 100 d'azote sur 100 de matière

géche, le dosage par la ehaux sodée ne nous avait donné que 3 p. 100

d'azote.

Nous avons constaté en outre que les betteraves les moins sucrées étaient celles qui se développaient dans un sol très-azoté; la terre du Muséum qui a fourni des betteraves très-pauvres en sucre renfermait à peu près huit fois plus d'azole que celle de Grignon qui a donné des betteraves d'une richesse exceptionnelle. Si ces premières observations se trouvent confirmées par celles que nom allons suivre cette année, on arrivera à une conclusion très-inat- (endue : conlrairement à l'opinion généralement admise, si les belteraves qui se développent <kns certains tei'ralns sont pou sucrées, ce n'est pas parce qu'ils ont été appauvris par des cultures répétées, c'est au contraire parce que, sous rinfluence d'abondantes fumures, ils sont devenus trop riches en azote.

Les essais exécutés dans le Nord, dans le Fas-de-Galais, dans le Puy-de-Dôme, par MM, Gorenwinder, Pagnoul et Thurot, leur ont donné des résultats dans le même sens. Nous voyons notamment dans les tableaux de M. Fagnoul que des betteraves qui ont reçu une copieuse fumure de fumier de ferme, associée i du sulfate d'ammoniaque, n'ont accusé à l'analyse que 5, p. 100 de sucre, tandis que celles qui n'avaient pas été fumées en donnent 12 p. 100. Les betteraves les plus sucrées qu'ait reoueillics M. Thurot sont celles qui sont venues sans engrais. Enfin, on a pu voir, par l'intéressant mémoire que M. Gorenwinder a inséré dans les premières pages de ce recueil, que l'emploi exagéré du nitrate de soude a exercé cette année sur la sucrerie une influence déplorable.

La pratique agricole semble du reste confirmer le principe que nous venons d'établir, car aujourd'hui les i^rioants de sucre ne se contentent pas de fournir de bonnes graines aux cultivateurs, ils leur interdisent aussi l'emploi de certains engrais riches en azote. Ainsi les substances azotées employées dans une certaine mefure sont certainement indispensables au développement de la betterave, mais un excès semble nuire à In produi^on du sucre (1).

Il) On «niait ici l'origine dei difBeulIéa qui l'élfivwt enlre let bbrionU et lei cullinlaon, el U est certain qne tant qoe riclMl de* beUerarw lam tien au pofdi, le eoltt-

RHaEReHKS SDR LB8 BETTOAVES k SUQtE. 171

Ed résamé, les &its qae nous avons observés pendant cette premiers campagne nous permettent de poser les conclusions suivantes :

1' Les betteraves peuvent arriver à un développement normal dans un sol absolumenl privé d'humus, à la condition d'être arrosées régulièrement et de recevoir des engrais renfermant de ra20le, de l'acide phosphorique, de la chaux et de la potasse.

3* Si nous ne considérons que le développement de la betterave, la forme sous laquelle l'azote est employé paraît indifférente, l'aiolate de soude, l'azotate de potasse, le sulfate d'ammoniaque, la matière organique azotée, exercent tous une action manifeste.

3° Les betteraves cultivées dans un sol arliflciel agissant comme un support et alimentiies par des engrais chimiques convenablement choisis peuvent contenir jusqu'à 18 p. 100 de sucre.

4' -La nature du sot ne parait pas exercer d'influence sensible sur le développement des betteraves : nous avons obtenu les mêmes résultats dans des sols formés de silice pur, de calcaire ou d'un mélange de silice, de calcaire et d'argile.

5' Les faits que nous avons observés cette année paraissent établir que les betteraves riches en sucre sont pauvres en matières iHiuminoïdes, tandis que les betteraves qui contiennent une forte proportion de substance azotée renferment peu de sucre.

Si donc il est important dans la culture de la betterave de choisir avant tout une graine de bonne nature, il faut savoir aussi qu'on peut obtenir de mauvaises betteraves lorsque les bonnes graines îont semées dans un sol qui contient une proportion exagérée d'engrais azotés.

ntnr lera «onduit k Aimer (oTtKiatxit pour pousser se* rendements t 40000, 501)00, 60000 kilos; il obliendra ainsi des betleraves aqueuses, aïoWes, peu ïucries, au détriineat da fabricant, mail A son grand avantage i loi eultivaleur, puisqu'il obtiendra d'an bettare lOOO au iiOO ftanrs au iiau de 70O francs que lui donneraiaol U3OU0 iijlos obleDus sons l'inriuencR d'une Tumure modérée; il est clair que le seul remède à celle tilualion FBclieusc qui menace l'avenir de la sucrerie rrancaise, Eu>riit la substitution de rKhat â la richesse i l'achat au poids; la difUcnlté cil de trouver un mojen d'analyse riacte gt rapide; oiaii il eil possible de construira des tables où la ricliesia de la belteroTc se déduit de la densité du jua facile à constater au moyen d'un aréomÈIre, le problème avancera donc vers la soliilion, les cultivatt'urs accepleronl sans difficultés un xejen de contrAle qu'ils sont à même d'employer eux-mêmes. Le lecteur consultera sur u point, avec grand avaiilogc, le mémoire de H, Durin, insirË dans ce ftscicule, il j ■erra que la densité du jus donne une Indication sunlsante sur la quantité de sucre Mnteaue dans la betterave pour qu'il foit pouible da baaer sur la détermination da celte ^■itj un mode d'achat rigulier.

En terminant nous sommes heureux de dire ici que dans le cours de nos expériences, M. Decaisne a bien voulu nous aider constamment de ses bons conseils, qui ont pris le caractère d'une véritable collaboraliun.