III. — Conclusions

Dans une remarquable leçon professée à la Royal Institution en 1863 *, Vœicker a résumé ses vues sur les propriétés chimiques et la puissance de production des terres arables. Quelques extraits de cette leçon serviront de conclusion naturelle au chapitre que nous avons consacré aux recherches du savant chimiste sur le sol.

€ Les matières minérales qui forment la cendre des plantes cultivées, ont au sens strict une égale importance, car l'absence ou Tinsuffisance dans le sol de Tune d'elles, chaux ou potasse, acide phosphorique ou acide silicique, a les mêmes conséquences défavorables pour le développement de l'organisme végétal. Quiconque a tant soit peu éludié le sujet, n'hésitera pas d'accepter une théorie minérale ([ui consiste à associer la puissance productive des terres arables à la proportion de matières minérales contenues dans les cendres des

plantes que renferment les terres Les combinaisons dans les-

'luelles les éléments minéraux des plantes existent dans le sol ; leur distribution uniforme ou inégale dans la couche superficielle ; la composiiion et la condition physique du sous-sol , l'épaisseur de ces 'touches, leur perméabilité et leur propriété d'absorber, de retenir ^^ de modifier les substances fertilisantes appliquées dans la culture, ^^ni en relation intime avec les grandes différences qu'offrent les '"^^demcnts des terres cultivées. Avant que Liebig eût publié son **^'èbre livre sur la chimie et ses applications à l'agriculture, qui a ^^Hné le coup de grâce a la théorie de l'humus, la fertilité ou la ^^érililé des terres était généralement attribuée à leurs propriétés ï*hysiques et à la présence ou au manque d'humus. Après la publication de Liebig, les agronomes tombèrent dans l'extrême opposé, ^n croyant que la simple analyse chimique d'un sol et l'analyse des tendres des plantes, suffisaient pour découvrir les moyens de rendre ^ la terre sa fertiUté, sinon de l'améUorer, par l'apport de matières purement minérales, au point de pouvoir y cultiver toutes les plantes uvccde gros rendements, sans tenir compte de ses aptitudes spé-

t. Le 28 mai 1883. Famur's magazine, 23^ vol., 18C3, p. 505.

cialcs pour telle ou telle culture. Ces vues erronées, tout en rendant moins populaire la chimie agricole, lui ont assigné une utilité plus immédiate aux yeux de Tagriculteur éclairé.

« Les recherches capitales du professeur Way sur les propriétés absorbantes des terres arables ont imprimé, dès 1850, une nouvelle direction aux éludes sur les fonctions de l'humus et du sol ; ces recherches avaient pris naissance dans l'observation faite par Thompson, de Kirby Hall, comté d'York, que les sols jouissent de la propriété de séparer Tammoniaque de ses dissolutions. »

Le professeur Way ayant opéré principalement avec des dissolutions de sels simples , il y avait lieu de vérifier non seulement les résultats obtenus, mais encore de les étendre, en agissant avec des liiiuides complexes; c'est ce que Vœlcker a heureusement fait, en tirant des ses expériences les conclusions importantes que nous avons énurnérées.

La propriété dont jouissent les sols d'emmagasiner la nourriture destinée aux plantes, n'est pas limitée à une seule substance fertilisante, mais elle s'applique à toutes les substances, et se manifeste d'une manière que la composition des sols fait seule varier. « Dans toutes mes expériences, ajoute Vœlcker, l'ammoniaque, la potasse, l'acide phosphorique et les autres éléments de fertilité, dans une dissolution quelque concentrée ou quelque faible qu'elle fut, n'ont point élé entièrement absorbés par le sol. De fait, si les dissolutions salines sont très étendues, il s'opère à peine une absorption d'ammoniaque, de potasse ou d'acide phosphorique. Tant est que le sewage, ou les eaux des égouts, à cause de leur extrême dilution, laissent en passant à travers le sol une quantité très minime de leurs éléments solubles, à l'état fixe ou moins soluble, bien que le sol possède à un haut degré le pouvoir d'absorber et de retenir les matières fertilisantes solubles. Quelque utiles ou indispensables qu'elles soient, les matières salines solubles, si elles sont fournies au sol en trop grande abondance, ou à l'état de dissolution trop concentrée, nuisent à la croissance rapide de la plante. Une des fonctions du sol consiste appareminont dans la transformation des composés facilement solubles, en combinaisons assez peu solubles dans l'eau, susceptibles toutefois de fournir à la plante l'aliment minéral voulu à

TRAVAUX ET EXPÉRIENCES DU d' A. VOELCKER. 73

Télal de dissolution. Cette remarquable fonction explique comment les matières fertilisantes ne sont pas entraînées en pure perte par les pluies qui baignent le sol, et Tinefficacité de fertilisants solubles concentrés. Elle ne dépend pas seulement, pour la modification des matières fertilisantes, de la constitution chimique des terres, mais aussi du degré de concentration des liquides et de la quantité de matières incorporées avec la masse du sol où végètent les racines. De là naissent les différences que le même engrais révèle dans les divers sols, et que cause une saison sèche par rapport à une saison humide.

€ Le sol ne pourvoit pas seulement à l'alimentation de la plante, mais il fabrique de la nourriture à l'état assimilable avec dés matières brutes; il écarte pour la plante qui croît, les dangers d'une trop forte accumulation de matières solubles dans la couche arable ; il emmagasine l'excédent de ces matières, pour les distribuer plus tard également, là où pénètrent les racines, et les modifier suivant les exigences des récoltes et ses aptitudes particulières. »

Les avis des chimistes sur les causes du pouvoir absorbant de la terre arable sont partagés.

Liebig le considère comme analogue, sinon identique, à la propriété physique que possède le charbon végétal ou animal de fixer les niatières colorantes : par conséquent, les matières fertilisantes solubles amenées au contact du sol, sont absorbées en partie ou en totalité par la couche superficielle, étant présentes à l'état physique de combinaison, comme il l'appelle.

Way, d'autre part, croit que l'absorption est due à la présence dans le sol de silicates doubles d'alumine. Le silicate double d'alumine et de soude, par exemple, abandonne au contact du sol, d'après Way, la soude, et la remplace par de la chaux. Ce double silicate d'alumine et de chaux, au contact de la magnésie, abandonne la chaux qui passe dans la dissolution et il se forme un silicate double d'alumine et de magnésie qui, à son tour, est décomposé de la même manière par la potasse ; finalement, la potasse, dans le silicate double d'alumine et potasse, cède sa place à Tammoniaque pour former un silicate double d'alumine et d'ammoniaque. En répétant les expériences de Way, on constate qu'en effet ces échanges s'effectuent

comme il l'indique; mais si un composé de silice, d'alumine cl d'ammoniaque, préparé suivant ses indications, est mélangé avec un excès de dissolution contenant un sel de potasse, l'ammoniaque passe dans la dissolution et la potasse est absorbée par le composé. De même, si ce composé de silice, d'alumine et de potasse est traité par un excès de dissolution de chaux, la potasse s'en va dans la dissolution, et la chaux est absorbée. Comme, dans aucun cas, la substitution d'une base à l'autre ne s'opère en proportions équivalentes, et qu'aucun silicate double d une compOi>ition délinie n'est produit, tandis que la présence de sih'cates à formule défmie dans le sol est avérée, il y a lieu de recourir à une autre explication que celle suggérée par Way.

« L'absorption par les terres arables des matières fertilisantes solubles, dit Vœlcker, s'explique facilement en se référant à des faits chimiques bien connus. En ce qui concerne les phosphates solubles, ou l'acide phosphorique, l'affinité pour l'acide phosphorique, du carbonate de chaux, de Toxyde de fer et de l'alumine, présents dans tous les sols fertiles, justifie l'échange. Quant à la potasse et à l'ammoniaque, les oxydes hydratés de fer et d'alumine du sol jouent un grand rôle dans l'absorption. Comme toutes les bases de la formule M ,0a, ces oxydes à l'état hydraté agissent vis-à-vis des alcalis à la façon d'acides faibles, et, pour ce motif, ont une tendance, dans des circonstances déterminées, à s'unir avec la potasse ou l'ammoniaque. L'absorption par le sol de lammoniaque, de la potasse et de l'acide phosphorique, qui sont les agents de fertilité les plus importants, est due par conséquent à des causes chimiques et non pas simplement à des causes physiques.

« 11 est vrai que la condition physique du sol affecte matériellement sa- puissance productive, car les réactions chimiques ne peuvent bien se passer que dans un sol amené à un élat physique approprié. Liebig, comme tous les cultivateurs éclairés, attache un grand prix à la culture mécanique du sol ; mais Liebig insiste surtout sur ce qu'il appelle rétal physique de combinaison des matières minérales dans la couche superficielle, pour que les plantes puissent les utiliser. Quel que soit le sens précis du terme employé, état physique de combinaison ; quelque hypothèse que l'on fasse sur le mode d'ali-

TRAVAUX ET EXPÉRIENCES DU d' A. VOELCKER. 75

inentalion minérale des planles, par des dissolutions ou des composés mystérieux, dont Licbig, dans ses Lois de l* agriculture, a varié les formules, il est certain que les matières minérales ne peuvent servir aux plantes que si elles se trouvent dans la couche arable à Tétat valable d'assimilation. Cet état valable, qui donne une idée au moins aussi nette que Tétat physique de combinaison, ne peut être obtenu dans le sol que si l'eau le pénètre librement ; ce qui se réalise par diverses façons mécaniques, telles que le labour profond, le soussolage, le hersage, etc. Toutes ces façons culturales ont pour effet d'augmenter la porosité du sol et, par cela même, son attraction capillaire.

c Dès que commence la saison sèche et chaude de Tannée et que la végétation s'anime, la nourriture minérale, déjà emmagasinée dans les couches inférieures, prend une marche ascendante. Par Févaporalion de l'eau superficielle, de nouvelles provisions sont amenées à la surface par l'attraction capillaire et la fertilité s'y trouve rétablie. L'apparition des nitrates et d'efllorescences salines à la surface du sol, après une longue sécheresse, démontre le jeu de cette attraction qui ne s'exerce plus, malgré les richesses minérales contenues dans le sous-sol, lorsque la couche arable repose sur un sous-sol imperméable et non drainé. Si la jachère d'hiver ne rend pas la fertilité an sol qui n'a pas été préalablement labouré, sous-solé ou mécani- «piement ameubli, c'est parce que l'attraction capillaire ne peut pas s'exercer. A celte même cause se rattache le succès des cultures sur les terres argileuses, bien cultivées, quand l'intervalle entre les pluies et la sécheresse n'est ni trop court, ni trop prolongé. *