‹ Cours d'agriculture de l'École forestière. Chimie et physiologie appliquées à l'agriculture et à la sylvicultureChapitre 104 sur 170 · Loc. cit., pages 392 et sui?antes · texte numérisé non relu

Loc. cit., pages 392 et sui?antes

l'électricité atmosphérique et la végétation. S93 est eu fer; l'extrémité pointue sera enroncée dans l'extrémité supérieure du m9t et l'autre bout du support sera terminé en anneau pour j recevoir un tujau de verre creux qu'on voit en D, et dans lequel on aura mastiqué une vei^e de ter qui s'élève en<Ë. Cette vei^e de Ter, qui se termine en

Fl(. 9. — Él«clr«-*iK4tom«ln> de Benho]oB.(PI. A.)

pointe par son extrémité supérieure, est entièrement isolée, puisqu'elle tient fortement dans un tube de verre épais rempli de matière bitumineuse, scellée avec des cendres, de la brique piléc et du verre en pondre, ce qui forme un mastic très-bon et très-approprié h l'objûl qu'on s'est proposé. Afin que la pluie ne mouille pas le tuyau de verre D, on a eu soin (le souder un entonnoir F de fer-blanc ii la ver^c E; alors celle-ci est toujours isolée. De l'cxlrémilé inférieure de la verj;c Ë pend une clialne G, qui entre dans un second tuyau de verre H, lequel est soutenu par le sup-

port I. L'extrémité inférieure de la chaîne dont noas venons de parler . repose sur un disque de fer K qui fait partie du conducteur horizontal KLMN. En L est une brisure à charnière, afin de pouvoir tourner à droite ou à gauche la verge de fer LMN; il y en a une autre en Q pour que le mouvement circulaire puisse encore mieux s'exécuter. 0 et P sont deux guéridons en supports terminés en fourche, où Ton a attaché un cordon de soie bien tendu pour isoler le conducteur horizontal ; en N sont plusieurs pointes de fer assez aiguës.

La fîg. II (pi. A) représente un appareil semblable au premier pour le fond, mais avec quelques différences dans la construction. Je crois inutile de le décrire.

Bertholon continue en ces termes :

La structure de cet éleclro-végétomètre bien entendue, on en concevra facilement l'effet. L'électricité qui règne dans Pair sera soutirée par les pointes de l'extrémité supérieure; les expériences électriques les plus décisives prouvent que les pointes ont cette propriété. C'est ce qu'on appelle en physique le pouvoir des pointes. La matière électrique soutirée par la pointe E ou par celles qui sont marquées F, F, F, sera nécessairement transmise par la verge et par la chaîne, parce que l'isolement qu'on a pratiqué à l'extrémité supérieure du mât empêche qu'elle ne se communique au bois. Le fluide électrique de la chaîne passe au conducteur horizontal KM ou NO; ensuite il s'échappe par les pointes qui sont en N et Q, parce que les pointes qui ont le pouvoir de soutirer ont aussi celui dé repousser le fluide électrique, ainsi que l'expérience le démontre. L'usage de cet instrument n'est pas plus difficile : supposons qu'il ait été placé au milieu d'un jardin potager, par exemple; en faisant tourner successivement le conducteur horizontal et en retirant l'allonge ou les allonges qu'on y aura mises, on pourra porter l'électricité dans toute la surface du terrain dont nous parlons. L'électricité soutirée de l'atmosphère sera conduite sur toutes les plantes qu'on cultivera, dans les temps où l'on aura observé trop peu d'électricité * dans les basses tégions proches de la superficie de la terre. Lorsque le fluide électrique de l'atmosphère sera trop abondant, on rendra nul l'effet de notre appareil en K, en mettant une chaîne de fer qui pende et traîne même jusque sur le sol, ou une verge de fer perpendiculaire dont l'effet sera le même, celui de détruire l'isolement et de transmettre insensiblement le fluide électrique, à mesure qu'il est soutiré par les pointes : de cette sorte il n'y aura jamais surabondance de ce fluide dans l'instru-

1. La figure IV ipL Â) représente Télcctroscope k balles de sureau de Gavallo, dont Bertholon se servait pour constater l'état électrique de Tatraosphère.

l'électricité atmosphérique et la végétation. 295

ment, et son effet deviendra nul ou sensible à volonté, selon qu'on placera ou non la seconde chaîne ou la verge additionnelle

Par le moyen de notre électro-végétomëtre, on rassemblera à volonté le fluide électrique répandu dans Fair, on le conduira sur la surface de la terre dans les temps où il y en aura moins, où la quantité ne sera pas suffisante pour la végétation, à plus forte raison dans ceux où, quoique suffisante, elle ne sera pas assez grande pour obtenir des effets multipliés et des productions nombreuses. De cette façon on aura un excellent engrais qu'on ira, pour ainsi dire, chercher dans le ciel, et cet engrais ne sera nullement dispendieux... Cet engrais est celui que la nature emploie sur toute la surface de la terre et dans tous les lieux que nous appelons en friche, parce qu'ils ne sont fécondés que par les agents que la nature sait si bien mettre en œuvre... 11 ne manquait peut-être, pour mettre le complément aux découvertes utiles qu'on a faites sur l'électricité, que de montrer l'art si avantageux de se servir du fluide électrique comme engrais; alors tous les effets que nous avons prouvés dans notre seconde partie dépendront de l'influence de l'électricité; tous ces effets, comme l'accélération dans la germination, dans l'accroissement et la production des feuilles, des fleurs, des fruits, leur multiplication, etc., seront produits, même dans les temps où les causes secondes s'y opposeraient, par l'accumulation du fluide électrique que nous avons eu l'art de rassembler sur les portions de la surface de la terre où nous cultivons des plantes plus particulièrement consacrées à nos besoins.

Cet appareil ayant été élevé par mes soins au milieu d'un jardin, on a vu les plantes diverses, les herbages, les fruits, plus hâtifs, plus multipliés et de meilleure qualité... Ces faits sont analogues à une observation que j'ai faite : c'est que les plantes croissent mieux et sont plus vigoureuses autour des paratonnerres, lorsqu'il y en a quelques-uns et que le local permet leur développement * ; ils servent à expliquer comment la végétation est si vigoureuse dans les forêts et dans les plus grands arbres, dont la cime orgueilleuse s'élève avec autant de majesté dans l'air à une grande distance de la surface de la terre ; ceux-ci vont chercher le fluide électrique bien plus haut que les plantes moins élevées ; les extrémités aiguës de leurs feuilles, de leurs rameaux et de leurs branches sont autant de pointes que la nature leur a départies dans le jour de sa munificence pour soutirer le fluide électrique de l'air, cet agent si propre à la végétation et à toutes les fonctions des plantes

1. L'abbé Nollet avait constaté que Paction de l'éfectricité statique se transmet par influence à distance sur les objets placés dans le voisinage d'une machine électrique.

Ce n'est pas seulement par le moyen de l'électricité de l'atmosphère rassemblée par des appareils qu'on peut remédie^ au défaut du fluide électrique si nécessaire à la végétation : l'électricité nommée artificielle peut encore y concourir. Quelque étonnante que soit cette idée et quoiqu'il paraisse peut-être impossible de la réaliser, on verra bientôt que

rien n'est plus aisé. Supposons qu'on veuille augmenter la végétation des arbres d'un jardin, d'un verger, sans nvoir recours aux appareils destinés h pomper, pour ainsi dire, l'^lectricilê de l'atmosphère, il suffit d'avoir un grand tabouret isolateur représenté en A (PL I!, fuj. 2}. On peut le faire de deux façons en versant une couche suOlsante Uc poix et de cire fondues sur ce tabouret, dont les bords, étant plus élevés que le milieu, formeront une espèce de caisse ou de moule... On ;)ura soin de placer dessus l'iso-

l'électricité atmosphérique et la végétation. 297

loir un baquet de bois rempli d'eau et de faire monter sur ce tabouret un homme armé d'une pompe aspirante en forme de seringue G. Si Ton établit une communication entre l'homme et une machine électrique mise en mouvement, l'homme, étant isolé ainsi que tout ce qui est sur le tabouret, pourra, en poussant le piston, arroser des arbres g, g, répandre sur eux une pluie électrique qui portera sur tous les végétaux qui la recevront un principe de fécondité, une vertu toute particulière qui a la plus grande influence sur toute l'économie végétale... J'imagine bien qu'on ne doute pas que l'électricité est communiquée à l'eau qui sert à l'arrosement, car il serait facile d'opérer ici la plus ample conviction, puisque, si quelqu'un reçoit sur le visage ou sur la main cette pluie électrique, aussitôt il sent des piqûres électriques, effet des étincelles qui sortent de chaque goutte d'eau

Si l'on veut arroser dans un parterre ou dans un jardin des carreaux et plates-bandes de fleurs, ou des planches dans lesquelles on aura semé des graines où seront des plantes de divers âges et de différentes espèces, rien n*est plus aisé et plus expéditif que le procédé suivant, dont on se formera une idée suffisante en voyant la figure II de la planche B. Sur un chariot ÂA, on a placé un isoloir, moulé en forme de gâteau, de poix et de résine, comme nous l'avons dit ci-devant; pour plus grande facilité, il n'y a point de pieds à cet isoloir. Le chariot est traîné dans toute la longueur du jardin par un homme ou par un cheval qu'on y a attelé ; à mesure qu'on tire le chariot, le cordon métallique ce se dévide de dessus la bobine D, laquelle tourne à l'ordinaire. Celle-ci est isolée, soit parce que l'axe mobile est un tube de verre solide, soit parce que le petit équipage qui soutient la bobine est planté dans la masse de résine, dans le cas où Ton voudrait que l'axe fût en fer. L est un support qui sert à empêcher que le fil d'or ou le cordon métallique ne traîne par terre et ne dissipe de cette façon l'électricité, et, de plus, il sert d'isoloir. Pour remplir ce dernier objet, il- faut que l'anneau EF dans lequel il passe soit de verre. On peut également, si l'on veut, se servir des isoloirs et supports marqués 0, P,S dans les figures I et II de la planche A.

Si un jardinier, monté sur l'isoloir, tient d'une main un arrosoir plein d'eau, et que de l'autre il prenne un cordon métallique G, propre à transmettre l'électricité qui vient du conducteur H, par le moyen du fil CCo, alorS| l'eau étant électrisée, on aura une pluie électrique qui, tombant sur toute la surface des plantes qu'on veut arroser, rendra la végétation plus vigoureuse et plus abondante. Un second jardinier donnera de nouveaux arrosoirs pleins d'eau à celui qui est sur l'isoloir, lorsqu'il aura vidé ceux qu'il tenait, et en peu de temps on pourra arroser un jardin entier. Ce procédé n'est presque pas plus long que l'ordinaire, et quand môme il le serait un peu plus, les grands avantages qu'on en retirera dédommageront bien abon-

daronient de ce petit inconvénient. En répétant plusieurs jours de suite cette opération, soit sur des graines semées, soit sur des plantes qui prennent leur accroissement, on ne tardera pas h en retirer de grands avantages. Ce procédé facile, ainsi que le précédent, a été mis en pratique, je puis rassurer, et cela avec le plus grand succès. Tous ceux qui continueront à l'éprouver en seront aussi satisfaits que je l'ai été. C'est ainsi que la physique moderne apprend à commander aux éléments, à se passer d'eux, s'il est permis de parler de la sorte.

Je m'arrête : ces citations suflisent pour faire connaître la méthode proposée il y a près d'un siècle pour soumettre les végétaux à Tinfluence de Télectricité atmosphérique ou à celle de l'effluve artificielle. Je suis heureux de l'ignorance dans laquelle j'étais des expériences de Bertholon lorsque j'ai entrepris les recherches que je vais exposer ; il est bien probable, *en effet, que, connaissant les travaux de cet habile physicien et ses vues sur le rôle de l'électricité atmosphérique, j'aurais considéré le sujet comme en partie épuisé. La méthode que j'ai employée, et qui est, comme on va le voir, précisément l'inverse de celle de Bertholon, m'a permis de pousser plus avant l'étude de cette question si intéressante; j'ai l'espoir d'être arrivé à jeter quelque lumière nouvelle sur un des agents prépondérants de la nutrition des plantes.

08. — Expériences sous la cage isolante (1877). — Fidèle aux principes fondamentaux de l'expérimentation physiologique, si bien mis en évidence par mon illustre maître Cl. Bernard, je me suis astreint à observer constamment les deux règles suivantes : 4* variation d'une seule des conditions dans chaque expérience; 2* épreuve et contre-épreuve faites simultanément.

Afin de constater par une expérience directe si l'électricité atmosphérique, dont je ne pouvais mesurer ni la grandeur ni les variations incessantes, exerce ou non une influence sur la végétation, j'ai placé successivement, dans des sols plus ou moins différents d'origine, de richesse variable en principes nutritifs, de profondeurs diverses, etc., mais toujours identiques, deux à deux pour chaque expérience, deux plantes de même espèce aussi comparables que possible, se trouvant dans des conditions absolument semblables à tous égards, sol, humidité, éclairement, etc., sauf une seule, celle que je voulais étudier, l'état électrique de l'atmosphère ambiante.

l'électricité atmosphérique et la végétation. "£39 Pour réaliser ce programme, j'ai adopté, dans les essais de 1877, le dispositifsuivant. Deux caisses métalliques A et B, percées de trous à leur partie inférieure (fig. M et 12), contenant chacune 19 kilogrammes de la même terre, sont enfouies dans le sol du jardin de la station agronomique, aux 1 environ de leur hauteur.

La caisse A est exposée à l'air libre, la caisse B est surmontée d'une cage légère en (il de fer, haute de I^.SO et mesurant 0",40 dans ses deux autres dimensions : cette cage est formée de qualre montants en fer de O^jOl de diamètre, reliés entre eux par un treillis de fil de fer fin (O-'.OOOS), à mailles de 0-,15 sur O-.IO. Cette cage donne donc un libre accès à l'air, à la lumière, à l'eau, etc. ; elle n'a d'autre

ng' IL' — Eh^I âe T^céUiliin à l'air libre.

eiïet que de supprimer entièrement, pour la plante qu'elle enveloppe, l'action de l'électricité atmosphérique. Les deux caisses sont situées à peu de distance l'une de l'autre ; elles reçoivent, également et pendant le même temps, tes rayons du soleil, la pluie, etc. Dans l'un des angles de chacune des caisses on a placé, au début de l'expérience, deux boîtes métaUiques, étanches, contenant ie même sol que les caisses et destinées à servir de témoins dans les variations que la terre sans récoltes éprouvera dans sa composition par son contact prolongé avec l'atmosphère. Ces témoins servirent pi-incipalement à étudier

300 LA MUTRlTiOA DB LA PUHTE.

la Ditriâcation naturelle du sol nu sou&Li-ait ou non à l'action de l'électricité.

Le sol qui a servi à remplir les caisses et les témoins, le 1" avril 1877, est un sol silicéo-calcaire, de feitilité moyenne, pris au pied

d'un épicéa : le sol tamisé était parfaitement homogène ; il présentait la composition physico-chimique suivante :

B>D is,s \

Calcaire 29,1)

8abl« groHier 39, T I

— ta 16,9

Argile 4,3

Hatiire organique. ... 3,4 1 100,1 '

COQ tenant :

Acide phospbarique Pousse. ....

Aïole nitrique. .

— ammoniacal.

— organique .

Première expérience {tabac). — Le 7 avril, on plante dans chacune

l'électricité atmosphérique et la végétation. 301

des deux caisses A etB, un pied de tabac (variété d'Alsace) provenant de la même couche, pesant 3'',5 et portant quatre feuilles primordiales. Ces plants, tout à fait identiques, étaient complètement repris le 14 avril. A partir du 20 du même mois environ, jusqu'au Jour de la récolte (7 août), on constate des dififérences très-notables dans le développement des deux tabacs : celui qui végétait à l'air libre se comportait comme les plants élevés à côté de lui en pleine terre ; le pied de tabac placé sous cage croissait beaucoup moins rapidement en hauteur et en diamètre. Tous deux étaient vigoureux; leurs feuilles, très-vertes, dénotaient un fonctionnement régulier, bien que sensiblement différent en intensité, de la cellule chlorophyllienne. Le 7 août, le plant A avait fleuri et les graines commençaient à se former ; le plant B, très en retard relativement au premier, présentait à peine quelques boutons fort éloignés de leur épanouissement ; il n'avait pas une seule fleur.

Afin de sourtiettre avant Thiver une autre espèce végétale aux mêmes influences, on mit fin, le 7 août au soir, à cette expérience, qui avait duré quatre mois et quelques jours. Les plants de tabac, débarrassés avec grand soin de la terre adhérente aux racines, ont été mesurés et pesés exactement ; on les a ensuite desséchés avec précaution et l'on a procédé à la détermination des taux de substance sèche, d'azote et cendres. Voici les résultats obtenus :

Tabao bon cage. tons eaf«.

Hauteur totale 1"»,05 0»,69

Nombre des feuilles 14 10

Poids des feuilles fratches 107S' 70^

Poids moyen d'une feuille 7,64 7

Poids des tiges et des racines 106 70

Poids toUl de la récolte 273 140

Poids de la subsUnce sèche if*"*"®*; ' : ' ' ]l\ 30«' l'I \ 17«S5

(tiges et racines . « 17 \ 9,0 ^

Taux p. 100 de la substance sèche 10,99 12,5

Azote total p. 100 de substance sèche. ... 1,21 1,21

Taux de cendres p. 1 00 de la substance sèche. . 1 0,34 1 3,83

L'analyse immédiate des deux tabacs a donné les résultats consignés dans le tableau suivant :

C0MP08ITI0H IMHÉDIATB DB UA. KtCOlfrM

hora eftge. sous cage.

Trouvée. En cent. TrouTÔe. Eu cent. Gr. Or.

Eau 243,000 89,01 122,500 87,50

Matières azotées. . . . 2,269 0,83 1,325 0,94

Mal. hydrocarbonées . 24,629 9,02 13,755 9,92

Cendres (mat. min.) . . 3,102 1,14 2,420 1,74

La plante soustraite à rélectricité a pris, on le voit, un développement bien inférieur à celui de la plante exposée à Tair pourvu de son électricité. Elle a produit, comparée à cette dernière, les taux centésimaux suivants :

Pour 100.

Matière vivante totale , . . 51,28

Matière azotée 58,39

Substance bydrocarbonée (cellulose, amidon, etc.) 55,85

Cendres 78,02

Je reviendrai plus loin sur ces variations.

Deuxième expérience (maïs caragua). — Le 8 août 4877, on remplace les tabacs par deux pieds de maïs provenant de graines semées, dans le même sol, le 20 juillet. Ces plants sont de tous points comparables; ils mesurent 0",18 de hauteur et pèsent chacun 2^',8. Le 10 août, on place la cage métallique sur la caisse A et on laisse libre la cais^se B. Ce changement de place de la cage métallique avait pour objet de s'assurer que quelque condition inconnue n'avait pas troublé, dans la première expérience, le phénomène attribué à l'absence d'électricité. Le 13 août, la reprise des maïs est parfaite. Le 21 du même mois, la différence dans le développement des deux maïs est déjà très-sensible et de même sens que celle observée chez les tabacs, le plant soustrait à l'jnfluence électrique s'accroissanl beaucoup moins que le plant à l'air Ubre.

Le sol des deux caisses n'ayant reçu aucune fumure avant la récolte de tabac, il me parut utile d'en accroître la fertilité, afin de voir si l'augmentation de la teneur du sol en azote, potasse et acide phosphorique assimilables, diminuerait les différences observées dans l'expérience précédente et dues exclusivement à l'état électrique de l'atmosphère ambiante.

l'électricité ATMOSfHÉRIQUE ET LA VÉGÉTATION. 3(^

Le 23 et le 24 août, on arrose très-également chacun des deux pieds de maïs (en trois fois) avec deux litres de solution nutritive possédant la composition suivante :

Nitrate de chaux pur \f^

Phosphate de potasse pur 0,250

Nitrate de potasse pur 0,250

Sulfate d'ammoniaque pur 0,250

Eau, jusqu'à 1000««

Du 24 août au 8 octobre, les deux caisses ont été arrosées à cinq reprises chacune avec 1,200 centimètres cubes d'eau distillée. Le 8 octobre, les menaces de gelée m'engagent à mettre fin à l'expérience, qui n'a duré que deux mois. La différence apparente entre les deux récoltes porte sur le développement du diamètre de la tige et des feuilles, plus que sur les hauteurs des plants.

Les pieds de maïs, arrachés, pesés et mesurés avec les mêmes soins que les plants de tabac, ^ont desséchés et analysés; ils donnent les résultats suivants :

Page 1