TABA

hors cage. lona cage.

Poids des grandes feuilles 410*^0 230t',0

Poids moyen d'une grande feuille 30 ,2 25 ,6

Poids des petites feuilles 70 ,0 70 ,0

Poids moyen d'une petite feuille 1 1 ,7 1 1 ,7

Diamètre de la tige à 0°',50 de la racine .... 2*^,5 2*^,0

Poids de la tige et des racines • 670«^0 560«',0

Nombre de fleurs 86 45

Poids total de la récolte flralche 1,150«%0 860«',0

Poids total de la récolte séchée à 11 O^" .... 129,47 160,89

Taux de la substance sèche et des cendres.

Taux pour 100 de la substance sèche . .... 11,25 12,43

Taux pour 100 j Tiges et cMes sèches 20,49 22,54

des cendres. | Feuilles 22,88 22,97

Taux d'azote et de nicotine.

Pour 100. Pour 100.

Taux de nicotine des feuilles sèches 0,57 0,47

Azote pour 100 de hi substance sèche 4,22 2,85

Azote total de la substance sèche 5(%464 4(^115

De l'ensemble de ces chiffres on peut déduire la composition immédiate des deux plants récoltés hors cage et sous cage ; la voici :

1. Les racines étaient également bien développées dans les deux plants et pesaient eoTlron 40 grammes*

l'électricité ATMOSPHéRIQUË ET LA VÉGÉTATION. 311

Composition des tabacs (1878).

Hors cage. Sont cage.

' Gr. Gr.

Eau . . . .' 1,020,35 753,11

Matière sécbe 129,47 106,89

Récolte totale 1,150,00 860,00

Azote (substance sècbe) 5^,464 4*^,115

Matière azotée correspondante 34,150 25,719

Nicotine pour 100 0,57 0,47

Poid» total des cendres 26«%52 24«^,076

Composition immédiate trouvée. en cent. tronyôe. en cent. Gr. Gr.

Eau 1,020,53 88,74 753,11 87,57

Matières azotées 34,15 2,47 25,72 2,99

Matières bydrocarbonées. . . 68,80 5,93 57,09 6,94

Cendres 26,52 2,31 24,08 2,80

1,150,00 100,00 860,00 100,00 Nombre de fleurs 89 45

Le pied de tabac soustrait à l'influeuce de Télectricité atmosphérique a donc produit, comparé à la récolte fournie par le pied à Tair libre, les taux centésimaux suivants :

Hors cage. Sons cage.

Matière Aralcbe totele 100 73,93

Feuilles 100 62,50

Tiges et racines 100 83,58

Matières azotées 100 75,31

Matières hydrocarbonées 100 82,97

Cendres 100 90,80

Proportion des fleurs 100 50,56

La durée de cette expérience a été de cinq mois et huit jours.

102. Mais 80U8 cage dans les cases de végétation.— Côte à côte avec les tabacs, on avait planté, le 15 mars, deux pieds de maïs géant provenant du même semis, d'égale venue et pesant chacun un peu moins de 3 grammes. Après la reprise, l'un d'eux a été recouvert d'une cage métallique de tous points identique à celle du tabac (/î^. 13). Les conditions de sol et de culture ont donc été, pour les deux maïs les mêmes que celles des tabacs dont il vient d'être question.

31 s LÀ NUTRITION DE LA PLANTE.

La récolte a eu lieu le 9 septembre 1878, un peu avant la floraison du maïs hors cage, La fleur du maïs sous cage, beaucoup moins développée que l'autre, étai^ encore complètement enfermée dans le cornet terminal.

Voici les résultats des mensurations et des pesées des deux récoltes :

MAÏB

hors eaf». boom oags.

Longueur du pied 1»,85 l^ôS

Girconrérence moyenue 0",09 0",065

Poids des feuilles 217«' 132^

Poids de la ttge (spathe compris) *, . 572«' 413«'

Poids de l'épillet 2b^ 12«^

NoDibre de feuilles 12 12

Longueur de la plus grande feuille lo>,20 P,10

Longueur de Tépillet 0",25 0",12

Poids total de la récolte 789«' 545«'

Poids total de la substance sèche 95*' 65^^,13

Taux de substance sèche.

Pour 100. Pour 100.

Feuilles 21 22

Tiges 8,1 8,36

Taux des cendres.

Tout 100. Pour 100.

Feuilles 8,11 10,41

Tiges 7,«5 10,20

Taux d'azote.

Pour 100. Pour 100.

Feuilles 2,963 2,765

Tiges .- 2,07 1,48

De l'ensemble de ces données, on déduit les nombres suivants pour la composition immédiate des deux maïs :

fiORS CAOB. sons CAOE.

Trouvéo. En cent. Trouvée. £n cent.

Gr. Gf.

Eau 693,470 87,89 479,870 88,0ô

Matières azotées 15,219 1,93 8,562 1,57

Matières hydrocarbonées. . . 72,768 9,22 49,859 9,15

Cendres 7,543 0,96 • 6,709 1,23

L'ÉLEGTRIGITi ATttOSfHÉItIQUE ET LA VÉGÉTATION. 313

Le plant de maïs soustrait à Tinflaence de l'électricité atmosphérique a produit^ comparé au mais végétant à Tair libre^ les taux centésimaux suivants :

Hors cftge. So«i oAf*.

Msitière fralehe totale .' . . 100 60,07

Feuilleft 100 60,80

Tiges et racines 100 72,20

Fleurs • 100 48,00

Matières azotées 100 56,26

Matières hydrocarbonées 100 68^71

Cendres 100 88,94

La durée de cette expérience a été de cinq mois et vingt-cinq jours. Je ferai remarquer que la différence des résultats obtenus sous cage et hors cage dans les deux séries d'essais (tabac et mais) que je viens de rapporter est plutôt un minimum qu'un maximum. En effet, il serait possible que le voisinage immédiat des cages eût diminué l'influence de rélectricité atmosphérique sur les plantes élevées comparativement hors cage. Je me propose d'entreprendre une série spéciale d'essais pour déterminer directement s'il y a ou non protection des objets environnants par une cage isolante à parois verticales.

103. •— Tabaos sous marronnier. — L'absence totale de tension électrique de l'air, constatée sous les arbres par les essais du 2 août, m'a conduit à démontrer expérimentalement qu'un arbre isole aussi complètement la végétation sous-jacente qu'une case métallique. Je n'avais pas attendu ce résultat prévu pour instituer des expériences comparatives sur les végétaux. Le 3 avril 1878, c'est-à-dire quinze jours après le commencement des essais dans la case de végétation, sur le tabac et sur le maïs, je plaçai dans trois pots en teiTe cuite, contenant 15 à 16 kilogrammes de terre de jardin*, trois plants de tabac provenant de la même couche que les précédents et tout à fait comparables sous le rapport du poids, de la vigueur et du développement (quatre feuilles primordiales). La reprise était complète le 22 du même mois. On porta ces trois pots dans la partie la mieux

1. Quantité de terre trop petite : ainsi peut s'expliqaer la faiblesse da poids de toutes les récoltes.

314 LA NUTRITiON DE LA PLANTE.

aérée et la plus éclairée du jardin, et on les plaça de façon qu'ils reçussent le soleil depuis le matin jusqu'au soir. L'un d'eux (n^ 1) resta à l'air libre sans abri ; le second (n"" 2) fut déposé à 1 mètre environ du premier et recouvert d'une cage semblable à celle décrite précédemment (fig. 13); enfin le troisième fut installé au pied d'un jeune marronnier très-peu feuillu, d'une hauteur de fût de 5 mètres environ, n'empêchant ni la lumière directe du soleil, ni l'air, ni la pluie, d'arriver au jeune plant.

Pendant les premiers temps, les difiTérences notées périodiquement dans le développement des trois plants étaient peu sensibles ; elles s'accentuèrent rapidement lorsque les tabacs eurent acquis 0",60 à 0",70 de hauteur. C'est dans la période qui a précédé immédiatement, pour chacun des plants à des époques différentes, la formation et l'épanouissement des organes floraux, que l'élongation des tiges donna lieu aux accroissements les plus rapides, comme le montre le tableau suivant, extrait du registre d'observation :

Hauteur des plants à diverses époques et nombre des flewrs.

Hors o«ge. Soas cage. Sont marronnier.

20 août 1878. . 1",12 (1 fleur). OV^ (pas de fleur). O^^ (pas de fleur).

27 août .... 1 ,20 (12 fleurs). 0 ,9ô (1 bouton). 1 ,05 (1 bouton).

31 août 1 ,20 (32 fleurs). 1 ,10 (1 fleur). 1 ,15 (1 fleur).

7 septembre . . 1 ,30 (48 fleurs 1 ,25 (28 fleurs 1 ,30 (29 fleurs

ou boutons). ou boutons). • ou boutons).

Le 25 septembre, la plupart des capsules sont bien formées, mais les feuilles commencent à se dessécher, et, la température extérieure devenant assez froide, les trois plants sont portés dans la salle de végétation de la station, ou la maturation s'achève à l'abri de l'influence de l'électricité, pour tous les trois.

Dans le commencement d'octobre, les capsules sont mûres ; elles ont pris la teinte brunâtre caractéristique, les plants sont presque entièrement desséchés ; on détache avec soin les capsules mûres des trois plants.

Le tabac bors cage donne '. 41 capsules mûres.

— sous cage donne 20 —

— sous marronnier donne 20 —

l'électricité atmosphérique et la végétation. 315

On brise les capsules» on réunit la semence obtenue dans chaque récolte et on la pèse ; on obtient ainsi les poids ci-dessous :

Hors cAge. Sons o«ge. Sons marronnier. Graine 4«',020 2«%860 2«',0510

Ces graines seront semées Tan prochain.

On procède ensuite à la pesée et à l'analyse des trois récoltes, ce qui donne les résultats suivants :

TABACS

hors eage. sons o«ge. sont marronnier. Gr. 6r. Gr.

Eau 385,93 276,67 248,99

Tiges sèches 25,50 25,50 21,50

Feuilles sèches 15,50 9,00 9,50

Graines. 4,02 2,86 2,51

Capsules Tides 3,90 1,34 1,80

J'ai dosé l'azote dans la matière sèche des tiges, des feuilles et des graines. Voici les taux constatés dans les trois tabacs :

Azote pour 100 dé substance sèche :

TABACS

hors eage. sons eage. sons mafronnler. Gr. Gr. Gr.

Feuilles 1,45 1,62 1,62

Tiges 0,69 0,77 0,77

Graines 3,574 3,404 3,44

Quantités totales d'azote assimilé:

TABACS

hors eage. tooe cage, sont marronnier. Gr. Gr. Gr.

Feuilles 0,281 0,176 0,183

Tiges 0,170 0,196 0,165

Graines 0,144 0,097 0,085

Les feuilles et les tiges sèches, incinérées isolément, ont donné les taux pour 100 suivants de cendres :

Hors cage. Sons eage. Sons marronnier.

Tiges 7r,70 8«',20 8«',34

Feuilles 19 ,70 18 ,36 18 ,58

316 LA MUTRITIOM DB LA PLANTB.

La composition immédiate des trois récoltes, déterminée par le rapprochement des nombres ci-dessus, est la suivante :

TABACS

■OBt OABU. BOUS OAOS. 80UB MASSOMimm.

Trouvée. En cent. Trouvée. En cent. Trouvée. Bnecnt. Gr. Gr. Gr.

Eau 385,980 88,750 276,670 87,590 248,990 87,580

MaUères azotées . . . . 3,756 0,863 2,931 0,928 2,706 0,952

Matières hydro-carbonées. 39,261 9,029 32,102 10,163 28,637 10,073

Gendres 5,903 1,358 4,167 1,819 3,967 1,395

Totaux 434,850 100,000 315,870 100,000 284,300 100,000

Le fait qui frappe tout d'abord dans la comparaison de ces nombres, c'est Faction identique exercée sur les plantes par la cage métaUique et par Tarbre.

Le tabac placé sous le marronnier a été tout aussi complètement soustrait à l'action électrique de l'air que le plant mis sous cage métallique.

L'influence sur la fructification est des plus nettes aussi : dans les deux cas, diminution de moitié ds^ns le nombre des capsules, et réduction de 25 à 30 p. 100 dans le poids des graines.

De plus, le taux d*azote des graines est un peu plus faible pour les tabacs soustraits à l'électricité atmosphérique, ce qui m'a paru tenir à la présence de graines avortées dans les deux récoltes scms cage et sons marronnier.

Les plants de tabacs soustraits à l'influence de l'électricité atmosphérique ont produit, comparativement avec le plant à l'air libre, les taux centésimaux suivants :

Hors cage. Sons cage. Soiu marronnier. Gr. Gr. Gr.

Matière fraîche totale 100 72,64 65,38

feuilies lOO 56,60 59,75

Tiges 100 100,00 86,00

Nombre de capsules 100 48,78 48,78

Graines. 100 71,15 62,44

Matières azotées 100 78,03 72,04

MaUères hydrocarbonées 100 81,74 72,94

Cendres 100 70,59 67,20

Ces essais, commencés le 3 avril 1878 et terminés le 45 octobre, ont duré un peu plus de six mois.

l'électricité atmosphérique et la végétation. 317

Je vais exposer maintenant les expériences que M. A. Leclerc a bien voulu faire à Mettray pour contrôler mes essais, puis je reviendrai sur l'ensemble des expériences pour en rapprocher les résultats et en tirer quelques conclusions qui me paraissent intéresser à la fois la physiologie, la physique générale et l'agriculture.

Je laisse également de côté, pour l'instant, l'analyse des cendres des végétaux hors cage et sous cage ; je consacrerai à leur examen un pai*agraphe spécial, après avoir décrit les essais de Mettray.

104.— Ezpérienoes de Mettray. *- M. A. Leclerc a adopté, pour cet essai, des dispositions générales qui, ne s'écartant de celles que j'ai décrites précédemment sur aucun point hnportant, rendent les résultats obtenus à Mettray tout à fait comparables avec ceux qu'ont fournis les expériences de la Station agronomique de l'Est.

Deux caisses en tôle, étancbes, d'une surface de 1 mètre carré et d'une profondeur de 0'",35, sont, le 31 mai 1878, enfouies dans le sol, afin d'éviter les variations de température dues aux parois métalliques. On verse, dans chacune d'elles, â58 kilogrammes de terre homogène passée au tamis de 1 millimètre. Cette terre, analysée au commencement de l'expérience, présentait la composition centésimale suivante :

Gr.

Silice soluble 0,135

Oiyde de fer et alomine. . , 8,586

Cbaax 0,739

Magnésie ',.... 0,060

Soude 0,042

Potas$e. 0,132

Adde sulfariqae . . . .* 0,151

Chlore .* Traces.

Acide phospboriqae 0,10S

Aiote total. , 0,128

Sable et maUères non dosées 94,919

L'azote existe sous les trois états dans le sol et s'y trouve dans les proportions suivantes, pour 100 grammes de terre :

Gr.

Aiote organique 0,122304

Azote ammoniacal 0,000420

Azote nitrique. 0,005559

Azote total 0,128283

318 LA IfUTRITIOIf DE LA PLANTE.

Après avoir arrosé le sol des deux caisses avec de l'eau distillée, on plante dans chaque caisse, sur sept rangs, 49 grains de ma!s caragua préalablement germes hors des caisses. >

Lorsque les maïs repris mesuraient de 0",08 à O^jlO de hauteur, on a recouvert Tune des caisses d'une cage de 2", 50 de hauteur, formée d'un treillis de fil de fer fin à mailles de 0'",08 de largeur. La partie inférieure de cette cage communiquait avec les parois de la caisse et avec le sol, comme dans les essais de Nancy en 1877 (voir p. 300, fig. 12). L'autre caisse est restée découverte.

42 mais se sont développés dans la cage à l'air libre.

40 seulement dans celle qui était surmontée de la cage.

La végétation suivit régulièrement son cours dans les deux caisses, quoique beaucoup moins développée sous cage qu'à Tair libre.

Le 21 septembre, c'est-à-dire après quatre mob, on mit fin à l'expérience ; les maïs furent arrachés avec soin, mesurés, pesés et analysés.

Pendant le cours de l'essai, M. Lederc avait tenu note de la marche de la floraison.

Voici d'abord lès résultats généraux de cette expérience :

Hon oage. Sooi caf«.

Tiges ou pieds n'ayant pas produit de fleur mâle. 5 14

Tiges ayant produit la fleur mâle 37 26

Tiges ayant produit un épi femelle apparent . . 4 2

Hauteur du pied le plus grand 2",47 2",23

Hauteur moyenne d'un pied 1 ,69 1 ,51

Hauteur du pied le plus petit ' 1 ,33 0 ,20

Diamètre maximum du pied à la base 25 et 27 mill. 21 millimètres.

Diamètre minimum du pied à la base 14 millimètres. 7 millimètres.

Poids total des Touilles et tiges 11^578 8^,521

Hors etigt. Sont e«ge.

Substances sècbes, feuilles et tiges 2^,642 1^,839

— racines 53l»',2 891«%2

Azote total de la récolte 25<',984 21^',682

Taux pour 100 d'azote 0,98 1,18

Gendres de la récolte (feuilles et tiges) 213(^3 168^,1

Taux pour 100 de substance sèche 22,82 21,58

Taux pour 100 de cendres 8,07 9,14

l'électricité atmosphérique et la végétation. 319

Calculée d'après ces données, la composition immédiate des récoltes est la suivante :

B0B8 OAOB. tous CA6B.

Trouvée. En cent. Tronvée. Sneent.

KUofr. Kilogr.

Eau 8,936 77,18 6,682 78,41

Matières azotées 0,162 1,40 0,13S 1,59

Matières bydrocarbonées . 2,267 19,58 1,536 18,03

Cendres 0,213 1,84 0,168 1,97

Les produits récoltés hors cage étant pris pour unité, la plante 8ims cage a donné Jes rendements centésimaux suivants :

Hon cage. Sou Mgo.

Matière fralcbe totale (feuilles et tiges) 100 73,59

Racines 100 73,63

Fleurs 100 68,29

Matières azotées 100 88,33

Matières hydrocarbonées 100' 67,75

Gendres 100 78,87

n n'est pas sans intérêt de comparer la valeur nutritive des deux maïs ; l'analyse immédiate que M. Leclerc a faite des tiges sèches permet cette comparaison :

Hon cage. Sooi eage.

Cellalose 17,407 23,78

Matières grasses 1 ,950 1 ,99

Matières azotées 6,059 7,2732

Amidon 66,514 57,848

Gendres 8,070 9,140

Rapport nutritif.

Les taux des divers principes immédiats élaborés par la plante dans les deux cas sont dans les rapports suivants :

Hors oa^. Sou c*ge.

Cellulose 100 136,62

Matières grasses 100 102,05 .

Matières azotées 100 120,02

Amidon, sucre, etc 100 86,82

La plante sous cage a donc élaboré^ toutes proportions gardées^

plus de cellulose^ de matières grasses et de matières azotées que la plante à Tair libre^ et moins d'amidon ou de sucre que cette dernière. Mais, si Ton compare entre elles les sommes des matières hydrocarbonées produites (cellulose+graisse-hamidon), le total des matières hydrocarbonées fabriquées par les deux plantes est plus élevé dans le maïs à Tair libre que dans le maïs sous cage, dans le rapport de 100 à 97,34, soit de 3 p. 100 environ. Je reviendrai plus tard sur ces relations.

106. ^ Réoapittilation des essais de culture de Nancy et de Metiray. — Avant d'examiner Tinfluence exercée par Télectricité atmosphérique sur la composition élémentaire des récoltes et sur la répartition des principes minéraux dans les cendres qu'elles ont fournies, je crois utile de rappeler, sous une forme synthétique, les résultats obtenus, en 1877 et en 1878, dans les expériences que jo viens de décrire.

Trois essais ont porté sur le tabac, trois sur le maïs caragua, un sur le blé. Je négligerai ce dernier, qui est resté incomplet par suite d'un accident, pour ne m'occuper que des deux premières séries d'expériences.

Les taux moyens de substance sèche, d'azote 'et de cendres des trois essais de culture de tabac sont les suivants :

noneage. Souteage. DiflMrenee.

Taux moyen de substance sèche 11,16 12,44 — 1,2S

Taux moyen d'azote pour 100 de substance sèche. . 2,29 2,23 + 0,06

Taux moyen de cendres pour 100 de substance sèche. 12,84 14,90 — 2,14

Pour les trois essais sur le maïs, voici les taux moyens obtenus :

Horaoage. Soofoafe. Différence.

Taux moyen de substance sèche. . . 14,72 14,80 —0,08

Taux moyen d'azote 2,05 1,98 -4-0,07

Taux moyen de cendres 10,12 13,01 ->2,89

Enfm, la moyenne calculée d'après les résultats des six analyses (tabac et maïs réunis) donne :

Hon «Age. Sons eage. Différence.

Taux moyen de substance sèche. . . 12,94 13,62 —0,68

Taux moyen d'azote 2,17 2,11 -h 0,06

Taux moyen de cendres 11,48 18,95 —2,47

l'électricité atmosphérique et la végétation.' 32i

Si maintenant on fait la somme des produits azotés, hydrocarbo* nés et des minéraux enlevés au sol par les deux séries de récoltes, on trouve, pour la production totale, les nombres suivants :

Rapport des produits Hors cago. Sous oago. sous cage

•HZ produits bors cage.

Gr. 6r. ^our 100.

Matières azotées 21S,5 174,2 79,72

Matières hydrocarbonées. . . . 2479,0 1692,0 68,25

Matières minérales 257,0 210,4 81,87

Substance sècbe totale . . . 2954,5 2076,(^ '70,29

Eau 11366,4 8858,0

Récolte totale 14k,811 10X,435 72,91

Ces résultats numériques peuvent se traduire en quelques propositions qui les rendront plus faciles à saisir :

4* Les végétaux sur lesquels ont porté mes expériences (tabac et mais géant) ont été notablement influencés dans leur accroissement par la suppression de tension électrique dans l'atmosphère qui les entourait.

La proportion de tissus vivants, formés en l'absence de Faction de réleclricité atmosphérique, a été inférieure de 27,09 pour 100 à la production normale/

2** Le taux des matières sèches élaborées par la plante s'est abaissé, sous cage, de 29,71 pour 100 ; celui des matières azotées, de 20,28 pour 100; le taux des matières amylacées (sucre, amidon, etc.) a été particulièrement influencé par la suppression de l'état électrique de l'air : il s'est abaissé de 31,75 pour 100, sous cage.

S"" Les plantes végétant à l'air libre ont absot*bé d'une manière absolue un peu plus d'azote, 0,06 pour 100, et beaucoup moins de matières minéralef^.

Ce fait, constant dans toutes mes cultures sous cage, d'une élévation dans le taux des cendres parait d'autant plus singulier, au premier abord, que», suivant toute probabilité, comme on l'a vu, l'électricité atmosphérique favorise l'évaporation et, par conséquent, le passage d'un plus grand volume d'eau au travers des tissus de la plante pendant son développement. Je cfois qu'il s'explique cependant d'une façon satisfaisante si l'on réfléchit que : 1"" les i*acines se développent également dans les végétaux hors cage et sous cagef ;