Tiges, reuilies, fleurs et racines

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moniaque de Tair qui était en contact direct avec lui y tandis que le sol de la caisse voisine était hermétiquement séparé de Tatmosphère par la lame de caoutchouc.

Le calcul suivant, basé sur une expérience antérieure que M. A. Leclerc m'a communiquée, semble justifler cette hypothèse. 100 grammes d'une terre identique à celle des caisses de végétation, étalés sur une surface de 1 décimètre carré et exposés à l'air dans le voisinage des caisses; pendant quatorze jours, ont fixé 0^,004 d'ammoniaque \

Cette fixation correspond, pour la durée des expériences de cette année (120 jours), et pour une surface de 1 mètre carré (surface des caisses), à 2«^',823 d'azote ammoniacal ; si l'on ajoute ce chiffre d'azote à 10«',752, on obtient 13^,565, nombre très-voisin de celui que l'expérience directe a fourni pour l'emprunt fait à l'ammoniaque de l'air par la récolte isolée. Il est possible que, si M. Leclerc avait dosé l'ammoniaque de l'air fixée par le sol, pendant l'expérience de culture de cette année, les nombres trouvés eussent présenté une concordance plus grande que celle qui résulte de mon calcul.

Sur les 41*',118 d'azote de la récolte hors cage, l'absorption de Tammoniaque de l'air s'étant effectuée par les feuilles et les tiges seulement, et non par le sol et par les racines, le mais a emprunté à l'air 14«',608 d'azote ammoniacal, soit 35,5 p. 100 de l'azote de ses tissus.

Rapporté à l'hectare d'une culture de maïs, dans les mêmes conditions, cet emprunt s'élèverait à 146 kilogr. d'azote ammoniacal. Je suis donc en droit, d'après les résultats si analogues obtenus en Lorraine et près de Tours, dans la même année, de considérer ces faits comme une confirmation évidente du rôle si capital attribué à l'ammoniaque de l'air dans la nutrition des végétaux*, par M. Schlœsing, dont j'expose plus loin les beaux travaux.

1. La proximité de rosine à gaz qui alimente le laboratoire explique cette richesse de Tair en ammoniaque.

2. Voir, chapitre vif, l'exposé et la discussion des recherches de MM. Boussingault, Schlœsing, etc., sur le rôle de Tammoniaque, des nitrates dans la végétation et sur les sources de Tazote des végétaux.

Dans le sol et par rintermédiaire des végétaux, très-bons conducteurs, rélectricité atmosphérique semble, d'après les expériences rapportées plus haut, favoriser à un haut degré la nitrification des matières azotées qui s'y trouvent, mais non la combinaison directe de l'azote et de Toxygène gazeux, comme cela se passe dans l'air. Reste, enfin, Tappliccition possible aux tissus vivants de la découverte qu'a faite M. Berthelot de la fixation de l'azote gazeux par la cellu* lose, l'amidon, etc., sous l'influence de l'effluve et de l'électricité atmosphérique ; mais, avant d'oser conclure à la réalisation de cette fixation chez la plante vivante, je crois nécessaire, pour les raisons que j'ai données plus haut, de faire de nouvelles expériences dans la voie que j'ai indiquée.

109. — Résumé et conclusions. — Malgré les lacunes que peuvent présenter mes expériences sur le rôle de l'électricité dans les phénomènes de la végétation, je me crois cependant autorisé à tirer, dés à présent, des essais que je viens de rapporter, quelques conclusions applicables à l'agriculture et à la sylviculture ; les faite exposés plus haut et les déductions qui en découlent peuvent se résumer dans les propositions suivantes :

1"" La méthode la plus simple et la meilleure à la fois pour isoler une plante de l'action de l'électricité atmosphérique consiste à la placer soit sous une cage métallique à larges mailles, soit dans le périmètre d'un arbre. On peut ainsi soustraire complètement le végétal et le sol en expérience à l'influence de l'électricité à faible tension que l'air manifeste constamment, tout en laissant arriver jusqu'à eux l'air, l'humidité, la pluie et la lumière.

^ Lesjvégétaux, et en particuUer les arbres, soutirent à leur profit l'électricité ataiosphérique et isolent aussi complètement qu'une cage métallique la plante qu'ils dominent.

3*" L'isolation produite par un arbre élevé peut s'étendre notablement au delà du périmètre foliacé de l'arbre.

A^ Une plante soustraite à l'influence de l'électricité atmosphérique subit, dans son évolution et dans son développement, un retard et une dimiiiution très-notables. Dans mes expériences, les quantités de substance vivante produite par les végétaux isolés ont été inférieures de 30 à 50 p. 100 à la production à Tair Ubre. La transfonnation

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du protoplasma chlorophyllien en glucose, en amidon, etc., parait être tout particulièrement influencée par Télectricité atmosphérique.

5** La floraison et la fructification subissent des modifications non moins grandes ; sous cage isolante et sous les arbres, le nombre des fleurs, des finiits et le poids des graines ont été inférieurs de 40 à 50 p. 100. L*arrêt dans l'assimilation semble porter tout d'abord sur l'élaboration des principes hydrocarbonés.

6* Le taux centésimal de substance sèche et le taux des cendres sont plus élevés en l'absence de l'électricité, les végétaux qui croissent hors cage s'étant constamment montrés plus riches en eau et plus pauvi'es en matières minérales que la plante de même espèce, sous cage isolante.

Il serait intéressant de mesurer par des expériences directes les quantités d'électricité à diverses altitudes, les feuilles des arbres et les récoltes des pâturages élevés donnant à l'analyse des taux plus élevés d'azote et plus bas de cendres que les mêmes espèces végétales croissant dans les vallées.

7** L'électricité atmosphérique, d'après tout ce qui précède, est un facteur prépondérant de la production végétale. Toutes conditions égales d'ailleurs, qualités physiques et chimiques du sol, température, exposition, climat, la végétation prendra un plus grand développement dans les lieux où l'action électrique de l'air peut se faire sentir. L'atmosphère chargée d'électricité, les pluies en temps d'orage, concourent activement au développement des plantes; elles favorisent la floraison et la fructification des récoltes. La végétation tropicale doit compter au nombre de ses facteurs importants l'état électrique de l'atmosphère de ces régions.

8" Inversement, la suppression de l'état électrique de l'air, par suite de la présence d'un grand arbre, place la végétation dominée par cet arbre dans des conditions défavorables : ce phénomène joue incontestablement un rôle considérable dans ce qu'on nomme l'influence du couvert sur les taillis sous futaie et sur le sol des futaies. Dans la futaie, la tension électrique étant constamment nulle au-dessous des arbres qui la constituent, les végétaux qui y croissent se trouvent dans des conditions identiques à celles des plantes sous cage. Aux causes connues ou inconnues de l'action du couvert, dimi-

nutipri dans l'éclairage, lumière verte réfléchie, etc., il convient d'ajouter l'absence totale d'électricité sous le massif.

9° L'action nuisible pour les récoltes avoisinantes des arbres à haute tige plantés le long des routes, celle non moins manifeste, des arbros isolés dans les vignes, peuvent s'expliquer par la même cause. Tout en admettant que les ari)res doivent gêner les récoltes par le développement de leurs racines, par leurs exigences en principes minéraux; que les arbres des forêts dont les cimes se touchent, non-seulement interceptent la lumière directe du soleil, mais ne laissent plus arriver aux végétaux sous^jacents que de la lumière verte réfléchie; tout en reconnaissant enfin que le voisinage des arbres exerce, pour des causes nombreuses et diverses, une influence certaine sur la végétation dominée par eux, je crois que la cause nouvelle, mise en lumière par mes expériences, doit être prépondérante et entrer pour une très-large part dans l'explication de l'influence du couvert.

Aujourd'hui que les progrès de la physique permettent d'enregistrer d'une façon continue Tétat élactrique si variable de l'atmosphère, j'espère qu'on pourra, par la comparaison des tracés graphiques (voir chapitre V la description des appareils enregistreurs) fournis par l'électromètre de A. Redier, avec l'état de la végétation dans le même lieu, arriver à préciser les rapports qui unissent les deux phénomènes.

J'estime enfin, avec M. Berthelot, que les études sur le rôle de l'électricité dans les phénomènes naturels réservent un grand nombre de découvertes du plus haut intérêt à ceux qui les poursuivront.

110. — Expérience de M. Geli. — Quelque temps ^près la publication de mon travail , M. Celi a communiqué à l'Académie des sciences le résultat d'expériences qui rappellent celles de l'abbé Bertholon et confirment les faits que j'ai fait connaître. La note de M. Celi a pour titre : Appareil pour expérimenter l'action de Véleoiricité sur les plantes vivantes '. L'auteur s'exprime en ces termes :

L'appareil consiste en une grande cloche dans laquelle on fait arriver réleclricité obtenue de la façon suivante : On place un vase métallique sur

1. Annales de chimie et de physique, 5® série, t. XV, octobre 1878.

l'électricité athospbëriqdg et la. végétation. 343 un support de deux mètres de haut environ, oA il est isolé pour que l'électricité ne se perde pas. On remplit ce vase d'eau. Quand on laisse l'eau s'écouler par un tube bien étroit, le vase se chaîne conlinuellement d'électricité positive en temps ordinaire, c'est-à-dire réleclricité atmosphérique étant positive; il se charge au contraire d'électricité néfi;atiTe dans les cas peu Tréquenls où l'électricité atmosphérique est négative.

Tig. H. — Appuell d* (Ml.

Ces phénomènes, que M. Patmieri appelle veitte lipide ateendanU, furent découverts et étudiés par lu! en 1850 et décrits dans un mémoire présenté a l'Académie des sciences de Naples. Dans ces derniers temps, H. Thomson a cru pouvoir se servir de ces Tails pouf mesurer la tension électrique de l'air. Un fil mételli(}ue est fixé b ce vase que nous appellerons coUecUttr; il pénètre dans l'intérieur d'une cloche de verre oÛ il se relie à une couronne de pointes métalliques trés-aiguBs, destinées à distribuer l'électricité; on place sous cette cloche les plantes mises dans des vases en communication avec le sol. Pour fermer hermétiquement, on Tait reposer la cloche sur une plaque de verre rodée-, elle porte des tubulures par lesquelles on peut Taire entrer et sortir l'air au moyen d'une trompe.

D'autras plantes identiques sont placées sous une cloche semblable a

sa LA NUTRITION DE LA PLANTE.

la première et de même capacité, mais dans laquelle ne pénètre pas Télectricité atmosphérique. Le 30 juillet 1878, on sema trois grains de mais en prenant des grains de poids égaux pour chaque cloche et de la même terre. De plus, chaque yase reçut la même quantité d'eau.

Le 1*' août, les grains commencèrent à germer ; pendant deux jours, l'accroissement fut à peu près le même dans les deux cloches. Le troisième jour, les plantes de la cloche dont Tair était électrisé commencent à se développer plus rapidement que celles de l'autre cloche. Le 10 août, on mesure les plantes, qui ont les dimensions suivantes, prises de la base de la tige à Textrémité des feuilles supérieures :

Plantes dans Pair électrisé 0*,17

Plantes dans Pair non électnsé . . . f 0*,08

L'expérience de M. Celi a beaucoup d'analogie avec celle de Bertholon, p. 293. Le procédé que j'emploie me semble plus simple et plus convenable à la fois, puisqu'il laisse croître les végétaux dans l'air libre, en modifiant seulement l'état électrique de ce dernier. De plus, la méthode que j'ai décrite peut être appliquée en plein champ, en forêt, etc., c'est-à<^dire dans des conditions qui rendent assez difficile l'emploi d'appareils qu'il faut surveiller et faire fonctionner et qui ne sauraient être installés loin d'une habitation.

BIBLIOGRAPHIB.

1749. » Abbé Hollet, Recherchet sur les catises particulières des phénomènes électriques, et sur les ^ets nuisibles ou avantageux qu'on peut en (Utendre, Paris, chez les frères Guérin.

1748. — JaUabert, Expériences sur V électricité ^ avec quelques conjectures sur les causes de ses effets, Genève.

1783. — Abbé Bertholon, De l'Électricité des végétaux, ouvrage dans lequel on traite de rélectricité de Vatmosphére sur les plantes, de ses effets sur V économie des végétaux, de leurs vertus médico et nutritiwhélectriques, et principalement des moyens de pratique de l'appliquer utilement à V agriculture, avec t invention d'un électro-végétomètre, Paris, chez Didot jeune.

1866. — W. Thomson, Meprint ofpapers on electricity. Londres.

1876. — Mascart, Tfaité d'électricité statique. 2 vol. in-S». Masson, Paris.

1878. — L. flrandean. Comptes rendus de l'Académie des sciences et Annales de chimie et de physique, 5« série, t. XVI (1879).