De TcpoTtmo, j'occupe le preoiier rang

encore complètement, puisent à des sources exclusivement inorganiques (ammoniaque et acide nitrique) l'azote qui se transforme, dans leurs tissus, en albumine, gélatine, caséine végétales, la nature refuse à l'animal, d'une façon absolue, la faculté de fixer ces principes minéraux.

Les animaux sont, par suite, dans la dépendance absolue des végétaux ; ils sont leurs tributaires dans l'acception la plus étroite du mot ; comme nous l'avons vu, ils n'ont pu prendre naissance à la surface du globe et se développer que postérieurement à la végétation : si, par impossible, la vie végétale cessait tout à coup sur la terre, les animaux disparaîtraient, avec elle, dans l'espace de quelques jours. Les plantes forment le trait d'union qui unit le monde minéral au monde animal : c'est le chaînon indispensable qui ferme le cercle mystérieux de la vie.

La relation forcée, indiscutable désormais, qui existe entre le développement de la matière azotée dans les plantes et l'entretien de la vie animale sur notre planète, explique l'intérêt de premier ordre, pour l'agriculture et pour l'humanité , qui s'attache à toutes les questions d'origine, de sources et d'assimilation de l'azote.

L'opinion des savants qui s'occupent particulièrement des applications de la chimie à l'agriculture n'étant point unanime sur cet imposant sujet, et les idées que je vais développer n'ayant point encore été admises par tout le monde, il me paraît indispensable, pour ne laisser aucune place à l'équivoque, de préciser soigneusement les termes de la question.

Il est démontré, comme je viens de le dire, que l'homme et les animaux ne fixent directement dans leur corps ni lazote gazeux de l'air, ni l'ammoniaque, ni Tacide nitrique : leur sang, origine immédiate de tous les tissus et liquides de l'organisme, emprunte totUson azote aux principes nitrogénés élaborés par les plantes. Ce premier point, définitivement acquis, conduit l'agriculteur à concentrer tous ses efforts sur la production de la plus grande somme possible de principes végétaux azotés, qu'il transformera ensuite en viande, lait, laine, etc., par l'élevage du bétail.

La population de la France consomme, par jour, une quantité de substance azotée qu'on peut évaluer à trois millions et demi de kilo-

ORIGINE ET SOURCES DE l'AZOTE DES VÉGÉTAUX. 431

grammes, ce qui, par année, représente en nombre rond 1,300,000 tonnes d'albumine, fibrine, etc., végétales et animales. L'importance économique de la question de l'azote est suffisamment indiquée par ce chiffre.

Son intérêt pour le cultivateur est tout aussi facile à mettre en évidence. L'air est un immense réservoir d'azote au sein duquel naît, se développe et meurt la matière vivante. Formée, pour les 7 de son volume, de gaz azote pur, l'atmosphère semble, au premier coup d'œil, offrir aux plantes l'élément fondamental des substances protéiquesavec une telle profusion que le cultivateur ne doive pas avoir à se préoccuper de restituer à la terre les quantités d'azote qu'il exporte par les récoltes. On pourrait croire que, pour Tazote plus encore que pour le carbone et pour l'eau, la nature présente aux plantes que nous cultivons des quantités si grandes de matière première qu'aucun épm'sement ne soit à craindre. Il semble qu'en i*apportant dans nos champs l'acide phosphorique, la potasse, la chaux, la magnésie et l'acide sulfurique, que les plantes ne peuvent emprunter qu'au sol et que nous en exportons chaque année, nous pourrons entretenir indéfiniment sa fertilité. Cela serait vrai si les végétaux étaient doués de la faculté d'utiliser directement l'azote de l'air comme ils utilisent le carbone de l'acide carbonique et l'hydrogène de l'eau pour constituer leur substance hydrocarbonée.

La question de l'azote, envisagée à ce point de vue, se résume donc dans la connaissance des phénomènes qui ont pour résultat ultime de fixer, dans les plantes, Tazote emprunté au monde minéral.

Débattu depuis près d'un demi-siècle par les physiologistes, par les chimistes et par les praticiens, le problème ainsi posé a reçu dans ces dernières années seulement une solution que je considère comme définitive, bien que, sur cerlains points de détails d'ailleurs importants, règne encore une incertitude qui ne saurait infirmer la conclusion générale, autorisée par la discussion des nombreux faits que nous aUons examiner. On voit tout de suite l'importance capitale de la solution que la science donnera à cette question. Suivant qu'il sera démontré que l'azote gazeux de l'air est ou non un aliment pour les plantes, suivant qu'on admettra ensuite que le sol et l'atmosphère ofi'rent aux végétaux, sous une forme quelconque, l'azote

f assimilable en quantité suffisante pour leur développement, ou que

le contraire a lieu, on conclura à la nécessité des engrais azotés ou à leur inutilité. Or, sous le rapport économique, la conclusion aura un intérêt majeur, l'azote assimilable (acide nitrique et ammoniaque) figurant, par son prix élevé, en tête des matières fertilisantes.

Sous le triple point de vue scientifique, agricole et social, le rôle de Pazote nécessite donc une étude approfondie. L'azote gazeux de Tair est-il assimilé par les plantes ? Faut-il restituer au sol l'azote enlevé par les récoltes? dans quelles proportions? sous quelle fonne? Que devient dans le sol l'azote des substances organiques végétales et animales? Quelle est enfin la véritable origine de l'azote des êtres vivants et comment expliquer le maintien indéfini de la fertilité de sols non fumés, comme ceux des prairies et des forêts ? Tels sont les problèmes dont la solution, à peine entrevue il y a cinquante ans, est devenue possible, grâce aux progrès de la physiologie et de la chimie.

Un coup d'oeil rapide sur les principaux résultats acquis par les travaux récents, en ce qui concerne le rôle de l'azote dans la nutrition des plantes, servira d'introduction à l'examen détaillé des recherches qui ont fixé nos idées sur cette partie de la chimie biologique et mettra en évidence l'intérêt qui s'attache à l'étude que nous allons entreprendre.

Les végétaux de nos cultures puisent l'azote aux sources directes ou intermédiaires suivantes :

1** Ammoniaque de l'air, des pluies et du sol ;

2^ Nitrates formés dans le sol ou apportés par les pluies ; '

3° Détritus azotés végétaux ou animaux (fumier) ;

4* Sels ammoniacaux et nitrates (engrais industriels).

L'azote gazeux de l'air n'est pas assimilé par les plantes : les expériences de MM. Boussingault, Lawes, Gilbert et Pugh, comme nous allons le voir, ne laissent aucun doute sur ce point.

Si l'on réfléchit que le fumier est entièrement formé de végétaux ou de résidus de plantes dont une partie a servi à l'alimentation des animaux ; si l'on se convainc que dans la nitrification du sol, les nitrates, produits exclusivement aux dépens de la matière azotée organisée, sans le concours de l'azote gazeux de l'air, contiennent moins d'azote que ces matières n'en renfermaient (il y a perte d'azote dans

la nitrification) , on est amené y par une déduction rigoureuse, à constater que tous les actes chimiques corrélatifs de la vie des animaux et des plantes ont, pour résultat final, l'appauvrissement de l'air en ammoniaque et en acide nitrique, seules sources d'azote de tous les êtres vivants. D'où il faut conclure qu'il existe en dehors des plantes et des animaux une cause réparatrice des pertes en ammoniaque et en nitrates que subit l'atmosphère, puisque l'équilibre se maintient sensiblement. Avant l'apparition d'animaux sur notre globe, les plantes détruisant, sous l'influence de la lumière et de la chaleur solaire, les composés njtrogénés de l'air atmosphérique, ont préparé une réserve d'azote assimilable qui aurait bientôt disparu du sol, avec les cultures, si la cause réparatrice dont je parle plus haut n'eût pas existé. Aujourd'hui les forêts et les prairies spontanées, qui ne reçoivent de la main de Thomme aucune fumure, aucun débris d'origine animale, empruntent, à l'atmosphère seule, l'ammoniaque et l'acide nitrique nécessaires à la production de leurs substances azotées. Les bois et les prés naturels, toute réserve faite sur la nature des espèces végétales, nous ofi*rent une image fidèle de la végétation spontanée avant l'apparition des animaux. Les fumures, indis^ pensables à l'obtention des hauts rendements dans la plupart des sols, ne sont donc en réalité qu'un apport sur un point déterminé de quantités relativement considérables d'ammoniaque et d'acide nitrique, soustraits par la végétation à un volume considérable d'air.

Les découvertes récentes nous permettent-elles de nous faire une idée approchée de l'importance numérique de ces emprunts ? Je me propose d*établir la réponse aflSrmative à laquelle nous conduisent les progrès de la chimie agricole, après avoir exposé l'état de nos connaissances actuelles sur la nitrification de la terre arable et sur le rôle de l'ammoniaque atmosphérique dans la végétation. J'indiquerai avec soin les sources bibliographiques auxquelles peuvent recourir ceux de mes lecteurs qui désireraient plus de détails au sujet d'expériences dont je dois me borner, dans ce cours^ à rappeler le dispositif général et les résultats.

Voici l'ordre que je suivrai :

!• Exposé criUqtie des expériences sur le rôle de T azote gazeux dans la végétation ;

2^ L azote de Vair n'est pas fixé par le sol ;

3** Présence des nitrates dans le sol et dans les eaux. — NUrificalion de la terre arable, — Origine de V azote des sols ;

4° Absorption de l'ammoniaqus de l'air par les parties aériennes des plantes ;

5° Rôle de V ammoniaque atmosphérique dans la végétation ;

6* V azote des récoltes. — Nitrates. — Nitrites. — Sels ammoniacaux. — Matières organiques ;

7° Circulation de l'azote à la surface du globe. — Théorie de M. Schlœsing. — Résumé de nos connaissances actuelles.

Je commencerai celte étude par Texposé des expériences relatives à la non-assimilation de Tazote gazeux par les plantes et par le sol.