Recherches chimiqusê sur la végétation, p. 207 et ^aiv
Nous verrons plus tard comment la présence de l'ammoniaque dans Fair atmosphérique a été confirmée et quel rôle important est dévolu à ce composé, dans les phénomènes de la nutrition des plantes.
133. — Premières expériences de M. Boossingatdt. — Trente ans après la publication des Recherches chimiques sur la végélatioriy M. Boussingault, frappé de ce fait que dans une exploitation rurale qui exporte de l'azote sans en importer, la fertilité du sol se maintient, pensa qu'une grande partie de l'azote des végétaux devait venir de l'air. Pour vérifier cette hypothèse, il en! reprit des essais de culture dans des sols artificiels dépourvus d'azote. Il choisit, pour support des plantes, de l'argile cuite ou du sable. Le sol, calciné pour détruire tous les composés azotés qu'il pouvait renfermer , était humecté avec de l'eau distillée. Les semences étaient pesées ; on en analysait avant l'essai quelques-unes, de tous points comparables à celles qu'on plaçait dans les pots. Les récoltes étaient, de même, pesées et analysées éléraentairement (dosage du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène et de l'azote). Cinq expériences ont été faites, trois sur le trèfle, les pois et le froment, deux sur les plantes déjà développées dans un sol fécond (trèfle et avoine).
Voici les résultats de celte première série d'expériences :
v«™ Ai^m A^A<.4>« Aïote Azote Oaliu
nom aet etpecei. ^^ gralni. de la récolte, on perte ea aMte.
Gr. Gr.
Trèfle 0,110 0,120 -+-0,010
Trtfle 0,114 0,156 H-0,042
Froment 0,043 0,040 —0,003
Froment 0,057 0,060 -+-0,003 *
Pois 0,047 0,100 -+-0,053
Je ferai remarquer que le sol était complètement stérile, car il ne contenait pas de matières minérales assimilables, condition trèsdéfavorable, comme nous le savons aujourd'hui, pour des essais physiologiques. M. Boussingault tire de ces expériences les conclusions suivantes :
l"" Le trèfle et les pois cultivés dans un sol absolument privé d*engrais, ont acquis, indépendamment du carbone, de Thydrogène et de Toxygène, une quantité d'azote appréciable à l'analyse; 2° le froment et l'avoine, cultivés dans les mêmes conditions, ont également emprunté à l'air et à
ORIGINE ET SOURCES DE l'AZOTE DES VÉGÉTAUX. 427
Peau, du carbone, de Thydrogène et de l'oxygène; mais, après la végétation des céréales, l'analyse n'a pu constater un gain en azote.
Deux hypothèses se présentaient pour expliquer le léger excès d'azote trouvé dans les récoltes de légumineuses : 1* absorption de l'ammoniaque de Tair (c'est l'opinion de Liebig dès cette époque) ; ^ fixation de Tazote gazeux. Sans se prononcer catégoriquement, M. Boussingault penchait pour cette dernière explication. Il rappelait l'observation déjà ancienne d'Austin (4789) sur la formation de l'ammoniaque dans la rouille et les expériences, aujourd'hui reconnues fautives, de Muller sur la fixation de l'azote pur par l'acide humique. En 1851, il a des doutes sur cette interprétation et décide, pour les lever, de reprendre .expérimentalement la question. A la même époque, de 1849 à 1852, M. G. Ville entreprit, de son côté, Tétude de l'assimilation de l'azote gazeux par les végétaux et conclut à l'aflSrmativé. Je parlerai tout à l'heure de ses expériences, entièrement infirmées, d'ailleurs, par les travaux de M. Boussingault, et, en Angleterre, par les recherches magistrales de MM. Lawes, Gilbert et Pugh sur le même sujet.
134. — Expériences de M. BoossingatQt (1861 à 1853). — Dans cette seconde série d'études, M. Boussingault rejette comme fautive la méthode la plus simple, adoptée d'abord par M. G. Ville, et qui consiste à faire croître une plante dans de l'air dépouillé d'ammoniaque et sans cesse renouvelé, pour fournir au végétal l'acide carbonique indispensable. On peut élever contre cette méthode deux objections graves: la première consiste dans l'incertitude où se trouve l'opérateur d'enlever, à l'aide de tubes absorbants, la totalité de Fammoniaque et les poussières organiques, si le renouvellement de l'air est assez rapide ; la seconde est fondée sur ce que l'élimination porte seulement sur l'ammoniaque et non sur d'autres substances pouvant échapper à l'analyse et de nature peut-être à concourir à la production de matières azotées dans la plante.
M. Boussingault, dans les essais de 1851, s'arrête au dispositif représenté par la figure 31 :
A est une cloche en verre de 35 litres de capacité, reposant dans une cuvette C, sur trois dés h,h,h; la cuvette renferme de Teau acidulée par l'acide sulfurique, formant une couche de 2 à 3 centimètres; S est
un support en verre ; E un crisUlliaoir dans lequel on place le pot P percé de trous à sa partie inférieure et pouvant s'alimenter d'eau par
Plg. SI. — Appuall da U. Bonulnfuilt pour l'diDde d« la ttiulsn d* l'inote pu lu pUnUa.
imbibition; t,t' est un tube servant à introduire l'eau en E; h, k' un tube abducteur destiné ii l'introduction d'acide carbonique.
Le sol artificiel a été calciné dans le pot I' pour éviter tout transvasement; on l'arrose avec de l'eau exemple d'ammoniaque, dans laquelle on a délayé des cendres de fumier ou de graines des plantes de même espèce que celle qui sert à l'expérieDce (1 à 10 grammes de cendres par essai). L'air qui se trouve en A est imparfaitement confiné, les changements de volume dus à la température et les phénomènes de diffusion s'exerçant ai/ travers de l'eau acidulée en C pouvant le modifier. Dans tous les cas, il sera exempt d'ammoniaque, puisque de l'air nouveau ne peut venir s'y mêler qu'après avoir diffusé à travers l'acide sulfurique.
Quand la germination des graines placées dans le pot P est complète et que les premières pousses vertes apparaissent, on introduit sous la cloche A quelques centièmes d'acide carbonique par le tube h, h'. Ce gdï est extrait du marbre pur, lavé dans une solution de bicarbonate de soude, puis conduit à travers un long tube à ponce sulfurique. Il faut s'assurer de temps en temps que l'air de la cloche
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contient assez d'acide carbonique, celui-ci étant d'une part absorbé par la plante et pouvant de l'autre s'échapper par diffusion. Pour cela, M. Boussingault adapte une éprouvelte graduée au tube k, et profitant de la dilatation de l'air intérieur due à Taclion du soleil, ouvre le robinet R et recueille ainsi le gaz destiné à l'analyse. La végétation marche très-régulièrement dans de l'air renfermant de i à 8 p. 100 d'acide carbonique.
L'appareil, installé dans un jardin, est fixé solidement à quelque distance d un mur.
Le principe de la méthode est, on le voit, demeuré le même qu'en 1837. M. Boussingault détermine l'azote dans la graine et dans la récolte; il y a donc trois dosages d'azote à faire : 1® dans le sol; 2® dans la graine; S"" dans la plante ^ Dans tous les essais faits en 1851-1852 par cette méthode sur les haricots et sur l'avoine, il y a eu perte d'azote, et par conséquent aucune fixation d'azote atmosphérique n'a été constatée.
Dans une autre série d'expériences', M. Boussingault a opéré, une fois pour toutes, le mélange d'acide carbonique à l'air dans lequel les plantes devaient végéter ; l'appareil était hermétiquement clos, aucun renouvellement d'air ne pouvait avoir lieu, l'atmosphère contenant 7 à 8 p. 100 d'acide carbonique, ^es expériences de cette série ont porté sur le lupin, le haricot et le cresson. Les résultats ont confirmé ceux de la précédente série. La conclusion de M. Boussingault est la suivante :
Il ressort de Fensemble de ces expériences que le gaz azote de Tair n'a pas été assimilé pendant la végétation des haricots, de Tavoine, du lupin et du cresson.
Suivant toute probabilité, les très-légers excès d'azote de la récolte sur celui des graines, constatés dans les expériences de 1837, tenaient à ce que les plantes avaient végété dans l'aii- libre, c'est-à-dire contenant des vapeurs ammoniacales.
1. Cette partie technique da mémoire de M. Boi^ssingaait présente pour les analystes un très-grand intérêt, à raison des obseryations importantes qui accompagnent la description du procédé opératoire. {Chimie, Physiologie, Agronomie, t. 1^, 1860).