Chemische Ackersmmw, 18G0, fn 1C
une cloche contenant les tiges et les isolant à la fois du sol et de l'air extérieur. Deux tubes pénétrant dans cette cloche permettaient d'y introduire le mélange gazeux sur lequel on voulait opérer.
M. Sachs expérimenta sur des haricots. Il ât deux essais comparatifs . Dans tous deux, les haricots, portant leurs premières feuilles et séparés des cotylédons, furent plantés dans du sable de rivière, puis enfermés dans la cloche. L'atmosphère de Tune des plantes (n*" 1) était renouvelée chaque jour et formée d'air additionné de 4 à 5 p. 100 d'acide carbonique lavé: du 19 juin au 11 août, ce haricot a produit vingt feuilles. L'autre plant (n"" 2) reçut tous les jours les mêmes quantités d'air et d'acide carbonique que le n"" 1, mais additionnées d'un peu de carbonate d'ammoniaque. Le haricot portait quarante feuilles à la fm de l'expérience. Les plantes, extraites avec soin du sol, le 11 août, furent séchées, pesées, incinérées. M. Sachs a dosé le taux des cendres et celui de Tazote. Voici les résultats obtenus :
Poids Poid. ^^^^^^
de la plante des
Bôohe. eendres. «° »****®-
NM 4^,140 Or,616 0«',106
m^a^^i^m^^mmm^^^^tm ^«^^M^i^^^-^BM^to^ »i^^^^^^HMM.^^H«
Différence en faveur du n° 2. . 62 p. 100. 75 p. 100. 96 p. 100.
100 parties de substances sèches contiennent:
N° 1 14,8 cendres et 2,56 azote.
N* 2 16,0 cendres et 3,10 azote.
M. Sachs résume les résultats de celle expérience en deux conclusions que voici : 1° Tammoniaque offerte aux feuilles est assimilée ; les feuilles, les tiges et les racines augmentent en poids sous Tinfluence de cette absorption ; 2"" l'assimilation de l'ammoniaque n'a pas seulement pour résultat d'accroître notablement le taux de la substance organique et celui de l'azote ; elle augmente aussi celui des cendres. Elle a, par conséquent, pour effet d'accroître non-seulement l'activité des feuilles, mais encore celle des racines.
154. — Expériences de M. A*. Selmi. — M. Â. Selmi, professeur à l'institut technique de Manloue, a communiqué en 1864, à la Société d'agriculture de Reggio, un mémoire intéressant sur l'assimi-
ORIGINE ET SOURCES DE i/àZOTB DES VÉGÉTAUX. 501
lation de l'azote par les végétaux \ Les essais de culture entrepris dans le laboratoire de Reggio ont porté sur deux points principaux : l"* Faction de solutions très-étendues de carbonate d'ammo^ niaque mises par le sol à la disposition des racines des plantes ; ^'^ Tassimilation de Taramoniaque par les feuilles. Pour étudier Tinfiuence du carbonate d'ammoniaque sur les racines, M. Selmi dispo^ sait ses expériences de la manière suivante :
De jeunes plants de trèfle vigoureux ont été arrachés avec précaution du champ où ils se trouvaient; les racines, débarrassées de la terre adhérente, ont été lavées avec soin, et les plantes mises dans un petit pot, par l'ouverture inférieure duquel passaient les racines. Ce pot fut placé dans un autre de plus grand diamètre, contenant un sol artificiel formé d'un mélange de sable siliceux, lavé à l'eau^ puis à l'acide et calciné, de carbonate et de phosphate de chaux obtenus du chlorure et du biphosphate par précipitation, et additionnés d'un peu de silicate de potasse et d'oxyde de fer. L'intervalle existant entre les deux pots de diamètre différent fut mastiqué par en haut. Un trou percé dans la paroi externe du plus grand des vases donnait passage à un tube muni d'un entonnoir destiné à permettre l'arrosage du sol (tens lequel plongeaient les racines.
M. Selmi établit deux appareils ainsi constitués et présentant toutes les conditions générales identiques ; le trèfle de l'un des pots fut arrosé avec de Teau de pluie, l'autre avec une solution de carbonate d'ammoniaque rendue très-légèrement acide par un excès d'acide cai*bonique. L'auteur n'indique pas le degré de concentration de cette solution. Le trèfle arrosé avec l'eau pure continua à vivre et sembla même plus vigoureux que les plants restés dans le champ. Le trèfle arrosé avec le carbonate d'ammoniaque ne tarda pis, au contraire, à dépérir, à jaunir.
Le sol artificiel ne contenait pas d'alumine ; pour répondre à l'objection qu'on aurait pu tirer de Tabsence de ce principe, qui a la propriété d'absocber l'ammoniaque, objection consistant à supposer que la plante aurait pu périr par excès d'ammoniaque au contact
1 . l)eW (issimtlazione delf asoto nella vegelazione, memoria letta alla Socfefa açroria di Heggio nelV Emiiia. 1865.
des racines, aucune substance ne se trouvant là pour l'absorber an passage, M. Selmi Qt une troisième expérience en additionnant le sol artificiel de SO grammes d'alumine pure. L'arrosage avec du carbonate d'ammoniaque Qt périr la plante comme la première fois. Il est regrettable qu'on n'ait pas, dans l'indication des quantités de carbonate fourni aux plantes dans ces essais, une base d'appréciation plus certaine. Quoi qu'il en soit, M. Selmi tira de ces expériences, qui venaient confirmer les recherches antérieures, la conclusion que le carbonate d'ammoniaque offert aux végétaux par leurs racines est nuisible, et qu'en tout cas, les racines ne sont pas la voie par laquelle l'ammoniaque doit arriver aux plantes pour leur fournir l'azote. C'est alors qu'il songea à étudier l'action de l'ammoniaque répandue dans l'atmosphère sur les organes aériens des plantes. Il expérimenta sur les pois et sur l'oi^e. Les graines, semées dans un pot muni d'un rebord permettant de surmonter le vase d'une cloche, furent recouvertes à leur sortie de terre d'un petit entonnoir renversé, par la partie effilée duquel passa la tige lorsqu'elle commença à se développer. Le sol ne contenait pas d'azote ; il était formé de brique pilée, d'alumine, de carbonate de chaux, de silicate de potasse soluble, de carbonate de potasse, d'oxyde de fer ; le tout recouvert d'une couche d'argile destinée à arrêter l'ammoniaque et à ne pas lui permettre d'arriver aux racines des plantes. Quand les premières feuilles eurent franchi le tube de l'entonnoir, on commença à introduire tous les jours de l'acide carbonique dans la cloche (20 centimètres cubes par jour). Une capsule contenant du carbonate d'ammoniaque, placée sous la cloche, fournissait l'ammoniaque à l'atmosphère. Les deux plantes se développèrent bien, leurs organes foliacés prirent un bon accroissement, mais elles n'arrivèrent pas à donner des gi*aines. M. Selmi consacre la dernière partie de sa communication à discuter les conditions de formation ou de mise en liberté de l'ammoniaque et des composés nitrés destinés à fournir aux végétaux leur alimentation azotée, et il résume son travail dans les conclusions suivantes :
1* L'ammoniaque ne pénètre jamais dans les végétaux par les racines, mais bien par les parties foliacées, auxquelles elle arrive sous forme de carbonate d'ammoniaque, seul composé, parmi les combi-
ORIGINE ET SOURCES DE l' AZOTE DES VÉGÉTAUX. 503
naisons hydrogénées de l'azote, qui soit un aliment pour toutes les plantes ;
^ L'azote qui ne se transforme pas en ammoniaque dans le sol ne demeure pas inutile à la végétation ; mais, qu'on me passe l'expression, dit M. Selmi, il subit une sorte de digestion qui le rend assimilable ;
S"* Les matières organiques qui subissent les métamorphoses que nous désignerons sous le nom de putréfaction passent par des transformations se traduisant par la production d'ammoniaque nécessaire au développement des organes foliacés des plantes, puis d'acide nitrique, aliment très-utile que le sol offre au végétal lorsque les organes aériens commencent à perdre leur faculté absorbante pour Falcali. Nous reviendrons sur ces conclusions.
156. — Expériences de M. Schlœsing sur l'absorption de l'ammoniaque par les feuilles. ^ Le 15 juin 1874, M. Schloesing a communiqué à l'Académie des sciences le résultat de nouvelles expériences sur l'absorption de l'ammoniaque de l'air par les végétaux, faites en 1873 au laboratoire de TÉcole d'application. Quelques mois plus tard, M. A. Mayer publiait un travail très-étendu sur le même sujet, travail entrepris avant que son auteur ait eu connaissance de celui de M. Schlœsing. Je vais successivement examiner ces deux mémoires, qui renferment des résultats très-importants, obtenus par des méthodes différentes et d'autant plus intéressants à comparer les uns aux autres.
Suivant Tordre chronologique de publication, je commence par l'examen des recherches de M. Schlœsing.
L'expérience a consisté à cultiver deux plantes de même espèce (le tabac) dans des conditions pareilles, avec cette seule différence que l'une développait son feuillage dans une atmosphère pourvue de vapeurs ammoniacales ; l'autre, dans une atmosphère privée de ces vapeurs.
Pour pouvoir régler et mesurer l'ammoniaque fournie aux organés aériens, ceux-ci étaient enfermés dans une atmosphère limitée, renouvelable et parfaitement séparée du sol, pour écarter toute chance d'absorption de l'ammoniaque par les racines.
L'appareil consistait en une caisse de bois contenant 75 kilogr. de
terre ; un bassin circulaire posé sur la caisse laissait passer la tige de labac par une tubulure centrale ; une cloche en verre de 250 litres était renversée sur le bassin. Tous les joints étant parfaitement lûtes, le feuillage du tabac était réellement isolé dans une atmosphère que l'expérimentateur pouvait composer à son gré.
On renouvelait continuellement les atmosphères à Taide du système des trompes dont j'ai parlé précédemment. On introduisait 1,200 litres d'air par vingt-quatre heures. Cet air contenait environ un centième d'acide carbonique.
Quant à l'ammoniaque qui devait être ajoutée à l'une des atmosphères, il eût été difficile de l'introduire d'une manière continue à letat gazeux. H. Schlœsing a préféré l'obtenir en couvrant le fond de l'un des bassins d'une dissoluticMi très-faible de sesquicarbonate d'ammoniaque renouvelée tous les jours. En déterminant, pour cba* que opération, les volumes et les titres des liquides extraits et introduits, on a tous les éléments nécessaires au calcul de l'ammoniaque diffusée dans l'atmosphère de la cloche.
La tension de l'ammoniaque devait être assez sensible pour apporter aux feuilles une dose appréciable d'aliment azoté.. 0«^,9 de sesquicarbonate d'ammoniaque, par litre d'eau, remplissent bien cette condition.
Pour donner plus d'influence à TaUment gazeux dont il s'agissait de constater les effets, M. Schlœsing a condamné les deux plantes à végéter dans une terre de sous-sol pauvre, pri§e à 0",80 de profondeur, dans le champ d'expériences de Boulogne.
L'expérience a commencé le 31 juillet 1873 ; elle a été prolongée jusqu'au 14 septembre. — Les feuilles, bourgeons, tige, i^cines de chaque plant ont été récoltés à part, séchés, pesés ; l'azote a été dosé séparément (par combustion) dans les diverses parties, puis dans chaque plante entière, en composant le mélange à analyser de fi'actions proportionnelles aux poids des diverses parties.
L'ammoniaque volatilisée dans l'appareil I du 31 juillet au 4 s^tembre égale 1*%327 (corr. à 1^,093 azote) : le volume d'air qui a passé dans la cloche étant de 54 mètres cubes, chaque mètre cube contenait en moyenne 0^^,025 d'ammoniaque, soit en nombres ronds j^ d'ammoniaque pour 1 d'air en poids.
La récoUe n^ 1 (alimentée par Fammoniaque) pesail l'iô'^O ; la récolte n"" % seulement 139 grammes. La première contenait 2,22 p. 100 d'azote ; la deuxième, 1,77 p. 100. Le nM a atteint le taux d'azote normal qu'une plante de son espèce acquiert dans les conditions naturelles de végétation. Le n*" 2 est resté sensiblement audessous de ce taux. L'aliment azoté lui a donc fait défaut, tandis que le premier en a reçu suffisamment. Les sols étant identiques, il est raisonnable d'admettre qu'ici, comme dans l'expérience de M . Sachs, le gaz ammoniacal offert au premier a été le complément de son alimentation.
D'après les analyses ci-dessus, les 146'',9 du n** 1 contenaient 3^,320 d'azote ; les 139 grammes du n" 2, 2»S460 azote ; la différence, 0«',800, en faveur du plant n' 1 doit être imputée à l'ammoniaque gazeuse : sur l'',093 d'azote offert à l'état d'ammoniaque pendant l'expérience, le tabac a assimilé 0^',8, soit environ les trois quarts.
Qu'est devenue l'ammoniaque absorbée par les feuilles ? A-l-elle été fixée en nature ? transformée en acide nitrique ? en matière albuminoïde ou en nicotine ? C'est ce que M. Scblœsing a établi d'une façon très-nette par l'analyse complète (en ce qui concerne le composés azotés) des deux plants de tabac.
L'ammoniaque assimilée a formé des composés organiques (albumine, fibrine végétale, etc.), car on ne la retrouve dans le plant ni à l'état d'ammoniaque, ni sous celui d'acide nitrique : le premier plant (alimenté à l'ammoniaque) contient 68"»,4 d'azote à l'état d'ammoniaque et d'acide nitrique ; le deuxième, 65"»,5, chiffres absolument comparables et bien éloignés des 800 milligrammes qui représentent le poids de l'azote absorbé par le n** 1 sous forme d'ammoniaque. Il était intéressant de rechercher si l'absorption de Tammoniaque par les feuilles avait eu quelque influence sur la production de la nico* tine. Cette recherche a donné un résultat négatif, le premier plant contenant 1,87 p. 100 de nicotine, le deuxième 1,78, chiffres trèsvoisins l'un de l'autre.
L'ammoniaque absorbée par les feuilles sert donc à la production des matières albuminoïdes et ne semble pas accroître la formation de l'alcaloïde du tabac. M. Schloesing a montré ensuite que les com-
posés azotés provenant de Tammoniaque assimilée ne sont pas restés en totalité dans les feuilles du plant n^ 1 ; ils se sont répandus dans le végétal entier, comme le prouvent les dosages d'azote dans les diverses parties des deux plants :