Édition de 1843, p. 244 et suivantes

2. Par quels procédés la nature opôre-t-elle cette merveilleuse circulation entre les deox règnes? Comment parvient-elle à former des substances combustibles, fermentescibles et putrescibles avec des combinaisons qui n'avaient aucune de ces propriétés ? Ce sont là des mystères impénétrables. On entrevoit cependant que puisque la combustion et la putréfaction sont les moyens que la nature emploie pour rendre au règne minéral les matériaux qu'elle en a tirés pour former des végétaux et des animaux, la

M. Dumas ^ dans sa célèbre leçon à la Faculté de médecine, cette corrélation des phénomènes qui concourent à Tentretien de la vie à la surface du globe et en assurent la continuation, a inspiré à rérainent chimiste une introduction magistrale à l'exposé des lois de restitution des éléments inorganiques au sol.

De ces considérations élevées et qui sont intimement liées au sujet qui l'occupe, Liebig tire les conclusions dont l'ensemble est le point de départ des innombrables essais tentés depuis bientôt quarante ans sur les engrais chimiques en Angleterre et en Allemagne. Ce sont ces conclusions que je présenterai au lecteur aussi nettement qu'il me sera donné de le faire.

L'observation nous a appris que c'est dans le jeune âge seulement ou dans l'engraissement des animaux qu'on observe un accroissement de poids chez l'individu, et qu'une partie des principes élémentaires reste fixée dans l'organisme. Dans l'âge adulte, si l'aUmentation est suffisante, le corps n'augmente ni ne diminue sensiblement de poids ; mais dans la vieillesse, au contraire, il s'élimine plus de substances nutritives qu'il ne s'en fixe dans l'économie. L'expérience a montré que les quantités de carbone, d'hydrogène et d'azote éliminées sont précisément celles qui ont été ingérées par les aliments.

Dans les urineà, on retrouve l'azote des substances ahmentaires à l'état d'urée et de combinaisons azotées. Les fèces contiennent les substances non brûlées, telles que le Ugneux, la chlorophylle, la cire, qui n'éprouvent pas d'rfltération dans l'organisme.

L'examen dé l'urine et des fèces prouve que ces excréments renferment toutes les substances minérales des aliments, les alcalis, les sels et la silice. L'urine contient toutes les substances minérales solubles consommées dans les aliments ; les fèces renferment toutes celles qui sont insolubles, de sorte que l'on peut concevoir ces substances comme les cendres, comme le résidu des aliments brûlés dans un fourneau : l'urine contiendrait donc la partie soluble des cendres

végétation et Fassimilation doivent être des opérations inverses de la combustion et de la putréfaction. iLavoisier, Leçons de chimie professées à la Société de chimie, 1861, p. 245.)

^. Essai de statique chimique des êtres organisés, par MM. Dumas et Doussingault, 1S41, Paris.

et les fèces la partie insoluble. L'analyse chimique démontre qu'on retrouve dans les excréments du cheval et de la vache tous les principes contenus dans la cendre des aliments consommés par ces animaux.

L'effet produit sur nos teiTes par l'urine et par les excréments solubles ne présente donc plus rien de mystérieux. Les parties minérales des aliments de l'homme et des fourrages proviennent donc de nos champs ; elles y sont récoltées sous forme de graines, de racines ou d'herbe. Les parties combustibles de ces aUments se convertissent dans l'économie animale en combinaisons oxygénées, Turine et les fèces contiennent les principes du sol; en rendant ceux-ci aux terres, on en rétablit la fertilité primitive ; en portant ces principes sur un terrain qui mancpiait de ces substances, on feitilise aussi celui-ci pour toute espèce de végétaux.

Une partie des récoltes est employée à la nutrition, à l'engraissement des bestiaux que les hommes consomment ; une autre est employée directement sous la forme de farine, de pommes de terre, de légumes; une troisième se compose de débris végétaqx non consommés que l'on utilise comme paille ou comme Utière.

D est évident d'après cela, observe Liebig, que tous les principes minéraux que l'on exporte avec les animaux, les grains ou les autres produits agricoles, peuvent être regagnés par des excréments liquides ou solides, par les os et le sang des animaux tués ;. il ne dépend donc que de nous de rétablir l'équilibre dans la composition de nos terres en recueillant avec soin toutes ces matières. On peut calculer la • quantité de substances minérales qu'on exporte par une brebis, par un bœuf ou par le lait d'une vache, ou par un boisseau d'orge, de froment ou de pommes de terre ; de même la composition des fèces de l'homme indique combien il faut en répandre sur les terres pour en compenser les pertes.

Il est certain qu'on peut se passer des excréments animaux si Ton est en état de tirer d*autres sources les substances par lesquelles ces excréments ont précisément de la valeur en agriculture. Il importe peu , dit Liebig, qu'on offre aux champs l'ammoniaque sous forme d'urine ou sous celle d'un sel extrait du goudron de houille (sulfate d'ammoniaque) ; qu'on y répande le phosphate de chaux sous forme d'apatite ou sous celle de matière osseuse.

L'essentiel dans V agriculture^ c'est donc de remplacer d!une manière quelconque les substances que V atmosphère ne peut point fournir. Lorsque cette restitution n'est pas complète, la fertilité des terres diminue; elle augmente au contraire lorsqu'on y porte plus qu'on n'en avait enlevé.

L'importation de l'urine et des excréments solides équivaut à celle du blé ou des bestiaux, car ces substances acquièrent, dans un intervalle qu'on peut calculer d'avance, la forme du blé et de la chair des os ; elles passent dans le corps de l'homme et sont journellement rejelées sous la forme qu'elles possédaient d'abord. L'unique perte réelle à laquelle nos mœui's ne peuvent s'opposer, c'est celle du phosphate des os que l'homme emporte dans la tombe. Chaque partie de cette immense quantité de nourriture que l'homme prend dans l'espace de soixante ans et qui provient de nos terres, peut être récupérée pour y être ramenée. Ce n*est que dans les os ou dans le sang de l'homme jeune ou de Fanimal Soumis à l'engrais qu'il reste une certaine quantité de phosphate de chaux et de phosphate alcaUn ; sauf cette dernière quantité, très-faible comparativement à celle qui se consomme tous les jours, tous les sels alcalins, tous les phosphates, tous les principes minéraux des aliments que Tanimal consomme, se retrouvent donc dans les excréments liquides et dans les fèces.

En portant sur les terres l'urine et les excréments de l'homme et des animaux, on y ramène donc les cendres des plantes qui leur avaient servi de nourriture. On rétabUt, par conséquent, l'équilibre primitif en répandant ces excréments sur le sol ; on communique * alors à celui-ci la faculté d'offrir une nouvelle récolte d'aliments.

Maintenant que nous savons que les principes minéraux des aliments passent dans l'urine et dans les fèces de l'animal qui s'en nourrit, il est aisé d'établir la valeur des différents engrais. Liebi<^ résume la discussion relative à cette valeur dans l'aphorisme suivant : Les excréments liquides ou solides d'un animM ont la plus haute valeur, comme engrais, pour les plantes qui ont servi de nourriture à cet animal.

On peut donc conclure de ce qui précède, dit plus loin l'auteur, que l'on remplacera utilement les excréments des animaux par des matières qui renferment les m^êmes principes. Comme les excréments

doivent principalement leur éflScacité aux substances minérales qu'ils renferment et qui sont nécessaires au développement des plantes cultivées; comme, d'ailleurs, la nutrition s'opère, dans les plantes sauvages, d'après les mêmes lois que dans celles-ci, il est évident qu'on peut engraisser les terres avec les substances alimentaires minérales des plantes sauvages, c'est-à-dire avec leurs cendres, absolument comme avec les excréments des animaux. En faisant un choix convenable, on pai*vient ainsi à rendre aux terres tous les principes qu'on en avait enlevés par les récoltes.

32. — Le phosphate de chaux et les os. — Nous voici arrivés à l'une des. observations capitales de Liebig ; je veux parler de l'emploi des os comme engrais. Les remarques qui suivent ont été le point de départ de l'utilisation des phosphates et des superphosphates, dont la consommation atteint aujourd'hui un chiffre si considérable.

Sous le point de vue qui nous occupe, dit Liebig, les os de l'homme et des animaux présentent aussi beaucoup d'importance. Les os de l'homme et des animaux proviennent de l'apatite (phosphate de chaux), qui ne manque jamais dans un terroir fertile. Du sol, les principes des os passent dans la paille, dans le foin et en générai dans le fourrage que mangent les animaux. Si l'on admet, avec BerzéUus, que les os renferment 55 pour 100 de phosphate de chaux et de phosphate de magnésie, et que, d'un autre côté, le foin en contient autant que la paille de froment, il est clair que 8 kilogr. d'os contiendront autant de phosphate de chaux que 1,000 kilogr. de foin ou de paille de froment, ou bien 20 kilogr. d'os autant qu'il s'en trouve dans 1 ,000 kilogr. de froment ou d'avoine.

Ces nombres permettent d'évaluer, approximativement, la qualité de phosphate que le sol cède annuellement aux plantes dont nous venons de parler. Ainsi 30 kilogr. d'os frais répandus sur un arpent de 2,500 mètres de superficie pourvoiraient de phosphate trois récoltes de froment, de trèfle ou de légumineuses. L'état dans lequel on y amène ces phosphates ne paraît pas indifférent; plus les os seront pulvérisés et entièrement mélangés avec la terre, mieux ils seront assimilés. Le procédé le plus convenable serait sans contredit de les mettre pendant quelque temps en digestion avec la moitié de

leur poids d'acide sulfurique étendu de trois à quatre parties d'eau, de délayer la pâte produite dans cent parties d'eau, et d'arroser enfin le sol avec ce liquide acide avant d'y donner un labour. De cette manière, l'acide libre se combinerait instantanément avec les principes basiques du sol et y répandrait uniformément le sel neutre produit.

Cette indication est l'origine de l'emploi des phosphates et des superphosphates de chaux en agriculture. L'opération suggérée par Liebig a servi de base à toute l'industrie des engrais artificiels, depuis cette époque. Le 23 mai 1842, deux ans à peine après la publication de la première édition de la Chimie appliquée, M. Lawes prenait en Angleterre le premier brevet pour la transformation, au moyen de l'acide sulfurique, du phosphate tribasique de chaux en phosphate acide*.

L'industrie des superphosphates était créée.

Liebig pressentait tellement l'importance que devaient acquérir un jour les engrais chimiques qu'il écrivait, après avoir parié du traitement des os par l'acide phosphorique : < Il viendra un temps où Ton préparera exprès dans les fabriques les engrais pour chaque terre, pour chaque plante qui doit y pousser. L'agriculture se trouvera alors au point où est déjà arrivé, en partie, l'art de guérir; là, on a substitué des principes chimiques à un grand nombre de médicaments dont on ne savait expliquer la vertu miraculeuse ; ainsi on administre maintenant l'iode, la quinine, la morphine au lieu et place des éponges calcinées, du quinquina, de l'opium, qui, comme l'expérience l'a prouvé, doivent uniquement leur efficacité à ces principes.

Dans l'agriculture, le principe fondamental, dit-il plus loin, c'est de rendre toujours à la terre, en pleine mesure, n'importe sous quelle forme, tout ce qu'on lui enlève par les récoltes et de se régler en cela sur les besoins de chaque espèce végétale en particulier.

11 y a des plantes qui ont besoin d'humus et n'en produisent pas sensiblement, d'autres (pii peuvent s'en passer et enrichissent même

1. M. Lawes a eu le grand et incontestable mérite de comprendre, dès 1841, l'importance des phosphates pour ragricultUre et de créer IMndustrie des engrais artificiels. J'aurai occasion de revenir plus tard sur cette partie de Phistoire de la théorie minérale.

d'humus des terroirs où il ne s'en trouve point. Un agriculteur intelligent emploiera donc l'humus pour les premières et n'en donnera pas aux autres ; il se servira de l'humus produit par celles-ci pour en approvisionner les végétaux qui en exigent.

Si Ton offre au végétal l'humus en quantité abondante, si on lui présente l'acide carbonique et toutes les matières dont il a besoin, même l'azote, sauf les phosphates, il ne pourra se développer que jusqu'à un certain point ; il produira des feuilles, mais point de gi^ines, il donnera peut-être du sucre et de la fécule, mais point de gluten.

En effet, l'abondance de l'ammoniaque et conséquemment de l'azote n'atteint pas non plus complètement le but de la culture. Quelque nécessaire que soit cette substance pour le développement vigoureux d'une plante, elle ne saurait suffire à la production de la caséine, de la fibrine ou de l'albumine, car celles-ci ne se trouvent jamais dans les végétaux sans être accompagnées d'alcalis, de sulfates ou de phosphates. Il faut donc admettre que, sans le concours de ces substances minérales, l'ammoniaque n'exerce pas la moindre influence sur la formation et le développement des graines, et qu'il importe peu, les autres conditions n'étant pas rempUes, que l'on offre ou non de l'ammoniaque aux terres.

Que d'idées neuves, que d'aperçus ingénieux, que de vérités jusqu'alors obscures ou inconnues renferme ce chapitre sur les engrais !

Parvenu à la fin de la première partie de ma tâche, l'examen de la doctrine de Liebig à ses débuts, je crois utile de résumer brièvement l'ensemble de notre excursion dans le domaine de la chimie agricole jusqu'en 1842.

Bernard Palissy, dès 1560, a posé le principe de la restitution au sol des matières minérales enlevées par les récoltes, et donné l'explication vraie du rôle principal du fumier.

Th. de Saussure a le premier appelé l'attention des agronomes sur la présence constante des matières minérales dans les végétaux et sur les rapports que présente la composition des cendres avec la nature des sols. C'est lui qui, le premier aussi, a bien étudié les propriétés du terreau et indiqué leur importance pour Tagriculture.

Thaër, auquel l'agriculture doit tant d'excellents travaux, a 3é-

veloppé les idées de Saussure et la doctrine de Thumus ; pour lui, les plantes se nourrissent principalement par le terreau ; pour lui, la fécondité des terres résidant dans leur richesse en humus, il suffit de restituer cette matière au sol pour perpétuer sa fertilité. Cette théorie, adoptée par tous les agriculteurs, a régné sans conteste jusqu'en 1840.

A cette époque mémorable, parait le livre de Liebig consacré à démontrer et à envisager dans toutes ses conséquences ce principe, fondement de la nouvelle théorie : « Tous les aliments des végétaux appartiennent au monde minéral. ^ Les propriétés de l'humus, mieux comprises et mieux interprétées, ne suffisent plus pour expUquer les phénomènes de la nutrition. La substance minérale qui fait partie des tissus de toutes les plantes est indispensable à leur existence : une quantité considérable de matière inorganicjue est enlevée au sol et exportée de nos champs par les récoltes. Le fumier est efficace surtout parce qu'il restitue à la terre les principes inorganiques qu'elle a perdus. Il faut, pour entretenir la fécondité du sol, lui rendre les aliments minéraux cédés, par lui, aux récoltes. De là, possibiUté de remplacer le fumier par les matières minérales qu'il contient, et, comme conséquence, fabrication et emploi des engrais artificiels.

33. — Los 50 aphorismos de Liebig. — Pour compléter l'exposé des points fondamentaux de la théorie de Liebig, il me parait utile de donner ici la traduction des cinquante aphorismes dans lesquels il l'a lui-même résumée quelques années plus tard. Je me borne à cette citation textuelle, me réservant de discuter quelques-unes de ces thèses après avoir terminé l'examen historique qui m'occupe en ce moment. — En 1855, Liebig publia à Brunswick un opuscule peu connu en France ^ qui renferme le résumé de la théorie de la nutrition minérale des plantes. Quelques-uns de ces aphorismes paraissent aujourd'hui des Ueux communs, tant, à notre insu souvent, les idées du fondateur de la chimie agricole sont devenues des vérités acceptées de tous.

Je ne saurais trop recommander la lecture attentive de ces quel-

* 1. Dtc Grundsâlze der AgricuUur-Cherniv, Brunswick, 1855. ;

LA JACHÈRE ET LES ASSOLBMEliTS. 93

ques pages si claires, si vraies, et dans lesquelles on retrouve, nettement définies et déposées en germe, toutes les idées justes sur les causes de la fertilité des sols et sur les moyens de l'entretenir.

La théorie de la nutrition, celle de la jachère, des cultures alternantes et des assolements, le principe des dominantes du sol et des plantes, le moyen d'analyser les sols par les plantes, soi-disant réinventés dix ans plus tard par M. G. Ville, y sont exposés avec une précision qui ne laisse rien à désirer, et qui fournit ample matière à réflexions. Je traduis textuellement ces cinquante aphorismes :

1. — Les plantes reçoivent en général leur carbone et leur azote (directement on indirectement) de l'atmosphère : le carbone sous forme d'acide carbonique, Tazote sous forme d'ammoniaque. L'eau et l'ammoniaque fournissent aux plantes leur hydrogène ; le soufre des éléments sulfurés des végétaux provient de l'acide sulfurique.

2. — Cultivées dans les terrains les plus différents, sous les climats les plus variés, dans les plaines ou sur les hauteurs des montagnes, les plantes renferment un certain nombre de substances minérales. Ces substances sont toujours les mêmes, et la composition des cendres des végétaux nous en révèle la nature et les propriétés. Les éléments des cendres étaient primitivement les éléments du sol. Toutes les sortes de terrains fertiles en renferment une certaine quantité ; aucun terrain où croissent des plantes n'en est privé.

3. — Par la récolte, on enlève au sol, dans les produits obtenus, toute la partie des éléments de la terre devenus éléments des plantes. Le terrain est, dès lors, plus riche en ces éléments avant les semailles qu'après la récolte; la composition du sol se trouve donc modifiée après la récolte.

4. — Après une série d'années et un nombre correspondant de récoltes, la fertilité diminue ; toutes choses égales d'ailleurs, le sol n'est plus ce qu'il était auparavant. Le changement survenu dans la composition est la cause probable de la stérilité qu'il présente.

5. — Les engrais, le fumier de ferme, les excréments des hommes et des animaux restituent au sol la fertilité qu'il a perdue.

6. — Le fumier consiste dans des substances végétales et animales corrompues, renfermant une certaine quantité des éléments du sol. Les excréments des animaux et de l'homme représentent les cendres des aliments brûlés dans leur corps, cendres provenant des plantes récoltées dans les champs. L'urine contient les éléments du sol solubles dans l'eau; les matières fécales, les éléments insolubles absorbés dans l'alimentation. Le fumier d'écurie et d'étable renferme les éléments du sol contenus dans les produits récollés ; il est clair que, par son incorporation au sol,

il lui restituera les éléments minéraux qui lui ont été enlevés. Rendre à un terrain épuisé sa composition primitive, c*est lui rendre en même temps sa ferlililé. Il est certain que Tune des conditions de la fertilité du sol était sa teneur en aliments minéraux. Un sol riche en contient davantage qu'un sol pauvre.

7. — Les racines des végétaux se comportent relativement à Tassimilation des aliments qu'elles tirent de l'atmosphère absolument comme les feuilles ; c'est-à-dire que, comme ces dernières, elles possèdent la propriété d'absorber l'acide carbonique et l'ammoniaque et de les utiliser dans leurs tissus de la même manière que si l'absorption avait eu lieu par les feuilles.

8. — L'ammoniaque que le sol renferme ou qu'on lui ajoute se comporte comme un élément du sol ; il en est de même de Tacide carbonique.

9. — Les matières végétales et animales, les excréments des animaux se putréfient et se décomposent. Par suite de la décomposition, l'azote de leurs éléments se transforme en ammoniaque. Une petite partie de l'ammoniaque passe à l'état d'acide nitrique, produit de l'oxydation de l'ammoniaque.

iO. — Nous avons tout lieu de croire que dans la nutrition des végétaux, l'acide nitrique peut remplacer l'ammoniaque, c'est-à-dire que l'azote du premier est utilisé par l'organisme végétal dans le même but que celui dé la seconde.

ii. — Le fumier ou engrais animal ne fournit donc pas seulement aux plantes les substances minérales, mais bien encore celles que les végétaux puisent dans l'atmosphère. Cet apport d'engrais augmente donc la qualité des éléments nutritifs contenus dans l'atmosphère.

i2. — Les principes nutritifs fournis à la plante par le sol, pénètrent par les racines dans Torganisme végétal. Leur introduction s'effectue à l'aide de l'eau qui les dissout et leur sert de véhicule'. Certains d'entre eux sont solubles dans l'eau pure, d'autres seulement dans l'eau contenant de l'acide carbonique ou certains sels.

i3. — Toutes les matières qui rendent solubles dans l'eau les éléments flu sol insolubles par eux-mêmes, augmentent, par leur présence dans le sol, la quantité de ces principes que pourrait dissoudre un même volume d'eau de pluie.

14. — La décomposition progressive des détritus végétaux et animaux qui constituent le fumier donne naissance à de l'acide carbonique et à des sels ammoniacaux. Cet engrais constitue donc dans le sol une source d'à-,

1. Les nombreuses reclierches de 001101*6 des plantes dans Teau ont mis hors de doute cette assertion, mais il y a un autre mode de nutrition que nous étudierons.

cide carbonique ; il en résulte que Tair et Teau confinés dans la terre fumée sont plus riches en acide carbonique qu'en Tabsence de fumier.

i5. — Le fumier ne procure pas seulement aux plantes une certaine somme d'aliments minéraux et atmosphériques : Tacide carbonique et les sels ammoniacaux résultant de sa décomposition, leur fournissent encore le moyen d'assimiler les éléments insolubles, par eux-mêmes, dans l'eau, et cela en plus grande quantité, dans le même temps, qu'en l'absence des matières organiques putrescibles.

16. — Dans les années chaudes et sèches, les plantes reçoivent du sol, toutes proportions gardées, moins d'eau que dans les années humides. Les récoltes sont, dans les différentes années, en rapport avec le degré de sécheresse ou d'humidité. La production d'un champ donnant, par suite de sa constitution, un faible rendement dans les années sèches, augmente dans une certaine limite dans les années de pluie plus abondante, la température moyenne restant la même.

17. — De deux champs, dont l'un renferme, absolument parlant, plus de matières nutritives que l'autre, le plus riche est, toutes choses égales d'ailleurs, même dans les années sèches, d'un rapport plus considérable que l'autre.

i8. — De deux champs de même qualité et d'égale teneur en principes minéraux, mais dont l'un renferme en outre une source d'acide carbonique provenant d'éléments putrescibles végétaux, de fumier, par exemple, ce dernier est, toutes choses égales d'ailleurs, d'un plus grand rapport que l'autre. La cause de cette différence, de cette inégalité dans les rendements, réside dans l'apport inégal, qualitativement et quantitativement, que les plantes reçoivent du sol dans des temps égaux.

19. — Tous les obstacles qui s'opposent à ce que les éléments nutritifs des plantes que renferme le sol soient assimilés, s'opposent, dans la même mesure, à ce que ces éléments concourent à la nutrition, c'est-à-dire qu'ils paralysent la nutrition. Une certaine constitution physique du sol est une condition indispensable de l'et&cacité des aliments qu'il renferme. Le sol doit laisser pénétrer l'air et Teau et permettre aux radicelles de se propager dans toutes les directions pour chercher la nourriture de la plante. L'expression de conditions teliuriques désigne l'ensemble des conditions nécessaires au développement de la plante, en tant qu'elles dépendent de la constitution physique et de la composition du sol.

20. — Toutes les plantes, sans distinction, ont besoin pour leur nutrition d'acide phosphorique, d'acide sulfurique, d'alcalis, de chaux et de fer ; certaines espèces demandent de la silice ; les plantes qui poussent sur le rivage de la mer et dans la mer prennent du sel marin, de la soude, des iodures métalliques. Dans beaucoup d'espèces végétales, la chaux et la magnésie peuvent partiellement remplacer les alcalis, et réciproque-

ment. Toutes ces substances sont comprises sous la dénomination d'aliments minéraux. Les aliments atmosphériques sont Tacide carbonique et l'ammoniaque. L'eau sert à la fois d'aliment et d'adjuvant dans les phénomènes de l'assimilation.

a. — Les principes nutritifs nécessaires à un végétal ont une importance égale, c'est-à-dire qu'un seul d'entre eux faisant défaut, la plante ne prospère pas.

22. — Le sol des champs propres à la culture de toutes les espèces de végétaux renferme tous les éléments nécessaires à ces espèces. Les mots fertile ou riche, stérile ou pauvre, expriment la proportion relative de ces éléments du sol en quantité et en qualité. On entend par différence en qualité, l'état différent de solubilité ou de transmissibilité des aliments minéraux dans l'organisme végétal, par l'intermédiaire de l'eau.

De deux espèces de sol renfermant les mêmes quantités d'aliments minéraux, Tun peut être fertile (considéré comme riche), l'autre stérile (regardé comme pauvre), si, dans le dernier, ces aliments ne sont pas libres, mais bien engagés dans une combinaison chimique.

23. — Toutes les espèces de sols propres à la culture renferipenl les éléments minéraux des plantes, sous ce double état. Considérés ensemble, ils constituent le capital; les éléments solubles, à Tétat de liberté, représentent la partie mobile, le fonds de roulement du capitaL

24. — Améliorer un sol, l'enrichir, le rendre fertile par des moyens convenables, mais sans lui apporter du dehors des aliments minéraux, c'est mobiliser et mettre en liberté, rendre utilisable pour les plantes une partie du capital mort, immobilier, c'est-à-dire les aliments combinés chimiquement.

25. — La préparation mécanique d'un champ (labours, etc.) a pour objet de vaincre les résistances chimiques du sol, de provoquer la transformation des détritus végétaux et animaux en acide carbonique et en ammoniaque, de mettre en liberté et de rendre assimilables les aliments minéraux qui s'y trouvent engagés dans des combinaisons chimiques. Cela arrive par le concours de l'atmosphère, de l'acide carbonique, de ro;[ygène et de l'eau. L'action produite sur les éléments minéraux du soi s'appelle désagrégation ; celle qui s'exerce sur ies détritus organiques, putréfaction. La présence d'eau dans le sol, s'opposant au contact de l'air atmosphérique avec les combinaisons chimiques, est un obstacle à la désagrégation et à la putréfaction.

26. — L'époque pendant laquelle s'effectue la désagrégation est la jachère. Â ce moment, le sol reçoit, par l'intermédiaire de l'air et des eaux pluviales, de l'acide carbonique et de l'ammoniaque. La dernière reste dans le sol quand il renferme des matières qui la fixent, c'est-à-dire lui enlèvent sa volatilité.

27. — Un sol est fertile, pour une espèce végétale donnée, quand il renferme, en quantité et dans un rapport convenables, les matières nutritives nécessaires à cette espèce, sous un état qui en permette l'assimilation.

28. — Lorsque, par suite d'une série de récoltes, après lesquelles les éléments minéraux absorbés par les plantes n'ont pas été remplacés, ce sol a perdu sa fertilité pour cette espèce végétale, une ou plusieurs années de jachère la lui restituent, si, à côté des éléments solubles qui ont disparu, il renferme une certaine somme des mêmes matières à l'état de combinaison. En effet, pendant la jachère, la culture mécanique et la désagrégation ont rendu ces dernières solubles. Le système de fumure dit engrais vert amène plus rapidement le même résultat.

29. — La jachère et les labours ne peuvent rendre fertile un sol qui manque d'aliments minéraux.

30. — L'accroissement de la fertilité d'un champ par la jachère et par la préparation mécanique, joint à la soustraction des éléments du sol par les récoltes, en l'absence de restitution de ces éléments, a pour résultat, au bout d'un temps plus ou moins long, d'amener la stérilité durable de ce champ.

31. — Si l'on veut rendre durable la fertilité d'une terre, il faut, après plus ou moins 4j3 temps, remplacer les éléments soustraits par les récoltes, c'est-à-dire restituer au sol sa composition première.

32. — Différentes espèces végétales ont besoin, pour se développer, des mêmes matières minérales, mais en quantités et dans des temps inégaux. Quelques plantes agricoles doivent rencontrer de la silice à l'état soluble.

33. — Si un champ donné contient une certaine somme de tous les aliments minéraux en quantités égales et sous un état convenable, ce champ deviendra stérile pour une espèce particulière, lorsque, par une succession de récoltes, un élément spécial du sol, la silice soluble, par exemple, aura été exporté dans une proportion telle que la quantité restante ne suffise plus à une nouvelle récolte de cette plante.

34. — Une seconde plante, qui n'exige plus cet élément (la silice), cultivée dans le même champ, pourra donner une récolte ou i^e série de récoltes. En effet, les autres éléments minéraux nécessaires à cette nouvelle plante existent dans le sol en proportions différentes, il est vra? (ils ne s'y trouvent plus en quantités égales), mais en quantités suffisantes pour le développement du végétal en question. Une troisième espèce prospérera après la seconde, dans le même champ, si les éléments restante suffisent aux besoins de la récolte, et si, pendant la culture de cette plante, la désagrégation rend soluble une nouvelle quantité de l'élément manquant (de la silice dans notre hypothèse), la première plante pourra

de nouveau, toutes les autres conditions étant remplies, être cultivée dans le même champ.

35. — C'est sur Tinégale quantité, sur la qualité diverse des aliments minéraux et sur les proportions différentes dans lesquelles ils servent au développement des diverses espèces végétales que reposent le système dit culture aliemanie, et les différences que présente la succession des récoltes dans les diverses régions agricoles.

36. — Toutes choses égales, d'ailleurs, la croissance d'une plante, l'augmentation de sa masse et son complet développement dans un temps dojmé, sont en rapport avec la surface des organes destinés à recevoir l'alimentation. La quantité de la matière nutritive qui peut être puisée dans l'air dépend de la surface et du nombre des feuilles ; celle des aliments fournis par le sol, du nombre et de la surface des radicelles.

37. — Si, pendant la période de formation des feuilles et des racines, on donne à deux plantes de même espèce une quantité inégale d'aliments dans le même temps, l'accroissement de leur masse sera différente. Il est plus considérable chez la plante qui reçoit plus de nourriture ; le développement du végétal est accéléré. La même inégalité se manifeste dans Taccroissement des plantes si on leur donne la même nourriture, en quantité, mais sous un état de solubilité différent.

On diminue le temps nécessaire au développement d'june plante en lui donnant, dans un espace de temps et sous un état convenables, les quantités nécessaires de tous les aliments atmosphériques et telluriques indispensables h sa nutrition. Les conditions qui permettent d'abréger la durée du temps nécessaire à son développement sont corrélatives de celles qui amènent l'tfccroissement de masse de la plante.

38. — Deux plantes dont les radicelles sont de longueur et d'expansion égales poussent moins bien l'une à côté de l'autre ou Tune après l'autre, à la même place, que deux plantes dont les racines, de longueurs inégales, reçoivent leur nourriture dan^ le sol à des profondeurs et dans des places différentes.

39. — Les aliments nécessaires è la vie d'une plante doivent agir simultanément dans un temps donné pour que cette plante atteigne, dans cette période, son complet développement. Plus est considérable le développement d'une plante dans un temps donné, plus elle exige de principes nutritifs dans ce même temps ; les plantes annuelles exigent plus d'aliments que les espèces persistantes.

40. — Si, dans le sol ou dans l'atmosphère, l'un des éléments qui concourent à la nutrition des plantes vient, soit à se trouver en quantité insuffisante, soit à manquer des qualités qui le rendent assimilable, la plante ne se développe pas ou se développe mal. L'élément qui fait complètement défaut ou qui n'existe pas en quantité suffisante empêche les

autres principes nutritifs de produire leur effet ou tout au moins diminue leur action nutritive.

41. — En ajoutant au sol Télément absent ou n'existant pas en quantité suffisante, en facilitant la dissolution des principes insolubles, on restitue aux autres éléments leur efficacité. L'absence ou Tinsuffisance d'un élément nécessaire, tous les autres existant dans le sol, rend ce dernier stéri)e pour toutes les plantes à la vie desquelles cet élément est indispensable. Le sol produira d'abondantes récoltes si on lui fournit cet élément en quantité et sous un état convenables. Si Ton est en présence d'un sol dont on ne connaît pas la teneur en aliments minéraux, des essais faits avec chacun des éléments des engrais, pris isolément, serviront h faire connaître la nature du sol et la présence des autres éléments de l'engrais dans ce sol. Si, par exemple, le phosphate de chaux agit, c'est-à-dire élève le rendement du champ, cela sera une preuve que ce champ n'en contenait pas, ou tout au moins pas assez, tandis qu'il était suffisamment pourvu, des autres principes nutritifs, car si un autre élément nécessaire avait en même temps fait défaut, le phosphate de chaux n'eût pas produit d'effet

42. — L'efficacité de l'ensemble des éléments du sol, dans un temps donné, dépend du concours des éléments atmosphériques dans le même temps.

43. — Réciproquement, l'efficacité des éléments atmosphériques, dans un temps donné, est liée à un concours simultané des éléments du sol. Si les éléments du sol existent en quantité et à un état convenables, le développement de la plante est en rapport avec la quantité des aliments atmosphériques que la plante a pu assimiler et a réellement assimilés. Le nombre et la masse des plantes qu'on peut cultiver dans un champ d'une surface donnée s'élèvent et s'abaissent proportionnellement à la quantité et à la qualité des aliments minéraux du sol et avec l'absence ou l'existence des obstacles que les propriétés physiques de la terre peuvent apporter à leur assimilation. Les plantes qui croissent dans un sol fertile y enlèvent, à l'air atmosphérique, plus d'acide carbonique et d'ammoniaque que celles qui poussent sur un sol stérile. La quantité qu'elles absorbent de ces gaz est proportionnelle à la fertilité du sol : elle n'est limitée que par la teneur de l'air en acide carbonique et en ammoniaque.

44. — Les conditions atmosphériques et la croissance des plantes (apport d'acide carbonique et d'ammoniaque) restant les mêmes, les récoltes sont directement proportionnelles à la quantité d'aliments minéraux fournis par l'engrais.

45. — Dans des conditions telluriques égales, les récoltes sont proportionnelles à la quantité des éléments atmosphériques fournis par l'air et

parle sol. Si Ton ajoute aux éléments minéraux actifs du sol de l'ammoniaque et de Tacide carbonique, on augmente la fertililé de la terre.

La réunion des conditions lelluriques et atmosphériques et leur action simultanée en quantité, qualité et durée convenables, déterminent le maximum dans les rendements.

46. — L'apport (au moyen de sels ammoniacaux, d'humus) d'une quantité d'aliments atmosphériques supérieure à celle que fournit l'air augmente, pour une période donnée, la puissance nutritive des aliments minéraux du sol. Dans un même temps, sous cette influence, des surfaces égales de terre donneront des récoltes plus considérables : on pourra, dans une année, faire une récolte égale à celles de deux années sur une terre qui n'aurait pas reçu cette addition.

47. — Dans un sol ridie en principes nutritifs minéraux, le rendement ne peut être augmenté par l'addition d'éléments minéraux.

48. — Dans une terre riche en aliments atmosphériques, le rendement ne peut s'accroître par l'addition d'une nouvelle quantité de ces dernières.

49. — On obtient d'un champ riche en aliments minéraux, pendant une année ou pendant une série d'années, des récoltes abondantes en ajoutant et en incorporant au sol de l'ammoniaque seule, ou de l'humus et de Tammoniaque, sans restituer à la terre les éléments absorbés par les récoltes. La persistance des rendements dépend alors de la quantité et de la qualité des éléments minéraux contenus dans le sol. La pratique longtemps continuée de ce système amène l'épuisement du sol.

50. — Si, après avoir épuisé la terre, on veut lui restituer sa fertilité première, il faut lui rendre les éléments qu'elle a perdujs pendant cette série d'années. Si, dans dix ans, le sol a donné dix récoltes, sans qu'on ait fait une compensation des aliments exportés, il faudra, la onzième année, restituer au champ une quantité décuple de principes nutritifs si l'on veut lui conserver la faculté de fournir une nouvelle série d'un nombre égal de récoltes. %

Toute la doctrine des engrais minéraux est là : rien n*y manque. La théorie de la restitution, celle de la jachère et des assolements, ridée des dominantes du sol propres à chaque culture spéciale ; le rôle principal du fumier, l'analyse du sol par les plantes, en un mot les principes fondamentaux de Tentretien et de la restauration de la fertilité des sols s'y trouvent explicitement indiqués. Nous verrons quels tempéraments les expériences ultérieures ont apportés a la doctrine de Liebig relativement au rôle et aux sources de Tazoto dans la végétation. Mais nous pouvons dès à présent affirmer qu'aucun des principes relatifs à la nutrition proprement dite énoncés plus

haut, n'a été infirmé par l'expérience. Le plagiat dont on a tenté de rendre victime l'illustre auteur de la théorie minérale n'a point abouti : tous les hommes au courant de la science savent à quoi s'en tenir sur ce point, c Cuique suum. »

BIDLIOQRAPHIE.

1840. — i. Liebig, Die organische Chemie in ihrer Anwendung au/ AgricuUur

und Physiologie. In-S». Brunswick.

1844. — i. Liebig, Chimie appliquée à la physiologie végétale et à l'agriculture,

traduite par Gh. Gerhardt. 2« édition. Paris, Masson. 1855. — J. Liebig, Grundsœtze der Agricultur-Chetnic. In-S». Brunswick.