AMMONIACAUX ET LES NITRATES

On sait qu'au commencement de ce siècle. Th. de Saussure pensait que les plantes absorbent les principes solubles du terreau, et il écrivait dans ses Recherches chimiques sur la végétation : *< Si l'azote est un être simple, s'il n'est pas un élément de Teau, on doit être forcé de reconnaître que les plantes ne se l'assimilent que dans les extraits végétaux et animcmx, et dans les vapeurs ammoniacales ou d'autres composés solubles dans Teau qu'elles peuvent absorber dans le sol et dans l'atmosphère. » On conçoit, toutefois, combien il est difficile d'affirmer que c'est l'extrait même de terreau que les plantes absorbent; non pas que nous pensions que les racines soient capables de repousser les substances solubles avec lesquelles elles sont en contact, mais parce que cet extrait de terreau est formé de substances complexes qui se transforment avec une grande facilité en produits plus simples, tels que les nitrates et les sels ammoniacaux. M. Paul Thenard a reconnu, il est vrai, que les fumâtes insolubles répandus dans le sol ai'able se transforment en perfumates solubles, et l'on comprendrait que ces perfamates devinssent une source d'azote pour les plantes, si le même chimiste éminent n'avait reconnu de plus que ces perfumates passaient bientôt, sous l'influence oxydante du peroxyde de fer, à l'état de nitrates ; et c'est peut-être plutôt^us cette forme que sous celle de sels à acide organique azoté, que sont habituellement absorbés les principes azotés des fumiers. {Comptes rendus^ 1800, t. XLVIII, p. 722; t. XLIX, p. 289.)

Une très-ancienne observation de la culture permet cependant de supposer que certaines matières azotées complexes sont l'aliment préféré de quelques familles végétales importantes, notamment des légumineuses. Tous les cultivateurs savent que les engrais ammoniacaux ou les nitrates n'exercent sur la luzerne, le trèfle ou le sainfoin qu'une influence très-médiocre; on en conclut généralement que ces plantes puisent l'azote directement dans l'atmosphère. Mais, outre que cette absorption n'a jamais été montrée par une expérience positive, on ne comprendrait pas alors pourquoi le cultivateur se garde dé faire revenir la luzerne à de courts intervalles sur la même terre. Quand on défriche une luzerne après quatre, cinq ou six ans, on juge que le sol est épuisé des prindpes utiles à cette plante, et en effet une nouvelle luzernière ne

réussit guère au même endroit avant qu'une vingtaine d'années se soient écoulées. On ne saurait expliquer cette pratique, religieusement observée par les agriculteurs habiles, en disant que le sol est épuisé non pas de matières azotées, mais seulement de maiières minérales ; car il est bien connu qu on ne rétablit pas une vieille luzerne en lui prodiguant les engrais de potasse ou le plâtre. C'est ce que j*ai eu occasion d'observer à Grignon en 1866 {Bulleê, de la Soc. chim.^ nouv. série, t. VIII, p. 18), et ce que savent également les praticiens. Dans une de ces études si importantes qu'ils ont publiées dans le Journal de la Société d'agriculture d'Angleteri^e^ vol. XXI, part. I (Report of Experiments on the growth of red Clof)er by différent manures), MM . Lawes et Gilbert rappellent, à ce propos, l'opinion du chimiste allemand Mulder, qui nous parait devoir être prise en sérieuse considération.

D'après lui, les matières organiques carbonées qui se forment dans la terre arable par la décomposition lente des détritus végétaux, éprouvent une série de métamorphoses avant d'être transformées en acide carbonique. Il suppose que, parmi ces composés complexes, quelquesuns sont acides et susceptibles de se combiner, soit avec l'ammoniaque, soit avec les alcalis fixes, pour former des sels, qui constitueraient l'alimentation la plus favorable au développement du ti'èlle ou de la luzerne. Des observations récentes, que nous résumons dans la seconde partie de ce volume, nous permettent d'affirmer que ces composés organiques solubles dans la potasse sont azotés; il ne serait donc pas nécessaire qu'ils rencontrassent dans le sol de l'ammoniaque pour fournir aux légumineuses l'azote nécessaire à la formation de leurs tissus; il suifirait qu'ils fussent en contact avec des alcalis pour être dissous, et pénétrer ainsi dans la plante. Si ces considérations sont exactes, les engrais de potasse auraient non-seulement pour effet d'apporter aux légumineuses une matière minérale nécessaire à leur développement, ils seraient encore le dissolvant qui déterminerait l'assimilation de la matière azotée. Ces composés carbazotés s'accumuleraient dans le sol pendant des années, sans être assimilés par les céréales ou les racines qui prennent leur azote à l'état de nitrate ou de sel ammoniacal, mais seraient absorbés au contraire par les légumineuses, qui, laissant sans emploi les nitrates ou les sels ammoniacaux, seraient, après une, deux ou trois saisons, très-avantageusement remplacées par les céréales.

L'hypothèse de M. Mulder est certainement très-ingénieuse, et elle 'mérite d'être soumise à une sérieuse vérification expérimentale.

Dans quelques-uns de ses nombreux essais, M. G. Ville a soumis des plantes à l'action de diverses matières azotées, de façon à comparer l'action de chacune d'elles : les plantes ont reçu du nitrate de potasse, de l'urée, de l'acide urîque, de l'urate de chaux, du sel ammoniac et de l'oxalate d'ammoniaque renfermant des quantités d'azote égales, et les récoltes ont été assez différentes. Ce résultat peut s'expliquer, ou l)ien en admettant que les matières azotées solubles absorbées en nature sont décomposées plus ou moins facilement par les plantes, et, par suite, peuvent servir à des degrés différents à constituer des principes immédiats; ou bien elles montrent que ces composés sont amenés plus ou moins lentement à l'état d'azotates, forme sous laquelle l'azote peut certainement servir à former dans les plantes les principes immédiats azotés. Il est remarquable, au reste, que parmi les composés dérivés de l'ammoniaque, les uns agissent sur la végétation comme l'ammoniaque elle-même, tandis que les autres, au contraire, ne paraissent avoir aucune influence: c'est ainsi que, d'après M. G. Ville, la métbylamine (1) et l'éthylamine (2), employées àTétat de chlorhydrate, ont donné sur la végétation des résultats analogues à ceux de l'ammoniaque elle-même ; que l'urée ^3) a produit de meilleurs effets que le carbonate d'ammoniaque, dont elle ne diffère que par les éléments de l'eau, tandis que Téthylnrée (&) n'a produit aucun effet.

§ 21. ASSIMILATION DE l' AZOTE A l'ÉTAT LIBRE PAR LA VÉGÉTATION.

Nous venons de voir qu'il est vraisemblable que l'azote pénètre dans les plantes sous trois formes différentes : à l'état de nitrate, de sel ammoniacal, enfin à l'état de combinaison organique plus ou moins complexe. Peut-il encore y pénétrera l'état libre? Peut-il se produire, dans les réactions qui prennent naissance dans la plante même, quelques composés dans lesquels s'engage l'azote libre de l'air atmosphérique? Les discussions dont cette question a été l'objet se sont prolongées pendant longtemps sans arriver à une solution, mais des recherches récentes permettent aujourd'hui de la résoudre.

Il est incontestable qu'il existe une cause occulte capable de fournir aux végétaux l'azote contenu dans leurs tissus. Si, comme l'a fait M. Boussingault , on détermine rigoureusement la quantité d'azote donné comme engrais au commencement d'une rotation, puis la quan-

(i) Al I H .'2) Al { H (3) Ai^ j H^ (4) Az» G<H^H

tité prélevée sur le sol par les récoltes qui se succèdent pendant Tassolement, on trouve une différence toute au bénéfice de la végétation ; en d'autres termes, l'azote contenu dans la récolte est supérieur en poids à l'azote de l'engrais. Est-ce le sol qui, en s' épuisant peu à peu de ses richesses primitives, a fourni l'excédant? Non; car on remarque, au contraire, que des sols très-anciennement cultivés à l'aide du fumier de ferme renferment des quantités d'azote accumulé extrêmement considérables : c'est ainsi que dans nos champs d'expérience de Grignon on trouve 2 grammes d'azote par kilo de terre à la surface, et 1«',5 jusqu'à 1",60 et 2 mètres de profondeur. Cette richesse provient évidemment des réactions que favorisent dans le sol les fumiers et des débris laissés par la végétation ; le sol s'enrichit donc en matière azotée au lieu de s'appauvrir : et cependant la végétation puise constamment dans cette réserve, chacune des récoltes exportée de la ferme entraîne au dehors une partie de l'azote du sol, et il faut forcément qu'une cause encore mal déterminée vienne chaque année combler le vide que fait l'exportation de la récolte.

Nous reconnaîtrons au chapitre Jachère qu'on ne saurait invoquer, pour expliquer l'accroissement incontestable d'azote organique d'un sol bien cultivé, les faibles quantités d'acide azotique et d'ammoniaque qu'apportent les météores, pluie, neige, rosée, etc. ; elles compensent au plus la perte qu'occasionne la diffusion de l'ammoniaque des fumures dans l'air et la déperdition des nitrates par les eaux de pluie : Torigine de l'excès d'azote de la récolte sur celui de l'engrais doit être cherchée ailleurs.

Examinons donc en détail les travaux qui ont été accumulés sm* ce sujet.

Pranières expétienees de H. Bonsslacaiilt. — La méthode imaginée par M. Boussingault, dès ses premières recherches (1837-1838), pour reconnaître si les plantes peuvent s'emparer de l'azote libre de l'atmosphère, consiste essentiellement à faire végéter des plantes dans un sol dépouillé par la calcination de toutes les matières organiques. Pour reconnaître si le végétal fixe l'azote de l'air, on analyse des graines semblables à celles qui ont été semées ; puis, à la fin de l'expérience, on analyse la récolte, sans négliger les débris restés dans le sable ; on fait la balance de l'azote dans la plante et dans la graine, et l'on voit s'il y a eu gain d'azote pendant la végétation.

Dans ses premiers travaux, M. Boussingault avait trouvé que le trèfle et les pois avaient fixé une très-légère quantité d'azote, tandis que le froment ne présentait aucun gain, et que la quantité d'azote con-

tenue dans la récolte était sensiblement égale à celle qu'on rencontrait dans la graine. Ces premiers résultats démontraient seulement que les légumineuses avaient pris une certaine quantité d'azote contenu dans l'air, mais n'indiquaient rien sur la nature même de la matière azotée qui avait été assimilée : ce pouvait être sans doute de l'azote libre, mais ce pouvaientêtreégalementles vapeurs ammoniacales qui se rencontrent aussi dans l'atmosphère, et celte dernière hypothèse était d'autant plus probable que le gain était très-faible; ce qui s'accorde bien avec ce qu'on sait sur la minime proportion d'anmioniaque contenue dans l'air, et imllement avec la quantité énorme d'azote gazetix que renferme notre atmosphère Quoi qu'il en soit, ces premières recherches avaient conduit à des théories très - séduisantes sur les rotations généralement suivies dans les cultures européennes ; mais OD s'était trop bâté de s'emparer des Doail>res obtenus dans cinq expériences seulement, ainsi qu'on le vit lorsque H. Boussingault publia les résultats de ses nouvelles recherches.

Fjc. 8. — Appareil disposû par M. Boussingault pour reconnaître si lei> plantes nainlcnues dini une itmosphère conùoée (lient l'azote faieui do l'atmospliére.

Les expériences de 1851, conlinuéas jusqu'en 1853, ont eu lieu dans une atmosphère confinée. L'appareil employé (fig. 8) consiste eo ime cloche de verre A, d'une capacité de 35 litres, reposant sur trois dés de porcelîdne, A, A, A, placés dans l'intérieur d'une cuvette de verre C.

ifSnrunsupportdeverreSforméparuncristallisoir renversé, se trouve un vase de cristal E, dans lequel on entretient de l'eau pour arroser

par voie d'imbibition le sol contenu dans le vase q^ où la plante se développe.

Dans la grande cuvette C, il y a de Teau assez fortement acidifiée par de Tacide sulfurique ; Torifice de la cloche A plonge de 2 à îi centimètres dans la liqueur acide.

Au moyen du tube recourbé «*, on peut introduire de Teau dans le vase E. Le tube hh\ muni d'un robinet, est mis en relation, quand cela est nécessaire, avec un générateur de gaz acide cai'bonique.

La graine est plantée en y, dans un creuset-pot renfermant une substance terreuse, habituellement de la pierre ponce, qui a subi Faction du feu; elle ne reçoit, comme engrais, que des cendres de fumier. L'appareil, ainsi disposé, est placé dans un jardin et couvert d'un linge au moment des grandes chaleurs.

On a mis fin aux expériences quand les feuilles du bas couniiençaient à se flétrir. En général, les récoltes furent très-chétives : les plantes sèches ne pesaient que de une à deux fois la semence, et l'on dut conclure que le gaz azote de l'air n'avait pas été assimilé pendant la végétation. Les expériences ont porté sur de Tavoine, du cresson et du lupin.

Ezpéricaces exécutées dans une atmosphère renonvcléc. — Dans

cette seconde série d'expériences, exécutées encore par M. Boussingault [Agr. et chim. agricole^ t. I; voyez aussi Ann, de chim. et de phys.y S^série, 1864, t. XLI, p. 5, et 1855, t. XLIII, p. 149), pour reconnaître si les plantes peuvent assimiler l'azote gazeux de l'atmosphère, les graines ont été placées (Jans un sol de pierre ponce calcinée mêlée de cendres et humectée d'eau pure; elles se sont développées dans une cage C , d'une capacité de 124 litres (fig. 9), formée par un assemblage de glaces fixées sur des châssis de fer vernis et scellée à demeure sur un socle de marbre.

La face A de la cage est divisée, à 2 décimètres de la partie inférieure, par une bande de fer verni dans laquelle sont pratiquées trois ouvertures c, rf, ^, garnies de douilles ou gorges pouvant recevoir des bouchons enduits de suif. Par Cy on fait arriver du gaz acidcî carbonique; par rf, de l'air atmosphérique; c'est par l'ouverture F qu'on arrose les plantes, qu'on enlève les feuilles quand elles se détachent de la plante. La petite glace F est maintenue avec du mastic, de manière qu'il soit facile de l'enlever et de la replacer rapidement : c'est en quelque sorte la porte de la cage, qu'on ouvre lorsqu'on veut introduire ou retirer les plantes.

La face postérieure de la cage est aussi divisée en deux par une bande de fer verni, au milieu de laquelle est un ajutage O, lié à un

tube de caoutchouc établissant la communication de l'appareil avec un aspirateur d'une contenance de 500 litres établi près d'une source.

L'air qui arrive dans la cage A par l'ouverture d, lorsque l'appareil fonctionne, est pria en h; il traverse d'abord le tube A, rempli de

gros Traginents de ponce imbibés d'ncide sulfurique, et ensuite l'éprouvetleE, conienanl aussi de la ponce sulfurique. Del'éprouvetteE, l'air, dépouillé de tonte trace d'ammoniaque, se rend dans le Hacon barbo* leur K, où il y a de l'eau distillée ; là il reprend la vapeur qu'il a abandonuée pendant son trajet à travers la ponce acide, dont le développe* ment en longueur est de 1",50.

Le gaz acide carbonique qui entre en c est produit dans le flacon L. Le tube T contient des fragments de craie préalablement cliauffés; cette craie est mise là pour arrêter la buée acide entraînée par le gaz. Dans le flacon n, il y a une dissolution de bicarbonate de soude, où le gaz est lavé, et, pour plus de sûreté, ce gaz, avant d'arriver dans la cage, traverse encore de la ponce n' mouillée avec la même dissolution alcaline. Le flacon P verse au moment convenable de l'acide cblorhydrique sur le carbonate de chaux du flacon L.

L.es graines furent plantées dans des pots d'une contenance de

h décalitres, pleins de ponce en fragments mélangée avec des cendres; chaque pot était isolé dans tin vase de verre au food duquel on entretenait de l'eau (fig. 10).

Les expériences faites à l'aide de cet appareil furent au nombre de dix : quatre eurent Jieu sur des haricots, trois sur des lupins, une sur le froment, une sur l'avoine et une sur te cresson.

Une troisième série d'expériences fut encore instituée pour contrôler les résultats négatifs obtenus pi'écérleinment. Cette fois, les plantes furent simplement placées dans une cage de verre (fig. 11) où l'air circulait librement; elles étaient ainsi à l'abri de la pluie et arrosées avec de l'eau exempte d'ammoniaque.

En résumant toutes ces dernières expériences, on trouve que le poids des semences employées a été de 4",Ô6&; sèches, elles auraient pesé 4«',270. Les plantes

récoltées sèches ont pesé 18" ,73. L'analyse y a constaté 0",2006 d'azote, soit 1 ,1 pour 100.

Dans le sol, unis à des débris de végétaux, particulièrement au chevelu des racines, il y avait 0>',0i9 d'azote représentant A*%A5 de matière végétale sèche. On a donc, pour 4»%27 de graines semées, 23«',18 de plantes développées» ou, pour 1 gramme de semence, 6*', 42 de récolte. Le gain en azote a été de 0(^%010, c'est-à-dire à peu près insignifiant. Il est remarquable, au reste, qu'aussitôt que, dans les expériences disposées comme les précédentes, on fait intervenir l'engrais azoté, aussitôt aussi la plante acquiert un développement remarquable, ce qui n'a pas lieu tant qu'elle doit prendre Tazote de l'air (voy. S 17).

BzpéricMMcs 4e HS. Uiwm, «iUbert et r^h. — En Angleterre, des expériences conçues sur le même plan que celles de M. Boussingault furent entreprises par MM. Lawes, Gilbert et Pugh {On the Sources of the rdtrogen of végétation^ in Philos. Transactions^ 186i , part. 1 : U. Boussingault a donné les conclusions de ce travail dans le deuxième volume de son Agronomie et chimie agricole)* Les résultats furent analogues aux précédents : il n'y eut pas de gain sensible d'azote, et la conclusion des auteurs fut que, puisque les plantes ne prennent pas Tazote libre de Tair pour l'utiliser à la formation des principes immédiats, la source à laquelle la végétation emprunte l'excès d'azote pendant les cultures nonnales est encore inconnue.

B^péricMCMi de H. «• viue. — Nous avous fait remarquer que les plantes récoltées dans les expériences de M. Boussingault ou dans celles des chimistes anglais restent maigres, et que leur poids ne représente que 2, 3 ou 6 fois la semence, et c'est précisément à leur fsublesse que M. G. Ville attribue leur impuissance à fixer l'azote atmosphérique; il reconnaît, avec MM. Boussingault, Lawes, Gilbert et Pugh, que les plantes placées dans un sol stérile ne fixent pas l'azote atmosphérique. Mais, d'après lui, il en est tout autrement si l'on commence par amender le sol stérile avec une petite quantité de nitrate, qui, d'après l'auteur, doit atteindre 1 gramme environ. Les récoltes, daosces nouvelles conditions, se développent normalement; elles atteignent un poids qui est 300, AOO, 700 fois celui de la semence, et la quantité d'azote prélevée sur l'atmosphère est considérable.

On ne trouve, dans les nombreuses expériences exécutées par H. Bous^ngault dans des sols stériles, sous l'influence d'engrais azotés soigneusement pesés, qu'une seule culture poursuivie dans les conditions que M. G. Ville assure être favorables à la fixation de l'azote atmosphérique, et cette expérience est négative. Des Helianthus qui avûent reçu \^\h de nitre se sont développés vigoureusement comme

ils auraient pu le faire dans la bonne terre; mais à l'analyse on n'a trouvé dans leurs tissus qu'une quantité d'azote plus faible que celle que contenait l'engrais.

MM. Lawes, Gilbert et Pugh ont fait, en revanche, un nombre assez considérable d'expériences en donnant aux plantes cultivées, céréales, légumineuses ou autres espèces, des sels ammoniacaux et des nitrates en quantités telles que la récolte devint S, 12 et 30 fois ce qu'elle était quand les plantes ne reçurent pas d'engrais azoté, et la quantité d'azote assimilé fut aussi, dans tous les cas, très-supérieure et parfois 30 fois plus grande à celle qui se trouvait dans les plantes qui n'avaient pas reçu d'engrais azoté. Il est donc évident que les conditions favorables à la végétation ont été réalisées, et cependant jamais on ne put constater d'assimilation de l'azote gazeux.

Au reste, M. G. Ville n'attaque pas seulement l'opinion soutenue par M. Boussingault, à l'aide de ses propres expériences, il veut encore trouver des arguments dans les travaux mêmes de son adversaire; il intitule la troisième partie de son mémoire, Sur le rôle des nitrates dans r économie des plantes {Ann. de chim, et de phys.^ 1857, t. XLIX, p. 185) : c Comment la nature des produits qui se forment pendant la décomposition des fumiers prouve que les plantes absorbent l'azote gazoux de l'atmosphère. » L'auteur rappelle d'^abord que les expériences de M. Reiset, ainsi que les siennes propres, établissent que lorsqu'une matière organique azotée se décompose, elle émet une partie de son azote à l'état d'amnioniaque et une autre partie à l'état gazeux.

Plusieurs séries d'expériences ont été également établies par MM. Lawes, Gilbert et Pugh pour confirmer ce fait important {loc. cit.).

Dans la première série, du blé, de l'orge, de la ftirine de fèves furent mêlés à de la pierre ponce et à de la terre préalablement calcinées, et soumis pendant plusieurs mois à la décomposition dans un courant d'air qui abandonnait l'ammoniaque provenant de la décomposition dans des liqueurs titrées. Le résultat obtenu fut que, dans cinq cas sur six, il y eut une perte d'azote libre, montant dans deux cas à plus de 12 pour 100 de l'azote contenu primitivement dans la matière organique.

Dans la seconde série, comprenant neuf expériences, les graines furent parfois employées entières; on les laissa germer, puis se pourrir et se décomposer; tantôt, au contraire, on fit usage de graines concassées et de farines. Dans tous les cas, les expériences durèrent plusieurs mois et ne furent interrompues que lorsque 60 ou 70 pour 100 du carbone avaient disparu.

Dans huit de ces expérienœs sur neuf, une perle d'azote libre fut constatée. Dans plusieurs cas, la perte monta à environ un septième ou un huitième, et une fois à 40 pour 100 de l'azote primitif. Dans toutes ces expériences, la décomposition de la matière organique fut très-complète, et la quantité de carbone brûlée fut h peu près semblable.

Ainsi, d'après les chimistes de Rothamsted, s'il arrive parfois que la décomposition de la matière organique azotée ait lieu sans dégagement d'azote libre, très-habituellement, au contraire, ce dégagement accompagne l'oxydation de la matière organique; il est à remarquer, au reste, que cette décomposition n'a lieu que sous une influence oxydante assez puissante. Ainsi, il est impossible de constater le dégagement de l'azote dans des graines abandonnées à elles-mêmes dans une cloche convenablement hnmide retournée sur le mercm'e, ne renfermant pas d'oxygène libre; et cependant cette émission, qui eût permis de mesurer l'azote gazeux dégagé, aurait été l'aigument le plus décisif à faire valoir. Avant d'adopter les conclusions précédentes, il convient de remarquer que, dans ces expériences, on a dosé l'azote dans les graines par la chaux sodée, l'azote dans les résidus encore par le même procédé; on a recueilli dans une liqueur titrée acide l'ammoniaque qui a pu se dégager, et l'on acompte cnfîn comme azote dégagé à l'état libre celui qui n'a pas été retrouvé. — Voici l'expérience la plus remarquable de MM. Lawes, Gilbert et Pugh : 168 grains d'orge renfermant 0*',1247 d'azote combiné se sont décomposés ; après la décomposition, il restait dans les tissus 0,0746 d'azote, il en avait été recueilli à l'état d anunoniaque gazeuse 0"'""'' ,5 ; il y a donc eu une perte de 0«',0501, ou 40,20 pour 100. Mais cette perte a-i-elle été entièrement faite à l'état d'azote gazeux? Je regrette infiniment que les chimistes anglais n'aient pas cru devoir rechercher les nitrates dans les liquides qui humectaient les graines. Dans une série d'expériences dont je donnerai le détail dans la seconde partie de cet ouvrage, j'ai établi que la combustion lente du carbone d'une matière organique entraîne très-souvent la combustion des éléments de Tair eux-mêmes et la formation décomposés azotés, de telle sorte que si, dans l'expérience de MM. Lawes, Gilbert et Pugh, il y a eu une perte dans l'azote de la matière organique , rien ne démontre que la combustion qui a déterminé la destruction de la matière végétale n'ait pas déterminé la production, aux dépens mêmes de cet azote, d'une certaine quantité d'acide nitrique que le procédé employé n'a pas permis de constater. Revenons maintenant à l'argumentation de M. G. Ville, et cher-

chons s'il a le droit de s'emparer des expériences sur le dégagement de l'azote libre des matières végétales pour en tirer la preuve que les plantes sont susceptibles d'absorber l'azote gazeux de l'atmosphère.

Il discute, ainsi que nous l'avons dit, une expérience du savant chimiste du Conservatoire, dans laquelle trois graines de lupin semées dans du sable calciné reçurent comme engrais six graines de lupin blanc privées de leur faculté germinative par leur immersion dans l'eau bouillante. Dans ces conditions, les lupins poussèrent beaucoup mieux que dans le sable calciné pur ; la récolte accusa un gain d'azote considérable sur celui de la semence; mais, tout compte fait, l'efïigrais se trouva avoir perdu un peu plus d'azote que les plantes n'en avaient gagné. S'il était démontré que tout l'azote provenant des lupins en voie de décomposition a été émis sous forme d'ammoniaque, la conclusion que M. Boussingault tire de son expérience, à savoir qu'il n'y a pas eu d'azote gazeux absorbé, serait inattaquable; mais comme, d'après les travaux cités plus haut, une partie importante de l'azote contenu dans les lupins servant d'engrais a dû se dégager à l'état d'azote libre, qu'enfin la quantité d'azote dégagée à l'état d'ammoniaque est bien inférieure à celle qui a été fixée par la plante, il faut, d'après M. G. Ville, en conclure que cet azote a été absorbé à l'état gazeux.

Cette conclusion paraîtra sans doute singulièrement prématurée, car rien ne prouve qu'il ne se soit pas formé de nitrates qui auraient fourni à la plante l'azote qu'elle renferme et qui ne préexistait pas dans la graine ou dans l'engrais. Mes expériences récentes apportent un solide appui à cette manière de voir, puisque, je le répète, elles démontrent que la combustion lente d'une matière organique carbonée entraîne la fixation de l'azote de l'air dans des matières noires résultant de cette oxydation; on conçoit donc que pendant la durée de la végétation du lupin, pendant que les graines mortes se sont décomposées et bi-ûlées, des nitrates aient pu se former, et aussitôt que cette probabilité existe, il faut renoncer à tirer de cette expérience aucune conclusion dans un sens ou dans l'autre. M. G. Ville a toujours très-bien compris que cette formation possible des nitrates détruisait tous ses raisonnements; prévoyant cette objection et rappelant le gain d'azote qu'il observe dans les cultures où les plantes amendées avec du salpêtre se sont développées vigoureusement, il demande pourquoi cette formation de nitre n'a pas lieu lorsqu'on ajoute au sable qui sert de support aux plantes 0«%50 de sel, et pourquoi elle se produit au contraire lorsqu'on en porte la quantité à 1 gramme, puisque, dans le second cas, les plantes accusent un gain d'azote qui n'a pas lieu dans le premier.

« On peut dire encore, ajoute Thabile professeur du Muséum, que l'excédant d'azote vient de rammoniaque de l'air. Cette fois encore je demande pourquoi l'influence de l'ammoniaque se fait exclusivement sentir sur les pots qui reçoivent 1 gramme de nitre, et pourquoi elle est sans action sur ceux qui n'en reçoivent que ©•',50? »

Cette objection, cependant, peut se retourner contre son auteur, car on ne voit pas non plus pourquoi les plantes, incapables de prendre Tazote atmosphérique quand elles ont une faible taille et sont encore très-jeunes, acquerr^ent tout à coup cette propriété quand elles seraient plus développées ; mais on peut aujourd'hui aller plus loin. Pour que des nitrates se forment, la condition est que de la matière organique se brûle ; si la plante est vigoureuse, elle abandonnera peu* dant la durée de sa végétation une plus grande masse de débris que lorsqu'elle sera chétive, et dès lors la formation du nitrate sera favorisée. Ce serait là peut-être l'explication de l'expérience de M. G. Ville, en supposant que cette expérience soit exacte, ce qui n'est nullement démontré, puisque personne jusqu'à présent n'a réussi à la reproduire. M. G. Ville assure, il est vrai, n'avoir pas pu constater de formation de nitrate dans le sol où végétment ses plantes, ni de gain d'azote ammoniacal dans les pots qui n'avaient pas de végétaux ; mais les nitrates ne restent pas accumulés dans un sol renfermant des débris organiques ou des plantes, ils entrent en combinaison ou sont assimilés, et de ce qu'on n'en a pas trouvé, on ne peut pas affirmer qu'il ne s'en est point formé.

A ces arguments, tirés des expériences de laboratoire, M. 6. Ville veut en ajouter d'autres reposant sur les observations de la grande culture. Pour y réussir, il étudie une récolte de luzerne, calcule la quantité d'azote qu'elle renferme dans ses tissus; puis, d'autre part, il détermine les cendres, et dans celles-ci la proportion de bases qui ne se trouve pas en combinaison avec des acides fixes. Sur la quantité totale de potasse ou de chaux trouvée à l'analyse, il prélève celle qui est unie à l'acide pbosphorique, à l'acide sulfurique, etc., puis il suppose que ces bases, qui, dans les cendres, sont saturées par de l'acide carbonique provenant de la décomposition ignée des acides végétaux, ont pénétré dans la plante à l'état d'azotates, et que l'azote contenu dans ces sels a été employé intégralement à la formation des principes albuminoîdes. Il semble donc donner à l'opinion qu'il combat les chances les plus favorables ; et cependant cette quantité d'azote n'étant pas encore suffisante pour expliquer le gain qu'a fait la plante, il faut forcément qu'elle ait puisé l'azote à ime autre source.

Pour M. G. Ville, cette source, c'est l'atmosphère. La luzerne serait une de ces plantes capables de fixer directement Tazote atmosphérique; ce serait là l'explication du peu d'effet qu'exercent sur elle les engrais azotés. Au point de vue de l'azote, au moins, cette plante mériterait complètement le nom de plante améliorante; abandonnant dans le sol des débris dont l'azote lui a été fourni par l'atmosphère, elle augmenterait la fertilité de la sole qui l'a portée, et l'on trouverait dans sa propriété spéciale de fixer l'azote libre de l'atmosphère l'explication du fait bien connu que. la récolte de céréales qui suit une luzerne ou un trèfle est généralement meilleure que celle qui les précède.

On peut objecter, sans doute, que la luzerne plonge ses racines dans le sol à une grande profondeur ; que, par suite, elle peut bénéficier des engluais enfouis, et ne profite au contraire que médiocrement de ceux qui sont placés à la surface; que, si elle améliore le sol, ce n'est pas parce qu'elle lui ajoute de nouveaux éléments, mais tout simplement pjirce qu'elle ramène à la surface des principes entraînés par les eaux à une profondeur que les racines des céréales n'atteignent pas. Mîiis il faut tenir compte surtout de l'assimilation par les légumineuses des matières noires dissoutes dans la potasse ou dans l'ammoniaque. Nous avons vu que Alulder estimait qu'elles avaient une part importante dans l'alimentation des légumineuses, et bien que le fait ne soit pas démontré, il suflît qu'il soit possible pour faire planer un doute absolu sur rargumentation de M. G. Ville : car si la luzerne a absorbé un sel ammoniîical lenfermant un acide azoté, il est clair que les cendres n(^ garderont aucune trace de son passage.

§ 22. — RÉSUMÉ DE LA DISCUSSION. — LA FIXATION DE l'aZOTE LfBRE