FACULTÉ HYGROMÉTRIQUE DES TERRES

Les terres sont non-seulement capables de retenir Teau qui leur arrive à Tétat liquide ; mais elles peuvent encore, quand elles séjournent dans une atmosphère humide, condenser une partie de la vapeur d'eau qui y est contenue.

Schubler a déterminé la faculté hygrométrique des terres en plaçant 5 grammes de la terre en expérience sur une surface de 36 centimètres carrés, et en notant l'augmentation de poids après un séjour de douze, vingt-quatre, quarante-huit et soixante-douze heures dans une atmosphère saturée, dont la température était en moyenne de 19 degrés. Les nombres suivants indiquent les résultats obtenus :

Quantité d'eau abiorf^ée par 5 grammes de terre sèche étendue sur une surface de 36 centimètres carrés dans l'air saturé à 1 9^.

Argile pure

Sable siliceux . .

Sable calcaire

Humus

Terre du Jura

Kit 12 HEI'nK4.

KM 24 HBCKBS.

EM 48 BicRea.

EN 79 HKCRM.

Plus récemment Babo {Lettres sur f agriculture moderne de Justus de Liebig^ p. 42) a fait sur ce sujet quelques expériences remarquables. Dans un flacon renfermant de l'air entièrement saturé de vapeur d'eau, à une température de 20 degrés environ, et qui par suite donne un dépôt de rosée par le moindre abaissement de température, on place une centaine de grammes de terre préalablement séchée à une température qui ne dépasse pas 35 ou 40 degrés, et Ton remarque bientôt qu'elle absorbe complètement la vapeur d'eau, et qu'on peut abaisser la température du flacon au-dessous de zéro, sans déterminer la moindre apparence de rosée.

L'absorption de l'eau est accompagnée d'une élévation de tempéra-

DIHÉRAW. 17

ture sensible, vraisemblablement parce que Teau est en quelque sorte solidifiée dans la terre, et abandonne, au moment de ce changement d'état, sa chaleur latente; on le reconnaît aisément en suspendant un petit sac de toile contenant de la terre arable desséchée, avec un thermomètre au milieu, dans un flacon renfermant de l'air humide. Dans les expériences de Babo, la température s'éleva de 20 à 31 degrés, dans une terre riche en matières organiques, et ne monta qu'à 27 degrés dans une terre sablonneuse ; nous avons vu, en effet, que l'humus absorbe l'humidité bien plus facilement que le sable.

On peut, d'après M. Hervé Mangon, observer encore cette élévation de température quand on ajoute de l'eau à l'état liquide à une terre dans laquelle la tension de vapeur n'est pas égale à celle de l'eau pure pour la température à laquelle on opère ; c'est à cette cause qu'il faut, d'après lui, attribuer l'élévation de température que Ton remarque dans la terre arable quand il pleut après une sécheresse, même si la pluie est moins chaude que le sol lui-même.

%bsorptlon do gaa ammoaiac par la terre arable. — La terre

arable est non-seulement capable d'enlever à l'air atmosphérique une partie de la vapeur d'eau qu'il renferme, elle exerce encore une action semblable sur le gaz ammoniac. MM. Way et Brustlein ont montré successivement qu'un courant d'air ammoniacal abandonnait, à une longue colonne de terre sur laquelle on le dirigeait, la presque totalité de l'alcali qu'il renfermait. Ce gaz, au reste, ne persiste pas longtemps à son état primitif; il se brûle et donne naissance à de l'acide azotique.

Une action directement inverse de celle que nous venons d'indiquer prend naissance quand on fait passer un courant d'air humide sur de la terre chargée de gaz ammoniac. On trouve dans l'air une quantité sensible d'ammoniaque.

Dcsalecation des terres exposées h l'air. — L'air Sec enlève auSsi

à la terre arable une partie de la vapeur d'eau qu'elle renferme. Cette propriété inverse de la précédente présente également un grand intérêt j pour la mesurer, Schubler employait le procédé suivant : Un disque métallique muni d'un rebord et offrant très-peu de profondeur était suspendu au bras d une balance. Sur ce disque on étendait aussi uniformément que possible la terre préalablement imbibée d'eau, on déterminait son poids ; puis on procédait à de nouvelles pesées, après un séjour de quatre heures dans une chambre dont la température était entretenue à 18%76. On obtenait ainsi le poids d'eau évaporée. On terminait ensuite par une dessiccation complète à l'étuve, et l'on

PROPRIÉTÉS PHYSiOUES DES TERRES ARABLES. 259

pouvait reconnaître la fraction de Teau totale que la terre avait perdue. On a obtenu les résultats suivants :

i 00 parties (l'eau de la terre DêsiflToation dei terreii. f»erdent en i heures

et à i8",75

Sable siliceux 88,A

Sable calcaire 75,9

Gypse 71,7

Argile maigre 52,0

Argile grasse 45,7

Terre argileuse 34^9

Argile pure 31,9

Calcaire en poudre fine 28,0

Humus 20,5

Terre de jardin 24,3

Terre arable d'Hofwyl 32,0

Terre arable du Jura 40,0

On reconnaît que le sable abandonne facilement Teau qu'il renfenue, tandis que Thumus, au contraire, le retient énergiquement. Les terres qui, à 33 centimètres de profondeur, retiennent habituellement de 15 à 23 pour 100 d'eau, sont réputées terres fraîches; celles qui en renferment moins de 10 pour 100 sont considérées comme terres sèches. Lorsque la proportion d'eau s'abaisse au-dessous de 10 pour 100 dans la couche de terre située à 6 centimètres de profondeur, les végétaux commencent à y jaunir.

Ainsi qu'il a été dit plus haut, dans les observations faites à Grignon pendant Tété de 1870, qui a été remarquablement sec en mai, juin et juillet, on a trouvé que la terre de la superficie jusqu'à 10 centimètres de profondeur ne renfermait que 0,5 pour 100 d'eau; aussi les graines de betterave n'ont germé qu'autant qu'elles ont été arrosées; mais, malgré cette sécheresse prolongée, la terre prise à 10 centimètres et au-dessous renfeimait 9 pour 100 d'eau.

Les terres, en se desséchant, éprouvent un retrait sensible qui est la cause des crevasses qui se montrent dans le sol après les sécheresses quelque peu prolongées. On a évalué ce retrait en mesurant des prismes de terre humide avant et après leur dessiccation à l'ombre ;

Désignation des terres. 1000 parties cubes

iie réduisent à

Chaux carbonatée en poudre fine 950

Argile maigre. 940

Argile grasse 911

Terre argileuse 886

Argile pure 817

Humus. 846

Terre de jardin 851

Terre arable d'Hofwyl 880

Terre arable du Jura. 905

Le gypse, le sable siliceux et calcaire ne figurent pas dans ce tableau, parce qu'ils n'ont présenté aucime diminution de volume. L'bmnus a éprouvé le retrait le plus fort; réciproquement, il se gonfle considérablement lorsqu'on le mouille, ce qui explique l'exbaussement qu'on remarque dans certains sols tourbeux à l'époque des pluies.

Pour déterminer ce qu'il appelait la propriété du sol de retenir la chaleur f Schubler notait le temps du refroidissement d'un même poids de différentes terres renfermées dans une même enveloppe et chauffées à une même température. Cette expérience ne donne que la résultante de plusieurs actions distinctes. « Pour étudier les propriétés calorifiques d'un terrain, dit M. Hervé Mangon, il faut déterminer sa chaleur spécifique, qui permet de connaître la quantité de chaleur nécessaire à la production d un changement donné de chaleur sensible ; sa conductibilité, qui permet d'apprécier la rapidité de la transmission de la chaleur dans le sol; le pouvoir rayonnant de sa surface à l'état naturel où elle se trouve dans les champs, o

Tel est le programme tracé par le savant professeur du Conservatoire des arts et métiers ; lorsque les nombreuses déterminations qu'il comporte seront exécutées, elles éclaireront singulièrement une question des plus importantes et qui aujourd'hui est à peine étudiée. En attendant la publication des travaux qu'a entrepris M. H. Mangon, nous donnerons ici les résultats obtenus par Schubler, et ceux qu'a fournis plus récemment M. Pfaundler, sur la chaleur spécifique des terres arables.

Pour mesurer la faculté qu'ont les terres de retenir la chaleur, Schubler plaçait un thermomètre au centre d'un vase de 596 centimètres cubes de capacité, rempli de la substance à essayer ^ La température initiale étant portée à 62®, 6, on cherchait pour chaque substance le temps nécessaire pour qu'elle s'abaissât à 21®,2, la température de l'air ambiant étant maintenue à 16^,2.

Faculté Temps aae 505 cent. c.

de retenir ae terre

la chaleur, mettent à se refroidir eelle du sable de 62*,5 à 21%

Désignation des terres. ealcaire l'air ambiant

étant 100. étant à 16*,S.

Sable calcaire 100,0 3,30

Sable siliceux 95,6 3,27

Gypse ; 73,2 2,3A

Argile maigre 76,9 2,âl

Argile grasse 71,1 2,30

Terre argileuse 68,4 2,2à

Argile pure 66,7 2,19

Calcaire en poudre fine 61,8 2,10

Humus A9,0 l,â3

Terre de jardin 6A,8 2,16

Terre arable d'Hofwjl 70,1 2,27

Terre arable du Jura 74,3 2,36

On voit que le sable se refroidit avec lenteur. On a remarqué, en effet, depuis longtemps, que les terrains sablonneux échauffés par le soleil durant le jour conservent même pendant la nuit une température assez élevée.

CiipAci«é calorifique des terres. — M. Pfauudler a déterminé cette capacité pour un certain nombre de terres arables, en employant l'appareil de M. Regnault, qu'il avait modifié convenablement (1).

Nous donnons, dans le tableau suivant, les résultats des recherches de M. Pfaundler :

TERRES KSSAYÉES.

Sable mniiyant, en pondre fine, jaune, des plaines incultps de l'est de Pesth (Uerminenfeld)

Sable d'alluvion des rires du Dannbe, près de Mantern, dans l'Autriche du sud (sans humus)

Sable de la Turkenschautze, pn^s do Vienne, d'une cuUioe sablunneuse tertiaire, sans hnmui

Terre des montagnes de grès de la forêt de Vienne, poudre bninAtre fine

Terre de l'Anninger, montagne calraire de cette forêt

Terre de la Giiselhohe, près de Scheibs , montagne calcaire des Alpes de l'Autriche du sud, poudre fine brun clair . .

Terre de TŒtscher, poudre fine bran clair, grains assez durs. . . .

Terre du plateau granitique du MiibWiertel, nord de l'Autriche. . .

Terrain schisteux de la vallée du Dannbe, près de Dnrenstein.. . .

Terre d'un amas de serpentine d'nn plateau de la Bohême

Terre du Kaiserstein, riche eu humus, légère, prise sur une couche dlsokardienkalk. .

Terre mélanj^ée de sable quartzeux d'un marécage de Hongrie. . .

Tourbe d'un marais élevé (MariaxelP, composée dis débris végétaux.

Terre de steppes soumises aux inondations, stérile, à morceaux durs et argileux .

Terre à blé très-fertile, près de Palota, en Hongrie. ,

Széta-So, terre riche en carbonate de soude, poudre légère, grisAtre, des bords des marais de Tapio-Siella, en Hongrie, la seule où l'on ait observe tme chaleur d'imbibition négative, c'est-à-dire un refroidissement pendant^le mélange avec l'eau