ROLE DE L'ACIDE PHOSPHORIQUE DANS LA VÉGÉTATION

« Colbert avait dit que la France périrait faute de forêts « et tout le monde conçoit que sans la houille, sa prédic- « tion serait en voie de s'accomplir. De son temps on c( aurait moins facilement compris comment un grand « pays pourrait périr faute de phosphore. C'est cependant c( ce qui finirait par arriver, si on ne parvenait pas à c< trouver dans la nature minérale, des substances qui c( seraient en quelque sorte pour l'Agriculture, ce que « la houille est pour l'industrie. » (1).

C'est dans ces termes que s'exprimait l'illustre Elle de Beaumont au début de l'exploitation industrielle des phosphates fossiles.

La nécessité de l'emploi du phosphate, en agriculture, est aujourd'hui incontestée, mais c'est en 1843 seulement qu'on fit la première application agricole du phosphate minéral. Avant cette date, en effet, les résultats constatés sur les récoltes par l'emploi des os et des noirs de raffinerie étaient attribués non pas au phosphore mais à la matière organique que ces substances renferment :

C'était l'opinion de Fav^tier (2) disant que « dans les c< os il pensait pouvoir négUger un des composés terreux, c< le phosphate de chaux, parcequ'étant indestructible et c( insoluble, il ne peut servir comme engrais, lors même « qu'il serait placé dans un sol humide et dans le voisi- « nage immédiat des racines de la plante. »

(1) Elie de Beaumont. — Etude sur l'utilité agricole et sur les gisements géologiques du phosphore, 1857.

(2) Favv.tier. - Annales de Roville, 1830. De l'emploi des os pilés conune engrais dans la Grande-Bretagne.

Payen (1) pensait que la gélatine seule était le principe actif des os parce que, disait-il, ceux-ci « après avoir « fermenté quelques jours, ne renferment plus que 2 p 0/0 te environ de gélatine et n'ont plus d'utilité sensible c< comme engrais, x

Remarquons, cependant, que la présence du phosphate dans les végétaux était déjà un fait connu. En 1804, Th. de Saussure (2) s'exprimait ainsi : « J'ai trouvé ce sel (phosc( phate de chaux) dans les cendres de toutes les plantes « que j'ai examinées et l'on n'a aucun motif pour admette tre qu'elles puissent exister sans lui.

Et ce savant émettait l'idée que le phosphate est aussi indispensable aux plantes que le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote.

Comme on le voit, les ravaux de Th. de Saussure étaient presque oubliés, puisqu'en 1830 plusieurs savants considéraient le phosphate des os comme complètement inerte.

Berthier répéta les expériences de Th. de Saussure d'une façon plus précise en analysant séparément tiges, branches, feuilles, graines, et put ainsi démontrer que ce sont les graines qui renferment le plus d'acide phosphorique : « Il semble, ajoute-t-il, que c'est seulement à la « formation des organes de la fructification que l'acide « phosphorique pénétre dans la plante. »

Berthier constatait aussi la présence de notables quantités d'acide phosphorique dans les cendres de trentequatre espèces de bois.

Tel était encore l'état de la question en 1843, lorsque le duc de Richmond eût la pensée d'établir des champs

(1) Mémoire de la Société royale d'agriculture.

(2) Th. de Saussure. — Recherches chimiques sur la végétation, — An XII.

d'expejcieûces ^et put affirmer que le phosphate de.ehauX' était bien l'agerit fertilisant des os. ' . >

; .Une expérience que fit ensuite M; Boussîngault ne laissa plus aucun doute à cet égard. Il ensemença une terre complètement dépourvue de phosphate et la. plante ne . prit de V aceroi§§em,ent qu'après que cet élément lui eut été fourni, La figure reproduite à la fin de. ce travail, et tirée de l'ouvrage de M. Georges Ville : « Les engrais chimiques » se passe de tout commentaire.

. Ajoutons également que d'après 'MM. Boussingault et Georges Ville, les matières azotées ne peuvent fonctionner comme engrais qu'avec le concours du phosphate,

'«. Il est donc rigoureusement constaté que la nature c( végétale tout entière est pénétrée d'acide phosphorique. « C'est de là que les animaux et l'homme tirent l'acide « .phosphorique qui entre dans la composition de leurs « organes. » (1)

Tous les corps organisés, quels qu'ils soient, renferment de l'acide phosphorique. Une fermentation ne peut se produire si la matière est dépourvue de phosphate.

Il est incontestable que les terres qui jouissaient autrefois d'une grande fertilité . ont vu celle-ci disparaître par suite du manque de phosphate. Sir Humphry Davy, l'illustre chimiste anglais, n'hésite pas à attribuer la stérilité de quelques-unes des parties de l'Afrique septentrionale, de l'Asie Mineure et de la Sicile, qui furent si longtemps les greniers de Rome, à l'épuisement du phosphate par suite d'une longue exportation de blé de ces contrées, sans restitution convenable de ce principe indispensable à la bonne venue du froment. (2)

A moins qu'elles ne le trouvent dans l'atmosphère qui

,(1); Eliade.Beauraont, , , . . ,

~(2) Isidore Pierre. — Chimie agricole. . .. > .... . ; : .-^

les enveloppe ou dans l'eau qui humecte leurs racines, les plantes doivent trouver dans le sol tous les corps simples nécessaires à la formation de leurs tissus. Or, il n'est pas besoin de dire que l'air et la pluie sont complètement exempts de phosphate.

C'est à la suite des expériences du duc de Richmond que l'on se demanda s'il ne serait pas possible de tirer parti de la chaux phosphatée naturelle sur laquelle Berthier, en 1818, avait attiré l'attention.

En février 1848, M. de Paine, de Fahrnam (1) publiant un article sur le phosphate de chaux du terrain crétacé inférieur des comtés de Kent et de Surrey disait que « ce phosphate avait été employé avantageusement par « lui pour remplacer les os pulvérisés. »

Des essais en grand furent peu après (1851) tentés en Angleterre et les résultats furent tellement satisfaisants que, quelques années plus tard, le phosphate fossile devenait l'objet d'une importante industrie. Dès 1856, on commençait à livrer ce produit pulvérisé à l'Agriculture et en moins de dix ans on défricha en Bretagne plus de cent mille hectares de landes.

Depuis cette époque la consommation du phosphate n'a pas cessé d'augmenter et, à l'heure présente, la France seule en emploie chaque année plusieurs centaines de mille tonnes.

Mais si on est unanimement d'accord aujourd'hui, pour reconnaître les merveilleux résultats obtenus par l'emploi des phosphates fossiles, les débuts de la nouvelle industrie n'en furent pas moins très pénibles : elle eût à traverser des vicissitudes nombreuses, à surmonter bien des obstacles, à combattre, enfin, des préjugés de toute nature. — N'al-

(1) Quaterly journal of the geological Society, volume IV, 1»'^" partie (Scance du 8 mars 1848.)

lait-on pasjusqu'à dire que le phosphate fossile « était « un leurre tendu à la bonne, foi des agriculteurs et cons- « tituait une fraude coupable qu'il fallait dénoncer au « nom des intérêts agricoles menacés »

Et -nême bien après que l'emploi des phosphates était entré dans la pratique un des principaux , organes de l'Agriculture {Journal d'agriculture pratique, Faseicule du 20 février 1856) dirigé alors par M. J. A. Barrai et dont le rédacteur en chef actuel, M. E. Lecouteux, tient haut et ferme le drapeau des intérêts agricoles, disait : « On a « débattu longtemps la question de savoir quel est le prince cipe fertilisant qui fait du noir animal un engrais si puis- « sant pour les bruyères récemment défrichées de la Bre- « tagne et de la Vendée. On n'est pas encore complètement « d'accord sur ce point. On commence, cependant, à penser « généralement que c'est au moins, en grande partie, le c( phosphate de chaux. »

Cependant, en présence des merveilleux effets constatés en Bretagne par l'emploi du phosphate fossile, des savants autorisés vinrent, heureusement, jeter dans la balance le poids de leur opinion.

Ce fut d'abord Elle de Beaumont dont l'ouvrage remarquable est, d'un bout à l'autre, un éloquent plaidoyer en faveur du phosphate. ,

Peu après M. Malagatti, le savant professeur de chimie agricole à la faculté des sciences de Rennes, écrivait : « Aujourd'hui que la question d'assimilation du phos- (( phate fossile à l'état de poudre naturelle a été résolue « et que son application aux défrichements et aux terres a depuis longtemps en culture ne permet plus de douter « de, ses bons, effets, la presse agricole commettrait un €( crime de lèse humanité si elle continuait à se taire. — c( L'indifférence à l'égard d'une découverte aussi précieuse

« constitue 4 mes yeux une anomalie dont la postérité ne- « manquera pas de s'étonner. » .

M. Bobierre dans son rapport au conseil général de la- Loire-Inférieure, disait : i

« La découverte des phosphates naturels constitue le « problème le plus important de l'industrie agricole mo- « derne » (1). ; ^^

En 1867, dans une notice pubhée à Toccasion dé l'Exposition Universelle qui se tint à Paris cette année là, M. Desailly, s'inspirant de ces différentes opinions, écriwit justement que « la découverte et la miseen exploi-^ c( tation des phosphates de chaux fossiles devaient être c( considérées comme un des grands faits scientifiques et « économiques du XIX^'"^ siècle. »

Il serait fastidieux d'insister davantage. Pourtant citons ' encore M. Dumas qui, dans l'enquête sur les engrais industriels dont il était le rapporteur, disait : a Le Guano c( n'est qu'une ressource temporaire, limitée. La décou- ((- verte des phosphates fossiles est donc une découverte c( providentielle. Pour justifier ces appréciations il suffit c( de rappeler que le sol cultivé en France a besoin, cha- « que année, d'une restitution de phosphate qui atteint c( près de deux milHons de tonnes, abstraction faite des « contrées qui en sont naturellement pourvues » (2).

Il suffit de réfléchir un instant pour se convaincre que la quantité d'acide phosphorique restituée à la terre est loin d'être suffisante, si on se contente de rendre simplement l'acide phosphorique contenu dans le fumier de ferme produit sur l'exploitation. Car, pour maintenir la fertilité, il faudrait non-seulement rendre intégralement les déjections des hommes et des animaux qui ont tiré leur

(1) Courrier de Nantes, juin 1859.

(2) Enquête- sur les engrais industriels, page 39, Tome II.

nourriture de cette exploitation, mais encore leurs cadavres. Et cette restitution est loin d'être une quantité négligeable, car Tacide phosphorique enlevé à la terre par notre piété envers les morts se chiffre par une quantité énorme. Ecoutons encore Elle de Beaumont : « Or^i peut estimer, c( peut-être, à environ un milliard le nombre des hommes, c( qui depuis les Celtes jusqu'à nous, sont nés et ont grandi <.< sur le territoire de la France. Tout l'acide phosphorique c( contenu dans leurs os et dans leurs chairs provenait de « notre sol, et, soit qu'ils aient émigré, soit qu'ils soient c( morts en France et qu'ils y aient été brûlés ou enterrés, « tout cet acide phosphorique a été soustrait aux emplois « agricoles. »

c< Ce milliard d'individus dont le sol de la France a c( fourni l'acide phosphorique, en ont emporté, en mouc< rant, une quantité correspondante à deux milliards de c< kilogrammes ou deux millions de tonnes de phosphate « de chaux (1).

« Deux millions de tonnes de phosphate de chaux pur « correspondent à 5.167.000 tonnes de nodules de phosc( phate de chaux terreux contenant 38.7 de phosphate pur c( comme ceux des environs de Lille (2).

c( On voit par là qu'il faudrait exploiter de vastes et « nombreuses carrières de chaux phosphatée terreuse pour c< rendre au sol de la France l'acide phosphorique dont c( le respect des sépultures l'a privé.

c< Et selon toute apparence, dit encore Elie de Beauce mont, le phosphate de chaux renfermé dans les sépul

(1) Ce chiffre résulte de calculs faits, à la demande de M. Elie de Beaumont, par M. Jobert de Lamballe.

(2) L'auteur fait ici allusion à un gisement de phosphate qui venait d*être découvert mais qui n'a pas offert assez d'avantages pour être exploité.

<( tures n'est qu'une fraction peu considérable de la quan- « tité que la France a perdu. »

M. de Gasparin a calculé que sur une propriété qu'il possède en province, il a été enlevé, en 35 ans, 700 kilogs d'acide phosphorique à l'hectare. Le terrain au moment où on en a fait l'analyse n'a donné que 0,064 d'acide phosphorique. Si l'on suppose 400 kilogs comme poids d'un mètre de terre en culture on a 2,500 kilogs d'acide phosphorique à l'hectare.

La richesse de ce terrain était donc, il y a 35 ans, de 3,200 kilogs d'acide phosphorique par hectare et au bout de 50 ans, en admettant que les récoltes successives produisent le même écart, cette richesse ne sera plus que de 1,500 kilogr. — Dans ces conditions, ajoute M. Bobierre qui cite ce fait, « les prés ne tarderaient pas à dépérir »

Ce serait une erreur de croire que l'addition du phosphate au sol a tout simplement pour but d'enrichir les plantes en acide phosphorique. Nous avons déjà vu que d'après MM. Boussingault et Georges Ville, les matières azotées ne peuvent fonctionner sans le concours du phosphate. M. Mayer (1) a fait, à ce sujet, des expériences concluantes. Il a analysé des échantillons d'orge, d'avoine, de froment et il a constaté, une fois de plus, qu'il existe une corrélation remarquable entre les matières albuminoïdes et l'acide phosphorique que renferment les graines. A une augmentation en acide phosphorique correspond une augmentation en matières albuminoïdes. On peut donc admettre que la formation albuminoïde dans les graines est subordonnée à l'existence des phosphates. — Par l'emploi de ces derniers on obtiendra donc un grain non-seulement plus riche en phosphate mais encore plus riche en gluten

(1) Mnyer. Annalen der chimie und pharmacie, février 1857.

et l'on sait qu'une farine est d'autant plus estimée cju'est plus élevée sa teneur en gluten. De plus le grain que l'on obtient est plus lourd et donne une farine plus blanche. — Ce fait a été observé maintes fois : voici ce que dit à cet égard M. Bobierre : (1) « Un très honorable cultivateur du c( Finistère, M. L. de Kerjègu (2) déclarait il y a quelques « années à la commission d'enquête des engrais, qu'ace vec du fumier seul, il obtenait un froment pesant 73 à « 74 kilogrammes à l'hectolitre et donnant une farine « grise. L'addition du phosphate à la fumure faisait monc( ter le poids à 78 kilogs et la farine était plus blanche. »

On sait, d'ailleurs, que les cendres des graines renferment une proportion considérable d'acide phosphorique.

(1) Simples notions sur l'achat et l'emploi des engrais Gommerciaux

(2) M. de Kerjégu a été, en Bretagne, un des plus ardents promoteurs de remploi des phosphates. L'auteur de cet opuscule a personnellement entretenu avec lui une assez volumineuse correspondance, et en novembre 1875 il reçevait de lui une lettre dont il croit pouvoir extraire les passages suivants : « La question des engrais m'abrutit, passez moi le mot, tant la fraude et le vol sont effrontés. Ils ont pour auxiliaires, l'ignorance, la défiance la parcimonie du paysan qui paie 5-6-7-8 francs d.; la poudre ne lui procurant pas plus de 10 à 15 kilos de valeur utile. « tout cela se VAUT, » dit-il. « c'est déplorable. »

Voici, par exemple, l'extrait d'un tableau tiré des Leçons de Chimie agricole de Bobierre (1).