EMPLOI AGRICOLE DU PHOSPHATE
Jusqu'en 1850, les produits phosphatés avaient été employés à Vétat naturel^ simplement pulvérisés. Tous les résultats constatés soit par les os, soit par les noirs de raffinerie, soit par le phosphate fossile, étaient tout simplem.ent dûs à l'application directe de ces produits, sans traitement chimique préalable.
Vers 1850, Liebig proposa de traiter la poudre de phosphate par l'acide sulfurique pour activer la dissolution de l'acide phosphorique dans le sol. Le produit ainsi obtenu se nomme « Superphosphate de chaux. »
Cette méthode fut très combattue dès le début. « Méthode « déplorable disait M. de Molon, qui ne fait qu'augmenter « le prix du phosphate sans lui donner de propriété sen- « sible. »
Cependant ce mode d'opérer est bon, voire même indispensable dans certains cas, mais il s'agit de l'appliquer d'une façon intelligente. Pour les produits phosphatés, amorphes, tels que les os et les phosphates des grès verts, il est complètement inutile et ne fait qu'augmenter le prix de l'acide phosphorique.
Mais la transformation du phosphate en superphosphate est nécessaire avec certains phosphates naturels, de texture cristaUine, tels que les apatites ou les phosphates en grains compacts comme certains phosphates de Belgique.
M. Joulie a dressé des tableaux d'assimilation des phosphates. Le procédé qu'il a employé, dans ce but, consiste à faire bouillir le produit dont on veut mesurer le coefficient d'assimilabilité, dans une solution d'oxalate d'ammoniaque, et à doser l'acide phosphorique dissous.
On se place ainsi dans des conditions moins favorables à la dissolution que celles que trouverait le phosphate enfoui dans le sol (1). Or M. Jouhe à constaté qu'alors que les phosphates des Ardennes abandonnaient jusqu'à 38 p 0/0 de leur acide phosphornque, les apatites du Canada résistent presque entièrement à l'action de Voxalate d'amoniaque, auquel elles ne cèdent que des traces d'acide phosphorique,
(( Ici encore, ajoute M. Joulie, les indications de Tanac( lyse sont en harmonie avec les propriétés agricoles, c( car l'apatite réduite en poudre, même très fine, ne pro- « duit aucun effet sur la végétation. »
Quant à la craie grise de Ciply, elle est sans action sur le sol. M. Petermann (2) qui a fait des expériences directes arrive à cette conclusion que non seulement le phosphate de Ciply ne produit aucune augmentation de récolte, mais que "^cette dernière s'est trouvée en déficit. Le sol qui n'avait reçu aucun engrais a donné plus que celui qui avait reçu des phosphates de Ciply. Ce fait peut s'expliquer suivant M. Petermann, en admettant que la grande quantité de carbonate de chaux qui accompagne ce phosphate s'oppose à une prompte assimilation de ce dernier.
Il faut donc que le phosphate de chaux se trouve dans le sol à l'état de combinaison amorphe : on ne saurait trop insister sur ce point et nous verrons plus loin que l'attaque du phosphate par l'acide sulfurique n'a pour but que de détruire l'état moléculaire du phosphate. Dans ces
(1) Nous sommes en droit de conclure, dit M. Joulie, que Faction de ce réactif n'a pas été trop forte et ne dépasse pas celle que pourrait avoir le sol le moins favorisé.
(2) Le phosphate de chaux fossile en Belgique, par A. Petermann. Bruxelles 1878 pages 17 et 18.
conditions le pouvoir absorbant de l'acide phosphorique par les radicelles est tellement considérable, que M. Bobierre conseillait d'employer les suçoirs végétaux pour constater la présence de l'acide phosphorique dans les terres qui en contiennent une proportion à peine appréciable.
N'ayant pu mettre en évidence par les procédés chimiques alors employés, l'acide phosphorique d'un terrain feldspathique, M. Bobierre sema dans cette terre concassée quelques grains de sarrazin et ne l'arrosa qu'avec de l'eau distillée; les plantes qu'il récolta lui fournirent une cendre riche en phosphate et il est bien évident qu'elles n'avaient pu tirer leur phosphate que de cette terre; la plante avait été le véritable analyste là où les procédés chimiques étaient impuissants.
Quoi qu'il en soit, l'assimilation du phosphate par les plantes soulève les controverses de tous les savants. On ne sait pas encore par quel mystérieux travail les radicelles puisent dans la terre leur acide phosphorique. C'est le sol seul qui possède le vrai pouvoir dissolvant, par l'eau, l'acide carbonique et les produits humiques.
Le superphosphate obtenu au moyen du traitement du phosphate naturel par l'acide sulfurique renferme les produits suivants (Joulie, Guide pour l'achat des engrais).
Acide phosphorique libre
Phosphate acide de chaux
Phosphate bicalcique
Phosphate tricalcique inattaqué
Sulfate de chaux
Eau libre ou combinée
Sable, fer, alumine et toutes les impuretés contenues dans le phosphate qui a servi à la préparation du produit.
UiNlVTTKsm' OF ILLINOIS,
De tous ces composés, l'acide phosphorique libre et le phosphate acide de chaux, sont les seuls solubles dans l'eau. Enfouis dans le sol, ils sont saturés par le calcaire que renferme ce dernier, et ils deviennent insolubles dans l'eau parce qu'ils se transforment en phosphate tricalcique et en phosphate bicalcique. L'acide phosphorique soluble dans l'eau n'a donc pas de valeur agricole supérieure à l'acide phosphorique soluble dans le citrate d'ammoniaque. C'est, d'ailleurs, l'opinion d'un grand nombre d'agronomes d'une compétence incontestable, MM. Grandeau, Pétermann et Joulie ont établi ce fait par des expériences maintes fois répétées.
Le seul avantage de l'attaque par l'acide sulfuiHque a donc été de désagréger le phosphate^ de le transformer en un phosphate, très divisé et offrant ainsi beaucoup de points de contact aux agents dissolvants. — Ce nest en somme, quune pulvérisation poussée à sa dernière limite^ une sorte de porphyrisation chimique. — Cette opération, indispensable pour les phosphates cristallins, est complètement inutile pour les phosphates amorphes, tels que noirs, os, phosphate des grés verts.
Pour ces derniers, de nombreux essais ont donné des résultats surprenants 'et nous ne saurions trop insister sur l'économie que réalisera l'agriculture , en employant les phosphates des grés verts aux lieu et place du superphosphate.
Dans le produit naturel, l'unité d'acide phosphorique revient à la culture à 0.30, 0.32 ou au maximum 0.35 centimes suivant la distance que doit parcourir la marchandise pour arriver au lieu de consommation, tandis que dans le superphosphate l'acide phosphorique lui coûte au minimum 0.75 à 0.80 centimes et souvent davantage.
Pour bien préciser notre pensée, disons qu'un sac de
superphosphate dosant 9 à 10 p. OjO d'acide phosphorique correspondant à 20/22 0/0 de phosphate de chaux ne coûtera pas moins de 7 fr. 50 à 8 francs au cultivateur et le plus souvent 9 à 10, tandis qu'un sac de phosphate fossile dosant 18-20 d'acide phosphorique correspondant à 40-43 0/0 de phosphate de chaux lui coûtera au maximum 7 francs.
Donc, pour une somme moindre, on peut mettre dans le sol une quantité double d'acide pliosphorique tout aussi assimilable que celui du superphosphate.
Dans une brochure de MM. Gallet-Lefebvre nous trouvons les hgnes suivantes : « Il résulte d'expériences faites « récemment dans diverses Ecoles d'agriculture et ailc( leurs, par des professeurs d'agriculture et des cultivac( teurs, que l'acide pliosphorique ou le phosphate dit rê- « duit ou assimilable, quoique soluble dans le citrate, « mais non dans l'eau, n'a pas plus d'effet que le phosphate « naturel qui est insoluble dans l'un et dans l'autre. c( Dans douze expériences, le phosphate rétrogradé dit (( réduit ou assimilable, essayé en comparaison avec le c( phosphate des Ardennes simplement moulu, a donné « six fois des récoltes un peu supérieures et six fois inc( férieures»
Les auteurs citent ensuite les chiffres suivants assez éloquents par eux-mêmes pour se passer de toute réflexion :
« Pour donner à la terre 50 kilogr., par exemple, c( d'acide pliosphorique rétro-^radé, ^\\réduit, assimilable c( ou soluble dans le citrate, il faut dépenser 48 fr. 25 c. c( et pour en donner la même quantité avec le phosphate c( des Ardennes, qui fait sensiblement le même effet, il ne « faut dépenser que 13 francs 50 centimes. »
Nous avons dit que MM. Grandeau, Pétermann et
nombre d'autres savants, attribuent à Facide phosphôrique soluble dans le citrate, la même valeur agricole qu'à Tacide phosphorique soluble dans Teau. Les expériences citées plus haut prouvent que l'acide phosphorique du phosphate des Ardennes a un pouvoir fertilisant aussi puissant que l'acide phosphorique soluble dans le citrate. Il en résulterait donc que le phosphate des Ardennes devrait avoir la même valeur agricole que l'acide phosphoriaue soluble dans l'eau.
Sans être aussi exclusif, nous croyons cependant que le superphosphate jouit d'une trop grande faveur et que la culture trouvera un immense avantage à employer des phosphates naturels amorphes et bien pulvérisés.
« Au poinf de vue de l'assimilablité, dit Malagutti, il n'y a « aucune comparaison à établir entre les roches phospha- <( tiques et les nodules des grès verts.
Et voici dans quels termes s'exprime également Bobierre, traitant le même sujet: « Les roches phosphatiques s'as- « similent difficilement, mais les nodules une fois pulvé- « risés et associés avec des substances organiques, se c( laissent dissoudre par l'acide carbonique du sol et de- (.< viennent parfaitement assimilables.
Enfin est-il nécessaire de rappeler l'expérience de Meugy, qui, par l'emploi de 10 kilogs de phosphate des Ardennes par are récolta 17 litres 1/2 de blé, tandis que la même terre, simplement fumée, ne donnait que 8 litres 2/3 par are.
Les deux conditions essentielles pour activer la dissolution des engrais minéraux sont : la pulvérisation et la porosité.
Les phosphates des grés verts se^ trouvent dans le commerce à un degré de finesse suffisant pour assurer une prompte assimilation . :
La porosité de ces mêmes phosphates est très grande et le coefficient d'assimilation est encore augmenté par suite de la décomposition de la matière organique azotée qu'ils renferment, cette porosité est encore un point de plus de la ressemblance qui existe entre les os et le phosphate des grés verts. On sait en effet que les os doivent surtout leurs propriétés fertiUsantes à leur porosité qui permet de condenser les gaz dissolvants.
Cette propriété des phosphates des grès verts a été mise en évidence par Bobierre.
Le nodule tel quel, c'est à dire non pulvérisé paraît imperméable. Il n'en est rien ; il absorbe une quantité d'eau, assez faible il est vrai, mais suffisante pour conclure à la porosité du nodule entier.
Mais un3 fois pulvérisé le nodule présente une très grande porosité. Des nodules pulvérisés et non desséchés ont été imbibés avec de l'eau et ils ont absorbé 64 à 70 0/0 de leur volume : « Or, ajoute Bobierre, on sait que du c( sable sihceux bien sec absorbe 25 0/0 et les terres arables c( de 48 à 52 0/0. La porosité des nodules est donc un fait c( parfaitement démontré. »
La poudre des phosphates des grés verts subit encore des modifications très sensibles par suite de l'interposition, dans sa masse, de matière organique azotée. Les expé riences d'un très habile chimiste en même temps qu'il est un savant agronome, M. P. P. Dehérain, ne laissent aucun doute à cet égard. — Les nodules récemment pulvérisés, ne renferment que 2. 50 à 6 0/0 d'humidité. Dans cet état, la quantité de phosphate enlevée par des acides faibles ne s'élève qu'à 0,25 0/0. M. Dehérain a fait ses expériences avec de l'acide acétique à 5 degrés, et par une simple exposition à l'air la proportion d'eau absorbée s'est
élevée à 17, 60 0/0 et le même acide faible a dissous de 5 à 5. 2 de phosphate.
Déjà, en 1857, M. Bobierre avait à la suite d'expériences, donné, dans un travail paru à cette époque, des conclusions qui venaient militer en faveur de l'emploi direct des phosphates fossiles.
« Les nodules de phosphate de chaux réduits en pouce dre fine et exposés quelques mois à l'air sont assimi-
« labiés par les végétaux
« Là ou le noir d'os en grains est rapidement dissous^
c( les nodules en poudre fine seront eux-mêmes assimi- C( lés (1).
Si, par une simple exposition à l'air on solubilise une grande quantité de l'acide phosphorique du phosphate des sables verts, on conçoit sans peine que cette proportion sera bien plus considérable si le phosphate est mélangé au fumier ou à des engrais verts. — Le milieu toujours humide dans lequel il se trouvera, son contact avec des sels solubles qui favoriseront sa dissolution, enfin les gaz de la fermentation qui le traverseront sans cesse, tout', cela renouvellera les points de contact et complétera sa désagrégation, — Ge mode d'emploi du phosphate est, sans contredit, le plus rationnel et donne les résultats les plus surprenants. — L'agriculture peut, ainsi, solubiliser,
(1) M. G. Lechartier, professeur à la faculté des Sciences de Rennes, membre correspondant de l'Institut et M. Andouard, Directeur de l'Ecole de Médecine et de pharmacie de Nantes tous deux directeurs de Stations agronomiques le premier pour l'Ille-et- Vilaine et le second pour la Loirs- Inférieure, mènent vigoureusement, la même campagne que Bobierre. Ils rendent tous deux aux agriculteurs Bretons des services considérables, non seulement en propageant, par leurs conseils, l'emploi direct des phosphates mais aussi en combattant la fraude éhontée qui se commet là-bas au grand jour. — Ils sont malheureusement bien mollement soutenus dans cette œuvre d'épuration qu'ils ont entreprise.
au jour le jour, la quantité du phosphate dont elle a besoin, sans dépense autre qu'un peu de main-d'œuvre.
Sur ce point, l'avis de tous les savants est unanime, et il est grandement à regretter que la culture n'ait pas encore employé ce procédé sur une échelle plus vaste. Avec une dépense maxima de 6 à 7 francs on peut ainsi solubiliser 18 kilogrammes d'acide phosphorique (Teneur moyenne des bons phosphates des Ardennes pour 100 kilogs) et pour avoir la même quantité d'acide phosphorique soluble dans un superphosphate, il faut dépenser au bas mot, 14 à 15 francs.
c( Qu'on mélange, dit M. Bobierre (1) les phosphates c< fossiles avec des fumiers, on obtiendra de si beaux réc< sultats, que, même dans les vieilles terres des régions « feldspatiques, il y aura un grand avantage à répéter « souvent cette opération. Habituer les cultivateurs à jeter « du phosphate fossile sous leurs animaux, tout est la ! »
M. Bobierre, qui a fait de nombreuses expériences à la ferme de Saint Gildas, a constamment porté ses efforts à amener la culture à employer le phosphate fossile mélangé au fumier, et l'on sait que ce savant consciencieux ne s'appuie que sur des faits.
Il n'y a pas de dose absolue pour mélanger le phosphate au fumier ; on admet cependant, assez généralement, 1 kilog par jour et par tête de gros bétail et 10 à 15 kilogs par 100 têtes de moutons.
Par l'emploi du phosphate des grés verts, on est toujours certain d'obtenir de bons résuUats, et ce serait une erreur de croire qu'il en est toujours de même avec le superphosphate. — Qu'il nous suffise de reproduire le petit tableau suivant, extrait de la Chimie agricole Bobierre.
(1) Bobierre, Chimie agricole.
c( Trois récoltes de sarrasin faites dans les mêmes con- « ditions d'arrosage et de soustraction à toute influence « perturbatrice extérieure, m'ont fourni pour deux plants:
Hauteur delà plante.
Poids du