Q. — Qu'est-ce que Vhumus

R. — On appelle ainsi la base du terreau résultant de la décomposition lente des matières végétales enfouies dans le sol. L'humus est composé de

Carbone 50 à 70

Hydrogène ) unis dans certai- Oxygène I nés proportions. 50 è 30

On Toit que la composition de Vhumtis doit varier^ suivant l'altération plus ou moins profonde subie par la substance organique qui lui a donné naissatice.

200."® Q. — Quelle est Topinion des physiologistes touchant rinfluence de Y humus dans la nutrition des plantes?

R. — On pense généralement que l'humus du terreau -est absorbé par les racines des plantes ^ soit seul^ soit combiné avec un oxide, et cède à celles-ci le carbone qu'il renferme pour leur servir d'aliment. Cette opinion est basée sur l'observation qui a été faite de la prospérité plus grande des végétaux qui croissent sur une; terre riche en humus*

20 1.*»* Q. — L'opinion des physiologistes est --die fondée?

R. — Leur manière de voir est inexacte de tous points , et rien n'est si facile que de démontrer l'impuissance de Yhumuê à seryir d'aliment aux plantes.

âOS.™' Q. — Comment proiive-t-on que l'humus ne peut être directement absorbé par les racines ?

R. — Une substance quelconque n'est absorbable par les racines qu'à la condition d'être soluble dans l'eau ; or , Vhumus a tellement peu cette faculté , que du terreau j traité par l'eau froide , ne cède pas même à cette dernière un cent millième de matières organiques. D'ailleurs, en admettant un instant une solubilité notable de Yhumus, il est constant qu'elle serait détruite par la sécheresse et par la congélation. Les chaleurs de l'été et le froid de l'hiver privent donc Vhumus du peu de solubilité dont il jouît; il est évident , d'après cela, que cette matière ne saurait être absorbée par les racines des plantes en proportions suffisantes pour leur fournir un aliment appiréciable.

S0&."^ q; — Comment dënioirïre«l-oa qae Ykumus ne peut être absorbé par ks racinea, à la feTeuv cTuoa base avec laquelle il serait combiné?

R. — On a reconnu que Vhumns^ qu^on appelle dans ee cas actde ulniiqttei)xi hiiff^içc^^ 9 P^ut s^imîr à Ia|>ofti$9e, à la soude , à la magnéstt et a la ohanx pour former dies combinaisons plus spluMes que rhnnnis lui-même.

Les physiologistes ont . prétendu que c'était à Télal ê^tdmate que eet humus était introduit dans les pkntes ^ en dissolution dans Feau; je vais démontrer que eetle esplîcftlioD est inadfliissihlé :

A. Vulmate de chaux étant le plus riche en 'hunm8% je supposerai tous les uhnatea aussi ridhes quielui} qui est composé de

chaux ^ 8,6 | aaa^

acide ulmique 91,4 j "'

B. âSOO mètres carrés de forêt, donnent par an, terme mo;^en , f 5âS kilogrammes de bois de sapin*

Ç. Ces 1525 kilog. de sapin contiennent 2 kil. 08, d^oxides métalliques , que j'admettrai comme ayant ét4 absorbés entièrement à Tétat à'ulmates, (ce qui, d^ailleurs^ est une supposition dont la réalité est impossible).

Et bien, ces 2 kil. 08 d^oxides métalliques n'auraient pu introduire, dans les arbres dont il est question, que 30 i/2 lilogrammes à^ humus représentant 45 1/3 kilogramme^ de bois sec. Or, le terrain a foumiiZm kUog. de boiSj^ e^est^à-dire plus db 28 fois là quantité représentée pau

LE MAXIMUM d'bUHUS QUI PEUT AVOIR ÉTÉ ABSORBÉ ! Le Car-«

bone du bois n'a donc pas été fourni par rhumusî î

' â04."* Q. — > Existe^t'^l un oertfin rapport entre li| quantité de carbone produite par une surface donnés lie terrain et la proportion d'humus contenue dans le sol?

— in —

B. — Nouvel c'est U tind dès cirooiietances qni tnfirx. ment le pins la théorie des phystôlogigtes à l'endroii de riinpor tance de Y humus. En diet,

/ Forêts donnent i32S kilog. de bois contenant 58 pour cent de carbone ; les 1 5âS kilog de bois représentent donc '. * . . 1$03 kil.de carbone.

Pràibies donnent environ 1250 S jkî). de foin contenant 44,31 ^" ^ pour cent de carbone ; les 1 230 5* i kll. représentent donc • . * 504 » »

Betteraves donnent \ 0,000 kll.

de racines contenant • . • 468 » »

^ I Céréales donnent 400 kil. de seigle et 890 kil. de paille renfermant . . . ... . 510 » »

On voit^ bien que les cultures soient essentiellement âiJBérentes , que des surfaces égales de terres cultivables produisent sensiblement la même quantité de carbone. Et cependant , combien la proportion d*humu8 et les autres circonstances ne sont-elles pas différentes pour chaque culture et pour chaque terrain !

â05«^« Q. — Oommfflit p(rouye-t*on à Tétidence que thunrns né sert point, en général, h fournir du corir^ «uxvëgëlaux?

R. — Par la simple énonciation d*un fait irrécusable , savoir t le sol des prairies et des forêts sur tequd on fC apporte pas d'engrais charbonneux, devient chaque anniti plu$ riche sn. humas ^ et cependant, chaque

année, on y enlève une récolte qui devrait Ten appauvrir, si réellement l'humus était absorbé par les plantes et con* courait à la production de leur carbone. D'ailleurs, il existe un grand nombre de plantes susceptibles de vivre dans des sols qui ne renferment aucune proportion d'Aumus. Gela arrive surtout dans les pays chauds, et, particulièrement, pour les végétaux charriant beaucoup de sève; les plantes grasses^&t exemple.

206. ™« Q. — Le carbone des plantes ne leur serait-il pas fourni par les engrais qu'on enfouit dans la terre ?

R. — Quelquefois; mçis seulement en proportion très faible car, ainsi que je l'ai démontré plus haut^ la quantité de carbone représentée par la récolte obtenue est sensiblement la même pour les terrains engraissés et pour ceux non engraissés.

207.™" Q. — Que doit-on conclure des observations qui précèdent ? *

R. — Qu'il existe nécessairement une source qui fournit aux végétaux le carbone qu'ils renferment, et que puisque cette source n'est point le sol, elle ne saurait être que l'atmosphère. D'ailleurs , un raisonnement bien simple permet d'établir ce fait , indépendamment même des preuves que j'ai avancées plus haut ; Vhiimiis étant le résidu de la décomposition des plantes , il est évident que les plantes ont dû exister avant Vhumtis I d'où pro-» venait alors le carbone? évidemment de l'air atmosphérique !..

208."" Q. — Sous quelle forme et en quelle quantité l'air atmosphérique contient-il du carbone ?

R» • — L^air atmosphérique renferme toujours un

ffîilHème aDi moins de son poids d'acide carbonique^ et 'cette quantité très faible est la même depuis des siècles, malgré toutes les causes qui tendent sans cesse à Faugmenter; telles que la respiration des hommes et des animaux^ la combustion des foyers des usines et des maisons, les divers moyens d*éclairage , la décomposition des matières végétales et animales, les fermentations, etc., etc. II est clair que si la proportion d'acide carbonique n'augmente pas à chaque instant dans l'air, c'est qu'il existe une cause dont l'influence se manifeste en sens inverse, et qui agit en soustrayant à l'atmosphère l'acide carbonique que les circonstances mentionnées plus haut tendent à y accumuler. J'indiquerai plus loin cette circonstance.

209.™' Q. — Pourquoi la respiration des hommes et des animaux produit-elle de ïacide carbonique ?

R. — Parceque cette fonction physiologique à l'importaate mission d'éliminer du sang une partie du carvone que celui-ci renferme, et que les aliments journellement ingérés remplacent. Or, cette élimination ne pouvant s'effectuer sans que le carbone , qui est solide , ne prenne l'état gazeux, Yoxigène de Tair en pénétrant dans les poumons , brûle le carbone du sang et se combine avec lui pour former de Vacide carbonique qui est expulsé par l'expiration et qui se répand dans l'air. Voilà pourquoi l'air où séjournent plusieurs personnes devient promptèment irrespirable s'il n'est pas renouvelle. (Q. 127). X'oxîdàtioh du carbone du sang par l'oxigène de l'air, développe l'augmentation de température appelée chateur miinude.

210."^ Q. — Comment la combustion des ftiyears etées appareils d'édairage prodiiit»dle de Vacide ca/rboniqt$e ?

R. — Les substances telles que la houille, le bois, la tourbe, le coke, la braise, le suif, la cire, \ huile, etc. ^ sont principalement constituées par deux corps éminemment combustibles , le carbone et Thydrogène. Ce sont eux qui , en brûlant , c'est-à-dire en répandant de la chaleur et de la lumière , se combinent avec Yoxigène de Taîr pour former de Yacide carbonique et de Veau. Il en est de même des décompositions et fermentations organiques qui ne sont que des combustions lentes de matières régétales ou animales. (Voir q. 128, 129, 130).

211."' Q. — La quantité d^oxigène diminue-t-dHe dans l'air par les phénomènes de respiration , de combustion , etc. ?

R. — L'expérience démontre que la quantité d'oxigène contenue dans la masse atmosphérique est toujours la même , nonobstant le nombre et l'énergie des causes qm lui en enlèvent constamment; il faut donc admettre qu'û est une circonstance , s'exerçant d'une manière permanente , qui restitue sans cesse à l'air Foxigène qui lui est soustrait.

212.**« Q. — Comment démontre-t-on à Tévidence que les plantes sont les agents chargés de maintenir l'air dans les limites de sa composition normale ?

R. — Par un raisonnement bien smuple, eoiifinné^ d'ailleurs , par les faits de la façon la moins (équivoque. J'ai dit plus haut que le carbone des plantes né proveiiaèl) en général , ni du sol, ni de Y humus , ni des engnmy w

jioixfaii avoir èa source que dans Fafmosphère, c'est4-dlre dans la propoartîoii d'addeearbonique quecieUe-deonlient toujours» D'un autre cMé, l'analyse démontre que les principes organiques des végétaux sont formés de car» bone^ plus les éléments de Veau, mais que ces principes réunis renferment moins (Toxigène que Cacide carbonique. II est donc évident que les plantes , dit Lîebig , pour s'approprier le carbone de l'acide carbonique, doivent posséder la faculté de décomposer cet acide carbonique, de manière à en séparer l'oxigène, et à le rendre à l'atmosphère pendant que le carbone s'unît aux éléments de l'eau. Pour chaque volume (Pacide carbonique dont le carbone est assimilé par les végétaux, il faut que l'atmoS' phère reçoive un volume égal d^oxigène,

La nature, avec une sublime prévoyance, a lié intimement l'une à Fautre la vie des plantes et celle des animaux^ sans en excepter Fhomme. Les plantes sont une source intàrissaèle dé Voxigène le plus pur, car elles répar^[it sans cesse les pertes que l'acte de la respiration jfait éprouver à Falmosphère. En résumé : les animaux brûlent du carbone et ^expirent à Vétat d'acide carbonique, en APPAtrvRissART l'air de son oxigène ; les végétaux, au contraire j aspirent Pacide carbonique qui vicie Vair, en fixent le carbone , et restituent a la masse

ATMOSPHÉRIQUE l'oXIGÉNE QUI EN AVAIT ÉTÉ SOUSTRAIT !

Ainsi donc : le milieu dans lequel s'accomplissent ces deux pkénomènés opposés, c^est^à-dire l'air, ne peut diangtr de composition!!! En d'autres termes : chaque arpent de terre qui produit annuellement 500 Icilogr. de carbone, rendra dt atmosphère, dans le même temps, Ï5()0 kihgrammes d!oxigéne^ quanHté absorbée à Pair pair ta comimtiim de 800 kilog. de ea^ione^

21 ^.""^ Q. — La petite proportion diacide carbonique que renferme l'air, peut-elle suffire à la production de rimmense quantité de carbone que représentela yëgéta^ tion du globe ?

R. — Sans aucun doute, et rien n*est plus facile k prouver. On connaît la surface de la terre; on sait, en outre, que chaque pied carré de cette surface supporte une colonne d'air du poids de 2,240 livres environ; on peut donc calculer aisément le poids de toute l'atmosphère. Or, la millième partie dé ce poids , c*est de Tacide carbonique qui renferme , en nombres ronds :

carbone 27 ) .^^v

oxigène 75 J ^""•

Il résulte de tout cela que l'air atmosphérique contient 5,500 billions de kilogrammes d'acide carbonique représentant 1500 CILLIONS DE KILOGRAMMES DE CARBONE ! !

Ce chiffre énormis est de beaucoup plus élevé que le poids de tous les végétaux qui croissent à la surface du globe* Je ne tiens pas compte ici de la masse de carbone que renferme aussi l'eau dç mer, celle des fleuves, rivières , etc., etc., qui est, comparativement à celle de l'air, beau-» coup plus considérable.

24 4, me Q^ — Gomment les vents favorisent-ils Tassimilatioq du carbone de l'air par les plantes ?

R. — Vu la très petite proportion d'acide carbonique que contient Tair^ il est évident que si l'atmosphère qui entoure un espace donné de terrain était stagnante, c'està-dire immobile, elle serait bientôt dépouillée, par les végétaux croissant sur ce terrain, de tout le carbone qui en fait partie ^ le développement de la végétation s'arré-»

terait alors , feute d'éléments pour se continuer. La nature a heureusement évité cet éeueil en donnant à la masse atmosphérique une mobilité prodigieuse et dont les actes s'accomplissent avec une rapidité sans pareille. L'air privé, dans les pays chauds, par exemple, de son adde carbonique f vient en chercher dans nos climats plus froids, plus populeux, plus industriels et nous apporte, en échange de l'aliment en excès chez nous , le principe vital par excellence, Yoxtgène^ qu'a restitué à l'atmosphère la luxuriante végétation des tropiques. On comprend que ces remaniements et ces mélanges s'effectuent constamment, sans interruption aucune, par les vents qui, toujours, se manisfestent dans l'air (voir q. 72). En effet , des courants très forts peuvent exister dans l'atmosphère sans que nous puissions en ressentir Finfluence à la surface du globe. Il résulte de cette agitation incessante que la composition de l'air reste sensiblement la même dans tous les points du monde; et que , par conséquent , il est à même de fournir, sans relâche , le carbone nécessaire à l'alimentation des plantes. (Voir q. 212, 215).

âlS.*"' Q. — Comment les végétaux opèrent-ils la décomposition de ïacide carbonique et l'assimilation du carbone ?

R. — Cette décomposition remarquable ne s'effectue , je l'ai déjà dit, (q. 76, 77, 79) que sous l'influence de la lumière solaire et par les parties vertes des végétaux, seulement ; pendant la nuit , ou dans l'obscurité , les plantes n'absorbent point d'acide carbonique à l'air et , au contraire , exhalent une partie de celui dont leurs tissus sont imprégnés ; souvent mêrae^ les principes fort carbonés de certaines plantes ^ bien loin d'exp/rer de Toxigène en enlè-

vent à ratoi09phèjre , se brûlent ^ se conveirtisâeiil aeide cairbonique. Ainsi dooe, kspbénoroànesdiinMqae» relatifs à raâsimilBlion du earbone par tes yégétaiix diffà* cent esseatieUement, selon que eetu-eî se tcouTenA soumfft ou sowitraits à Taetion de la lumière sokire. Saussim :^ prouvé directement que ks couches supërfeures de fatr^ iBOsphère:, dans les temps elilnies, sont ua peu plus riches en aeide carbonique, et que cet actde est é^lement plas abondant dans l'air la nuit que le jovur. Cette double circonstance démontre parfaitement Tabsorption des vëk ^étaux et rinfluence que la lumière exerce sur ce phénomène.

ai 6.""* Q. — Est-il impiûssibLe que les plantes puisent \ acide carbonique autre part que dans Vatmosphàre ?

R. — Non, et il arrive > surtout lorsque la végétatÎMi stimulée acquiert uac grande énergie, qu'une eertawiô quantité d'acide carbonique provienne du sol , lequel 1q renferme , soit naturellement, soit par la cbute des pluiM qui ont pris cet acide à Tair , soit enfin par Toxidation lente de Thumus et des fumiers qui se décomposent dans la terre. Dans ce eas , les radnes absorbent Facide carbonique du sol en même temps que l'eau qui tient ce gaz en solution , et la sève les porte Fun et l'a^trie dans toQies les parties des plantes. Vais, en général, cet acide cdr«< boniqne du sol n'est point entièrement assimilé jiaïf ka végétaux, et il s'évapore , avec l'eau qui le dissout» à In surface des feuilles; et des parties vertes ;. te mal«>nvseilte« ment , et lorsque le soleil darde ses ra3fons sur eell^ret.^ une portion de l'acide carbonique acQumulé penda»! la nuit dan$ les divers tissus , «'étobore ^.du carbom. est

fixé par k jdwtQ , et de Voxigine est eaA^U dans Fatin^sphère(l).

(1) le suis encore forcé de relever une erreuj* commise par

K.rR dans son traité d*agriculture. Ce physicien au§<^de

SMi livre ^ s^exprime ainsi : « lA» chêne de cent ans doit tovr le « ûashone que renferme la mai^f de IfoUdomt il m ecmif^oee, â> Vwiide carboni^M de l'air, v Cela,, certes , est catégorique; il doit tout ton carbone à t'air ! ! c*est dire que , dans Topinion de M.r R*.... , le chêne de cent ans n*a pas pris la moindre proportion de carbone à. la terre. Je ne di^outerai pas cette manière dé voir et me bosrn^ai à prélever, par des ^lutorités dont M.* R..«.. ne saurait contester la valeur , qu'elle ne saurait être admise dans: sa rigueur exclusive; jV. citerai d^abord Boussfngault dont M.' R...^. invoque le nom dans sa préface: a Nous sommée Ip^ , « dit cet agronome , de pouvoir affirmer, que le carbone « des plantes, provient exclusivement de l'actç(# carbonique « atmosphérique, » DUm autre côté, voici Popiniou de M,' Dumas: « N*admettons pas que Vair soit l'unique source d'acide catho^ « niqiue. La combustion lente des fumiers déposés autour dei • plinieSy,estWMi source eontinuelU d'acide caarbonique, o Puis , plus loin, tt Les racines de la plante, étant plongées dans l'eann « chargée diacide carboniques, l'absorption porte cette eau dansi « toutes les parties de la plante, et l'acide carbonique, ani^ « vont fiufues dans les feuilles et. les parties vertes , t est dAcom-

« posé A.U CONTACT 0E hk MMlàBB, 9

On voit qu^il n^est rien de plus opposé aux idées de M .r R...,« ^ que Topinion de MM. BoussingaïUt et Dumas. M.' Liebig , luimême , qui a prouvé que l'air était assez riche en carbone pour fournir 9 aubeepin, cet élément à tous les végétaux du dobe, If.r Liebig, dis-je, condamne aussi d^avance , la théorie exausiv^ de M.r R..«.* par ces mots : o Par l'ameublissement dû 4oi, on^ « favorise Vaccès de Vair à Vhumus , et l'on renferme dans lb sol a HOMiDB ainsi préparé, une atmosphère d'acide carbonique; db

C CBTTB liAHlÂ8B.0N T VLAQB LB VMHIBB BT LE VLVe IMPORTANT Éhi^

« MUfT DB LÀ fBUBB PLAKiB. ji Fourquoî doDC M.* R..,.. méoeniiaîtil Iteieettedvcenstance? Je le comprends d'autant moins que. ce preiesseiur est en contradiction flagrante avec lui-même; en efet, trois paragraphes osprès celui que j'ai oité plus bavl , il dit , en

2i7.''* Q. — Gomment les plantes se comportent-elles la nuit ?

R. — Cette question a déjà été résolue ( q. 77 ) , et on sait que par Tabscnce de la lumière la décomposition de Facide carbonique s'arrête. Alors, il s'établit une action chimique par laquelle les matières végétales sont lentement brûlées par l'oxigène de l'air, pour former de l'acide carbonique qui se dégage. Mais ce qu'il importe de savoir, c'est que Toxidation qui se produit pendant la nuit n'est nullement un acte appartenant à la vie des plantes , car les végétaux morts la manifestent également.

âiS.'^'Q. — Quelles sont les fonctions de Yhumtis?

R. — Pour n'être pas celles que les physiologistes lui ont assignées, les fonctions de l'humus n'en sont pas moins importantes. Enfoui dans un sol perméable, il ab-» sorbe peu à peu Toxigène et constitue ainsi une source lente et continue d'acide carbonique qui sert d'aliment à la jeune plante, trop imparfaite encore pour puiser et décomposer l'acide carbonique de l'air. Dans les premiers temps du développement organique et après l'apparition des feuilles, les radicules continuent, de concert avec celles-ci , à nourrir le végétal et à lui fournir l'acide carbonique nécessaire à son accroissement rapide. Ce n'est que plus tard , lorsque les feuilles et les parties vertes offrent à l'air une surface suffisante , que l'acide carboni-

parlant des feuilles : « Exposées atix rayons solaires , eUes tféeom- « fH>sent Vaeide carbonique qu'elles bbçoi?bnt des hacires ou « qu'eUes empruntent à l atmosphère , bstiennent le cabbore el

« exhalent l'oxigène, • M.' R reconnaît donc enfin que Iç

carbone des plantes peut provenir en partie du sol M !

que du sol n'est plus indispensable ; voilà la raison pour laquelle les végétaux parfaits peuvent supporter quelquefois de fortes et longues sécheresses sans périr, et même sans cesser de se développer, pourvu qu'ils reçoivent, par la rosée et par Tair, Y humidité et Yacide carbonique que leur accroissement réclame. Vhumus est donc de la plus h^ute utilité au commencement de la vie des plantes et constitue , par l'acide carbonique qu'il produit, et par la chaleur qu'il répand en s'oxidant, un aliment et un milieu très favorables à la germination, d'abord, et, bientôt, à la végétation proprement dite. En un mot, ce n'est point par lui-même mais bien par le produit de ses métamorphoses , que rhumus exerce sur les végétaux une influence avantageuse.

2i9."« Q. — Vhumus peut-il être remplacé ?

R. — Oui ; on a fait des expériences qui prouvent que le charbon de bois peut remplacer rhumus ; ce n'est pas en se brûlant lentement que le charbon fournit l'acide carbonique , mais en absorbant et en condensant dans ses pores l'acide renfermé dans l'air. Gomme, en définitive, la jeune plante trouve l'aliment qui lui es^ essentiel , elle vit dans le charbon de bois aussi bien que dans le terreau. C'est peut-être , en partie , à un phénomène semblable , que l'on doit attribuer les bons effets obtenus par la pous** aère de la houille maigre employée comme amendement, ( Voir ehapitre ir. Section lï ).

CiL-sJO

SiO."« Q. — Sons qHd état les pltntes reofarmentdles Vhydrogène ?

. R. — L'hydrogène se trouve dans les v^éUfux i l'état d^ eombioaison et sous des formes très différentes les unes des autres. La combinaison la plus simple est Yeau^ c'est-à-dire le corps résultant de l'union de l'oxigène avec rhydrogène. Les autres sont :

Le ligneux.

Le suere.

Vamidon,

Le tannin.

Les acides végétaux.

Les huiles.

Les résines , etc. , etc.

Dans tous ces composés il existe des proportions dliy^ drogène plus ou moins considérables. Ce que j'ai dit, à propos de la constitution chimique des principes organiques, prouve que les acides végétaux doivent être les substances qui renferment le plus d'oxigène ; le sucre , l'amidon , le ligneux viennent ensuite , et enfin , les résines, les essences, ete., qufciontiennent relativement la moindre proportion d'oxigène et la plus forte quantité

d'hydrogène. Au reste, quelque soit Tëtat sous lequel l'hydrogène se rencontre dans ks plantes, il provient toujours de la décomposition de l'eau ; or, cette décomposition ne peut être effectuée sans qu'une proportion correspondante d'oxigène ne soit mise à nu et rendue h l'atmosphère ; chaque kilogramme d'hydrogène assimilé restituera à l'air atmosphérique 125 mètres cubes ou 1230 hectolitres d*oxigène. On voit combieç les actes de la vie des plantes sont intimement liés au maintien de la composition de l'air.

221."* Q. — Expliquez , par un exemple , ïa manière dont on suppose que se fait l'assimilation de Thydrogène ?

R. — Je supposerai une substance verte et d'une saveur astringente indiquant en elle l'existepce du tannin { voir tableaux chapitre iv< CairboBei i^). Si cette ^bstance mûrit ^ il pourra se faire que ce tannin disparaisse et soit remplacé par de Vamidon ou du autre; mais comment cette métamorphose s'accomplira-t-elle? Par l'absorption de l'oxîgène et de l'eau ; l'hydrogène de celle-ci sera retenu par le taiinin pour passer à l'état d'amidon ou de sucre, en même temps que i'oxigène de Peau , en s^unissant à une partie du carbone, formera de l'acide carbonique^

-<ilfU>-

iSO

De l'agftimUatfon de Taiiote*

222.*"'' Q. — VazQte est-il un élément essentiel à la végétation ?

R. — Oui ; tou9 les organes des plantes renferment de Fazote en quantité plus ou moins forte , car les principes qui n'en contiennent pas par eux-mêmes sont accompagnés ou mélangés avec d'autres substances qui en sont formées. Ainsi , dans les grains de froment et du seigle , Yamidon, substance exempte d'azote , est accoihpagnée du gluten, delà fibrine, etc., etc., principes qui en renferment en proportions fort notables.

ââS."*' Q. — Sous quelle forme l'azafe doit-il être présenté aux plantes pour que son assimilation soit possible?

R. — Il est prouvé que Yazoîe k Tétat libre, tel qu'il existe dans Tair atmosphérique, n'est point apte à se combiner avec les différents corps , à moins de circonstances exceptionnelles que la végétation ne présente presque jamais. Ce n'est donc point à Tétat de pureté, mais bien à l'état de combinaison, que l'azote doit être offert aux végétaux. Or, l'ammoma^ue (combinaison d'hydrogène et d'azote, q. 105,120,225, 231) est un composé excessivement répandu dans la nature ; il existe , en effet , dans les eaux de pluie, souvent dans l'air atmosphérique, dans toutes

les matières organiques qui se décomposent et se putréfient, dans les engrais par conséquent. En outre, Tarnmoniaque est la substance azotée la plus propre à subir les modifications et les transformations nombreuses qui caractérisent, en général, la vie organique. Cependant, la désassociation des principes élémentaires des substances végétales ou animales peut , dans certaines circonstances, faire passer Yazote à Tétat diacide nitrique^ lequel est quelquefois susceptible d*être absorbé et assimilé par les plantes , pourvu qu*il soit neutralisé , c'est-à-dire en combinaison avec une base.

224. m« Q, — Que devient Yazote après la mort ou la destruction des êtres vivants qui le renferment ?

R. — Ces êtres, en se putréfiant, le rendent à Tatmosphère sous forme d'ammoniaque ; ce dernier composé , dissous par la pluie, est ensuite rendu à la terre qui le fait passer dans les plantes, par Fintermédiaire desquelles razotè rispâsse enfin dans les animaux. Cette espèce de drcidation se reproduit sans cesse pour toutes les générrations successives des êtres animés.

225."*** Q. — Sous quel état Vammoniaque exîste-t-il dans Teau de pluie ?

R* — ' Quelquefois à l'état de nitrate d'ammoniaque , mais presque toujours sous forme de carbonate d'ammoniaque. On peut s'en assurer en ajoutant un peu d'acide hyarochlorique (esprit de sel ), à quelques livres d'eau de pluie récemment tombée , et en évaporant celle-ci presque & siccité. Si on mélange ensuite au résidu un ptm de chaux vive, il se dégageria une odeur pénétrante d'amfitontaçtie. Liebig, à qui cette expérience est due, a remarqué que

tsetle émanation aimnoniacale afyaft une odear de sueur ^ d^èxcrëments qui indique claîrement son origine.

âSO."** Q. — Comment Vammoniaque esUil introdait dans ks plantes ?

R« — l'ammoniaque produit dans le sol par les engrais en décomposition , ou déposé dans son sein par les eaux de pluie , est en partie absorbé par les racines des véféimx et porté dans leurs divers organes; là, il s'engage dans de nouvelles combinaisons et, selon les organes, produit de Yalbumine , du gluten, de la fibrine, etc., etc. Les pleurs de la vigne , le suc de la betterave , la sève du bouleau, le jus du tabac, etc., renferment des pr(H duits azotés et des sels ammoniacaux.

231.'"*' Q. — Gomment se démontre TinOuence qu*ex* erce Vammoniaque sur la végétation ?

R. — La preave la plus décisive en faveur de la facnlfé nutritive de l'ammoniaque, est fournie par le fumier ani* mal que Ton emploie dans la culture des céréales et d€8 plantes fourragères. Une terre qui n'avait été fumée qu'avec du fumier de vache, le moins riche en azote, à donné du froment qui ne renfermait que H ,9^3 pour cent de gltken, tandis qu'un sol semblable, engraissé aveede l'urine humaine , a donné la plus forte quantité de ghn ten , c'est-à-dire 35, l pour cent de froment. Tout exccé* ment animal est tine source d'ammûniaque et d'acûfe tarbonique qui dure tant qu'il renferme de l'aeote. I( «si à observer que la manière dont l'azote ou plutAt Vam» moniaque est offert aux végétaux, influe beaucoup sur fassûnilation -de ce prîneipe, Ainst ? les planés sauTages

reçoivent par Fair, par la pluie et par la rosée qui se dépose sar leurs feuilles , une forte proportion iTammo^ nkque; il en est de même pour les plantes cultivées, mais cette quantité ne suffît pas aux besoins de Tagriculture , et il faut absolument qu^au moyen des engrais on présente aux racines un supplément plus ou moins considérable d*ammoniaque. L'économie agricole est donc spécialement caractérisée par les efforts qu'on tente pour produire Tazote sous une forme qui se prête à Tassimilation.

£n résumé , Yazote des plantes peut provenir entièrement de Yammoniaque qui se rencontre dans l'air , mais , au point de vue de Tagriculture , il est indispensable t offrir aux végétaux un excès fTammaniaque par les engrais.

Ile rattiiiiHtitlon des prineipei Inorupanl^piMu

SSS.*^* Q. — Quels sont les composés Inorganiques qui entrent dans la composition des végétaux?

B. — Ces composés sont nombreux, et je renvoie le letteuT aux questions (104, 105, 106, i07, 411 ), dans la solution desquelles j*ai apporté le plus de clarté et de sîhh plicité possibles. Toutes ces combinaisons, plus ou moins compliquées, ne se retrouvent point dans tous les végétaux ; loin de \k , et il est un grand nombre de ces derniers qui ne renferment que quelques-uns des composés Inorgani* ques que j'ai cités. D'ailleurs , ces substances minérales

n'existent point en égales quantités dans les divers organes de la plante qui les contient. Ainsi, par exemple, le grain du froment est riche en phosphate de magnésie , tandis que sa tige est particulièrement formée de silicate de potasse. On yoit , d'après cela , qu'une même plante peut réclamer quelquefois, pour son développement, plusieurs principes très différents, faute desquels ce développement ne saurait devenir complet.

255.""' Q. — Les composés inorganiques sont-ils indis* pensables à la nutrition des plantes ?

R. — La nécessité de ces substances n'est point absolue, mais relative; en d^autres termes, comme je viens , au reste , de le dire , chaque végétal réclame impérieusement un certain nombre de composés inorganiques , pour compléter les différents ordres de fonctions qui caractérisent sa vie parfaite. Ainsi , dans un terrain qui ne renfermeraient , ni par lui-même ni par les engrais, des phosphates de chaux et de magnésie, on ne saurait récolter de froment; on y obtiendrait bien de la paille, mais il ne s'y formerait pas d'épis. Ce que je dis ici est applicable , sauf la nature de leurs exigences , au développement de tous les végétaux ; voilà pourquoi les plantes marines ne croissent que sur les bords de la mer ou des sources salées ; pourquoi la vigne ne prospère que dans certains terrains , etc. , etc. On peut , il est vrai , et en ayant égard aux conditions de climat et d'exposition , remédier à l'infertilité du sol en y introduisant , par les engrais ou par les amendements, les corps inorganiques qui lui manquent pour qull soit propre à telle ou telle culture.

. 234.™* Q. — Quelle est Vinfluence des bases înorgann ques sur la végétation ?

R. — Celte influencé, fort importante, est indiquée clairement par la nature de la plupart des composés salins que les végétaux renferment dans leurs tissus. Toutes les plantes, pour ainsi dire, contiennent des acides organiques qui , très rarement , sont libres , c'està-dire qu'ils sont combinés avec des bases ou des oxides. Or, les bases et les oxides sollicitent puissamment la formation des acides , avec lesquels ils se combinent nu fur et à mesure du développement de ceux-ci. Exemple: la vigne, pour prospérer, exige un sol riche en potasse, pourquoi? parceque ce végétal devant donner lieu à une grande proportion d'acide tartrique, réclame une quantité de potasse suffisante pour former^ avec cet acide , le composé qu'on appelle sel de tartre, et qui se dépose en abondance dans les tonneaux où se fait le vin. Tant que le raisin n'est point prêt à mûrir, la potasse est prise au terrain , parceque la production de l'acide végétal continue; mais au moment où la maturation commence et où, par conséquent, le travail acide se ralentit ou cesse, la quantité de potasse que renferme la sève diminue considérablement. Ce que je viens de dire pour la vigne, ii.* Mollerat l'a observé pour la pomme de terre, et. d'autres physiologistes , pour des plantes très différentes de celles-ci par leur nature. Ainsi donc , les oxides tels

3ue la potasse, le soude , la chaux, la magnésie, Toxide e fer, et Foxide de manganèse, ont principalement pour mission de saturer les acides organiques libres qui se produisent dans les végétaux.

. 238*°** Q. — Qu'arrive-t-il quand un végétal ne trouve

pas, dans le sol où il croit, les oxides qoi lui sont nécessaires?

R. — Souvent , par cette cause seule, le végétal dépérit et meurt ; maïs , assez souvent , il n'en est point ainsi , et la plante, faute de la base qui lui était la plus avanta-^ geuse, en absorbe une autre qui remplace la première tant bien que mal. Ce raisonnement, on le conçoit, ne peut s'appliquer qu'aux bases alcalines qui entrent dans la constitution des plantes à l'état de sels organiques , ou , pour mieux dire , qui n'ont été absorbées que pour satu-* rer les acides végétaux. Exemple :

i .* Cent parties de cendres de pin du Mont Breven contiennent :

Carbonate de potasse 5,60 )

» » chaux 46,54 | 56,71 de carbonates,

n n magnésie 6,77 ] résultant de la décom-

position des sels organiques.

â."" Cent parties de cendres de pin du Mont Lasalle contiennent :

Carbonate de potasse 7,56 | 58,85 de carbonates, té* n n chaux 51,49 isultant de la.décomposi*' tion des sels organiques.

Voilà, certes, deux cendres d'une composition bien différente , quoique provenant de deux individus appartenant à la même espèce. Dans la première, il y a moitié moins de potasse que dans la seconde qui ne contient pas de carbonate de magnésie, tandis que la première en ren<«> ferme. Au premier abord , il semble donc impossible que ces deux compositions puissent représenter les cendres d'un même végétal ; et, cependant, comme je vais le dé- ]iu)ntrer, la similitude est parfaite au ^ point 4e tue des

exigehces organiques , et de la saturation des acides végé-» taux. En effet, il faut bien se persuader que toutes les proportions , si différentes qu'elles paraissent , de bases qui sont saturées par une certaine quantité d'acide , renferment toutes ta même quantité d'oxigène; de sorte que 27 Ift grammes d'acide carbonique, par exemple, exi-^* gent , pour former un carbonate :

58,8 gram. de potasse j /.j^^^,,-,.. ^. l^™ ^^

Ou 59 » soude { vw«^»fes ae oases qm

Ou 35,6 n chaux renferment toutes iO

Ou 25,8 » magnésie ) S^«^^^« ^ ^^^^^^'

II est évident, d'après cela, que les deux cendres de pin dont j'ai parlé plus haut , bien que d'une apparence dissemblable , doivent être admises comme étant identiques si les quantités d*bxigène unies aux bases sont démontrées être les mêmes ; or , rien n'est plus aisé à établir :

A. La potasse des cendres du pin du lont Breveo ^s 0,4 1 i g Lsl chaux » )> » 7,82 (.g>

ha magnésie » » » i ,27\:g

Total de Voocigène existant dans les bases 9,00

S, La potasse des cendres du pin du lont Lasaile = 0,85 \ ,§ Lsi chaux » » » 8,10 r S*

Total de Yoxigène existant dans les bases 8,95 '^

Ces deux quantités, 9 et 8,95, ne sont-elles pas , en quelque sorte , semblables ? évidemment , et cela prouve la vérité de ce que je disais tout à l'heure, savoir : lors-^ qu'un véaétal ne trouve pas dans le sol la base qui lui convient te mieux^ il en absorbe une autre, en proportion sufflsahte pour saturer les acides organiques, dont la for-mation est ta conséquence obligée de son développement

tomplet. Ce qoî précède est applicable à toutes les plantes qui peuvent croître dans des terrains d'une composition différente.

- Il est donc indispensable qu^un végétal , quel qu'il soit , puisse rencontrer , dans le milieu où il vit, Yalcali néces-* saire à la saturation des acides qu*il élabore; cela est tellement vrai que, dans certains cas, alors que le sol ne peut fournir ces alcalis ou ces oxidcs , la plante est contrainte à en préparer elle-même. Exemple : dans les pommes de terre qui poussent dans les caves , il se produit , dans les pousses qui se dirigent vers la Jumière , un véritable alcali, la solanine^ dont on ne rencontre la trace dans aucune partie de la plante cultivée en pleins champs. (Liebig).

- 256.™® Q. — Quelle relation existe-t-ril entre la richesse du sol en bases et en terres alcalines, et la nature des végétaux qui peuvent prospérer à sa surface ?

R. — 11 est aisé de répondre à cfette question. Le dé-^ .veloppement des végétant est intihiemént lié à la présence des bases inorganiques dans lé sol ; si ces bases n'y existent pas en quantités suffisantes , Taccroissement -languit, et si elle^ en sont entièremept exclues, le développement s'arrête et le végétal périt. Appliquons maintenant ce principe :

/de bois de chêne donnent 250 p. de cendre^ . AAA 1 ^6 bois de sapin n 85

^'". Sdehois de tilleul « 600

parues / ^^ f^^njent « 440

d'herbes de pommes de ter, 1 500 »

: ItSi conséquence de ces chiffres est facile à ié^\iive;}ç

pin et le sapin qui donnent peu de cendres, exigent, pour se développer , peu de bases alcalines et terreuses; il en résulte qu'ils pourront bien venir dans des terrains sa-> blonneux et arides , fort pauvres en éléments de cette nature. Mais ces terrains ne seront point propres à la culture du chêne et encore bien moins à celle du tilleuL D'un autre côté, le sol où prospérera ce dernier végétal, conviendra au froment qui exige presque autant de bases que le tilleul.

On voit clairement que les oxides étant des éléments essentiels au développement des végétaux , il faut , au moyen des engrais ou des amendements . suppléer à ce qui peut manquer dans le sol , eu égard à la récoite qu'on veut obtenir.

237.™* Q. — Gomment se produisent dans le sol les hases alcalines et terreuses ?

R. — Pour répondre à cette question , j'emprunterai le style précis de M. Liebig^ dépouillé des expressions purement scientifiques qui ne seraient point comprises des personnes étrangères à la minéralogie et à la géologie.

Le sol où croissent les plantes s'est formé par la désa* grëgation de certaines roches ; ses propriétés dépendent donc des principes qui prédominent dans ces dernière». Le grès , le calcaire et l'argile sont ceux qui s'y rencontrent en plus grande quantité. ( Voir chap. x, sect. ii).

Le grès et le calcaire purs , dans lesquels il n'y a pas d'auires matières minérales que la silice et le carbonate ou le •silicate de chaux^ sont d'une stérilité absolue. Dans toutes •les circonstances , Targile constitue une partie essentielle 4és terrains fertiles. D'où provient cette argile? quels en sont les âéments? quelle part prend-elle à la végétation? L'«p«

gile résulte de la désagrégation dts minéraux alumineux , e( ecux-ci se trouvent repandas k profusion à la surfiaoe du globe. L'argile ne manque jamais dans aucun terroir fertile et elle ne manque dans les terres propres à la eol* tare que lorsqu'une de ses parties se trouve remplacée par d'autres principes. Elle contient , évidemment , une cause qui influe sur la vie des plantes et prend une part directe à leur développement , et cette cause n'est autre que la potasse ou la soude qu'on y rencontre constamment*

Valumine de ces argiles ne prend guère qu'une part indirecte à la végétation , en raison de la propriété qa'die possède d'attirer et de retenir Fean et l'ammoniaque. Oa n'en trouve que rarement dans les cendres végétales, mais, dans toutes, on rencontre de la silice, qui , dans la plupart des cas, ne s'introduit dans la plante que par l'intermédiaire des alcalis , c'est-à-dire combinée avec ceuxci pour constituer des silicates de potasse, de soude, etc.

La potasse est une partie constituante de toutes les argiles; d'après Fuehs, elle est même contenue dans le marne. Puisque la potasse est répandue d'une manière si extraordinaire, on conçoit aisément sa rencontre ff&* ■quente dans les végétaux.

Ainsi donc , les matières inorganiques , et spédaUment la potasse et la soude ^ entrent dans la composition des roches , c'est-à-dire de la base première du terrain. Ces roches sont, par elles-mêmes, insolubles dans l'eau, et, par conséquent, incapables, en principe, de céder aux v^étaux les éléments terreux et alcalins de leur nutrition. Mais la nature, avec une sagesse et une prévoyance admi« râbles, a permis que cette stérilité des roches ne se maintint pas éternellement. En effet, sous l'influence de l'air ^ de l'eau , de la chaleur, du froid , de toutes.les vicissitu*-

des ataiosphérîqQes , tes roches se dësagrè^ent et leurs éléments alcalins , eomme la potasse et la soucie, cessant d*étr6 insolubles, peuvent se dissoudre dans Teau des pluies et être introduits ainsi dans les tissus végétaux. On comprend aisément l'avantage de la sage lenteur avec laquelle la nature procède ; si cette désagrégation des ro* ches se produisait dans un temps très court, il arriverait, inévitablement, que la majorité des alcalis seraient entraînés par Teau , après quoi les sols les plus riches étant , en qudquc sorte, lavés , deviendraient k tout jamais stériles. Quand on a enlevé au sol la proportion d^alcali que la désagrégation des roches a mise en liberté , il faut de nouveau un certain temps pour que la richesse alcaline se reconstitue. C'est là un des motifs qui, sans qu'on s'en expliquât la nature , a fait surgir Tidée de la jachère , car pendant que la terre restait inactive , la désagrégation des roches continuait, et Taccumulation des alcalis^ sous une forme soluble et assimilable, en était la conséquence nécessaire. De nos jours , après une récolte épuisante quant h la potasse ou à la soude, on cultive sur le sol désakalinisé des végétaux qui ne réclament, pour prospérer , que peu ou point de ces oxîdes alcalins , et on ne re* vient à la culture primitive qu'après un intervalle suffisant pour la réparation du terrain, réparation qu^on peut, néanmoins, accélérer en introduisant directement dans le terrain les éléments qui lui font défaut , à Taide des engrais appropriés.

238."»" Q. — Pourquoi le froment ne prospère-t-il pas après la culture de certains végétaux ?

R. — Parce que ces végétaux ont dépouillé le sol de certains principes essentiels au dévdq>pement da fro-

ment. Ainsi par exemple^ Fabsinthe qui réclame une très forte proportion de potasse , rendra , inévitablement , un terrain impropre h la culture immédiate du froment. L'ivraie est dans le même cas.

239."« Q. — Les bases alcalines et terreuses sont-elles les seules substances inorganiques indispensables aux végétaux ?

R. — Non , sans doute, et il en est d'autres aussi essentielles k la prospérité de la plupart des cultures; telles sont la silice et les phosphates de chaux et de magnésie.

240.™" Q, — Comment la silice peut-elle être absorbée et portée dans les tissus végétaux ?

R. — Ce n'est certes pas sous forme de sable , substance parfaitement insoluble dans l'eau , que la silice peut être assimilée par les plantes ; mais elle existe dans les argiles dans un état de désagrégation qui lui permet d'être tenue en solution par les eaux alcalines. La potasse et la soude, qui se trouvent dans le terrain, peuvent alors s'unîr À la silice et l'introduire avec elles dans les tissus organisés ; c'est ce qui a lieu pour les graminées dont la tige renferme une proportion considérable de silicate de portasse y qui lui donne la solidité nécessaire. Voilà pourquoi les eaux de savon sont un bon engrais pour les prés ; en •donnant de la potasse ou de la soude au sol , on favorise la dissolution de la silice qu'il contient et on augmente le rendement en fourrage.

241. m« Q. — Comment les pLospbates de chaux et de ,magnésie sont-ils absorbés par les plantes ?

- R.^— Ces sels terreux ne sont guère solubles dans

Teau 9 inais ils le deviennent dans une circonstance qui se présente presque constamment dans le sein de la terré ; je veux parler de la formation de Tacide carbonique qui , en solution dans Teau , permet à celle-ci de dissoudre les phosphates de chaux et de magnésie, lesquels sont essentiels à )a constitution de certains organes des plantes. Dans toutes les cendres végétales qu'on a examinées, on a trouvé de l'acide phosphorique ( combinaison de phosphore et d'oxigène) uni à des bases, mais, particulièrement, à la chaux et à la magnésie; la plupart des semences en renferment , et les graines des céréales , surtout , sont riches en phosphate de magnésie. Cette substance est pour elles tellement indispensable , que faute de la trouver dans le sol , les graines ne se développent pas.

Toutes les terres labourables contiennent des phosphatés en quantités notables. Du sol, Tacide phospho-^ rique et ses combinaisons se rendent dans les graines, les feuilles et les racines des plantes; de celles-ci dans les organes des animaux où ils sont employés à la préparation des os. Par la viande, le pain, les légumes, le corps 'humain reçoit même plus de phosphates qu'il n'en a besoin , et l'excédant est rendu à la terre par les urines et les excréments solides.

242 .me Q. — Quelles plantes peut-on cultiver dans le terrain que les récoltes de froment ont épuisé de potasse 'et de phosphates de chaux et de magnésie ?

, R. — On peut cultiver, dans ce sol appauvri, les plantes appelées improprement récoltes de jachères; en ^général , les légumineuses enlèvent fort peu des éléments ^dont il s'agit, et peuvent, conséquemment, bien venir daps un terrain qui en est presque épuisé* Le$ fiveroleSf

lesvesces, le sàrrazin, etc. , etc., se cultivent dans ees circonstances , et Tanalyse chimique n'y découvre , en effet, que des quantités relativement fort petites de phosphates et d'akali.

245. "• Q. — Gomment les oxides de fer et de manganèse , Yadde sulfurique , etc. , etc. , peuvent-ils être portés dans les plantes ?

R. — Ces matières n'y sont certainement point introduites à l'état libre , car les oxides de fer et de man^ ganèse sont insolubles dans l'eau , et Vacide sulfurique, par son énergie , détruirait les organes des plantes. Ce n'est donc qu'à l'état de combinaison que ces corps peuvent être absorbés; mais encore faut-il que ces combinaisons soient solubles dans l'eau; les unes le sont directement, comme les sulfates de fer, de manganèse et de ehaux qui peuvent se renconbrer dans le sol; les autres le sont à la faveur de Yadde carbonique que Teaii des pluies tient en solution.

244."* Q. — Quelle est l'origine du sd marin et des chlorures qu'on rencontre dans les tissus de certaines plantes ?

R. — Dans les plantes marines, le sel (chlorure de sodium) est directement introduit par l'absorption des racines qui plongent dans une eau plus ou moins salée* Quant aux végétaux placés à un grand éloignement de la mer, le sel leur est fourni tantôt par le sol^ qui en renferme des proportions notables, tantôt par les vents hnmides , qui transportent , quelquefois , à des distances ooQsidërables, des molécules d'eau enlevées & la surface de foeéan. Cette «ssertton, toute étonnante qu'eUe paraisse,

est parfaitement exacte, et Ton a vu souvent, après Jles orages, les feuilles des plantes recouvertes d^incrustations salines, et cela, dans des localités fort éloignées des côtes. D'ailleurs , les sauniers savent très bien que les vapeurs d'eau qui s'échappent de la poêle évaporatoire , contiennent notablement de sel marin.