CHAPITRE III

MILIEU MERRESTRE.

La terre est un globe sphéroïdal , isolé de toutes parts dans l'atmosphère. Elle est relevée cà et là d’aspérités, et en réduisant considérablement son volume , elle ne présenterait pas autant d’inégalités qu’une orange, dont elle a à peu près la forme (1). Elle flotte dans l’espace immense qui l’entoure, de manière qu’une portion s’en présente à temps fixe aux rayons du soleil, qui éclairent ce point sous un angle déterminé , ce qui amène les saisons.

On nomme force d'attraction ( ou pesanteur ) la tendance qu'ont tous les corps de 's’approcher de son centre. C’est par cette loi que l’eau est retenue dans des excavations plus ou moins vastes de sa surface. Ces grands amas d’eau portent les noms de mers, lacs, étangs, etc. Lorsque leur bassin est rempli, l’eau s’en écoule dans d’autres excavations plus ou moins allongées ,quideviennent les lits des fleuves, des rivières, des ruisseaux.

L’atmosphère, qui enveloppe notre globe, tourne avec lui dans l’immensité , comme une suite de wagons mus avec rapidité entraîne sa portion d’atmosphère, sans que l'air qui les enveloppe immédiatement soit sensiblement agité. La convexité de la terre est prouvée par la manière dont les objets se présentent à nous en mer ou sur les grands lacs. Nous ne voyons d’abord que le sommet des mâts, puis les voiles des bâtiments , enfin plus nous approchons, moins l’arcuation de la surface est grande, et plus nous les apercevons complètement.

Les couches qui composent le globe terrestre diminuent de densité à mesure qu’on approche de sa surface, toutefois jusqu’à une certaine profondeur ; et les variations de tempé-

(1) Beupanr, Géolog. et min. 1341,

rature qui résultent de l’influence des saisons, ne se font sentir au plus qu’à deux ou trois mètres. Parvenue à trente-trois mètres de la surface, la température a augmenté d’un degré , et l’accroissement de chaleur continue dans les mêmes proportions. Il en résulte qu’à environ trois kilomètres au-dessous du point de température stationnaire, on doit déjà trouver cent degrés centigrades, température de l’eau bouillante au niveau de la mer. Si la chaleur s’accroit dans les mêmes proportions , à vingt kilomètres cette température est de 666 degrés, et alors presque toutes les silicates sont en pleine fusion. D’après cette supposition, le centre de la terre ( qui a plus de 6,000 kilomètres de rayon ) aurait une chaleur de 209,000 degrés , qui fondrait et volatiliserait tous les corps. D'ailleurs la forme sphéroïdale de notre globe doit faire présumer qu'il a été primitivement fluide et que sa surface se serait consolidée en perdant dans l’espace sa chaleur primitive. Dans la supposition que la couche solide terreuse soit de 20 kilomètres, ce quiest bien peu de chose relativement au rayon du globe, nous devons être extrêmement surpris que la quantité de matière fondue qui occupe le centre, ne donne pas lieu à plus de catastrophes que nous n’en éprouvons aujourd'hui. Dès le moment où le globe se fût refroidie, et que l’eau püt rester liquide à sa surface, les premières parcelles terreuses suspendues formèrent un dépôt, et successivement toutes celles qui se placèrent depuis. La stratification horizontale est, comme on le sait, ce qui arrive aux corps plus lourds que l’eau ; mais quelques stratilications, opérées au moyen des courants dont la marche est à sa fin, présentent des ondulations. Les anciennes couches, qui sont formées avant la création des corps organisés (terrains primitifs), ne renferment aucune trace d'animaux ni de végétaux ; mais les plus rapprochées de notre époque , quoique encore à une trèsgrande distance, contiennent des fossiles ou pétrifications de - plantes et d’animaux.

Le calorique , l’eau, les gaz, les chocs, les frottements, etc.,

ont successivement désagrégé les couches terrestres en contact avec l’atmosphère, et ils ont produit la terre pulvérulente dans laquelle quelques plantes ont commencé à croitre. Cette poussière de nature très-variée, diversement mélangée(amendée)et chargée de débris organiques (fumée), a donné lieu à nos divers sols. Ainsi, en brisant ou désagrégeant diverses roches calcaires, siliceuses ou alumineuses, etc, nous formons instantanément un mélange, plus ou moins propre à la végétation, que nous nommons terre. Les végétaux des régions très-chaudes, que nous trouvons à l’état fossile dans nos contrées , nous font penser qu’une plus haute température régnait dans notre portion du globe, car nous y rencontrons de grandes Fougères en arbre, de gigantesques Prèles, des Palmiers, et il n’est guère probable que des courants impétueux nous les aient apportés. IFestaussi probable que le sol dans lequel croissaient très-activement ces grands végétaux, était d’une nature tourbeuse et pénétré par de l’eau douce, car on ne trouve dans ces terres aucune trace de coquilles marines. Les tourbières nous offrent encore des exemples contemporains de cette croissance rapide , mais dans de petits végétaux, car les racines et la partie inférieure des plantes aquatiques se carbonisent sous l’eau avec une telle rapidité que vingt à trente ans suffisent pour niveler une tourbière creusée à deux mètres.

Si la terre n'avait jamais subi de bouleversements les couches sédimentaires seraient concentriques ; mais comme ordinairement nous ne pouvons en apercevoir qu’une très-petite portion, elles nous paraissent horizontales. Aussitôt que leur horizontalité est dérangée , nous devons penser que, dans le plus grand nombre des cas , il y a eu des bouleversements puissants : car les grandes catastrophes qui se sont manifestées à la surface de notre globe paraissent toujours avoir été brusques. Nous avons vu que plus nous pénétrons dans le centre de la terre, plus sa température augmente. Les matières inflammables du centre , en s’allumant, dégagent beaucoup de calorique.Ce ne peut guère

MILIEU TERPESTRE. 43

être qu’à la grande dilatation que les corps prennent par le calorique que nous devons les tremblements de terre et ces énormes bouleversements dont la Guadeloupe vient de donner un récent et trop terrible exemple. C’est aussi à la suite de ces grandes dislocations que s’établissent les crevasses de la terre, les cratères des volcans , par lesquels sont lancés de la lave, des cendres , des pierres, de la boue , des gaz. Ces volcans communiquent des diverses profondeurs de la terre jusqu’à sa surface. Quand ces éruptions sont terminées , les violentes secousses diminuent ou cessent complètement, jusqu’à ce que de nouvelles commotions présagent de nouvelles éruptions.

On nomme volcans éteints ceux qui ont cessé depuis longtemps de vomir de la lave, des pierres, des cendres, de la boue et des vapeurs sulfureuses. L'eau qui s’en écoule est quelquefois pure , mais elle est souvent chargée de divers sels et de gaz; un volcan de Java produit de l’acide sulfureux et de l’acide sulfurique. La vapeur et surtout les cendres que vomissent les cratères des volcans forment parfois desnuages d’une très-grande étendue; elles plongent dans l'obscurité les contrées voisines.

Les substances minérales fondues, qui sont lancées dans des filons ou dikes ( prononcez deique) forment la lave qui est d'une grande dureté lorsqu'elle est refroïdie, et qui se délite très-difficilement.

Nous avons vu que quelques acides liquides s’écoulent souvent des volcans, tels que l’acide sulfhydrique et chlorhydrique, l’homme peut les éviter; mais celui qui est bien plus dangereux est l'acide carbonique qui sort des volcans éteints. Il est la terreur des habitants de Java. Dans le Guevo-Upas (vallée de poison) le sol est couvert d’ossements de tigres, de chevreuils, d'oiseaux et même d'hommes, car tout est asphyxié dans ce lieu de désolation. M. de Buca a remarqué que les premières émanations aqueuses des volcans sont de l’acide chlorhydrique . dans le moment de la grande intensité. L’acide sulfhydrique apparaît lorsqu'elles s’affaiblissent, et enfin l’acide carbonique

continue pendant des siècles, lorsque toute action paraît entièrement terminée. Aussi arrive-t-il souvent qu’en creusant des terrains volcaniques, dans les environs de Clermont (Auvergne) , on provoque de grands dégagements de ce gaz. Avec des sources aussi intarissables de ces gaz, on peut comprendre la formation des chlorates, des sulfates, des carbonates. .

La terre ne présente pas partout les mêmes caractères physiques, lamême composition chimique. En parcourant une contrée montagneuse d’une grande étendue, on observe une différence notable dans la nature et la position relative des roches qui la constituent. Ons’aperçoit que ces masses minérales n’ont pas toutes la même origine et qu’elles ont été formées et placées dans leur situation actuelle à des époques distinctes. L'eau, à raison de sa fluidité, pénètre dans la masse des rochers qui sont doués d’une certaine. porosité, elle s'infiltre dans leurs fissures ; par la congélation elle en écarte les parties constituantes , elle fait éclater les rochers les plus durs. Pendant la gelée, la glace peut servir de ciment, et lier entre elles Les parties désagrégées ; mais au moment du dégel, la moindre force , les courants d’eau , l’action seule de la pesanteur , suffisent pour entrainer les fragments au fond des vallées ; et les frottements | continuels auxquels ces débris de roches sont exposés dans les torrents, tendent à les réduire en sable. La quantité de matière ierreuse charriée par les fleuves et les rivières est considérable ; on peut s’en former une idée par l'épaisseur du limon déposé par les eaux, lorsque leur vitesse d'écoulement vient à se ralentir. Dans de nombreuses localités le sol arable est formé ou puissamment amélioré par ces sortes d’alluvions. On connait les vertus fertilisantes du limon du Nil. Selon Scxaw, l’eau de ce fleuve en transporte un trente-deuxième de son volume. Celle du Rhin, aux époques des grandes crues,en charrie plus d’un centième. Le docteur Barrow, en s'appuyant sur les observations recueillies en Chine, évalue à un ou deux centièmes du volume de la masse liquide , les matières limoneuses entrainées par le

Fleuve-Jaune. Notre collègue M. FourNET fait une suite de recherches pour apprécier la quantité de matières terreuses suspendues dans nos deux rivières.

Aux causes mécaniques , comme nous lavons déjà dit, s’ajoute encore une action chimique , dépendante des influences météorologiques ; cette action s'exécute avec une certaine énergie sur les éléments constitutifs des roches cristallisées. Le résultat final de la désagrégation des rochers, et de la décomposition des minéraux qui entrent dans leur constitution, est la formation de ces alluvions qui occupent la pente des montagnes peu escarpées, le fond des vallées ou des plaines les plus étendues. Des plantes qui, par leur organisation, peuvent vivre en grande partie aux dépens de l'atmosphère , et qui ne demandent, pour ainsi dire à la terre, qu'un appui, s’y fixent si le climat le permet : les Cierges, les plantes grasses dans les sables, les Himoses, les Préles sur les graviers. Ces plantes, après leur chétive existence, laissent des débris qui seront profitables aux générations suivantes ; la matière organique s’accumulera avec le temps dans ces sols ingrats, et par ces additions successives ils deviendront de rsoins en moins stériles. C’est probablement ainsi que les forêts intactes du Nonveau-Monde ont fourni au sol qui lessupporte,la prodigieuse quantité de terreau qui s’y trouve.

Si nous rapprochons maintenant les analyses des cendres des végétaux, nous voyons que les substances minérales qui se trouvent dans ces plantes , existaient également dans le sol, avant même qu'il ait été amendé par les engrais décomposés. Nous pouvons done poser en principe , que les substances minérales qui se trouvent dans les végétaux , sont puisées dans le terrain , et que ces substances proviennent toutes des roches qui forment la partie solide de notre planète.

Ilest cependant à remarquer que les phosphates, dit M. Bous- SINGAULT (1), si constamment répandus dans les plantes , que

(4) Économie rurale. 184%.

46 CONNAISSAXCES PRÉLIMINAIRES.

l’on peut les présumer essentiels à leur organisation, ne figurent pas parmi les éléments des roches cristallines: nous rencontrons plus fréquemment l’acide phosphorique dans des terrains d’une époque dont la formation a suivi l'apparition des êtres organisés ; de sorte qu’on peut présumer que cet acide a été introduit dans les terrains nouveaux par les êtres vivants, qui y ont été ensevelis. Cependant les phosphates se rencontrent dans des roches d’origine ignée. Dans les gites métallifères, on trouve, même en ne citant que les plus communs, des phosphates de plomb , de cuivre , de manganèse et de chaux. IL est aussi bien difficile de rencontrer un minerai ferrugineux qui ne contienne pas une dose plus ou moins grande d’acide phosphorique. Ce savant pense aussi que si l’acide phosphorique n’a été que rarement indiqué dans les substances minérales , c’est qu’il aura pu se soustraire aux investigations. Dans les analyses chimiques la matière dont la présence n’est pas prévue, ou celles qui n’entrent que pour une proportion très-minime dans un minéral, passent souvent inaperçues aux plus habiles chimistes. Toutes les cendres des végétaux, examinées jusqu'à ce jour, ont donné des phosphates, et cependant ces sels n’ont pas encore été rencontrés dans les analyses des sèves, à la vérité peu nombreuses. Pour être propre à la culture, la terre doit présenter plusieurs propriétés essentielles. Un sol doit être assez meuble pour que lesracines des plantes y pénètrent facilement, et pour que les eaux n’y séjournent pas. Les matières dont il est composé doivent étre ténues , pour que l’air puisse y arriver, sans qu'il s’en suive cependant une dessiccation trop prompte. On a beaucoup écrit sur la composition chimique des terres : des chimistes très-distingués ont fait des analyses de sols reconnus les plus fertiles ; néanmoins, continue M. Bovssnx- GAULT , la pratique agricole n’a jusqu’à présent tiré que peu d'avantages de ce genre de travaux. C’est que les qualités que nous estimons dans les terres labourables, dépendent presque exclusivement du mélange mécanique des divers agrégats, car

iln’ya probablement là aucune combinaison chimique. Un simple lavage, qui indique le rapport du sable à l'argile, en dit certainement plus qu'une analyse précise. La qualité d’un sol arable dépend essentiellement de l’association de ces deux matières. Que le sable soit siliceux ou calcaire, il rend toujours Ja terre plus perméable , plus meuble; il facilite l'accès de l'air et l'écoulement de l’eau. Son effet utile est plus ou moins marqué , plus ou moins favorable, selon qu'il s’y trouve en poudre fine , ou sous forme de sable grossier ou de gravier.

La qualité d’une terre dépend donc surtout de la matière qui domine dans le mélange de sable et d'argile ; et, entre deux extrêmes, également défavorables à la végétation, le terrain complètement sablonneux et le terrain complètement argileux, viennentse placer toutes les variétés, toutesles nuancesintermédiaires.

Il est rare que les sols cultivables soient formés uniquement de sable et d’argile. Indépendamment de quelques substances salines qui s’y rencontrent fréquemment, bien qu’à faible dose, on y trouve aussi des débris de matières organiques , que l’on a désignées communément sous le nom vague d’humus, plus connu vulgairement sous la dénomination de terreau. Quoiqu'une terre , entièrement privée de matières organiques , puisse étre cultivée en faisant intervenir des engrais , et que , par cette raison, on ne doive pas considérer le terreau comme indispensable , cependant cette matière entre souvent dans une certaine proportion dans les sols. Les terres des forêts défrichées en contiennent beaucoup ,” et l’on cite des terrains qui sont assez riches de cette substance pour donner de leur propre fond, pendant des siècles, d’abondantes récoltes en céréales. Dans l'examen d’une terre, l'attention doit donc se porter :

1° Sur la quantité de sable ;

2° Sur celle de l’argile ;

3° Sur la proportion d'humus ou terreau.

La terre végétale, desséchée à l’air , au point de devenir friable, peut encore néanmoins retenir une quantité d’eau consi-

dérable, et qui ne peut se dissiper qu’à une température élevée. El convient denc d’abord de ramener les terres, que l’on veut examiner comparativement, à un degré constant de siccité.

La dessiccation la plus sûre et la plus prompte s'opère au bain d'huile qui est placée dans un vase de cuivre et tenue à une température à peu près constante au moyen d’une lampe. Un thermomètre, plongé dans le bain, permet de régulariser l'application de la chaleur. La substance à dessécher est mise dans un tube de verre , fermé par une extrémité , peu profand et suffisamment large, ou bien dans un creuset d’argent, si l’on opère sur une quantité plus considérable. Les vases doivent être disposés dans l’huile de manière à y plonger jusques aux deux tiers de leur hauteur. Il faut éviter que la surface de l'huile se trouve trop rapprochée de l’orifice du vase qui contient la terre; car, par l'effet de la capillarité , il pourrait arriver que l'huile pénétrât dans le tube ou le creuset.

On peut porter la température à 150 ou 160 degrés pour la dessiccation des terres. On prend d’abord le poids du verre, on y ajoute celui de la matière que l’on place dans le bain. Si l’on opère sur trente grammes , on procède à la distillation pendant deux ou trois heures, et l’on pèse le vase, après l’avoir bien essuyé. On le replace ensuite dans le bain. Quinze ou vingt minutes après on le pèse encore, et si le poids n’a pas diminué on est sûr que la dessiccation est complète. Dans le cas contraire on continue l'opération, et l’on ne doitconsidérer une dessiccation comme complète qu’autant que deux pesées successives, faites à quinze ou vingt minutes de distance, ne présentent plus que de très-légères différences.

Davy indique, dans sa Chimie agricole, un moyen plus simple quoique peu exact. On place la terre dans une capsule de porcelaine , chauffée par une lampe. Un thermomètre , dont la boule plonge dans la terre , indique la température, et sert en même temps à la remuer. Enfin dans plusieurs circonstances on peut se contenter de la chaleur du bain-marie.

Le point essentiel est de dessécher à une température connue et qu’on puisse conséquemment reproduire. Car la dessiccation absolue d’une terre ne s'obtient réellement qu’à une chaleur voisine du rouge, qui détruirait nécessairement les matières organiques qu’elle contient presque toujours.

Ces débris organiques consistent en fragments de pailles , racines , etc. On les sépare au moyen d’un tamis de crin. On sépare aussi par ce moyen les graviers que le sol renferme. On introduit ensuite la terre dans uu matras avec trois à quatre fois son volume d’eau distillée chaude. On agite fortement, on laisse reposer le liquide, puis l’on décante, en faisant couler l’eau trouble dans une grande capsule en porcelaine. On répète les lavages, et lorsque le liquide s’éclaireit rapidement on décante encore et on fait glisser le sable dans un vase. L'eau du lavage est ensuite jetée sur unfiltre. On rassemble ainsi toutes les substances tenues en suspension dans les eaux du lavage, et on les desséche par l’un des moyens indiqués ci-dessus. Le sable d’abord recueilli est séché avec les mêmes soins. Si l’on tient à doset les sels solubles, on réunit les eaux filtrées et on les évapore. Quoique leur volume soit assez considérable, on peut les concentrer dans une capsule d’une certaine capacité, en ajoutant successivement du liquide à mesure qu’il s’évapore. On pousse l’opération jusqu'à siccité. Les sels sont ensuite rassemblés dans une capsule en platine, dans laquelle on les chauffe au rouge naissant, au moyen d’une flamme d’alcool , pour détruire les matières organiques qu’ils peuvent renfermer ; enfin on les pèse (1).

Les divers composés minéraux, tels que: sable , alumine (argile), chaux , pris isolément formeraient un sol à peu près stérile: mais en les mélangeant avec discernement, on pourrait obtenir une terre offrant toutes les conditions qui contribuent à la fertiliser. Ces conditions dépendent bien moins de la com-

(1) Voir l'ouvrage que vient de publier M. Boussixcaucr, sur l’ Économie rurale, pour de nombreux développements sur ces divers sujets (1844).