Les céréales
J'ai cherché, dans une rapide esquisse, à exposer les sources fondamentales auxquelles le végétal va puiser les éléments minéraux nécessaires à son organisation. L'atmosphère et le sol sont les milieux où naît, vit et meurt une plante. Après avoir parcouru le cycle de son évolution, dont le but final est la perpétuation de l'espèce, c'est-à-dire après avoir fructifié, la plante annuelle se dessèche, les tissus s'altèrent, elle cesse enfin de vivre. Quand elle est morte, une série d'altérations, plus ou moins complexes et sous la dépendance de l'air et des organismes inférieurs, a pour résultat de restituer à l'atmosphère et au sol les éléments que la plante leur a empruntés. Lorsque cette décomposition s'est effectuée complètement, l'eau, le carbone et l'azote, transformés en acide carbonique et en ammoniaque, et les principes incombustibles du végétal (cendres) font retour à
Tair et à la terre d'où ils provenaient, et vont servir à de nouvelles générations d'être vivants. Ainsi, depuis des siècles, se perpétuent les plantes et les animaux qu'elles ont nourris, empruntant et restituant successivement aux milieux ambiants les matériaux de leur organisation.
Au point de vue biologique, on peut constater trois phases bien nettes dans la vie d'un végétal annuel : dans la première, , sauf l'oxygène de l'air et un peu d'eau, l'embryon de la plante se suffit à lui- ( même et n'emprunte rien au monde minéral : c'est la phase de la germination.
Dans la seconde, elle élabore, à l'aide des substances que puisent dans l'air et dans le sol ses feuilles et ses racines, les tissus et les organes qui lui donneront la forme et les propriétés que nous lui connaissons : c'est la phase de végétation proprement dite. Lorsque la plante s'est développée ainsi, aux dépens des milieux nutritifs, elle cesse d'emprunter des matériaux minéraux à la terre et c'est à l'aide de l'emmagasinement antérieur de ces substances qu'elle fabrique, en vertu de lois peu
Fig. 3. — Racine fasciculée du froment.
li l'épuisement du sol et les récoltes.
connues encore, les organes de la reproduction qu'on nomme semences.
Les essais de culture dans Teau ont mis hors de doute cette troisième phase très curieuse de la vie de la plante et qu'on pourrait nommer la phase de la fructification. Si l'on vient, quand un végétal, nourri jusque-là dans une solution saline, a fleuri, à le transporter dans de l'eau distillée, il forme sa graine en l'absence d'éléments autres que ceux fournis par l'atmosphère. L'élaboration intérieure des matériaux accumulés dans les divers organes a lieu sans le secours d'une nouvelle alimentation et le fruit arrive à maturité. Sur les trois périodes en lesquelles se divise l'évolution complète d'une plante, il en est donc deux, la première et la dernière, pendant lesquelles le végétal n'emprunte, pour ainsi dire, rien à la terre.
Durant la germination, les substances qui constituent la graine subissent des transformations d'où naissent les premières racines et les premières feuilles. Les graines sont formées, suivant les espèces végétales, d'amidon, de matières grasses, de sucres, de corps azotés analogues à la fibrine ou à l'albumine, unies à des matières minérales dont l'acide phosphorique, la chaux, la magnésie et la potasse forment la masse. Un certain degré d'humidité, une température supérieure à 0*, de 5* à 20°, suivant les espèces, et l'oxygène de l'air sont les trois facteurs principaux de la germination. Dès que les feuilles et les racines ont acquis un certain développement, les premières puisent dans l'air le carbone et Tazote ammoniacal ; les secondes enlèvent au sol les nitrates et les sels minéraux indispensables au développement de la jeune plante.
Enfin, comme je le disais tout à l'heure, après la floraison, le végétal vit de sa propre substance et fabrique, à l'aide des principes accumulés durant les périodes de végétation proprement dite, les graines destinées à perpétuer Tespèce. Les semences sont constituées par des matériaux de réserve en quantité suffisante pour assurer la nutrition du petit être qui en sortira, jusqu'au moment où il pourra puiser, à son tour, dans le sol et dans l'air son alimentation.
La conséquence de ce mode de développement est que le temps pendant lequel une plante annuelle utilise les principes minéraux du sol, est relativement très court. Il faut que, dans l'espace de quelques mois, une tige de blé, par exemple, ait à sa disposition un réservoir d'aliments minéraux bien fourni. Ce réservoir, c'est le sol. C'est dans cette période de végétation que la plante lui fait tous ses emprunts : sa croissance sera donc d'autant plus complète que, toutes choses égales d'ailleurs, le milieu nutritif sera plus riche en aliments immédiatement assimilables par les racines de la plante.
Peut-on, a priori, indiquer numériquement quelle doit être la richesse d'un sol pour qu'il fournisse une récolte maxima? On fait souvent, à cette question, des réponses tout à fait erronées, à l'égard desquelles je veux tout de suite prémunir les cultivateurs. Un sol de bonne qualité physique, qui renferme un à deux millièmes de chacun des corps suivants, acide phosphorique, potasse, chaux et azote, est considéré par les agronomes comme un sol riche et fertile. Or, suivant l'épaisseur de la couche arable qu'on envisage et la densité du sol,
74 l'épuisement du sol et les récoltes.
ces quantités représentent, à l'hectare^ des poids de chacun de ces corps variant de 4000 à 6000 kilogrammes. Gomme je Tai exposé plus haut, certains auteurs ont cru pouvoir tirer de ce fait la conclusion qu'un sol qui contient 4000 kilogrammes d'acide phosphorique, à l'hectare, par exemple, sur une couche de 20 centimètres d'épaisseur, est suffisamment pourvu de ce prindpe. Allant plus loin et, par suite d'un raisonnement absolument faux, ils ont conclu qu'il fallait fournir à une terre, naturellement dépourvue d'acide phosphorique, cette dose de 4 000 kilogrammes, sous forme d'engrais, pour la rendre fertile.
Cette déduction est absolument erronée et l'exemple de chaque jour nous le démontre. Dans une terre très pauvre en phosphate, l'épandage de 200 kilogrammes d'acide phosphorique sous une forme convenable, soit 1/20 seulement du chiffre admis plus haut, suffit, si tous les autres ahments de la plante existent dans le sol, pour obtenir une pleine récolte. Le même raisonnement s'applique à l'azote : 200 kilogrammes de nitrate de soude, renfermant 30 kilogrammes d'azote seulement, assurent une large récolte de blé dans un sol pauvre en azote, mais contenant assez d'acide phosphorique, de chaux, etc.
On ne peut donc tracer aucune hmite de démarcation entre un sol très fertile et un sol à peu près stérile en partant de leur teneur absolue en acide phosphorique, potasse, etc. La raison en est, avant tout, que c'est bien moins, je le répète encore, de la quantité absolue de ces corps que de l'état dans lequel ils se trouvent, que dépend la fertilité d'une
terre. Suivant leur forme chimique, c'est-à-dire l'état de combinaison où ils sont engagés dans le sol, Tazote et l'acide phosphorique laisseront la terre stérile ou la rendront éminemment fertile. L'azote, pour être assimilé par la plante, doit être à l'état de nitrate ou, tout au moins, de sel ammoniacal.
L'azote organique, c'est-à-dire tel qu'il se rencontre dans les débris végétaux et animaux, est absolument inutilisable par la plante : il faut qu'au préalable il ait été transformé en ammoniaque et en acide nitrique. De même, sous certains états, le phosphore ne peut nourrir les végétaux ou, tout au moins, ne peut, dans le court espace de temps que comprend la phase de végétation dont j'ai parlé plus haut, fournir à la plante la quantité d'acide phosphorique qui lui est nécessaire pour donner un rendement maximum.
Tous les calculs ayant pour point de départ les évaluations citées plus haut sont donc faux et les conséquences qu'en déduisent leurs auteurs le sont par conséquent. Il est absolument inexact de dire, comme n'ont pas craint de l'avancer certains agriculteurs, qu'il faut commencer à enfouir dans le sol des quantités de phosphate d'azote ou de potasse représentant une dépense de 5 000 à 8 000 francs à l'hectare pour mettre cette terre en état de produire d'abondantes récoltes. Nous verrons que, suivant les exigences spéciales à chaque plante, exigences que nous étudierons successivement, avec des quantités au plus égales au vingtième de celles que réclameraient les calculs précédents, on arrive à des rendements rémunérateurs. On est en droit de s'étonner vraiment de voir sortir de la plume
76 l'épuisement du sol et les récoltes.
d'hommes, d'ailleurs fort autorisés, des évaluations semblables, et c'est un devoir d'en établir la fausseté, ne serait-ce que pour ne pas décourager les cultivateurs. S'il était en effet démontré qu'il faut commencer par répandre pour 4 000 ou 5 000 francs d'engrais dans une terre médiocre pour arriver à des rendements de quelque importance, nul n'oserait entreprendre des opérations culturales qui , dans ces conditions, ne pourraient jamais être rémunératrices. Nous verrons plus loin qu'il n'en est absolument rien et que l'ignorance des lois physiologiques qui règlent la nutrition des plantes est seule cause de pareilles erreurs.
20. Les cendres des végétaux; leur répartitioxi générale dans la plante. — J'ai rappelé précédemment les expériences synthétiques qui ont mis hors de doute l'origine minérale des aliments des plantes. On a vu comment, à l'aide de la culture de végétaux dans des milieux (sols ou eau) absolument stériles par eux-mêmes, on est arrivé à déterminer les substances minérales nécessaires et suffisantes au développement d'un végétal. L'analyse est venue confirmer les indications si nettes de la synthèse. C'est en recourant à ses révélations que nous allons pouvoir établir le nombre et la nature des espèces chimiques que la vie accumule dans la plante et leurs principales migrations durant les phases de l'évolution du végétal.
Lorsqu'on examine le suc acide qui baigne tous lés tissus d'une plante et qui, en se concentrant, en constitue les divers organes, on reconnaît que tous les végétaux, sans exception, renferment des sels minéraux.