I. — RAPPORTS DE LA CHAUX AVEC LE SOL

Si la chaux est universellement répandue à la surface du globe , si les matériaux calcaires existent en masses inépuisables, il n'en est pas moins vrai que des régions entières souffrent par le manque de chaux. C'est à déterminer la nature de ces terres que nous devons tout d'abord nous attacher ; et comme la constitution du sol dérive toujours de la constitution des roches qui lui ont donné naissance, il est utile de faire un rapide examen des principales roches, au point de vue de leur teneur en chaux.

Roches primitives. — Les roches primitives ou éruptives sont caractérisées par leur pauvreté en chaux, ainsi que l'indiquent les chiffres suivants :

Chaux %

Granit o. 5

Gneiss t? . 5

Schistes et micaschistes 0.2

Porphyres i . o

Les terres qui en dérivent sont donc elles-mêmes pauvres en calcaire; nous en citerons quelques exemples :

i64 LES ENGRAIS.

Chaux pour lUCO

Terre granitique de l'Ardèche o (P. de Gasparin.)

^ , . ( 0.3 à 0.5 à l'état de silicate (Le Play.)

— du Limousin J j u »

( traces — de carbonate —

— du Puy-de-Dôme, o à 3.o (Truchot.)

— des Vosgej traces ( Grandeau.)

Terre gneissique delà Haute- Loire. o à 0.8 (P. de Gasparin.)

— du Puy-de-Dôme. traces (Truchot.) Terre porphyrique des Vosges — (Grandeau.)

, — schisteuse des Ardennes.... — —

Les terraîns dérivés des roches primitives sont voués à la stérilité, si on n'a pas soin de leur apporter la chaux; livrés à eux-mêmes, ils forment des landes couvertes de bruyères, de genêts et d'ajoncs; on ne pourra y obtenir que de maigres récoltes de sarrasin, de seigle, de pommes de terre. Quant aux parties argileuses, elles donnent des pâturages où les joncs, les carex, les prêles disputent le terrain à quelques graminées ; souvent elles se couvrent de marais et de tourbières.

Tous ces terrains déshérités qui occupent d'immenses surfaces en Bretagne, en Vendée, dans le Limousin, la Creuse, laCorrèze,rArdèche, l'Aveyron, etc., sont transformés comme par enchantement par l'apport des engrais calcaires. Le sol passe rapidement à l'état fertile sous leur influence.

La Bretagne offre une expérience grandiose de leur effet. L'emploi séculaire des amendements calcaires empruntés à la mer a tracé sur le littoral, entre Saint-Malo et Brest, une bande de terrains dont la fertilité prodigieuse contraste tellement avec les régions voisines, qu'on l'a désignée sous le nom de ceinture dorée.

M. Risler estime qu'actuellement il y a dans les départements de la Loire-Inférieure, d'Ille-et-Vilaine, du Morbihan, du Finistère et des Côtes-du-Nord, entre 2,600,000 et 2,700,000 hectares dont le sol manque de chaux. Pour y apporter cet élément destiné à enrichir

LES ENGRAIS. iGS

ces immenses surfaces, il faut aller jusque dans la Mayenne et dans la Loire-Inférieure.

Il y a cependant quelques roches primitives .qui contiennent de la chaux ; exemples :

Omit %

Oligocladc là 5

Diorite 2ài3

Ces diorites forment, en se décomposant, des arènes dontles cultivateurs des pays granitiques savent tirer parti pour l'amendement des terres, et que les Bretons appellent souvent des marnes.

Roches volcaniques. — Les roches volcaniques dont nous avons déjà constaté la richesse en potasse et surtout en acide phosphorique, sont bien dotées sous le rapport de la chaux, ainsi que l'indiquent les chiffres suivants :

Chaox %

Basaltes 7 à 12

Trachytes 2 à 10

Domites 2 à 10

Laves 5àio

De même que les roches, les terres qui en dérivent contiennent du calcaire :

Clmaz pour 1000

Terre basaltique d'Auvergne 38.o ( P. de Gasparin.)

— de dolérie 146.0 (De Babo.)

— volcanique d'Auvergne (moyenne). i5.o (Truchot.)

— — dn Vésuve 2 i.i (P. de Gasparin.)

— de l'Etna 5:.6 —

Cest en Auvergne, et principalement dans le Cantal et le Puy-de-Dôme, qu'on trouve ces terres d'une grande fertilité. Cette région offre d'admirables pâturages où

i6fi LES ENGRAIS.

les légumineuses abondent, oti paissent ces beaux spécimens des races de Salers et d'Aubrac, au squelette puissant. Q,uel contraste avec les races chétives des régions granitiques, qui ne trouvent dans leurs maigres pâturages que des plantes d'une faible valeur alimentaire, poussées en Tabsence du calcaire !

Grès. — Nous savons que les grès proprement dits sont constitués par du quartz presque pur, c'està-dire qu'ils sont dépourvus de chaux. L'analyse d'une terre des Vosges, provenant de la décomposition de cette roche, a donné à M. Grandeau le chiffre de 0,02 pour 1000 de chaux. Si dans ces sols on a pu obtenir sur quelques points des récoltes satisfaisantes, c'est grâce à des irrigations extrêmement copieuses, et aussi à l'apport des cendres lessivées, que les cultivateurs vont chercher à grands frais dans les localités environnantes.

Roches calcaires. — Après avoir parlé des roches oîi la chaux est ordinairement peu abondante et où elle manque souvent complètement, nous arrivons aux roches calcaires proprement dites, c'est-à-dire à celles dont le carbonate de chaux forme presque toute la masse. Ces roches, de nature sédiméntaire, couvrent de vastes régions de la France, et se présentent sous des aspects variés, tantôt avec une grande dureté, tantôt en masses pulvérulentes à peine agglomérées.

Les dépôts calcaires se rencontrent dans la plupart des étages géologiques. Dans le système dévonien nous trouvons, par exemple, les calcaires de Givet ; dans le système carbonifère, le calcaire carbonifère.

Le système triasique comprend le calcaire coquillier ou muschelkalk, et l'étage de Keuper ou marnes irisées; les calcaires magnésiens ou dolomies y sont abondants.

Le système lîasique des Ardennes contient des calcaires sableux; celui de la Lorraine, de puissantes assises de marne ou calcaires noduleux, les marnes à posidonies.

Le système oolithique abonde en calcaire dit oolithique, à texture grenue ; le bajocien est caractérisé par les calcaires à entroques; le bathonien est à peu près complètement formé de calcaire blanc crayeux ou oolithique, et le corallien est presque tout entier calcaire ou marneux.

Le système infracrétacé contient des gisements abondants de calcaire.

Le système crétacé est caractérisé par l'abondance des craies : craie glauconieuse , craie grise, craie tuffeau, craie blanche, calcaire pisolithique, craie phosphatée.

Le système éocène se fait remarquer par la présence des calcaires nummulitiques et par les gisements de plâtre des environs de Paris.

Le système oligocène comprend les travertins lacustres, ou calcaires de la Beauce.

Dans le système miocène nous trouvons les faluns de la Touraine, de TAnjou, de la Bretagne; dans la formation pliocène, les dépôts coquilliers connus sous le nom de crag quaternaire, ou de brèches osseuses.

Ce coup d'œil rapide nous montre combien la chaux est répandue en tant que roche, et combien sont différentes les formes qu'affecte cette dernière. Nous ne croyons pas avoir à insister sur l'origine de ces dépôts calcaires. C'est à la faveur de l'acide carbonique que le carbonate <ie chaux s'est trouvé dissous et entraîné par les eaux, d'où il s'est déposé par suite du départ de l'acide carbonique. Tantôt le dépôt s'est opéré en couches ininterrompues et compactes de calcaire presque pur, formant des masses homogènes; tantôt la précipi-

on s'est effectuée dans des eaux tenant en suspension . particules feldspaihiques; le carbonate a recouvert

grains, et la cîmentation s'est faite en blocs durs Icaires coquilliers et oolithiques). Ces calcaires sont is ou moins souillés d'impuretés, plus ou moins des en carbonate de chaux; ils sont souvent mélanges sable et d'argile, de débris de coquilles, et presque ijours colorés par des oxydes.

)n distingue les principaux types suivants : ..es marbres ou calcaires cristallisés; les calcaires npacts à cassure fine et les calcaires lithographiques ; calcaires oolithiques en grains concrétionnés, à enoppes concentriques; les calcaires à entroques, formés ' une accumulation de débris de tiges et d'articles de noides ou de radioles d'oursins; les calcaires à potiers; les lumachelles; les calcaires grossiers où le carlaie de chaux est mélangé de grains de quanz, glauconie, d'argile ; les calcaires foraminiféres remplis nveloppes calcaires de petits êtres; les calcaires sili- IX, les calcaires marneux, c'est-à-dire mélangés rgile ou de sable et fournissant la chaux hydrauue et les ciments; la craie, roche blanche, traçante, des enveloppes de globigérines et d'algues microsco- [ues sont associées à des grains amorphes de carnate de chaux. Enfin ajoutons certaines marnes lastres, presque entièrement formées par des carapaces

petits crustacés d'eau douce.

En résumé, les roches calcaires offrent les aspects m

compositions les plus divers; nous aurons à y renir lorsque nous étudierons les matières premières ; différems engrais calcaires.

Ce sont ces roches qui, par leur décomposiiion, donnt au sol le calcaire; quelquefois cet élément domine el point que le sol est presque exclusivement consti-

LES ENGRAIS. iGg

tué par du carbonate de chaux; mais le plus souvent il est mélangé, en proportions très diverses, avec le sable et l'argile, formant des terres siliceo-calcaires ou argilocalcaires, ou bien des terres franches contenant les trois éléments.

Le taux de carbonate de chaux peut varier dans de pareils sols de i à 80 pour 100. Nous examinerons plus loin les propriétés de ces terres. Elles se rencontrent dans les différents étages géologiques où nous avons constaté la présence de roches calcaires.

Formes de la chaux dans le sol. — Avant d'étudier les ressources en chaux des différents sols, avantd'examinerlesmoyens qui conduisent à déterminer si la proportion de chaux contenue dans une terre est suffisante, tant au point de vue des besoins des récoltes qu'au point de vue de la bonne constitution de la terre elle-même, il nous semble indispensable de discerner les diverses formes que là chaux affecte dans la couche végétale.

Il ne suffit pas, en effet, de connaître la quantité de chaux existant dans une terre; il faut encore savoir 50US quel état elle se trouve; car son efficacité comme principe fertilisant, autant que son influence sur la nature physique des terres, dépendent essentiellement de la combinaison dans laquelle elle est engagée.

Silicate. — Nous savons que les roches primitives contiennent dans leur constitution une petite quantité de chaux combinée à la silice ; de ces silicates extrêmement résistants, la chaux ne se dégage, sous Tinfluence des agents atmosphériques, que dans la suite des temps. Les débris de roches primitives existant dans la terre à un état plus ou moins divisé renferment un peu de silicate de chaux; cependant on ne pourrait pas donner à ces terres le nom de terres calcaires.

;e silicate de chaux, en effet, ne joue aucun rôle, se trouant là comme un corps inerte; il résiste à l'action des cides énergiques ei, dans les procédés chimiques mployés pour l'analyse des terres, il n'entre pas en igné de compte. Ainsi voyons-nous des terres du .imousîn, analysées par M. Leplay, qui contiennent ,3 à 0,5 pour looo de chaux à l'état de silicate, t aucune trace à l'état de carbonate, se componer omme des sols dans lesquels la chaux est totalement bsente.

Une terre peut contenir de la chaux à l'état de silîate et manquer absolument de l'élément calcaire utile u sol et à la végétation. C'est seulement par une lente :tion désagrégeante que cette chaux se trouve dégagée e sa combinaison avec les éléments de la roche, pour )rmer alors le carbonate de chaux, véritable agent de i transformation des sols. Nous pouvons donc rearder le silicate de chaux comme inutile et ne jouant as un rôle différent de celui des autres silicates.

Carbonate. — Le carbonate de chaux est la base des ils calcaires; mélangé avec les éléments sableux, arileux et humiques, en proportions extrêmement variales, il forme les terres franches.

Mais le carbonate de chaux lui-même, quoique constuant une espèce chimique bien définie, affecte des forles plus ou moins efficaces. Tantôt il est disséminé ans la terre à l'état de morceaux relativement gros; il sut alors être regardécomme presque inerte, car, sepréïntant avec une surface extrêmement restreinte, il n'agit as sur l'argile et sur l'humus, et ne prend qu'une faile pan aux réactions du sol. C'est seulement lorsqu'il ïiste à un grand état de division, et qu'il est mêlé itimcment aux particules terreuses, que son efHcacité ; manifeste. Sa surface est alors énorme, et il est pré-

sent dans toutes les parties du sol. Il y a donc une différence très grande entre le carbonate de chaux, suivant qu'il est plus ou moins fin; inerte dans le cas où il existe en morceaux, il atteint son maximum d'actien lorsqu'il est pour ainsi dire divisé à l'infini. A vrai dire, les différents degrés de finesse existent généralement dans toutes les terres calcaires : c'est-à-dire qu'on trouve simultanément des parties très grosses, des parties très fines et des parties intermédiaires. Mais dans certains sols les parties grossières dominent, et il n'y a pas assez de parties fines pour donner à la terre les propriétés d'une terre calcaire; dans d'autres, au contraire, les parties grossières sont rares, alors que les éléments pulvérulents sont abondants; ces dernières terres seules, méritent réellement le nom de terres calcaires. Ceci revient à dire que ce n'est pas la proportion réelle de carbonate de chaux contenu dans une terre qui doit la faire regarder comme possédant les propriétés d'une terre calcaire^ mais bien l'état de division dans lequel se trouve le carbonate de chaux. Il y a donc un calcaire actif, celui qui est fin, et un calcaire inactif, celui qui est grossier.

Outre la considération de finesse, il y a celle de dureté. En effet, les calcaires sont plus ou moins compacts, suivant leur origine; les uns sont très friables et les autres d'une grande dureté. Ceux qui se réduisent facilement en parties fines deviennent aptes à jouer leur rôle utile; ceux qui sont durs au contraire, et c'est le cas le plus fréquent, résistent pour ainsi dire indéfiniment à l'effritement et restent à l'état inerte.

Lorsqu'on examine une terre au point de vue du calcaire, on doit donc surtout s'attacher aux parties fines. M. de Mondésir a fait sur ce sujet d'intéressantes observations; il détermine la partie active du calcaire, c'est-

à-dire celle qui a ungrand degré de finesse, en faisant agir sur la terre un acide peu énergique dont Faction se limite à la surface et qui, par suite, attaque les parties ténues bien plus que les parties grossières. L'acide carbonique qui se dégage dans cette opération mesure avec une assez grande approximation la quantité de carbonate de chaux actif du sol.

Bicarbonate. — Outre le carbonate de chaux existant à Pétat insoluble, nous trouvons en dissolution, dans le liquide qui baigne le sol, du bicarbonate de chaux produit par la réaction de Tacide carbonique libre sur le carbonate de chaux. Ce bicarbonate est soluble dans Peau et, par suite, sa diffusion dans le sein de la terre est à son maximum. Il représente en quelque sorte la limite extrême de finesse du calcaire, et à ce titre il prend part, au plus haut degré, aux réactions qui s'accomplissent au sein de la terre. Ce bicarbonate est d'autant plus abondant que l'atmosphère du sol est ellemême plus riche en acide carbonique ; non absorbé par la terre, il est éliminé par les eaux de drainage; comme il se reforme incessamment par l'action de l'acide carbonique sur le calcaire, on peut le regarder comme constamment présent, malgré l'élimination dont il est l'objet. Mais il est sous une forme peu stable; l'état d'équilibre auquel il doit son existence se modifie sans cesse avec les variations des proportions d'acide carbonique qui le maintiennent en dissolution. Il est probable qu'il se fait dans le sol, par intermittences fréquentes, des dissolutions de calcaire à l'état de bicarbonate et des précipitations de calcaire aux dépens du bicarbonate, et que les parties les plus ténues de carbonate de chaux sont le résultat de ces réactions incessantes.

Nitrate. — La chaux se trouve encore dans le sol à

d'autres états qu'à celui de carbonate. En parlant de la nitrification des matières organiques , nous avons vu que c'est le calcaire du sol qui fournit la base nécessaire pour fixer Tacide nitrique. Le phénomène de la nitrification étant commun à toutes les terres calcaires, on peut conclure à la présence constante du nitrate de chaux dans le sol. Ce sel, essentiellement soluble, n'est point retenu par la terre, il y circule avec la plus grande facilité et se perd dans le sous-sol. Il forme le principal aliment azoté des plantes, auxquelles il peut également fournir de la chaux. C'est lui dont la présence constitue les terres dites nitrées, si abondamment répandues dans les régions chaudes; mais dans les pays tempérés, où les pluies sont fréquentes, son accumulation ne saurait se produire, à cause de sa grande solubilité.

Chlorure. — Le chlorure de calcium n'existe pas normalement dans les terres ; il est le résultat d'une double décomposition entre le carbonate de chaux et les chlorures introduits comme fumure. Lorsque les terres sont naturellement salées, comme c'est fréquemment le cas au voisinage de la mer, une réaction analogue se produit sous l'influence du sel marin. Dans ces conditions, les liquides du sol contiennent de notables quantités de chlorure de calcium, sel caustique et nuisible à la végétation, qui s'élimine par les eaux de drainage.

Sulfate. — Les terres contiennent en général peu d'acide sulfurique ; celui-ci paraît surtout combiné à la chaux pour former du plâtre ou sulfate de 'chaux. Mais dans certains sols la proportion déplâtre est très élevée; tel est le cas des terres gypseuses, dont cet élément forme souvent la presque totalité. Le plâtre est soluble dans Teûu pure et plus encore dans Peau du sol chargée d'acide carbonique ou de matières humiques; il est donc,

comme le bicarbonate de chaux, à un grand état de diffusion. Cette solubilité dans Teau et sa résistance au pouvoir absorbant des terres le prédisposent à être enlevé par les eaux de drainage; aussi dans les sols ne trouve-t-on ordinairement que de très petites quantités de sulfate de chaux, et est-on fréquemment obligé de recourir à des plâtrages pour augmenter leur fertilité.

Le plâtre affecte dans la nature des états différents; il peut être à Tétat anhydre, portant alors le nom d'anhydrite; mais plus souvent il est hydraté. Il se présente généralement sous forme cristalline ; quelquefois il se dépose de sa dissolution en beaux cristaux qu'on appelle gypse en fer de lance.

Sous la forme de sulfate, la chaux paraît être utilisée par les plantes; mais vis-à-vis du sol et des phénomènes chimiques qui s'y passent, le plâtre ne se comporte pas comme le carbonate de chaux et ne doit pas, à proprement parler, être considéré comme un amendement calcaire. Il est sans influence sensible sur la nature physique des terres; il ne leur donne pas les propriétés chimiques qu'elles doivent au carbonate de chaux, et il ne doit être considéré que comme apportant à la plante Taliment calcaire et sulfurique dont elle peut avoir besoin.

Phosphate* — Quelquefois la chaux se rencontre dans le sol à l'état de phosphate, mais c'est un cas rare, qui ne se présente que là o£i le phosphate de chaux constitue de véritables gisements. En effet, on sait que l'eau chargée d'acide carbonique dissout les phosphates et que l'oxyde de fer et l'alumine enlèvent l'acide phosphorique à cette dissolution; s'il y avait donc de petites quantités de phosphate de chaux dans la terre, elles seraient rapidement transformées en phosphates de fer et d'alumine.

Fluorure, — M. Nicklès a constaté la diffusion du fluor dans la nature. C'est à Tétat de fluorure de calcium que cet élément se rencontre le plus souvent ; il doit exister à Tétat de traces dans tous les sols, puisque les animaux en contiennent dans leurs tissus osseux; sa présence cependant est difficile à constater, et c'est plutôt par des inductions théoriques qu'on peut admettre sa présence dans les végétaux.

Humâtes. — La chaux se trouve encore en combinaison avecla matière organique, formant ce qu'on appelle les humâtes de chaux. Ces combinaisons mal définies sont extrêmement complexes ; elles renferment de la matière organique à un degré d'altération plus ou moins avancé, de l'acide phosphorique, de la potasse, de l'oxyde de fer, de Talumine, etc., mais c'est la chaux qui paraît y dominer et y jouer le rôle le plus important. La matière organique, lorsqu'elle n'est pas saturée par une base, joue le rôle d'un véritable acide; elle est susceptible de décomposer le carbonate de chaux et d'erf éliminer l'acide carbonique; il se forme alors un produit neutre, ou plutôt alcalin, presque insoluble dans l'eau, l'humate de chaux. Ce composé correspond à ce qu'on appelle, dans les terres franches, l'humus, dont nous avons à maintes reprises constaté l'influence prédominante sur la fertilité des terres.

L'humate de chaux existe dans toutes les terres contenant du calcaire; il est le résultat de l'action des résidus organiques sur le carbonate de chaux. Lorsque le calcaire fait défaut, la matière humique reste libre et donne naissance à des terres impropres à la culture et dont il faut saturer l'acidité par deâ chaulages ou des marnages, pour les mettre en valeur; dans ce cas, c'est encore de l'humate de chaux qui se produit. C'est ce même composé qui se réalise dans l'opération inverse

consistant à apporter aux terres exclusivement calcaires de la matière organique, sous la forme de fumiers, de tourbe et d'engrais verts. Dans le laboratoire, on peut produire Thumate de chaux en retirant du sol ou des fumiers, Tacide humique sous un état soluble, au moyen des alcalis; en ajoutant un sel de chaux à cette dissolution, on obtient un précipité volumineux représentant rhumate de chaux à un certain degré de pureté. Mais, même préparé par cette voie, il est loin d'avoir une composition constante, parce que rien n'est plus variable que cet ensemble de substances brunes prenant naissance pendant la décomposition des matières organiques.

L'humate de chaux est à peu près insoluble dans Teau; il se répartit comme une espèce de ciment autour des particules terreuses, qu'il réunit et qu'il agglomère, de telle sorte que la terre devient meuble et perméable à l'air. Répandu à la surface de tous les éléments terreux, il se fixe sur eux sans être entraîné par les eaux; mais cependant il ne persiste pas dans le sol, car il a une grande tendance à disparaître. Nous savons que les phénomènes de combustion sont très actifs au sein de la terre, l'humate de chaux est constamment en pleine fermentation; l'oxygène est fixé sur la matière organique en donnant naissance à de l'acide carbonique, à de l'eau et à de l'acide nitrique. Par cette oxydation, la chaux qui existait sous forme d'humate est amenée en partie à l'état de carbonate, en partie à l'état de nitrate. Cette combustion est assez active pour qu'il y ait constamment lieu de s'inquiéter de la reconstitution, au moyen des fumiers ou d'autres substances organiques, de l'humate de chaux qui disparaît.

Lorsque le sol est riche en calcaire, il existe toujours,

à côté de Thumate, du carbonate non décomposé; mais dans le cas contraire, il peut arriver que la matière organique soit en excès sur le calcaire ; celui-ci est alors totalement transformé en humate de chaux, et il reste même de Tacide humique libre. Dans ces conditions, les allures de la terre changent complètement; elle devient acide, et les fonctions chimiques dont elle était le siège ne s'accomplissent plus. L'humate de chaux ne joue alors qu'un rôle secondaire; il n'est plus apte à se prêter aux phénomènes de nitrification qui lui donnaient une si grande importance.

Dans ce cas, le dosage de la chaux totale pourrait tromper sur la nature d'un terrain et laisser croire que le sol est suffisamment calcaire. Il faut donc doser, outre la chaux, l'acide carbonique qui y est combiné et qui seul peut mesurer la véritable proportion de calcaire. Pour qu'un sol soit considéré comme une terre franche, susceptible de se prêter à la nitrification, il ne suffit pas, en effet, qu'il y ait de la chaux; mais il faut encore qu'il y ait du carbonate de chaux.

En résumé, le carbonate et Thumate sont les deux formes de la chaux les plus répandues dans le sol ; ils sont nécessaires tous les deux à la. fertilité et doivent exister simultanément; l'exclusion de l'un ou de l'autre mettra la terre dans des conditions d'infériorité auxquelles il faudra remédier par l'apport, dans un cas, de chaux ou de marne, et dans l'autre cas, de fumiers ou d'engrais organiques divers.

Connaissant les formes qu'affecte la chaux dans la terre, nous devons chercher à déterminer quels sont les sols qui, manquent de chaux, et qui, par conséquent, seront heureusement influencés par l'apport d'amendements calcaires.

Moyens de déterminer les besoins du sol en baux. — Nous avons vu que les données géologiques euvent être d'un très grand secours pour résoudre cette uestîon.

Tous les terrains primitifs manquent de chaux. Il en it de môme des terrains de transition, des terrains ouillers et des terrains permiens. C'est là une règle fnérale qui ne comporte que très peu d'exceptions. 'outes les terres qui appartiennent à ces formations dgent le chaulagc ou le marnage.

Végétation spontanée. — La végétation spontanée ilïit généralement pour montrer si un sol contient ou an du calcaire; en effet, certaines espèces appelées calcoles sont totalement absentes des terres manquant de laux; de ce nombre sont surtout les légumineuses, iverses plantes, en particulier, donnent une indication ;rtaine sur la présence du calcaire : telles sont la luzerne, minette, le sainfoin, les trèfles en général. Dans des >ls calcaires, il est rare de ne pas rencontrer l'une ou lutredeces plantes, soit dans les prairies naturelles, lit dans les lieux vagues et sur le bord des chemins. Ce ji caractérise encore davantage ces sols, c'est la possiilitéd'y établir des prairies artificielles, avec l'une ou lutre des espèces que nous venons de signaler. Les terres dépourvues de calcaire ont une végétation tontanée tout à fait particulière ; la matricaire, l'oseille, bruyère, l'ajonc, les fougères, les houlques, etc., caracrisent de pareils sols; si le terrain est humide, on ncontrc en abondance tes carex, les spHaignes, la idiculaire, te jonc etla linaigrette.

Examen chimique du sol. — Mais à côté des obseritions géologiques et botaniques, il y a des moyens une grande simplicité pour déceler la présence du calire dans le sol: ilsufHt de traiter celui-ci par un acide,

pour voir immédiatement se dégager des bulles d'acide carbonique, d'autant plus nombreuses que la terre est plus calcaire. Pour faire cetessai, il est bon, au préalable, de délayer une pincée de terre dans un peu d'eau, de manière à chasser les bulles d'air interposées, et d'ajouter ensuite soit de Tacide chlorhydrique, soit même du vinaigre. Le dégagement est abondant si la terre est riche en calcaire; quand elle est pauvre, il se forme seulement une mousse, et on voit de petites bulles crever à la surface du liquide. Cette opération peut donner, il est vrai, une indication sûre de la présence du calcaire, mais elle ne saurait, avec quelque précision, en déterminer la proportion; il faut recourir à l'analyse chimique et doser la chaux ou, ce qui est encore mieux, l'acide carbonique dégagé sous l'action des acides. On obtient alors le calcaire proprement dit. M. de Mondésir a imaginé un appareil destiné à déterminer rapidement ce qu'on peut appeler le calcaire actif du sol. Son procédé consiste à introduire un poids déterminé de terre dans un flacon muni d'un tube manométrique et à faire agir sur elle un acide faible ; le dégagement d'acide carbonique fait monter le liquide contenu dans le tube manométrique, d'une quantité d'autant plus grande que la proportion de calcaire est plus élevée. Cet appareil, de construction très simple et d'un maniement facile, peut rendre de grands services pour la détermination du calcaire utile du sol.

Calcaire actif. — Nous savons, en effet, que c'est le calcaire à l'état très divisé qu'il faut envisager; celui qui existe en gros fragments ne prenant point part aux réactions du sol. Aussi, lorsqu'on veut déterminer si un sol contient suffisamment de carbonate de chaux» ou s'il a besoin qu'on lui en donne par des amendements, faut-il se garder de tenir compte des fragments

i8o LES ENGRAIS.

de* calcaire et faut-il opérer pour cette recherche seulement sur les éléments fins de la terre. Les plus actifs sont ceux qui , étant à un degré de ténuité extrême , se maintiennent pendant quelques instants en suspension dans l'eau avec laquelle on les agite, et se séparent ainsi très nettement des éléments plus grossiers, qui tombent immédiatement au fond de Peau. On voit fréquemment des terres contenant des fragments de calcaire, des débris de coquilles, par exemple, qui passent au tamis de I millimètre, mais qui ne sont pas à Tétat impalpable. De pareils sols ont souvent besoin d'amendements ; il faut donc attacher une très grande importance à l'état de division dans lequel se trouve le calcaire. On doit faire attention, lorsqu'on prépare l'échantillon pour l'analyse, d'éviter le broyage des cailloux et leur pulvérisation; on amènerait ainsi sous forme impalpable, du carbonate de chaux qui appartient à des blocs inertes, et on fausserait les résultats de l'analyse.

Lorsqu'il existe dans le sol de très grandes quantités de calcaire, il est rare qu'une fraction suffisante ne se trouve pas à l'état de finesse désirable, et il est alors peu intéressant pour l'agriculteur de pousser l'examen plus loin. Mais, dans le cas où la proportion de chaux est peu élevée, il n'en est pas ainsi; il devient nécessaire de procéder à un examen plus approfondi, non seulement pour déterminer si la chaux est bien à Tétat de carbonate, mais encore pour s'assurer si le calcaire affecte ^'état de finesse qui seul le rend utile. Alors, au lieu de se borner à faire, comme c'est l'habitude, un dosage en bloc de la chaux soluble dans les acides concentrés, il convient : i"* de déterminer, par le dosage de l'acide carbonique, la chaux qui existe réellement à l'état de calcaire; 2'' d'examiner l'état de division de ce calcaire. La méthode de M. de Mondésir donne, sous ce

LES ENGRAIS. i8i

rapport, des indications d'une grande utilité. Nous avons vu, en effet, que si la chaux se trouve à Tétat de sulfate, de silicate, ou même d'humate, elle ne joue pas le même rôle que si elle se trouve à Tétat de calcaire proprement dit. Nous avons vu, de plus, que c'est seulement sous forme impalpable qu'elle agit dans le sol ; c'est donc à la détermination du calcaire actif, c'est-à-dire existant à l'état de carbonate en poudre très fine, qu'il y a lieu de s'attacher.

Proportions de chaux nécessaires au sol. — ' Ceci étant établi, nous avons à examiner quelles sont les quantités de calcaire qui sont nécessaires pour mettre le sol dans de bonnes conditions de culture et de fertilité. Nous pouvons éliminer dès l'abord les terres très calcaires, dans lesquelles cet élément entre pour une portion importante et se trouve manifestement en suffisance ou en excès; toutes celles qui en contiennent au-dessus de lo pour loo peuvent être sans hésitation rangées dans cette catégorie.

Nous n'avons donc à nous occuper que de celles où la proportion de chaux est faible, et particulièrement des plus pauvres, auxquelles l'insuffisance de cet élément donne une infériorité manifeste.

Nous aurons à examiner la quantité de chaux à deux points de vue : i" en tant qu'élément fertilisant nécessaire à la production des récoltes; 2'* en tant que partie constituante de la terre et modificatrice de ses propriétés physiques et chimiques.

i'' Au point de vue de l'alimentation des plantes. — Au premier point de vue, des quantités de chaux relativement faibles peuvent suffire; elles ne dépassent pas sensiblement celles de la potasse et de l'acide phosphorique. Ainsi que la potasse, la chaux est surtout absorbée par les parties végétales servant de fourrage et de

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litière; elle reste donc dans la ferme et retourne au sol avec le fumier. De faibles fumures au fumier de ferme suffisent à entretenir la quantité de chaux nécessaire à des récoltes moyennes. Si une terre contient autant de chaux que d'acide phosphorique, c'est-à-dire au voisinage de I millième, elle peut donc être considérée comme assez bien pourvue pour fournir la chaux absorbée par la production végétale.

2^ Au point de vue des réactions chimiques du sol. — Bien différentes sont les considérations qui ont trait à la nature'du sol ; là, en effet, il faut que la chaux intervienne en quantité beaucoup plus considérable pour être en excès sur la matière organique et pour suffire aux réactions chimiques, auxquelles la présence du calcaire à l'état de carbonate est indispensable. Les réactions chimiques sont surtout : la combustion de la matière organique, lanitrification, et la double décomposition avec les sels d'ammoniaque et de potasse, qui permet à ces deux principes fertilisants d'être absorbés par le sol. Ces diverses fonctions éliminant constamment la chaux à l'état de bicarbonate, de nitrate, de sulfate et de chlorure, exigent que le sol contienne des quantités notables de calcaire pour que sa proportion ne soit pas sensiblement amoindrie.

La quantité ne peut pas se chiffrer, mais elle doit être d'autant 'plus grande que l'on emploie davantage de fumures organiques ou salines. Nous avons vu que plusieurs centaines de kilog. de calcaire disparaissent par an de la surface d'un hectare quand les sols sont moyennement fumés. Si le sol ne contenait que un ou deux millièmes de calcaire, un petit nombre d'années suffirait pour éliminer complètement celui-ci sous l'influence des réactions chimiques. D'ailleurs de si faibles quantitésj de calcaire ne se trouveraient plus vis-à-vis des

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engrais salins en excès tel, que la double décomposition, nécessaire à la fixation des principes fertilisants, puisse s'opérer ; on verrait alors le sulfate d'ammoniaque et les sels de potasse, donnés comme fumure, enlevés en partie par les eaux qui traversent les terres.

3"* Au point de vue de Vameublissement du soL — Le rôle du calcaire n'est pas moins important au point de vue de Tameublissement du sol ; on sait qu'il a sur les argiles une action qui enlève à celles-ci leur plasticité et les rend aptes à acquérir les propriétés des terres arables. C'est au calcaire que les terres franches doivent leur perméabilité et leur ameublissement.

Si la proportion en est trop peu élevée, les propriétés spéciales à l'argile prédominent, et l'on se trouve dans le cas des terres fortes, qui sont moins perméables, moins aptes à digérer les matières organiques et moins faciles à travailler. La dose de calcaire que doivent contenir les sols pour être suffisamment meubles est très variable, non seulement suivant la proportion d'argile, mais aussi suivant l'état de finesse qu'affecte le carbonate, de moindres quantités ayant besoin d'intervenir, si la division en est extrême. La présence d'éléments sableux, qui par eux-mêmes tendent à augmenter la perméabilité et dont l'action vient s'ajouter à celle du calcaire, peut rendre plus efficace le rôle d'une moindre proportion de chaux. Quoi qu'il en soit et d'une manière générale, on peut dire que dans des sols contenant une notable quantité d'argile, il faut plusieurs centièmes de calcaire pour que les propriétés des terres franches se dessinent; on voit même souvent des terres très argileuses en renfermer des doses assez notables, sans que la compacité de l'argile soit suffisamment atténuée.

Pour les terres légères, il n'en est pas ainsi ; là, le calcaire ne doit pas apporter la perméabilité, puisque celle-ci

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existe à un degré exagéré; il doit plutôt servir à leur donner du corps, en se combinant avec la matière organique qui y est renfermée, pour former de Thumate de chaux, dont les propriétés agglutinantes sont bien connues. Il suffit d'avoir dans de pareils sols, au point de vue de leurs propriétés physiques, une moindre proportion de calcaire. A dose égale de carbonate de chaux, les terres légères sont donc plus calcaires que les terres fortes, et lorsque cet élément fait défaut, il n'est pas nécessaire d'en mettre autant, par le chaulage ou le marnage, dans les premières que dans les secondes.

Dans les terres riches en matières organiques, il faut qu'il y ait des quantités de calcaire assez importantes, pour que toute la matière humique soit saturée par la chaux. S'il en était autrement, on se trouverait dans le cas des tourbes, des terres de bruyères ou de landes, qui, à leur état naturel, ne peuvent presque pas être considérées comme des terres arables.

D'après ce qui précède, nous comprenons qu'il est difficile de fixer la limite à laquelle le sol ne contient plus assez de calcaire pour jouir de toutes ses propriétés, puisque cette limite varie avec les proportions des autres éléments. Aussi voyons-nous des terres légères renfermant moins de i pour loo de calcaire se trouver suffisamment riches, alors que des terres fortes ne le sont pas assez avec 3 ou 4 pour 100.

L'analyse chimique seule est donc impuissante à déterminer si un sol se trouve avoir besoin d'amendements calcaires. Ce n'est que dans le cas où le calcaire est absent, ou en proportion par trop minime, que ce mode de recherche peut nous guider ; mais pour les sols qui en contiennent une certaine quantité, tout en restant voisins de la limite inférieure, c'est la pratique agricole et Tex-

-rv-K-

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périmentation directe qui doivent suppléer à l'insuffisance des données analytiques. Il faut alors opérer des chaulages et des marnages sur de petites surfaces, afin d'en étudier l'effet sur les cultures et sur le sol ; les résultats ne tardent pas à se manifester.

Principaux types de texres arables. — Passons en revue les différentes terres, en envisageant d'un côté leur origine géologique , qui règle leur richesse en carbonate, d'un autre côté l'ensemble de leur constitution qui, plus peut-être que la quantité de chaux, a une influence sur l'opportunité des applications d'amendements calcaires.

Terres essentiellement calcaires. — Examinons les régions dans lesquelles nous trouvons les types les plus caractéristiques de pareilles terres : La Champagne, et particulièrement la Champagne dite pouilleuse, appartenant à la formation crétacée, est constituée presque exclusivement par un sol crayeux, sorte de sable calcaire, cimenté par les éléments impalpables de carbonate de chaux rarement mélangé d'argile. Le calcaire forme presque toute la masse de cette terre, qui en contient jusqu'à 90 pour 100 de son poids. Ces sols sont faciles à travailler, mais l'absence des éléments fertilisants les plus importants les condamne presque à la stérilité; en effet, ils ne contiennent que peu de phosphate et seulement des traces de potasse; ils manquent en outre de matière organique et par conséquent d'humus et d'éléments azotés. Ces terres sont absolument déshéritées; lorsqu'elles ne sont pas améliorées, leur valeur est presque nulle; on les vendait à la holée. Elles sont abandonnées à l'assolement semi-pastoral (trios), comprenant quelques années de seigle et d'avoine à petits rendements, puis d'esparcette ; aujourd'hui on préfère les planter en pins, utilisant ainsi j près-

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que sans frais leurs faibles qualités de production.

Pour améliorer ces terres, il faut leur donner avant tout les matières organiques qui leur apportent Thumus et l'azote; il faut leur donner également de la potasse et souvent de Pacide phosphorique, c'est-à-dire tous les éléments de la fertilité.

Les engrais verts et les matières organiques en général, additionnés de sels de potasse, transforment les sols crayeux en bonnes terres de culture. M. Tisserand a montré le parti qu'on peut tirer des terres de la Champagne pouilleuse, en y apportant les fumiers du camp de Châlons. Nous trouvons encore des exemples de cette transformation en Champagne même, dans les parties de la craie, voisines des villages; sur de grandes étendues dans la Somme, le Pas-de-Calais et le Nord, où des terrains de craie pouilleuse ont été modifiés par une culture soignée et industrieuse, au point de porter aujourd'hui d'admirables récoltes de blé et de betteraves.

Un exemple de terrains purement calcaires nous est encore fourni dans une partie du Périgord et dans les Charentes, dont les coteaux crétacés, autrefois couverts de vignobles qui donnaient des eaux-de-vie renommées, sont aujourd'hui dénudés et ne portent que des cultures chétives dont le sainfoin est la base. On cherche à y reconstituer les vignobles disparus, par l'introduction des rares plants américains qui prospèrent dans les terrains calcaires.

Dans le système oolithique nous trouvons : la plaine de la Champagne du Berry, où les terres rocailleuses, parsemées de calcaire lithographique, sont parcourues par des troupeaux de moutons; les coteaux arides du Châtillonnais, dont les terres sèches où les petites légumineuses abondent, conviennent particulièrement à l'élevage des moutons mérinos; dans le Midi, la région des Causses

du Larzac, du Quercy, du Lot, de la Lozère, de TAveyron, immenses plateaux déserts, arides et pierreux, sans eaux, ni arbres, ni maisons; puis la région des Garrigues de l'Hérault et du Gard.

Ces terres presque stériles et dont Tamélioration est très coûteuse, nous semblent avoir pour destination spéciale, tantôt la production forestière, comme nous en voyons de beaux exemples dans Toolithe des Ardennes et dans les montagnes du Jura; tantôt la produaion herbagère, lorsque le climat et les irrigations le permettent (fruitières du Jura).

Dans des conditions privilégiées, on a pu transformer les sols essentiellement calcaires en bonnes terres de culture, aptes à porter de belles récoltes, tels sont la plaine calcaire de Caen, le pays de Bray, quelques parties du Boulonnais, de la Champagne, delaSartheet duBelinois.

Aucune des terres que nous venons d'énumérer n'a besoin d'amendements calcaires, qui y constitueraient une véritable superfétation.

Terres franches. — Abordons l'étude des terres dans lesquelles le calcaire, mélangé d'autres éléments, entre en proportion notable, mais sans en former la masse. Lorsque le sable, l'argile et l'humus sont convenablement associés au calcaire, on se trouve en présence de terres franches constituant les véritables terres arables, fertiles par excellence, d'un travail facile^ dans lesquelles tous les principes fertilisants se trouvent présents et qui constituent le milieu le plus favorable au développement végétal. La composition de ces terres dépend essentiellement de la proportion des différents éléments, aussi ne peut-elle pas se représenter par des chiffres moyens.

La proportion de chaux, de sable, d'argile, d'humus varie dans de grandes limites; l'association doit en être telle que les effets nuisibles des uns et des autres se

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neutralisent et que leurs effets favorables s'ajoutent. Ce sont les propriétés physiques plus encore que la quantité de calcaire, qui montrent si une terre doit être classée parmi les terres franches; lorsque les éléments sableux sont très abondants, une petite quantité de calcaire, soit I à 2pour loo, suffit pourremplirle but;si, au contraire, les éléments argileux dominent, il faut une proportion de calcaire beaucoup plus grande, allant quelquefois jusqu'à I o pour 1 oo, pour que Tameublissement soit convenable.

Les terres, remplissant ces conditions, sont disséminées pour ainsi dire dans toutes les formations géologiques; mais onUes rencontre surtout là, où la disposition du terrain s'est prêtée à un mélange des différents éléments, comme c'est souvent le cas pour certaines alluvions; ou bien encore là, où une série d'améliorations foncières a apporté les éléments qui manquaient, comme c'est le cas pour des terrains tertiaires en Picardie, en Artois et môme pour certaines parties de terrains primitifs ou de transition, telles que, par exemple, les côtes de Bretagne.

Les terres franches proprement dites peuvent se passer d'amendements calcaires, puisqu'elles contiennent déjà les quantités de chaux nécessaires pour leur donner toutes les qualités de bonnes terres de culture. On y voit du reste prospérer d'abondantes récoltes; les prairies artificielles y réussissent parfaitement et les prairies naturelles y sontjiches en légumineuses.

Terres peu calcaires. — Après les terres franches qui ont du calcaire en suffisance et auxquelles il est inutile d'en donner comme amendement, nous avons à envisager celles qui, tout en en contenant une certaine quantité, sont cependant sensibles au chaulage et au marnage.

Ces terres sont très nombreuses; elles comprennent

les sols de toutes les catégories, depuis les terres légères ne renfermant que de petites quantités de calcaire, jusqu'aux terres fortes qui en contiennent quelquefois des quantités notables. Ici encore, et avec plus de raison que partout ailleurs, on peut dire que ce n'est pas la dose réelle de calcaire qui doit faire placer les sols dans cette classe, mais bien la constitution du sol lui-même, qui détermine la proportion de calcaire, audessous de laquelle les chaulages ou les marnages font sentir leurs bons effets.

Les terres légères ne sont pas généralement modifiées dans leur constitution physique par l'apport du calcaire; elles sont meubles et perméables par leur nature propre. Aussi, même avec une teneur de quelques millièmes de calcaire, peuvent-elles se passer d'un nouvel apport de cet élément; en effet, il leur suffit de contenir la chaux nécessaire à l'alimentation des plantes et le carbonate de chaux indispensable aux phénomènes de nitrification et de combustion. Si la matière organique y est abondante, de plus grandes quantités de calcaire sont utiles, parce qu'elle sature une partie du carbonate. Sans fixer des limites, on peut admettre qu'en général les terres légères se trouvent bien de l'apport de calcaire, lorsqu'elles en contiennent sensiblement moins de i pour 100.

Il n'en est point ainsi des terres fortes, c'est-à-dire de celles qui sont très argileuses. On sait que l'argile a une grande cohésion et que là, où elle prédomine, les terres sont impropres à la culture ; leur imperméabilité, en effet, ne permet pas aux racines de s'y développer, ni aux eaux de s'écouler, et leur ténacité s'oppose au travail par les instruments de labour. Lorsqu'elles sont mises en présence du calcaire, leur état physique se modifie; il se produit une sorte de coagulation qui leur donne des propriétés nouvelles et permet leur culture. La propor-

tion de calcaire qui détermine cet efifet favorable a besoin d'être d'autant plus élevée, que l'argile est ellemême plus abondante et mélangée de moins grandes quantités d'éléments sableux ou de matières organiques. Là encore, il n'est donc pas facile de fixer une limite. Des terres fortes peuvent contenir plusieurs centièmes de calcaire, sans être pour cela insensibles à l'apport de nouvelles quantités, sous forme d'amendements; il n'est pas rare que des sols de cette nature, avec un taux supérieur à 2 pour 100 de calcaire, se trouvent modifiés très avantageusement par un chaulage ou un marnage. Encore cette opération n'a-t-elle un plein succès que si la terre contient en quantité suffisante du sable ou de la matière organique, qui aident à l'ameublissement; si ces éléments font défaut, on se trouve en présence de terres peu susceptibles d'être transformées et cultivées économiquement (marnes du Keuper et marnes du lias).

Terres dépourvues de calcaire. — Les terres dans lesquelles le calcaire manque complètement sont assez nombreuses; elles sont connues pour leur stérilité; c'est là que l'apport de chaux produit les effets les plus remarquables.

Toutes les terres d'origine exclusivement granitique sont dans ce cas : les landes de Bretagne, du Plateau central, du Morvan ; les argiles de la Sologne et de la Brenne, les puisayes de la Bourgogne, en sont les types les plus accentués; il faut y ajouter les sables siliceux des Vosges provenant de la décomposition des grès. Ces terres sont de qualité très médiocre et ne peuvent porter de blé; à peine y obtient-on quelques maigres récoltes de seigle, d'avoine, de sarrasin, de pommes de terre et de topinambours. Les plantes spontanées qui les caractérisent, sont les digitales, les

genêts, les ajoncs, les bruyères et, dans les parties humides, les joncs et les carex. Ces sols ont une tendance à accumuler la matière organique provenant des végétations qui se succèdent et, par suite, à devenir acides. En effet, en l'absence de calcaire, non seulement les débris organiques ne peuvent pas se consumer, mais encore, n'étant pas saturés par la chaux, ils se transforment en produits bruns à réaction acide, qui caractérisent les terres de landes et de bruyères, ainsi que les tourbes. Abandonnés à eux-mêmes, de pareils sols s'enrichissent pour ainsi dire indéfiniment en matières organiques et sont loin de s'améliorer spontanément.

Les terres de landes sont ordinairement constituées par des sables légers, provenant de la décomposition des granits ou des grès; elles sont meubles et perméables. Elles sont quelquefois formées par la décomposition des gneiss et des micaschistes, qui donnent naissance à des éléments plus tins; ce sont alors des sols compacts, souvent imperméables, où se produisent des tourbières. Dans les deux cas les sols sont complètement dépourvus de calcaire ; la matière organique s'y accumule, et l'azote qu'elle renferme n'est pas apte à nitrifier. Pour les transformer en terres arables, on procède ordinairement à des chantages, quelquefois à des marnages; la matière organique est alors saturée, elle forme de l'humus, son azote nitrifie et peut être absorbé par les plantes.

Les propriétés chimiques de la terre se modifient donc profondément par l'apport du calcaire ; il en est de même des propriétés physiques, les sols légers prenant de la consistance par la formation de l'humus, les sols compacts et imperméables devenant meubles sous l'influence du même élément. Des effets merveilleux sont obtenus par le chaulage des landes, et on voit d'abondantes récoltes se produire à la place de la

végétation misérable qui occupait primitivement le terrain. Mais généralement, comme ces terres manquent alitant d'acide phosphorique que de chaux, on fait précéder l'application des amendements calcaires de celle du phosphate de chaux, dans le but d'utiliser au préalable les propriétés acides de la terre à la dissolution du phosphate, comme nous l'avons déjà expliqué, (tome II, page 5o8).

Tourbes. — Enfin les tourbes, qui ne sont, en somme, que l'accumulation d'énormes quantités de matières organiques dans des sols imperméables, ont leur acidité saturée par l'apport de la chaux et peuvent, par la nitrification subséquente, fournir aux cultures l'azote qu'elles avaient concentré à un état inerte.

Déperdition de la chaux. — Lorsque les terres sont très calcaires, il est inutile de se préoccuper de ce qui peut en être enlevé par les récoltes ou par les eaux de drainage. Une terre classée parmi celles qui sont calcaires, ou même une terre franche normale, contient toujours plusieurs centièmes de son poids de chaux ; la réserve de cet élément est donc assez grande pour que l'élimination puisse être regardée comme insignifiante; les cultures se succéderont pendant des siècles sur de pareils sols, sans diminuer sensiblement le calcaire qu'ils renfermaient.

Mais il n'en est point ainsi, lorsque les terres ne renferment que de moindres quantités de calcaire, et surtout quand elles se trouvent près de la limite inférieure à laquelle cet élément est utile. L'épuisement peut alors avoir pour conséquence de modifier dans un sens défavorable les propriétés du sol, et même de lui faire perdre presque entièrement sa fertilité. Il est donc nécessaire de se préoccuper, pour ces terres, des causes qui enlèvent la chaux, et il y a lieu de remarquer que

ces déperditions sont aussi considérables pour les terres peu calcaires que pour celles qui le sont beaucoup. Nous verrons plus loin quelles sont les quantités de chaux enlevées par les différentes récoltes. Nous n'avons à nous préoccuper ici que des causes qui rendent soluble le calcaire du sol et qui le disposent à s'éliminer avec les eaux d'écoulement.

I** A l'état de bicarbonate, — Nous avons vu que la combustion de la matière organique, si active au sein de la terre, donne naissance à de l'acide carbonique; aussi l'atmosphère du sol est-elle très chargée de ce gaz; elle en contient, dans des terres moyennes, environ i pour 100 de son volume, et dans les terres riches en matières organiques, jusqu'à 10 pour 100.

Les liquides circulant dans le sol sont donc chargés d'acide carbonique. La quantité de carbonate de chaux que ce liquide peut dissoudre pour former du bicarbonate est d'autant plus grande que le mélange gazeux est plus riche en acide carbonique; c'est-à-dire que la dissolution est en raison de la tension de l'acide carbonique dans le mélange gazeux. M. Schlœsing, qui a fait une étude approfondie de cette question, a trouvé que dans une atmosphère contenant environ i pour 100 d'acide carbonique, comme dans les terres moyennes, un litre d'eau peut dissoudre, à la faveur de l'acide carbonique, 196 milligr. de carbonate de chaux. Ce chiffre, vérifié par l'analyse des eaux de drainage, permet de calculer la quantité de carbonate de chaux enlevée annuellement à un hectare de terre arable par les eaux pluviales qui le traversent. En admettant, ce qui est le cas pour les régions du centre de la France, que la hauteur d'eau tombée par an soit de o™6o, dont

un cinquième s'écoule à l'état d'eau de drainage, nous T. m. i3

avons de ce chef une élimination de 235 kilog. de carbonate de chaux, par an et par hectare.

Dans les sols où la matière organique est plus abondante et où, par suite, l'atmosphère est plus chargée d'acide carbonique, cette perte de calcaire est considérablement augmentée.

On voit que l'entraînement de la chaux à l'état de bicarbonate est loin d'être négligeable et que, dans le cas des terres pauvres en calcaire, il faut se préoccuper de cette cause de déperdition. Les cours d'eau, formés par les eaux qui s'écoulent naturellement des sols, enlèvent incessamment aux continents d'énormes quantités de calcaire et le déposent au sein des mers, par suite du départ de l'acide carbonique.

7.^ A Vétat de nitrate. — Il y a encore d'autres causes de déperdition ; nous avons vu que le nitrate de chaux, si abondant au sein delà terre, provient du carbonate de chaux qui s'est solubilisé, au contact de l'acide nitrique produit par la fermentation. Le nitrate de chaux est essentiellement soluble; le pouvoir absorbant ne s'exerce pas sur lui, et il a une très grande tendance à être enlevé par l'eau qui traverse le sol. Nous avons vu que son départ est une cause importante de déperdition pour les engrais azotés; c'en est une également pour la chaux. Plus la quantité de nitrate produit dans la terre est élevée, plus est grande de ce chef la solubilisation de la chaux. Dans les terres riches en matières orgiiniques, la nitrification est plus abondante; il y a donc une corrélation entre l'élimination de la chaux à l'état de bicarbonate et l'élimination à l'état de nitrate, les deux causes augmentant simultanément d'intensité avec la richesse du milieu. En empruntant un exemple aux expériences de Rothamsted, où pour une année la déperdition d'azote nitrique a été de 45 kilog. par

LES ENGRAIS igS

hectare, on calcule que la proportion de calcaire entraîné à l'état de nitrate est de plus de i5o kilog. Ce chiffre peut même être de beaucoup dépassé pour les terres qui ont reçu des fumures azotées.

Le nitrate de soude et le nitrate de potasse donnés au sol comme engrais, provoquent aussi une perte de chaux sous forme de nitrate, perte d'autant plus grande que celle de l'azote nitrique l'est elle-même davantage.

3^ A Vétat de sulfate. — Le sulfate de chaux qui peut être naturellement contenu dans le sol est sujet par sa solubilité même à être entraîné , mais cet entraînement ne cause pas une diminution du calcaire proprement dit. Il en est tout autrement lorsqu'on donne comme fumure des sulfates, tels que ceux d'ammoniaque, de potasse, de magnésie, de fer, etc.; l'acide sulfurique de ces sels se porte sur le calcaire et produit du sulfate de chaux, qui se dissout dans le liquide du sol. Quoique ce sel ne soit pas très soluble, l'eau qui traverse la terre dans le courant d'une année est ce pendant plus que suffisante pour dissoudre les quantités formées. L'élimination est d'autant plus intense que la proportion de sulfate introduit dans le sol est plus élevée. Par exemple, une fumure de 200 kilog. de sulfate d'ammoniaque enlèvera environ 65 kilog. de calcaire.

4« A Vétat de chlorure, — Les chlorures qu'on ajoute au sol ont une action pareille ; c'est le chlorure de potassium qui est le plus usité ; sa potasse reste dans les parties supérieures du sol et le chlore s'élimine à l'état de chlorure de calcium. Le chlorure de magnésium, qui s'y trouve mélangé, produit le même effet. L'application de chlorure de potassium à la dose de 200 kilog. enlève 65 kilog. de carbonate de chaux.

Toutes ces causes réunies déterminent une élimina-

igO LES ENGRAIS.

tion notable de calcaire, dont on n'a point à s'inquiéter quand le sol en contient de grandes quantités, mais qui doivent préoccuper l'agriculteur dont les terres sont pauvres en chaux et le disposer à recourir à des chaulages et à des marnages pour maintenir cet élément essentiel de la fertilité.