JO

lO.O

I mois.

On voit par ces chiffres que, même à faible dose et dans un temps très court, la chaux a déterminé une formation notable d'ammoniaque, surtout pendant les premiers temps de l'application, et qu'une quantité plus forte de chaux augmente la production d'ammoniaque.

En prenant les quantités de chaux les plus faibles, qui se rapprochent notablement de celles employées dans la pratique agricole, il y a encore une formation très

sensible d'ammoniaque. Nous aurons à examiner plus loin les conditions économiques de cette opération, suivant la nature des sols et les proportions de chaux employées.

Arrêt de la nitrijication, — Mais si la chaux donne naissance à de l'azote assimilable pris sur les matières organiques inertes, elle a une action qui s'exerce dans un sens diamétralement opposé; elle entrave la nitrification. Le ferment nitrique qui existe dans le sol et opère pour son " compte sur les matières organiques, en rendant assimilable, à Tétat d'acide nitrique, l'azote inerte qu'elles renfermaient, est un organisme très délicat, que des causes variées peuvent empêcher de fonctionner; la chaux, par exemple, alcali puissant, arrête complètement son travail. Pendant que, dans le sol, la chaux exerce son action, celle du ferment nitrique est donc entravée ou même complètement anihilée.

Les chiffres suivants, empruntés aux expériences de Boussingault, montrent clairement ce phénomène :

Pour I kilog, de terre du Liebfrauenberg.

Chaux employ^f.

Durée de roxpérlencc.

Acide nitrique formé

lo gr.

I mois.

9 milligr.

lO —

Pour I

kilog.

de terre de Merckviller.

lo gr.

I mois.

On voit combien la nitrification est entravée par la présence de la chaux.

Si Ton cherche à établir laquelle de ces deux actions

contraires est la plus avantageuse, on peut hésiter, d'après les chiffres donnés dans les tableaux précédents; on voit que, dans certains cas, Tazote devenu assimilable sous rinfluence de la nitrification, a été aussi abondant que celui qui Test devenu sous forme d'ammoniaque par le chaulage. Mais ici nous devons faire une observation que Ton peut appliquer à beaucoup de résultats de laboratoire : les conditions dans lesquelles se trouve le sol sont bien différentes, suivant qu'on opère en plein champ ou bien au laboratoire.

En efifet, dans ce dernier cas, la terre, ameublie par les manipulations qu'on lui a fait subir, se trouve dans les conditions les plus favorables à la nitrification ; aussi dans les expériences de Boussingault que nous venons de relater, la nitrification a-t-elle été infiniment plus intense qu'elle ne Test dans les champs. Nous ne pouvons donc pas en tirer, sous le rapport de la comparaison entre Tazote rendu assimilable dans les deux cas, les conclusions qui paraîtraient devoir en résulter. Nous nous bornons à retenir ici ces deux faits qui sont parfaitement nets : la formation de l'ammoniaque sous rinfluence de la chaux et Tarrét de la nitrification qui se produit en même temps.

Reprise de la nitrification. — Aussitôt que la chaux s'est transformée en carbonate, ce qui arrive au bout d'un temps variable avec la richesse du sol en matière organique, ou bien lorsqu'elle s'est transformée en humate, ce qui dépend de la proportion de terreau acide existant dans le sol, en un mot lorsque sa causticité a disparu à la suite de la saturation par un acide, les phénomènes changent complètement. Alors le sol reprend ses véritables fonctions, l'ammoniaque cesse de se produire et la nitrification retrouve son activité. Les ferments de la nitrification n'avaient pas entièrement

disparu du sol; il en est resté à Tétat vivant qui, aussitôt la causticité due à la chaux détruite, reprennent leur développement et envahissent toute la masse terreuse. A partir de ce moment, la production du nitrc recommence et s'exerce d'autant plus énergiquement qu'elle trouve à sa disposition des matériaux tout préparés. La formation de Tammoniaque, qui nitrifie avec une grande rapidité, ladésagrégation des matières organiques, qui les rend plus aptes qu*auparavant à subir la même transformation, sont autant de causes favorisant au plus haut point les phénomènes de la nitrification.

Cette action de la chaux ne s'exerce pas seulement sur les éléments organiques qui existent dans le sol, mais aussi sur ceux qu'on y introduit comme fumure. On applique souvent le fumier de ferme en même temps qu'on pratique le chaulage; dans ces conditions, la décomposition du fumier est considérablement activée. C'est surtout lorsque le fumier est peu consommé qu'on a intérêt à augmenter ainsi sa désagrégation. Les engrais verts se comportent de la même manière, aussi a-t-on fréquemment employé la chaux pour les saupoudrer avant leur enfouissement.

A partir du moment où la chaux est saturée, on se retrouve dans le cas du marnage, mais d'un marnage fait dans des conditions exceptionnellement favorables, à cause de l'extrême division de la chaux et par suite des composés qui en dérivent.

Disparition de la matière organique du sol, — L'oxydation a pour effet, non seulement de transformer l'azote en acide nitrique, mais encore de brûler la matière organique.

En même temps que la formation du nitre s'opère, nous voyons disparaître les matières organiques du sol. En activant la nitrification par un chaulage ou par un

marnage, nous éliminons donc rapidement de la terre l'humus qu'elle renferme : l'azote se transforme en acide nitrique ; il est enlevé par les récoltes ou par les eaux de drainage; le carbone se transforme en acide carbonique et se dégage dans Tair; Thydrogène forme de Teau. On marche donc ainsi vers une destruction de Thumus et un retour de la terre vers Tétat minéral. Nous verrons plus loin, en discutant le côté économique du chaulagc et du marnage, quelles sont les conclusions qu'il faut tirer de ces phénomènes importants.

Combinaison de la chaux avec la matière organique. — L'action de la chaux sur Tacide humique du sol, ou plutôt sur la matière organique des résidus végétaux, ne se borne pas à la désagrégation et à la transformation en ammoniaque dont nous venons de parler ; il se produit en outre de véritables combinaisons entre la matière brune acide et la chaux. Ces combinaisons donnent naissance à Thumate de chaux, qui est l'élément essentiel du terreau. Insoluble dans Teau, sous forme gélatineuse quand il est humide, en masse écailleuse quand il est sec, l'humate de chaux a des propriétés agglutinantes très grandes; il réunit et soude entre elles les particules terreuses , et possède à un haut degré un pouvoir absorbant vis-à-vis des substances fertilisantes. Son rôle est des plus importants, au point de vue des phénomènes chimiques de la terre; il n'est pas moindre au point de vue des propriétés physiques.

Action de la chaux sur les éléments minéraux du sol. — Outre son action sur les matières organiques du sol, la chaux, surtout à l'état caustique, en a une très sensible sur les éléments minéraux. Ceuxci sont le plus souvent formés de silicates, parmi lesquels domine le silicate double d'alumine et de potasse constituant l'argile.

T. m. ib

Mise en liberté de tapotasse. — Les argiles renferment ordinairement de 3 à 5 pour loo de potasse; mais cette base n*est pas sous une forme assimilable pour les plantes, engagée qu'elle est dans une combinaison insoluble et très fixe. Cest seulement à la longue qu'elle devient utilisable; il peut donc arriver que les plantes, tout en vivant dans un sol contenant de grandes quantités d'éléments potassiques, n'aient pas à leur disposition assez de potasse assimilable. Sous Tinfluence du chaulage, cette potasse arrive bien plus rapidement à un état soluble; la chaux se combine à lasilice, et la potasse entre en dissolution.

M. de Mondésir, abandonnant à lui-même un mélange de chaux éteinte et d'argile, légèrement humecté d'eau, constate après quelques semaines que la réaction alcaline de la chaux a disparu, en même temps que la plasticité de l'argile; il s'est formé un silicate double d'alumine et de chaux, et la potasse est devenue libre et soluble. (>ettc action se produit sans conteste sous rinfluence de la chaux; mais il ne faudrait pas lui attribuer une trop grande énergie. En effet, à la température ordinaire, la chaux agit sur les silicates avec une extrême lenteur et, par suite de sa carbonatation rapide, pendant un temps très limité. Ce sont seulement de petites fractions de la potasse engagée dans les argiles qui sont ainsi amenées à un état soluble.

La chaux exerce un effet de même nature sur les éléments silicates plus grossiers, dont elle active la désagrégation ; mais si l'action de la chaux est peu intense sur l'argile, à plus forte raison l'est-elle moins sur des éléments offrant une surface beaucoup plus restreinte.

Par cette décomposition des matières silicatées, ce n'est pas seulement la potasse qui peut être mise en liberté; s'il se trouve dans les éléments de la roche des matières

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fertilisantes telles que Tacide phosphorique, celles-ci, engagées jusque-là dans des combinaisons insolubles, peuvent être mises à la disposition des plantes sous une forme dont elles sauront tirer parti.

Action sur les sels nuisibles du soL — La chaux a en outre une action favorable sur les sels qu'on trouve quelquefois dans le sol et qui sont des causes d'infertilité. Les sulfates de fer, d'alumine, de magnésie, existent en assez grande quantité dans certaines terres pour les rendre impropres à la culture. La chaux agissant sur ces sulfates, précipite leurs bases et se combine elle-même à Tacide sulfurîque; il en résulte du sulfate de chaux, de l'oxyde de fer, de l'alumine, de la magnésie, qui n'ont plus d'effets nuisibles sur la végétation. Du fait du chaulage, de pareilles terres se trouvent donc assainies.

Action sur les engrais, — L action de la chaux sur les sels qu'on rencontre accidentellement dans le sol s'exercera de môme sur les sels introduits comme engrais. Les sels de potasse par exemple, chlorure ou sulfate, apportés dans une terre dépourvue de chaux, y conservent leur forme primitive ; ils peuvent alors rester inertes, ou même devenir nuisibles; ils ne produisent tous leurs bons effets que s'ils rencontrent une quantité de calcaire suffisante pour saturer leur acide et transformer l'alcali en carbonate. Pour que cette transformation se produise intégralement, il faut que les quantités de chaux soient importantes. Dans les expériences de Lupitz en terres sableuses et de Cunrau en terres tourbeuses, les unes et les autres dépourvues de chaux, il a été établi que l'apport d'engrais potassiques était inséparable du chaulage ou du marnage.

De même, les superphosphates donnés à un sol non calcaire, en conservant leur acidité, seraient plutôt nuisibles qu'utiles.

La chaux a pour fonction, vis-à-vis des engrais, de saturer les acides qui les accompagnent et de leur faire prendre la forme qui convient le mieux à leur utilisation par la plante et à leur fixation par le sol.

Action sur le pouvoir absorbant du soi. — Le pouvoir absorbant de la terre est intimement lié à la présence d'une quantité suffisante de chaux. En étudiant successivement chacun des engrais, nous avons montré quelle part la chaux prend à leurs réactions dans le sol; nous ne ferons ici qu'un court résumé de la question :

Lorsque les engrais salins essentiellement solubles, tels que le sulfate d'ammoniaque et le chlorure de potassium, sont incorporés dans une terre dépourvue de pouvoir absorbant, ils sont rapidement enlevés par les eaux pluviales qui traversent le terrain. Nous savons que ce pouvoir absorbant réside dans l'argile et dans l'humus; mais, pour qu'il puisse s'exercer, il est indispensable que les engrais salins dont nous venons de parler changent leur forme primitive. L'agent de cette transformation nécessaire à leur bonne utilisation, c'est le calcaire; celui-ci opère avec ces sels une double décomposition, d'oîi résulte, d'un côté, du chlorure de calcium et du sulfate de chaux et, de l'autre, des carbonates de potasse et d'ammoniaque. Ces derniers seuls sont condensés par les substances absorbantes et échappent alors à l'entraînement par les eaux pluviales. Le rôle du calcaire est donc très imponant; il empêche des déperditions préjudiciables, en amenant les engrais salins sous une forme qui peut rester acquise au sol.

C'est donc grâce au calcaire, autant qu'à l'argile et à l'humus, que s'exerce cette faculté précieuse de la terre de retenir les engrais potassiques et ammoniacaux; mais

pour que cet effet se produise, il est nécessaire que de grandes quantités de calcaire interviennent. Action sur les propriétés physiques du sol.

— Outre son rôle au point de vue chimique, la chaux en a un très important en tant que modifiant les propriétés physiques du sol; on lui attribue, en effet, la propriété de rendre les terres fortes plus poreuses et plus friables et de consolider les terres légères.

Terres fortes, — Si dans un liquide troublé par de l'argile en suspension, on verse une petite quantité d*un sel calcaire, on voit le liquide s'éclaircir etTargile se réunir au fond. Pour produire cette coagulation immédiatement, il suffit, d'après M. Schlœsing, de i/5.ooo de chaux libre; quand il n'y en a que 1/ 10.000 il faut plusieurs jours. L'examen d'une terre, quelque temps après une pluie, permet d'apprécier cette terre au point de vue de la présence de la chaux. Voit-on séjourner à la surface des flaques d'eau troubles et laiteuses, on peut conclure à l'insuffisance du calcaire; si, au contraire, Teau de ces flaques devient limpide, ce dernier ne fait pas défaut dans le sol. Cette coagulation de l'argile a une influence très grande sur la qualité des terres. Les terres fortes seront modifiées sous l'influence de la chaux; leur argile, plastique et imperméable par l'humidité et dure par la dessication, subit sous l'action de la chaux cette coagulation qui lui fait perdre ses propriétés primitives. Les particules d'argile une fois coagulées ne sont plus aptes à se mettre en suspension dans l'eau et à former ces bouillies qui restent troubles et qui s'opposent à la perméabilité. La coagulation a réuni les particules en grumeaux, qui se déposent très vite, et l'eau reprend sa limpidité à travers ces sortes de petits caillots et filtre avec facilité en les traversant sans les entraîner. Entre ces parties

33o LES ENGRAIS.

coagulées, il s'établit des petits canaux dans lesquels Tair peut circuler, tandis qu'auparavant Targile formait une masse continue, impénétrable à Pair. Le sol devient donc aéré et les racines qui ont besoin d'oxygène pour vivre y trouvent les gaz nécessaires à leur respiration.

Une terre imperméable perd donc son imperméabilité sous Faction du chaulage. La plasticité, cette propriété agglutinante que Targile possède à un si haut degré et qui cause tant de difficultés pour le travail de la terre, est détruite sous Faction de la chaux. Les grumeaux formés par la coagulation ne sont plus aptes à se souder entre eux, comme le font les particules ténues de Targile, et cette cohésion si énergique se trouve ainsi détruite. Les labours deviennent possibles et même faciles dans les sols qui auparavant, par leur adhérence aux instruments aratoires et leur résistance au travail, offraient les plus grandes difficultés à l'agriculteur. L'action du chaulage a ainsi produit Tameublissement, qui permet à Teau de pénétrer le sol et de s'écouler quand elle est en excès, aux racines des plantes de pénétrer plus profondément, et aux instruments aratoires d'opérer avec plus de facilité.

Lorsque la dessication de ces sols se produit, on voit avant l'application de la chaux des masses extrêmement dures qui résistent aux instruments de labour et dans lesquelles les racines cheminent avec difficulté. Ces sols durcis se fendillent par une sorte de retrait dû à l'énergie avec laquelle les particules d'argile sont collées entre elles. Après le chaulage, les propriétés agglutinatives de l'argile étant détruites ou tout au moins modifiées, les particules ne se soudent plus entre elles avec la même énergie, et par suite le durcissement est moins considérable; la terre a une tendance à s'émietter et à se

LES ENGRAIS. a3i

laisser entamer. Là encore nous voyons les effets de rameublissement.

Une autre action d'une grande importance, qui tient aux modifications physiques produites par la chaux dans les terres fortes, c'est la possibilité de nitrifier les matières organiques. Dans ces terres très compactes, la nitrific£^tion est entravée, soit à cause d'une circukition incomplète de Toxygène aérien, soit par suite de la difficulté pour le ferment nitrique de se mouvoir au sein d'une masse plastique, même alors qu'il y a du calcaire en quantité suffisante pour les besoins de cette transformation chimique. Mais, lorsque le sol est ameubli et que la compacité a disparu , soit par les chaulages ou les marnages, soit par l'apport des matières volumineuses qui divisent la masse, la nitrification s'opère dans des conditions bien plus favorables et transforme en azote assimilable l'azote inerte des résidus organiques.

Terres légères, — C'est sur les sols argileux que la chaux a l'action physique la plus considérable. Si nous l'appliquons à des sols plus légers, comme les terres granitiques, et surtout les terres très siliceuses, nous voyons leurs propriétés physiques se modifier à peine. Ces terres , en efifet, meubles et perméables par leur nature même, auront, avant le chaulage comme après, l'ameublissement et la perméabilité qui les caractérisent. Dans de pareils sols, c'est l'action chimique qu'on recherche en pratiquant le chaulage, et leur transformation sous son influence, pour être moins apparente, n'en est pas moins complète.

Terres tourbeuses, — Quant aux sols tourbeux, ils sont formés par des débris végétaux constituant un humus acide; la chaux neutralise cette acidité, forme de l'humus proprement dit et leur donne une perméabilité

qui leur manque souvent. En même temps les fonctions chimiques des sols tourbeux sont profondément modifiées, et la terre arable se forme, aux dépens du terreau acide, sous Tinfluence de l'amendement calcaire.