PRODUITS TRANSITOIRES

Insolubles dans l’eau.

Semi-solubles. , . .

Solubles

IIYDROCAUBONÉS. AZOTÉS.

j Cellulose.

( Amidon Fibrine.

( Gomme adragante.

! Pectine.

| Inuline Caséine.

(Gomme arabique.

Mucilage.

Sucre de raisin.

Sucre de canne. . . . Albumine.

Occupons-nous d’abord des produits du premier groupe. Tous ces produits auxquels nous donnerons le nom générique d'hydrates de carbone, ou produits hydro-aériens, ont

un caractère commun, leur composition est la même, à ce point qu’on peut l’exprimer, pour tous indistinctement, par la formule symbolique G12 (I10)n.

Dans tous il y a douze équivalents1 de carbone, toujours en combinaison avec l’hydrogène et l’oxygène dans le rapport voulu pour former de l’eau.

Quoique dissemblables en apparence, tous ces corps ne sont, en réalité, que la reproduction du même type, et ce qui le prouve, c’est l’impossibilité d’établir entre eux une ligne de démarcation un peu précise, si au lieu de les prendre isolément dans un seul végétal, on tient compte des variations qu’ils présentent dans l'universalité decs plantes. Une étude plus approfondie de ces produits remarquables va nous montrer en effet à quel point toute distinction précise et absolue est vraiment impossible.

Nous avons placé en tête du premier groupe, la cellulose, ainsi nommée parce qu’elle forme la trame des tissus végétaux. Immédiatement après vient l’amidon, puis les gommes et enfin le sucre.

Entre la cellulose et le sucre les différences sont nombreuses et profondes, et si l’on ne connaissait pas les autres termes de la série, la pectine, l’inuline, les gommes, etc., il ne pourrait venir à la pensée de personne de voir dans ces deux corps les formes dissemblables d’un type unique.

En effet, la cellulose est insoluble dans l'eau, le sucre, au contraire, se dissout. La cellulose n’est attaquée ni par les acides ni par les alcalis un peu dilués, le sucre est facilement altéré par les uns et les autres. Le sucre a une saveur douce. La cellulose n’a pas de saveur.

1 On appelle, en chimie, équivalent ou quantités équivalentes les rapports pondéraux qui règlent la combinaison des corps :

L’équivalent de l’hydrogène étant égal à. . . . 1

L’équivalent de l’oxygène égale 8

Celui du carbone 6

Et celui de l’azote H

Comment pourrait-on avoir l’idée de voir dans ces deux produits un seul et même corps.

L’identité devient manifeste cependant et s’impose en quelque sorte d’elle-même, si au lieu de borner la comparaison à la cellulose choisie de préférence dans le t issu ligneux du bois, on a égard aux propriétés des autres termes de la série et aux dégradations dont la cellulose est elle-même susceptible.

La cellulose à l’état de tissu ligneux est insoluble dans l’eau froide et même dans l’eau bouillante. Mais dans le lichen d’Islande, sorte de mousse propre aux régions du Nord, la cellulose beaucoup moins compacte se change en gelée lorsqu’on la fait bouillir dans l’eau. Dure comme l’ivoire dans les noyaux de certains fruits, elle devient co* mestible dans les champignons.

Entre la chair comestible des champignons et un morceau de bois de chêne, il n’y a pas plus de différence qu’entre le sucre et la cellulose du lichen.

L’amidon, dans les tubercules de pommes de terre, est à l’état de grains isolés, formés de couches concentriques emboîtées les unes dans les autres.

Entre l’amidon et la cellulose il y a donc peu d’analogie apparente, mais si nous ajoutons que l’amidon se gonfle dans l’eau bouillante, que ses grains perdent leur structure au point de former aussi une véritable gelée, comme celle du lichen d’Islande, l’analogie entre ces deux produits devient incontestable.

L’amidon se gonfle dans l’eau bouillante sans se dissoudre, mais l’inuline que l’on trouve dans le tubercule du topinambour et qui est aussi une sorte d’amidon, se dissout dans l’eau bouillante dont elle se sépare à l’état de grains indépendants, à mesure que l’eau refroidit.

Si nous ajoutons que la gomme adragante forme gelée dans l’eau froide sans se dissoudre et que la gomme arabique s’y gonfle et s’y dissout, qu’elle est douée d’un commencement de saveur sucrée, le passage de la gomme au

sucre devient manifeste, et finalement les analogies qui rattachent le sucre à la cellulose elle-même, cachées à l’origine, ne sauraient plus être douteuses pour personne.

Pour légitimer à vos yeux cette conclusion, il me suffira d’ajouter que la cellulose, à son plus grand état de compacité, peut se changer en gomme et en sucre et que pour cela il suffît de la traiter par l’acide sulfurique; il en est de même pour les autres termes de la série, qui tous peuvent être amenés à l’état de sucre par le même moyen. Enfin, s’il était besoin d’insister, j’ajouterais- que dans les végétaux, ces transformations sont incessantes, et que sur elles repose l’économie de la nutrition végétale comme je le démontrerai plus en détail, lorsque j’aurai fait l’histoire des matières albuminoïdes.

Ces matières, qui forment le second groupe des produits transitoires de l’activité végétale, sont au nombre de trois; elles se distinguent des hydrates de carbone, par l’azote, le soufre et le phosphore qu’elles contiennent et qui font défaut aux premières.

Leur composition accuse donc un degré plus élevé de complication.

11 se produit toutefois à leur égard ce que nous avons observé pour les hydrates de carbone; malgré leur dissemblance, elles sont en réalité le même corps sous trois états différents. Leur composition est la même et s’exprime par la même formule C144 H112 Azls S2 (J44.

M’objectera-t-on que la fibrine est insoluble dans l’eau, tandis que la caséine et f albumine s’y dissolvent? Mais alors je ferai remarquer qu’il suffit de porter l’eau à l’ébullition pour rendre ces deux derniers corps également insolubles.

Me dira-t-on que la chaleur n’agit pas sur les dissolutions de l’albumine comme sur les dissolutions de caséine, que l’albumine se coagule en masse, tandis que la caséine ne se coagule qu’en partie, à l’état de pellicules à la surface du liquide? Pour réfuter cette objection, il suffit d’ajouter qu’il

dépend de nous de communiquer à l’une quelconque de ces trois matières, les propriétés des deux autres.

La fibrine est insoluble. Pour la rendre soluble, il suffit de la battre dans un mortier de marbre avec du nitrate de potasse et d’y ajouter un cinquantième de son poids de soude caustique. La dissolution qui se produit possède toutes les propriétés de l’albumine, et notamment la plus caractéristique qui est celle de se coaguler en masse par l’action de la chaleur.

Verse-t-on dans une dissolution d’albumine quelques gouttes de soude caustique, elle acquiert aussitôt la propriété de se coaguler par parties et de former des pellicules comme la caséine.

Si j’ajoute enfin que ces corps, comme les hydrates de carbone, se transforment incessamment les uns dans les autres, à toutes les périodes de la vie végétale, vous reconnaîtrez avec moi, qu’ils ne sont, comme je vous l’ai dit, que les formes variables du même type.

Arrêtons-nous un instant sur ces transformations qui forment l’essence même delà vie végétale.

Avant de germer, le froment contient de 10 à 15 p. 100 défibriné et 1 ou 2 p. 100 d’albumine tout au plus. Dès que la germination commence, la proportion de fibrine diminue et celle de l’albumine augmente. Les haricots et les lentilles ne contiennent pas de fibrine, mais de la caséine, et comme le froment, très-peu d’albumine; or, pendant la germination, la caséine disparaît et l’albumine la remplace. Il en est de même pour l’amidon ; il se change en gomme et en sucre, qui à leur tour, par une nouvelle transformation passent à l’état de cellulose dans les feuilles, la tige et la racine.

Le végétal, à sa première période, n’est que la graine transformée. Après la germination, lorsque la végétation proprement dite commence, il se forme de plus en plus d’albumine jusqu’au moment de la floraison où l’albumine

se change en fibrine dans le froment el en caséine dans les haricots et les lentilles.

Revenant aux hydrates de carbone, je vous citerai l’exemple de la betterave qui contient de 8 à 10 p. 100 de sucre avant la floraison, et où l’on en trouve plus lorsque la graine s’est formée, le sucre ayant repris la forme de l’amidon.

Je le répète donc, la nutrition végétale est un phénomène à deux degrés. Au premier, correspond la formation des produits transitoires; au second, leur transformation en tissus et en organes végétaux.

J’ajoute enfin que le mécanisme de la nutrition végétale réside tout entier dans ces deux ordres de phénomènes, qui sont tout à la fois indépendants et solidaires.

De ce qui précède, il résulte que les végétaux nous sont connus maintenant sous le double rapport de leur composition et de leur mode de formation.

Pour compléter cet aperçu général sur la production végétale, il me reste à vous entretenir des conditions qui en règlent l’activité et qui, dans l’ordre des choses pratiques, rendent la culture prospère ou précaire, dispendieuse ou rémunératrice.

Ces conditions sont au nombre de trois :

1° Le climat;

2° La nature du sol, à laquelle se rattachent le choix et la dose des engrais ;

3° Le choix des graines.

L’influence du climat. — Elle est incontestable.

Qui de vous n’a remarqué le changement que la végétation accuse, lorsque du pied d’une montagne on s’élève au sommet. Placé à la distance de t ou 2 kilomètres, on aperçoit distinctement, sur le versant des Alpes, des bandes de verdure superposées, qui contrastent par leur épaisseur et par leur nuance, et auxquelles correspondent des flores tout à fait différentes.

Le même fait se reproduit plus en grand, à mesure que

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de l’équateur on se rapproche du pôle. Vous savez qu’à l’équateur la végétation se distingue par un aspect de vigueur et de majesté qui frappe d’admiration les voyageurs européens. Le nombre des arbres, comparé à celui des herbes y est plus considérable qu’en Europe. Les arbres s'y font remarquer, en outre, par l’élévation et la grosseur de leur tronc, par la richesse et la variété de leur feuillage.

Au delà du 70e degré de latitude, au contraire, on ne rencontre plus que des arbrisseaux, des arbustes, des herbes et dans le voisinage du pôle, le règne végétal n’est plus représenté que par quelques hjssus pulvérulents et quelques lichens crustacés qui rampent à la surface du sol.

Le climat exerce donc une influence considérable sur la production végétale, et bien mal inspiré serait celui qui, dans la pratique, n’en voudrait pas tenir compte.

N’y aurait-il pas de la folie, en effet, à vouloir cultiver la vigne à Dunkerque, le maïs à Valenciennes et l’olivier dans les plaines de la Beauce? Ce sont là, je le sais bien, des exagérations sous lesquelles il y a cependant une vérité qu’il est sage de ne pas méconnaître, c’est que l’agriculteur doit tendre de nos jours à se spécialiser de plus en plus, et mettre toujours de son côté les chances favorables du climat. Avec la liberté du commerce et la facilité des échanges, chaque région doit se créer le monopole des produits où elle défie la concurrence. Pourquoi le Midi s’obstinerait-il à faire du blé, lorsque le Nord lui en offre à meilleur marché en échange de ses vins et de son huile d’olive ?

Les Anglais, qui sont gens avisés, l’ont compris depuis longtemps ; partout où l’humidité trop grande du climat rend la culture du blé d’un produit incertain, ils lui ont substitué la prairie et l’élève du bétail.

Parmi les conditions qui agissent sur la végétation, nous avons placé, au second rang, la composition du sol et, dans le même ordre d’idées, le choix des engrais. Vous savez tous

que deux terres qui se touchent sont souvent fort inégalement fertiles. La cause de ces différences réside essentiellement dans la présence ou l’absence de certains agents qui abondent là ou manquent ici. Ajoutez au sol le moins favorisé les éléments qui lui font défaut et il devient aussitôt fertile. Au moyen des engrais nous acquérons, sous ce rapport, un pouvoir à peu près sans limite ; ici l’homme commande à la nature.

C’est à l’étude de cette deuxième condition, le choix et l’emploi des engrais que l’enseignement de Vincennes est plus spécialement consacré.

Quant à la troisième condition régulatrice, de la production végétale, bien différente des deux précédentes qui appartiennent au monde extérieur, elle tire son origine du végétal lui-même.

Toutes les espèces sont susceptibles de certaines déviations capables de devenir héréditaires; les races, les variétés n'ont pas d’autre origine ; peu importante sous le rapport des caractères botaniques, ces déviations le sont souvent beaucoup au point de vue agricole. Dans les mêmes conditions de sol et d’engrais, telle variété produit souvent deux fois plus que telle autre. Je puis ici même vous en montrer un exemple remarquable.

Depuis trois ans j’ai institué deux cultures parallèles de froment, l’une avec le blé bleu et l’autre avec le blé anglais à paille rouge. Tout est semblable dans les deux cas, le sol et les engrais. Eli bien ! malgré les soins les plus attentifs, le blé bleu ne réussit pas et le blé anglais vient à merveille. Pendant l’automne, le blé bleu a constamment un avantage marqué sur le blé anglais, mais au printemps, pour peu qu’il se produise des gelées tardives, il est envahi par la rouille, alors que le blé anglais, moins avancé, échappe à cette cause d’altération et d’insuccès. Vous pouvez en juger vous-même par la comparaison des deux cultures.

Il y a donc encore là un moyen d’action qui dépend de nous, et auquel on n’a peut-être pas accordé toute l’attention

LES EjNGRAJS CHIMIQUES.

qu’il mérite. Pour moi, je crois nos espèces végétales susceptibles d’améliorations non moins importantes que celles que l’on a réalisées sur nos animaux domestiques.

Mais je vous le répète, messieurs, de ces trois conditions qui règlent l’activité et les produits de la végétation, la seconde, qui se fonde sur le choix et la dose des engrais doit seule nous occuper. Je n’ai rappelé les deux autres qu’à titre d’indications théoriques nécessaires pour définir notre sujet sous toutes ses faces et ne rien laisser dans l’ombre.

Je vous avais annoncé l’analyse de la végétation dans ses agents et sa cause, je crois vous l’avoir présentée complète?

Seriez-vous tenté de me reprocher le caractère trop scientifique de cette étude ! A la lumière de ces notions notre voie se trouve tracée. Une peut être question désormais de résultats empiriques. D’ailleurs, pénétrons-nous bien de cette pensée, que si la pratique est notre but, la science doit rester notre guide, ses méthodes nos auxiliaires et ses principes la première assise de nos déductions.

Jusqu’à ces vingt dernières années on a prétendu que le fumier était l’agent par excellence de la fertilité. Nous soutenons qu’en cela on a eu tort et qu’il est possible de composer artificiellement des engrais supérieurs au fumier et plus économiques.

On a dit encore : la prairie est le point de départ obligé de toute bonne agriculture, parce que avec la prairie on a du bétail, et avec celui-ci du fumier. Pour nous, ces prétendus axiomes sont de véritables hérésies et j’espère vous démontrer que, dans la situation présente, toute amélioration agricole, pour être rémunératrice doit prendre son point de départ dans une importation d’engrais artificiels; la production du fumier a perdu sans retour le caractère de nécessité imposée à la culture, il n’y a plus là qu’une question de convenance et de prix de revient.

Pour résoudre avec sûreté ces questions importantes, il nous faut avant tout rester fidèle au plan que nous nous

sommes tracé, et, en premier lieu, définir le degré d’utilité des divers éléments dont les végétaux se composent, rechercher les formes sous lesquelles leur assimilation est la plus facile, et leur effet utile le plus sûr; formuler enfin les règles d’après lesquelles on doit les associer pour en faire des engrais d’une grande puissance.

Dans notre prochain entretien nous aborderons notre sujet sous ce nouvel aspect, ce qui nous fera entrer dans le domaine des applications et de la pratique.

Messieurs,

Jeme suisappliqué, dans notre premier entretien, à vous faire connaître la nature des éléments dont les végétaux se composent. Il vous souvient que ces éléments sont trèsinégalement répartis dans les divers organes, où plusieurs d’entre eux forment des combinaisons éphémères avant de passer à l’état de tissus et d’organes.

Pour compléter cette étude en quelque sorte préliminaire il faut nous demander aujourd’hui, à quel état on trouve dans la nature les éléments, source et condition de la fertilité du sol, sous quelle forme les plantes les absorbent, et dans quelle mesure on peut, à leur aide, agir sur les produits de la végétation.

Je commence par le carbone.

La quantité de carbone qui entre dans la composition des végétaux est, en chiffre rond, de 40 à 45 pour 100. Le carbone joue donc dans la végétation un rôle de premier ordre. Sij’ajoute qu’en agriculture, cependant, on n’a pointa s’en enquérir, qu’on peut l’exclure des engrais sans porter atteinte

à la fécondité de la terre, j’aurai l’air de me mettre en contradiction avec moi-meme.

La contradiction n’est qu’apparente et, pour le prouver, il me suffira de rappeler que le carbone des végétaux a pour origine l’acide carbonique de l’air et que l’atmosphère en est une source inépuisable.

Je pourrai donc m’abstenir de vous parler de l’assimilation du carbone; à beaucoup d’égards, cette omission serait sans inconvénient, j’ai résolu néanmoins de m’y arrêter et d’en faire l’objet d’une étude approfondie. Pourquoi? Pour deux raisons, parce que l’explication de ce phénomène fait époque dans l’histoire de la science, mais surtout parce que son étude doit nous aider à mettre dans tout son jour ce qui fait essentiellement le caractère distinctif de la production végétale.

L’acte qui détermine l’assimilation du carbone est un phénomène extrêmement simple. L’acide carbonique, formé de carbone et d’oxygène, est absorbé parles feuilles où il se décompose. Le carbone reste acquis à la plante, tandis que l’oxygène devenu libre retourne à l’atmosphère.

Il se produit donc là un phénomène de réduction véritablement extraordinaire, etquenous ne pouvons obtenir dans nos laboratoires sans appeler à notre aide les moyens d’analyse les plus puissants dont la chimie dispose; ce phénomène, le tissu délicat d’une feuille l’opère cependant sans que sa fragile organisation en soit altérée. Vous remarquerez de plus que la respiration végétale se traduit par des effets inverses de ceux de la respiration animale. — Les végétaux empruntent à l’air de l’acide carbonique et lui rendent de l’oxygène, tandis que les animaux lui empruntent de l’oxygène et lui rendent l’acide carbonique. Ceci explique, pour le dire en passant, pourquoi la composition de l’atmosphère ne change pas, malgré les emprunts incessants que lui font les animaux et les plantes.

Sous ce conflit continu, quoique inapparent* il y a un ordre de phénomènes encore plus Jprofonds, sinon plus

mystérieux, que je voudrais vous faire connaître parce que, âmes yeux, rien n’est plus propre à nous dévoiler le véritable caractère de la production agricole, et à vous montrer combien ce grand acte de la vie végétale, auquel se rattachent étroitement les conditions les plus essentielles de notre existence, diffère de tous les autres faits de production que l’activité humaine accomplit ou auxquels elle participe.

Règle générale. Tout travail de production présuppose deux choses également indispensables : une matière première et une source de force.

En dehors de ces deux conditions il n’y a pas de production possible.

Quoi qu’on fasse, la matière mise en œuvre éprouve un déchet qu’on doit tendre à atténuer, mais qu’on ne peut éviter entièrement. Même observation à l’égard de la force dépensée. On ne l’utilise qu’en partie. 11 y a là encore une déperdition inévitable. Je le répète donc, le produit qui est la représentation matérielle du travail est en déficit, à la fois sur la matière première et sur la force employée.

Prenez pour exemple tel travail industriel que vous voudrez, la métallurgie, le tissage, les arts mécaniques. Toujours le travail est accompagné d’une double perte de matière première et de force vive, distraite de sa véritable destination par le frottement des organes intermédiaires et l'imperfection des appareils.

En agriculture, le caractère de la production est tout autre. La terre rend matériellement par les récoltes, dix fois plus qu’on ne lui livre en agents de fertilité, et toute récolte suppose une dépense de force 500 fois au moins supérieure à la somme des efforts qu’elle a coûtés.

Comment ces deuxfaits qui, a priori, semblent dénaturé à confondre la pensée, peuvent-ils s’expliquer? L’économie de l’assimilation du carbone va nous l’apprendre.

Tous les végétaux contiennent, avons-nous dit de 40 à 45 p. 100 de leur poids de carbone, or, si le carbone vient de l’air

et s’il s’ajoute aux agents que nous sommes tenus de fournir à la terre, pour la rendre fertile, on comprend tout de suite pourquoi le sol rend plus qu’il n’a reçu. Même remarque à l’égard de l’oxygène et de l’hydrogène, qui représentent plus de 50 pour 100 du poids des végétaux et qui ont tous deux l’eau pour origine.

Il résulte de là que les 95 centièmes de la substance des végétaux proviennent de sources étrangères au sol et que la part que l’industrie humaine est tenue de fournir à la terre n’est qu’une fraction de ce qu'on en retire par les récoltes. Mais il ne faut pas perdre de vue, toutefois, que cet appoint est indispensable, car sans lui le carbone de l’atmosphère, l’oxygène et l’hydrogène de l’eau auraient persisté à leur état primitif dans le domaine du règne inorganique, et n’auraient pu entrer dans le courant de la vie végétale.

Voilà donc le premier caractère de la vie végétale expliqué. Vous savez maintenant pourquoi la terre rend plus qu’on ne lui livre. L’excédant vient de l’air et de la pluie.

Le tableau suivant est une démonstration sans réplique de ce fait. Il est entendu que ce que je dis du froment s’applique également aux autres végétaux.