I III

Circulation de Vazote combiné à la surface du globe. Discussion de MM. Boussingault et Georges Ville.

L'origine de l'azote des végétaux a été l'objet d'une discussion, restée justement célèbre, entre Boussingault et M. Georges Ville.

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Boussingault était né à Paris, au commencement du siècle. Après avoir passé * par Técole des mines de Saint-Étienne, il partit pour TAmérique avec un médecin, M. le docteur Roulin, qui, plus tard, dirigea longtemps la bibliothèque de l'Institut, eta laissé, parmi ceux qui l'ont connu, la réputation d'un des plus charmants causeurs qu'on pût rencontrer.

Ces messieurs, partis avec Tespoir de fonder un établissement d'enseignement supérieur à Santa-Fé-de- Bogota, trouvèrent le pays en pleine révolution. Il leur fallut brusquement changer leurs projets î Boussingault entra dans Tétat-major de Bolivar, pour lequel il conserva toujours un profond respect; il ne l'appelait jamais que le libérateur. Tout en servant l'insurrection comme militaire et comme ingénieur, il recueillit une ample moisson d'observations, envoya à l'Académie des Sciences de Paris des communications qui lui acquirent bientôt une grande notoriété, de telle sorte que, lorsqu'il rentra en Europe, on le casa dans l'enseignement, d'abord à Lyon, puis à Paris, au Conservatoire des arts et métiers, où il a laissé un souvenir impérissable.

Boussingault a créé la science agricole. Bien que Th. de Saussure, au commencement du siècle, eût énoncé nombres de faits du plus haut intérêt, il ne les avait pas réunis en un corps de doctrine. Cette gloire fut réservée à Boussingault; c'est de la publication de

i. lia laissé des mémoires intéressants, qui sont en voie de publication: sa famille a fait paraître en 1892 le premier volume, dans lequel l'auteur retrace les souvenirs de sa jeunesse.

son Économie rurale, en 1837, que date la chimie agricole.

Parmi les questions qui Toccupèrent davantage se trouve celle que nous discutons en ce moment : l'intervention de Tazote atmosphérique dans les phénomènes de la végétation. Le principe de la méthode suivie dans ces études est facile à saisir : un lot de graines est analysé, on sème dans du sable calciné, privé par conséquent de toute matière organique azotée, une graine semblable k celle dont la teneur en azote a été déterminée par un dosage rigoureux; on ajoute à ce sable stérile les matières minérales indispensables au développement de la plante, on arrose avec de Teau exempte d'ammoniaque; pour se mettre enfin à l'abri de Tammoniaque atmosphérique, on recouvre les pots d'expériences d'une grande cloche de verre immergée dans de l'eau aiguisée d'acide sulfurique, de façon à isoler absolument l'atmosphère inférieure, dans laquelle on entretient une quantité d'acide carbonique suffisante pour assurer Talimentation aérienne de la plante.

A force de soins, en préservant la plante chétive, qui se développe dans ces conditions, de l'ardeur du soleil, on réussit à obtenir une maigre récolte qu'on pèse, qu'on analyse ; on soumet de même à l'analyse la plus grande partie du sable employé, et on compare l'azote introduit dans la graine à celui de la récolte ; l'expérience décide toujours dans le même sens : la plante n'a fixé aucune trace d'azote atmosphérique.

Ces cultures en sable calciné furent répétées de I80I

t/azote de i/aîr est-il fixé par les végétaux? 189

à 1854, elles portèrent sur des plantes variées et ne donnèrent jamais que des résultats négatifs. Elles étaient exécutées avec beaucoup de soins et semblaient devoir entraîner la conviction. Elles furent cependant hardiment contredites par M. Georges Ville. En répétant les expériences de M. Boussingault, le célèbre professeur du Muséum fut frappé de la gracilité des plantes qui croissent dans les sols absolument privés d'engrais azoté ; aussi se décida-t-il à opérer autrement. Au sable calciné, il ajouta non seulement des engrais minéraux, comme le faisait M. Boussingault, mais, en outre, une quantité bien pesée et faible de nitrate; il obtint ainsi des sujets vigoureux, bien constitués, qui, à la récolte, accusaient infiniment plus d'azote que n'en renfermaient la graine et le nitrate ajouté comme engrais.

Ces expériences délicates ne réussissaient pas toujours. Boussingault en France, MM. Lawes, Gilbert et Pugh en Angleterre, avaient en vain essayé de les répéter, et l'opinion flottait indécise entre ces affirmations contradictoires, quand l'Académie des Sciences, saisie du diff'érend, décida qu'une commission serait chargée de le trancher en faisant répéter les expériences devant elle. M. Chevreul fut le rapporteur, et, bien que pendant la longue durée des essais on eût constaté des irrégularités qui laissaient subsister quelques doutes, Chevreul n'hésita pas à se prononcer en faveur de M. Georges Ville.

Boussingault, loinde se soumettre, continua d'affirmer que l'azote atmosphérique n'exerce aucune action sur

IM) LKs FKHMENTS DE lA TEUJiK

la végétation et, bien qu'il n'apportât à l'appui de son opinion aucune nouvelle preuve décisive, il avait une telle autorité, qu'il entraîna la plupart des agronomes ; ils cherchèrent à expliquer la végétation persistante des prairies et des forêts en supposant que les herbes ou les arbres utilisaient à leur profit les faibles quantités d'ammoniaque que renferme l'air ou qu'apportent la pluie et la rosée.

Quand on étudie avec soin la circulation de l'azote combiné à la surface du globe, on reste convaincu cependant que, loin de s'enrichir, la terre, au contraire, s'appauvrit constamment au profit de l'océan. Tous nos sols cultivés produisent dos nitrates qu'on retrouve parfois en quantités notables dans les eaux de drainage ; elles s'infiltrent dans le sous-sol, gagnent les ruisseaux, les rivières, les fleuves, qui sous cette forme entraînent à la mer des quantités formidables d'azote combiné! Koussingault a calculé que la S(Mne seule emporte en vini?t-quatre heures 238 tonnes de nitrate de potasse; et, comme le débit de la Seine est infime par rapporj, à celui des autres fleuves du monde, on peut concevoir que l'oeéan reçoit constamment de prodigieuses quantités de nitrates provenant de l'oxydation des matières azot('es à la surface des terres cultivées.

Si cependant ou cherche à déceler les nitrates dans l'eau de la mer, on n'en trouVe pas: mais, en revanche, ou y caractérise sans peine de l'ammoniaque; elle en contient milligr. 4 par litre. Le mécanisme de cette métamorphose de l'azote abandonnant l'oxygène avec

l'azote DE l'air EST-IL FIXÉ PAR LES VÉGÉTAUX? 141

lequel il est uni dans l'acide azotique pour s'unir à l'hydrogène et constituer l'ammoniaque des eaux marines n'est pas encore complètement établi ; on peut cependant supposer que les nitrates servent d'aliments aux végétaux marins, qui les réduisent et en forment des matières albuminoïdes comme le font les plantes terrestres, puis, qu'à la mort de ces plantes aquatiques les matières azotées se décomposent : l'ammoniaque serait le résidu de cette décomposition.

Quoiqu'il en soit, cette ammoniaque marine, malgré sa solubilité dans l'eau, s'exhale dans l'atmosphère, où des analyses minutieuses permettent de la retrouver. M. George Ville, puis M. Schlœsing. ont reconnu qu'en moyenne 100 mètres cubes d'air renferment un peu plus de Of^'%002 d'ammoniaque, unie soit à de l'acide azotique, soit surtout à de Facide carbonique.

Peut-on trouver, dans cette faible quantité d'ammoniaque aérienne, l'origine du gain d'azote constaté dans les cultures de M. Georges Ville, dans les prairies, dans les forêts? Les eaux de la pluie en amènent-elles des proportions un peu plus fortes? L'étincelle électrique qui, nous le savons depuis Cavendish, détermine l'union des deux éléments de l'air, est-elle une autre source d'azote combiné présentant quelque importance? Ces causes réunies vont-elles enfin nous expliquer les gains d'azote dont nous cherchons l'origine?

On l'a cru; mais il a fallu abandonner cette idée, quand de nombreuses analyses d'eau de pluie, quand des expériences de culture entreprises pour savoir

quelle part pouvait être faite à l'ammoniaque atmosphérique dans le développement des végétaux eurent fait voir que ces apports par les eaux météoriques étaient très faibles et tout à fait insuffisants pour compenser les pertes qui résultent de Tinfiltration des eaux de drainage dans les profondeurs du sol.

On était donc dans une grande indécision. Les uns, tenant pour exactes les expériences de M. Georges Ville, admettaient que les plantes saisissent par leurs feuilles aussi bien Tazote que Tacide carbonique et que les gains constatés viennent d'une assimilation directe ; les autres, au contraire, très frappés des nombreux essais négatifs de Boussingault et des agronomes de Rothamsted, niaient cette fixation directe et attendaient de Tavenir l'explication des faits que les interprétations proposées laissaient indécises, quand, en 1885, M. Berthelot fit paraître son premier mémoire sur la fixation de Tazote par la terre arable * .