II

comme gaz dissous, la proportion diffère peu de celle que renferment les eaux de sources ou de lacs.

4. Éléments nuisibles. -- Les causes qui affectent la fertilité des terres, telles que la présence d'éléments nuisibles à la végétation, ou l'excès d'un ou de plusieurs éléments utiles, affectent également la qualité des eaux d'arrosage.

Ainsi les eaux acides, quand elles renferment des

(I) Rivers pollution Commission, Sixth Report, 1871, p. 3.

quantités plus ou moins faibles de sulfure et de sulfate de fer, d'acides organiques ou humiques, de chlorures divers en excès, sont nuisibles aux plantes. Le professeur Knop, de Leipzig» a constaté que de Teau renfermant plus d'un millième de matière minérale, très soluble, donnait à la plante une végétation languissante, et la dose étant plus considérable, l'arrêtait complètement. Vœlcker a lui-même conclu de ses expériences qu'une terre renfermant plus d'un dixième pour cent de matières minérales solubles, telles que le sel marin, en plus de un pour cent de nitrate de chaux et de chlorure de potassium, ne peut maintenir dans de bonnes conditions la vie du végétal. Il y a donc des limites dans la teneur en matières salines, qui ne peuvent être dépassées sans danger pour la culture. L*eau de mer ne tarde pas à frapper le sol de stérilité; quoique^ à faible dose, le sel marin améliore les prés d'embouche.

Le sulfure de fer qui imprègne certaines eaux venant des terrains pyriteux, donne lieu par sa décomposition dans le sol, au gaz fétide, Thydrogène sulfuré, qui est très pernicieux pour la végétation, même à l'état de dilution extrême.

Les eaux qui coulent des tourbières, des marais, des hautes bruyères, sont réputées nuisibles à cause des principes acides et astringents qu'elles renferment; on conseille de les améliorer en les faisant passer dans des bassins pourvus de chaux, ou bien encore, en les mélangeant avec des purins ou des eaux d'écoulement des fumiers. D'après ses expériences directes sur la composition des tourbes, Vœlcker a reconnu qu'elles ne renferment ni tanin, ni principes astringents du même genre , mais bien des composés d'acide humique et d'acide ulmique qui colorent les eaux particulièrement stagnantes des tourbières et que la chaux neutralise.

La pratique indique, d'accord en cela avec la théorie, que beaucoup d'eaux mauvaises peuvent s*amélîorer artificiellement; s'il s'agit d'eaux à limon inerte, argileux ou calcaire, on les bonifie en répandant le fumier dans les réservoirs, ou d'avance, sur la terre à arroser; ou bien, comme en Suisse, en conduisant les eaux sur des branches de sapin vert, sur des genêts, des ajoncs, des fougères, etc. ; s'il s'agit d'eaux venant de marais, d'étangs stagnants ou des terrains forestiers, en les traitant par la chaux ; enfin, s'il s'agit d'eaux épuisées par de nombreuses reprises sur les prairies, en les faisant retomber dans les cours d'eau et les canaux d'amenée oti elles se mélangent et se revivifient avec les eaux fraîches. Dans les irrigations en pente, Taérage sert à prolonger l'action des eaux jusque dans les prairies inférieures; c'est pourquoi les* rigoles du pays vosgien sont peu profondes, tandis qu'en Allemagne, on leur donne de la profondeur afin que l'eau y prenne de l'air par un repos prolongé (i).

Pusey fait remarquer qu'aussi bien les eaux chargées d'un excès d'acide carbonique, les eaux ocreuses dont la surface au repos est irisée, les eaux des marais, classées comme dures et défavorables pour l'irrigation, peuvent s'employer souvent, après avoir traversé les terrains en culture, ou séjourné simplement dans les réservoirs.

Dans la partie occidentale du comté de Somerset, aux environs de Dulverton, ajoute Pusey, quatre torrents descendant des montagnes, parcourent des vallées très boisées et se réunissent pour se jeter dans la rivière Exe. L'un de ces torrents, Haddyo, peuplé de belles truites , fournit les eaux de meilleure qualité pour l'irrigation des prairies; le second, Exe, donne des eaux crues mé-

(i) A. Puvis, Des eaux d'irrigation, Journ. agric.prat., i85o. t. XIII.

LES IRRIGATIONS. SyS

diocres; le troisième, Barle. et le quatrième, Danesbrook, tous deux sans poisson, offrent des eaux limpides, mais colorées en brun par les détritus des tourbières, et restent sans emploi. L'eau delà rivière Exe, formée de ces quatre torrents est elle-même impropre à l'irrigation , mais après avoir reçu, en amont de Bompton, un tributaire qui déverse des eaux granitiques de qualité excellente , et à Tiverton, les ruisseaux et les égouts de la ville, elle acquiert des propriétés fertilisantes telles que toutes les prairies situées à l'aval en sont arrosées. C'est là un exemple frappant de l'action des matières animalisées et minérales sur les eaux crues, de mauvaise qualité, pour les rendre propres à Tirrigation.

Dans beaucoup de pays, du reste, les eaux destinées aux prairies, ne sont pas seulement corrigées, mais enrichies par des mélanges avec les eaux industrielles; eaux de sucreries, de féculeries, de distilleries, de brasseries, etc., ou avec des purins, des vidanges, des eaux ménagères ou d'égout. L'irrigation à l'aide des eaux des féculeries annexées aux fermes , est un trait caractéristique de la culture des prairies vosgiennes. En Allemagne, le canal d'irrigation des prairies reçoit généralement les liquides d'écoulement des fosses à fumier, des fosses d'aisance, ou de fosses renfermant les détritus et les engrais de l'exploitation. Patzig recommande l'installation dans le canal d'amenée, d'une caisse à jour, renfermant du fumier de mouton, de la chaux éteinte et les carcasses des animaux morts, pour que les eaux d'arrosage se chargent de matières azotées. Ces pratiques se rattachent spécialement à l'emploi des engrais liquides proprement dits, dont il est question dans l'ouvrage de MM. Mûntz et Girard, qui fait partie de la Bibliothèque de l'Enseignement agricole (i).

(I) Le$ Engrais^ t. I, p. 443, 3« partie, et p. 5o6 et suiv., 4* partie.

5. Température des eaux. — Une des qualités de l'eau d'irrigation que Tanalyse n'indique pas, et qui est très appréciée dans la pratique, c'est sa température.

Comme nous l'avons montré, l'eau exerce sur le sol une action spéciale : elle élève ou elle abaisse sa température. L'eau est plus dense à la température de 4 degrés au-dessus de zéro, quand celle de l'air ambiant approche de zéro. En se refroidissant, au lieu de devenir plus dense et de descendre, elle s'élève dans les couches supérieures du sol; elle s'élève jusqu'à ce qu'atteignant la température de zéro, la glace se forme, qui conserve la couche inférieure à 4 degrés; de telle sorte que sous la glace, l'eau marque quatre degrés de plus que l'air ambiant pendant la gelée. Il résulte de cette propriété que pendant des froids intenses, l'eau dormante qui recouvre les prairies atteint rarement une température inférieure à -j- 4"» i » qui ne porte aucun préjudice aux organes des plantes (i).

Dans une circonstance où la température de l'air était de — 2**, 5, Sir Humphrey Davy a vu le thermomètre indiquer-]- 6** dans l'herbe d'une prairie inondée, entièrement couverte de glace (2).

Un fait singulier est noté par Turner qui voyageait au commencement du siècle, en ambassade, dans le Thibet. A l'approche de l'hiver, les agriculteurs ont l'usage de recouvrir d'une nappe d'eau les bas-fonds cultivés dans les vallées ; l'eau se prend en glace et les vents violents de la saison n'ont plus prise sur le sol alluvien pour l'entraîner (3). Il est probable que cette pratique n'a d'autre but que de préserver les gazons contre la sécheresse des vents glacés.

En général, la température des eaux de sources natu-

(i) BoussingaUlt, Écon, rurale^ 1844, t. II.

(2) Davy, C/r/m. agric.^ t. II, p. 100.

(3) Turner, Embassy to Tibet, in-4«, London, 1806, p. 354.

relies excède de cinq degrés celle de l'air, pendant les mois où a lieu Tirrigation ; mais elle ofFre de grandes variations. Certaines eaux de source indiquent une température uniforme au thermomètre, quoiqu'elles paraissent froides en été et chaudes en hiver. Toutes autres circonstances égales d'ailleurs, ces eaux sont plus favorables pour l'irrigation, car elles apportent dans le sol, au profit des racines des plantes, un degré de chaleur qui résulte de leur passage même dans la couche arable. En outre, les eaux qui jouissent d'une température égale, provenant généralement de sources profondes, par conséquent plus riches en matières minérales , donnent de meilleurs résultats, étant chaudes en hiver, que celles dont la température subit l'influence de l'atmosphère.

Danssonintéressantmémoiresurles irrigations de prairie (i), Pusey cite la pratique d'un irrigateur qui ne se prononçait sur la qualité d'une eau qu'en l'essayant au doigt dans le creux de la main. Une eau était de bonne qualité quand il la trouvait chaude et onctueuse au toucher; et Pusey d'ajouter : « La température, en effet, n'est « pas sans action sur l'arrosage. Plus les sources sont tt chaudes, plus elles sont recherchées pour les prairies, « dans le Devonshire. Un des ruisseaux resté jusqu'a- « lors sans emploi, venant à recevoir les eaux de con- « densation des machines à vapeur de la station du « chemin de fer, qui élevaient sa température, fut aus- « sitôt utilisé pour l'arrosage. Une grande différence « est établie, dans ce même comté, entre l'eau des « sources qui émergent du côté du midi, sur le versant « des collines, ou du côté du nord. Davy a, du reste, « afErmé l'importance de la température de l'eau pour « activer la végétation des herbes de prairie ; ce qui est en

(0 Ph. Pus«y. Journ. Rny. Afrric. Soc. y 184Q. vol. X.

« conformité avec les faits observés à diverses altitudes a dans une même vallée et avec la végétation précoce « que favorisent les abris. »

L*eau agirait aussi sur la prairie en manière d'abri protecteur, ou d'écran, contre les extrêmes températures. Pusey cite à cet égard les expériences de Gurney qui , se basant sur l'observation qu'à l'abri d'une barrière ou d'un tronc d'arbre gisant sur le pré, la pousse de l'herbe au mois de mars était luxuriante, tandis qu'elle était chétive ailleurs, fit répandre sur une prairie de la paille à raison de 2,5ookil. à l'hectare. Le résultat fut non moins saisissant que s'il s'était agi d'une nappe d'eau courante; la paille, comme l'eau, avait empêché que la chaleur naturelle du sol s'échappât par radiation dans l'atmosphère.

tt Quant au toucher onctueux ou huileux de leau a bonne pour l'arrosage, observe Pusey, il est certain a que cet indice empirique correspond à la sensation « que procure la douceur de l'eau, par contraste avec a celle de dureté, due à l'excès d'acide carbonique. » Liebig attribuait de même la sensation au toucher que produit l'eau douce pluviale, par rapport à celle de l'eau pure distillée, au carbonate d'ammoniaque dissous par la pluie.

Les eaux de sources, chaudes en hiver, conviennent admirablement aux marcites, surtout quand elles sont prises près de leur origine, avant qu'elles se soient refroidies au contact de l'air ambiant.

Berra a constaté qu'un thermomètre Réaumur marquant à l'air libre i% 5 au-dessous de zéro, plongé dans le bassin d'une source de marcite, remonta à lo", 5 audessus; donnant ainsi 12 degrés de différence (soit iS** centigr.). A 5oo mètres de distance, l'eau avait déjà perdu 5 degrés centigr. et la différence n'était plus par conséquent que de 8 degrés.

Favorables en hiver, à cause de leur température, les eaux des fontanili, par suite de leur fraîcheur relative, ne conviennent pas, en été, à Tarrosage des marcites.

C'est l'inverse pour les eaux des canaux de navigation ou d'irrigation, qui sont plus froides en hiver que celles des sources et plus chaudes en été. Il faut excepter toutefois les eaux des égouts des villes, comme le canal de la Vettabia, à Milan, qui sont chaudes et fertilisantes à la fois toute l'année.

En dehors des prairies auxquelles les eaux glaciales des Alpes s'appliquent avec succès, il n'y a guère d^exemples, en Piémont et en Lombardie, d'autres cultures pour lesquelles la valeur de l'eau d'arrosage ne soit en rapport direct avec sa température. Les eaux froides de la Doire Baltée ont ainsi détruit la récolte des rizières sur lesquelles on avait tenté de les utiliser (i).

L'eau du Pô est reconnue de meilleure qualité, à cause de sa température, que celle de la Sesia, de l'Adda et du Tessin; elle se paye en conséquence plus cher (2).

Des données intéressantes ont été recueillies sur la température des eaux de la Dora Baltea et du Pô, relativement à celle de l'air ambiant. Dans le graphique (fig. i), les courbes montrent que les températures moyennes de chaque mois sont plus élevées en été pour l'air, sur le parcours du Pô, que pour celui de la Dora; en hiver, c'est le contraire. La moyenne annuelle est de 14* pour l'air dans la vallée du Pô, et de 12", 95 dans la vallée de la Dora.

Les mêmes observations se vérifient sur la température des eaux des deux fleuves. Tandis que la tempéra-

(0 G. P. Marsh, Report to the commission of agriculture for 1874; Washington, 1875, p. 375.

(2) J. Pisani, Pièces justificatives de la Soc, des can, d'irrig, de la Haute- Italie,

38o LES IRRIGATIONS.

ture moyenne des eaux du Pô est de i i^^îQô et celle des eaux de la Dora, de lo", 73 ; soit une différence de i*, 23 ; les limites de variation sont plus restreintes pour la Dora que pour le Pô. Pour le mois le plus froid, en janvier, la moyenne est de 3*^,42 dans les eaux du Pô, et de 4^,37 dans celles de la Dora.

Ce n est donc pas sans quelque raison que les agriculteurs du Verceillais redoutent les eaux de la Dora, comme plus froides que celles du Pô, dans la saison des irrigations, et que l'administration du canal Cavour n'emprunte de Teau à la Doire que lorsque celle du Pô est insuffisante pour assurer le service.

Dans l'arrondissement de Lx>di , les eaux dérivées du canal la Muzza, que l'Adda alimente, n'ont pas grande vertu fertilisante et sont très froides; mais comme elles sont très pures, elles dissolvent les matières fertilisantes du sol pour les y distribuer. Les longs circuits des canaux secondaires et des rigoles d'arrosage contribuent du reste à élever leur température et à les aérer. Les eaux des fontaines ou des sources, à température constante et élevée, même en hiver, sont de beaucoup les meilleures (1).

Dans la Lomelline, les eaux sablonneuses, troubles et froides, ne sont pas utilisées pour Tarrosage des prairies , encore moins des marcites. Le sol non seulement se refroidit, mais se couvre d'une poussière fine et nuisible au bétail. Les eaux préférées sont fournies par les colateurs, après qu'elles ont arrosé les terres en culture; par leségouts des villes où elles se sont réchauffées; mais les meilleures de toutes pour les marcites sont les eaux de sources qui sont chaudes en hiver (2).

Le service que Ton demande à l'eau dans l'arrosage d'hî-

(i) Atti délia giunta; Inchiesta agraria; Roma. 1882 . vol. VI, t. II, Memo^ ria dell Ing. Bellin\ona, (2) /*/., li., Monograjia délia Ijomcllina.

ver , fait remarquer Saglio (i), dépend surtout de sa température, plus élevée que celle de Tair ambiant. On là fait fonctionner comme agent de conservation du calorique que le sol a acquis pendant les saisons d'été et d'automne. La supériorité des eaux de sources qui émergent de profondeurs variant entre 2 et 4 mètres, est due à la température du sol à ces profondeurs. Cette température varie entre 8 et 10 degrés à l'origine des sources , et se maintient entre 3 et 4 degrés, malgré la rigueur de rhiver, jusqu'à une distance de quelques centaines de mètres.

L'eau de dérivation de l'Adige est beaucoup trop froide ; aussi, dans le Véronais,lui fait-on parcourir avant

(1) Atti dclla giunta, etc.\ Monograjia di Pavia.

rentrée dans la rizière, une série de canaux (caldane) où elle s'échauffe au soleil. Il en est de même, dans l'arrondissement de Chiari, pour les eaux de l'Oglio qui sont de 2 à 3 degrés plus froides que celles utilisées dans le Milanais; elles servent pour l'irrigation estivale des prairies permanentes et des céréales (i).

Si de ritalie nous passons en Belgique, nous constatons avec Jenkins (2) que l'eau de la Meuse qui irrigue la Campine, est au printemps de i® à i",5 plus chaude que l'air, et de 4 à 5 degrés en hiver; a de telle sorte <c qu'elle apporte aux sables des dunes, non seulement « les matières fertilisantes et Thumidité nécessaires, « mais aussi la chaleur que réclame la végétation her- <ï bacée. »

En Alsace, les eaux du canal Quattelbach ou de Vauban, sont considérées comme plus fertilisantes que celles de riU dont elles dérivent, parce qu'elles sont moins froides.

6. Eaux thermales. — L'élévation de température des eaux a donné lieu de penser que certaines sources thermales pourraient être utilisées sinon pour Tirrigation, du moins pour réchauffer les eaux d'arrosage.

Puvis constate ainsi que les prés situés au-dessus de Plombières n'ont pas le quart de la valeur de ceux situés au-dessous, qui reçoivent les mêmes eaux, mais mêlées à celles de l'établissement thermal. On a des exemples nombreux de prés arrosés d'eaux chaudes et minérales, qui produisent plus que ceux des mêmes terrains recevant de l'eau ordinaire. C'est un fait facile à vérifier au mont Dore, où l'eau de la Dordogne, mélangée d'eau

(1) AUi délia giuHta, etc.; monografia del prof. Sandri, vol. VI, t. Il, p. 4.

(2) H. JenkinSf Report on the agriculture of Belgium, Journ. Roy, agric. Soc, 1870.

minérale, est préférée à celle des ruisseaux voisins, et surtout à Chaudes- Aiguës, où l'eau thermale produit une magnifique végétation (i).

A Aix, les versures des eaux thermales, ne vont pas aux égouts, mais sont concédées aux propriétaires des terrains inférieurs, pour l'arrosage des prairies et des jardins. Deux sources alimentent les irrigations d'eau tiède ; celle de Sextius, dont les eaux ont une température comprise entre 34 et 37 degrés, et celle de Barret dont Teau marque de 20 à 21% 5. La composition des eaux d'après Robiquet (1827) est la suivante, pour I litre :

SOURCES de Scxtiw. do Barrot.

Acide carbonique indét. indét.

Air atmosphérique — —

Carbonate de chaux 0.1072 0.2416

— de magnésie 0.0418 o.io8o

Chlorure de sodium 0.0073 0.0070

— de magnésium 0.0120 0.0186

Sulfate de soude o.oSiS 0.0880

— de magnésie 0.0080 o.o23o

Matière organique et acide sélénique.. 0.0170 0.0214 Fer traces traces

Résidu fixe 0.2238 0.5176

Le débit des eaux sortant de l'établissement est de 3 litres dans la saison d'été et de 5 litres dans la saison d*hiver.

L'effet de la température des eaux ne se fait sentir que chez le concessionnaire le plus proche. Comme elles ne sont pas assez abondantes pour un arrosage à fil, elles sont recueillies dans un bassin où elles perdent ce qui leur reste de chaleur; mais pendant l'hiver l'effet est très

(I) H. Lecoq, Traité des plantes fourragères^ 2« édit., 1862, p. 402.

sensible. Dans le potager, les petites plantes : épinards, radis, persil, etc., offrent une végétation plus belle et plus hâtive qu'ailleurs : Faction est déjà moins appréciable sur les grosses plantes : choux, cardes, salades, etc. ; elle est nulle sur les arbres, sous le rapport de la floraison et de la fructification (i).

A Gréoux et à Digne, les eaux des sources, plus chaudes que celles d*Aix, tombent immédiatement au sortir des bains, dans des cours d'eau d'un volume plus considérable, et ainsi mêlées, elles perdent leur chaleur avant de servir à l'irrigation.^

(i) Faraud Giraudf Enquête des Engrai» industrieUt 1866, t. Il, p. 144.