MINÉRAUX SULFATÉS A BASE DE FER
SECTION I
Gendres pyrlteuses.
Historique. — Nature. — Etat sous lequel on les emploie. — Composition. ^ Poids de Thectolitre. >- Sols sur lesquels on les applique. — Époque de leur emploi. — Mode d'application. — Quantité à répandre par hectare. — Prix de rhectolitre. — Renouvellement des cendrages. — Mode d'act;ou. -^ Cultures sur lesquelles on les applique. —Bibliographie.
Hisioriiiae.— Ces cendres sont utilisées dans la Picardie, en Alsace, et en Normandie, où elles remplacent souvent le sulfate de chaux ou plâtre. C'est principalement dans la Somme, l'Aisne, TOise et la Marne, qu'elles se rencontrent et sont recherchées. On les emploie aussi, depuis fort longtemps, dans le Nord, mais sur une moins grande échelle. Leur usage en Picardie ne remonte guère au delà des dernières années du dix- septième siècle.
Les Ardennois s'en servent depuis fort longtemps; ils les désignaient sous le nom dUareihwin. ^
On leur donne les noms de cendres rouges^ cendres noires de Picardie, cendres suîfuriques végétatives, terres noires siUpureases. 11 y a un siècle, ces cendres étaient appelées houille dengrais.
En Champagne, on les nomme cendres de Champagne.
Naiure.— Les cendres pyriteuses appartiennent à la partie inférieure des terrains tertiaires ; elles sont ordinairement recouvertes d'une couche argileuse, d'un banc de coquillages
fossiles, d'une couche de grès arénacé, fauve, quelquefois gris, tantôt friable, tantôt cohérent. Elles se présentent sous forme de bancs; elles sont pulvérulentes, et leur couleur est noirâtre, noire, gris ardoise ou marron. Ces matières, auxquelles sont mêlés quelquefois des coquillages fossiles, des bois pénétrés de bitume, des débris de végétaux ligneux, cbnliennent des pyrites de fer, du sulfate d*alumine, du sulfate et du carbonate de chaux. On les regarde comme étant d'une formation postérieure à la craie, contemporaine à l'argile plastique, et antérieure à la formation du calcaire grossier parisien.
Extraction. — Les cendres pyriteuses sont situées à 3, 4, 5 ou 6 mètres de profondeur. L'épaisseur des bancs dépasse rarement 3 mètres.
On les extrait à ciel ouvert ou à l'aide de puits ou de galeries. Cette opération se fait ordinairement du l*"*" mai*s au 1*^ septembre. Elle est difficile l'hiver, à cause de l'infiltration des eaux pluviales dans les cendrières.
L'extraction coûte 0 fr. 30 à 0 fr. 50 le mètre cube.
État dans leiinel on les emploie. — Ces lignitcs jouissent de propriétés particulières. Quand ces matières ontété disposées en tas près des lieux où on les extrait, elles s'échaudent peu à peu, puis s'enflamment ordinairement d'elles-mêmes au contact de l'air, à la faveur des pyrites et des matières bitumineuses, et elles brtilent avec lenteur en produisant, durant le jour, une vapeur légère, et, pendant la nuit, une petite flamme bleuâtre. Cette combustion dure pendant 20 à 40 jours.
Pendant Tincinération et sous l'action de l'air, les pyrites se décomposent, perdent de leur cohésion, absorbent de l'oxygène, et le soufre se transforme en acide sulfurique et en acido sulfureux. Alors, il se dégage une très-forte odeur
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sulfureuse, et il se manifeste, au dehors des monceaux, des efïlorescences salines en forme de petits cratères.
Lorsque la combustion est arrivée à son point maximum, on déplace les tas à l'aide de la pioche et de la pelle. Quelquefois on arrose ces monceaux afin que leur déplacement soit plus facile. Alors, les cendres ont une belle couleur rougt* qui est due au peroxyde ou sesquioxyde rouge de fer qui sVst formé pendant l'incinération.
On regarde les cendres rouges comme très-actives et trèsépuisantes. Cette dernière propriété a engagé beaucoup de cultivateurs à employer les lignites lorsqu'elles sont encore à l'état de cendres noirâtres.
Les cendres pyriteuses restent noires, c'est-à-dire ne brûlent pas, si on les remue de temps à autre.
Les cendres rouges comme les cendres noires servent à la fabrication.de l'alun et de la couperose, ou sulfate de fer ; le résidu qui reste de la lixiviation de ces matières s'emploie aussi en agriculture.
Ces dernières cendres sont appelées cendres noires lessivées ou cendres rouges lessivées.
CoBipoBiiioB. — La composition des cendres pyriteuses est très-variable. Voici quelques analyses faites par M. Sauvage, qui prouvent qu'il est utile de connaître les matières qu'elles renferment, si l'on veut se rendre compte des effets qu'elles doivent avoir sur la végétation.
pyrites
Matières organiques. . .
Argile et sable
Sulfate de chaux
Carbonate de chaux. . . ,
Sulfate de fer
Acide sulfurique libre.
Cendres
noires
de Taray.
d'En ne) le».
Voici maintenant deux analyses des cendres marneuses naturelles et incinérées recueillies à Flize (Aisne) :
Matières bitumineuses .
Pyrites de fer *.
Argile et sable
Peroxyde de fer
Carbonate de chaux. . . .
Sulfate de chaux ,
Carbonate de magnésie.
Cendres noires. Cendres rouges.
MM. Girardin et Bidault ont trouvé dans les cendres pyriteuses de Forges-les-Eaux (Seine-Inférieure), appelées improprement cendres vitrioliques^ les substances suivantes :
Parties solubles dans Teau. . { « ^r . ^'r '• 4 ^^
I Sulfate fernque. ... 1,79
r Humus 49,83
Substances insolubles < Sable 38 ,92
( Sels ferreux 6,72
D'après MM. Boussingault et Payen, les cendres de Picardie renferment 9,2 pour 100 d'eau, et 0,65 d'azote; celles de Forges-les-Eaux, que l'on exploite depuis longtemps pour la fabrication de la couperose, contiennent 2,07 pour 100 d'azote.
Sophistication. — On falsifie quelquefois les cendres pyriteuses, mais on fraude moins facilement les cendres rouges que les cendres noires. On môle à ces dernières de l'argile noire pulvérisée.
M. Buffoteau recommande d'essayer les cendres pyrileuses avec un pèse-sel après les' avoir lessivées. La lessive d'une bonne cendre doit marquer en moyenne 15 degrés.
Terrains sur lesquels on les einploio. — Cet engrais doit
être employé sur les terrains calcaires, argilocalcaires ou
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calcaires-argileux, où il agit spécialement. On peut aussi l'appliquer sur les terrains argileux froids et humides qu'on a ou non chaulés ou marnés.
En Picardie, où ces cendres sont utilisées chaque année sur une très-vaste étendue, les sols argileux, argilo-siliceux ou argilo-calcaires, sont ceux sur lesquels on les applique de préférence.
Les cendres pyriteuses ne manifestent leur action d'une manière sensible que lorsqu'elles ont été répandues sur des terres ayant la propriété d'être fraîches pendant le print^ps. Sur les sols secs, les terres légères, elles sont souvent plus nuisibles qu'utiles. Aussi a-t-on constaté qu'elles n'agissaient sur ces terres, comme sur les sols graveleux et schisteux, terrains généralement secs depuis la fin du printemps jusqu'au commencement de l'automne, que dans les années humides.
Foids de ThectoUtre. — Les cendres pyriteuses sont plus ou moins pesantes, selon la quantité de sable et d'argile qu'elles renferment. En général, elles sont d'autant plus légères qu'elles contiennent davantage de matières bitumineuses, de parties organiques.
En moyenne, un hectolitre pèse de 80 à 120 kilog., et un mètre cube, de 800 à 1200 kilog.
Époque de leur eiupioi. — Quand on les emploie sur les prairies artificielles, on doit le faire au commencement du printemps. On choisit généralement, pour cette opération, la fin de février, le mois de mars ou le commencement d'avril. Lorsque le sol sur lequel on veut les répandre est naturellement sec, qu'il est siliceux ou granitique ou schisteux, il faut les appliquer dès les premiers jours de février, si cela est possible. Il est bien utile qu'elles subissent l'action de pluies assez fortes avant les grandes chaleurs ; car alors leur II 10
action est plus régulière, plus favorable à la végétation. Toutefois, on doit craindre, quand on les répand à cette époque sur des sols humides, qu'elles ne viennent à être nuisibles en agissant avec trop d'activité.
Lorsqu'on les répand dans le courant de juin ou pendant le mois de juillet, elles restent souvent inactives pendant plusieurs semaines, parce que la température du sol et celle de l'atmosphère sont trop élevées; elles n'agissent avec vigueur' à cette époque que lorsqu'il pleut pendant plusieurs jours après leur application.
Quelquefois, avant de les répandre, on les mélange a^ipc un peu de terre ou un quart de leur volume de cendres de tourbe.
Beaucoup de cultivateurs dans le département de l'Aisne en ajoutent à leur fumier.
■ode d'appiieatioB. — Les cendres pyriteuses doivent être appliquées, comme le plâtre, le soir ou le matin, ou durant le milieu du jour, si l'air est calme. On peut aussi les répandre à la suite d'une pluie.
La meilleure maniièrede les appliquer consiste à les semer à la main, après les avoir mouillées légèrement si elles sont sèches, afin qu'elles soient moins incommodes. Au besoin, le semeur peut se couvrir la figure d'une toile claire ou transparente.
On peut également les distribuer à l'aide d'un semoir à cheval.
On ne doit pas les répandre au moyen d'une pelle : la quantité que l'on emploie est trop faible pour pouvoir espérer de les appliquer ainsi uniformément.
Lorsqu'on les emploie sur les terres arables, il faut les répandre quelques jours avant les semailles^ afin qu'elles ne nuisent pas à la faculté germinative des graines.
CENDRES PTRITEUSES. 147
Ces cendres ont l'inconvénient de noircir ou de rougir les vêtements des ouvriers qui les répandent.
Quamlté à répandre par heetare.^ La quantité à répandre par hectare n'est pas élevée. Toutefois, elle varie suivant la qualité des cendres et la nature des terres sur lesquelles on les emploie.
Voici les quantités moyennes que Ton applique dans les départements où les cendres pyriteuses non lessivées sont uti* Usées :
Aisne 3 à 12 hectolitres.
Nord 6à 8 —
Marne 8à 9 —
Oise 6 à 10 —
Somme 6à 8 ~
Moyennes 6àl0 hectolitres.
Lorsque les Flamands les emploient sur les prairies artificielles ou sur les prairies naturelles, ils n'en répandent que 4 ou 6 hectolitres.
Les cendres pyriteuses lessivées sont appliquées à des doses un peu plus fortes.
On a dit qu'on devait appliquer 18 et même 20 hectolitres de cendres noires à l'hectare ; cette proportion est évidemment trop forte, et aucun cultivateur de la Picardie ou de la Champagne ne serait tenté de l'adopter : on connaît parfaitement, dans ces localités, les effets fâcheux qui résulteraient de remploi d'une quantité aussi considérable, et qui seraient dus presque exclusivement aux sels ferreux. Cependant, lorsque les cendres constituent, en quelque sorte des marnes sulfureuses et feuilletées comme celles que l'on extraite Flize Remilly, Amblimoht, etc., etc., on les emploie à l'état naturel, à raison de 30 à 40 hectolitres, et après avoir été calcinées, à la dose de 18 à 22 hectolitres seulement.
BenoaveUaBiaiit des eeaérages. — Quoique les cendres
pyriteuses aient une durée d'action très-courte, on ne doit pas les employer trop fréquemment; on a reconnu qu'il fallait alterner leur emploi avec celui du fumier ou autres ma- "^tières organiques. Lorsqu'on les répand trop souvent sur un terrain, on active la végétation, on augmente les produits, mais on épuise la couche arable, et il arrive bientôt un moment où de nouvelles quantités appliquées restent sans action.
En Flandre, en Normandie et en Picardie, on ne les emploie que tous les quatre ou cinq ans.
Mode d*ac(ioii. — L'action de ces cendres a depuis longtemps fixé l'attention des agriculteurs. Puvis a été un des premiers à faire remarquer qu'il doit y avoir une différence très-sensible entre l'effet des cendres natives et celui des cendres rouges. Suivant M. Payen, les premières doivent leur action à la couleur noire, au sulfure de fer, qui, par une combustion lente, augmente la chaleur du sol, et aux sulfates acides de fer et d'alumine, qui agissent par leur solubilité sur le carbonate calcaire du sol, en donnant lieu à la formation du sulfate de chaux et à un dégagement d'acide carbonique.
M. Boussingault n'admet pas que les cendres pyriteuses agissent uniquement par le sulfate de chaux qu'elles contiennent. Selon ce célèbre chimiste, ces matières excitent la végétation par l'azote qu'elles renferment, et par l'ammoniaque qui doit se produire pendant l'incinération lente des pyrites. Les faits pratiques permettent- ils d'accepter celte explication? Si cet engrais agissait principalement par l'azote qu'il contient, il n'y auraitpas nécessité, pour le cultivateur picard ou flamand, d'alterner son emploi avec celui des fumiers ou des composts; en outre, ilauraitune action similaire à celle des engrais animaux. Ainsi, sans vouloir nier la production de Tam-
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moniaque, je suis obligé de me rallier à Thypothèse de M. Payen. L'explication donnée par ce savant est évidemment celle qui permet d'expliquer la puissante efficacité des matières pyriteuses sur les prairies soit naturelles, soit artificielles.
Cultures s«r lesquelles om les emploie. — Ces cendres
sont employées avec le plus grand succès sur les prairies naturelles humides, sur lesquelles les renoncules, les joncs, les carex, etc., croissent avec vigueur. On a constaté que ces plantes disparaissent en grande partie sous Faction des matières pyriteuses et sont remplacées par des graminées et des légumineuses. Répandues, à la fin de Thiver, sur des prairfes sèches, ces cendres activent la végétation de l'herbe. On explique cet effet en reconnaissant que le développement rapide que prend l'herbe fixe toujours dans le sol une humidité bienfaisante, ce qui permet à la prairie de mieux résister aux hâles de mars ou d'avril, ou aux fortes chaleurs qui se manifestent quelquefois au milieu du printemps.
En Picardie et en Normandie, ces cendres sont utilisées avec un immense avantage sur les féveroles, les trèfles, les luzernes, les sainfoins et les vesces ; sous l'action de ces engrais, ces prairies doublent quelquefois leurs produits..On les emploie aussi sur les céréales, quand celles-ci ont souffert pendant l'Inver par une cause quelconque ou lorsqu'elles sont chlorosées. Les blés sur lesquels on en répand ont une teinte plus foncée et des tiges plus roides, mais ils sont plus tardifs de huit jours.
En Flandre, leur application a lieu de préférence sur les prairies artificielles, et sur le colza et la navette.
On peut encore les répandre sur les sols qui doivent recevoir des cultures de betterave et de moha de Hongrie.
150 ENGRAIS inNÉRAUX.
EnOn, on les emploie dans les étables et les bergeries pour fixer les gaz ammoniacaux.
Prix de rhectoutre. — Le prix des cendres non lessivées varie suivant les localités.
A la Fère (Aisne) , elles valent 0' ,50 à 0',75 l'hectol.
A Fisme (Aisne) , — 0 ,40 à 0 ,60 —
A Trépail (Marne) , — 0 ,25 à 0 ,40 —
A Montaigu (Marne). — ...... 0 ,25 à 0 ,40 —
A Bourg (Aisne), — 0 ,30 à 0 ,40 —
En Flandre, les cendres pyriteuses du département de l'Aisne reviennent à 3 fr. Thectolitre. Dans les Ardennes, celles de La Fère valent, rendues, 4 à 5 fr. ; de Fismes, 3 fr. ; de Bourg, 2 à 2 fr. 50 c ; de Bairu (Marne), 2 fr. l'hectolitre.
Le prix des cendres lessivées est moins élevé.
BIBLIOGRAPHIE
7 — Observations sur les houilles d'engrais, 1777, in-12. •miT«se et BiiTlsiiier. — Statistique géologique des Ardennes. I. Pierre*— Chimie agricole, 1854, in- 12, p. 568. «IrardlM. — Mélanges d'agriculture , 1852, in-12, 1. 1, p. 435. B. de la Bergerie. ^ Cours d'agriculture, 1820, in-8, t. IV, p. 212. Wurlm. " Traité des amendements, 1848, in-12, p. 560.
