‹ Lettres sur la chimieChapitre 18 sur 27 · LETTRE XXVI · texte numérisé non relu

LETTRE XXVI

Source da carbone et de l'azote des plantes. —'La quantité de carbone que donnent les forets et les prairies qui ne reçoivent que des éléments minéraux , démontre que c'est de l'atmospbére qu'elles tirent leur carbone. - Rapports qui existent entre les éléments minéraux, le carbone et l'azote. — Action de l'acide carbonique et de l'ammoniaque des engrais. — >'écessité des substances inorganiques pour la formation des éléments sanguifiablcs. — Kécessitc de recherches par la voie de l'analyse pour les progrès ultérieurs de l'agriculture.

Maintenant que le lecteur connaît mes idées sur l'emploi et sur le mode d'action des diverses espèces d'engrais, il lui sera extrêmement facile de comprendre ce que j'ai encore à dire relativement aux sources d'où proviennent le carbone et l'azote indispensables à la croissance des végétaux.

Les phénomènes que nous présentent nos forêts et nos prairies sont là pour témoigner que l'atmosphère est pour le règne végétal une mine inépuisable d'acide carbonique.

Ainsi, une forêt ou une prairie, dont le sol renferme à la vérité tous les éléments minéraux nécessaires à la végétation, mais ne reçoit aucune espèce d'engrais contenant des substances carbonatées, donne cependant, sous forme de bois ou de foin, une quantité de carbone qui égale et qui surpasse môme, dans beaucoup de cas, celle qu'une même sur-

face autrement cultivée produit sous forme de paille, de graine et de racines.

Il est évident que l'atmosphère doit fournir à nos champs cultivés autant d'acide carbonique qu'elle en fournit à une surface égale de forêt ou de prairie, et que le carbone de cet acide carbonique est ou peut être assimilé par les végétaux que nous cultivons dans ces champs, pourvu que les conditions nécessaires à son absorption et à son incorporation avec l'organisme végétal se trouvent réunies dans le sol.

Quoique parfaitement pourvu de tous les principes minéraux nécessaires à la nutrition des plantes, le sol reste stérile pour la plupart d'entre elles, lorsqu'il est frappé de sécheresse, comme on l'observe à certaines époques de l'année. La pluie fertilise nos champs : les semences ne germent et ne se développent qu'à l'aide d'une certaine quantité d'humidité.

Aux yeux d'un observateur superficiel, les effets de la pluie ont quelque chose de plus frappant et de plus merveilleux que ceux des engrais. L'influence d'une bonne pluie sur le développement de la végétation se fait sentir pendant des semaines et des mois entiers, et cependant la pluie ne procure aux plantes qu'une quantité extrêmement minime d'acide carbonique et d'ammoniaque.

Il est indubitable que l'eau, par ses éléments, prend une certaine part au développement des végétaux ; mais elle est en même temps une condition essentielle au développement et au maintien de toute vie organique.

C'est par l'entremise de l'eau que la plante reçoit du sol les alcalis, les terres alcalines et les phosphates nécessaires

SLR LA r.HÏMIK. Mi

a la formation de ses organes. Ces principes minéraux sont indispensables à l'organisme végétal pour qu'il puisse s'assimiler les substances nutritives que l'atmosphère est chargée de lui fournir : si donc le sol ne les contient pas, la croissance de la plante se trouve retardée. Dans la période de sécheresse de l'année, le développement des végétaux est en rapport direct avec la quantité de substances minérales qu'ils ont enlevée au sol dans la première phase de leur croissance. Sur un terrain pauvre en substances minérales, les plantes que nous cultivons ne prospèrent pas , alors même que nous leur fournissons une abondante provision d'eau.

La quantité de carbone que donne une prairie ou une forêt d'égale étendue, est indépendante de la présence d'engrais riches en carbone ; elle dépend de la présence de certains éléments minéraux qui ne contiennent point de carbone, et du concours des conditions qui favorisent l'absorption de ces éléments par les plantes.

Ainsi, nous pouvons obtenir de nos champs une quantité plus considérable de carbone en employant en guise d'engrais la chaux calcinée, la cendre et la marne, c'est-à-dire des substances incapables de fournir du carbone aux végétaux, puisqu'elles-mêmes n'en contiennent pas. Ces faits incontestables démontrent d'une manière positive que les plantes qui croissent sur un sol bien pourvu par nous de ces principes minéraux, leur doivoni do pouvoir accroître leur masse et par conséquent celle du carbone quelles contiennent, faculté qu'elles ne possédaient auparavant qu'à un moindre degré.

Il est donc évident quo la stérilité du sol , ou en d'autres termes, que l'insuffisance de son produit en carbone ne tient

pas à l'absence d'acide carbonique ou d'humus, puisque nous pouvons, jusqu'à un certain point , augmenter ce produit en ajoutant au sol des substances qui ne renferment point de carbone. Comme les végétaux que nous cultivons puisent leur carbone à la même source que les prairies et les forêts, il résulte de là que l'objet principal de l'agriculture est de découvrir les moyens les plus propres à faciliter l'absorption, par les plantes cultivées, du carbone qui existe dans l'atmosphère sous forme d'acide carbonique. C'est en leur procurant les éléments minéraux dont nous avons parlé que l'agriculture fournit aux plantes le moyen de s'assimiler le carbone que contient la source inépuisable de l'atmosphère. Si le sol était dépourvu de ces éléments minéraux, nous aurions beau y ajouter de l'acide carbonique ou des matières végétales en décomposition, nous ne réussirions pas à augmenter son produit,

La quantité d'acide carbonique que les plantes enlèvent à l'atmosphère dans un temps donné, est limitée par la quantité de ce même acide qui entre en contact avec les organes d'absorption de la plante.

C'est par les feuilles que l'acide carbonique de l'air pénètre dans l'organisme végétal. L'absorption de ce gaz ne peut s'eöectuer qu'autant que ses molécules se trouvent en contact avec la surface des feuilles »u de la partie du végétal chargée de les absorber.

En conséquence, la quantité d'acide carbonique absorbée dans un temps donné , est en raison directe de la surface présentée par les feuilles et de la quantité d'acide carbonique contenue dans l'air.

Deux plantes de la même espèce et dont les feuilles offrent la même surface, c'est-à-dire dont la surface d'absorption est égale , absorbent , dans le même espace de temps , une égale quantité de carbone , pourvu toutefois que les autres conditions soient égales.

Dans un air qui contient une quantité double d'acide carbonique , une plante absorbe, toutes choses étant égales d'ailleurs , le double de carbone. Boussingault a observé que des feuilles de vigne qu'il avait renfermées dans un ballon de verre, absorbaient entièrement l'acide carbonique de l'air qu'on faisait passer dans le ballon, et cela quelle que fut la vitesse imprimée au courant d'air'.

Une plante dont les feuilles présentent la moitié moins de surface que celles d'une autre plante, absorbera, dans un temps donné, autant de carbone que celle-ci , si on lui fournit une quantité double d'acide carbonique.

Il est maintenant facile de comprendre l'influence favorable que l'humus et toutes les matières organiques en voie de décomposition exercent sur les végétaux que nous cultivons.

Lorsqu'une jeune plante est réduite à puiser son carbone dans l'atmosphère , la quantité de carbone qu'elle s'assimile est simplement proportionnelle à l'étendue de sa surface absorbante. Mais il est évident que si , par l'intermédiaire de l'humus, ses racines reçoivent dans le même temps trois fois autant d'acide carbonique qu'en absorbent ses feuilles , son poids quadruplera, pourvu toutefois que les conditions nécessaires à l'assimilation du carbone existent dans le sol.

' Dumas, Leçons, p. 23.

11 se produira donc quatre fois autant de feuilles, de bourgeons, de tiges, etc. ; et à mesure que le végétal augmentera de surface, sa puissance d'absorption pour les aliments qu'il tire de l'atmosphère, croîtra dans la même proportion. En outre, cette puissance d'absorption continuera d'agir longtemps encore après que les racines auront cessé d'absorber du carbone.

L'humus, considéré comme source d'acide carbonique dans les terres cultivées , n'est pas seulement utile en ce sens qu'il sert à augmenter la quantité de carbone que contiennent les plantes , mais il a encore une utilité médiate. En effet , la masse de la plante ayant rapidement augmenté dans un temps donné , l'accroissement qu'elle a pris dans l'espace lui permet d'absorber chaque jour une quantité plus considérable des éléments minéraux nécessaires à la formation de nouvelles feuilles et de nouveaux rameaux.

Il s'opère une évaporation continuelle à la surface de la jeune plante : la quantité d'eau qui s'évapore ainsi est en rapport direct avec la température et avec la superficie du végétal. Les innombrables fibrilles radiculaires remplacent, comme autant de pompes, l'eau qui s'est évaporée, et, tant que le sol est imprégné d'humidité, les principes minéraux indispensables à la plante lui arrivent par l'intermédiaire de l'eau qui les tient en dissolution. De deux plantes, dont l'une présente une surface double de l'autre, la première perdra par l'évaporation deux fois plus d'eau que la seconde. L'eau qui a été absorbée, se dégageant sous forme de vapeur, laisse dans le végétal les sels et les principes minéraux qu'elle tenait en dissolution.

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Supposons dans le même terrain deux plantes contenant une quantité d'eau exactement proportionnelle à leur masse : si chez l'une d'elles la surface présentée par les feuilles est deux fois plus considérable que chez l'autre , la première enlèvera au sol une plus grande quantité de substances minérales que la seconde , et la différence sera proportionnelle à la quantité qui traverse les deux plantes.

Si les deux plantes dont nous parlons cessent de recevoir de l'eau et par conséquent d'absorber de nouveaux principes minéraux, le développement de la seconde s'arrêtera bientôt, tandis que celui de la première continuera. Ce phénomène dépend de ce que celle-ci a reçu une plus grande quantité des principes minéraux nécessaires à tout végétal pour qu'il puisse s'assimiler les éléments nutritifs que lui présente l'atmosphère. Dans ces deux plantes, le nombre ou la masse de graines qui se produira, correspondra exactement à la proportion d'éléments minéraux que renferme chacune d'elles. Ainsi la plus riche en phosphates alcalins et en sels terreux produira plus de graines que celle qui, dans le même espace de temps, n'a pas pu absorber une aussi grande quantité de ces substances minérales.

C'est pourquoi dans les étés extrêmement secs , où , par suite du manque d'eau, les végétaux ne peuvent plus enlever au sol lesprincipes minéraux dont ils ont besoin, nous voyons que la hauteur et la grosseur des plantes ainsi que le développement des graines sont en rapport direct avec la quantité de substances minérales qu'elles ont absorbée dans les saisons précédentes.

Si l'on compare pendant plusieurs années successives les

moissons que donne le même terrain , on observe une différence très-considérable dans la proportion qui existe entre le grain et la feuille. Ainsi par exemple, nous pouvons obtenir deux années de suite deux récoltes de grain tout à fait égales sous le rapport du poids et de la composition chimique, et, malgré cela, dans l'une de ces années, nous avons moitié plus de paille que dans l'autre : réciproquement, de deux moissons qui nous donnent une égale quantité de paille (carbone), l'une peut rendre deux fois plus de grain que l'autre.

Quand , sur une même surface , nous récoltons deux fois plus de grain une année que la précédente , il est évidenf. que le sol a cédé au grain deux fois plus de principes minéraux la première année que la seconde ; lorsqu'au contraire c'est la quantité de paille qui est double , nous retrouvons dans cette paille deux fois plus de principes minéraux provenant du sol dans le premier cas que dans le second.

Une année le froment aura trois pieds de hauteur et donnera douze cents livres de grain par arpent ; l'année suivante, au contraire, sa hauteur atteindra quatre pieds , mais il ne rendra que huit cents livres de grain.

La différence dans le produit correspond toujours à la quantité de substances minérales qu'a cédée le sol pour former le grain et la paille. La paille, aussi bien que le grain , a besoin de phosphates; seulement elle en renferme une plus faible proportion. Si, pendant un printemps humide, la plante reçoit proportionnellement moins de phosphates que d'alcalis, d'acide silicique et de sulfates ; en d'autres termes, ^i \^ pldftte absorbe relç^^ivement plus de ces dernières sub-

Stances minérales qu'elle n'absorbe de phosphates , le produit en carbone augmentera, et une quantité beaucoup plus considérable de phosphates sera employée à la formation des feuilles et des tiges ; car la semence ne se développe qu'autant qu'il existe un excès de phosphates. Il est facile de prouver ce fait au moyen d'une expérience fort simple : il suffit de priver le sol de phosphates. Dans ce cas , nous voyons les plantes atteindre une hauteur de trois pieds, et fleurir sans, produire de graines. Sur un sol riche en principes propres à la formation de la paille (sur un sol gras,, nous récoltons, après un printemps humide, proportionnellement beaucoup moins de grain que sur un sol pauvre en ces mêmes éléments, c'est-à-dire sur un sol maigre. Ce phénomène lient à ce que, dans le même espace de temps, le terrain maigre cède aux céréales une plus grande quantité de principes minéraux, et à ce que ces derniers se trouvent en proportion plus convenable au développement des diverses parties de la plante.

Si nous admettons la réunion la plus complète possible de toutes les conditions dont les plantes que nous cultivons ont besoin pour s'assimiler les éléments que leur présente Tatmosphère, le seul rôle que jouera l'humus consistera à accélérer le développement de la végétation ; il nous procurera une économie de temps. Lhumus contribue toujours à augmenter le produit en carbone; mais, lorsque les conditions qui lui permettent d'entrer dans d'autres combinaisons viennent à manquer, ce carbone prend la forme d'amidon , de sucre, de gomme , c'est-à-dire de substances qui ne contiennent pas de principes minéraux.

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En agriculture , la question de temps mérite d'être prise en considération; mais c'est surtout dans la culture des plantes potagères que l'humus est d'une importance toute particulière.

Dans nos champs , les céréales , ainsi que les plantes à racine esculente, trouvent, dans les débris de la végétation qui a précédé, une provision de substances végétales en décomposition dont la quantité correspond à la proportion de principes minéraux qu'elles ont puisée dans le sol , et par conséquent elles trouvent dans la terre assez d'acide carbonique pour que leur développement s'opère avec rapidité à l'époque du printemps. Il serait donc parfaitement inutile d'augmenter la quantité d'acide carbonique, si l'on n'augmentait pas en même temps, d'une manière proportionnelle, la quantité de principes minéraux susceptibles d'être assimilés par les plantes.

D'après l'estimation des agronomes les plus dignes de foi, un arpent de bonne prairie rapporte en moyenne 2500 livres de foin. Or, pour fournir ce produit, les prairies n'ont besoin de recevoir ni substances organiques, ni engrais renfermant, soit du carbone, soit de l'azote. A l'aide d'irrigations convenables, à l'aide de la cendre et du plâtre, on porte ce produit jusqu'au double. Mais admettons que le chiffre de 2500 livres soit le maximum, il n'en reste pas moins positif que tout le carbone et tout l'azote contenus dans ces 2500 livres de foin proviennent de l'atmosphère.

Suivant les analyses de Boussingault , le foin desséché à une température de 100 degrés, contient 45,8 pour cent de carbone, el 1,5 pour cent d'azote; le foin desséché à l'air

renferme de plus 14 pour cent d'eau, eau qui disparaît lorsqu'on élève la température à 100 degrés.

Ainsi donc , 2500 livres de foin desséché à Tair correspondent à 2150 livres de foin desséché à une température de i 00 degrés. En conséquence, un arpent de prairie qui produit 2150 livres de foin desséché à 100 degrés, nous donne 984 livres de carbone et 32,3 livres d'azote.

Si nous supposons que cet azote a été absorbé par les plantes sous forme d'ammoniaque , il est évident , en évaluant au plus bas, que l'atmosphère contient 39,1 livres d'ammoniaque pour 3640 livres d'acide carbonique (=984 livres de carbone ou 27 pour cent ) ; ou bien , en d'autres termes , que l'air contient, pour 1000 livres d'acide carbonique, 10,7 livres d'ammoniaque, c'est-à-dire environ 1 cent millième du poids de l'air, ou 1 soixante millième de son volume.

Pour cent parties d'acide carbonique qui ont été absorbées par la surface des feuilles, les plantes de nos prairies enlèvent à l'air un peu plus d'une partie d'ammoniaque.

En calculant , d'après les analyses connues, quelle quantité d'azote nous donnent. ?Air une égale étendue de terrain, les diverses espèces de plantes que nous cultivons, on obtient les proportions suivantes.

Pour chaque millier pesant de carbone , nous récoltons :

Dans une prairie 32,7 livres d'azote,

Dans nos terres cultivées :

En froment 21 ,5 »

avoine 22,3 «

seigle 15,2 »

pommes de terre. . . 34,1 livres d'azote.

betteraves 39, i »

trèfle 44 »

pois 62 »

Pans sa terre de Bechelbronn , en Alsace , Boussingault a récolté en cinq ans, sous forme de pommes de terre, de froment, de trèfle, de navets et d'avoine, 8383 livres de carbone et 250,7 livres d'azote ; dans les cinq années suivantes, il a récolté, sous forme de betteraves, de froment, de trèfle, de navets, d'avoine, de seigle, 8192 livres de carbone et 284,2 d'azote; enfin, dans une troisième période de six années, il a obtenu en pommes de terre, froment, trèfle, navets, pois et seigle, 10949 livres de carbone et 353,6 livres d'azote ; ce qui fait, pour les seize années, un total de 27424 livres de carbone et 858,5 livres d'azote : on a donc 31,3 livres d'azote pour chaque millier pesant de carbone.

De ces faits incontestables, nous pouvons tirer quelques conclusions du plus haut intérêt pour l'agriculture.

1 ° Nous observons que les proportions relatives de carbone et d'azote absorbées sont en rapport constant avec la surface des feuilles. Les plantes dans lesquelles tout l'azote se trouve, pour ainsi dire, concentré dans la même partie, ainsi qu'on l'observe dans les céréales, contiennent, en somme, moins d'azote que les plantes dites légumineuses, les pois et le trèfle, par exemple.

2° Le produit, en azote, d'une prairie qui ne reçoit aucun engrais azoté, est beaucoup plus considérable que celui d'un champ de froment qui a été fumé.

3° Le produit, en azote, d'un champ de trèfle ou de pois, est de beaucoup supérieur à celui dun champ de pommes de terre ou de navets que l'on a fumé avec toute la profusion possible.

4° Enfin, et ceci est le résultat le plus remarquable et le plus important des faits que nous avons rapportés, si nous semons pêle-mêle des pommes de terre, du froment, des navets, des pois et du trèfle (plantes qui contiennent toutes de la potasse, de la chaux et de la silice) , sur le même terrain abondamment fumé , nous récolterons , en seize ans, pour une quantité donnée de carbone , la même proportion d'azote que nous donnerait une prairie qui n'aurait reçu aucun engrais azoté.

Ainsi, sur un arpent de prairie, nous récoltons, en plantes qui renferment de la potasse, de la chaux et de la silice, 984 livres de carbone et 32,2 livres d'azote ; sur un arpent de terre cultivée , nous n'obtenons par année, en plantes qui contiennent les mêmes substances minérales, que 857 livres de carbone et 26,8 livres d'azote. Ces chiffres expriment la moyenne d'une période de seize années.

Si l'on ajoute à ce total le carbone et l'azote des parties herbacées des betteraves et des pommes de terre , carbone et azote qui n'ont pas été comptés dans le produit de la terre cultivée, l'on voit que, malgré la quantité d'engrais carboné et azoté reçue par cette dernière, elle n'a pas rendu plus de carbone et d'azote qu'une égale surface de prairie n'ayant reçu l'Our engrais que des substances minérales dépourMies de carbone et d'azote.

E)i quoi consiste donc l'action propre du fumier, c'est*

su LETTRES

à-dire des excréments liquides et solides des animaitx f

Nous pouvons maintenant répondre à cette question d'une manière très-simple.

Nécessairement ces excréments exercent une influence marquée sur nos terres cultivées, auxquelles nous enlevons chaque année, depuis tant de siècles, sous forme de céréales et de bétail, une certaine quantité de principes minéraux qui ont besoin d'être restitués au sol.

Si la terre dont nous parlions tout à l'heure était restée seize années sans recevoir de fumier, nous n'aurions récolté que la moitié ou le tiers du carbone et de l'azote que nous avons obtenus.

C'est donc , en réalité , aux excréments animaux, soit liquides, soit solides, que nous devons d'avoir tiré de cette surface de terrain un produit égal à celui que donnerait une même étendue de prairie. Mais, malgré la provision de fumier que ce terrain recevait chaque année , il ne se trouvait pas, au bout de six ans, plus riche en principes minéraux capables de servir à la nutrition des plantes , qu'il ne l'était la première année. Dès la seconde, il était déjà plus pauvre que la première ; et la cinquième , il se trouvait tellement épuisé que , pour obtenir une récolte aussi abondante que celle de la première année, nous nous sommes vus dans l'obligation de lui restituer une quantité de ces substances minérales égale à celle que les cinq années précédentes lui avaient enlevée. Il est évident que cette restitution a eu lieu au moyen du fumier.

Ainsi donc tout l'effet du fumier s'est borné à empêcher notre terre cultivée de devenir plus pauvre en principes mi-

SUR I.A CHIMIE. 3?ö

néiaux que le sol d'une prairie qui donne, par an, 25 quintaux de foin. Cependant chaque année nous enlevons , en fourrage, au sol de la prairie, autant de principes minéraux que le fait une récolte de céréales, et nous savons que le remplacement de ces principes minéraux est tout aussi nécessaire à la fertilité d'une prairie , que le fumier l'est à celle d'une terre labourée. Deux prairies de même étendue, mais inégalement pourries de ces substances nutritives inorganiques , sont , toutes choses étant égales d'ailleurs , inégalement fertiles. Celle qui renferme une plus grande proportion de ces principes inorganiques produit , dans un nombre d'années déterminé, plus de foin que l'autre.

Lorsque l'on ne restitue pas à une prairie les principes minéraux qui lui sont enlevés chaque année , sa fertilité va sans cesse en diminuant.

La fertilité d'une prairie reste toujours la même, si on lui fournit une certaine quantité d'excréments animaux solides et liquides. Bien plus, non seulement elle ne baisse pas, mais encore elle augmente, quand on ajoute tout simplement au sol les substances minérales que les plantes ligneuses ou autres laissent pour résidu après leur combustion. En d'autres termes , c'est au moyen des cendres végétales que nous pouvons rétablir la fertilité décroissante de nos prairies. 11 faut se rappeler ici que les cendres représentent tous les principes nutritifs minéraux que les plantes puisent dans le sol. En procurant ces substances à nos prairies, nous donnons aux plantes qui y croissent la faculté d'absorber par leur surface le carbone et l'azote.

Maïs , A ce sujet, on peut se demander si rofiirncité des

excréments liquides et solides des animaux qui sont tout simplement les cendres des végétaux brûlés dans le corps des animaux et de l'homme, ne dépend pas de la même cause.

Ne se pourrait-il pas que l'action fertilisante des excréments animaux , toutes les conditions physiques étant d'ailleurs les mêmes , fût tout à fait indépendante de l'ammoniaque qu'ils contiennent ? N'obtiendrions-nous pas absolument le même effet si nous faisions évaporer l'urine, si nous faisions dessécher et brûler les excréments solides avant de nous en servir, si enfin nous fumions simplement nos champs avec les cendres de ces excréments et les sels de l'urine ainsi évaporée ? Dans ce cas, les graminées et les légumineuses que nous cultivons ne puiseraient-ils pas leur carbone et leur azote à la même source que les graminées et les légumineuses de nos prairies?

Il est évident que la réponse à cette question ne saurait être douteuse.

Dans la Virginie , on a récolté sur le même terrain , sous forme de froment, %% livres d'azote par arpent, d'après l'évaluation la plus modérée, ce qui fait 2200 livres pour un siècle. Or, si l'on admettait que cet azote provient du sol, il faudrait que chaque arpent de terre eût contenu cent milliers pesant d'excréments animaux 1 1 1

J'ai déjà , dans ma vingt-quatrième lettre, rapporté qu'en Hongrie il existe des terrains qui, depuis des siècles, donnent alternativemant une récolte de froment et de tabac , et ne reçoivent cependant aucun engrais azoté. Est-il possible d'admettre que, dans ce cas, l'azote puisse provenir du sol ?

Chaque année voit se renouveler le feuillage de nos forêts de hêtres, de chênes et de châtaigniers. Les feuilles et les sucs de ces végétaux, les glands, les châtaignes, les faînes sont riches en azote ; il en est de même des noix de coco , du fruit de l'arbre à pain et d'autres productions tropicales. Cependant cet azote n'existe pas dans le sol : ce n'est pas non plus la main de l'homme qui le fournit aux plantes sauvages. Sur un arpent de terre planté en mûriers , nous récoltons, sous forme de vers à soie , l'azote contenu dans les feuilles qui ont servi à la nourriture de ces animaux. Ces derniers, à leur tour, nous rendent une partie de cet azote sous forme de soie; la soie contient plus de M pour 100 d'azote. Or, cette récolte se renouvelle toutes les années sans que nous fournissions au sol aucun engrais azoté. Il n'est donc pas possible de conserver des doutes relativement à la source d'où les plantes tirent leur azote : il provient nécessairement de l'atmosphère elle-même.

Peu importe la forme sous laquelle l'azote existe dans l'atmosphère , peu importe la forme sous laquelle il est ab sorbe par les végétaux : ce qui est incontestable , c'est que les plantes qui croissent sans culture puisent leur azote dans l'air.

Pourquoi les récoltes que donnent les champs fertiles de la Virginie et de la Hongrie ne puiseraient-elles pas leur azote à la même source que les plantes sauvages? L'azote contenu dans les excréments animaux qui servent d'engrais est-il tout à fait sans inQuence? ou bien nos champs nous rendent-ils réellement, en retour de l'ammoniaque dont

nous les avons enrichis , U7ie quantité correspondante d'éléments azotés sangidfiables ?

Les recherches de Boussingault ont résolu cette question de la façon la plus péremptoire, et ces recherches ont d'autant plus de valeur qu'elles ont été entreprises dans un but et dans une direction tout différents.

En admettant que l'engrais dont ce chimiste s'est servi ait été employé dans le même état que lorsqu'il a été analysé, c'est-à-dire desséché dans le vide à une température de 1 i 0 degrés , il s'ensuit que le sol a reçu , au moyen des engrais, 1300 livres d'azote dans l'espace de seize années. Mais ce fumier n'était nullement privé d'eau : il était au contraire dans son état naturel , c'est-à-dire imprégné d'humidité; par conséquent, il n'avait pas perdu l'azote contenu dans les excréments animaux à l'état de carbonate volatil d'ammoniaque, azote qui se dégage complètement quand on soumet ces excréments à la dessiccation. D'un autre côté , l'azote de l'urine qui , par la putréfaction , se transforme en carbonate d'ammoniaque , n'est pas compris dans ce poids de 1300 livres. Or, en évaluant cette quantité d'azote à la moitié seulement de celui que renferment les excréments solides desséchés , on trouve qu'en seize ans le sol a reçu 1950 livres d'azote.

Néanmoins, dans ce même laps de temps, ce terrain n'a rendu, sous forme de grain, de paille et de plantes à racine esculente, que 1507 livres d'azote, chiffre de beaucoup inférieur à celui de l'azote que le sol a reçu sous forme d'engrais. Ce résultat a fait conclure à tort, au chimiste dont

ments des animaux qui y parquent sans cesse , tandis que, dans les seconds, ces principes sont recueillis sous forme de fumier dans les fermes pour être, de temps à autre, restitués au sol qui les a perdus.

En Hollande , l'azote de l'urine et des excréments solides des vaches provient des végétaux des prairies qui l'ont euxmêmes puisé dans l'atmosphère. C'est de la même source que dérive l'azote que contiennent toutes les espèces de fromages , quel que soit le pays qui les produit.

Depuis plusieurs siècles , les pâturages de la Hollande et des Alpes suisses ont produit des millions de quintaux de fromage ; chaque année encore ces pays en exportent des milliers de quintaux , et néanmoins cette énorme production ne diminue aucunement la fertilité des pâturages , quoiqu'ils ne puissent jamais recevoir plus d'azote qu'ils n'en contenaient auparavant.

Ces faits démontrent de la manière la plus positive que ce n'est point par une soustraction d'azote que les produits végétaux épuisent le sol , puisque ce n'est pas ce dernier, mais bien l'atmosphère qui fournit aux plantes l'azote qu'elles contiennent. Il résulte encore des faits précédents qu'en ajoutant à un champ des engrais exclusivement azotés , des sels ammoniacaux, par exemple, nous sommes dans l'impossibilité d'accroître sa fertilité; il est évident, au contraire, que sa productivité augmente ou diminue, en raison directe de la quantité de principes minéraux qui existe dans les engrais.

La formation d'iMéments sanguifiables, c'est-à-dire de substances azotées , dans les végétaux que nous cultivons , est subordonnée à la présence de certains principes minéraux ,

que le sol doit contenir : s'il est dépourvu de ces éléments, nous aurions beau lui fournir de l'azote , les plantes ne se l'assimileront pas.

L'ammoniaque renfermé dans les excréments des animaux n'exerce une action favorable sur la végétation que parce qu'il se trouve associé à d'autres substances dont la présence est nécessaire pour que son azote puisse se convertir en éléments sanguifiables. Si nous fournissons au sol , en même temps que l'ammoniaque , les éléments minéraux dont nous parlons , les plantes s'assimilent l'azote de l'ammoniaque ; mais si nous ne procurons pas au sol cet ammoniaque , les plantes puisent tout l'azote dont elles ont besoin dans l'atmor sphère, qui est une source inépuisable d'azote, car les pertes qu'elle éprouve continuellement sont incessamment réparées par l'azote qui se dégage pendant la putréfaction et la décomposition des organismes animaux et végétaux privés de vie.

L'ammoniaque favorise et accélère le développement des plantes sur toutes les espèces de terrains , pourvu que les diverses conditions nécessaires à son assimilation se trouvent réunies ; mais lorsque ces conditions n'existent pas, l'ammoniaque est tout à fait sans influence sur la production des principes sanguifiables.

Supposons un instant que l'asparagine (principe actif de l'asperge et de la racine d'alhéa), ainsi que les principes azotés et sulfurés de la graine de moutarde et de toutes les crucifères puissent se produire sans la coopération des éléments minéraux du sol. Dans celte hypothèse , les principes organiques sanguifiables pourraient se former dans les végé-

nous parlons : 1° que les plantes légumineuses sont les seuls végétaux qui possèdent la faculté de condenser l'azote de l'atmosphère ; 2" que les graminées et les plantes à racine esculente ont au contraire besoin que nous leur fournissions l'azote qui leur est nécessaire. Mais ces conclusions ne sauraient être admises, puisque une égale surface de bonne prairie (i hectare = 4 arpents de Hesse), qui ne reçoit point d'engrais azoté , donne 2060 livres d'azote dans le même espace de temps.

Personne n'ignore qu'en Egypte , pays dépourvu de bois, les excréments animaux desséchés constituent la plus grande partie du combustible que l'on y consomme, et que, pendant plusieurs siècles, l'azote extrait de la suie de ces excréments a été importé en Europe sous forme de chlorhydrate d'ammoniaque. Cette importation n'a cessé qu'à partir de la dernière moitié du siècle dernier, époque où Gravenhorst de Brunswick découvrit le moyen de fabriquer le chlorhydrate d'ammoniaque.

A l'exception des principes non volatils de ces excréments, c'est-à-dire des cendres, le sol de la vallée du Nil ne reçoit aucune espèce d'engrais animal, et néanmoins la fécondité de cette vallée ne laisse pas que d'être proverbiale depuis une période d'années bien antérieure à nos temps historiques. Aujourd'hui encore la fertilité de l'Egypte est tout aussi merveilleuse que dans les siècles les plus reculés. Mais chaque année, à l'époque des débordements du Ml, la vallée de l'Egypte reçx)it, dans le limon déposé à sa surface, un sol tout nouveau qu'une culture séculaire n'a pas épuisé, et qui \ient remplacer les principes minéraux enle\és par la ré-

coite précédente. Cependant ce limon contient aussi peu d'azote que celui qui provient des Alpes suisses et qui vient féconder les champs de la vallée du Rhin lors des crues de ce fleuve.

Si ce limon devait ses propriétés fertilisantes à la présence de matières azotées, quelles couches énormes de débris animaux et végétaux ne devrait-il pas exister dans les montagnes de l'Afrique, à des hauteurs qui dépassent la limite des neiges perpétuelles , et où l'absence de toute végétation ne permet à aucun animal de trouver de quoi subsister ?

Nous savons que le fromage provient des végétaux qui ont servi à la nourriture des vaches. Les plantes des prairies de la Hollande tirent l'azote que contient le fromage, de la même source que les végétaux de nos prairies, c'est-à-dire de l'atmosphère. En Hollande , les vaches laitières demeurent jour et nuit dans les pâturages , et restituent bientôt au sol, sous forme d'urine et d'excréments solides , tous les sels que renferme le fourrage : ces prairies ne perdent qu'une quantité proportionnellement très-faible de sels qui reste dans les fromages.

Il résulte de là que la fertilité des pâturages de la Hollande ne doit pas plus varier que celle de nos terres cultivées, où nos troupeaux, il est vrai , ne paissent pas, mais auxquelles nous rendons, sous forme de fumier, la plus grande partie des principes minéraux que nos récoltes ont enlevés au sol. Ainsi donc la seule différence qu'il y ait entre les districts de la Hollande où l'on fabrique des fromages et nos pays, consiste en ce que, dans les premiers, les principes minéraux enlevés au sol lui sont immédiatement rendus par les excré-

taux sans le concours des éléments minéraux du sang, c'està-dire sans le concours de la potasse, de la soude, du phosphate de soude, du phosphate de chaux, etc. ; mais alors ces principes organiques végétaux ne pourraient être assimilés ni par l'homme ni par les animaux herbivores : ils ne rempliraient donc pas le but que leur a assigné la sagesse du Créateur. En effet, sans alcalis, sans phosphates, il ne peut se former ni sang, ni lait, ni fibre musculaire; sans phosphate de chaux, nous aurions peut-être des bœufs, des chevaux et des moutons , mais ces animaux n'auraient pas d'os.

Au moyen de l'urine et des excréments solides des animaux, ainsi qu'au moyen du guano, nous fournissons de l'ammoniaque et, par conséquent, de l'azote aux végétaux que nous cultivons ; mais les substances que nous venons de nommer renferment, indépendamment de cet azote, tous les principes minéraux des plantes dont les animaux se sont nourris. Quant aux proportions d'azote et de principes minéraux que contiennent ces engrais, elles sont exactement los mêmes que dans les plantes qui ont servi d'aliment aux animaux qui ont produit ces excréments, ou bien, ce qui revient au même, Tazote et les principes minéraux existent en proportions telles qu'ils peuvent servir à la nutrition d'une nouvelle génération de plantes.

L'action des engrais riches en ammoniaque ( nous les considérons ici uniquement sous le rapport de l'azote qu'ils contiennent) est donc tout à fait analogue à celle qu'exerce l'humus considéré comme source d'acide carbonique : elle se borne à accélérer la croissance et le développement des

plantes. Il ne s*agit donc ici que d'une question de temps. L'ammoniaque que nous fournissons au sol sous forme d'excréments humains ou animaux augmente la proportion des éléments sanguifiables dans les végétaux que nous cultivons. Quant au carbonate et au sulfate d'ammoniaque, ils ne possèdent pas cette propriété.

Pour éviter toute espèce de malentendu, je dois faire observer encore une fois que les considérations auxquelles nous venons de nous livrer n'ont nullement pour but de nier l'influence de l'ammoniaque ou des sels ammoniacaux que l'agriculture fournit artificiellement à la terre. L'ammoniaque est la source de tout l'azote que les plantes consomment; on ne leur nuit jamais en leur en procurant. Non seulement il est toujours utile de leur en fournir, mais encore, il est, dans certains cas, tout à fait indispensable de le faire. Toutefois, il est de la plus haute importance pour l'agriculture de savoir d'une manière positive que, pour la plupart des plantes cultivées, notre ammoniaque est inutile et tout à fait superflu , que la valeur d'un engrais ne doit pas être jugée , comme il est de règle en France et en Allemagne, d'après sa richesse en azote, et que son efficacité n'est pas proportionnelle à la quantité d'azote qu'elle renferme.

Lorsqu'on aura exactement déterminé la quantité de cendres que donnent les plantes cultivées sur toutes les espèces possibles de terrains ; lorsque l'on aura de bonnes analyses de ces cendres , on saura d'une manière positive, pour chaque plante, quels sont les éléments dont la présence est constante , et quels sont ceux dont la présence n'est qu'accidentelle. L'on parviendra alors à déterminer d'une

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façon rigoureuse la somme totale des principes minéraux que chaque espèce de récolte enlève au sol.

A l'aide de ces données, l'agriculteur pourra imiter ce qui se pratique dans une manufacture bien tenue ; il aura son livre pour chacune de ses terres. Il lui sera possible de déterminer, à priori^ d'une manière rigoureuse la nature et la quantité des substances qu'il doit ajouter au sol à la suite de telle ou telle récolte pour lui rendre sa fertilité primitive. Enfin il pourra exprimer exactement combien de livres de tel ou tel principe minéral il lui faudra ajouter au sol pour augmenter sa fertilité à l'égard de chaque espèce de plantes.

Ces recherches sont un besoin et une des nécessités de notre époque. Il faut espérer que les efforts réunis des chimistes de tous les pays ne tarderont pas à résoudre ces grandes questions. Alors, avec le concours d'agriculteurs éclairés, on arrivera nécessairement à un système rationnel et véritablement scientifique d'horticulture et d'agriculture qui sera applicable à tous les pays et à toutes les espèces de terrains.

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