NUTRITION
retarde la germination. D*autres fois ils retiennent l'eau en ^trop grande abondance ; les semences s'y trouvent comme noyées et pourrissent. Les sols légers sont au contraire trèsperméables à l'air et à l'eau ; les semences y sont soumises à l'influence de l'oxygène^ et y trouvent une humidité suffisante. Enfin la profondeur à laquelle les graines sont enterrées agit encore sur la germination. On conçoit^ que si ces graines sont recouvertes de telle manière que l'air ne puisse les atteindre^ leur évolution restera stationnaire. Elles souffriront également si elles sont posées seulement à la surface du sol^ où les plus grosses surtout ne trouveront pas assez d'humidité.
D'après ces motifs^ on a posé les principes suivants :
1° Les grosses graines doivent être enterrées plus profondément que les petites^ parce qu'elles ont besoin^ pour germer^ d'une plus grande quantité d'humidité;
2® Les mêmes graines doivent être enteiTées plus profondément dans un terrain léger que dans un sol compacte, parce que le premier retient moins l'humidité que le second , et qu'il est plus perméable à Fair.
Les trois agents précédents^ combinés dans les proportions les plus favorables aux besoins de chaque sorte de semence^ agissent avec plus ou moins d'intensité^ en raison de Torganisaiion propre à chacune d'elles. De là^ les différences de temps qu'exige chaque espèce pour germer.
En général^ les graines d'arbres germent plus lentement que celles des plantes herbacées; cela tient à ce que les premières sont habituellement recouvertes d'une tunique moins perméable à rhumidité que les secondes. C'est aussi par cette raison que les graines d'arbres d'une consistance osseuse (les néfUers, les rosiers) lèvent plus lentement que les autres.
Les semences se développent d'autant plus rapidement qu'elles sont plus nouvellement récoltées; encore imbibées de leur eau de végétation^ leur tunique se laisse plus facilement pénétrer par l'humidité extérieure. D'ailleurs , en vieillissant^ l'embryon s'engourdit et perd une partie de son énergie vitale.
IVntrition. — Les substances propres à la végétation des arbres sont d'abord introduites dans leurs organes^ puis modifiées^ préparées de manière à servir ensuite à leur accroissement. Ces
phénomènes constituent la nutrition. Occupons-nous du mode d'absorption de ces substances , en recherchant avant tout de' quelle nature elles sont en général.
Les végétaux contiennent du carbone, de l'eau toute formée, ou ses éléments (oxygène et hydrogène), du phosphore, du soufre, des oxydes métalliques unis aux acides phosphoriquc, sul» furique et silicique, des chlorures, des bases alcalines (potasse, soude, chaux, magnésie) combinées à des acides végétaux. Les plantes ont donc besoin pour vivre d'absorber incessamment de l'eau ou ses éléments, de. Tair ou ses éléments, de Tacide carbonique et certaines- matières minérales. C'est du sol et de l'atmosphère qu'elles tirent toutes ces matières alimentaires. Dans la terre, les racines puisent l'eau, les substances minérales ou salines, et les substances organiques fournies par les engrais; subsiances qui consistent en des composés riches en carbone et en azote. De leur côté, les feuilles absorbent dans l'atmosphère qui les baigne de toutes parts, le gaz acide cai'bonique, l'ammoniaque, rhydrogèné sulfuré, qui fournissent aux tissus la plus grande partie du charbon, de l'azote et du soufre, qu'on rencontre dans leur constitution intime. Mais comment tous ces principes élémentaires sont- ils introduits dans la jeune plante?
Posons d'abord en principe que toutes les substances solides dont nous venons de parler ne peuvent pénétrer dans les végétaux qu'à rétat de dissolution dans l'eau ou à l'état gazeux. L'épiderme des racines est dépourvu de stomates ou pores; et ceux qui existent sur les organes foliacés sont beaucoup trop ténus pour permettre à ces matières d'être introduites à l'état solide. L'eau, outre qu'elle est un élément nutritif pour les plantes, s^rt donc encore de véhicule pour l'introduction et la répartition des molécules nutritives dans toutes les parties de l'arbre.
Les organes absorbants des arbres sont les racines et les feuilles, Occupons- nous d'abord de l'absorption par les racines.
Les racines puisent dans la terre des gaz et des fluides aqueux qui tiennent en dissolution les matières propres à la nutrition des arbres. Pour se convaincre de ce fait, il suffit de placer les.
racines d'un jeune arbre dans un vase rempli d'eau. Cut arbre continuera de végéter, et l'on verra le liquide diminuer progressivement. La même expérience peut servir à démonlier l'existence d'un second fait, c'est que l'absorption des racines a lieu surtout pendant le jour. En efTel, on voit le liquide diminuer sensiblement du malin au soir, et trËs-peu du soir au matin.
Nous savons déjà que c'est dans tes exlrémitéi radiculaires
ou le chevelu de la racine que réside surtout la propriété d'absorption. Pour prouver l'eiactitude de celle assertion, on a disposé {fig- 21) un jeune arbre de manière^ à ce que les radi-
!0 PHVSIOLOGIE^VÉCÉTALE,
celles seules plongeassent dans l'eau, tandis qne lerorpsdela
racine étail seulement abrité du contact de l'air. L'aibic a con-
tinué de végéter. Puis on a. tait le contraire [fig. 32) : on a placé le corps de la racine dans l'eau, tandis que les radicelles étaient privées de son contact, la végétation s'est arrêtée tout à coup, et les feuilles se sont flétries. Ces deux expériences sont concluantes '.
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Dès que l'eau du sol, chaigée de matières solublei, est entrée dans les radicelles, elle fait partie des sucs du vtïgiH»! : c'est i ce fluide que l'on donne le nom de lève proprement dite. Éludions maintenant quelle direction cette sévG suit dans l'arbre, el quelles sont les parties de la lige qui servent à sa circulation.
La sève, absorbée par les racines , s'élèïe jusqu'aux feuilles; c'est à ce phénomène qu'on donne le nom d'ascension de la sève ou sive montante. Les expériences les plus concluantes sont venues démontrer que c'est par le corps ligneux que s'opèi-e le mouvement d'ascension. Voici l'expérience principale qui, répétée par plusieurs physiologistes et par nous, est venue éclairer cette question. On arrosa un jeune arbre, placé dans un vase, aveu un liquide coloré. Après plusieurs jours d'expérience, on coupa Iransversalemenl la ligo du cet aihre, et l'on reconnut, à la cou-
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ïî PHYSIOLOGIE VÉGÉTALE.
leur des parties qui avaiCDt servi à la circulalion, que le liquide avait suivi dans son t inouvemcnt d'ascension seulement les vaisseaux formant les deux ou trois couches les plus extérieures de l'aubier.
L'ascension delà sève s'opère donc par les couches d'aubier les plus jeunes; de là elle passe dans les vaisseaux qui forment le ptitiole (H, pg. 7), puis elle se répartit dans toute l'élendue delà feirille'.
Les racines ne sont pas les seuls organes absorbants :
les feuilles remplissent aussi celte fonction, et puisent, dans l'atmosphère, de la vapeur d'eau, de l'acide carbonique et de l'oiygÈne, Celte absorption se fait particulièrement par les pores de la faee inférieure des feuilles. Dans les racines, cette introduction
de fluides a lieu surLoul pendant le jour; dans les rcuilles, au contraire, elle s'opère pendant la nuit. Les fluides absorbés par les feuilles et par les racines sont ^cCumulés daus tes cellules rtipandues entre les mailles qui compasent les parties foliacées de l'arbre.
La sève ascendante, parvenue dans les feuilles, y subit plusieurs modi G cations. D'abord, elle abandonne une grande partie de son bumidité, qui est rejetëe dans l'atmosphère sous forme de vapeur aqueuse par toutes les parties vertes, et surtout par les pores qui couvrent la face supérieure des feuilles. Ce premier faita élé clairement démontré par les cipérienccs de Haies, célèbie physiologiste anglais. 11 planta ifig. S5) un soleil des jardins dans ua vase fermé par une platine percée seulement par deux ouvertures, l'une pour laisser passer la tige de la plante, l'autre pour pratiquer des arrosemenls. Le pot et la plante furent soigneusement pesés soir et malin pendant quinze jours. Il résulta de ces observations que la plante perdit par l'évapoiation
600 grammes d'eau par j^'ij. «. — soltji des jardiiu.
jour.
La même expérience a servi à démontrci' que cette exhalation alieu surtout sous l'influence de la lumière. Ainsi, en pesant le malin le pot et la plante, il ne trouva pas de perte bien sensible.
Quelquefois cette transpiration est si considérable, qu'elle de-
vient sensible comme la sueur, bous forme de gonltelettes. Ceci explique la présence des gouttelettes d'eau qu'on otiserve ttéi|ueairaent sur les Teuilles ^e quetqueB espèces aux premiers rayons du soleil levant. On avait cru d'abord que cette humidité était produite par la rosée, mais on a reconnu qu'elle s'observe de même sur les plantes recouvertes pendant la nuit d'une cloche de verre, et qu'elle devait être rapportée en grande partie à la transpiration des plantes.
La modification la plus importante subie dans les feuilles par la sève ascendante est incontestablement la suivante.
Nous savons que, d'un côté, cette sève lient en dissolution des matières carbonées provenant des engrais répandus dans le sol. D'un autre cdté, nous avons vu que les reuilles absorbent du gai oxygène dans l'air pendant la nuit; et bien des expériences minutieuses ont démoniré que le gaz oxygène s'unit aux matières carbonées pour former du gaz acide carbonique ; puis, que ce dernier gaz est ensuite décomposé, que le carbone est filé dans le végétal, et le gaz oxygène reveraé dans l'air. Le gaz acide carbonique, puisé dans l'air par les feuilles en même temps que le gaz oxygène et les vapeurs aqueuses, subit la même décomposition. Ce qu'il y a de remarquable dans ce phénomène, c'est qu'il n'a lieu que sous l'influence des rayons solaires.
L'expérience suivante vient, du reste, prouver d'une manière i ^ bien évidente celle ab-
sori)tion de l'acide carbonique par les feuilles, sa décomposilion sous l'influence de la lumière et la Qiation du carbone dans f's- ï6- la plante. Si l'on place
Mconiiiosilion de^r.ciJe oatbonique p«r k. g^J y„g g,g„,g ciivetle {a,
fig. 36) deux bocaux renversés, l'un b, ainsi que la cuvette, plein d'eau distillée dans laquelle nage une plante de menthe aquatique, l'auli-e c, rempli d'acide cai'bonique; qu'on surmonte l'eau de la cuvelle d'une épaisse couche d'huile, pour évitor le contact de i'air atmosphérique, et qu'on expose l'appareil au soleil, voici ce qui a