La température des plantes

La température d’un organe végétal est liée à un nombre très considérable de circonstances. On comprend parmi celles-ci : la structure de l’organe, sa position dans l’organisme, son contenu d’eau, sa chaleur propre, l’intensité de sa transpiration, son pouvoir absorbant pour la chaleur, son pouvoir conducteur, son pouvoir rayonnant, etc. Il en résulte, évidemment, qu’il sera très difficile dans un grand nombre de cas d’indiquer les raisons motivées de la température d’un organe végétal. Parmi les circonstances qui interviennent ici, il y en a beaucoup qui n’ont pas été, ou ont été peu étudiées.

Les membres d’une plante qui transpirent fortement sont souvent un peu plus froids que l’air ambiant, ce qui est du surtout à ce que la formation de vapeur d’eau réclame beaucoup de chaleur. D’autre part, les plantes qui transpirent peu et qui sont de consistance charnue et succulente, atteignent souvent une température relativement très élevée sous l’influence des radiations solaires directes. Les feuilles de certaines crassulacées ( Scmpervivum , Esc/ieveria) fortement exposées au soleil sont chaudes au toucher. Leur température est de beaucoup supérieure à celle des feuilles délicates et minces d’autres plantes qui se trouvent dans leur voisinage immédiat. 11 est très instructif de relever exactement, à l’aide du thermomètre, la température des plantes grasses (2). J’ai fait des recherches de ce genre sur un cactus ( Echinopsis multiplex). Dans un cactus, on pratique une cavité s’étendant jusqu’au

(1) Yoy. H. de Vries, Die mechanischen Ursachen der Zellstreckung , Halle, 1877, p. 118.

(2) Voy. Askenasy , Bot, an. Zeitung , 1875.

LES FORCES MOLÉCULAIRES DES PLANTES

milieu de la plante. Puis on nettoie la cavité au moyen de papier à filtrer et on y introduit un thermomètre à mercure dont le réservoir est cylindrique. Après avoir eu soin de fermer hermétiquement l’ouverture de la cavité, ce qui se fait aisément au moyen de papier à filtrer, on expose la plante à Pair libre, dans un endroit où elle est soumise pendant le jour à l’action directe des rayons solaires. On observe la température de la plante pendant le jour et aussi pendant la nuit, puis on compare les résultats obtenus à ceux fournis par un thermomètre placé à l’ombre. La détermination exacte de la température de l’air n’est pas facile à effectuer. Le mieux est de suspendre le thermomètre, placé dans une vaste caisse en zinc suspendue à une fenêtre tournée vers le nord , de manière qu’il soit à une grande distance du sol. La caisse doit être construite de telle sorte qu’elle permette la circulation de l’air. Elle ne doit pas non plus être placée trop près du bâtiment.

Si on effectue ces expériences sur les cactus, on est étonné de la haute température qu’ils peuvent atteindre au soleil.

Pendant une chaude journée, une plante possédait à 10 h. 1/2 du matin une température de 23° C. ; à 2 h. 1/2, cette température s’était élevée à 40°, 5 C. La température de l’air, prise à l’ombre, pendant ce temps, était de 24°, 5 G.

Un autre jour, cette même plante avait atteint pendant l’après-midi une température de 45°, 5 C.

Pour être renseigné sur la température qui règne à l’intérieur des troncs d’arbres, on les perce d’une ouverture qui atteint leur milieu, et on y introduit un thermomètre. Des fragments de tube en caoutchouc glissés sur le thermomètre pourront fournir aisément une fermeture imperméable à l’air. La température intérieure d’un arbre relevée au niveau de la surface du sol diffère naturellement de celle des régions situées plus haut. Il est clair aussi qu’il n’est pas indifférent que l’arbre soit rencontré directement, ou non, pendant le jour par les rayons solaires. Lorsqu’on opère sur des troncs dont le diamètre n’est pas trop minime, de 40 cm., par exemple, et dans lesquels le thermomètre pénètre, par conséquent, à une profondeur de 20 cm., on remarque généralement que la température de l’arbre, qui est moindre que celle de l’air pendant le jour, dépasse celle-ci pendant la nuit, et que la température maximum de l’arbre se produit beaucoup plus tard que le maximum diurne de la température de l’air.

Une expérience très simple , facile à répéter dans un cours de physiologie végétale , permet de démontrer que le bois sec conduit plus rapidement la chaleur dans une direction parallèle à l’axe du tronc que dans une direction perpendiculaire à cet axe. Une lamelle polie de bois de til-

Flg. 43. — Lame de bois enduite de cire. S , zone de fusion.

DEUXIÈME DIVISION

leul, de bouleau onde chêne, est recouverte d’une mince couche de cire, au moyen d’un pinceau plongé dans de la cire fondue. On chauffe ensuite un fil de fer et on en applique l’extrémité chauffée perpendiculairement à la lamelle de bois. Il se produit une zone de fusion (S, fig. 43) , représentant une ellipse dont le grand axe est dirigé parallèlement aux fibres du bois. En mesurant la longueur du grand et du petit axe de l’ellipse, on pourra calculer le rapport qui existe entre la conductibilité du bois dans le sens longitudinal et dans le sens transversal. Lorsqu’on remplace, dans cette expérience, la lamelle de bois par une lamelle de verre recouverte d’une mince couche de cire, la zone de fusion que l’on obtient n’est pas elliptique, mais circulaire, parce que la conductibilité calorifique du verre est la même dans toutes les directions.

Comme la température du sol exerce une action importante sur la végétation, il ne sera certes pas sans intérêt d’effectuer l’expérience qui va suivre. Nous prendrons deux boîtes cubiques en zinc ayant 6 ou 8 cm. de diamètre. Dans l’une, nous placerons de la terre desséchée à l’air; l’autre recevra la même quantité de terre, qui aura été, au préalable, plus ou moins, ou même complètement, imbibée d’eau. Ces deux boîtes seront ensuite exposées pendant quelques heures à l’action directe des rayons solaires. Il sera iDon, cependant, de placer ces boîtes dans une caisse en bois et de les entourer d’un corps mauvais conducteur de la chaleur (par exemple de l’ouate), pour que les rayons solaires n’exercent guère leur action que sur la surface supérieure de la terre. En introduisant des thermomètres jusqu’à une profondeur d’un centimètre tant dans la terre sèche que dans la terre humide , nous pourrons facilement constater que la terre sèche s’échauffe beaucoup plus que la terre humide. C’est ainsi que j’ai trouvé, par exemple, dans certaines recherches effectuées, il est vrai, d’une manière quelque peu différente de celle qui vient d’être donnée, que la température, prise à la surface d’une terre tourbeuse sèche exposée pendant 1 h. 1/2 à l’action des rayons solaires directs était de 34°, 3 C., alors que la température de cette terre, mouillée, n’atteignait que 29°, 5 C. La température de la terre humide est moindre que celle de la terre sèche, parce que le calorique spécifique de l’eau est fort élevé et que l’évaporation de l’eau nécessite une certaine quantité de chaleur. Les terrains très humides sont souvent appelés froids, expression qui, en fait, ne paraît pas inexacte. Ce n’est pas ici le lieu de nous étendre plus longuement sur l’état thermique du sol (1).