Partie insoluble dans l’acide chlorhydrique
Alumine et oxyde de fer
Carbonate de chaux
Chlorures alcalins
Perte et matières organiques
Section IV. — Du fer, de l'alumine et du manganèse.
Le fer, l'alumine et le manganèse entrent aussi dans la composition des cendres des plantes; mais leur présence ne se constate que dans certaines espèces végétales, et seulement pour de très-faibles proportions.
Les données que nous possédons sur le rèle et l’action de ces oxydes terreux ne sont que très-conjecturales; on n’en a fait qu’une étude très-circonscrile, et nous ne saurions dire encore s’ils exercent une action bienfaisante, s’ils font partie intégrante des plantes , ou enfin s'ils n’agissent point dans l'économie à l'instar de la chaux, de la magnésie ou des alcalis, lorsque la plante est privée partiellement ou en totalité de l’un ou de l’autre de ces corps : l’alumine trouvée dans la sève de certaines plantes, en combinaison avec dilférents acides organiques, tendrait assez à faire prévaloir cette dernière hypothèse.
Dans tous les cas, la grande abondance d’alumine, de fer et de manganèse répandue dans les terres et leur petite proportion dans les plantes alimentaires rendent ces corps peu importants pour l’agriculture : on concevra donc notre réserve à cet égard. Nous tenons seulement à signaler ce fait , que si le fer et l’alumine dans le sol contribuent puissamment au développement des végétaux, on ne peut guère jusqu'ici attribuer cette action qu’à leurs propriétés physiques bien connues, et entre autres à celle qu’il importe de mettre en évidence, de condenser énergiquement, au profit de la végétation , l’ammoniaque de l’atmosphère et des engrais organiques en voie d'altération.
Section V. — Du phosphore el des phosphates.
Les phosphates sont, comme nousl’avons déjà dit, très-importants dans l'alimentation végétale. Toutes les plantes en contiennent; les céréales surtout en consomment en grande quantité pour la formation de leurs graines.
L’acide phosphorique , et , disons-le d'une manière générale , tous les acides minéraux, doivent avoir une action d'autant plus remarquable sur les plantes, que les bases avec lesquelles ils se trouvent unis, lorsqu'ils sont absorbés, font défaut dans le sol, et quelles sont nécessaires au mécanisme de la végétation.
Bien que l’on constate souvent la présence d’un phosphate d’alumine dans le schiste argileux, on peut dire que l’acide phosphorique, dans le sol arable, se trouve presque toujours associé à la chaux, à la magnésie et quelquefois aussi aux alcalis. Ce ne doit donc être que sous une ou plusieurs de ces différentes combinaisons que le phosphore est extrait du sol par les spongioles.
Les alcalis forment avec l’acide phosphorique des sels solubles. Quoique les phosphates alcalins soient des principes importants d’une grande quantité de graines, ils ne se trouvent pas, selon M. Licbig (1), originairement dans la nature. Il est à croire, d’après cela, que ces phosphates sont créés dans l’organisme même de la plante aux dépens d’un phosphate terreux et d’un sel alcalin , à moins qu'apportés dans le sol par les engrais organiques, ils ne passent tout formés dans la plante.
On sait que les combinaisons neutres de l’acide phosphorique avec les terres et les oxydes métalliques proprement dits sont insolubles dans l'eau, et ne se dissolvent que dans un excès d’acide phosphorique. Dans les terres, cette solubilité s’acquiert partiellement en présence de l’acide carbonique, du chlorure de sodium, des bicarbonates alcalins ou du carbonate d’ammoniaque; du moins c’est ainsi que les choses ont lieu dans nos laboratoires, pour le phosphate de chaux ou de magnésie, par le contact prolongé d’une solution de l’un ou de l’autre de ces corps.
M. Liebig (2) a observé que le phosphate de chaux se dissout
(1) Licbig , Des entjrait artificiels , p. 4.
(2) Liebig, Chimie appliquée à la phyiiologie. p. 173.
avec autant de farilité que le plâtre dans de l’eau qui renferme du sulfate d'ammoniaque. A son tour, M. de Gasparin (I) expose que le phosphate de magnésie se dissout dans quinze fois son poids d'eau. Toutes ces observations expliquent comment l’eau, soutirée par les spongioles, peut emporter avec elle des phosphates neutres dans le sein de la plante.
Les chimistes et les physiologistes ont constaté la présence des phosphates dans presque tous les terrains; mais cette assertion ne nous permet pas de supposer qu’on les y rencontre partout en quantité suffisante, fût-ce même dans les terrains qui revivent usuellement des engrais de ferme, lorsque, toutefois, ils appartiennent à un domaine isolé où il ne s'effectue aucune importation; car l'application de ces sels, en état d’être assimilés par les plantes dans des terres de diverses natures assez bien assolées et récemment fumées, donne, dans la plupart des cas, un surcroît de produit en céréales. Ce fait remarquable, qui s’est présenté dans notre culture, trouve son explication : sachant que dans la composition minérale des terrains pris en masse, il n’entre qu’une petite fraction de phosphates, il est immédiatement éclairci si l’on veut bien prendre en considération la quantité de ce principe qu’on extrait journellement de la terre pour l’expédier, sans retour, sous forme de produits agricoles.
Puisque les terres arables, livrées à une culture périodique, ne sont pas, sous ce rapport, convenablement restaurées par les engrais de ferme (et surtout par le fumier des hôtes laitières) pour produire un maximum de récoltes, n’y aurait-il pas lieu de parer à cet état de choses? Celte question, si importante pour notre agriculture, peut être résolue affirmativement : les moyens d’y parvenir résident dans l’application des os. Tout le monde paraît d’accord sur ce point; mais il y a confusion dans les idées dès qu’il s’agit de savoir comment il convient de livrer cet engrais à la terre. Examinons donc ses propriétés principales, et voyons quelle serait la meilleure manière de l’utiliser.
(1) Dr Gasp.irin , Cours d’agriculture , tom. I, p. 97.
Les os ont une composition qui varie selon l’âge, l’espèce et les parties intestinales des animaux qui les ont produits. M. Johnston (1) a trouvé que les os secs d'une vache renferment :
55 p. °/0 de phosphate de choux ;
Ceux de mouton 70 — —
Ceux de cheval 67 — —
Ceux de veau 54 — —
Ceux de porc 52 — —
L’effet des os se fait remarquer sur la plupart des plantes, et particulièrement sur celles qui sont riches en phosphates. M. de Gasparin (2) dit à ce sujet qu’un cultivateur anglais serait arrivé, au moyen de cette matière animale, à rétablir ses prairies qui étaient ruinées, tandis que des doses abondantes de fumier ne leur rendaient pas la fécondité perdue. D'un autre côté, M. Paycn (3) établit que des os concassés, employés dans les proportions de 30 à 40 hectolitres par hectare, produisent des effets pendant 23 ans. Cet auteur ajoute qu’en Angleterre et en Allemagne, 10 hectolitres de cet engrais y remplacent 80 voitures de fumier pour un hectare. Ces observations indiquent la haute portée de cette substance pour la fertilisation des terres; mais on ne doit pas se faire illusion : elles ne peuvent, selon nous, servir de base en aucune manière, car une amélioration comme celle qui vient d'être signalée n'est possible que dans des cas tout à fait exceptionnels. On est naturellement amené à penser que les terrains qui ont donné lieu à ce résultat extraordinaire étaient entièrement privés des substances renfermées dans les os, ou bien que les engrais mis en parallèle étaient ou de qualité médiocre, ou chargés sur des voitures de très-petite capacité.
L’action des os est encore différemment interprétée par nos physiologistes et nos agronomes; c’est ainsi que MM. Drunque, Schwerz, de Dombasle et plusieurs autres expérimentateurs, vont
(t) Jonhslon , Éléments de chimie et de géologie , p. 373.
(3) De Gasparin, Cours d’agriculture , tom. 1, p. 97.
(3) Payen . Des engrais. Théorie actuelle, etc., p. 19.
même jusqu'à nier les effets de cette matière sur les plantes. Nous avons nous-raême fait des essais dont les résultats semblent rejeter l’idée que l’on puisse assigner à cet engrais un grand rôle alimentaire. Mais si l’application des os a donné lieu ù des observations si peu concordantes et si multipliées, on doit vraisemblablement en attribuer la cause à ce que, dans l'exécution des expériences , on n’a pas eu égard à diverses circonstances particulières, telles que la nature minérale du terrain et des plantes cultivées, la cohésion et la composition chimique des os employés, etc., qui pouvaient en augmenter ou en diminuer la puissance.
L'examen de ces circonstances devait nécessairement présider aux essais pour les rendre concluants, fertiles en enseignements et de nature à permettre l'émission d’une théorie fondée; car il est évident qu’en négligeant ces précautions et d’autres encore que nous aurons à exposer, il n’y avait pas la moindre possibilité d’éclaircir l'action et le rôle des phosphatps des os, et d’arriver à des données capables de servir de guide aux agriculteurs.
Ce qui peut entraver la décomposition des os et les maintenir en inactivité dans le sol , c'est la matière animalisée qui se trouve emboîtée dans la masse par une pellicule qui la fait résister aux agents destructeurs. « Le tissu organique de l’os, déjà difficilement attaquable par le fait de sa cohésion, devient encore moins altérable lorsqu'il est imprégné de graisse, et que celte graisse, en réagissant sur le carbonate calcaire du réseau osseux, a formé un savon de chaux qui résiste aux influencesatmosphériques ( I ). » « Les os, dans cet état, si difficilement altérables, ne doivent donc exercer qu’une action insensible comme engrais, à moins qu’ils ne soient excessivement divisés. Ce qui confirme et explique encore l’observation pratique qui semblait anomale, c’est que , mis pendant 4 années dans la terre , les os ont à peine perdu 0,08 de leur poids , tandis que, tout récemment extraits des ani-
(1) Boussingault; Économie rurale, t. II, p. 105.
maux et privés par l’eau bouillante de la presque totalité de la graisse, ils laissent facilement altérer leur réseau organique et perdent, dans le même temps, de 25 à 30 centièmes de leur poids (1). »
Cette différente manière de se comporter des os frais et des os soumis à une décoction, doit avoir contribué à faire naître cette divergence dans les opinions, vu que ccs derniers, sc décomposant plus tôt dans le sol, doivent agir plus immédiatement sur les plantes, les autres conditions restant égales d'ailleurs, line autre cause parait encore activer l’assimilation des principes alimentaires des os. On a remarqué, dit M. Payen (2) , qu’un mélange de cendres de bois rend plus efficace cet engrais , et que la chaux, la potasse et la sonde, en faible dose, sont également favorables à son action; mais nous ne saurions déterminer, dans cette circonstance, comment agissent ces bases sur l’accroissement des récoltes. Est-ce comme engrais, ou bien est-ce en favorisant l’assimilation des parties contenues dans les os?
Nous avons admis, d’une part, qu’une solution alcaline sur les phosphates de chaux et de magnésie détermine leur solubilité, et que la chaux rend solubles certains éléments du soi qui étaient impropres à l’absorption; nous avons admis, d’autre part , que ces mêmes principes servent de nourriture aux plantes. Dans une telle occurrence, on est naturellement porté à croire, d’après celte proposition, que la cendre de bois, la chaux et les alcalis qui accompagnent les os , agissent à la fois comme matières alimentaires et comme stimulants.
Selon M. de Gasparin (3), les os agiraient pendant 10 à 25 ans; mais leur effet se ferait surtout sentir les deux premières années. Nous ne saurions partager complètement cette assertion, car ce fait : que les os favorisent la végétation pendant une longue suite d’années implique nécessairement l’idée que cet engrais se
(1) Payen , Maiian rustique du XIX° siècle, t. I , p. 94.
(2) Payen, Des engrais, Théorie actuelle , etc. , p. 19.
(3) De Gasparin , Cours d’agriculture , t. 1 , p. 527.
décompose difficilement, et qu’il ne peut exercer qu'une faible action sur l’accroissement des récoltes, principalement la première et la seconde année. Si nous nous en rapportons aux expériences que nous avons exécutées dans notre culture sur différentes espèces de terres ou des phosphates de chaux et de magnésie solubles augmentaient d’une manière appréciable le rendement du trèfle rouge et des céréales , nous devons dire que , ni les os frais, ni les os macérés dans l’eau bouillante et réduits en poudre fine, ne produisent aucun effet sensible sur les récoltes, du moins dans les premiers temps : c’est ainsi que nous avons confié de la poussière d'os au sol, il y a déjà quatre années, sans que nous ayons pu découvrir, jusqu’à présent, le moindre indice d’une action quelconque.
Nous sommes, en conséquence, amené à admettre que, sous cet état, les os ne sont guère propres à céder leurs principes constituants aux plantes et à être employés utilement en agriculture. On ne doit pas se dissimuler en effet que, pour qu’un engrais acquière une haute valeur agricole, il faut non-seulement qu’il agisse sur plusieurs récoltes successives, mais encore que son action se manifeste l’année même de son application, conditions qui ne se trouvent pas réunies dans les os frais ni dans les os bouillis. Comment peut-on remédier à cet obstacle? Par l’incinération.
L’expérience a démontré, dit M. Liebig (1), que l’efficacité des os, comme engrais, est plus grande lorsqu’ils sont calcinés et, par conséquent, dépouillés de leur matière animale. Cela tient, selon ce physiologiste , à la rapidité des effets du phosphate de chaux sur la croissance des plantes. Nous sommes assez porté à admettre cette considération, car cette substance, soumise à l’action du feu, laisse des phosphates qui doivent se comporter exactement dans le sol à l’égard des plantes, comme ceux qui dérivent de la nature minérale du sol, et dont il a été question précédemment.
(1) Liebig , Desengrnù artificiels , p. 3 et 4.
M. Liebig (I) recommande l’addition d'une certaine quantité d'acide sulfurique, dans le double but de rendre les os plus solubles et de changer les phosphates neutres des os en gypse et en surphosphates de chaux et de magnésie, lesquels ont été reconnus par beaucoup de personnes comme un engrais des plus efficaces. Il fait encore observer (2) qu'une solution d'os dans de l’acide hydrochlorique , répandue sur les terres en automne ou en hiver, rendrait non -seulement au sol un principe indispensable, mais lui donnerait en outre, la faculté de retenir toute l'ammoniaque qui y tombe par les eaux pluviales dans l’espace de six mois.
Nous avons suivi ce conseil avec assez de succès; mais nous avons bientôt reconnu que la méthode présente une grande difficulté dans son application : celle de devoir étendre la solution sur les champs cultivés. Prise sous un point de vue général, elle ne peut être employée qu’en horticulture. On verra, dans le cours de notre seconde partie, comment nous avons pu réussir à donner à celle belle théorie une direction plus avantageuse.
Le procédé qui consiste à calciner les os pour en appliquer les résidusacidifiés sur le sol, aprèsles avoir malaxés avec les engrais de ferme ou avec de la terre sèche, est celui qui nous a paru le meilleur, et que nous avons définitivement adopté dans notre exploitation. Par là , on accélère grandement la solubilité des sels phosphatés, qui ont alors une action instantanée sur les plantes, et l’on écarte les obstacles qui entourent la pulvérisation des os bruts.
Cependant on a présenté comme objection que, par cette méthode, on élimine la matière animale qui doit aussi prendre une part à la formation des principes immédiats des plantes. Cette allégation est loin d'être dénuée de fondement. On sait, en effet, que la gélatine libre exerce une influence active sur la végétation, soit que, décomposée dans le sol, elle passe dans les plantes
(1) Liebig, Des engrais artificiels , p. 4.
(2) Liebig, Chimie appliquée à la physiologie , etc., p. 203.
à état de sel ammoniacal, soit que, dissoute, elle n'éprouve pas une décomposition complète et que les radicelles l'absorbent directement.
Ainsi, parla calcination des os, on détruit une substance organique qui est appelée à imprimer tôt ou tard , et à mesure de sa décomposition, une puissance d'action incontestablement utile à la végétation; mais nous ne croyons pas que l’on doive prendre ici cette matière azotée en considération , car c’est elle , comme nous l’avons vu, qui entrave et ralentit l'assimilation des sels minéraux qui l’accompagnent. D'nillenrs, si la volatilisation de la matière essentielle de l'organisation des végétaux est le seul motif que l’on oppose à l’utilisation des os calcinés comme engrais, ce motif n’est pas bien puissant : il suffît, pour lever la difficulté, de fixer, au moyen d’un appareil préparé à cet usage, le carbonate d’ammoniaque qui se dégage pendant la calcination, par le plâtre humide ou par les cendres d’os légèrement acidifiées avec de l’acide sulfurique, après avoir toutefois condensé dans de l’eau les principes goudronneux qui s’en échappent en même temps que les matières volatiles et qui ont une action délétère sur les végétaux.
Ne serait-ce pas lâ un moyen à la fois facile et puissant de fournir économiquement au sol les éléments primaires des céréales et des légumineuses, et de retirer de cette matière les plus grands avantages dans le plus court délai?
Voilà comment, selon nous, il est possible de rendre solubles et d’un grand effet les os d’une forte cohésion, sans leur ôter de leurs facultés nutritives. I.’azote, le phosphore et les bases terreuses, rendus ainsi aptes à l’élaboration, constitueraient un engrais éminemment propre a déterminer un surcroît de richesse dans nos productions agricoles.