SANG ET CHAIR DESSÉCHÉS

Les déjections animales employées comme engrais rendent au sol les sels minéraux et une grande partie de la matière azotée utile à la nutrition des végétaux. Dans beaucoup de loealités où on lesnéglige, elles pourraient^ conTeuablemeat employées, doubler les engrais dont l'agriculture dispose, et accrotire dans la même proportion les produits nets du sol.

Divers débris des animauix, tels que le sang des abattoirs, dont une partie seulement est utilisée comme engrais après avoir servi dans les clarifications des raffineries, le sang et la chair musculaire des chevaux morts ou abattus en mauvais état {*), constituent de riches engrais. On prépare en grand le sang coagidé et desséché, et la chair musculaire cuite et sèche, qui sont expédiés dans les colonies et servent à fertiliser les diamps de cannes. On comprend sans peine que nous expédiions à de grandes distances un des engrais les plus puissants; mais il est remarquable que la valeur fertilisante du sang soit mieux appréciée dans nos colonies qu en France, tandis qu^nn engrais à peu près équivalent, le guano, est transporté des côtes du Pérou jusqu'à Paris, c'est-à-dire au lieu même d'où le sang est expédié, de telle sorte que les deux engrais se croisent en route. On avait appris par les relations deHumboldt que le guano était employé depuis des siècles pour fertiliser les sables arides du Pérou, mais il n'a été importé chez nous que depuis la publication des données théoriques et pratiques sur la composition et la nutrition des végétaux (**); cet engrais, très-recherché maintenant, est formé par les excréments accumulés, depuis un temps immémorial, d'oiseaux aquatiques très-nombreux dans les parages desiles du Sud.

frais ^nf leurs eaux d^irri gâtions); ils évitent les déperditions en déposant immédiatement aux pieds des plantes cet engrais qui se trouve ainsi facile^ ment absorbé et conrenablement dosé.

{*) Les engrais formés de plusieurs débxîs animaux, le sang et la riande dessécnés surtout, doivent être mélangés avec des excréments ou de la suie, ou quelques millièmes d*acide pyi*oligneux, ou encore d'eau de goudron, au moment de les répandre sur le sol, afin âVmpéclier certains animaux, comme les rats dans les colonies, les mulots ou souris en France, de fouiller la terre pour s^emparer de ces débris en déchaussant les racines.

(**) F'o^, les Annales de chimie, t. III, 18(il, et t. VI, 1842; les Mémoires de MM. Boussingault et Payen, et Recueil des sapants étrangers de V Institut ^ t. Vni, p. 163, et t. IX, p. 3.

700 FABRICATION DES SUPERPHOSPHATES.

S. FabrIeatloB da saperpkospkate de ekaax.

Depuis très-longtemps les agriculteurs connaissaient l'influence très-fayorable des os sur la végétation. Longtemps même avant que Ton eût indiqué la composition des plantes, des moulins spéciaux étaient établis dans Tancienne province d'Auvergne pour le broyage des os. Guidés par ces notions pratiques, les cultivateurs anglais ont employé ce puissant engrais, arrivant sur les navires de différentes contrées du globe (*) ; aussi ont-ils des premiers mis à profit les découvertes des gisements de phosphates minéraux (**)•

Cependant les indications précises de Klaproth , qui avaient démontré en 1788 la présence du phosphore dans plusieurs espèces minérales, Tapatite notamment, étaient passées comme inaperçues des agronomes, lorsque M. Fownes, en 1844, établit ce fait par de nombreuses analyses sur des roches variées; on reconnut dès lors que certaines marnes sont plus riches que d'autres en phosphates de chaux (**^) .

Dans plusieurs circonstances, la préseoce de la chaux phosphatée se révèle par les formes des débris d'animaux accumulés en abondance : dents, ossements, coprolithes (*''*^), carapaces de crustacés, conune dans la couche dite bone-hed^ située à la partie inférieure du liais, et dans certaines couches de terrains tertiaires sous le nom de crag en Angleterre. La découverte des rognons ou nodules dans les terrains stratifiés est due à Berthier, qui, le

(*) Dans ces importations se sont trouvés compris les ossements d'une foule d'animaux, même des mammifères marins, tels que ceux de baleines, cachalots, lamantins, phoques, etc.

(^**) La chaux phosphatée est désignée sous le nom d'apatite lorsqu'elle est cristalline, et d'apatite terreuse ou phosphorite lorsqu'elle est dépourvue de cristallisation.

C^**) La dénomination de coprolithes qui attribue comme origine constante les excréments d'animaux des anciens âges du monde ne parait pas convenable à M. Danbrée : ce savant (auquel nous empruntons la plupart des notions sur les phosphates minéraux) fait remarquer que c'est k tort que, dans le commerce, on étend cette dénomination à la chaux phosphatée, en rognons on en masses terreuses ; il n'est pas démontré que ces phosphates aient passé par l'or-

Sinisme animal, et d'un autre côté le phosphate terreux pourrait provenir 'ossements dissous à l'aide de l'acide carbonique, et précipité dans les sédiments où on le rencontre enfoui.

(***•) Voy, le Mémoire de M. Élic de Beaumont, sur l'utilité agricole et les gisements du phosphore, inséré en 1856 dans les Mémoires de la Société inwériiUe et centrale d'agriculture de France, et le Rapport de M. Daubrée, sur rËxpotition universelle en 1867, Substances minérales, groupe V, classe %, 1** section.

FABRICATION DES SUPERPHOSPHATES. 701

premier, attira Tattention sur le phosphate de chaux ainsi disséminé.

Cette découverte appela en Angleterre Tattentiôn des savants sur des rognons semblables également contenus dans le terrain crétacé et dans les grès verts. M. Fitton décrivit ces rognons phosphatés et en fit connaître la continuité sur des points distants des comtés de Kent et de Surrey . M. Paine de Farnham, en 1 848, annonça que le phosphate minéral, dont Texistence venait d'être annoncée pai* les géologues, avait été employé par lui pour remplacer les os comme amendement agricole; ce phosphate ne tarda pas à être exploité en grand dans cette contrée.

La recherche de la chaux phosphatée ne tarda guère à être poursuivie en France. Comme le fait observer M. Daubrée, la grande analogie qu*offrent les couches de grès vert des deux côtés de la Manche devait faire prévoir la présence de ces nodules.

M. Tingénieur Mengy, en étudiant les différents étages du terrain crétacé dans les départements du Nord et des Ardennes, y trouva, dès 1852, des rognons dans la même position que ceux que Ton exploitait en Angleterre, et en découvrit à des niveaux supérieurs jusque dans la craie blanche. Ces échantillons furent analysés dans le laboratoire de TEcole des mines. Dufrénoy en signala l'importance. MM. Sens, ingénieur, Delanoue, géologue-chimiste, firent des explorations dans le même but. En 1855, M. Dessailly entreprit Textraction du phosphate de chaux dans les Ardennes (à Grandpré). Ce fut alors aussi que M. de Molon, avec le concours de M. Rousseau, ingénieur chimiste, utilisant les études faites en France et en Angleterre, et prenant pour guide la carte géologique de France par MM. Élie de Beaumont et Dufrénoy, explora une partie de la zone du terrain crétacé inférieur (teinté en vert sur cette carte) et parvint à reconnaître des gisements réguliers de phosphate de chaux dans un certain nombre de départements. Les principaux gisements exploitables ont été trouvés à un même niveau appartenant aux couches désignées sous le nom de gault par les géologues. On connaît des gisements de chaux phosphatée, aujourd'hui, dans trente-neuf de nos départements. On n*exploite encore en France le phosphate minéral que dans trois départements. M. Daubrée, dans son rapport sur l'Exposition internationale, évalue les quantités extraites par 150 entrepreneurs en 1867, à 23 900 000"^, savoir : 12 500000 dans les Ardennes, 10 500 000 dans le dé-

702 FABEICATiON DES SUPERPHOSPHATSS.

parlement de la Meuae, et 900 000 daas le département de la Marne.

Les rognons crétaoés amorphes, bien moins difficiles à désagréger qne les phosphates de TEstramadure (*), sont broyés à la meule en poudre fine et livrés ainsi à Tétat nalarel aux agriculteurs.

En terminant ses importantes observations snr les gisements de la chaux phosphatée, M. Daubrée aborde une question d^un haut intérêt au point de vue des sciences naturelles et du développement des êtres doués de la vie à la surface du globe.

Quelle est Torigine du phosphore daus ses divers gisements? Si le phosphate de chaux contenu dans les terrains stratifiés se rencontre fréquemment sous des formes rappelant qu'il a passé parmi les matériaux de la vie, il en est autrement de celui qui est associé aux roches éruptives et aux filons métallifères; dans ces deux gisemenets, les phosphates paraissent indépendants de Faction des êtres organises : c'est donc dans les profondeurs du globe d'où viennent les roches éruptives que se trouvent les réservoirs primitifs du phosphore, et c'est de ces réservoirs internes que les terrains stratifiés ont tiré principalement, souvent d'une façon indirecte, le phosphore qu'ik contiennent. La constitution des météorites, qui renferment habituellement le phosphnre de fer intimement mélangé au fer métallique, confirme cette conclusion même en dehors de notre globe terrestre.

Les phosphates des diverses origines destinés à la préparation des engrais commerciaux sont traités, en Angleterre et dans plusieurs régions de l'Altemagne, par l'acide sulfurique,

(*) On a remU en exploitation les célèbres gisements d'apatite de la province de Caurès en Estramadure (à Logrosan et Tujillo), on en a exporté 12000000^ en 1865 ; de semblables filons existent en Portugal où ils ont été découverts récemment dans la province d'Abemtijo, sur le prolongement de la zone de la province de Ciurès, ce qui porte le groupe entier de ces filons phosphatés à une étendue de 120 kilomètres sur 60. Un gisement différent vient d'être trouvé dans ce pays, à la base du terrain crétacé, en rognons, semblables à la chaux phosphatée exploitée en France; un gisement exploitable de phosphate de chaux découvert par M. Fcrd. Sack, en Westphalie, est transformé en superphosphate, comme en Angleterre. Berthier avait signalé cette sorte de gisement en le découvrant dans les couche» houillères de Fins (Allier). La chaux phosphatée a été trouvée au milieu des gîtes de minerai de fer, dans le Nassau, où elle est activement exploitée; une partie est exportée en Angleterre; elle se vend aujourd'hui 30 fr. la tonne. La chaux I>hosphatée depuis pen de temps trouvée en Belgique dans des gîtes de pyrites commence à être exploitée; ses produits sont exportés en Angleterre. *

FABRICATION I^ES SUPERPHOSPHATES. 703

en vue de transformer le phosphate de chaux en biphosphate soluble.

Ce n*est pas toutefois, comme on Ta supposé à tort, que dans

cet état de solubilité il puisse être absorbé directement, car, en

raison de sa forte acidité, il attaquerait les délicates spongioles

rdes radicelles des plantes et les ferait périr. Il ne peut agir favo-

, 'Stblement que sous la condition que Tacide en excès se trouve

• saittTjé, soit par un mélange préalable (avec le noir des raffine-

; rie^^ par exemple), soit par le carbonate de chaux contenu dans

leaoh*

En raison même de la dissolution par Tacide, puis de la précipitation ' par le carbonate calcaire, le phosphate se trouve amené a nn état d'extrême division qui permet à Facide carbonique de déterminer sa dissolution et aux radicelles de Tab- 8ort>er.

I G'est le mélange de biphosphate et de suliate de chaux résul- •r tant de Vaction de Facide sulfdrique sur les différents phosphates de. ehaux: (contenant parfois la matière organique azotée des ' os, du sangs: de la chair, etc.) que l'on vend en Angleterre sous la dénomination de superphosphate et souvent avec garantie du dosage en acide phosphorique (ou du phosphate de chaux tribasique qu^il représente), et, s'il y a lieu, de l'azote équivalent des substances azotées que renferme cet engrais. Sa préparation ne varie guère qu'en raison de la cohésion des matières premières : os frais ou desséchés, chaux phosphatée minérale, terreuse ou cristalline, coprolithes, nodules ou rognons plus ou moins durs. Si les os sont frais et contiennent leurs tissus adipeux, on les coupe et on les fait débouillir, comme nous l'avons dit plus haut, pour en extraire la matière grasse; puis, encore tout humides, on les concassé en esquilles dans des moulins à deux paires de cylindres superposés, formés de disques à cannelures anguleuses. S'il s'agit d'ossements secs, on les laisse durant 12 à 24 heures immergés dans l'eau, puis on les réduit en esquilles de la même manière. A cet état, ils sont malaxés avec leur poids d'acide sulfurique à 50 ou 52^, tel qu'il sort des chambres {yoy. cette fabrication, f" volume), dans un cylindre en fonte tournant, semblable à l'un des pétrisseurs mécaniques Mouchot ou Rolland» [Des Boulangeries; iH>y, plus haut.)

Au bout d'une demi-heure on vide le cylindre sur un plan incliné qui conduit le mélange dans un cellier en pierres siliceuses, que l'on rempUt au moyen d'opérations successives sem-

704 FABRICATION DES SUPERPHOSPHATES.

blables (parfois on ajoute à la matière pâteuse moitié ou un tif^rs de son volume de noir résidu des raffineries : poj\ le Raffinage du sucre) qui absorbe une partie de l*acide en excès, facilite le travail ultérieur et augmente la valeur commerciale et agricole du produit.

On traite encore de la même façon les os charnus des chevaux abattus (dont on a extrait la peau, la matière grasse, les crins, les tendons, les sabots et la ferrure). Uacide sulfurique favorise la désagrégation et la conservation de la chair musculaire, qui elle-même augmente la valeur de Tengrais, et dont on tient compte dans les essais, à l'aide de la détermination deTazote.

Les phosphates minéraux, assez tendres pour être pulvérisés sous des meules verticales en fonte, donnent ainsi une poudre qui, tamisée au blutoir, est traitée de même par Tacide sulfurique des chambres; quant aux coprolites doués d'une trèsforte cohésion, après les avoir débarrassés par un lavage des matières argileuses, on les chauffe jusqu'au rouge dans un four continu, et à mesure qu'ils ont acquis cette température on les fait tomber dans Teau pour les étonner^ c'est-à-dire déteiminer par ce changement brusque de température, des craquelures qui facilitent beaucoup le broyage, et une fois réduits en poudre, le traitement s'achève par Tacide sulfurique comme nous venons de le dire.

Cette dernière opération, effectuée sur une grande échelle, a donné lieu aux plaintes du voisinage, en raison. des vapeui^ acides très-incommodes et insalubres qu'elle répand en abondance ; en effet , la plupart des phosphates de chaux , ainsi traités, contenant des carbonates de chaux et de magnésie, du fluorure de calcium, souvent des chlorures, parfois des matières organiques, exhalent dans l'atmosphère des gaz et vapeurs d'acide carbonique, fluorhydrique, chlorhydrique, sulfureuses, auxquels se mêlent de minimes gouttelettes d'acide sulfurique ou de phosphate acide ; ces vapeurs acres et fétides détruisaient la végétation aux alentours ; on a fait cesser en très-grande partie ces inconvénients en plaçant au-dessus du pétri sseur mécanique une enveloppe munie d'un large tube aboutissant à une cheminée de grande section, disposée comme nous l'avons indiqué pour les condensateurs du gaz acide chlorhydrique {uoy. la fabrication de cet acide et du sulfate de soude, i*^*" volume); les vapeurs globulaires et gaz acides, alors entraînés par une iDJection de vapeur et condensés en une sorte de pluie d'eau, donnent un

FABRICATION DES SUPERPHOSPHATES. 708

liquide acide que Ton fait écouler dans des cours d*eau ou mieux encore jusqu'à la mer, si la distance n*est pas trop considérable (•).

Cette fobrication de superphosphate continuant sans cesse, on emplit successivement plusieurs des vastes récipients en maçonnerie ; par degrés la décomposition s'effectue, le liquide est absorbé, et le mélange de sulfate et de phosphate se trouve pris en masse lorsque vient la saison d'automne où les engrais peuvent être répandus dans les champs. C'est alors que l'on défonce à la pioche ces masses compactes pour les emballer dans des sacs de toile forte et grossière, de jute en général, ou dans des tonneaux; ces emballages plus ou moins corrodés parla matière acide occasionnent une notable dt'pense comme on le verra plus loin.

Afin de donner une idée précise de l'importance de cette industrie, nous exposerons, à son égard, quelques-unes des données pratiques recueillies en Angleterre, où la fabrication annuelle est évaluée à 200 millions de kilogr.

Chez M. Lawes, à Deptford (**), la calcînation des coprolithes dure environ 16 heures; après celte calcination, projetés tout rouges dans l'eau, ils sont ensuite broyés sous des meules verti« cales en fonte pesant 3000 kilogr., ou concassés ei\tre des cylindres cannelés, puis broyés entre des meules horizontales ; une force de 8 chevaux-vapeur est nécessaire pour broyer 5000 kilogr. par jour. Le mélange de cette poudre avec l'acide sulfurique des chambres (à 50^ non purifié des composés azotiques) s'effectue dans des cylindres en fonte, ou en bois résineux épais, ayant in térieurement 2 mètres de longueur et 1 mètre de diamètre ; la charge est de 300 kilogr. ; chaque opération dure 6 minutes; 90 opérations en 10 heures donnent 27000 kilogr.; on fait couler le produit de chaque opération sur une gouttière inclinée aboutissant à un magasin encaissé dans le sol de 5 mètres de profondeur, contenant 10 millions de kilogr. (les vapeurs, durant les

{*) Chez M. Lawes, à Deptford^ les liquides ainsi recueillis sVcouIent dr.ns uu bras de la Tamise, et depuis ces dispositions, la fabrication des 50 000 000^ préparés annuellement dans uu quartier populeux ne donne plus lieu aux plaintes du voisinage.

(**) Pour alimenter celle usine une partie de Tacide est transportée dans des barques munies de citernes, doublées de plomb; puisé par des pompes qui le refoulent dans des réservoirs, sur le quai, à Tair libre; d'aulres pompes (à air) élèvent Pacide à Tétage où se trouve un mélangeur produisant chaque jour 30 000'' de superphosphate.

GUIMiE XlfDUSTR. If — 4!/

706 FABRICATION DES SUPERPHOSPHATES.

mélflDges, sont oondeosées dans une colonne remplie de coke, Teceyant un jet de vapeur au bas et une pluie d'eau à la partie supérieure). Les commandes arrivent de février à mai. La niasse défoncée concassée est mise en sacs de jute portant la marque de fabrique.

Chez MM. Langlade et Bumett, à Newcastle, les carcasses charnues des chevaux abattus sont broyées entre des cylindres •cannelés, mises en citerne avec la moitié de leur poids d'acide sttlfurique, impur, à 50^ (ailleurs on traite ainsi des débris de poissons); au bout de 24 heures on ajoute au mélange de la pou- •dre de coprolithes qui absorbe Texcès d'acide Ç).

Voici les comptes de revient, de vente et de bénéfice relatifs à ces opérations manufacturières :

Coprolithes 500 tonnes à 3lf/i6 = 16 625f

Acide sulftirique à 60* 600 « à 76 37 500

Pulvérisation, muin-d'œurre, transports 21 875

Sacs <0 000

Produit : 1000 tonnes de superphosphate = 85 000

Vendu 436 000 francs. A. déduire : frais de placement et ▼ente : 33 760 = net 401 250

Bénéfice 46 250

Si le superphosphate contient moitié d'os, il est vendu 155 000 fr. : ce qui porte ordinairement le bénéfice à 18 000 ou 22000 fr.

Lorsqu'on y peut ajouter du sang (coagulé par 0,05 d'acide sulfiirique), le prix de vente s'élève à 162 000 ou 187000 fr., et le bénéfice à 20000 ou 25 000 fr.

La composition moyenne des coprolithes pulvérisés, en Angleterre, a été évaluée de 0,57 à 0,62 de phosphate de chaux, plus 0,1 1 à 0,S0 de carbonate de chaux, magnésie et fluorure de calcium; Tapatite de Norvège de 0,76 à 0,90 de phosphate (en prenant pour base le phosphate tribasique 3CaO, PHO* = chaux 46,56 -f" s^cide phosphorique 53,44).

La composition des coprolithes pulvérisés en France paraît varier entre 0,32 et 0,60 de phosphate.

Le commerce des engrais représente annuellement, dans la Grande-Bretagne, les quantités et valeurs suivantes:

(*] DerDÎèremeDt M. le D** Boucherie de Bordeaux a proposé un procédé analogue consistant à faire macérer les os charnus dans raciae chlorhydriqae afTaibïi, qui peut lentement désagréger et dissoudre la chair musouUire, l«t tendons et le phosphate de chaux.

en

ESSAIS DSS ENGRAIS. 707

Gmno, , 260 000000''= 76 000000 (r.

Os broyés 40 000 000 = 6 00€ 000

Snpeq>faosphBtes de coprolithes 410 000 000 = 18 000 000

Superphosphates d*o8 00 000 000 r= Il 800 000

Azotiite de soude 13 000 000= 4 000 000

Sulfate d'ammoniaque -6 000 000' = 2 200 000

Divers engrais 8 000 (rOO =: 3 000 000

Les importations d*engrais commerciaux en France n'ont pas L 1865 dépassé les quantités indiquées ci-dessous :

Guano 47 412 000^ à 3i^les (00^= U 607 700'

Os 9 764 000 à 46 4 464 600

Noir, résidus des raffineries. .. . 9 034000 à 42,60 1429 250

Noir, résidas de nos raffineries. 20 000 000 à 42 4 400 000

Totaux 86 210 000 49 991650

ou environ un sixième de la quantité et de la valear des engrais Hyrés par le commerce aux agricttltenrs de hi Grande-fiietagne* .

indépendamment des quantités indéterminées, préparées à Tintérieur, de débris de laine, de sang coagulé ou desséché, des marcs de colle forte, de la chaux animalîsée, etc.

Un grand nombre de résidus des industries qui s'exercent sur les matières animales sont employés comme engrais, soit seuls, soit mélangés, avec divers produits. Malheureusement la fraude ne pouvait manquer de s'introduire dans ce commerce, comme elle s'est interposée déjà entre les raffineries et les agriculteurs qui fertilisent leurs terres avec les résidus de ces usines : on comprendra donc combien il est important de pouvoir déterminer d'une manière précise la richesse d'un engrais, puisque c'est le moyen de moraliser ces sortes de transactions, d'introduire dans ce commerce l'habitude d'acheter et de vendre les marchandises suivant leur titre, d'activer le perfectionne* ment, la préparation des engrais, et d'accroître leurs débouchés en offrant aux consommateurs des garanties sur leur valeur réelle ou leur pureté. Nous avons indiqué, en parlant des alculiSj des acides^ du chlore^ etc., de semblables résultats obtenus dans plusieurs industries dont les produits se vendent au titre basé sur la proportion facile à constater de la substance utile pour chaque application spéciale*

Les agriculteurs admettent maintenant que les phosphates et les débris animaux sont au nombre des meilleurs engrais, en ce sens que, parmi les éléments de la nutrition végétale, ce sont

ceux qui presque nulle part ne se rencontrent en excès ni même en quai\tité suffisante dans les terres cultivées. Ces substances diffèrent des matières d'origine végétale, surtout par les proportions des produits azotés, facilement putrescibles, décomposables en gaz ammoniacaux et matières solubles propres à la nourriture des plantes ; or, les plantes ne peuvent s'assimiler que des produits solubles ou gazéiformes, et la nécessité des matières azotées dans leurs aliments se trouve démontrée par la composition même des plantes et de la sève. Nous avons effectivement fait remarquer que la sève, les jeunes organes des végétaux, les bourgeons naissants et les parties où les fonctions vitales s'exercent avec le plus d'énergie, contiennent parmi leurs principes organiques, avant même que les organes foliacés soient développés, une grande quantité de substance azotée analogue aux matières animales (*) ; ils peuvent être alimentés par les produits de la décomposition des substances congénèi*es qui entrent dans la composition des débris animaux.

Les matières organiques azotées étant indispensables à la nutrition des plantes, et presque toujours insuffisantes dans le sol, doivent surtout être recherchées dans les engrais : en déterminant donc la quantité d'azote renfermée dans un engrais et la comparant à celle que contient un autre engrais pris pour unité, on peut en conclure, sous ce rapport, leur valeur relative, et ces résultats seront d'autant plus concluants que les débris organiques azotés renferment, en général, le soufre, le phosphore ou les oxydes et sels, notanunent les phosphates {**) et les bases alcalines qui complètent les matériaux de la nutrition végétale.

Sans doute les autres matières inorganiques qui manqueraient dans le sol devraient en outre y être ajoutées, mais généralement ces substances minérales se rencontrent à bas prix dans les produits ou résidus désignés sous les noms d'amendements ou stimulants (marnes, chaux, plâtre, cendres neuves et lessivées, etc.].

Sans doute aussi les résidus des récoltes qui se convertissent en terreau, en humus, par la fermentation, peuvent prendre une part réelle à Talimentation des plantes, en leur fournissant du carbone par l'acide carbonique qu'ils engendrent, des matières r azotées et surtout quelques sels minéraux puisés dans

(*) ^or. le l^' chapitre de ce volume.

{**) Lia détermination de ceux-ci ou de Tacide pkosphorique qu'ils repré* sentent constitue une des bases de l'appréciation des engrais.

le sol durant la végétation précédente; mais ces résidus, que l'on a raison de réserver avec soin, ne constituent pas d'assez riches engrais pour avoir une grande valeur commerciale : la matière végétale, les débris des tissus des plantes y surabondent souvent. Bien loin donc d'être conduit à en acheter de semblables, on doit compenser ce qui leur manque en ajoutant des fumiers, des débris animaux, des déjections animales, matières plus riches en principes azotés et en phosphates ; dans tous les cas il est utile, soit pour fixer la valeur vénale de ces substances, soit pour calculer ce qu'il en faut ajouter, de savoir combien les unes et les autres représentent de produits azotés.

Dans notre travail analytique sur les engrais, exécuté en 1840, nous avons, M. Boussingault et moi, pris pour unité le fumier de ferme ordinaire, qui donne à l'analyse 4 d'azote pour 1000 (*), et, en supposant une fumure annuelle moyenne de 10000 kilogr. de ce fumier pour 1 hectare, on voit que, dans cette quantité de fumier ordinaire employé tous les ans, il y a 40 kilogr. d'azote. On comprend qu'un engrais aura, à poids égal, une valeur d'autant plus grande qu'il en faudra une quantité moindre pour représenter 40 kilogr. d'azote : la quantité de matière organique équivalente à 40 kilogr. d'azote est celle que nous appelons l'equivalent de l'engrais. La notion positive qui découle de cette donnée ne dispense pas de tenir compte des composants minéraux, surtout des phosphates, qui peuvent, suivant les sols et les cultures, être indispensables et augmenter considérablement la valeur de l'engrais (**).

Procédé d'essai des engrais commerciaux par la détermination de r azote. — Lorsqu'on veut apprécier un engrais , il faut d'abord obtenir un échantillon commun de la substance à analyser. A cet effet, on en prend divers échantillons dans plusieurs points du tas ou des emballages : près de la super-

(*) A cette époque on n'avait encore, que nous sachions, fait aucune analyse d*engrais au point de vue de Tazote ni du phosphore ; nos déterminations ont porté sur plus de 150 engrais différenls appliqués ou applicables à la culture des plantes. F'oy, plus loin^ p. 717.

(^*) M. de Gasparîn, par des considérations de ce genre, tenant compte des circonstances les plus ordinaires de la grande culture (variable suivant les localités), fiit conduit à admettre dans les engrais une valeur de 1 fr. 50 c. à 2 fr. pour 1 kilogr. d*azote et de 50 à 60 c. pour 1 kilogr. de phosphate de chaux tribasique, phosphate des os; les agronomes anglais sont arrivés à des conclusions analogues. Depuis lors, adoptant la même base d*appréciationy M. Boussinffault a oressé, au point de vue de Tacide phosphorique des phosphates, un tableau des équivalents que nous indiquerons plus loin.

7ia ESSAIS DES ENGRAIS.

ficie, à là partie inférieure, au milieu, etc.; on mélange intime*^ ment ces différentes portions, formant ensemble 2 ou 3 kilogr.,^ puis on en extrait une quantité suffisante pour plusieurs analyses, c est-à-dire de 30 à 50 grammes, dont on rend le mélangebien homogène.

Après s'être ainsi procuré un échantillon représentant le mieux possible la composition moyenne, on détermine la proportion d'eau, en chauffant à 100* ou 120*, dans un courant d'air sec ou dans le vide, une quantité de quelques gramimes pesés d'à- Tance {*). On peut constater la proportion et la nature des matières minérales en incinérant dans une petite capsule de platine ou de porcelaine 5 à 10 grammes, pesant ensuite et analysant les cendres.

Pour doser l'azote, on peut employer Tune des deux méthodes d'analyse suivantes : la première est plus générale en ce qu'elle tient compte de l'azote des nitrates (azotates) qui ont une action fertilisante reconnue ; la deuxième est d'une exécution plus facile et plus prompte, elle suffit dans les circonstances où les nitrates ne font pas partie, du moins en proportions sensibles, de Tengrais à doser.

Dans le premier cas, on brûle une petite quantité (**) de la matière dans un tube de verre, avec du bioxyde de cuivre : transformant ainsi son carbone en acide carbonique, et son hydrogène en eau; on recueille l'azote à l'état de gaz qu'on mesure et dont on détermine le poids.

Voici les détails de l'opération :

L'appareil se compose d'un tube en verre peu fusible a... c (fig. 308 et 309), de 1"" à 1"',15 de long, et 10 à 1 5 millimètres de diamètre ; l'une des extrémités a est étirée et fermée à la lampe.

(*) Si l'engrais contenait de Tammoniaque caustique ou carbonatée, ou en déterminerait la dose en opérant la dessiccation à la même température en vase clos et faisant passer les vapeurs dégagées dans une solution titrée d'acide sulfurique, et Ton constaterait ensuite par la saturation ayec une solution de soude équivalente la quantité d'ammoniaque que l'acide aurait absorbée (pojr^ 1er volume, les Essais alcalimétrtques),

{**) Il en faut prendre assez pour obtenir de 5 à 10 centimètres cubes d'azote, c'est-à-dire de 3 à ^ décigrammes d'engrais ricbe : sang, chair, laine, poils, soie, etc. Ces matières doivent être desséchées préalablement et divisées le plus possible ; s'il s'agit de matières altérables par la dessiccation, liquides ou pulvérulentes, on peut les ménager tout humides avec Toxyde de cuivre refroidi et les introduire directement dans le tube, préalablement rincé et en partie chargé, comme on le verra plus bas.

•ar

A rextrémité ouverte e, on adapte, à Faide d'ua bouchon pcr^ foré, un tube en T^ dont la plus longue branche ^A, qui est verticale, doit avoir un peu plus de 76 centimètres de long; à la.

paitie inférieure, elle est recourbée de manière à diriger les gaz dans une cuve à mercure A, sous une éprouvette. Le troisième bout du tube en T est mis en communication par un tube flexible (de fil de laiton enveloppé de caoutchouc et recouvert d'un tissu de soie) avec une pompe pneumatique B, destinée à faire le vide dans Tappareil ; un rol>inetr permet d'établir ou de feimer à volonté celte communication .

Avant de monter l'appareil comme nous venons de l'indiquer sommairement, il faut faire chauffer d'avance, au rouge, le bioxyde de cuivre qui doit servir à l'analyse : cet oxyde de cuivre doit être un mélange d'oxyde fin obtenu en calcinant l'azotate de cuivre, et d'oxyde plus gros, provenant d'une partie du même oxyde pins fortement calciné, aggloméré ainsi et broyé légèrement. On rince d'abord le tube avec une partie de cet oxyde chaud, afin d'enlever les corps étrangers qui pourraient adhérer à la surface intérieure du tube. On intro-

vette graduée, en ayant soin de noter la températare et la pression; et, par nn calcul très-simple, au moyen d*une table, on réduit le volume observé à celui ^u'il occuperait si la tempéra ture était égale à 0* et la pression barométrique à 0™,76 {*). Pour connaître le poids d'azote que représente le volume réduit , il suffit d'exécuter cette règle de proportion :

1000 : 1,269 ::V: or.

1 litre ou 1000 cent, cubes d*azole pesant l^'jSôO; V étant le volume en centimètres cubes réduit, z le poids cherché.

Il est alors très-facile de comparer Tengrais que Ton a analysé avec des engrais dont la composition est connue, et, par conséquent, de reconnaître si un engrais vendu sous une dénomination qui rappelle sa richesse aurait été falsifié par des matières peu ou pas azotées, les seules que des fraudeurs auraient intérêt

(*) Suivant la formule V' =

vx(p-/:)