III.- LA LAINE BRUTE ET LA LAINE DISSODTE<i
Nos essais de 1879 ont principalement porté sur le cuir moulu ; en 1880 et en 1881, nous avons fixe notre attention sur un autre produit qui est appelé à acquérir une importance particulière pour la Belgique : la laine dite c dissoute > . Le développement considérable qu'a pris, en Belgique, Tindustrie lainière donne lieu a une grande quantité de déchets de toutes sortes, résultant des opérations nombreuses auxquelles on soumet la laine brute. Ces déchets se trouvent en abondance à la disposition de Tagriculture : c'est ce qui nous a engagé à en faire, il y a quelques années déjà, une étude analytique complète (^) ; d'ailleurs leurs propriétés fertilisantes sont déjà justement appréciées par les cultivateurs.
Cependant, parmi ces produits, il y en a qui sont de composition excessivement irrégulière, ce qui est un inconvénient pour la vente au titre ; il y en a qui sont très volumineux et embarrassants, ce qui présente des difficultés de transport, de conservation et d'épandage ; il y en a d'autres encore qui renferment des proportions notables de graines (Medicago maculata^ etc.) dont la présence est gênante, au moins pour certaines cultures. Ensuite, l'azote, dans les déchets de laine, se trouvant sous forme organique, combiné au carbone, à l'hydrogène et à l'oxygène, il est.
(1) Publié dans le Bull, de la Station açr. ewp. de l'État à Gemblouaf, n»25 (janTier 1882).
(2) Voir page 131.
par conséquent, d'une action moins rapide et moins énergique que l'azote ammoniacal et nitrique.
Dans le but de transformer des déchets de laine peu homogènes ou d'autres matières analogues, telles que chiffons, peaux, poils, etc., en produits plus concentrés, permettant un épandage plus facile et plus régulier, et afin d'accélérer l'assimilabilité de Tazote, l'industrie dissout aujourd'hui ces matières soit dans l'acide sulfurique, soit par l'action de vapeur sous pression. Cette dissolution est évaporée à siccité et la matière sèche est ensuite broyée. Elle forme alors une poudre sèche, couleur brun-foncé, presque noire, assez hygroscopique, douée d'une odeur caramelée et presque entièrement soluble dans Teau. Le commerce appelle ce produit « laine dissoute > . L'azote s'y trouve en partie sous forme d'ammoniaque, en plus grande partie sous forme de matières organiques azotées solubles dans l'eau ; une minime proportion a conservé son état primitif. On ne peut aflBrmer à priori que la transformation de la matière azotée de la laine, insoluble dans l'eau, en matière azotée soluble constitue une amélioration au point de vue de la nutrition de la plante. Nous ignorons absolument la valeur comme engrais de la tyrosine, de la leucine ou des corps analogues, tels qu'ils se forment pendant la préparation de la laine dite « dissoute » . Ce sont ces considérations qui nous ont engagé à entreprendre des essais sur la valeur agricole de ce nouveau produit, afin de décider si la < laine dissoute > est supérieure à la laine brute et comment elle se comporte comparativement au nitrate de soude.
Les expériences qui font le sujet de cette note ont été exécutées en 1880 et 1881 avec le concours de M. Mercier. Comme dans nos recherches sur la valeur agricole de l'acide phosphorique sous diverses formes de solubilité et dans celles sur l'emploi du cuir, nous avons installé plusieurs séries d'essais, en variant le milieu dans lequel les plantes
d'étude végétaient et les antres conditions extérieures de Texpérience. Nous espérons, de cette manière, augmenter les chances d'exactitude pour tous nos essais et obtenir des résultats qui noîis permettent d'en tirer des conclusions certaines.
C'est ainsi que nous avons exécuté, en petit, dans la serre, une série de recherches sur le froment en terre argilosablonneuse ; nous avons opéré ensuite, à l'air libre, dans les cases de végétation sur la betterave à sucre en terre sablo-argileuse, et ensuite en grande culture sur la même plante. Nous allons successivement rendre compte de ces expériences :
I. Essais dans la serre. — Les engrais essayés étaient les suivants :
Laine brute titrant 3.49 p. c. d'azote organique.
Laine dissoate id. 11.87 p. c. d'azote total, dont 2.48 sous forme
d'ammoniaque.
Nitrate de soude titrant 15.91 p. c. d'azote nitrique.
Phosphate précipité id. 28.29 p. c. d'acide phosphorique anhydre
so lubie dans le citrate d'ammoniaque alcalin.
La terre était la même que celle employée dans nos recherches antérieures. Nous renvoyons également à la page 45 pour tout ce qui concerne la disposition des expériences : forme des bocaux, manière de les remplir, de les arroser, d'appliquer les engrais, etc. La même méthode étant suivie dans toutes les recherches que nous poursuivons depuis plusieurs années dans la serre, nous pouvons nous borner ici aux renseignements concernant spécialement les essais de 1881.
Fumure : 0.25 gramme d'azote et 0.30 gramme d'acide phosphorique par bocal de 4000 grammes de terre. — 2 avril : semis de 10 grains de froment de mars. — 6 avril : commencement de la levée. — 10 avril : levée complète. — 14 avril : suppression de 4 plantes par
bocal en lais^nt les 6 plus vigoureuses. — 17 mai : en général, différence sensible en faveur des pots avec engrais, qui sont plus vigoureux et plus verts que ceux non fumés. Supériorité incontestable de la laine* dissoute sur la laine brute ; égalité de vigueur entre nitrate de soude et laine dissoute. Légère supériorité de la série avec phosphates sur la série sans phosphates. — 6 juin : les épis apparaissent dans la série azote -{- phosphate. — 8 juin : épis dans les pots sans engrais. — 9 juin : épis dans la série azote. — 13 juin : floraison. — 14 juillet : on arrête les arrosages. — 20 juillet : récolte.
Les rendements obtenus en grammes sont consignés dans le tableau de la page suivante :
Récolle totale.
Sans engrais . . . . 60.05
Sans engrais . . . . 58.15
Sans engrais .... 57.55
Sans engrais .... 59.55 Moyennes des 4 pots
Paille.
Ballet.
non fumés :
Irt SÉBTES. Azote.
Déchets de laine .
Déchets de laine .
Moyennes.
Laine dissoute . .
Laine dissoute . .
Moyennes .
Nitrate de soude . . .
Nitrate de soude . . .
Moyennes
Grailla.
n* SÉRIE. Azote + acide phosphorique.
Déchets de laine + phosphate 64.35 41.30 4.75 18.80
Déchets de laine + phosphate 62.30 40.70 4.73 16.87
Moyennes. 68.825 4L00 4.74 17.59
Laine dissoute + phosphate 68.70 44.20 5.20 19.80
Laine dissoute -♦- phosphate 70.25 44.35 5.59 20.81
Moyennes. 69.475 44.275 5.395 19.81
Nitrate de soude h- phosphate 70.10 44.70 5.47 19.98
Nitrate de soude -♦- phosphate 71.35 44.75 5.64 20.96
Moyennes. 70.725 44.725 5.555 20.45
En fixant tout d'abord notre attention sur les rendements des pots sans engrais, nous remarquons qu'ils ont été, cette année, au numbre de 4. Ils étaient placés aux deux bouts
de la table, un et deux au fond de la serre, trois et quatre vers la grande porte-fenêtre servant de sortie au wagonnet portant les tables avec les bocaux.
Le but de cette mesure était de nous renseigner de nouveau sur le degré de concordance qu'il est possible d^atteindre parmi les bocaux traités d'une manière identique et de contrôler si la nouvelle disposition adoptée dans remplacement de nos bocaux d'essais assure une répartition uniforme de l'éclairage et de la chaleur, conditions indispensables à la réussite d'expériences comparatives.
Les chiffres obtenus par la pesée des grains peuvent nous rassurer sous ce rapport. La moyenne des rendements ne s'écarte du maximum que de 0.34 gramme ou de 2.3 p.c, et du minimum que de 0.30 gramme ou de 2.0 p.c.
Si^maintement, nous comparons le rendement des bocaux fumés au rendement des bocaux témoins, nous trouvons que l'azote sous ses trois formes a produit une forte augmentation de récolte ; l'addition de phosphates a peu agi. Pour deux des essais, laine brute et nitrate, l'augmentation tombe dans les limites des écarts inévitables dans de pareilles expériences. Combiné à la laine dissoute, l'acide phosphorique a été d'un effet utile. Le tableau suivant rend plus frappante l'action des divers engrais :
Grammaa.
Rendement moyen des 4 pots non
fumé* 14.79
Rendement moyen des 2 pots laine
brate 17.26
Rendement moyen des 2 pots laine
dissoute ....... 18.41
Rendement moyen des 2 pots nitrate
de sonde 20.39
Rendement moyen des 2 pots laine
brate + phosphate 17.59
Rendement moyen des 2 pots laine
dissoute 4- phosphate . . 19.81
Rendement moyen des 2 pots nitrate
+ phosphate 20.45
Augmentation en grammes.
Attgmenution en p. e.
Comme dans toutes les expériences que nous avons entreprises jusqu'à présent sur les engrais azotés, le nitrate de soude l'emporte encore, cette fois, sur toute la ligne.
La laine brute, tout en ayant fait accroître le poids en grains d'une manière assez sensible (16.7 et 18.9 p. c), est cependant restée beaucoup en arrière sur la laine dissoute. Celle-ci tient, dans la première série, à peu près le milieu entre la laine brute et le nitrate de soude, tandis que, dans la seconde série, elle atteint presque l'effet produit par l'azote nitrique.
IL Essais au champ d'expériences. — Nous avons entrepris, en même temps que les recherches dans la serre, un essai en plein champ. Au bord d'une grande pièce de betteraves appartenant à l'Institut agricole de l'État, il nous a été réservé 13 ares pour les différents essais de 1881. Ayant porté en 1880 du froment, cette pièce n'avait reçu depuis un au ni fumier, ni engrais chimiques ; 4 parcelles de 45.56 mètres carrés étaient consacrées à l'essai de la laine dissoute. Les parcelles étant plus petites que celles que nous traçons ordinairement (1 are) et se trouvant groupées autour de celle sans engrais, nous n'avons laissé qu'une seule parcelle témoin. Les parcelles étaient entourées, comme nous conseillons de le faire toujours dans de semblables recherches, d'une bande de 1 mètre, également plantée en betteraves, mais non comprise dans l'expérience.
En£:raiB employés.
Déchets de laine titrant 2.94 p. c. d'azote organique.
Laine dissoute id. 9.11 p. c. d'azote total, dont 2 34 à l'état
ammoniacal.
Nitrate de soude titrant 15.97 p. c. d'azote nitrique.
Phosphate précipité id. S8.29 p. c. d'acide phosphorique anhydre
soluble dans le citrate d'ammoniaque alcalin.
Toutes les parcelles ont reçu une fumure de 75 kilogrammes d'acide phosphorique à l'hectare, ensuite 60 kilo-
grammes d'azote sous forme de laine, de laine dissoute et de nitrate de soude, sauf la parcelle témoin.
13 avril : on répand les engrais à la volée et on les enterre à la houe. — 2 mai : on plante la graine de betteraves c Breslau acclimatée par Vilmorin »; les lignes sont espacées de 0°*40 et les poquets de 0"25 dans les lignes. — 17 mai : levée complète. — 7 juin : premier binage et démariage. — 15 juin : second binage. — 15 juillet: différence sensible entre les parcelles à engrais et celle non fumée ; supériorité incontestable du nitrate de soude ; vient ensuite la laine dissoute, et enfin la laine brute. — 21 octobre : arrachage. — Les betteraves sont très bien formées ; elles ont bien pivoté et sortent peu de terre. — Poids de la récolte rapporté à l'hectare, après déduction de 13.6 p. c. de tare :
Rendement du ohamp d'ezpérienoes en kilogramme!.
Eagrais employé*. Rendement à rhectare.
Sans azote. 28578
Augmentation de ia récolte.
Laine brute. 81744
Laine dissoate. 87408
Nitrate de soude. 42204
Analyse des betteraves du ohamp d'ezpérienoes.
QelieraTea Poids Denaitë analysées, moyen. du jus.
Sans azote. 20 408.5 gr. 1.0644
Sucre Quotient dans lUU grammes de de betteraves. pureté du jus
Laine brute. 20 887.5 1.0648
T.aine'di6soute. 20 436.0 1.0614
Nitrate de soude. 20 451.0 1.0631
Dans la terre sablo-argileuse du pays de Gembloux, qui ne renferme, en moyenne, dans la couche arable de 1 hectare^ que 450 kilogrammes d'azote, les engrais azotés sont toujours très actifs, tandis que l'acide phosphorique n'agit que médiocrement et que la potasse est d'un effet douteux.
Nous voyons encore, cette année, qu'une fumure de
60 kilogrammes d'azote nitrique (376 kilogrammes de nitrate de soude) a produit une augmentation de récolte de 13631 kilogrammes; en 1880, la même dose d'azote nitrique a donné un excès de 9223 kilogrammes comparativement à la parcelle non fumée. Les déchets de laine sont restés de beaucoup en arrière sur le nitrate de soude, dont l'effet a été brillant. La laine dissoute, tout en ayant agi plus énergiquement que la laine brute» est loin d'atteindre le nitrate; elle tient le milieu. Cet essai prouve néanmoins que l'opération de la dissolution de la laine» en la transformant partiellement en ammoniaque et en matières organiques solubles dans l'eau, augmente considérablement son efficacité. En effet, la laine brute a donné un excès de récolte de 1 1.1 p. c, la laine dissoute de 30.9 p. c.
Quant à la richesse saccharine, il est à remarquer que les betteraves des quatre parcelles sont de très bonne qualité : elles renferment, en moyenne, 12.80 p. c. de sucre, avec un quotient de pureté élevé. La laine dissoute et le nitrate de soude ayant produit des betteraves plus grosses que les déchets de laine et la parcelle sans azote, il en est résulté une diminution du titre en sucre. Cependant elle n'est pas assez forte pour en faire un grief contre l'emploi de la laine dissoute et du nitrate de soude, car les rendements respectifs de 37408 kilogrammes de betteraves à 12.62 p. c. et de 42204 kilogrammes à 12.17 p. c. de sucre constituent un résultat favorable tant au point de vue cultural qu'au point de vue industriel. La récolte de la première parcelle vaut 1087 francs(l) et celle de la seconde 1179 francs l'hectare ; ensuite des betteraves titrant 12 à 12.5 p. c. de sucre sont une excellente
(1) Comptée au prix de 25 francB les 1000 kilogrammes à 11 p. c, avec augmentation de 2 fr. 50 c. pour chaque pour cent en plus.
matière pour la fabrication, comparativement à ce que Ton produit, en moyenne, dans le pays.
III. Essais da.ns les cases de végétation. — La matière azotée de la laine étant rendue soluble dans l'eau par le procédé de la fabrication de la laine dite dissoute, nous avons cru nécessaire d'installer quelques essais pour nous renseigner sur la manière dont ce produit se comporte vis-à-vis de l'eau qui traverse le sol. Les recherches faites jusqu'à ce jour sur le pouvoir absorbant de la terre arable n'ont pas porté sur des produits tels qu'il s'en forme pendant la dissolution de la laine. Nous devions, par conséquent, nous demander si l'application de ce nouveau procédé n'entraîne pas une perte sensible de l'azote passant dans l'eau de drainage.
Nous avons pensé que nous ne pouvions mieux faire que d'établir ces essais dans nos cases de végétation maçonnées. La construction de ces cases (i), tout en empêchant l'infiltration des eaux du sol environnant et la perte de l'eau tombée sur la surface de la case, permet de recueillir aisément l'eau de drainage ayant traversé la couche de 1 mètre de terre soumise à l'expérience.
Les engrais étaient les mêmes que ceux employés dans les essais de la serre. La fumure correspondait à 6 grammes d'azote par case d'une surface de 1 mètre carré ; les engrais ont été enterrés à la houe. Les cases étaient remplies du sol sablo-argileux de Gembloux, d'un pouvoir absorbant pour l'eau de 43.75 p. c.
A. Essais de 1880. — 22 avril : on plante par case . 9 poquets de graine < Breslau acclimatée par Vilmorin » . — 5 mai : levée. — 31 mai : premier binage. — 20 juin : on isole les betteraves. — 8 juillet : second binage. — 25 octobre : récolte.
(1) Voir le dessin de ces cases sur la planche I.
Case Bans engrais Case laine dissoute .
Poids
Suere dans
Quotient
Azote recueilli
des
iOO grammes
de
dans Teau de
«eines.
de betleraTes.
pureté.
drainage da fi/4 au »j8.
kil.
B. Essais rfa 1881. — La première levée ayant été très irrégulière^ on a resemë le 20 mai. — 29 mai : levée complète. — 13 juin : premier binage. — 15 juin : démariage. — 23 juin : dernier binage. — 26 octobre : récolte. Le semis tardif explique le rendement faible.
Poids
des
racines.
Suere dans lOU grammes de beitcraTes.
Quotient
de
pureté.
Azote recueilli dans Teau de drainage du aOTiauIS^S.
Case laine brnte
kil.
Case laine dissoute
En ce qui concerne d'abord Imfluence de la laine dissoute sur la production, les essais des cases sont en parfaite concordance avec ceux de la serre et du champ ; cet engrais a donné, en 1880, une forte augmentation comparativement à la case non fumée et, en 1881, comparativement à une case ayant reçu la même quantité d'azote, mais sous forme de laine brute. Dans les deux essais, la betterave obtenue sur fumure à la laine dissoute est la plus riche, mais nous ne pouvons attacher aucune importance à ce fait, parce qu'on a vu plus haut que le contraire a eu lieu au champ d'expériences.
Les analyses des eaux de drainage peuvent nous rassurer sur le danger d'une perte d'azote résultant de la solubilité dans l'eau de la laine dissoute. Aucune différence sensible n'existe entre la composition de l'eau s'écoulant du drain de la case sans engrais et de l'eau fournie par le drain de la case fumée à la laine dissoute (essais de 1880), et si, en 1881, les eaux de drainage de la dernière case renfermaient 35.7 milligrammes d'azote de plus que les eaux de la case
€ laine brute *, cette perte, rapportée à la fumure de 6 grammes d'azote, ne correspond qu'à 0.58 p. c, ou, rapportée à l'hectare, pour une fumure de 60 kilogrammes d'azote, qu'à 357 grammes. Ce chiffre minime sera d'ailleurs encore plus faible en pratique, car le drainage d'un bloc de terre de 1 hectare de surface est moins complet que ne l'est celui de 1 mètre cube de terre se trouvant dans une case de végétation.
Ces dernières expériences faisant partie d'une série de recherches poursuivies déjà depuis plusieurs années sur les eaux de drainage, nous les discuterons plus amplement à une autre occasion. Nous faisons, pour le moment, abstraction complète de la part qui revient, dans la quantité totale de l'azote échappé par les drains, à l'azote du sol et de Teau de pluie; il nous suffit de constater ici que le procédé de la dissolution de la laine n'entraîne aucune perte dont il serait nécessaire de tenir compte lorsqu'on applique la laine dissoute comme matière fertilisante, au moins dans des terres ressemblant à celle sur laquelle nous avons opéré.
En résumant maintenant nos diverses recherches sur la valeur agricole de la laine dissoute, nous pouvons formuler la conclusion suivante :
En terre sablthargileuse en bon état de fertilité^ la laine dissoute a très favorablement agi sur la production du froment et de la betterave à sucre. Elle a produit y pour la première année, comparativement au sol non fumé, une augmentation de 24.5 jp. c. de froment et de 30.1 p. c. de betteraves à sucre ^ de bonne qualité.
La laine dissoute a été plus eficace que les déchets de laine bruts y mais elle est restée en arrière par rapport au nitrate de soude. La transformation de la matière azotée de la laine en produits solubles dans Veau n'occasionne, lors de remploi de la laine dissoute comme engrais, aucune perte sensible en azote passé dans les eaux de drainage.
Nous croyons, par conséquent, pouvoir conseiller aux cultivateurs de faire quelques essais avec cette nouvelle matière fertilisante; d'abord sur une petite surface et en poursuivant lexpërience une seconde année, afin de s*as8urer si, dans les conditions spéciales de leur culture^ l'emploi de la laine dissoute est avantageux. Elle mérite l'attention, particulièrement dans le cas où la distance de la ferme au chemin de fer doit faire préférer les engrais concentrés aux matières fertilisantes qui, sous un grand volume, ne renferment qu'une faible proportion de principes utiles, tel que le cas se présente pour les déchets de laine brute.