OI
gr-
Récolte.
Totalité de l'azote. .
Poids des récoltes formées dans la cloche. 21* r ,830
Azoti- tiré de l'air Or*,187
L'expérience a commencé le 12 juin el fini le 20 septembre. À partir du 20 août, les plantes ont plutôt perdu que gagné. Les feuilles se sont étiolées, et celles du pied n° 5 se sont couvertes de moisissures. Il n 7 est pas douteux que la récolle n'eût été plus azotée si je l'eusse faite plus tôt.
Ainsi voilà deux expériences dans lesquelles un seul pot accuse jusqu'à 0^,127 d'azote.
Ces expériences ont été faites avec une régularité idéale.
Pour apprécier toute la valeur de ces résultats, il faut les rapprocher de ceux obtenus avec le blé. Avec le blé cultivé à l'air libre dans du sable calciné sans addition d'aucune matière azotée (Expérience I, page 245); l'excédant d'azote accusé par la récolte est de Kr ,040. Cet excédant s'élève à 0',090 lorsqu'on ajoute au sable 0^,792 de nitre (Expérience J, page 243). En opérant dans un pot semblable avec le même sable et la môme eau, dans un appareil fermé, dans lequel l'air extérieur ne pénètre qu'après avoir subi
l'action énergique d'un lavage à l'acide sulfurique et au bicarbonate de soude, l'excédant d'azote accusé par un seul pot peut s'élever jusqu'à g ',127, et celui de toute l'expérience à O r ,215; quelle objection peut-on élever contre ce résultat que l'expérience sur le blé ne puisse réfuter aussitôt?
J'ai parlé en commençant des variations auxquelles les colzas peuvent donner lieu.' Le tabac n'est pas moins remarquable sous ce rapport.
En 1851, un pied de tabac pesant gr ,084 a produit 22* r ,43 de récolte.
En 1855, un pied de tabac du poids de gr ,29 a produit 4 pr ,85 de récolte.
Ainsi, dans un cas le poids de la récolte égale 280 fois la semence, et dans l'autre cas elle ne s'élève qu'à 98 fois.
Mais d'un autre côté, la récojle de 1851 contient 0,73 d'azote pour 100, et celle de 1855, 2 pour 100.
En 1855, l'absorption de l'azote suit, d'une manière ascendante et progressive, le développement des plantes jusqu'au terme de l'expérience; tandis qu'en 1851 l'absorption de l'azote s'arrête et le développement de la plante continue.
L'expérience de 1856, comparée à celle de 1855, donne lieu à des remarques non moins intéressantes.
Du 12 juin au 10 juillet, les quatre tabacs n'ont pas prospéré du tout, les feuilles étaient étiolées. Je commençais à désespérer du résultat, mais à partir du 10 juillet les choses ont changé; les plantes ont reverdi, puis elles ont pris un développement rapide, et finalement l'une d'elles s'est élevée jusqu'à m ,80 de haut. En 1855, aucune feuille ne s'était étiolée; en 1856, elles se sont toutes flétries et desséchées. A partir du 20 août, elles ont plutôt perdu
*% VÉRIFICATION FiF MES PREMIÈRES EXPÉRIENCES.
#jiir- gagné. J'ai voulu ce|iendanl prolonger l'expérience jusqu'au 20 septembre.
Que signifient ces différences et quelle peut en être la
cause?
Cette fois du moins je puis réjiondrc à cette question. Tous les effets que je viens de décrire déj^endenl de la terajiérature.
Entre 20 et 25% le tabac prospère. Son développement est un peu lent, mais il est continu. Dans ces conditions la plante caisse et aucune de ses feuilles ne se flétrit. Audessus de 25° la végétation est plus active. Mais alors l'atmosphère ne suffit plus au développement des plantes; il y a résorption des feuilles les plus anciennes au profit des nouvelles. Entre 15 et 20° les tabacs ne prospèrent plus; les feuilles s'étiolent, le centre reste vert, mais la piaule ne jkjussc pas: les feuilles inférieures se flétrissent. I ne plante qui est dans cet état, et qu'on soumet brusquement à une température de 55°. se ranime. Les feuilles inférieures se flétrissent toutes, et sur celte première plante, il en pousse une nouvelle, chargée de feuilles d'un beau vert. On dirait qu'une nouvelle plante a été implantée sur la première.
Je dis que tous ces effets sont dus à la température. Du 12 juin au 12 juillet, la végétation est slationnaire. La température diurne de cette période est en moyenne de 19°.
A partir du 12 juillet, la végétation se ranime: la température monte à 25"; à partir du 15 août, elle se raie? lit : la température descend à 18° (*).
On rnmpreiid que les plantes venues dans des condi-
(*) M. IVpin, riiuliilt' directeur des cultures au Jardin des Plantes, au-
tions si dissemblables doivent présenter de notables différences dans leur composition. 11 est, en effet, bien difficile d'admettre que la nutrition se fait de môme lorsque la végétation suit un cours régulier et non interrompu, que lorsqu'elle éprouve des intermittences suivies de périodes d'activité. Dans le sable calciné, ces effets sont plus tranchés que dans la bonne terre, parce que, dans le sable, il faut que la plante tire tout d'eHe-même ou de l'atmosphère.
J'ai reproduit, cette année, tous ces effets en plaçant des pieds de tabac, repiqués en même temps, dans des serres inégalement chauffées.
Je le répète, les deux expériences sur le tabac que j'ai rapportées page 289, sont pour moi à l'abri de toute critique, et je suis sûr que quiconque voudra les reprendre obtiendra les mêmes résultats que moi, s'il consent à se placer dans les mêmes conditions.
Autrefois, pour arroser les plantes je me bornais à faire plonger les pots dans une nappe d'eau distillée; aujourd'hui je complète cette disposition en plaçant, au centre de la cloche, une pomme d'arrosoir dont le tuyau d'alimentation
quel j'avais communiqué les observations précédentes, m'écrivait à la date du 5 août :
<r Lorsque j'eus l'avantage de vous voir au Jardin, le 10 du mois de juillet a dernier, je vous ai fait remarquer l'état dans lequel se trouvaient nos « plantes exotiques. Les espèces herbacées comme les ligneuses ne lais- « saient voir aucune végétation. Les plants de la famille des Composées, a Sola nées, Labiées, Liliacées, Malvacées, Apocynées, Légumineuses, etc., ne- « semblaient pas devoir se développer, au point que je ne comptais pas sur « la récolte de plusieurs espèces annuelles ; mais depuis le 23, et surtout « le 26 juillet, elles ont complètement changé de faciès, au point que pluc sieurs d'entre elles sont en fleurs, et d'autres ont prolongé leur tige de u plus de œ 40. 11 est bon de vous dire qu'elles ont été arrosées chaque « jour, et que, grâce à la chaleur, cela n'a pas peu contribué à cette végé- « tation tropicale. »
communique avec l'extérieur, et par lequel, au moyeu d'une seringue, on peut injecter de Peau distillée sous forme de pluie.
Enfin, d'une manière générale, il vaut mieux opérer sur des tabacs qui pèsent moins défi grammes que sur des tabacs qui pèsent plus ; l'expérience réussit mieux, et, à égalité rie récolle, le résultat est plus avantageux. En effet, un tabac qui pèse 6 grammes (à l'état vert) peut produire autant qu'un tabac qui pèse 15 à 20 grammes.
On le voit, à mesure que les expériences se multiplient, nos premières conclusions se raffermissent. Ce n'est plus par un seul mode d'expérimentation qu'on peut démontrer la faculté que les végétaux possèdent d'absorber l'azote de l'air, mais par trois modes différents: en opérant dans un appareil fermé qui met les plantes à l'abri de tout principe azoté autre que l'azote gazeux (Expériences des tabacs, pages 5-4 et suiv.); en opérant à l'air libre, à la fois dans un sol privé d'azote et dans un sol nitré (Expériences des blés, page 245), ou bien enfin en opérant avec le secours d'une matière azotée, dont la décomposition fait naître un dégagement d'ammoniaque et d'azote. (Expériences des blés, pages 264 et suiv.). Dans ces trois cas, l'expérience accuse un excédant d'azote (prune absorption directe de l'azote gazeux de l'air peut seule expliquer. El si, comme confirmation de ce résultat, nous invoquons le témoignage des phénomènes naturels, leur réponse, conforme à nos déductions, atteste 4 l'exactitude de nos expériences. Toute question théorique mise de enté, personne ne peut contester les quantités considérables d'azote tirées de l'atmosphère par le règne végétal. Veut-on que celte absorption se fasse aux dépens des traces d'ammoniaque
répandues dans l'air? Je le i concède volontiers; mais alors je demande pourquoi les expériences qu'on m'oppose, faites toutes à l'air libre, fornissent toujours des résultats négatifs? pourquoi l'action qu'on attribue à l'ammoniaque contenue dans l'air ne se fait pas sentir sur. les plantes de ces expériences ? Veut-on que ces expériences soient irréprochables et concluantes? Alors je demande d'où vient l'excédant d'azote que, de l'aveu de tout le monde, les récoltes de nos champs tirent de l'air? Pour moi, je ne vois pas d'issue pour sortir de ce dilemme.
On l'a tenté cependant, et pour cela on a dit : Nous convenons quQ l'air contient trop peu d'ammoniaque pour que ce gaz agisse par une absorption immédiate et directe. Aussi n'est-ce point ainsi que les choses se passent. Pour agir, il faut que l'ammoniaque soit préalablement dissoute dans l'eau de la pluie ; et une des fonctions les plus importantes de ce météore, c'est précisément de condenser au profit des plantes les faibles traces d'ammoniaque qui sont répandues dans l'air.
A cela nous répondrons : En Alsace, 1 hectare de luzerne produit en moyenne 8804 kilogrammes de fourrage, dans lequel l'analyse accuse, au dire de M. Boussingault, 175 kilogrammes d'azote de plus que dans le fumier employé. D'un autre colé, aux environs de Strasbourg, il tombe dans le cours d'une année 680 millimètres de pluie, laquelle contient en moyenne gr ,00052 d'ammoniaque par litre, ce qui porte la totalité de l'ammoniaque tombée sur 1 hectare à 5 ki, ,54, soit 2 kil ,92 d'azote. Mais à l'aide de 2 kil ,92 d'azote ayant la pluie pour véhicule, on ne peut expliquer l'excédant de 175 kilogrammes accusé par la récolte de luzerne, quantité qui, pour le dire en passant, est un minimum.
Pour lever cette nouvelle difficulté, on a dit : L'air ne contient pas seulement de l'ammoniaque, il contient aussi des nitrates formés par le jeu des actions électriques dont l'atmosphère est le siège. Admettons celte supposition nouvelle. D'après M. Fillml, l'eau de pluie contient en moyenne Rr ,0005 d'azote par litre sous ce nouvel état. Aux 2 UI ,92 d'azote fournis par l'ammoniaque, ajoutons donc encore 3 kilogrammes pour les nitrates, c'est un tolal de 6 kilogrammes. En sommes-nous plus avancés? Mais nous irons plus loin. Nous admettrons que la pluie déverse chaque année sur le sol 40, 50, 175 kilogr. d'azote, la supposition sera encore insuffisante. En effet, lorsque nous disons que la luzerne a tiré de l'atmosphère 175 kilogrammes d'azote par hectare, nous admettons implicitement que la totalité de l'azote du fumier a été absorbée par elle. Mais cette supposition est une hypothèse démentie par les faits, car nous savons que le fumier perd une partie notable de son azote sans profit pour les plantes, que cette perte se fait partie à l'état d'azote gazeux et partie à l'état d'ammoniaque. Nous savons de plus qu'une fraction importante de fumier reste dans le sol, à l'état de résidu non décomposé. Il résulte donc de là qu'une partie seulement de l'azote du fumier a servi à la nutrition des plantes : mais si nous ne pouvions expliquer l'excédant de l'azote accusé par la récolte, en admettant l'absorption totale de l'azote du fumier, comment expliquerons-nous cet excédant lorsqu'il est nous démontré que (absorption de l'azote du fumier n'a été que partielle?
Reconnaissons-le donc, les phénomènes naturels, d'accord sur ce point avec nos expériences, attestent un excédant d'azote, qu'une assimilation immédiate et directe de ce gaz peut seule expliquer. Mais, si nous ne pouvons contester la réalité de cette assimilation, pouvons-nous près-
sentir le jeu des réactions qui la déterminent? Pour mon compte, voici comment le mécanisme de cette absorption se présente à mon esprit. •
L'azote est dépourvu de toute affinité active ou spontanée ; cependant, dans l'état où l'air le contient, il peut produire plusieurs combinaisons énergiques. En présence de l'hydrogène à l'état naissant, il donne lieu à une formation d'ammoniaque ; si on substitue à l'hydrogène de l'oxygène aussi à l'état naissant, il se forme de l'acide nitrique.
D'un autre côté, les plantes absorbent et décomposent l'acide carbonique de l'air; chaque feuille est le siège d'une production presque incessante d'oxygène et de carbone à l'état naissant; pourquoi l'azote que la sève fait affluer vers les feuilles ne se combinerait-il pas avec ces deux corps, lorsque nous voyons l'azote de l'air se combiner avec l'oxygène que les feuilles dégagent pour former de l'acide azotique (de Lucà) ?
A ce premier fait nous devons en ajouter un aulre. La sève de certain* champignons jouit de la propriété d'ozoniser l'oxygène de l'air, et jusqu'à présent rien ne nous prouve que ce fait soit spécial aux champignons; mais en nous bornant à ces végétaux, est-il probable que l'azote dissous dans la sève ne subit aucune action de la part de l'oxygène ozonisé avec lequel il est 'mêlé, lorsque nous savons que cette sève contient des alcalis, cl traverse des tissus dont l'état de porosité dépasse celui de la mousse de platine, si apte cependant à favoriser les combinaisons?
A côté du fait incontestable d'une assimilation directe de l'azote à l'état de gaz, la science nous offre donc, sans sortir des lois les mieux établies de l'affinité, les moyens de la comprendre et de l'expliquer; mais l'explication que nous proposons, fût-elle insuffisante ou même erronée, cela
ne changerait rien aux résultats des expériences rapportées dans ce Mémoire, qui, toutes, accusent un excédant d'azote, que ni l'ammoniaque de l'air, ni la supposition inadmissible d'une nilriûcation spontanée, ne peuvent expliquer.
Comme conclusion de tout ce qui précède, je me résume dans les propositions suivantes :
1° Les plantes assimilent l'azote à l'état de gaz élémentaire; on peut prouver cette assimilation de trois manières différentes :
a. Par la culture de certaines plantes dans un sol pur de touje substance azotée, et dans une atmosphère artificielle, privée de toute ammoniaque et de tous corpuscules étrangers.
b. En cultivant simultanément à l'air libre du blé, avec et sans le secours du nitre.
c. En substituant au nitre un engrais azoté.
2° Les nitrates agissent par l'azote de leur acide. L'absorption de ces sels est immédiate et directe.
3° A égalité d'azote, le nitre agit plus que les sels ammoniacaux (*).
4" Toute matière de nature organique qui est en voie de décomposition perd une partie de son azote à l'état d'azote gazeux,* et on peut fonder sur cette décomposition une preuve de plus en faveur de la faculté que les végétaux possèdent d'absorber et de s'assimiler ce gaz.
(*) Jusqu'ici l'expérience n'a été faite que sur le blé et le colza*