BILAN DE L’AZOTE

NUMEROS

Sans tenir compte de l’azote du sol. En tenant compte de l’azote du sol. A — igiHB | [____ nn ———

des Azote donné Azote trouvé ca lo Gaia bn! rois Gain en azote par dans fait vases. la semence de la fait par la plante & la plante AU i 1 de en nitrates. entière. DE EeUnE- par le aol. le sol réunis.

x Gr. Gr. Gr. Gr. Gr.

329 0,016 0,014 — 0,002 + 0,002 + 0,000 342 0,016 0,014 — 0,002 + 0,004 + 0,002 362 0,016 0,011 — 0,005 — 0,003 — 0,008 So 0,016 0.636 + 0,620 + 007! + 0,641 332 0,016 0,331 + 0,315 + 0,013 + 0,328 333 0,016 0,489 + 0,473 + 0,019 + 0,492 335 0,016 0,294 + 0,278 + 0,018 + 0,296 337 0,016 0,499 + 0,483 + 0,035 + 0,518 341 0,016 0,451 + 0,435 + 0,039 + 0,474 343 0,016 0,176 + 0,160 + 0,030 + 0,190 346 0,128 0,112 0016 + 0,033 + 0,017 348 0,240 0,170 20,070 + 0,023 — 0,047 352 0,128 0,294 + 0,166 + 9,012 + 0,178 354 0,240 0,399 + 0,159 + 0,012 01 364 0,016 0,388 + 0,372 + 0,019 + 0,391 365 0,016 0,048 + 04032 + 0,012 + 0,044 369 0,128 0,097 0,081 + 0,009 — 0022 370 0,128 0,295 + 0,167 + 0,021 + 0,188 1. La raison, pour laquelle nous n’envisageons pas, malgré le changement de signe, la transformation de — 05,003 d’azote en + 05',002, dans le bilan combiné de la plante et du sol réunis, comme altérant la signification du résultat, n’aura pas besoin d’un plus ample

examen, si l’on tient compte des sources d'erreur contenues dans les déterminations qui ont servi de base à ces chiffres.

Voici, résumés dans les proposilions suivantes, les résultats de notre travail.

L’assimilation et la production des céréales, orge et avoine, sur lesquelles ont porté nos expériences ont toujours été presque uniformément nulles dans un sol dépourvu d’azote, qu'il füt ou non stérilisé.

Par une addition de nitrate incorporé au sol, une végétation normale se manifestait alors dans ces plantes et leur développement était toujours dans un rapport à peu près direct avec la quantité de nitrate donnée.

Tant que les doses de nitrate ne sont pas sorties des limites dans lesquelles la teneur en azote du sol se trouvait à son minimum d’action, comme facteur de la végétation, à une partie d’azote du sol a constamment correspondu le même rendement approximatif, soit 90 à 100 parties de substance sèche fournie par la végétation aérienne des plantes. }

Dans les récoltes d’orge et d’avoine, qu’elles aient erü dans un 5 >

milieu dépourvu d’azote, dans un sol pauvrement ou richement doté de cet aliment, jamais on n’a retrouvé plus, ni même autant d’azote qu’il en existait dans le sol, sous forme de combinaisons assimilables, au début de l'expérience.

Rien n’a indiqué que les céréales puisent ou qu’il leur soit possible de puiser dans d’autres sources que le sol une quantité appréciable de l'azote employé à leur nutrition.

Les légumineuses expérimentées par nous, pois, serradelles et lupins, se sont exactement comporlées comme les céréales dans un milieu de culture stérilisé et maiñtenu en état de stérilisation.

Croissance et assimilation ont été chez elles toujours et uniformément à peu près nulles dans ce cas.

Une addition de nitrates dans le sol poussail néanmoins les légumi-

neuses à se développer et leur production fut alors dans un rapport

presque direct avec la quantité d’azote fournie au sol, tout le temps

que celui-ci se trouva à son degré minimum comme facteur de la végétation.

Dans les produits récoltés on ne découvrit aucun excédent d’azote pouvant avoir une autre origine que le sol.

L'expérience fondamentale de Boussingault a été effectuée dans ces conditions et les conclusions qu’on en a tirées n’ont de valeur que pour ce cas particulier (sol stérilisé).

Dans certaines circonstances, néanmoins, les légumineuses ont pu croître dans un sol non stérilisé, même quand il était dépourvu de combinaisons azolées assimilables ou n’en contenait que des traces, quand les cultures expérimentales étaient maintenues à l'air libre, sans couverture pendant le temps de la végétation ; et on était certain d'obtenir cette croissance, en donnant au sol, dépourvu d’azote, un extrait préparé par la lixiviation dans l’eau distillée, suivie d’un repos, d’une faible quantité (1-2 p. 100) de terre convenablement choisie dans un bon sol cultivé.

Ce dernier traitement produisait chez les légumineuses non seulement une végétation généralement normale, qui était la règle, mais exceptionnellement parfois un développement d’une luxuriance étonnante ; dans ce cas, en outre, les produits récoltés accusèrent constamment un excédent d’azote très net et souvent fort élevé, qui ne pouvait avoir son origine dans le sol.

Un gain d’azote semblable, quoique moins important, fut acquis par les légumineuses après une addition d’infusion de terre dans un sol, qui, sans être complètement dépourvu de nitrates, n’en contenait pas une quantité suffisante pour satisfaire aux exigences de ces plantes.

Les céréales, au contraire, n’ont jamais montré de dispositions à croitre dans un sol dont l’azote était absent, même quand il n’était pas stérilisé, et jamais on n’y a constal& de gain d’azote appréciable. Une dose d’infusion de terre dans l’un et dans l’autre cas est restée sans influence visible sur l’orge et sur l’avoine.

L'action particulière et fort importante exercée par l’extrait terreux sur l'assimilation de l’azote par les légumineuses et sur leur végétation, n’a pas pu s’expliquer par la teneur de cetextrait, soit en azote, soit en tout autre aliment propre à ces plantes.

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Car, dès qu’on faisait bouillir l’extrait ou même qu’on le portait simplement à la température de 70°, il perdait, sans aucune exception, toute sa vertu.

La même espèce de légumineuse fut influencée de façon très inégale par des infusions de terre d'origines différentes, comme une infusion de terre de même origine donnée à des espèces différentes produisit des effets variables. C’est ainsi que l'extrait aqueux provenant d’une terre à betteraves sucrières de première qualité, dans laquelle depuis longtemps des pois et différentes variétés de trèfle s'étaient succédé comme récolte intercalaire, mais où il n’avait jamais été cultivé de serradelle ni de lupin, favorisa sûrement et à un haut degré la végétation, l'assimilation et la fixation de l'azote par les pois, mais, à la faible dose employée par nous, n’eut jamais la moindre action sur le développement de la serradelle et des lupins.

Dans un milieu dont les matériaux étaient dépourvus d’azote, la croissance des légumineuses, due à l'introduction d’une infusion de terre, se distingua essentiellement et très visiblement de la végétation de celles qui se trouvaient dans un sol stérilisé alimenté de mitrates, c’est-à-dire que, pour le premier cas, après la période de germination, les plantes entrèrent dans un état particulier d’manition, accompagné de phénomènes très caractéristiques, état que suivit, après peu de jours, ou même après un temps plus long, souvent, un développement énergique et très rapide. |

Dans un sol stérilisé et maintenu dans le même état pendant la période de végétation, ou alimenté avec une infusion inactive, on ne remarqua pas de production de tubérosités sur les racines, soit que ce sol étant dépourvu d’azote, les plantes y eussent depuis longtemps langui d’inanition, soit que contenant des nitrates en plus ou moins grande quantité, les plantes, pour cette raison, y atteignissent un développement plus ou moins considérable.

Dans un milieu de culture, au contraire, dont les matériaux non stérilisés avaient reçu une infusion de terre possédant toute sa vertu, la formation de protubérances radicales normalement développées fut toujours manifeste et avec elle se produisait une assimilation importante d’azote à l’état constant de combinaison, dont on ne devait pas chercher la source dans le sol. La formation des tubérosités et

l’acquisition d’azote se montrèrent même ici non seulement dans un sol dépourvu d’azote, mais aussi dans celui qui renfermait une cerlaine quantité de nitrates, insuffisante néanmoins pour satisfaire aux exigences de la plante ; seulement, dans ce dernier cas le résultat élait quantitativement plus faible.

Sur un seul et même pied de légumineuse, moitié du système radical donna naissance à des protubérances et l’autre moitié en fut privée par ce seul fait que la première plongeant dans un milieu privé d’azote y avait reçu quelque peu d’infusion terreuse non stéri-

lisée, tandis que l’autre, placée dans des conditions exactement sem- | blables, avait.été alimentée d’une solution stérilisée par l’ébullition.

La formation des tubérosités non seulement eut lieu tout au début du premier stade de développement de la plante, mais se montra même très clairement dans l’état d’inanilion qui le précédait, quoique cet état obligeät les plantes à résorber les organes d’assimilation les plus indispensables, afin de prolonger leur existence. Un accroissement évident des légumineuses suivit toujours le développement des tubérosités radicales. |

Une végétation active accompagnée d’une importante assimilation d'azote put être obtenue chez les légumineuses dans un sol dépourvu de cet aliment quand on les faisait végéter dans une atmosphère purifiée de toute combinaison azotée ou dans un volume d’air limité qui ne pouvait leur fournir que des traces d’azote en combinaison.

De ces résultats purement objectifs nous tirons les conclusions suivantes :

1° Les légumineuses different fondamentalement des graminées dans leur mode de nutrition relativement à l’azote ;

9° Les graminées ne peuvent satisfaire à leur besoin d’azote qu’au moyen des combinaisons assimilables existant dans le sol et leur développement est toujours en rapport direct avec l’approvisionnement d’azote que le sol met à leur disposition ;

3° En dehors de l’azote du sol, les légumineuses ont à leur service une seconde source où elles peuvent puiser de la façon la plus abondante tout l’azote qu’exige leur alimentation, ou compléter ce qui leur manque quand la première source est insuffisante ;

4° Cette seconde source, c’est l’azote libre, l’azote élémentaire de l'atmosphère qui la leur offre ;

5° Les légumineuses ne possèdent pas par elles-mêmes la faculté d’assimiler l’azote libre de l'air; il est absolument nécessaire que l’action vitale des micro-organismes du sol leur vienne en aide pour atteindre ce résultat; d

6° Pour que l’azote libre de l’air puisse servir à l'alimentation des légumineuses, la seule présence d’organismes inférieurs dans le sol ne suffit pas, il faut encore que certains d’entre eux entrent en relations symbiotiques avec les plantes ;

7° Les tubérosités radicales ne doivent pas être considérées comme de simples réservoirs de substances albuminoïdes ; ils sont dans une relation de cause à effet avec l’assimilation de l'azote libre.

Ces conclusions ne portent naturellement que sur les variétés des légumineuses qui ont fait l’objet de nos expériences et les propositions formulées aux alinéas 5 et 6 ne pourront avoir qu’une valeur hypothétique, tant qu’on ne sera pas plus exactement renseigné sur les relations réciproques des micro-organismes et des légumineuses. Mais des expériences comme celles de M. Ward, celles de Bröalt plus récentes, de Vuillemin? et en particulier de Prazmowski*, promettent de jeter bientôt une lumière plus vive sur celte question.

Les résultats que nous donnons ci-dessus, on peut facilement s’en convaincre, sont en concordance parfaite avec les assertions, dont, en septembre 4886, nous tentions de donner les motifs dans la 29° section du 59° congrès des naturalistes allemands‘. Dans les objections qui leur ont été faites déjà, nous ne trouvons rien qui nous mette dans l'obligation de renoncer à notre opinion, basée sur les expériences précédemment décrites. Un grand nombre d'expériences, effectuées dans le courant de cette année, soit pour contrôler, soit pour compléter les observations antérieures, confirment, autant que les résultats jusqu'ici permettent d’en juger, les anciennes expériences faites dans cette direction et ne les contredisent en rien.

. Comptes rendus, C\II, p. 397.

. Annal. de la Sc. agr., t. I, 1888.

. Bolan. Ctrbl., XXXNI, p. 248.

Tageblatt, p. 290.

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a ALIMENTATION AZOTEE DES GRAMINEES ET DES LEGUMINEUSES. 223

Il n’était pas originairement dans notre intention, nous l’avons déjà dit, d'examiner de pres la question de savoir si et comment les légumineuses peuvent être regardées comme des plantes améliorantes dans le sens agricole du terme ; mais elle est dans un rapport tellement étroit avec le mode particulier d’assimilation de l’azote par ces plantes et, d’autre part, nos résultats ont déjà servi si souvent à formuler des conclusions à ce point de vue, que votre rapporteur se tient pour obligé de prendre position, par quelques mots, sur ce terrain plein d'intérêt.

La question de l’influence améliorante des légumineuses se pose aujourd’hui, à mon avis, de la façon suivante :

Une bonne récolte peut être obtenue avec une légumineuse dans un sol peu riche ou même pauvre en aliments azotés, et cette récolte contient toujours considérablement plus d’azote que n’en accuserait, dans les mêmes conditions, une récolte de céréales aussi bonne relalivement.

Le capital engrais de l’exploitation s’enrichit en azote par les légumineuses, en même temps que celles-ci d’un autre côté laissent dans le sol une grande quantité de racines dont la teneur en azote est très élevée.

Mais cet excédent d’azote ne tire, pour aucune part, son origine dans l’approvisionnemont du sol, qui est uniquement affecté aux besoins d'aliments azotés des autres plantes culturales ; ce gain se puise à des sources qui sont inaccessibles à celles-ci, dont l’utilisation ne coûte rien au cultivateur et qui n’exigent aucune restitution par l’engrais.

Voici des preuves à l’appui de cette dernière proposition.

Le processus des combinaisons et des dissociations de l’azote dans le sol est encore peu connu en général et rien n’est certain non plus sur ses effets quantitalifs ; les légumineuses ont-elles le pouvoir de favoriser les premières et de modérer les secondes? L’obscurité la plus complete règne encore sur cette question. Il est néanmoims vraisemblable que certaines variétés de légumineuses par la longue

durée de leur végétation, d’autres par l’allongement relatif de leur période d’assimilation sont mieux douées que d’autres plantes culturales, de la faculté d'utiliser les combinaisons azotées qui se rencontrent dans l’air, ainsi que celles qui se produisent par précipitation meteorique, et d'empêcher l'entrainement par les eaux de l'acide nitrique du sol. Toutefois le gain d'azote qui peut en résulter ne franchira jamais, au point de vue quantitatif, des limites modestes.

En revanche, les expériences de Rothamsted établissent avec certitude que certaines variétés de légumineuses, pourvues de racines plongeant profondément, peuvent aller chercher des quantités notables d’aliments azotés dans des régions du sous-sol qui restent toujours inaccessibles aux autres plantes.

Pour moi, je regarde comme étant également bien établi que certaines variétés de légumineuses, sinon toutes, ont la faculté, avec le concours de micro-organismes, d'utiliser l’azote libre existant dans l'air à l’état élémentaire, et de l’emmagasiner sous forme de matières albuminoïdes. Cette source d’azote est inépuisable et peut, dans des conditions favorables, suffire à elle seule pour satisfaire aux exigences des légumineuses et leur permettre d’atteindre à un développement normal, luxuriant même.

Ces faits, on le voit, suffisent à justifier pleinement, ainsi qu’à demontrer scientifiquement :

Premièrement, la vieille affirmation, due à l'expérience et à laquelle de tout temps se sont attachés les praticiens, que les legumineuses doivent être regardées, en économie rurale, comme des plantes améliorantes;

En second lieu, cette sentence de Liebig : « L'étoile polaire de tout progrès en agriculture est la connaissance des sources naturelles où l’on peut puiser tout l’azote dont on a besoin. »

Enfin, le système d'exploitation rurale de Schultz-Lupitz, qui est établi sur ce principe.

Dans tous les cas, on doit encore considérer que la source d’alimentation accessible aux autres plantes culturales, c’est-à-dire l’approvisionnement du sol en combinaisons d’azote assimilable, n’est en aucune façon dédaignée par les légumineuses, qui l'utilisent tout aussi bien et en usent toujours avant tout autre.

ALIMENTATION AZOTEE DES GRAMINEES ET DES LEGUMINEUSES. 225

C’est ainsi, sans aller plus loin, que l’action ameliorante des légumineuses non seulement se manifeste clairement dans tous les sols pauvres en humus et en azote, mais, en fait, y est plus considérable que dans des terrains plus riches et même que dans les meilleurs sols de culture.

Je crois cependant qu’on n’est pas obligé de conclure de là à priori que cette action doive être nulle, ou même seulement à peu près nulle, dans toutes les terres riches qui se trouvent en bon état de culture.

Une belle récolte de légumineuses ne renferme pas seulement plus d’azote qu’une récolle également belle de céréales, ayant végété dans les mêmes conditions; elle exige aussi une alimentation azotée plus considérable ; mais les sols qui contiennent des combinaisons d'azote assimilable, en plus grande quantité que ne l'exige la production d’une bonne récolte de céréales, sont rares.

Je crois que l’action améliorante des légumineuses non seulement se fait sentir sur les terres, dont on ne peut élever le rendement en céréales par un engrais azoté, mais Je suis convaincu qu’on doit lui accorder une véritable importance économique et que certainement c'est à elle qu’est due l’écrasante supériorité de tous les sols arables cultivés selon les lois agronomiques.

La totalité de l'azote contenu dans une récolte quelconque de légumineuses ne peut sans aucun doutc être mise au compte de l’amélioration seule de la terre, mais, à peu d’exceptions près, on est en droit d’en regarder une certaine portion comme constituant un gain net d'azote.

Je suis d’avis que là doivent s'arrêter nos conclusions et qu’on ne pourra en tirer de plus étendues au profit de la pratique agricole, tant qu’on ne sera pas mieux fixé sur la nature et sur le mode d’existence des micro-organismes, dont l’action coopère à l’assimilation de l’azote par les légumineuses ; mais le temps n’en est pas venu encore.

ALIM, AZOTÉE. 15