A neutraliser t’influence nuisible des acides libres
4. A accélérer l’élaboration des sucs, en réagissant sur eux d'une manière calalylique.
&. A changer la couleur, te goût et l'arome de certaines parties des plante s
ti. A favoriser par leurs réactions électriques tous tes phénomènes qui ont lieu dans le sein de la terre (L).
SECTION PREMIÈRE
Cette opinion engagea M. Schroeder de Quitzenow, si prématurément enlevé à la science, à entreprendre une série d’expériences sur différentes terres. On peut en lire la relation dans les Annales agricoles de Mecklenbourg, année 16, page 620.
Ce savant , en plongeant le papier de tournesol dans une terre réduite à la consistance de pâte, obtint les résultats suivants : '
Le terrain riche du voisinage de la ferme rougissait légèrement le papier de tournesol ; mais à mesure qu’en s’éloignant de la ferme la richesse du sol diminuait , la teinte rougeâtre devenait de plus en plus foncée; enfin, parvenu à un champ qui avait été précédemment en pâturage, la coloration en rouge fut très-forte. Sur les terres marnées, et sur les terres où la marne refusait d’agir, la couleur bleue du papier changeait à peine.
Il fut constaté par là que le degré d’action de la marne était en rapport avec le degré de coloration en rouge du papier de tournesol, c’est-à-dire avec les proportions plus ou moins grandes d’acides contenues dans la terre , et qu’on pouvait conclure d’avance des suites d’un marnage par la manière dont le terrain agissait sur le tournesol.
En poursuivant ses expériences , M. Schroeder trouva qu’une addition de marne à la terre qui avait rougi le papier de tournesol rétablissait la couleur bleue de celui-ci lorsqu’on l’y replongeait, et qu’une addition de fumier produisait le même effet, quoiqu’à un degré plus faible que la marne. Sous ce rapport, le fumier des moutons était le plus rapproché de la marne, ensuite venait le fumier des chevaux , puis enlin celui des bêtes à cornes.
Il ressort de ceci la conséquence Importante que le fumier, et surtout celui de moutons, neutralise les acides contenus dans le sol, ce qui nous explique le peu d’effet de la marne sur des terrains richement fumés.
D’après ces expériences et ces recherches, la présence d’un acide, probablement l’acide humique, serait cause des propriétés fertilisantes de la chaux. Dans ce cas, la chaux n’est
CONSTITUTION D* LÉTAT ISOLÉ. 67
que le véhicule au moyen duquel l’acide humique se transforme en nourriture soluble pour les plantes.
Cette opinion, puisée dans les expériences sur le marnage n’a point été contredite , mais plutôt corroborée par les recherches de M. Sprengel. D'après lui, l’humate de chaux est une excellente nourriture pour les plantes (1), parce qu’il devient facilement soluble en contact avec l’ammoniaque du fumier, tandis que l’acide humique est difficilement soluble dans l’eau.
Un fait très-remarquable vient en outre montrer la différence entre les engrais minéraux et les engrais organiques; c’est celui-ci : Lorsque le sol a reçu une certaine quantité de matières minérales, si on en ajoute une nouvelle quantité, elle se montre sans aucune influence sur la végétation. Mais qu’au contraire on augmente progressivement les quantités d’engrais organiques données à la terre, et la végétation croît en richesse, sans être pour cela toujours plus avantageuse.
A Tellow et sur d’autres domaines du Mecklenbourg, on n’a pas remarqué de différence lorsqu’on a conduit sur une verge carrée dix, vingt ou quarante mètres cubes de marne. Deux espèces de marne, contenant 11 et 30 pour cent de calcaire, ont été répandues en dose égale et côte à côte sur un champ, sans produire d’effet sensible ni d’un côté ni de l’autre sur la récolte suivante. Un second marnage dans les endroits où le premier avait été bien exécuté, n’a pas eu la moindre influence, excepté cependant quand le terrain souffrait de l’humidité et que l’oseille repoussait.
(1) Cela est vrai; mais l’humale de chaux ne semble surtout favorable à la nutrition qu’à cause du carbone qu’il leur apporte. Il partage cet avantage avec d’autres sels d’humus que l’on rencontre ordinairement dans l’humus et dans le sol, et dont les bases se retrouvent dans les cendres des plantes.
Ces sels sont :
L’humate de potasse.
▲eide humique. 70,05.
20,97 potasse.
— de soude.
14,96 soude.
— de chaux.
15,10 chaux.
— de magnésie.
9,42 magnésie.
— d’alumine.
8,20 alumine.
— de fer.
11,81 fer.
— de manganèse.
18,90 manganèse (L).
SECTION PREMIÈRE
Les mêmes observations s’appliquent à l’emploi du plâre (1). D’après les expériences de Tellow, on a remarqué qu’un trèfle, plâtré avec une demi-livre par verge carrée, ne différait aucunement d’un trèfle plâtré avec douze livres. Cet amendement semblait perdre son effet sur une étendue qui était recouverte annuellement, depuis neuf ans, d’une demilivre de plâtre par verge carrée.
Tous ces phénomènes trouvent leur explication dans la chimie moderne. Le contenu des plantes en substances minérales est très-minime ; une légère dose de ces substances en-
(l) Voici, d’après l’expérience, quelles sont les propriétés du plâtre :
1. Le plâtre se montre principalement actif dans les terres qui ne contiennent pas de sulfate de chaux.
1 . Il lui faut, pour agir, une atmosphère humide pendant le printemps. Le mois du mai semble l’époque la plus favorable.
3. Son effet est d'autant plus fort que les terres ont été plus fumées.
4 . Son effet est à peine perceptible sur les terrains secs et quand il est répandu pendant un printemps sec, lors même que l’été serait humide après.
3. Plus les plantes (légumineuses, trèfle) sont avancées, plus le plâtrage est tardif, plus son action est grande.
Le professeur Kocrte de Maglin a trouvé qu’un trèfle avait donné :
100 livres dod plâtré.
132 — plâtré au 50 mars.
140 — — au 13 avril.
156 — — au Î6 —
6. Le plâtre réduit en poudre doit être répandu sur des plantes humides, par conséquent après une abondante rosée.
7. Toute quantité qui dépasse 1505 200 livres par 0,576 beclaresest inutile.
8. Mélangé à un peu de sel de cuisine, il est beaucoup plus efficace. Hlübeck.)
Koppe cependant n’a pas remarqué de différence entre les champs plâtrés sur une rosée et sur plante sèche. En oulre, il conseille de plâtrer de bonne heure, afin que l’humidité froide de la fin de l’hiver agisse sur le plâtre. Il ne pense pas que le plâtre n'ait d’action que sur les feuilles, car il a observé des champs plâtrés se maintenir plus fertiles pour toutes les plantes pendant plusieurs années que d'autres champs non plâtrés. Cela s'expliquerait sans doute parce que les fourrages plâtrés ont mieux réussi, et qu’ils ont laissé une plus forte proportion de détritus organique au sol. D’après Koerte, les racineB laissées par le trèfle plâtré sont à celles du trèfle non plâtré comme 98 : 72. . -■->
Quelques expériences tendent à prouver que le plâtre agit plutôt par l’acide sulfurique qu’il contient que par la chaux. L’acide sulfurique étendu d’eau le remplace, dit-on, avantageusement, surtout sur les terrains calcaires (L).
fouie dans le sol suffit pendant plusieurs années aux besoins des végétaux. Si on en apporte plus qu’il n’en faut pour la constitution chimique des plantes et la neutralisation des acides présents dans le sol, alors le reste devient indifférent pour la végétation, et n’agit plus que physiquement comme l’argile et le sable.
Il existe toutefois des terres sur lesquelles la plupart des engrais minéraux sont sans effet. Ainsi, sur une terre voisine du domaine de Tellow, la marne n’a montré aucune action sur les hauteurs et très-peu dans les bas-fonds; de même le plâtre n’agit aucunement sur cette terre, tandis qu’il agit beaucoup sur un champ qui est éloigné de la ferme. La pondre d’os(l) et le sel commun n'ont pas eu non plus jusqu'ici plus de succès sur ce champ que sur le reste du domaine.
Ce ne sont donc pas les engrais minéraux, mais de fortes quantités de fumier d’étable qui peuvent amener un terrain pareil à un haut degré de rendement.
Les engrais minéraux n’agissent que peu ou point, surtout sur les terrains qui sont en culture depuis longtemps, qui sont parfaitement égoutés et richement pourvus de fumier.
D’ailleurs, les analyses chimiques montrent que dans le fumier, c’est-à-dire dans la paille à litière, entremêlée d’ex-
(I) U n’est peut-être pas sans importance de rappeler qu’il ne faut pas ranger parmi les engrais minéraux, mais bien parmi les engrais organiques, les corps contenant de l’azote, tels que l’acide nitrique, l’ammoniaque et leur combinaison avec d’autres substances.
(Il importe de distinguer ce que l’on appelle improprement les engrais minéraux.)
Certains corps, quoique ne contenant aucun des quatre corps fondamentaux : oxygène, hydrogène, carbone, azote, favorisent cependant la végétation, et bien qu'ils possèdent les éléments du squelette des plantes, leur action n’est aucunement proportionnelle à celle des corps qui forment dans le sol la Richesse proprement dite. Ces corps sont connus sous le nom d’eascitants. Ce terme n’est pas juste non plus, car leur action ne se borne pas à exciter les plantes, et par conséquent les actes de la végétation, parce qu’alors l'assimilation, devenue plus forte en présence d’une même quantité de substances à absorber, n'aboutirait à rien. Il faut chercher leur véritable action dans leur propriété de déplacer les éléments de la nourriture des plante-, de déterminer par là des réactions particulières, et do créer ainsi de nouveaux corps, sans que pour cela ils aient cédé la moindre particule. C’est ce que Berzélius appelle action catalytique (L).
SECTION PREMIÈRE
créments d’animaux, on trouve toutes les substances minérales que la plante exige pour sa constitution. On conçoit alors qu’un champ régulièrement et richement fumé possède, après une certaine période, tout ce qui lui est nécessaire en substances minérales, et que ce serait s’exposer à des frais en pure perte que de vouloir y conduire ces dernières de toutes pièces.
Enfin, d’après notre définition ci-dessus, l’humus se compose des résidus de fumures antérieures. Par conséquent, on trouve dans l'humus, toutes les substances minérales nécessaires à la nutrition de toutes nos plantes cultivées.
Mais, quand une plante cultivée, qui absorbe de préférence certaines parties de l’humus, revient trop souvent à la même place, l’humus s’épuise de ces mêmes parties; ainsi la culture du colza, prive l’humus de sa potasse, le trèfle de son plâtre, le lin de sa magnésie. Par ces cultures, les proportions normales des parties constitutives de l’humus sont détruites. L’humus tourne à l’acide lorsque la terre reste longtemps en pâturage sans être parfaitement égouttée; enfin, il peut perdre les sels qu’il contenait primitivement, par l’effet des eaux qui les dissolvent et les entraînent. Dans tous ces cas, mais dans ces cas seulement, suivant mon opinion, l’apport de substances minérales sera couronné d’un grand succès.
Que l’on se garde bien de confondre en statique ce qu’on appelle humus, avec ce que les chimistes désignent sous le même nom : ces derniers regardent comme humus toutes les matières organiques décomposées sans tenir compte de leur origine. L’acide humique est une des principales parties constitutives de l’humus; on le rencontre dans la tourbe aussi bien que dans les résidus de fumier ; cependant il importe beaucoup pour la réussite de nos plantes cultivées de savoir si l’acide humique contenu dans le sol provient de la tourbe ou de fumures antérieures, car on a remarqué que l’état de la végétation, en présence de ces deux acides désignés sous le même nom, n’était nullement identique. C’est pour avoir négligé cette considération que les analyses chimiques du sol ne nous ont encore donné aucun renseignement sur les proportions de véritables matières nutritivesdes terres. Et l’avenir ga-
gnera beaucoup à ce que les chimistes aient reconnu, d’après le professeur Liebig, que l’acide humique, suivant qu’on le retire de la tourbe ou de l’amidon, se compose de proportions tout à fait différentes de carbone, d’hydrogène et d’oxygène.
Puisqu’on trouve dans l’humus tel que nous le comprenons en statique toutes les substances minérales nécessaires à la nutrition des plantes quand il est à l’état normal ; puisque, dans ces circonstances, une quantité additionnelle de ces minéraux agit mécaniquement et physiquement comme toute autre terre, il s’ensuit que l’opposition de terre et d’humus est parfaitement justifiée.
La statique a pour objet de déterminer en nombres, pour différentes espèces de terrains, la perte en puissance productive que les récoltes font supporter au sol, et l’augmentation en puissance productive qu’il obtient par l’apport d’une quantité donnée de fumier.
11 est complètement indifférent en statique de savoir quelles sont les parties constitutives du fumier et de l’humus qui forment la nourriture des plantes; de savoir si l’eau, d'après Helmont, le carbone, d’après Hassenfratz, ou si, comme le veut la chimie moderne, les parties minérales contenues dans le fumier sont la cause de son influence favorable sur la végétation. Elle ne doit se préoccuper que de la grandeur mathématique de l’action sommaire de toutes les substances nutritives contenues dans le fumier. Par là elle se distingue complètement de la chimie agricole; les chiffres trouvés par l’observation et l’expérience pourl’actiond’une quantité donnée d’engrais restent inaltérés, quelle que soit la partie constitutive du fumier que l’on reconnaisse ou que l’on reconnaîtra comme propre à la nourriture des végétaux.
Si l’on n’avait voulu faire de l’agriculture qu’après s’être assuré comment et par quelles parties le fumier agissait, la famine aurait lait périr le genre humain depuis longtemps. Or, la solution de ces questions ne doit pas plus empêcher le développement de la statique qu elle n’a empêché celui de l’agriculture.
Néanmoins la chimie, quand elle est appliquée d’une ma-
SECTION PREMIÈRE
nièrc fructueuse à l’agriculture, comme le fait le docteur Sprengel, peut metlred’un seul coup en lumière certains problèmes que la simple observation n’aurait peut-être résolus qu’après plusieurs siècles, et par là aider beaucoup la statique. Elle peut nous montrer, quand les proportions normales entre les parties constitutives de l’humus sont détruites, quelles substances nous devons apporter à la terre pour la rendre plus fertile, et rendre ainsi de grands services à l’agriculture pratique. Ainsi, le cultivateur rationnel ne saurait se dispenser à l’avenir d’avoir quelques connaissances en chimie.
Le carbone constitue, sous le rapport de la quantité, les principales parties de nos [liantes cultivées; on le trouve en proportions dominantes dans le fumier et dans l’humus. Le sol porte des récoltes d’autant plus riches, qu’il reçoit plus de fumier, et par conséquent plus de carbone. Une culture continue fait diminuer progressivement le rendement des récoltes successives ; mais le sol ne tarde pas à reconquérir toute sa fertilité quand on lui apporte du fumier, c’est-à-dire du carbone.
Ces simples faits ont fait croire que nos plantes cultivées tiraient en grande partie du sol le carbone qui leur est nécessaire.
Mais le professeur Liebig, dans son ouvrage sur la Chimie organique, page 60 (édition de la traduction française), a proclamé récemment l’opinion suivante :
Dans l’é at normal de la végétation, les plantes n’épuisent pas le sol, elles le rendent, au contraire, de plus en plus apte à servir à une nouvelle génération, car elles rendent à la terre plus de carbone qu’elles n’en ont reçu.'
Quoique cette opinion ne puisse en rien modifier la statique agricole, nous ne pouvons la laisser passer sous silence, car l’ouvrage de M. Liebig a excité trop d’attention, et le sujet importe trop aux règles de la nutrition des plantes.
L’opinion ci-dessus se base principalement sur les deux arguments suivants :
1° Selon Sprengel, une partie d’acide humique se dissout en 2,500 parties d’eau ; l’acide humique se combine avec les alcalis, la chaux et la magnésie, et forme, ajoute M. Liebig, des combinaisons d’égale solubilité.
L’auteur calcule ensuite combien d’acide humique et de bases alcalines peuvent avoir passé dans les plantes ; il trouve les bases par l’analyse des cendres, et conclut de là aux quantités d’acide. En comparant le carbone contenu dans cette quantité d’acide humique aux proportions de carbone trouvées par l’analyse directe de la plante, il prétend qu’elle est presque imperceptible.
D’après Sprengel, sur lequel l’auteur s’appuie, l’humate de potasse se dissout, non pas dans 2,500 parties, mais dans une demi-partie d’eau. Par conséquent l’assertion est inexacte; les calculs qui en découlent sont donc sans valeur.
2° D’après le professeur Liebig, on obtient, sur 2,500 mètres carrés :
a. 2,650 livres de bois sec contenant 1,007 livres de carbone.
I». 2,580 livres de céréales, grains et paille contenant 1 ,020 livres de carbone.
c. 18 'a 20,000 livres de betteraves, feuilles non comprises, contenant 936 livres de carbone.
< 1 . 2,500 livres de foin de prairie, contenant 1,008 livres de carbone.
Le professeur Liebig fait suivre ce tableau des considérations et conclusions suivantes :
« Où l’herbe des prairies, les bois des forêts prennent-ils leur carbone, puisqu’on ne leur amène pas d’engrais qui pourraient leur servir d’aliment? D’où vient que ces terrains, au lieu de s’appauvrir sous le rapport du carbone, s’améliorent au contraire d’année en année ?
Certes, personne ne peut contester l’influence de l’engrais sur le développement des plantes soumises à la culture : mais ce qui est aussi positif, c’est que l’engrais ne concourt pas à la production du carbone dans les plantes, et qu’il n’y exerce aucune action directe, car, comme nous venons de le démontrer, la quantité de carbone qui résulte des terrains engraissés n’est pas plus élevée que celle des terrains non en-
SECTION PREMIÈRE
graissés. Du reste, la question du mode d’action de l’engrais n’a rien de commun avec le problème de l’origine du carbone dans les végétaux. Où ces plantes ont-elles puisé leur carbone, puisque ce n’est pas dans le sol? Il faut nécessairement que ce soit dans l’atmosphère. »
L’auteur de la Chimie organique a oublié, dans son raisonnement, qu’une prairie qui ne reçoit aucune restitution d’engrais par l’irrigation ou par les fumures ne se maintient pas au produit de 2500 livres de foin par 2500 mètres carrés; qu’au contraire la récolte diminue d’année en année, et qu’arrivée à l'état stationnaire, elle ne donne plus que le quart de son produit primitif.
Cette diminution du produit en foin, et par conséquent du carbone contenu dans une plus petite quantité de foin, ne peut provenir, en présence d’une atmosphère qui a toujours les mêmes proportions d’acide carbonique, que de la cause suivante : c’est que la terre s’est appauvrie de carbone, que les premières récoltes ont presque tout enlevé pour leur nourriture, et n’ont laissé que de petites quantités aux dernières.
Ainsi donc, ce que l’auteur a regardé comme la base sans laquelle son opinion n’est pas valable sert précisément à prouver le contraire.
Au reste, on a reconnu depuis longtemps en statique, comme en agriculture pratique, que les proportions de carbone absorbées parles plantes dans l’atmosphère comme dans le sol, différaient suivant leur variété, et que cette absorption n’était pas la même pour les arbres, que pour les céréales et pour les légumineuses. Connaître ces proportions est précisément l’un des plus importants et plus difficiles problèmes imposés à la statique.
Depuis la première publication de cet ouvrage , il s’est écoulé seize ans. En présence d’observations continuelles, mes principes dans la science si nouvelle de la statique agricole n’ont pas manqué depuis de se développer et de se modifier en différents points. On a dû s’en apercevoir par ce qui pré-
CONSTITUTION DE l’ÉTAT ISOLÉ. 75
cède. Mais le temps me manque pour changer tous les calculs basés sur les principes statiques de cet ouvrage, et sa seconde édition n’aurait pu se faire si mes opinions actuelles avaient dû donner lieu à des résultats modifiés dans leur essence.
Heureusement, nous n’avons pas à nous occuper ici des règles les plus difficiles et les plus contestées de la statique, telles que les rapports entre la richesse cl la production pour différents degrés de la richesse, les degrés de modification de l'activité et de la qualité pour différentes variétés de terres. Il n’est jamais question que d’une seule espèce de terrain, dont la richesse est fixe, et qui, après jachère pure, donne 8 grains partout.
Nous avons sans doute à considérer ce terrain à différents degrés de production; mais il ne s’agit nullement de la richesse correspondante à ces divers degrés de production, et l’on peut toujours supposer que la richesse du sol qui produit plus ou moins de 8 grains est partout == x , sans que cela change le résultat. Ce n’est que dans les tableaux statiques sur la richesse du sol dans les différents systèmes de culture que nous avons dévié sur ce point. Tous les calculs de l’ouvrage se fondent sur ce principe, né de l’expérience, que dans une terre d’orge produisant 8 grains, l’épuisement relatif est de 1/5, et la richesse de 400“ sur 1000 verges carrées. Nos tableaux statiques seuls ne sont pas, par exception, calculés pour un terrain à 8, maispour’un terrain à 10 grains, dont la richesse est évaluée à 500° ; ce qui suppose une richesse en raison directe du rendement, supposition contraire à mes opinions actuelles. Cependant, comme ces tableaux ne servent qu’à des comparaisons, qu’ils ont leur point de départ dans le rendement de 8 grains, et que plus tard ils s’y rallient, cette inexactitude reste sans importance.
Il eût été facile de substituer à ces derniers des tableaux pour un rendement de 8 grains, et pour une richesse de 400 ; mais celte substitution aurait nécessité, dans la suite de l’ouvrage, une multitude de corrections, sans changer le résultat des recherches.
Les expériences postérieures sur la partie de la statique que
SECTION PREMIÈRE
nous venons de traiter m’ont conduit également à quelques changements dans les rapports des chiffres. Ces changements ne sont pas non plus de nature à ébranler le résultat définitif de nos recherches exprimé en langue usuelle.
En revanche, j’ai eu lieu de m’apercevoir que la production et l’épuisement du colza différaient beaucoup de mes hypothèses d’autrefois. C’est pourquoi j’ai travaillé complètement à nouveau le chapitre sur la culture du colza.
Pour donner au lecteur une vue générale de mes principes de statique renouvelés, et en même temps de la forme de mes calculs, j’ai consigné à la fin de l’ouvrage, dans l’appendice N° 1, un tableau statique récemment tracé de l’assolement de dix ans, actuellement en vigueur, sur la partie des terres qui touchent aux bâtiments d’exploitation de Tellow.
§ VIII. — Quelles doivent être les proportions relatives de terre arable et de pâturage dans l’assolement triennal pour que le sol se maintienne en égale force d’engrais?
L’assolement triennal dont la richesse, au commencement de la rotation, était de 500», n’est plus que de 442,2° à sa fin, (V. § 7 a) ; il perd conséquemment, pendant la rotation, 57,8°. Puisqu’une voiture de fumier égale 3,2°, il faut, pour
réparer la perte de 57,8°, — — ^=18 voitures de fumier.
Ce sera le supplément annuel d’engrais que réclame l’assolement triennal pour se maintenir en force constante dans des terres arables.
Pour créer ce supplément d’engrais de dix-huit voitures au moyen des pâturages annexés aux terres labourables, combien faut-il de verges carrées de pâturages?
Comme ce pâturage n’est jamais rompu ni rajeuni, et que, par conséquent, il est très-inférieur au pâturage de l’assolement pastoral, nous trouverons que sa productivité est à celle de ce dernier comme 2 : 3. Une vache, ou un nombre correspondant de bêles à laine, au lieu de 270 verges carrées, aura donc ici besoin de 405 verges carrées pour sa nourriture.
CONSTITUTION DK LETAT ISOLÉ.
Dans l’assolement pastoral, 1 ,000 verges carrées produisent 10,1 voitures de fumier. Mais ici la production du fumier étant proportionnelle à la production de l’herbe, la même surface ne produit plus que les 2/3 de celte quantité, par conséquent, 2/3 X 10,1 = 6 3/4 voitures de fumier.
Dans le cas où le pâturage est utilisé par des bêtes à laine, on pourra faire profiter les terres arables de la moitié des fumiers que donne le pâturage en faisant parquer les animaux, pendant la nuit, sur les terres labourables en jachère. Dans ces conditions, 1,000 verges carrées de pâturage, produisent 6 3/4 x 1/2 = 3 3/8 voitures de fumier, et comme la quantité d’engrais nécessaires pour la terre arable est de dix-huit voi-
tures, il faudra pour l’obtenir x 1,000 verges carrées
= 3,333 verges carrées de pâturage.
Donc, l’assolement triennal dont il faudra maintenir la puissance d’engrais exigera, pour 3,000 verges carrées de terres labourables, 5,333 verges carrées de pâturage, ou sur 8,333 verges carrées, il faudra 3,000 verges carrées de terres, et