CHAPITRE II

MESURES DES VALEURS DES ÉLÉMENTS PHYSIQUES ET MÉTÉOROLOGIQUES J'ai assuré la mesure des valeurs des éléments du milieu physique d'une part avec les appareils que l’on rencontre habituellement dans une station de météorologie : baromètre : de Tonnelot et enregistreur : thermomètre : maxima et minima, enregistreur; psychromètre hy-

(1) Dans le cas d’échaudage des grains la décroissance de la dernière

partie de la courbe est encore plus marquée en particulier sur les courbes 1932-33 et 1935-36.

gromètre : enregistreur ; évaporomètre de Piche; Pluviomètre association; grand pluviomètre de | m. de côté, anénomètre à moulinet de Richard et son chronographe et, d’autre part, avec des appareils plus rarement rencontrés: pyrhéliogaphe et solarigraphe (mesurant le rayonnement total et le rayonnement diffusé); actinomètre d’Abbot, thermomètre à distance de Cambridge (établi sur le principe du pont de Wheatstone); atmomètres de Livingstone. Enfin, une série de cases lysimétriques (1) complète cet ensemble d'appareils; ces cases permettent de mesurer les pertes d’eau d’un terrain par infiltration et, par différence elles donnent des indications précieuses. quant à l'évaporation des sols.

Après quelques années d'usage j'ai été amené à modifier certains appareils, par exemple j'ai réalisé la liaison de la pile thermoélectrique du pyrhéliographe au millivolmètre enregistreur par un contact tournant donnant entière satisfaction. Ce montage est plus commode que

(1) Elles sont décrites dans les Annales du Service Botanique et Agronomique T. X.

Last

celui habituellement utilisé. Il assure: un enregistrement continu sans crainte de rupture des conducteurs et une liaison parfaite entre la pile et le millivolmètre; j'ai pu le constater par des mesures exécutées avant et après le contact. Ces avantages sont appréciables dans un laboratoire où la mesure du rayonnement n'est pas l'essentiel du travail. J'indiquerai à l’Annexe II le détail de la réa-

lisation de cette modification.

Les relevés des valeurs des éléments physiques et météorologiques furent au moins quotidiens. Ils figurent, dans les tableaux de l’Annexe l, sous forme de somme quand il s’agit de la pluie, du rayonnement, de l'évaporation..., sous forme de moyennes quand il s’agit de la température.

La température n’est qu'un élément qualificatif et les « sommes de température accumulées »() n’ont pas leur raison d’être.

La mesure de la température est toutefois nécessaire : l’activité biologique d’une plante, pour une même énergie rayonnante reçue, n'est pas la même à 5° et à 25° centigrades.

Certaines mesures des éléments physiques méritent cependant une mention spéciale à cause des observations auxquelles elles ont donné lieu. Telles sont :

a) La mesure du rayonnement solaire,

b) La mesure de la température du sol,

c) La détermination de l’eau perdue pour le sol par évaporation et, utilisée par la plante.

a) Rayonnement solaire — Je ne saurais mieux commencer l'étude du rayonnement solaire qu’en citant ces quelques lignes extraites de l'ouvrage de M. MAURAIN, Etude pratique des rayonnements solaire, atmosphérique et terrestre @). « Il est désirable que l'étude de l'intensité du rayonnement solaire et des rayonnements connexes soit développée. Cette étude est de grande importance: elle intervient dans la thermodynamique de l'atmosphère, la climatologie, l’agronomie, la biogéographie, etc. Mais les mesures sont difficiles; elles ont été pendant longtemps assez rares, et faites par des procédés souvent peu corrects ou peu précis. Maintenant existent

(1) On. Maurain, Comptes Rendus de l’Académie d'Agriculture, 25 octobre 1933, pp. 886-888.

On. Maurain, Ann. Inst. Phys. du Globe, T. XIII, 1935 Paris, pp.

(2) Gauthier-Villars, éditeur - 1937, Paris.

des appareils qui, sans être parfaits, donnent des résultats assez bien déterminés relativement à l'intensité énergétique de la radiation étudiée; ces appareils sont constamment améliorés ».

Une série de mesures, mentionnées à l'Annexe Il, mesures exécutées simultanément avec une pile de MOLL réunie à un galvanomètre (principe utilisé dans l'appareil GORCZYNSKI) et un pyrhéliomètre à disque d'argent d'ABBOT (S. J. N° 16) m'a permis de faire la remarque suivante :

Les deux appareils n'ont pas la même courbe de sensibilité dans les différentes région du spectre solaire. La pile de MoLL est plus sensible au rayonnement visible et ultraviolet que ne l’est l’appareil d'ABBOT, mais cet appareil est plus sensible au rayonnement de grande longueur d'onde.

C'est ce que confirme l'expérience suivante :

J'ai placé la même cuve pleine d’eau (parallépipède rectangle) successivement en face de chacun des deux appareils et j’ai mesuré au cours d’une journée particulièrement claire la valeur du rayonnement leur parvenant. Alors que l’ABBOT m'a donné 0,16 cal., le « pyrhélomètre-vérificateur » m'a donné 0,21 cal.

Enfin je voudrais également mentionner que j'ai constaté. surtout depuis 1933, époque de l’étalonnage avec l'ABBOT, une perte appréciable et progressive de la sensibilité des enregistreurs. Cette perte de sensibilité pouvait être attribuée soit aux piles, soit aux millivolmètres enregistreurs de Richard (appareil à pivot). Grâce à un mon:tage classique j'ai pu constater que la perte de sensibilité devait

Le rapport est égal à

être imputée aux millivoltmètres.

Les courbes et tableaux d'étalonnage des millivolmètres se trouvent reproduits à l'Annexe II.

La remarque qui précède sur les appareils enregistreurs amène les conclusions suivantes :

1° L'étalonnage des pyrhéliomètres avec pile de MOLL par comparaison au pyrhéliomètre à disque d'argent d’ABBOT présente donc quelques difficultés.

2° Un enregistrement du rayonnement solaire durant une période un peu longue (les appareils du Service Botanique et Agronomique sont en service, tout au moins pour les millivoltmètres, depuis 1925- 1926) avec des appareils GORCZINSKY (pile de Morr, enregistreurs RICHARD) demande un étalonnage régulier des appareils. Il faut même

lorsqu'on le peut les remplacer dès que l'on s'aperçoit d'une perte de sensibilité.

[l est indéniable que l'enregistrement continu du royannement s0laire est nécessaire en agronomie. Malgré toutes les difficultés que l'on peut rencontrer c’est une mesure qu'il faut exécuter.

b) Température du sol — Le détail de l’appareillage pour effectuer cette mesure figure à l'Annexe II.

La représentation graphique de la valeur au cours de l’année des maxima et des minima de température à différentes profondeurs permet de constater l'allure sinusoïdale des courbes obtenues. Si l'on trace les courbes annuelles de la température moyenne à différentes profondeurs on remarque que la courbe qui représente la température à — 0“10 présente en hiver des ordonnées inférieures à celles de la courbe de — 0"30, qui elle même correspond à une température moyenne inférieure à la courbe de — 0"60. En été, c’est l'inverse que l’on constate dans les terres du Service Botanique et Agronomique.

Un fait qui peut-être mérite d’être signalé c'est qu'au moment des inversions de température, les quatre courbes se coupent presque au même point, il existe une intersection au début du mois de février, une autre au début du mois d’octobre.

L'étude simultanée de la pluie et des courbes des températures (maxima et minima) du sol à différentes profondeurs amène quelques remarques. |

Les précipitations n’ont aucune influence sur les maxima d'un sol cultivé non semé.

Les précipitations semblent cependant augmenter la valeur des minima, aussi bien d'un sol inculte que d’un sol cultivé.

Sous le climat solaire du Service Botanique et Agronomique, les maxima sont directement sous l'influence du nombre de calories reçues et les minima dépendent à la fois de ce nombre et de l'état du ciel nocturne.

Un des intérêts de la mesure de la température du sol réside dans la détermination de l'époque des semailles des céréales, comme on le verra plus loin.

c) Détermination, par les cases lysimétriques, de la quantité d’eau puisée par la plante dans le sol. — Les mesures et déterminations réalisées avec les cases lysimétriques, et surtout les conclusions qu'elles permettent de tirer, sont plus particulièrement du domaine de la justification de la méthode objet de la présente étude.

Cependant quelques considérations peuvent être mentionnées dès à présent, surtout dans les moyens d'exprimer la valeur de l’humidité du sol.

Les cases lysimétriques du Service Botanique et Agronomique sont construites en ciment armé, leur fond est constitué par une dalle de ciment permettant de recueillir l’eau percolée, leur volume intérieur (2" x 2" x 2“) met en jeu une masse de terre importante; la plante se trouve ainsi dans des conditions très voisines des conditions naturelles de grande culture.

Etant donné que la pluviométrie est exprimée en millimètres, toutes les mesures et déterminations exécutées dans les cases lysimétriques sont ramenées, quant à l'élément eau, à des millimètres de pluie. Les mesures d'humidité du sol renseignent sur le pourcentage d’eau emmagasinée par la terre contenue dans les cases. La connaissance de la densité du sol donne la possibilité de passer au volume d’eau. Il est commode et préférable d'exprimer ce résultat en épaisseur d’eau correspondant à une précipitation. Cette notation permet la comparaison immédiate avec la pluviométrie du lieu.

Lorsqu'on analyse les résultats fournis par les cases lysimétriques, on est surpris par la quantité d’eau nécessaire à la plante à certaines époques de son développement. Pour le Blé, il se trouve qu'en Tunisie ce n’est pas au moment des plus grands besoins de la plante en eau que les précipitations sont les plus importantes. Le sol sert d'accumulateur susceptible de mettre en peu de temps à la disposition de la plante une partie de la « charge » d’eau qu'il a mise en réserve; c'est ainsi que dans l’exemple cité plus loin (Chapitre IV), il a été susceptible de restituer au Blé 370"" en quarante jours, alors qu'il n'avait bénéficié que d'une pluviométrie de 70" environ dans le même laps de temps.