CHAPITRE TROISIÈME

Influence de la chaleur snr la Vegetation (1).

PourarriTerà une connaissance scientifique des liens de dépendance çi existent entre la végétation et la chaleur, il est nécessaire d'étudier isoiénies l'aclion de températures déterminées et variables sur les divers phénomèoes^ la vie des plantes. On considérera donc séparément sous ce rapport les dhc phénomènes d'assimilation et de transsubstantiation, de diffusion et d'a(%n^ sèment, les modifications de turgescence et de tension des tissus, lesmoB^ ments du protoplasma, les courbures des organes irritables et pénodicp&0 mobiles, etc.

Mais, pour établir les faits de cet ordre, il est nécessaire de connaître i*^ ment, dans chaque cas particulier, la température de la plante, ou mieuxii''' partie de plante où s'accomplit le phénomène que l'on étudie: or celte àë^mination est souvent environnée des plus grandes difficultés et parfois elle» à peine possible.

Cause« qui uiodlfleut 1» température de la plantes couduetlbUlté, rtj*

nementy tran«plratiou. — Abstraction faite des changements de teiop^^'^ le plus souvent insensibles, qui sont amenés à l'intérieur de la plantai*'" fait môme de la combustion respiratoire, la température de chaqoecc dépend principalement de sa situation dans la masse du tissu et des varia de température du milieu extérieur. Entre le milieu extérieur et laplan» même il s'opère, en effet, un continuel échange de chaleur, à la ^"^^^P^.jj^ duclibilité et par rayonnement, et c'est cet échange qui détermine essen ment la température d'une partie quelconque de la plante à un iûo donné. ^^

En ce qui concerne la conductibilité, il est nécessaire de remarquera que tous les organes végétaux sont mauvais conducteurs de la ^"^ 'n^j différences de température qui, à un moment donné, existent entre eux« ou la terre, ou l'eau ambiante ne s'égalisent donc de cette façon qu^J grande lenteur. En outre, la conductibilité de ces organes suivant les i

(1) Pour les détails, voir mon Manuel de physiologie expérimentale. Trad. fr«nçaiwi p. 50.

directions est probablement toujours différente; ainsi, par exemple, la conductibilité du bois sec dans le sens longitudinal est à sa conductibilité dans le sens transversal dans le rapport de 1,25 à i dans l'Acacia, le Buis et le Cyprès, dans le rapport de 1,8 à 1 dans le Tilleul^ l'Aune et le Pin.

Le rayonnement calorifique est, au contraire, pour la plupart des parties de la plante, une source abondante de très-rapides changements de température, et il s'exerce de manière à provoquer des différences entre l'état calorifique de la plante et celui du milieu ambiant, surtout quand l'organe considéré possède une faible masse et une grande surface garnie de poils, comme c'est le cas pour beaucoup de feuilles et d'entre-nœuds. Il faut se rappeler en outre que le pouvoir émissif d'un corps pour la chaleur est égal à son pouvoir absorbant, et que le rayonnement ne dépend pas seulement de la température du milieu extérieur, mais de sa diathermanéité.

A ces causes il faut ajouter encore, pour les parties de la plante qui se développent dans l'air, Tévaporation de l'eau de végétation. La transpiration est, en effet, pour la plante une cause énergique de refroidissement; car, l'eau prenant au végétal lui-môme la quantité de chaleur nécessaire à sa vaporisation, celui-ci se trouve refroidi d'autant.

Rapport de la température de la plante aTee celle du millen ambiant.

— Les considérations qui précèdent et dont l'exposition détaillée nous conduirait ici trop loin, doivent toujours être comptées en première ligne dans toutes les recherches ayant pour objet Tinfluence de la température sur les divers phénomènes de la végétation. En général, on peut admettre que^ sous l'action combinée des causes que nous venons de signaler, les petites plantes aquatiques et les parties souterraines des plantes terrestres possèdent ordinairement la même température que le milieu ambiant, quand la température de ce milieu ne subit pas de trop fortes oscillations; les feuilles et les branches minces qui se développent à l'air libre sont, au contraire, le plus souvent plus froides que l'air ambiant ; enfin les tiges massives des plantes ligneuses, à cause de leur faible conductibilité, peuvent être tantôt plus froides^ tantôt plus chaudes que le milieu extérieur. Il est facile de s'assurer que les parties aériennes de la plante, pourvu qu'elles aient une large surface, peuvent par le rayonnement se refroidir notablement au-dessous de la température de l'air. Il suffit de placer deux thermomètres, l'un dans le gazon d'une prairie exposée au rayonnement d'une nuit claire, l'autre dans l'atmosphère ambiante : le premier marque plusieurs degrés de moins que le second. Le premier peut descendre au-dessous de 0^ et le feuillage où il plonge souffrir les atteintes de la gelée, tandis que le second marque plusieurs degrés au-dessus de 0®. La formation de rosée pendant les nuits d'été et le givre qui, surtout à la fin de l'automne, se dépose en si grande quantité sur les plantes, démontrent encore d'une manière frappante le refroidissement du végétal par voie de rayonnement.

Mais les rapports qui existent entre la température de la plante et celle du milieu extérieur sont très-compliqués, quand il s'agit de corps massifs^ comme de grosses tiges ligneuses, par exemple. Ici, en effet, la conductibilité longitudinale de la chaleur, la conductibilité transversale dont la vitesse est différente, et d'autres circonstances encore, viennent s'ajouter à l'influence de Té-

mission ou de l'absorption de chaleur rayonnante. En général, comme roDlm tré les belles recherches de M. Krulzsch, la tige de Tarbre est plus ftoidei Tair ambiant pendant le Jour, plus chaude au contraire le soir et pendant la i

CkaaipcBieMfs d« Tolaate des IImiis, déteratlaé« p«r IcsTarlatlouécli

pémtmre. — En ce qui concerne les changements de volume détermioésii la masse du tissu, et individuellement dans chaque cellule, par lesrariiti de température, le peu que l'on sait de certain est relatif au bois sec.

Les nombres donnés par M. Caspary comme représentant les coefficieol» dilatation du bois reposent sur des observations inadmissibles et sur uDeeoü mésintelligence des phénomènes qui se passent dans les objets obsenh Quand, en effet, par des températures beaucoup inférieures à 0*, iliolem des courbures dans les pétioles et les branches des arbres, cela ne proWenl; seulement de ce que les diverses couches du tissu ont des coefficients de ^ tation différents, mais tout d'abord et principalement de celte circomtiË que l'eau de végétation se congèle et que les membranes cellulaires te nent plus pauvres en eau et par conséquent se contractent plus ou moins, ^ vaut leur état dMmbibition et de ligniûcation ; le phénomène résulte dooc^ d'abord d'un changement amené dans l'état d'imbibition et de turgesceoff^^tissus par les variations de température (voir la conclusion de ce paragrap^

Les coefficients de dilatation des bois secs ont été mesurés avec sßa f M. Villari (-2). Comme la dilatation par voie d'imbibition, la dilatation pârJ chaleur est aussi beaucoup plus faible dans le sens des fibres quedanslad^ tion du rayon de la lige, c'est-à-dire perpendiculairement aux fibres, l'ytoutefois cette différence, que les coefficients de gonflement se compleûil^ centièmes de l'unité de longueur en direction radiale et par millièmcsen(!i«f' tion longitudinale, tandis que les coefficients de dilatation se complenl resp«^' tivement par cent-millièmes et millionièmes. Les changements dedifflf'^^ provoqués dans le bois sec en direction longitudinale et radiale parlesraräli** de température sont donc environ mille fois plus petits que ceux qui affefttf^' môme bois sec lorsqu'il se gonfle sous l'influence de l'eau. Ainsi, pareieflip'* pour les températures comprises entre 2° et 34% l'on a, d'après M.W'*"'