CHAPITRE V
L'étude des engrais végétaux comprend les paragraphes suivants :
V Résidus des récoltes;
2** Plantes cultivées comme engrais;
3^ Plantes récoltées comme engrais. Plantes marines ;
4"" Résidus des diverses industries : Tourteaux. Marcs de pommes, de raisins, etc. Eaux de féculerie, etc.
§ 177. — Résidus des récoltes.
Ces résidus varient d'importance avec la nature des plantes cultivées, avec leur abondance, avec la facilité variable qu'ils présentent à la décomposition, nous devons donc les distinguer d'après la nature des récoltes dont ils proviennent.
Cultures des céréales. — Les cultures de céréales laissent au sol qui les a portées des racines et des chaumes ; il est assez difficile d'apprécier exactement la quantité de racines laissée par une culture, ce n'est qu'en enlevant complètement une motte de terre jusqu'à une grande profondeur, puis en détachant cette terre par un séjour prolongé dans l'eau qu'on réussit à obtenir sans perte les racines. Le rapport de la tige à la racine est variable, très élevé
pendant le jeune âge^ il passe par un minimum pour se relever au moment de la maturité quand la tige affaiblie se sépare de ses vieilles feuilles ; on peut, je crois, sans courir la chance de grandes erreurs supposer qu'au moment de la maturation le poids des racines est à celui de la tige comme 8 est à 100 (1). Une récolte moyenne de céréales pesant 6000 kilogrammes, le poids des racines serait de 480 kilogrammes, en nombre rond de 500 kilogrammes.
Au moment de la récolte, nous avons trouvé M. Nanlier et moi environ 0,6 d'azote dans 100 de racines sèches d'avoine, ce qui correspondrait à 28 kilogrammes d'azote pour la récolte en supposant que les racines renfermassent 10 p. 100 d'eau au moment de la pesée; dans les racines de blé on a trouvé seulement 0,4 d'azote en 1881, ce qui ne donnerait que 18 kilogrammes d'azote, la proportion d'acide phosphorique était seulement de 0,11 ou de 5 kilogrammes par hectare.
MM. Muntz et Girard estiment que les déchets des feuilles peuvent s'élever à 1,700 kilogrammes pour les récoltes de céréales d'un hectare.
Quoi qu'il en soit, au poids des racines il convient d'ajouter celui des chaumes, celui des feuilles qui tombent pendant la durée de la végétation, enfin des graines qui s'échappent au moment de la moisson.
La quantité de matière végétale laissée par le blé ou l'avoine est en somme peu considérable, et les récoltes de céréales sont considérées à juste titre comme épuisantes; elles ne laissent que de faibles résidus, qu'on peut estimer pour une récolte moyenne à une trentaine de kilogrammes d'azote et à une dizaine d'acide phosphorique.
Ces faibles résidus sont largement compensés par les perles considérables que font les terres arables cultivées en blé quand après la moisson les terres restent découvertes pendant tout l'hiver. Nous avons déjà insisté sur ce sujet, § 140, et nous y reviendrons pins loin.
Si les résidus laissés par les récoltes de céréales sont peu abondants et d'une décomposition assez lente, ils exercent leur action pendant fort longtemps: on se rappelle la belle expérience exécutée à Rothamsted pour apprécier la valeur des fumures antérieures, nous en avons rappelé les traits principaux page 469. On
(I) Ann. agron., t. III, p. 48G.
a vu que les résidus laissés par une forte fumure de sels ammoniacaux appliqués à une culture d'orge ou de blé exerçaient leur action pendant plus de dix ans, or ces résidus n'ont pas persisté sous leur forme primitive ; ce n'est pas du nitrate de soude ou du sulfate d*ammoniaque qui sont conservés dans le sol pendant de si nombreuses années; ce qui reste, ce sont les détritus organiques d*autant plus abondants que la récolte provoquée par les engrais a été plus abondante ; or ces résidus sont loin d'être insignifiants puisque la parcelle qui a été la plus fortement fumée au nitrate de soude laisse en moyenne pendant les quatorze ans qu.'a duré l'expérience 2*""', 7 d'orge et 250 kilogrammes de paille que sa voisine plus faiblement fumée. Quoi qu'il en soit, les pertes qu'occasionne l'entraînement des nitrates pendant Tautomne qui suit la moisson des céréales compensent et au delà la valeur des résidus, et c'est à juste titre que la culture des céréales est considérée comme épuisante.
Culture des légumineuses. — Les cultures de légumineuses laissent au contraire des débris très abondants : Boussingault a trouvé que le poids total des débris et racines de trèfle supposés desséchés à 110** pouvait être évalué h 1,547 kilogrammes par hectare, la quantité totale d^azote qu'ils renfermaient était égale à 27'", 7. Si, au lieu d'enfouir seulement ces débris, on avait enterré en même temps la seconde coupe, évaluée à 2,550 kilogrammes de foin desséché, contenant 42^^", 3 d'azote, on voit que l'engrais eût presque triplé.
Quand on pèse, non plus les racines d'un trèfle qui ne reste dans le sol que dix-huit mois, mais celles d'une luzerne qui persiste pendant cinq, six et même huit ou dix ans, les résidus sont très abondants : M. de Gasparin a trouvé pour le poids des débris et des racines d'une luzerne : 37,021 kilogrammes, contenant à l'élat normal 0.8 p. 100 d'azote ; la quantité totale est donc de 296 kilogrammes.
Dans les expériences qu'il a exécutées au Muséum sur la fixation de l'azote libre par les légumineuses, M. Bréal a trouvé qu'une luzerne développée dans un pot rempli de gravier a donné pour trois coupes 66^%9 de matière sèche pour la partie aérienne et 30*%9 pour la racine ; 100 de racine à l'état normal renfermait 0^'%51 d'azote, nombre plus faible que celui de M. de Gasparin, correspondant à 2.74 p. 100 de matière sèche. Les racines renfermaient donc 0^',186 d'azote. Si un hectare avait porté une culture de
luzerne semblable à celle qui a été étudiée, il aurait été enrichi par les racines de 84'^^60, mais en même temps la terre elle-même aurait gagné 246 kilogrammes, ce qui aurait produit un gain total de 330''", 60.
On doit à MM. Lawes et Gilbert une expérience curieuse sur Tenrichissement en azote d'un sol qui a porté du trèfle blanc; ce sol fut, en 1873, divisé en deux parties; sur Tune des moitiés on sema de Torge comme on Tavait fait pour le champ entier les années précédentes, sur Tautre moitié du trèfle ; la récolte de trèfle accusa 469^", 5 d'azote, celle d'orge il''",? seulement. L'année suivante, en 1874, on remit de l'orge sur les deux portions du champ, on trouva que sur celle qui avait porté du trèfle la récolte d'orge fut beaucoup plus abondante, elle contenait 77^", 7 d'azote tandis que sur la partie du champ qui avait porté de l'orge l'année précédente, l'orge récoltée renfermait seulement 43''",8 d'azote.
Cette différence est due à l'enrichissement en azote du soi qui avait porté le trèfle ; on effet, après que le trèfle et l'orge eurent été récoltés, en octobre 1873, on préleva des échantillons de terre, on trouva 1*^,578 d'azote par kilogramme pour la terre qui avait porté le trèfle et seulement 1^',450 pour celle qui avait porté l'orge, la différence est donc de 0^%1 par kilogramme et si on admet que la terre d'un hectare pèse 4,000 tonnes, on aurait pour la différence de richesse des deux sols 400 kilogrammes d'azote pris à l'atmosphère ; ce qui n'est pas très différent du nombre donné par M. Bréal pour sa culture de luzerne.
On voit combien est méritée l'expression de plantes améliorantes donnée aux légumineuses. Nous avons trop longuement développé les expériences exécutées par MM. Hellriegel et Wilfarth sur la fixation d'azote par les légumineuses pour qu'il soit utile d'y revenir ici.
Betteraves. Pommes de terre, etc. — Les betteraves conduites aux sucreries sont débarrassées sur le champ même qui les a portées des collets et des feuilles adhérentes et de l'extrémité de la racine, les feuilles sont souvent employées à couvrir les tas de betteraves avant qu'elles ne soient conduites aux silos où les fabricants viennent les prendre, quand elles restent ainsi exposées à l'action de l'air, elles entrent rapidement en fermentation et dégagent des quantités notables d'ammoniaque.
J'ai été obligé d'interdire au champ d'expériences de Grignon de laisser les betteraves recouvertes de feuilles séjourner sur les par-
celles, jusqu'au momenl où elles étaient utilisées; Tannée suivante en effet, on voyait manifestement les places où ces betteraves avaient séjourné, les plantes y devenaient plus hautes et plus fortes, elles avaient reçu une fumure supplémentaire considérable. L'analyse démontre en effet que ces résidus renferment une quantité notable de matières utilisables : M. Pagnoul a trouvé pour les betteraves médiocrement riches qu'on cultivait il y a quinze ans dans le Pas-de-Calais, les nombres suivants pour la teneur à l'hectare des feuilles :
Pour
UQ hectare.
Poids des feuilles
Acide
Carbo-
Eagreis employés.
Axote
pbospho-
nates
Chlorares
normales.
sèches.
total.
riqua.
alcalins.
alcalins.
kil.
kil.
kU.
kil.
Nitrate de soude...
Sulfate d'am m
Tourteau
Les nombres varient naturellement d'une saison à Tautre, les grandes récoltes obtenues à Wardrecques donnaient de 40 à 50,000 kilogrammes de feuilles et de collets à l'hectare et laissaient 140 kilogrammes d'azote, 40 kilogrammes d'acide phosphorique et i60 kilogrammes de potasse.
MM. Muntz et Girard donnent comme moyenne des résidus laissés par les diverses cultures de racines et de tubercules les nombres suivants :
Betteraves
-•^---.— ^-^ -^ Carottes. Narets. Pommes Topinam-
foarragères. à sacre. de terre. bours.
kil. kil. kil. kil. kil. kil.
Azote 60 36.0 51 43.0 20.6 53.2
Acide phosphorique 16 15.6 21 19.5 4.2 8.5
Potasse 86 48.0 37 48.0 12.6 14.5
Chaux 34 43.2 86 67.5 21.1 202.3
On sait qu'une tonne de fumier renferme environ 5 kilogrammes d'azote, 3 kilogrammes d'acide phosphorique et 5 kilogrammes de potasse; on voit que les résidus laissés par une culture de betteraves fourragères équivalent pour l'azote à 12,000 kilogrammes de fumier, suffisants pour soutenir la récolte de céréale qui suit, sans qu'il soit habituellement nécessaire de donner une nouvelle fumure.
§ 178. — Plantes cultivées comme engrais.
Il n*est avantageux de consacrer toute une saison à la culture des plantes destinées à être enfouies, que dans les terres de montagnes, où il est impossible de faire arriver les engrais; pour les remplacer on cultive d'ordinaire, dans ces conditions, des légumineuses peu exigeantes comme des lupins, qui enrichissent le sol d'azote atmosphérique.
Si cette pratique ne se présente que dans des conditions très exceptionnelles, il en est une autre qui tend à se répandre avec grand avantage, c'est celle des cultures dérobées comme engrais.
Dans le Nord de la France, on a été conduit à réduire l'assolement à deux plantes qui se succèdent indéfiniment; le blé et la betterave; après la culture du blé, le sol reste découvert pendant six mois : on ne donne guère les grands labours qu'à la fin d'octobre ou en novembre après que la terre a été détrempée par les pluies; or, de la moisson à ces labours les pluies d'automne lavent le sol et lui enlèvent des quantités notables d'acide nitrique.
Nous avons déjà abordé ce sujet, mais il est d'une lelle importance que nous voulons y revenir encore; nous donnons dans le tableau suivant les quantités d'azote nitrique entraînées par les eaux de drainage d'un hectare des terres de Grignon restées découvertes, depuis la moisson jusqu'en novembre, au moment des grands labours.
Azote nitrique perdu à Thectare.
On voit que si la quantité d'azote nitrique contenue dans les eaux de drainage varie beaucoup d'une année à l'autre, elle est en moyenne très considérable dans les terres perméables où la nitrification est active. Les cultures dérobées pour engrais sont particulièrement précieuses pour éviter ces pertes énormes, représentées en moyenne à Grignon pour les trois ans par 41 '',6 d'azote, correspondant à 260 kilogr. de nitrate de soude, poids d'engrais supérieur à celui qu'on acquiert chaque année. Quand les plantes semées immédiatement après la moisson sur les labours de déchaumage lèvent bien, elles retiennent parfois complètement les