ORIGINE DES MATIÈRES AZOTÉES

dans un grand pot à fleur, ou une tourie renversée dont on a détaché le fond, on y dirige un courant de vapeur d*eau, qui se condense dans la masse, on recueille un liquide noir, qui saturé par un acide donne une violente effervescence, puis laisse déposer une matière brune, colloïdale ressemblant à de Toxyde de fer, cette matière tout à fait semblable à celle qu'on obtient en attaquant la paille par les alcalis, renferme de 3 à 6 centièmes d'azote, c'est celle qui avait été désignée par Thenard sous le nom d'acide fumique. C'est cette matière dissoute, et la vasculose non encore complètement transformée qui forment la partie essentielle du fumier ; c'est pour assurer sa formation qu*on maintient le fumier en tas et qu'on y favorise les fermentations qui détruisant, les autres principes immédiats de la paille, amènent la mise en liberté de la vasculose ; cette matière essentiellement colloïdale quand elle est déshydratée englobe la matière azotée dont il nous reste à chercher l'origine.

§ 217. — Origlne des matières azotées du fumier.

Les matières organiques azotées du fumier proviennent :

i"^ Des albuminoïdes de la paille;

2"" Des matières contenues dans les déjections solides des animaux;

3"" De la transformation, dans le fumier même, de l'ammoniaque en matière organique.

Albuminoïdes de la paille. — On sait que les pailles renferment de 2 à 3 centièmes do matières azotées, celles-ci sont solubles dans les carbonates alcalins, et quand on précipite par un acide les dissolutions alcalines, on obtient ainsi qu'il a été dit une matière brune colloïdale formée de vasculose et d'albuminoïdes dont la séparation n'a pas encore été réalisée.

Sur la plate-forme la paille est soumise à la température élevée due à la fermentation aérobie, elle y arrive imprégnée des carbonates alcalins des urines, elle leur cède donc à la fois la vasculose et les albuminoïdes qu'elle renferme.

Matières azotées des excréments solides. — Les excréments solides cèdent une partie de leur azote aux dissolutions alcalines; en attaquant de la bouse de vache par une dissolution alcaline on lui a enlevé sur 1,75 d'azote qu'elle renfermait 0,45 ; sur 2,8 d'azote, les crottes de mouton ont cédé 0,78.

Ainsi la matière noire soluble renferme, outre les albuminoïdes

des pailles, des matières azotées provenant des déjections solides; mais une autre portion de ces matières azotées reste insoluble.

Transformation de rammoniaque en matière organique azotée. — P. Thenard avait cru que Tammoniaque se combinait directement aux hydrates de carbone de la paille pour constituer des matières azotées; il avait réalisé Tunion de Tammoniaque au glycose, et il avait formé un produit qu'il avait désigné sous le nom de glycose azoté et qui lui paraissait être le point de départ de toutes les substances azotées du fumier.

Si intéressante que soit cette expérience, elle ne me parait avoir qu'une attache très lointaine avec la fabrication du fumier ; en effet, bien que j'aie essayé avec persévérance d'unir l'ammoniaque à quelques-uns des principes de la paille, je n'ai jamais pu y réussir (i). Il en est tout autrement, quand on met en fermentation de la paille avec des liquides du fumier et des carbonates et phosphates alcalins, on constate souvent, dans ce cas, qu'une partie de l'ammoniaque passe à l'état de matière organique azotée; Id fait a été constaté par M. Joulie (2) et par moi-même, M. Schlœsing au contraire ne l'a pas observé (3).

Quand cette transformation se produit, elle est due à l'action vitale des ferments ; ils utilisent l'ammoniaque à la formation de leurs tissus; rhistoire des fermentations fournit de nombreux exemples de transformations analogues. M. Joulie a trouvé que dans une fermentation très aérée, 24,82 p. 100 de l'azote ammoniacal primitif avait été engagé en combinaison organique ; dans une autre expérience : 44,54 p. 100 avait subi cette transformation. Dans une des expériences que j'ai exécutées sur ce sujet, j'ai trouvé que 16,4 p. 100 de l'azote ammoniacal, introduit dans une fermentation aérobie, étaient passés à l'état d'azote organique; dans une fermentation anaérobie, j'ai trouvé que sur 100 d'azote ammoniacal, 27,9 sont devenus de l'azote organique.

Ainsi qu'il a été dit, cette transformation ne se produit pas toujours; M. Schlœsing a observé au contraire une transformation d'azote organique en azote ammoniacal dans la fermentation forménique très active que nous avons rappelé plus haut.

Si pendant la fabrication du fumier l'ammoniaque passe souvent à l'état de matière organique, souvent aussi la fabrication du fumier

(1) Ann. agron., t. XI V, p. 12G.

(2) Ann. agron.^ t. X, p. 290.

(3) Comptes rendus^i, CIX, p. 835. — .4nn. agron.^ t. XVHI, p. 5.

PERTES D^ÂZOTE. 687

est accompagnée de pertes d'azote, à Tétai libre et à l'état d'ammoniaque.

§ 218. — Pertes d'azotk.

A l'état libre. — Elles peuvent être constatées par deux méthodes différentes ; quand on procède au dosage de l'azote combiné dans les matières mises en expériences et de nouveau à ce dosage à la fin de l'observation et qu'on a disposé les appareils de façon à recueillir au passage des gaz, l'ammoniaque entraînée, on est certain que l'azote non retrouvé a été perdu à l'état gazeux.

On peut en outre rechercher directement dans les gaz dégagés, l'azote gazeux.

J'ai employé la première méthode dans les recherches que j'ai exécutées à l'École de Grignon (1) et j'ai constaté une perle sensible, l'analyse eudiométrique montrait également de Tazote libre.

Cette perte a été constatée par la seconde méthode dans les expériences que M. Reiset aexécutécs autrefois dansTappareil classique qu'il avait employé avec Regnault pour étudier la respiration (2). En revanche M. Schlœsing, qui, il est vrai, opérait à Tabri de Toxygène, n'a constaté aucune trace d'azote libre (3).

Les circonstances, dans lesquelles cette perte se manifeste ou au contraire ne se produit pas, ne sont pas encore nettement définies, je serais porté à croire, en m'appuyant sur les observations de M. Reisct, de MM. Lawes et Gilbert, de M. Schlœsing, de M. Joulie et sur les miennes, qu'elles ont lieu surtout pendant les fermentations aérobies, pendant ces combustions énergiques qui portent la température du fumier au delà de 60"*.

Pertes d'ammoniaque. —Ce sont surtout ces pertes qui ont préoccupé les agronomes et les praticiens, il est certain qu'elles peuvent être considérables quand le fumier est sec ; elles sont minimes quand il est régulièrement arrosé. Notre fumier de Grignon préparé avec soin ne présente aucune odeur forte et même quand il est étalé dans les champs, on ne sent l'odeur de l'ammoniaque que très rarement et seulement par les vents secs.

Lorsque au contraire les étables ou les bergeries sont mal tenues^ que la litière y est parcimonieusement distribuée ou que le sol n'est pas disposé de telle sorte que les urines puissent aisément gagner

(1) Ann. agron.^ t. XIV, p. 127.

(2) Comptes rendus, t. CVIII, p. 779.

,3) Comptes rendus, t. CIX, p. 835. Ann, agi;, t. XVIII, p. 5.

la fosse à purin, Tammoniaque devient assez abondante pour provoquer le larmoiement. MM. Muntz et A. Girard ont constaté dans Tair d'une bergerie de 7 à 8 milligrammes par mètre cube.

Préoccupés de ces pertes, les agronomes ont essayé de les restreindre, soit dans les étables et bergeries, soit dans le fumier en tas. On a préconisé dans le premier cas les litières de terre qui donnent, en effet, un coucher agréable aux animaux, mais il est manifeste que si dans ce cas on diminue la perte d'azote des excrétions, on renonce à la fabrication du fumier qui, comme nous le verrons plus loin, exerce dans certains sols une influence décisive sur les rendements.

D'autres écrivains et très fréquemment, ont proposé d'introduire dans le fumier, du sulfate de fer, du plâtre, des phosphates, dans l'espoir de décomposer le carbonate d'ammoniaque volatil, de le transformer en sulfate fixe et par conséquent de le soustraire aux chances de perte que court l'ammoniaque quand elle est unie à l'acide carbonique.

Si dans le laboratoire il est aisé de faire réagir du sulfate de chaux sur du carbonate d'ammoniaque de façon à produire du sulfate d'ammoniaque qui n'est pas volatil, et par conséquent ne peut pas s'échapper, même d'un fumier sec, il en est tout autrement dans la masse du fumier ; si au moment du mélange les sulfates réagissent sur les carbonates alcalins pour les transformer, les sulfates alcalins ainsi formés, ne persistent pas longtemps, ils sont aisément réduits à l'état de sulfures, puis ramenés bientôt à l'état de carbonates : le baron P. Thcnard m'a raconté souvent qu'ayant essayé d'incorporer du plâtre à un tas de fumier, il y avait constaté, au moment de l'épandage, de nombreux cristaux de soufre.

Pour que le soufre ait été mis en liberté, il faut que les sulfates aient perdu leur oxygène sous l'influence de ferments réducteurs et soient devenus des sulfures, que ceux-ci aient été décomposés par l'acide carbonique et qu'enfin le gaz sulThydrique arrivant dans les parties du tas où pénètre l'oxygène y ait été décomposé, son hydrogène formant de l'eau, tandis que le soufre se déposait.

Ainsi la transformation qu'opèrent les sulfates n'est que transitoire, mais si, pendant le temps que le carbonate d'ammoniaque a été métamorphosé en sulfate, il cesse d'être volatil et par suite susceptible de se répandre dans l'atmosphère, pendant ce temps aussi, s'arrêtent toutes les réactions nécessaires à la fabrication du fumier.

Ces réactions, ainsi que nous l'avons dit plusieurs fois, ne se

produisent que dans un milieu alcalin ; or le sulfate de chaux transforme non seulement le carbonate d'ammoniaque, mais aussi le carbonate de potasse, et le fumier au lieu d'être le siège d'une fermentation énergique n'est plus qu'une masse inerte formée par un mélange de paille et de sulfates neutres sans action sur elle.

Pour éviter des pertes minimes, qu'on restreint considérablement par des arrosages, on renonce à la fabrication même qu'on a entreprise. Ces additions sont, au reste, d'autant plus fâcheuses qu'elles ne diminuent que très peu, et même souvent ne diminuent pas, les pertes d azote.

Dans une expérience où les matières prises en faibles quantités ont été soumises à uue oxydation beaucoup plus énergique que celle qui se manifeste dans le tas de fumier. M. Joulie (1) a constaté les modifications suivantes dans l'azote introduit :

Azote ammoniacal pour 100 de la quantité introduite. Disparu. Transformé. Définitivement perdu.

Sans addition 49.96 24.82 25.14

Phosphate 49.47 20.09 29.38

— et plâtre 71.43 17.09 54.34

— et carbonate de

chaux 61.40 17.83 43.57

Carbonate de chaux 70 . 41 1 3 . 84 o6 . 57

Plâtre 67.34 19.98 47.36

Sans addition 85.30 44.54 40.76

On conçoit très bien que les nombres inscrits dans la première colonne indiquent la diminution d'azote ammoniacal constatée pendant la durée de l'expérience ; cet azote ammoniacal s'est transformé partiellement en azote organique ; la proportion d'azote ainsi engagée dans une nouvelle combinaison inscrite dans la seconde colonne, est bien loin d'égaler la première ; les différences qui forment la troisième colonne sont, comme on le voit, considérables; elles ne sont nullement diminuées par les additions de phosphates^ de plâtre ou de carbonate de chaux; ces additions sont inutiles et même funestes.

Dans une des expériences de M. Joulie, c'est le fumier sans addition qui a le moins perdu, et si dans le second cas la déperdition du fumier sans addition est énorme, elle est moindre que celles qu'on a constatées dans le fumier additionné de plâtre seul^ de plâtre et phosphate, etc. L'expérience de M. Joulie a eu lieu dans une

(I) Ann, agron,^ t. X, p. 289.

Chimie agricole.

atmosphère très oxygénée et si elle est très instructive pour montrer combien sont fortes les déperditions, quand le fumier est abandonné à Tair libre et qu'il n est pas régulièrement tassé, elle n'est pas de nature à indiquer ce qui se produit dans la masse soustraite partiellement à l'action oxydante de Tair. Dans ce cas, les déperditions diminuent jusqu'à devenir nulles, quand la fermentation est surtout anaérobie, cas que nous avons signalé plus haut dans une expérience de M. Schlœsing.

§ 219. — Pertes d'azote des fourrages consommés par les animaux.

La plupart des praticiens reconnaissent un tel avantage à la fabrication du fumier, ils en obtiennent quand ils l'associent aux engrais salins, des rendements tellement supérieurs à ceux que leur fournissent ces engrais salins employés seuls, qu'ils y renonceraient difficilement, même quand la réussite des spéculations animales ne serait pas assurée.

On conçoit cependant, que si la pratique des cultures dérobées pour engrais se généralisait, il pourrait être intéressant de savoir s'il vaut mieux enfouir une récolte verte que de la faire consommer; cette discussion ne peut aboutir qu'autant qu'on sait à quelles pertes est exposé l'azote contenu dans le fourrage consommé.

Pour les apprécier, MM. Muntz et Girard ont employé la méthode suivante : ils ont analysé avec soin les rations consommées par des animaux, qui ont été pesés au commencement et à la fin de l'expérience ; on a analysé d'autre part les litières employées et enfin le fumier produit ; il est manifeste que si l'opération n'entraînait aucune perte, l'azote des aliments, ajouté à celui des litières devrait se retrouver dans l'augmentation de poids des animaux et dans le fumier ; or il est aisé de déterminer la quantité d'azote que renferme le fumier, on calcule d'autre part, celle qui a été fixée par l'animal d'après l'augmentation de son poids pendant la durée de l'expérience, on a donc tous les éléments nécessaires pour savoir quelle déperdition d'azote entraine la consommation des fourrages par les animaux.

Dans une expérience de six mois de durée, portant sur un lot de moutons qui recevait une alimentation variée, composée de lu- 1 zerne sèche ou fraîche suivant la saison, de betteraves, de grains, de farines ou tourteaux, et séjournait sur une litière de paille, on a trouvé pour le mouvement de l'azote les nombres suivants :

kilog.

Azote donné dans le fourrage 94 . 867

— la litière 3.075