SILICE
dans les feuilles normales.
dans
les feuilles
lavées.
SlUCE dans 100 d« eendrM
de feuilles normales.
de feuilles lavées.
La silice parait donc être dans les feuilles à deux états différents : tandis que celle qui existe dans le chêne cède facilement à Taction de la soude caustique, celle au contraire qu'on trouve dans le marronnier, et surtout dans la fougère commune, résiste beaucoup mieux, et pendant que les autres éléments sont en partie enlevés par la lessive alcaline, la silice persiste et se trouve en définitive plus abondante dans 400 parties de cendres des feuilles lavées que dans 100 de cendres des feuilles normales.
Phosphates. — Tous les chimistes qui ont dosé à la fois Tazote et les phosphates dans les plantes, ont été frappés de voir ces deux matières augmenter à peu près parallèlement. Le lecteur qui voudra se reporter au tableau de la page 160 reconnaîtra que les graines, qui sont la partie de Torganisme végétal la plus riche en matières azotées, laissent des cendres composées presque exclusivement de phosphates. Aussi dernsson Économie rurale^ Boussingaults'exprimet-il ainsi : « On aperçoit une certaine relation entre la proportion d'azote et celle de Tacide phosphorique contenus dans les substances alimentaires : généralement, les plus azotées sont aussi les plus riches en acide ; ce qui semble indiquer que dans les produits de l'organisation végétale, les phosphates appartiennent particulièrement aux principes azotés et qu'ils les suivent jusque dans Torganisme des animaux. »
M. Mayer arrive aux mêmes conclusions dans un mémoire important, publié en extrait dans les Ann, de chimie et de phys.y 3* série, i857, t. LVI,p. 185.
Chimie agricole. 12
Corenwinder, enfin, énonce encore la même opinion dans son mémoire Sur les migrations du phosphore dans les végétaux (1). « Depuis longtemps, dil-il, on a constaté que les bougeons naissants et les jeunes végétaux sont riches en matières azotées. Celles-ci sont toujours accompagnées d'une proportion relativement considérable de phosphore, et il n'est pas douteux que ces deux éléments sont unis dans le tissu végétal suivant un mode de combinaison encore mystérieux. »
La démonstration de cette combinaison sera faite, si Ton reconnaît que Tacide phosphorique, au contact des matières albuminoïdes, ne présente plus ses réactions habituelles. Si nous faisons voir, par exemple, que Tacide phosphorique reste en dissolution, en présence de la chaux dans une liqueur neutre^ nous comprendrons que la matière organique doit intervenir ; si, en lavant des farines, nous entraînons, en même temps que de l'acide phosphorique, de la chaux, et que ces deux éléments restent en présence dans une liqueur limpide sans se précipiter, nous croirons à cette intervention de la matière organique, qui sera encore évidente, quand nous montrerons que l'acide phosphorique combiné avec des bases qui forment avec lui des sels solubles, résiste cependant à l'action de lavages multipliés.
Or, si l'on râpe des tubercules de pommes de terre, puis qu'on passe le jus au travers d'un linge, et enfin qu'on filtre, il sera aisé de constater dans le liquide la présence de la chaux et de l'acide phosphorique, qui restent en dissolution tant que la matière albuminoïde est soluble ; mais si l'on coagule celle-ci par la chaleur, une grande partie du phosphate de chaux se précipite, et si on lave la matière albuminoïde jusqu'à ce qu'elle ne cède plus rien à l'eau, puis qu'on la calcine, on trouve des cendres à peu près exclusivement composées de phosphate de chaux.
Ainsi ce sel est resté en dissolution tant que la matière albuminoïde a été maintenue liquide ; mais il se précipite au contraire avec celle-ci, et devient en partie insoluble aussitôt que la coagulation a lieu, en participant toujours à l'état de la matière azotée et l'accompagnant sous les différentes formes qu'elle revêt.
On ne s'est pas au reste borné à ces expériences qualitatives; nous rapporterons ici différents essais qui montrent encore que les phosphates contenus dans les farines ne présentent pas les réactions
(1) Ann. de chimie et dephysigucy 1860, t. LX, p. 105 et Ann. des sciences nat.y \^ série, t. XIV, p. 39.
qu'ils possèdent lorsqu'ils ne sont plus en présence des matières organiques.
Pour reconnaître si les phosphates sont, dans les graines, unis aux matières végétales, on a déterminé d*abord la quantité de chaux et d'acide phosphorique contenue dans 100 grammes de diverses farines ; on voulait ainsi savoir non seulement quelle était la proportion d'acide phosphorique renfermée dans les graines, mais encore déterminer la proportion de cet acide phosphorique qui, uni à la chaux, aurait dû être insoluble dans Teau, s'il avait présenté ses propriétés habituelles. On sait, en eiïet, que le phosphate de magnésie, qui existe dans toutes les graines, est loin dètre insoluble dans l'eau pure; et comme les 100 grammes de ^ines employés étaient traités au moins par un litre d'eau qui devait dissoudre seulement de 0'%5 à 2 grammes de phosphate, on pouvait compter que le phosphate de chaux seul serait insoluble. Il s'est trouvé, au reste, que cette prévision était inexacte, car dans I eau de lavage de graines qui ne renfermaient d'autre acide que l'acide phosphorique, on a trouvé plusieurs fois des quantités assez notables de chaux. On déterminait généralement l'acide phosphorique entraîné par l'eau de lavage en le précipitant à l'état de phosphate anunoniaco-magnésien. On pouvait, ou bien calciner la matière organique entraînée, ou bien former le phosphate ammoniacomagnésien dans le liquide renfermant une petite quantité de matière organique, car on a reconnu, dans les deux expériences suivantes, qu'en dosant : dans les cendres des résidus d'évaporation ou dans l'eau de lavage elle-même, on obtenait des résultats semblables.
On a en eCTet divisé en deux parties égales, l'eau de lavage de la farine de froment; on a évaporé l'une des moitiés du liquide à sec, on a brûlé le résidu et dosé 0^%055 d'acide phosphorique; on a, d'autre part, dosé ce même acide dans la liqueur non évaporée, on a obtenu 0^,058, c'est-à-dire à peu près la même quantité. En divisant en deux parties égales, l'eau de lavage de farine de pois, on a trouvé 0,028 dans les cendres de l'eau de lavage normale, et 0.023 dans les cendres de l'eau de lavage évaporée et privée de matière organique par la calcina tion.
Pour s'assurer encore plus complètement de l'exactitude de la méthode employée dans ces expériences, on a dosé comparativement Tacide phosphorique dans les cendres d'un poids déterminé de farine normale, puis dans l'eau de lavage et dans le résidu lavé d'une quantité de farine égale à la première. Une expérience faite
dans ces coDditions a conduit aux résultats suivants : on a trouvé dans 100 grammes de farine de froment 0'%800 d'acide phosphorique; Teau de lavage d'une quantité de farine semblable avait entraîné 0,566 d'acide et il en restait 0«%2i5 dans le résidu. 08^,215 + OK',566 = 0«',781 au lieu de 0»%800; la perte est donc assez faible pour qu'on puisse considérer ces expériences comme exactes.
Dans 100 grammes de farine de haricots, on trouve 0^^,870 d'acide phosphorique et 0,300 de chaux; dans l'eau de lavage provenant de 100 grammes de cette même graine, on a dosé 0*%474 d'acide phosphorique et 0^,151 de chaux.
Dans une dissolution minérale, l'acide phosphorique ne peut rester en présence de la chaux sans se précipiter, quand la liqueur est neutre ; nous savons en revanche, qu'il n'en est plus ainsi quand on introduit dans le liquide divers acides organiques et la précipitation de l'acide phosphorique à l'élat de phosphate ammoniaco-magnésien, en présence de l'oxyde de fer ou de la chaux, dans une liqueur renfermant de l'acide citrique, montre que les propriétés de l'acide phosphorique sont profondément modifiées quand il se trouve dans un liquide chargé de matières organiques; il semble que ce soit une modification de cet ordre qu'il éprouve dans les plantes en présence des matières albuminoïdes, le point important à constater est cet état de combinaison, car nous en déduirons l'explication de son absorption élective.
lodures. — Les expériences précédentes sont délicates, il n'en est plus de même de celle que nous avons exécutée depuis bien des années, sur les iodures; très facile à répéter, elle est aujourd'hui devenue classique. On brûle dans une capsule de platine quelques fragments d'un fucus, on traite les cendres par l'eau, on filtre, on ajoute à la dissolution un peu d'acide azotique étendu jusqu'à réaction faiblement acide, puis quelques gouttes de chloroforme, et on agite.
Le chloroforme tombe au fond du tube fortement coloré en rose, indiquant ainsi la réaction caractéristique de l'iode.
On prend d'autre part de nouveaux fragments de fucus, on les fait bouillir avec de l'eau, puis on traite l'eau de lavage par quelques gouttes d'acide azotique, on ajoute du chloroforme et on agite; le chloroforme reste incolore. Ainsi, bien que l'iodure de potassium soit tellement soluble dans l'eau, qu'il est déliquescent, il est si complètement retenu par les tissus du fucus, qu'il résiste à l'action de l'eau bouillante.
Sulfates et chlorures. — En étudiant Tétat des sulfates et des chlorures dans les végétaux marins, nous pourrons constater également que les principes minéraux sont liés aux fibres végétales par simple affinité capillaire. Quand on compare les analyses de Teau de mer, à celles des cendres d'un Fucus (voy. p. 143), un fait frappe d'abord : tandis que les deux tiers du résidu salin laissé par Teau de mer sont formés de chlorure de sodium, les cendres des Fi/c!/5 n*en renferment qu'un quart de leur poids au plus, et parfois seulement un sixième; le sulfate de magnésie est bien moins abondant dans l'eau de mer que le chlorure de sodium, et cependant les sulfates sont en quantités considérables dans les cendres des Fucus.
Il est facile de montrer que toutes ces matières ne se trouvent pas au même état dans toutes les plantes marines. Si, en effet, on prend quelques-unes de celles-ci et qu'on les coupe, puis qu'on les fasse bouillir dans de l'eau, de façon à enlever les sels solubles, on est parfois très frappé de voir que l'eau enlève des chlorures et presque pas de sulfates. L'expérience a été exécutée surleFwcM5 vesiculosus: on a trouvé, dans un essai portant d'abord sur 0^%944 de cendres provenant de la plante lavée, une si faible quantité de chlore, qu'il a été impossible de faire le dosage; dans un autre essai, 6^,332 de plante sèche ont donné 0,980 de cendres, dans lesquelles on n'a dosé que 0^,007 de chlore, tandis qu'elles contenaient une proportion notable d'acide sulfurique.
Dans un essai qui a porté sur le Fucus sei^ratus, on a trouvé que iOO parties de plante lavée à l'eau bouillante et séchée donnaient 8^,19 de cendres. Le Fucus serratus normal donnait, pour 400 de cendres, 22,222 d'acide sulfurique et 6,040 de chlore; tandis qu'après le lavage on trouvait 34, o d'acide sulfurique pour 100 de cendres, et que les chlorures y étaient devenus complètement indosables. Nous ne saurions trop insister sur ce fait qui nous parait capital : l'eau enlève au Fucus vesiculosus presque tous les chlorures en laissant les sulfates ; l'eau enlève de même au Fucus serratus tous ses chlorures, et ne laisse que des sulfates. Il est donc certain que les chlorures et les sulfates n'existent pas dans ces plantes au même état, et que les uns y sont en combinaison, tandis que les autres, au contraire, semblent y être encore dissous dans Teau qui gorge la plante.
Toutes les fucacées ne donnent pas des résultats semblables ; dans toutes,l es sulfates ne sont pas retenus par la matière organique plus énergiquement que les chlorures. On verra, au contraire, d'à-
i82 ASSIMILATION DES SUBSTANCES MINÉRALES PAR LES PLANTES.
près les chiffres suivants, que le Halidrys siliquosa perd au lavage une plus grande quantité de sulfate que de chlorure.
On a trouvé dans la plante normale séchée à Tair : 10,650 de cendres, et seulement 5,585 dans la plante lavée ; celle-ci avait donc perdu plus de cendres que de matières végétales. Au reste, Tacide sulfurique y avait été enlevé en quantité aussi considérable que le chlore; 100 de cendres de la plante normale renfermaient, en effet, 24,252 d'acide sulfurique et 1,190 de chlore, et lOOde cendres de la plante lavée renfermaient 20,1 15 d'acide sulfurique et0,900dechlore.
Ces résultats si différents donnés par ces deux fucacées sont inscrits dans le tableau suivant :