CHAPITRE IL

De la Formation des Substances végétales .

12^1. Il est certain que la plupart des substances végétales ne sont composées que d’hydrogène, de carbone et d oxigene 5 et cependant nous n’en pouvons former aucune de toutes pièces. Cette impuissance de la chimie en a souvent rendu les résultats plus que douteux aux veux de personnes étrangères aux sciences, à la vérité, mais d’un esprit très-profond. Jean-Jacques Rousseau , en suivant un cours de chimie chez Rouelle, disait qu’il ne croirait à l’analyse de la farine que quand il verrait les chimistes en refaire. Ce grand écrivain tiendrait sans doute un autre langage aujourd’hui. Il est facile de prouver en effet qu’il est des corps que Ton peut décomposer et que l’on ne saurait recomposer 5 les causes en sont évidentes : elles résident principalement dans l’état qu’affectent les élémens.

Si le carbone, si l’hydrogène et l’oxigène étaient liquides, rien ne s’opposerait à leur combinaison • leur nouvel état la favoriserait 5 elle aurait lieu à la température ordinaire , et il est probable que Ton pourrait former alors un grand nombre de substances végétales. Au lieu d’être

sous cet état, le carbone est toujours solide, l’hydrogène et l’oxigène toujours gazeux. Qu’en résulte-t-il? que la cohésion de l’un et l’élasticité des autres sont des obstacles que l’aflfmité ne peut vaincre.* De là la nécessité de chauffer pour opérer la réaction; mais cette réactionne peut se faire de manière à produire une substance végétale , puisque si celle-ci existait, la chaleur la .détruirait. IXous ne pouvons donc espérer de former ces sortes de substances de toutes pièces , du moins avec les moyens qui sont en notre puissance; nous ne pouvons tout au plus que les transformer les unes dans les autres en faisant varier leurs principes.

C’est dans l’acte de la végétation que la nature les crée , acte qui comprend la germination et l’accroissement de la plante.

SECTION TREMIE RE.

De la G vermination.

1242* La germination es>t un acte par lequel les graines fécondes se développent et ( tonnent naissance à de nouvelles plantes.

La graine est formée de plusieurs parties qu’il est essentiel de connaître. Elle pré sente d’abord une peau plus ou moins épaisse dans laquelle ; on distingue le test ou pellicule extérieure , le sarcode.rme ou parenchyme à travers lequel les vaisseaux qui par lent de tous les points de la superficie passent pour se ren idre sous l’ombilic , et Yendo plèvre ou tunique interne im perméable à l’humidité. Le test et la tunique interne sont mar qués d’un point : c’est ce point qui indique la petite cicatru -e par laquelle la plante mère nourissait Tembryon, et qui p Tend le nom à' ombilic ou de cicatticule .

Sous la peau se trouve l’am ande, partie ordinairement

DE LA GERMINATION

blanchâtre'., qui forme la presque totalité de Ja graine, et qui est composée de l’embryon , et souvent d’un autre corps appelé albumen.

L’embryon est la partie la plus essentielle de la graine; c’est une sorte de plante en miniature. On y remarque en effet j i° la radicule, petit corps placé très-près de l’ombilic interne ; i°. la plumule ou caulicule, autre petit corps tenant à la radicule et portant les cotylédons ; 3°. les cotylédons , organes foliacés ou charnus, destinés à préparer ou à transmettre l’aliment nécessaire à la jeune plante , et sans lesquels la germination ne saurait avoir lieu : on en compte depuis un jusqu’à six. Les cotylédons charnus sont remplis d’albumen ou d’une matière analogue; les foliacés en sont recouverts : ceux-ci , lorsqu’ils sont développés en feuilles par la germination , s’appellent feuilles séminales. On nomme feuilles primordiales celles qui , outre les cotylédons, sont déjà visibles dans l’embryon.

( Élémens de Botanique , par M. Decandolle, 399.)

L’albumen qui est appliqué sur l’embryon varie par sa consistance; il n’adhère que très-rarement à cet organe, et jamais il n’offre d’organisation vasculaire (a).

1243. Après cette courte description, suffisante toutefois pour l’objet que nous nous proposons, recherchons quelles sont les conditions qu’il faut réunir pour que la germination ait lieu : il est nécessaire que la graine soit exposée à • une certaine température, qu’elle soit en contact avec l’eau et le gaz oxigène, et soustraite à l’action d’une trop vive lumière : peu importe d’ailleurs qu’elle soit enveloppée de terre ou à découvert.

1244* température la plus favorable paraît être de 10

(a) L’albumen parait être rie la meme nature que la matière renfermée dans les cotylédons charnus; car ces madères sont toutes deux propres h la nourriture de la jeune plante.

6 r DE LA FORMATION DES SUBSTANCES VÉGÉTALES.

à 3o° : au-dessous de zéro , il n’y a jamais de signe de germination.

1245. Tout le monde sait que les graines ne germent pas sans eau ; car on les conserve dans des lieux secs sans que leur puissance végétative se développe ou se détruise.

1246. En vain Ton met des graines humides, à îa température ordinaire , dans un vase vide , dans un vase plein de gaz azote, de gaz hydrogène , de gaz carbonique, et de tout autre gaz, en un mot qui n’est point de l’oxigène ou qui n’en contient pas à l’état de mélange*, vainement aussi l’on en met dans de l’eau privée d’air : loin de germer dans ces diverses ci rt*bn stances , elles pourrissent peu à peu , tandis qu elles germent plus ou moins promptement, au contraire, dans Fair atmosphérique , dans le gaz oxigène , dans l’eau aérée ou chargée d’une petite quantité de chlore : aussi obser ve-t-on qu’elles ne lèvent bien qu’autant qu’elles ne sont pas trop enfoncées en terre , et que celles qui en sont recouvertes d’une couche trop épaisse finissent même

par se décomposer (a),

(d) Temps que certaines graines mettent a lever, d’après

Adanson .

Le millet , le froment- . . . 1 jour.

Le bléton , l’épinard, la fève, le haricot, le navet , la rave, la

moutarde, 'Hc . 3

La laitue, l’anet, etc . • . . • • 4

Le cresson , le melon , le concombre , la callebasse, etc- ...... 5

Le raifort, la poire'e- . . G

L’orge. - * . . 7

L’arroche . 8

Le pourpier. . g

Le chou . '• - * . . - . 10

L’hyssope, . 3o

Le peisil. . . 40 à 5o

L’amandier, le tnèlampyrum , le pécher, la pivoine, le ranun-

eulus falcçitus , etc- • • . 1 ans.

Le cornouiller, le rosier, l’aubépine, le noisetier-avelinier.- 2

DE LA GERMINATION

î • La lumière ne nuit à la germination qu’en échauffant trop la graine; car celle-ci germe comme à l’ordinaire lorsqu’on fait tomber sur elle des rayons solaires dont on a absorbé les rayons calorifiques par un verre ( Th. de Saussure ).

124B. Lé sol n’agit que parla chaleur, l’eau et l’air qu’il contient, puisque les graines lèvent aussi bien sur une éponge humide que dans la terre.

Mais comment agissent ces trois corps ?

La chaleur, comme stimulant , comme excitant les forces vitales ; ce qui paraîtra probable , du moins en considérant , i°. que la vie des plantes et de plusieurs animaux est , pour ainsi dire , suspendue pendant l’hiver; 20. que la plupart des graines conservent encore la faculté de germer après avoir été exposées à zéro.

L’air enlève , par l’oxigène qu’il contient , une portion de carbone à la graine. Que l’on place des graines , à la température de i5 à 20°, dans une capsule contenant un peu d’eau ; que l’on mette cette capsule sur un bain de mercure ^ et qu’on la couvre d’une cloche dont on retirera une partie de l’air , bientôt les graines germeront , et il se formera , pendant Je temps de la germination , autant de gaz carbonique qu’il disparaîtra de gaz oxigène , si la température et la pression restent les mêmes. Or, comme le gaz carbonique représente un volume d’oxigène égal au sien , il s’ensuit que tout l’oxigène nécessaire à la germination est réellement destiné à priver la graine d’une portion de son carbone. C’est sur X albumen que se porte l’action de l’oxigène , et c’est par les changemens qui surviennent dans la composition de ce corps , changemens auxquels les cotylédons semblent contribuer , qu’il devient sucré et capable de servir d’aliment à la jeune plante.

L’eau remplit plusieurs fonctions : pénétrant dans l’in-

teneur delà graine , d’abord par l'ombilic , elle ramollit les tégumens , et les met ainsi dans le cas de pouvoir être rompus sans effort ; elle délaie l’albumen , goufle les cotylédons , facilite l’action de l’oxigène et la formation de la matière nutritive ; enfin elle charrie cette matière par des conduits particuliers , et la présente à la jeune plante dans un état de liquidité qui en rend l’assimilation plus facile.

Ces conduits ou vaisseaux vont , ainsi que le prouve l’anatomie végétale , des cotylédons à la radicule , et de la radicule à la plumule. Entre la plumulc et les cotylédons, il n’existe point de communication directe : aussi la plumule 11e commence-t-elle à végéter qu’à l’époque où la radicule a pris un certain accroissement, A cette époque , les cotylédons sont encore nécessaires; si on les retranche, la jeune plante périt ; elle ne peut même en être séparée sans souffrir lorsque, la racine étant parfaitement formée, la plumule a deux millimètres de diamètre; ce n’est que quand celle-ci est couronnée de feuilles que les cotylédons deviennent inutiles, et que bientôt alors ils tombent d’eux-mêmes , nouvelle preuve de leur importance dans l’acte de la germination.

En général , la radicule tend toujours à s’enfoncer dans la terre , et la plumule à prendre une direction opposée , quelle que soit la position de la graine : quand bien même on la placerait de manière que la radicule fût en haut et la \ plumule en bas , ces deux organes ne tarderaient point à se courber pour reprendre leur direction naturelle (ci).

(a) Duhamel fit à ce sujet une expérience curieuse. Après avoir mis tantôt une fève, tantôt un marron, tantôt un gland, au milieu d’un tube d’im diamètre convenable, il recouvrit la graine de terre et suspendit le tube de manière que la jeune plante était renversée : alors lu tadicule et la cauiicule ne trouvant point d’issue pour prendre leur direction natorelle, se roulèrent en spirale contre la graine.

SECTION II

De la Nutrition et de V Accroissement des Plantes.

1249- Lorsque, par l’effet de la germination, les cotylédons se sont desséchés et sont tombés , la jeune plante ne reçoit plus de matière nutritive de ces organes. Cependant elle continue de végéter^ son accroissement est souvent même trèsrapide } Sa racine s’allonge et jette ordinairement des rejetons d’où naissent de petites fibres chevelues; sa tige s’élève et se divise en rameaux qui se couvrent de feuilles : il faut donc qu’elle s’assimile de nouveaux alimens. Où les puiset-elle ? Ce ne peut être que dans l’air, dans l’eau , dans le terreau et le sol , puisqu’elle n est en contact qu’avec ces corps. Examinons donc leur action sur la végétation ; et , pour apprécier plus facilement l’action de l’air, recherchons d’abord celle du gaz oxigène, du gaz azote , du gaz carbonique, qui, par leur mélange , constituent ce fluide. Presque tout ce que nous allons dire sera tiré de l’excellent ouvrage de M. Th. de Saussure.

i25o. Influence du gaz carbonique . — Toutes les parties vertes des plantes décomposent l’acide carbonique, pourvu toutefois qu’elles soient frappées par les rayons solaires ; elles s’emparent de tout son carbone , absorbent une petite quantité de son oxigène , et dégagent l’autre sous forme de gaz. C’est ce qui résulte des expériences de Priestley , de Sennebier , d’fnghenousz , de Th. de Saussure , etc. m

Priestley observa le premier que les feuilles avaient la propriété d’améliorer l’air vicié par la combustion des bougies et par la respiration des animaux. Sennebier remonta à la cause de ce phénomène : ayant exposé des feuilles fraîches à l’ombre et au soleil , dans de l'eau légèrement imprégnée d’acide carbonique, il trouva que les premières

ne produisaient aucun effet , et que les secondes donnaient lien à un dégagement de gaz oxigène qui durait tant qu’il resta il du gaz aoîæ dans l’eau ; d’où il conclut que des deux principes de l’acide carbonique , l’un était fixé, et l’autre rendu à son état de liberté par l’influence solaire. Inghenousz fit de semblables observations. M. Th. de Saussure alla plus loin $ il détermina avec exactitude tout ce qui se passe dans la décomposition de l’acide carbonique « J’ai composé , dit M. de Saussure , une atmo- » sphère artificielle qui occupait 290 pouces cubes (5^4^ » centimètres çubes ) , avec du gaz acide carbonique et » de l’air commun , où l’eudiomètre à phosphore indi- » quail de gaz oxigène ; l’eau de chaux y dénon- » çait 7^- centièmes de gaz acide carbonique. Le mélange y) aétiforme était renfermé dans un récipient fermé par du » mercure humecté ou recouvert d’une très-mince couche » d’eau pour empêcher le contact de ce métal avec l’air )) qui envii onnail les plantes 5 car j’ai bien constaté que ce » contact, ainsi que l’ont annoncé les chimistes hollandais, » est nuisible à la végétation , dans des expériences pro- » longées.

» J’ai introduit sous ce récipient sept plantes de per- » vcnclie , haute chacune de 1 décimètres : elles dépîa- » çaient en tout 10 centimètres cubes ; leurs racines plon- » geaient dans un vase séparé, qui contenait 1 5 centimètres » cubes d’eau 5 la quantité de ce liquide , sous le récipient , i) était insuffisante pour absorber une quantité sensible de )> gaz acide , surtout à la température du lieu , qui n’était » jamais moindre que -f- 17 degrés de Réaumur.

» Cet appareil a été exposé pendant six jours de suite , » depuis cinq heures du matin jusqu’à onze heures , » aux rayons directs du soleil , affaiblis toutefois lors- » qu’ils avaient trop d’intensité. Le septième jour, j’ai » retiré les plantes , qui n’avaient pas subi la moindre allé-

nutrition et accroissement des plantes. ii

)) ration. Leur atmosphère , toute correction faite, n’avait » point changé de volume , du moins autant qu’on peut en )) juger dans un récipient de ometre, i3 de diamètre, où une )) différence de 20 centimètres cubes est presque inappré- )) ciable ; mais l’erreur ne peut aller au-delà.

» L’eau de chaux n’y a plus démontré de gaz acide car- » bonique 5 l’eudiomètre y a indiqué 24 i centièmes de gaz » oxigène. J’ai établi un appareil semblable avec de l’air » atmosphérique pur, et le même nombre de plantes à la )> même exposition ; celui-ci 11’a changé ni en pureté ni » en volume.

» Il résulte des observations eudiométriques énoncées » ci-dessus , que le mélange d’air commun et de gaz acide » contenait avant l’expérience :

4199 centimètres cubes de gaz azote ;

1 1 16 . . de gaz oxigène;

4*1 1 . » . de gaz acide carbonique.

» Le même air contenait, après l'expérience :

4338 centimètres cubes de gaz azote;

iJoS . de gaz oxigène;

o . de gaz acide carbonique.

)> Les- pervenches ont donc élaboré ou fait disparaître 43 1 » centimètres cubes de gaz acide carbonique; si elles en )> eussent éliminé tout le gaz oxigène , elles en auraient » produit un volume égal à celui du gaz acide qui a dis- » paru ; mais elles n’ont dégagé que 292 centimètres cubes » de gaz oxigène; elles se sont donc assimilé i3q cénti- » mètres cubes de gaz oxigène dans la décomposition du » gaz acide , et elles ont produit 139 centimètres cubes de » gaz azote.

» Une expérience comparative m’a prouvé que les sept » plantes de pervenche que j’avais employées pesaient sè- » ches , avant la décomposition du gaz acide , ,

« et qu’elles fournissaient, par la carbonisation au feu en » vase clos , 5a8 milligrammes de charbon. Les plantes » qui avaient décomposé le gaz acide ont été séchées et » carbonisées par le même procédé, et elles ont fourni i) 649 milligrammes de charbon. La décomposition du » gaz acide a donc fait obtenir 120 milligrammes de i) charbon.

» J’ai fait également carboniser les pervenches qui T) avaient végété dans l’air atmosphérique dépouillé de gaz » acide, et j’ai trouvé que la proportion de leur carbone » avait plutôt diminué qu’augmenté pendant leur séjour » sous le récipient. » ( Recherches sur la végétation , page 4o.)

La menthe aquatique ( mentha aquatica ) , la salicaire ( Ijthrum sali caria) , le pin (,pinus genevensis), la raquette ( cactus oppntia ) , placés dans les memes circonstances que la pervenche , ont fourni des résultats analogues à M. de Saussure.

I2ÔI. Mais puisqu'il existe du gaz carbonique dans l’air, il est évident que les plantes doivent le décomposer, et s’en approprier le carbone elle gaz oxigène. M. de Saussure a encore fait à cet égard des expériences qui ne laissent rien ù desirer.

Quatre graines de fèves , du poids de 6,368 grammes , furent placées par lui entre des cailloux de silex contenus dans des capsules de verre , et furent arrosées avec de l’eau distillée. Au bout de trois mois de végétation en rase campagne , au soleil, les plantes qui en provinrent pesaient, vertes , immédiatement après leur floraison, 8y,i49 grammes; desséchées, elles se réduisirent à 10,^21 grammes, ce qui prouve qu’elles avaient presque doublé la quantité de

NUTRITION ET ACCROISSEMENT DES PLANTES. l3 leur matière végétale ; calcinées ensuite en vase clos, elles donnèrent 3,703 grammes de charbon. Or, de quatre graines de fèves de même poids que celles qui avaient été mises en expérience , on ne retira que 1,209 gramme de ce corps combustible : donc les fèves , en végétant à l’air libre , s’étaient approprié plus de carbone qu elles n’en contenaient d’abord ; elles l avaient puisé sans doute dans Je gaz acide carbonique de l’air, et c’est ce qui nous permet de comprendre pourquoi l’air ne contient qu’une très-petite quantité de ce gaz, quoiqu’il en reçoive à chaque instant qui provient, soit de la respiration , soit de la combustion du charbon , etc.

ia52. Il ne faut pas croire toutefois, d’après ce que nous venons de dire, que les plantes seraient capables de végéter au soleil dans une atmosphère d’acide carbonique pur. L’expérience prouve qu’elles y périraient, au contraire, très-promptement.

Pour que leur végétation ait lieu dans ce gaz, il est nécessaire qu’il contienne une certaine quantité d’oxigène ou d’air : par exemple, de jeunes plantes de pois ( pisum sa * tivum ) se sont flétries sur-le-champ , non- seulement dans de l'acide carbonique pur, mais encore dans un mélange de deux parties d’acide et d’une partie d’air ; elles n'ont existé que sept jours dans ‘parties égales d’air et d’acide ; cil es ont vécu plus long-temps dans- le cas où 3a quantité d’acide ne formait que la cinquième partie de l’air ; leur accroissement a été presque le même que dans l’air, lorsque l’acide n’entrait que pour un huitième dans le mélange; et il a été plus grand que dans l’air , dans le rapport de onze à huit, lorsque le mélange ne contenait qu’un douzième d’acide (Th. de Saussure).

1 253. Si l’acide carbonique, employé en quantité convenable, favorise la végétation des plantes au soleil, il la retarde toujours à l’ombre, et à plus forte raison «à l ob-

l4 DE LÀ FORMATION "DES SUBSTANCES VÉGÉTALES.

scurité. Des pois sont morts en six jours dans un air qui contenait le quart de sqn volume de gaz acide. En un mot, jamais ce gaz, quelle que soit sa quantité , n’est sans action 5 il en exerce une favorable ou nuisible. Lorsque la plante peut le décomposer, elle prospère ; lorqu’elle ne peut point en opérer la décomposition, elle dépérit : aussi est-il contraire à la germination, et a-t-on observé qu’une graine qui germait très-bien dans de l’air mêlé à une certaine quantité de gaz azote ou de gaz hydrogène, germait moins bien dans la même quantité d’air et d’acide carbonique.

i?.54. Influence du gaz oæig'ene. — Nous venons de voir que les plantes périssaient dans le gaz carbonique pur ; que , pour qu elles pussent y vivre , il fallait qu’elles fussent exposées auloieil , et que ce gaz contînt une certaine quantité d’oxigène. Quelle peut donc être l’action de celuici sur les différentes parties des plantes et sur les plantes entières ?

Lorsqu'on place, pendant une seule nuit, des feuilles saines, cueillies pendant. un jour serein d’été, sous un récipient plein d’air atmosphérique , celles qui sont minces absorbent une certaine quantité de gaz oxigène et en convertissent une autre en gaz carbonique ; celles qui sont charnues absorbent aussi l’oxigène, mais sans produire du gaz acide. Ni les unes ni les autres n’absorbent d’azote 5 et, dans tous les cas, si on les expose ensuite au soleil pendant quelques heures , le gaz acide carbonique qui aura pu se former sera décomposé , et tout le gaz oxigène qui aura disparu reparaîtra sensiblement.

Les mêmes feuilles pourront être soumises plusieurs fois à ce genre d’expériences , pourvu qu’elles aient une grande force de Végétation- de sorte qu’alors , en. les laissant passer plusieurs jours sous le même récipient , on verra qu’elles diminueront leur atmosphère pendant

NUTRITION ET ACCROISSEMENT DES PLANTES: l5

chaque nuit, et l’augmenteront pendant chaque jour, à-peuprès en même raison : telles sont toutes les feuilles grasses.

M. Th. de Saussure , qui a observe ces effets, leur donne le nom d 'inspiration et d 'expiration. 11 s’est principalement servi , pour ses expériences , de feuilles de cactus opuntia , qui végètent avec une force extrême; il les mettait sans eau avec environ huit fois leur volume d’air privé d’acide carbonique , Sous des récipiens dont les bords plongeaient dans le mercure ; quelquefois il les tenait ainsi dans l’obscurité pendant trente à quarante heures , afin de porter les inspirations au plus haut degré possible. Les plus grandes ont été d’une fois et un quart le volume des feuilles. M. de Saussure a vainement essayé d’extraire le gaz inspiré, par la suppression du poids de l’atmosphère ou par une. chaleur incapable de décomposer le tissu végétal ; il n’a jamais pu y parvenir. 11 pense que ce g z passe à l’état d’acide carbonique dans le parenchyme , et qu’il y est retenu, uni à l’eau , par la compression qu’exerce l’organisation végétale, compression qu’on sait être très-grande: aussi lorsqu’un cactus , placé dans l’obscurité , ne fait plus d’inspiration , il continue toujours à vicier son atmosphère; il en change l’oxigène en gaz carbonique , et ce changement continue d’avoir lieu jusqu’cà ce qu’il ne reste plus d’oxigène , ou que le cactus soit mort.

1255. Les phénomènes que nous offrent les feuilles dans leurs inspirations et leurs expirations semblent être en contradiction avec ce que nous avons dit précédemment. En effet , on relire par l’expiration tout autant de gaz oxigène qu’il en disparaît dans l’inspiration , et cependant

nous avons prouvé que , dans la décomposition du gaz carbonique par les plantes, celles-ci absorbaient une portion de son oxigène ; mais il faut observer que les circonstances ne sont pas les mêmes. Dans un cas , le gaz carbonique décomposé est étranger à la plante; il fait partie

de son atmosphère : dans l’autre , il provient de la combinaison d’une partie de son carbone avec l’oxigène qui l’environne -, d’où il suit que, dans le premier, elle peut s’assimiler une nouvelle quantité de corps combustible , circonstance qui exige l’assimilation d’une certaine quantité d’oxigène ; au lieu que , dans le second , elle ne peut point en prendre plus qu’elle n’en contient - elle ne peut rester , à cet égard, que dans l’état où elle se trouve.

1 256. La propriété d’inspirer et d’expirer le gaz oxigène n’appartient absolument qu’aux parties vertes , de même que celle de décomposer le gaz carbonique. Ni les racines , ni le bois , ni l’aubier , ni les pétales ne la possèdent. Dans leur contact avec l’oxigène , ces substances ne font que lui céder peu à peu une portion de leur carbone , et de là résulte du gaz carbonique, dont une très-petite quantité se trouve retenue ou dissoute dans leurs sucs.

12 5y. Le contact du gaz oxigène avec les racines a une influence salutaire sur la végétation. M. Th. de Saussure ayant arraché de jeunes marronniers pourvus de leurs feuilles, les disposa dans une cloche trouée à son sommet, de telle sorte que la tige plongeait dans l’atmosphère, presque toute la racine dans du gaz azote, ou du gaz hydrogène, ou du gaz carbonique , ou de l’air , et son extrémité seulement dans l’eau. Tous les marronniers pesaient environ chacun 23 grammes , et avaient des tiges et des racines dont la longueur , prise séparément , pouvait être de 25 décimètres. Ceux dont les racines étaient entourées de gaz carbonique sont morts le septième ou le huitième jour ; l’action du gaz azote et du gaz hydrogène a été moins nuisible : elle n'a produit la mort qu’au bout de treize ou de quatorze jours. Quant à ceux dont les racines plongeaient dans l’air, ils étaient encore vigoureux au bout de trois semaines, temps auquel on a mis fin à l’expérience.

Ces observations nous permettent de concevoir, i°. une

Nutrition et Accroissement des plantes. i

partie des avantages qu’on trouve à remuer le sol qui doit servir à la végétation 5 20. pourquoi les racines ont d’autant plus de force qu’elles sont plus près de la superficie de la terre * 3°. par quelle raison les racines pivotantes ,, qui n’ont que peu de chevelu, croissent mieux, toutes choses égales d’ailleurs , dans une terre sèche que dans une terre humide, et mieux encore dans une terre légère que dans une terre compacte; 4°- comment il se fait que les racines des arbres se divisent singulièrement, lorsqu’elles pénètrent dans du fumier , dans de la vase ou des conduits d’eau : n’est-ce pas pour rechercher la très-petite quantité d’oxigène qui s’y trouve ? etc.

1258. Toutes les expériences précédentes nous prou» vent que les plantes ne peuvent se développer qu’à l’aide du gaz oxigène: cependant elles prospèrent moins à l’ombre dans l’oxigène pur, que dans son mélange avec l’azote ou l’hydrogène : ceux ci , qui , à l’état de gaz, n’ont aucune influence sensible sur la végétation ,* agissent sans doute en diminuant les points de contact entre les diverses parties de la plante et l’oxigène, et en empêchant ainsi qu’il ne se fasse beaucoup de gaz acide carbonique, gaz toujours nuisible lorsqu’il ne peut être élaboré. Il paraît que, dans le gaz oxigène, au soleil , elles végètent à-peuprès comme dans l’air.

i25cp Influence du gaz azote. — L’azote, à l’état de gaz, n’est jamais absorbé par les plantas, soit pur, soit mêlé au gaz oxigène ou au gaz carbonique. Celui qui fait partie de leurs principes ne peut donc provenir que des engrais , ou de l’eau , qui en tient toujours une certaine quantité en dissolution,

PI usieurs plantes alimentées par de l’eau ont la propriété toutefois de végéter dans ce gaz au soleil : ce sont, en général , celles dont les parties vertes sont très-abondantes , présentent beaucoup de surface , et consument le

ni. y »

3 g DE LA FORMATION DES SUBSTANCES VÉGÉTALES,,

moins de gaz oxigène dans l’obscurité : tels sont surtout le lythrum salicaria,Yinulady senterica , Yepilobium molle et montanum , le polygonum persicaria , qui sont plus ou moins marécageux. Alors il se forme, aux dépens de leur propre substance, une certaine quantité d’acide carbonique qu’elles décomposent et recomposent tour-à-tour. Les cinq plantes que nous venons de citer peuvent même soutenir pendantlong-temps leur végétation, dans du gaz azote exposé à une lumière faible ou à l’abri de l’action directe du soleil : il n’en est qu’un très-petit nombre d’autres qui puissent résister à cette épreuve. Toutes, d’ailleurs, périssent dans l’obscurité , ce qui tend à prouver que , meme à la lumière diffuse, les plantes, ou du moins quelques plantes, peuvent décomposer le gaz carbonique.

1260. Les plantes se comportent dans le gaz oxide de carbone et dans le gaz hydrogène de même que dans le gaz azote : on observe seulement que , dans le gaz hydrogène , il se forme un peu de gaz oxide de carbone, provenant de l’action de l’hydrogène sur l’acide carbonique qui se forme lui-même.

1261. Influence du gaz oxigène et du gaz azote mêlés. — Voyons maintenant ce que deviendront les plantes dans un mélange de gaz oxigène et de gaz azote , ou bien dans de l’air atmosphérique privé d’acide carbonique. La nuit, ces plantes, dont nous supposons les tiges herbacées , absorberont une certaine quantité de gaz oxigène et en convertiront une partie en gaz carbonique, à moins que leurs feuilles ne soient grasses (i25/p« Le jour, par le contact des rayons solaires, elles remettront sensiblement en liberté l’oxigène qu’elles auront fait disparaître , et pourront végéter ainsi pendant long-temps en faisant des inspirations et desexpirations successives ( 1 a54)» Si on les conservait toujours dans l’obscurité ou à l’ombre, elles languiraient bientôt et finiraient par périr, en raison

NUTRITION ET ACCROISSEMENT DES PLANTES. I g

du gaz carbonique qui se formerait et qui ne serait pas décomposé : aussi , pour entretenir leur végétation , suffirait-il alors de placer, sous les récipiens , delà potasse ou de la chaux. Le contraire aurait lieu si l’appareil restait exposé au soleil : là où il n’y aurait point d’alcali , la plante végéterait; là où il y en aurait , elle ne tarderait point à mourir; l’alcali se carbonaterait $ d’où il faut conclure que, dans ce cas-là même, il se formerait de l’acide carbonique par la combinaison de l’oxigène avec les parties de cette plante , et qu’elle ne pourrait vivre qu’autant qu’elle l’élaborerait.

Les plantes grasses font exception , parce que leur parenchyme très-épais et leur épiderme moins poreux retiennent plus obstinément le gaz carbonique qu’elles ont formé.

12601. Influence de V air. — Il est facile de comprendre, d’après ce qui précède, combien doit être grande l’influence de l’air sur la végétation. Les végétaux y trouvent en abondance le gaz oxigène sans lequel ils ne pourraient exister, qu’ils inspirent la nuit, et que , par l’influence solaire , ils expirent le jour : peut-être s’en assimilent-ils ainsi une portion (a). En pénétrant dans la terre jusqu’à leurs racines , ce gaz exerce sur eux une nouvelle action , nécessaire à leur vie (i2i5^) : par-tout on le voit se combiner avec le carbone , dans nos foyers , au sein des végétaux euxmêmes , des animaux morts et vivans, etc.; par-tout il leur prépare du gaz carbonique , aliment qu’exige leur accroissement. Ces êtres décomposent cet acide ; ils s’en approprient tout le carbone, rejettent une portion de son oxigène ; et cette décomposition, source féconde de leur nutrition , est en même temps le moyen dont la nature se sert pour maintenir l’équilibre entre les élémens de l’atmosphère. Enfin , lorsque le sol dans lequel plongent leurs racines

(a) Comme les végétaux pompent dans le sein de la terre différens sacs, »1 est possible qu’une partie de l’oxigène soit absorbée et solidifiée par eux-

n’est point assez humide , ils pompent, an moyen de leurs feuilles , la vapeur d’eau que l’air contient toujours-, et cependant, dans des circonstances contraires, lorsque le sol est trop humide, ces organes servent à exhaler l’excès d’humidité.

1263. Influence de Veau. — On sait de temps immémorial que l’eau est nécessaire à la végétation : non-seulement elle agit comme dissolvant, comme véhicule, mais encore en cédant aux plantes les deux principes qui la constituent. Cette dernière vérité , soupçonnée par divers physiologistes , n’a été prouvée que par M. Th. de Saussure. Si i on fait végéter des plantes à l’aide de l’eau pure dans de l’air atmosphérique privé d’acide carbonique, elles n’altéreront leur atmosphère ni en pureté ni en volume 5 et cependant elles contiendront plus de matière végétale qu’auparavant , ce qui ne peut être attribué qu’aux principes de l’eau fixés. À la vérité , la différence de poids entre la matière végétale sèche après la végétation, et cette matière également sèche avant la végétation sera très-faible 5 mais c’est parce que les quantités d’oxigène et d’hydrogène ne peuvent pas être augmentées au-delà de certaines limites dans les végétaux , sans que la proportion de leur carbone s'accroisse en même raison. En effet , l’on a vu précédemment (ï25o), i°. que sept plantes de pervenche se sont assimilé le carbone de 43 1 centimètres cubes de gaz carbonique, c’esl-à-dire, 217 milligrammes \ 20. qu’elles ont lai ssé dégager autant d’azote qu’elles ont absorbé d’oxigène. Or, elles pesaient sèches, avant l’opération, 2srant',707, et après l’opération, 33nl ,287 : elles ont donc augmenté leur matière végétale de 53i milligrammes-, mais de ces 53 1 milligrammes, 217 seulement ont été fournis par le gaz carbonique $ par conséquent 3i5 doivent être attribués à l’eau fixée.

1264* influence des engrais, — Les engrais ne con*

tribuent pas seulement à la végétation par le gaz carbonique qu*ils laissent dégager, et qui provient , soit de la réaction de leurs élémens, soit delà combustion lente de leur carbone par l’oxigène de l’air 5 ils y contribuent encore en fournissant aux plantes des sucs qu’elles peuvent s’assimiler, car l’on sait que les récoltes appauvrissent plus ou moins le sol en raison de leur nature.

Mais les plantes tirent-elles des engrais la majeure partie de leurs élémens ? Voila ce qu’il s’agit de savoir. C’est encore M. Th. de Saussure qui va nous servir de guide dans ce que nous allons dire à cet égard. Il observe : i°. qu’ayant laissé séjourner de l’eau pluviale pendant plusieurs jours sur le sol bien fumé d’un jardin, il en T résu lté une infusion qui ne contenait que la millième partie de son poids d’extrait; 9°. que, d’après des expériences qu’il a faites, un végétal qui absorberait l’eau de cette infusion ne prendrait que le quart de son extrait solide; d’où il conclut que , dans le cas où ce végétal ne recevrait pas d’autre nourriture, il n’augmenterait son poids que d’uti quart de livre dans l’état sec , en absorbant mille livres d'infusion. Or, une plante annuelle, telle qu’un tournesol qui croissait dans ce jardin ^ pouvait acquérir ? dans l’espace de quatre mois à dater de sa germination , un poids de quatre kilogrammes dans l’état vert, et d’un demi-kilogramme dans l’état sec ; et Haies nous apprend que la quantité d’eau aspirée et transpirée par un tournesol pendant vingt-quatre heures est égale à la moitié du poids de ce tournesol non desséché : si donc on le pèse aux différentes époques de sa végétation , il sera possible de connaître l’absorption et la transpiration totales. C’est ce que M. Th. de Saussure a fait, et il a trouvé que ce végétal avait du absorber et transpirer cent kilogrammes d’infusion , cè qui représente cent grammes d’extrait sec. Que l’on ajoute actuellement la quantité de matière que le

<12 DE LA. FORMATION DES SUBSTANCES VÉGÉTALES, gaz carbonique contenu dans l’infusion aura pu céder au tournesol, quantité que M. de Saussure évalue, d’après ses propres recherches , à i,85 grammes , et Ton sera conduit à ce résultat : savoir, que le terreau n’aura fourni que 26, 85 grammes de matière nutritive, c’est-à-dire , environ la vingtième partie de ce que le tournesol s’en est assimilé.

M. de Saussure est loin de donner ces calculs comme rigoureux 5 mais il n’en prouve pas moins que les végétaux tirent la majeure partie de leur matière nutritive de beau et du gaz carbonique de l’air.

1205. Influence du sol» « — L’influence du sol sur les végétaux n’est pas due toute entière à sa température, à l’eau et aux engrais qu’il contient 5 elle provient encore des sels qui entrent dans sa composition : aussi, dans un grand nombre de lieux, fait-on usage des cendres avec le plus grand succès. Nous ne savons pas comment agissent ces sels : les uns prétendent qu’ils n’agissent qu’en attirant l’humidité de l’air 5 d’autres, qu’en favorisant la putréfaction des engrais , opinion facile à réfuter 5 d’autres , qu’en se combinant avec les parties des plantes. Ce qu’il y a de certain , c’est qu’ils sont absorbés par les racines et portés dans le sein de la plante même , en dissolution dans l’eau; que plusieurs plantes exigent pour leur accroissement des sels d’une nature particulière , et en quantités variables : les plantes marines , par exemple , végètent mal dans un sol où il n’y a point de sel marin; et ce sel est nuisible au blé dans les proportions où il convient au développement des plantes marines. La pariétaire, la bourrache, les orties ne réussissent bien que dans les terrains qui contiennent des nitrates de potasse ou de chaux. Le plâtre favorise la végétation du trèfle, de la luzerne, et il 11c produit aucun effet sur un grand nombre d’autres plantes.

M» de Saussure a fait , sur l’absorption des dissolutions

nutrition et Accroissement des plantes.

de sels et de quelques autres corps par les plantes , des expériences dont nous devons citer les résultats. Il a pris 63 ^7 milligrammes

De prolo-chlorure de potassium*

Idem de sodium ou sel marin*

De nitrate de chaux ;

De sulfate de soude effleuri;

D’hydro-chlorate d’ammoniaque ;

D’acétate de chaux ; '

De sulfate de cuivre;

De sucre cristallisé;

De gomme arabique ;

Et 159 milligrammes d’extrait de terreau.

Il a fait dissoudre séparément ces diverses matières dans yg 3 centimètres cubes d’eau distillée , et a fait plonger dans chaque dissolution des plantes de polygonum persica via ou de bidens ccinnabina , pourvues de leurs racines. Le polygonum persicaria a végété à l’ombre pendant cinq vsemaines dans les dissolutions de chlorure dé potassium , de sel marin , de nitrate de chaux , de sulfate de soude et d’extrait de terreau , et y a développé ses racines ; il a toujours été languissant dans Fhydro-chlorate d’ammoniaque ; il n’a pu se soutenir dans l’eau sucrée qu’en renouvelant la dissolution , qui se putréfiait très-promptement ; il est mort, au bout de huit à dix jours , dans l’eau gommée et la dissolution d’acétate de chaux ; il n’a pu vivre plus de deux à trois jours dans le sulfate de cuivre. Le bidens a suivi à-peu-près la même marche ; mais , en générai , il a moins résisté que le polygonum .

Répétant ensuite ces expériences pour savoir dans quelle proportion ces substances dissoutes étaient absorbées relativement à l’eau , et y mettant fin lorsque les plantes avaient pompé la moitié du liquide , ce qui arrivait au bout de deux jours , en raison du nombre des plantes em-