M. DE GASPARIN

Terre d’Aufferville.

Sable

Argile

Oxyde de fer

Eau et matières organiques

Terre à safran.

Carbonate de chaux .... 37,0

Sable 26,8

Argile 27,9

Oxyde de fer 2,0

Eau et matières organiques. 6,3

Terre du curage du canal de Nemours.

Carbonate de chaux .... Al 4

Sable. 30,2

Argile ....

Oxyde de fer,

Eau et matières organiques. 7,9

(M. Berthier.)

Terre de Bromerolles.

Terres de

Bernard.

Calcaire

Sable

Argile

Oxyde de fer hydraté.

(M. Berthier.

Terre de Mallemont.

Terre de TIsle.

Carbonate de chaux. . .

Carbonate de chaux. . . A7,5

Carbonate de magnésie .

Sable

Argile

Argile ....

Oxvde de fer

Oxyde de fer .

Matières organiques. . .

Matières organiques. . . |

Eau

(M. Berthier.

Sols crayeux.

Terre des côtes d'Angleterre.

Carbonate de chaux . .

Phosphate de magnésie.

Oxydes de fer et de manganèse.

Silice

Alumine

(M. Schweitzer.

Terre de Brimant , près Reims.

Carbonate de chaux . .

Sable siliceux

Phosphate de chaux . .

Alumine

Oxyde de fer hydraté .

(M. Barruel.)

ÉTUDE DU SOL

Sol marneux.

Carbonate de chaux . 4*2,5

Carbonate de magnésie . 1,0

Argile. 34,5

Sable 7,0

Oxyde de fer 4,0

Pau 11,0

(M. Berthier.)

SOLS HUMIFÈRES.

Terreau.

Luxembourg1. Jardin des Plantes. Marché aux Fleurs.

Matières organiques

Gros sable quartzeux

Gros sable calcaire

Sable quartzeux fin, et argile. . . .

Silice gélatineuse

Carbonate de potasse

Carbonate de magnésie

trace

Phosphate de chaux

Sulfate de chaux

Phosphate de fer

(M. Berthier.)

Nous avons examiné jusqu’à présent les sols arables, tels que la nature nous les présente; nous avons donné également les moyens de reconnaître leurs propriétés physiques, et de déterminer leurs principes constituants : cette étude démontre que les differents sols sont loin d’être également avantageux pour la culture ; il faut donc en général améliorer les terres afin de les préparer aux pratiques agricoles et d’obtenir des récoltes aussi abondantes et aussi renouvelées que possible.

Nous n’avons pas à nous occuper ici des pratiques agricoles proprement dites, telles que le labour , et les autres opérations qui rendent le sol plus meuble. Nous parlerons seulement des moyens employés pour prévenir la sécheresse et l’humidité du sol, de la nécessité de faire varier les récoltes successives sur un même terrain, enfin de l’introduction

CHIMIE VEGETALE.

dans le sol de certaines matières qui agissent, soit par leurs propriétés physiques, comme les amendements , soit par leur composition chimique, comme les engrais.

IRRIGATIONS

Pour que les végétaux puissent se développer dans un sol, il est nécessaire que celui-ci conserve toujours une certaine quantité d’eau, qui ne doit pas être moindre que le dixième du poids du sol. Or il arrive, en général, pendant les grandes chaleurs de l’été, époque à laquelle l’évaporation enlève si activement aux parties vertes des plantes une grande quantité d’eau, que le sol se dessèche presque complètement et ne peut plus fournir aux racines l’eau nécessaire à l’entretien de la végétation, de sorte que les plantes se dessèchent et périssent promptement. Il est donc indispensable de donner artificiellement aux terrains trop secs l’eau qui doit y maintenir une humidité convenable : c’est là le but des irrigations, qui ne sont autre chose qu’un arrosement pratiqué sur une grande échelle et dans les meilleures conditions possibles.

Les irrigations ne sont pas également convenables pour toutes les cultures, et ne peuvent pas être employées pour tous les terrains. Un des effets principaux de cette pratique agricole est de déterminer le développement des tiges et des feuilles au détriment des graines; on ne l’applique guère qu’aux prairies. D’un autre côté, il faut que le sol soit assez perméable pour que les effets de l’irrigation se fassent sentir : si le sous-sol était argileux, par exemple, il s’opposerait à l’écoulement de l’eau, et au lieu d’améliorer le terrain, il le transformerait en sol marécageux.

Les sols tourbeux gagnent beaucoup à être irrigués ; mais il faut que les irrigations soient fréquemment répétées et que l’on fasse écouler rapidement, après un court séjour sur la terre, l’eau qui enlève ainsi une grande partie des principes acides et astringents de ces sols.

Les travaux à effectuer pour établir un système d’irrigations varient selon la position du terrain, mais se ramènent toujours aux principales dispositions que nous allons indiquer sommairement. 11 faut d’abord emprunter à un cours d’eau voisin l’eau qui doit être répandue sur le terrain : pour cela on opère un barrage complet ou partiel de ce cours d’eau, après avoir creusé un canal de dérivation dans lequel on fait arriver le liquide, qui ne peut plus s’écouler au delà du barrage. Lorsque la situation du terrain le permet, on dirige cette eau sur les lignes culminantes, afin que l’écoulement se fasse naturellement sur toute la surface à irriguer. Si l’on ne peut opérer ainsi, ou si le terrain est presque horizontal, on le divise en plusieurs parties, ou planches , auxquelles on donne alternativement des pentes dans un sens et dans le sens opposé,

IRRIGATIONS

afin que les eaux, après s’être répandues sur ces plans inclinés artificiels, s’écoulent par un canal de décharge creusé à la partie la plus basse du terrain.

Enfin, on établit quelquefois des systèmes plus compliqués, mais aussi plus avantageux, surtout si l’on opère sur une grande étendue de terrain ayant une pente assez légère. Dans ce cas, on établit des rigoles 'principales qui doivent être dirigées suivant les horizontales du terrain, et qui partent du canal de dérivation ; le terrain se trouve ainsi partagé en bandes à peu près parallèles. L’eau arrive dans la rigole principale qui occupe la ligne la plus élevée; elle vient arroser la partie du terrain comprise entre les deux premières rigoles principales, en pénétrant dans des rigoles secondaires qui partent de la première rigole principale dans une direction perpendiculaire, c’est-à-dire suivant la pente du terrain ; ces rigoles secondaires s’arrêtent en diminuant peu à peu de largeur, à une certaine distance de la seconde rigole principale. Il faut que l’eau qui arrose ainsi cette première partie du terrain soit enlevée. Ce but est rempli par un système de rigoles secondaires dites rigoles d’écoulement , qui, placées entre les rigoles d’irrigation dont nous venons de parler, et prenant leur origine à une certaine distance de la première rigole principale, viennent déboucher dans la seconde rigole principale ; de celle-ci partent de même des rigoles secondaires d’irrigation conduisant les eaux qui doivent arroser la seconde portion du terrain, et qui sont ramenées par d’autres rigoles d’écoulement dans la troisième rigole principale; et ainsi de suite. Ce système porte le nom d ' irrigation par reprise d’eau .

On distingue trois manières de conduire l’arrosement auquel doivent servir les travaux que nous venons d’indiquer.

\d irrigation proprement dite consiste à faire couler assez rapidement, à la surface du sol, une couche mince d’eau; elle se pratique au printemps. On répète l’opération trois ou quatre fois : la première fois l’irrigation dure dix à douze jours, la seconde trois jours, et la dernière un jour seulement. On conçoit que les prairies auxquelles est appliqué ce système doivent recevoir une assez grande quantité d’engrais, car l’eau enlève une partie de leurs principes efficaces.

Dans Y irrigation par infiltration , l’eau n’arrive pas à la surface du sol; elle reste dans les rigoles à 0m,16 environ au-dessous, et s’infiltre de là dans les parties inférieures du sol. L’irrigation par infiltration ne peut s’appliquer qu’à un terrain spongieux et avide d’humidité; elle exige un grand volume d’eau, car il est important que l’eau reste au même niveau dans les rigoles pendant plusieurs semaines.

On améliore quelquefois un sol avant de le livrer à la culture en lui appliquant la troisième méthode, Y irrigation par submersion. Dans ce cas il n’y a pas lieu d’effectuer de travaux préalables ; il suffit d’entourer la prairie de petites digues destinées à retenir la couche d’eau qu’on fait

arriver sur le terrain en la laissant s’élever le plus possible. 11 est avantageux d’employer alors de l’eau très chargée de limon et de matières fertilisantes, qui doivent être cédées à la terre; cette eau reste stagnante sur le sol, jusqu’à ce qu’elle commence à se putréfier; on la fait alors écouler très promptement et aussi complètement que possible.

Qualités des eaux propres aux irrigations . — Ce n’est que pour le dernier mode d’irrigation que nous venons de décrire qu’il faut employer une eau limoneuse ; il est préférable dans les autres cas que l’eau soit assez limpide; néanmoins lorsque, pour l’irrigation proprement dite, on rassemble les eaux dans un réservoir avant de les distribuer , on y mélange quelquefois des engrais solubles pour augmenter leur action fertilisante, et remplacer ce que l’eau enlève aux engrais du sol lui-même. En général, les eaux d’irrigation produisent des effets d’autant plus fécondants, que les terrains d’où elles proviennent, ou qu’elles ont traversés, diffèrent davantage, par leur composition chimique , du sol qu’elles doivent arroser (M. de Camnont). Ce résultat s’explique par l’observation que nous avons déjà faite sur l’avantage de réunir dans un même terrain les divers principes constituants des sols.

On constate néanmoins des différences notables dans les résultats produits par des irrigations faites avec des eaux dont les sources sont voisines et dans des sols à peu près identiques. MM. Chevandier et Salvétat, dans les recherches qu’ils ont publiées sur les eaux employées à l’irrigation, établissent que cette différence ne tient ni aux matières minérales, ni même à la masse des matières organiques dissoutes dans les eaux; mais que les propriétés fertilisantes semblent tenir à la proportion d’azote, et au rapport de l’azote et du carbone contenus dans ces matières organiques ; enfin, qu’une eau fertilisante se rapproche beaucoup d’une eau de fumier très étendue .

BEAIMAGE.

La nature présente rarement des terrains réunissant toutes les conditions nécessaires pour une bonne culture, et si l’utilité des irrigations pour des terrains trop secs est incontestable, il est facile de comprendre la nécessité de faire écouler l’eau stagnante des terrains trop humides. Quand il s’agit de terrains tout à fait marécageux, cela est surtout d’une grande importance, non-seulement au point de vue de l’agriculture, mais encore pour la salubrité publique des localités où se trouvent ces marais.

Les procédés de dessèchement des marais consistent, en général, à amener les eaux à la surface du sol en creusant plusieurs fossés, légèrement inclinés suivant la pente du terrain, et venant aboutir au point le plus bas ; on fait ensuite écouler ces eaux, à moins que le niveau du sol

DKAÏNAGE.

environnant ne soit plus élevé : dans ce cas, on les fait arriver dans un puits absorbant appelé boitout , où les eaux se perdent par infiltration.

Si l’état marécageux du terrain est du au voisinage d’un cours d’eau dont le niveau est supérieur à celui du marais, on se borne à entourer le terrain d’un fossé, ayant une pente convenablement dirigée, qui reçoit l’eau d’infiltration et la fait écouler. C’est encore à peu près le même procédé qu’on emploie si l’on veut dessécher un vaste marais produit par l’élévation du sol environnant. On construit avec la terre qu’il faut enlever pour creuser le fossé de ceinture, comme dans le cas précédent, une digue qui doit reposer sur une couche imperméable du sol; le fossé, situé à l’intérieur de la digue, amène les eaux intérieures dans un puits absorbant, ou bien, si elles sont trop abondantes, dans un réservoir d’où on les extrait au moyen de machines à épuisement, telles que les norias ou les vis d’Archimède.

Les marais ne sont pas les seuls terrains où il y ait lieu de prévenir les effets nuisibles d’une trop grande humidité. Toutes les fois que l’on a un sol fortement argileux pour sol labourable, ou bien lorsqu’au-dessous de celui-ci se trouve un sous-sol argileux, qui présente à l’écoulement des eaux une espèce d’imperméabilité, le sol arable devient humide et froid. Cette circonstance enlève souvent à la culture des sols de bonne qualité qu’on ne peut cultiver et faire produire qu’à des époques de l’année très avancées ; les prairies ne donnent plus alors qu’une herbe âcre, dure, peu succulente, et souvent mélangée de plantes impropres à la nourriture des animaux.

Pour prévenir les effets de cette imperméabilité, on a d’abord pratiqué à la surface du sous-sol de petits fossés remplis de cailloux, qu’on recouvrait ensuite de terre, et qui étaient destinés à laisser écouler l’excès d’eau du sol arable, et a faire ainsi l’office d’un sol perméable. Mais il arrive souvent que les interstices laissés entre les cailloux se remplissent de terre, s’obstruent en partie, et que fécoulement de l’eau ne s’opère qu’imparfaitement. Aussi, plus tard, employa-t-on de préférence de petits canaux souterrains formés de fascines ou de gazons soutenus par de grosses branches d’arbres. Enfin, cette pratique agricole se régularisa en Angleterre et en Écosse, telle qu’on la suit encore aujourd’hui sous le nom de drainage (de l’anglais to drain, sécher). Les conduits sont formés, soit par des tuiles demi-cylindriques, dites tuiles à drains , reposant sur des tuiles plates, appelées semelles , soit plutôt par des tuyaux de terre cuite communiquant les uns avec les autres. L’eau s’introduit à travers les joints qui existent entre les extrémités des tuyaux, et s’écoule d’une manière continue.

Les effets du drainage sont nombreux et très importants; l’eau stagnante, restant en contact avec le sol, s’amasse bientôt et s’écoule à sa surface en entraînant les principes solubles et efficaces des engrais et de

CHIMIE VEGETALE»

la terre elle-même. En outre, l’évaporation de cette eau produit un abaissement considérable de température, et ce refroidissement du sol n’est pas un des moindres inconvénients que le drainage a pour but de prévenir. La présence de cette eau empêche enfin l’accès de l’air atmosphérique autour des racines des plantes; le drainage, au contraire, en faisant écouler cette eau, détermine dans l’intérieur même du sol un courant d’air qui se renouvelle lorsque les pluies arrivent à la surface, car elles entraînent avec elles, en s’infiltrant dans le terrain, une nouvelle quantité d’air atmosphérique. La nécessité de renouveler ainsi l’air autour des racines des plantes, a été clairement établie, comme nous l’avons vu par les expériences de MM. Boussingault et Léwy sur l’air confiné dans la terre végétale.

Pour arriver à ce dessèchement, dont nous venons de démontrer l’importance, on établit un réseau de drains comprenant un système de tuyaux de divers diamètres appelés petits drains , drains principaux , ou collecteurs de premier ordre, de second ordre, et ainsi de suite, les collecteurs de chaque ordre recevant les eaux de ceux de l’ordre inférieur. Il faut commencer par ouvrir des tranchées au fond desquelles on place les tuyaux de drainage; les tranchées où sont disposés les petits drains doivent être creusées les premières ; on les dirige suivant les lignes de plus grande pente du terrain pour faciliter récoulement de l’eau. La profondeur et l’écartement de ces petits drains ne peuvent être fixés d’une manière absolue ; aussi trouve- t-on des systèmes tout à fait opposés» L’ingénieur anglais Smith conseille de n’écarter les drains que de 6 mètres à 8 mètres, et de leur donner seulement 0m,80 de profondeur; tandis qu’un autre ingénieur, Partes, prescrit de les écarter de 13 à 20 mètres, en leur donnant lm, 33 de profondeur Le premier de ces systèmes est avantageux dans le cas où l’on rencontre un sous-sol imperméable à 0rn, 80 de profondeur, tandis qu'il faut préférer le second si le sol comprend une couche très perméable de 2 mètres environ. En moyenne, on place les drains à lm,20 de profondeur et à 9 ou 10 mètres environ de distance les uns des autres.

Les tranchées où l’on doit placer les petits drains, étant une fois établies, on creuse celles qui recevront les collecteurs de premier ordre. Celles-ci doivent être plus profondes que les premières et dirigées suivant les horizontales inférieures des différentes portions du terrain où se trouve un système de petits drains ayant une direction spéciale. On creusera ensuite des tranchées pour les collecteurs de second ordre, s’il y a lieu, et ainsi de suite, jusqu’à ce que l’on puisse réunir dans un seul collecteur les eaux qui proviennent des collecteurs de l’ordre inférieur le dernier collecteur sera donc dirigé suivant la ligne de thalweg du terrain.

La communication des drains avec les collecteurs se faisant par des