CHAPITRE IL
IUFLUENCE de la température sur les FOIfCTlOMS VÉGÉTALES. ASLt, !•'. — Ifiinîtes du froîd supporté par les végétaaz.
De même que la limite polaire d'une plante donne une idée de Tintensité du froid qu'elle est capable de supporter, de même la connaissance du froid qui fait périr une plante peut mettre sur la trace de sa limite latiludinale. Voici, d'après de nombreuses observations, en degrés centigrades, le froid sous l'influence duquel périssent les plantes et arbres ci-après :
Olivier et laurier-rose de 5** à 8*
Grenadier , pistachier 6 àiO
Romarin. • 7,5 à 11
Cyprès. 8,6 à 10
Figuier 8,6 à 11
Laurier cerise 10 à 15
Jasmin 14 à SI
Amandier 26 à 31
Vigne, châtaignier, pécher 30 à 33
Prunier, cerisier, noyer 31 à 35
Poirier, pommier 83 à 37
26& INVLUSNCK DE LÀ TBMPBRATURK.
ABT. ZI. -^ aUluration d«f frnitf .
La maturité du fruit dépend d'une moyenne de température déterminée parla nature même de la plante; cette moyenne est moindre poar la vigne que pour l*olivier et le palmier, mais elle paraît constante pour chaque espèce. L'épi de blé cultivé en Afrique , et celui qui mûrit dans le nord de la France , ont absorbé, au moment de la moisson , une égale quantité de chaleur ; la durée de la période d'observation seule a varié.
Voici la température exigée pour la maturation de quelques fruits. En cherchant sur la carte les températures d'été et de printemps qui correspondent aux chiffres ci-après, on pourra se faire une idée des pays dans lesquels les fruits dont il s'agit peuvent se cultiver avec succès (1).
Température exigée pour la maturalion.
Fraise de 10 à 14,5
Cerise 12,5 à 14,5
Pèche 12,5 à 14,5
Courge 19 à 2t
Melon 20 à 24
Raisin 18 à 24
Orange 19 à 24
En 1831, M. Boussingault a cberdié la somme des températures observées depuis l'époque de la cessation des gelées, qu'il fixe pour Paris au 15 février et pour le midi de la France au 1*' de ce mois, jusqu'à la maturité des plantes. Il a obtenu :
£d Alsace 2150
A Paris 2160
A Kingston (New-York) 2066
A Qaiachaqui (zone équinoxiale) 2534
On remarque ici l'accord des trois nombres qui représentent des lieux placés dans la zone tempérée; celui de Quiachaqui, sous la zone torride, s en écarte beaucoup. M. de Gasparin (2) a traité de la même manière les observations faites à Orange pour une moyenne de trente-trois ans, et celles de cinq années différentes, faites à l'École régionale de la Saussaie, près de Lyon; toutes ces sommes de lieux pris dans la vallée du Rhône,
(1) Voyez. Carte phys. elmétéorol. du globe.
2) Comptes rendtu de V Académie des sciences, séance du 14 mai 1855. Gomnranication de M. de Gasparin.
IfATUaATlON DBS FBU1T8. 265
loi oat donné un maximuin de 1 966 degrés, un mimmam de 1 615 degrés et une moyenne de 1 718 degrés. A Longan» diez les Cosaqnes dn Don, la matorité dn hié exige 2 537 degrés, conune à Quiachaqni, sous la sone équatoriale.
Pour la culture de Torge de printemps, on trouve les chiffres suivants ?
Degrët.
Lyugen eu Norwége (70'' de lat.) i055
Nertschinsk, Sibérie (51^ 18) 1482
Bnuelles 1765
Venaillefl (1852) 1549
Orange, moyenue 1500
Toutes ces anomalies prouvaient que la marche de la végétation, visiblement influencée par les sommes de température reçues, dépendait aussi d'autres causes qui ne permettaient pas de les prendre seules pour assigner un cycle normal, uniforme, que les plantes dussent parcourir pour arrivera leur maturité.
En présence de ces discordances, M. Quetelet admet que la somme des degrés reçus n'était pas seule à considérer, mais qu*il fallait aussi examiner comment ils avaient été reçus. Deux journées donnant 10 degrés de température moyenne ne pouvaient produire sur les plantes le même effet qu'une journée à 20 degrés. Alors il considéra la température comme une force vive, dont il fallait employer la somme des carrés au lieu de la sonmie des degrés simples.
Cependant, en appliquant sa méthode à la floraison des lilas, les deux sommes lui ont donné des résultats identiques pendant plusieurs années, à partir de l'époque de la cessation des gelées, savoir : Ulù degrés pour la somme des degrés, et 1 296 degrés pour la somme de leurs carrés. M. de Gasparin a essayé la même application sur deux années différentes où la floraison des lilas était donnée par Cotte, dans le climat de Laon. En 1782, du 22 février au 3 avril, on a 577 degrés pour la somme des d^;rés, et &750 degrés pour celle des carrés; en 1790, du 22 janvier au 10 avril, on a ^77** 7, pour la somme des degrés, et 3 AlO degrés pour celle de leurs carrés. On n'a ici aucun trait de ressemblance, ni entre les deux années, ni avec ce qui se passe à Bruxelles.
Pour la récolte du vin à Orange, on a, de l'ouverture des bourgeons à la vendange :
En 1814, 3160 pour la somme des degrés, 62 462 pour celle des carrés. En 1847, 3010 pour la somme des degrés, 67 321 pour celle des carrés.
266 WFLUINCI DB LA mPftlIATfJRE.
Là méthode des carréi donnerait un degré d'approximation moindre qne celle de la somme des degrés simples. H. Babinec, considérant que Teffet produit par une cause mécaniqoe
constante, agissant pendant un certain temps, est proportionnel 2i l'intensité de cette force multipliée par le carré du temps pendant lequel elle agit, conseilla d*appliquer ce principe aux effets de la température.
En appliquant cette méibode aux exemples cités plus haut, on trouve que la végétation du lilas josqu'l sa floraison a duré 81 jours en t7S2; quela température moyenne a été V^ = 7*,1 2, qui, multipliés par 6 581« carré de 81 , donnent hU 856 ; en 1 790, cette végétation ayant duré 79 jours, on a 6% 06 pour température moyenne, qui, multipliés par 6 241, carré de 79, donnent 37 820. La dissemblance de ces résultats indique assez que Ton ne peut avoir confiance en cette méthode.
La chaleur lumineuse a une action indubitable sur la végétation ; mais cette action n'est pas entièrement de même nature que celle de la chaleur obscure, et l'on ne peut obtenir aucun bon résultat de l'addition de deux quantités hétérogènes. Ainsi les faits cités montrent qu'il faut rechercher d'autres principes pour expliquer l'avance ou le retard des différentes phases de la végétation.
JlBV. XXX. — Whmm é% te vé^éUAom.
La maturité du froment a lieu dans la vallée du Rhône avec une somme de températures moins élevée que dans le nord de la France ; mais aussi les pailles sont moins longues et composées d*un moindre nombre de mérithalles. A Lougan, sur le Don, on a des pailles si hantes, que la tête d'une autruche les domine à peine; mais la somme de températures est beaucoup plus forte. En Sibérie, l'orge mûrit avec une somme de degrés plus petite que dans le sud de l'Europe; mais elle ne produit que 3 fois 1/2 la semence, et ne développe qu'un petit nombre d'éplllets qui sont autour des mérithalles, tandis qu'en France l'orge multiplie 8 à 9 fois sa semence. Ces faits semblaient indiquer la route à suivre, et M. de Gasparin examina séparément chacune des phases de la végétation, à commencer par b production des mérithalles, et il les compara à la température.
Le bourgeon et la semence sont l'individu végétal non développé, identique sous ces deux formes. L'un et l'autre ont une vie propre, distincte de celle des autres individus de la même espèce. C'est le rameau ï l'état rudimentaire. Il contient, emboîtés les uns dans les autres, la série de mérithalles qui forment un rameau en se développant* Chaque mérithalle, se
PHiSIS Dl LA VteÉTiTION. 267
fcnMBt et croiflsaiit dans la gatne où il est engagé, se désembotte succèssivement du centre du bourgeon* et l'on peut considérer la formation et le défeloppement d'on mérithalle comme une phase élémentaire de la vie des plantes. C'est donc à comparer la dnrée de cette phase avec la témpératnre qu'il fallait s'attacher.
D'abord, sur na scion partant du pied d'un mûrier mnlticaule hybride, M. de Gasparitt a obtenu 66 mériihalles dans une année comme dans l'autre, avec un nombre presque égal de degrés, qui a^té de 68%5 et 58*,ft (lonr la production moyenne des méritbaUes. Si, an lieu de partir du pied dt la tige, le scion part d'un rameau secondaire qui a été retranché près dv pied da mûrier, quoique sa direction soit presque verticale, on n'a plus que hh mérithalles, qui exigent chacun 87*, 7 pour se développer. Mais qne le scion soit incliné de SO degrés sur la verticale, il n'a plus que 2k mérithalles qni se développent avec 161 degrés de température : les scions verticaui qni partent de la cime des vieux mûriers taillés au printemps ont de 27 à 29 feuilles, qui se sont développées avec 133 H 143 degrés pour chacun.
Ainsi : 1* la température a une influence directe sur le développement de chaque mérithalle ; 2^" ce développement est provoqué pour chacun d'eux par un nombre à peu près égal de degrés thermométriques ; S*" cette somme de degrés est d'autant plus grande que le rameau est plus vertical ; W elle l'est d'autant plus que, pour parvenir au bourgeon, la sève doit parcourir un plus grand nombre de circonvolutions, passer par un plus grand nombre d'anastomoses causées par les vieilles tailles du bois ; 5* ainsi la température agit, non sur le bourgeon lui-même, mais sur la sève qui doit l'alimenter, et le développement du bourgeon résulte du mouvement de la sève causé par la température, mouvement qui, avec une température égale, l'amène d'autant plus rapidement au bourgeon, que la route qu'elle a à parcourir est plus co^rte, plus directe et plus libre.
Mais les mérithalles diffèrent de longueur entre eux, et leur longueur ne dépend plus de l'excitation produite par le calorique, mais bien de la quantité de sève fournie à l'arbre, qui augmente ou diminue en raison de rbumidité du soL C'est ce que l'on peut suivre à l'oeil à chaque inoclification de l'état hygrométrique du sol; on voit les mérithalles s'allonger après la pluie, se raccourcir lors de la sécheresse. Un tableau général, fait pour l'année 18/i4, montre que leur longueur moyenne a suivi dans chaque mois l'état combiné de la chaleur et de l'humidité de l'atmosphère. C'est d'ailleurs un effet bien connu de la phiie qqe celai d'élever la taille des
266 INFLUBNGB DS LA TBMPBlUTURIt.
végétaux : une saison humide procure une bonne récolte de foin ; oeliii-^ est court et rare quand la saison est sèche.
Une pareille étude a été faite sur la betterave. Sa racine a autant de cercles concentriques que sa tige aérienne a de tours de spire de feuilles. Dans nos cultures M. de Gasparin a obtenu, la première année de semis, d'avril en octobre, sept cercles concentriques, sept tours de spire, chacun de sept feuilles, avec une somme de 3 618 degrés de chaleur ; c'était en* viron 100 d^és par-méri thalle.
Quaut à l'accumulation de matières résultant de l'abondance de la sève, elle n'est plus réglée par la température. Du l** avril au 20 septembre, on a obtenu des betteraves du poids moyen de 0^i^750. Ces racines avaient subi un temps d'arrêt pendant la sécheresse de l'été, mais au 25 octobre eUes pesaient 1^^1,050 : on avait obtenu les0^^^75 sous l'influence de la sécheresse avec 3 108 degrés de chaleur; on en a eu 0*^*^300 avec 510 degrés sous l'influence des pluies d'automne. Bien plus, les betteraves placées dans un terrain constamment frais, dont la végétation n'a subi aucune interruption, ont acquis, sous l'influence de 3 618 degrés, un poids de 3^1,500. Il ne faut donc pas confondre Télongation et l'accroissement des végétaux avec la production de leurs organes. La production dépend de la température, l'accroissement et la masse sont l'eflbt de l'abondance et de la richesse de la sève.
ABX. IT. — Flonûson.
La floraison n'est pas une phase nécessaire, inévitable de la vie des plantes. Des pois semés dans une terre largement fumée se sont épanouis en rameaux et en feuilles sans donner de fleurs. Dans les contrées chaudes et humides de la région équinoxlale, le froment ne monte pas en épis ; il fait des tiges si nombreuses et si garnies de feuilles, qu'on l'y cultive pour fourrage. Sur la pente de la Gordillière, de la Yera-Cruz à Acapulco, on ne voit commencer la culture du froment pour graine qu'à 1200 à 1300 mètres d'altitude (1). MM. Edv^ards etGoiin ne purent obtenir de grain d'un blé d'hiver semé à la fin d'avril ; mais celui de la petite variété de printemps et la plus petite graine de celle d'hiver, semés à la même époque, purent monter en épis (2). D'un autre côté, ou cultive le froment pour graine à FUe de France presque au niveau de la
(i) A. de Homboldt, Essai sur la Notifie-Espagne^ in-S, t. III, p. 70. (2) Comptes rendus de l'Àcad. des sci$nces, t. XII, P. 478.
floraison; maturité dis sehknces. 269
mer, où la températore de Thiver n'est pas au-dessous de 26 degrés, température plus élevée que celle de Xalapa au Mexique, où le blé oe peut faire d*épis. M. Godazzi a vu le froment venir à maturité dans la vallée de l'Aragua, concurremment avec le sucre et le café (1). M. firemacker ayant transporté quelques pieds de liias dans une cave pour produire un sommeil artificiel des plantes, et au bout de quelque temps les ayant remis en terre et exposés dans une serre à une température douce et très égale, ces plantes se couvrirent de feuilles et ne fleurirent point (2). Dans Texpérience de MM. Edwards et Golin, on voit l'influence d'un périspenrae abondant qui, ainsi que la terre fertile des pois dont il a été parlé plus baut, dispose les plantes à ne produire que des feuilles, tandis que le périsperme plus rare des grains de printemps et des grains chétifs de blé d'hiver produit des épis, comme la terre moins riche; dans l'expérience de M. Bremacker, l'humidité constante de la serre succédant à celle de la cave, ne produit aussi qu'un développement de feuilles. On pourrait donc soupçonner qu'il r^e un état très humide de l'air sur les pentes mexicaines de la Cordillère , tandis que dans les parties de la zone équinoxiale où mûrit le froment, on éprouve une succession d'humidité et de sécheresse. De tous ces exemples on peut au moins conclure que la floraison n'est pas une phase nécessaire de la végétation, et que la plante qui reçoit un courant de sève abondant et continu est disposée à se couvrir seulement de feuilles sans porter de fleurs.
ART. ▼. — Halarité def MmaiiOM.
Quelques botanistes veulent que la semence soit prête à se détacher de la plante; les autres, que le péricarpe, au moins, soit desséché et le périsperme complètement durci ; enfin d'autres admettent que la semence est mûre quand elle peut être mise en état de germination. C'est ce qu'on appelle la maturité botanique.
Celle-ci est la seule qui présente un caractère de généralité. L'époque des récoltes n'est nullement indiquée par des signes tirés de la maturité ; ainsi l'on cueille l'olive, ou l'on attend qu'elle tombe de l'arbre, influencé qu'on est dans l'an et l'antre cas par des considérations économiques ; la vendange a lieu à un degré de maturité plus ou moins avancé, selon les résultats que l'on attend de la fermentation, selon la composition du moût.
(i) Comptes rendus, t. XII, p. 478.
(2) Annales de V observatoire de BritoceUes, t. V, p. 12.
270 PRODIKiTIOll BT CONSOIUIÂTION BH lUlOPE.
seloole goût des consommateur». En Bourgogne, on vendange à f^résent phis tard qa^aatrefois; on vendange plus tôt dans le midi. Ou attend généralementque le péricarpe soit sec pour récolter les fèves : mais les Yalaisans, (|oi veulent conserver la paille à Tabri de toute aitération, les recueîlieol dès que ie lùle de la graine est noirci, quoique le reste du grain soit encore vert Quant au blé, M. Ducbartre a montré que ses semences étaient déjà capables de germer quand leur albumen était presque en lait; que leur dessiccation et leur rétraction favorisaient le germinatioD d^une manière frappante. Sans aller aussi loin, des expériences positives faites à Versailles et à la Saussaie, ont montré qu'on peut moissouner le blé sans inconvénient quand le haut de la tige est encore vert, et que le Ué n*ai est que plus beau et plus apprécié. Cette maturité suffisante devançait de neuf à treize jours la maturité que nos agriculteurs appellent complète, et fournissait une somme de température d*an moins 2A5 degrés.
Un autre obstacle s'oppose à ce qu'on puisse assigner une sonorae de température uniforme, comme nécessaire à la maturité d'on végétal : c'est le grand nombre de variétés qui ont une tendance à mûrir phis vile ou |rius lentement ; c'est ce qui arrive pour les farineui, pour le mais, pour la pomme de terre, pour la vigne, etc.
On ne peut donc admettre la maturité, si mal déûnie, si arbitraire, si changeante, comme une phase naturelle de la vie des plantes, et il fm s'en tenir à la maturité botanique, encore peu étudiée, sauf aux cultivateurs à la devancer ou à la dépasser, selon leur convenance économique.
De toutes les considérations qui précèdent, M. de Gasparin conclut (1) : !• que les phases successives de la végétation d'une plante sont marquées par le développement de ses organes élémentaires, qui sont ses mérilhalles avec tous leurs accessoires : tige, feuilles, boui^eons, etc. ;
2*" Que le développement des inérithalles est déterminé par une somme de température à peu près égale pour la même espèce de plante ei pour les rameaux semblablement disposés;
3" Qu'il peut se développer un nombre indéfini de mérithaUes foliaires sans que la plante fleurisse ;
li" Que ce nombre est variable selon les climats et selon les années ;
5" Que la floraison et le nombre de mérithaUes foliaires qui la précédait dépendent de circonstances diverses, qui diminuent l'abondance de la aéve au scion ou qui l'épaississent, en lui faisant faire de longs trajets ou en la faisant passer par de nombreux détours ;
(1) Comptes rendus de VÀcad, des scéenoes, séance du 14 mai 1855.
ÎTBIIDDB IT aH.TDRB PX8 CÎBiAIJS. 271
6* Que les circonstaiiGCs météorologiqaes qui inflaenl sor cet étal de la sève, rbumidiié du sol, de l'air, la plaie, les vents, etc., se reprodaisaat les mêmes, dans le même climat et dans la moyenne des années, il en résalte que les plantes y fleurissent asseï régnlièfement, après aToir produit le même nombre de mériihalles, et qu'ainsi on peut calculer, pour un climat donné, la somme des degrés de chaleur qui amèneront la floraison dans ce climat, sans que cette même somme soit applicable dans un climat différent, où le nombre des méritballes qui précède la floraison n'est plus le même ;
7'* Que la fructification et la maturité étant des conséquences de la floraison, la sonune de chaleur qui les produit est aussi Tariable d*an climat à Fautre ;
8* Que la récolte d'une plante étant subordonnée à des considérations d'Qtilité qui ne coïncident pas toujours avec la maturité botanique» elle ne peut être soumise à des calculs exacts de température ;
9* Que la radiation solaire étant aussi à peu près la même dans le même climat, d'une année à l'autre, en l'ajoutant à la température de l'air on ne change pas Iç rapport des sommes de température, mais ou le change en passant d'un climat à l'autre. Ce calorique, ajouté à la température de Tair» doit entrer en ligne de compte pour déterminer la possibilité d'une cnlture dans un lieu donné.