-m t -^-^cW •\r^' - -r:^ \y^. .%ï^? ^% ^^..^■^.^I^KÉk'L ^ilà. ( } \- - f' 'M fV • -< f^iv;-i>i.^ ■^^^ ' 'i p.. . %v, ^. •^r^\^)^^'^ ^■^:W '-:%\ "^wk--^ "^^^s^^ ^■k V^'^ ^i%^ V. ■ ^»*^<, ■■méi ^- y }\ »»■ UBRARY OF THE NEW YORK BOTANI ^. ^ G ARDUf ^ ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE FRANÇAISE ET ÉTRANGÈRE Comité de rédaction des Annales. Rédacteur en chef : L. GRANDEAD, directeur de la Slalion agronomique de l'Est. 0. Gayon , directeur de la Station agronomique de Bordeaux. Guinon, directeur honoraire do la Sta- tion agronomique de Giiàteauroux. Margottet, recteur de l'Académie de Lille. Th. Schlœsing, membre de l'Institut. E. Risler, directeur de l'Institut na- tional agronomique. L. Mangin, docteur es sciences, pro- fesseur au lycée Louis-le-Grand. A. Mûntz, membre de l'Institut. A. Ronna, membre du Conseil supé- rieur de l'agriculture. Ed. Henry, jjrol'esseur à l'École na- tionale l'orestière. E. Reuss, inspecteur des forêts à Fontainebleau. C. Flammarion, directeur de la Station de climatologie agricole de Juvisy. Correspondants des Annales pour les colonies et l'étranger. COLONIES FRA.NÇA.ISES. H. Lecorate, docteur es sciences, pro- fesseur au lycée Saint-Louis. ALLEMAGNE. L. Ebermayer, professeur à l'Univer- sité de Munich. J. Konig, directeur de la Station agro- nomique de Munster. Fr. Nobbe, directeur de la Station agronomique de Tharand. ToUens, professeur à l'Université de Gôttingen. ANGLETERRE. R. Warington, chimiste du laboratoire de Hothamsted. Ed. Kinch, professeur de chimie agri- cole au collège royal d'agriculture de Girencester. BELGIQUE. A. Petermann, directeur de la Station agronomique de l'État (Gembloux). CANADA. Di- 0. Trudel, à Ottava. ECOSSE. T. Jamieson, directeur de la Station agronomique d'Aberdeen. ESPAGNE ET PORTUGAL. Joâo Motta dâ Prego, à Lisbonne. ÉTATS-UNIS d'aMÉRIQUE. E. W. Hilgard, prolesseur à l'Univer- sité de Berkeley (Californie). HOLLANDE. A. Mayer, directeur de la Station agro- nomique de "Wageningen. ITALIE. A. Cossa, professeur de chimie à l'É- cole d'application des ingénieurs, à Turin. NORWÈGE ET SUÈDE. D' Al. Atterberg, directeur de la Sta- tion agronomique et d'essais de se- mences de Kalmar. SUISSE. E. Schultze, directeur du laboratoire agronomirme de l'École polytech- nique de Zurich. RUSSIE. Thoms, directeur de la Station agro- nomique de Riga. M. Ototzky, conservateur du musée niinéralogique de rLJui\'ersité impé- riale de Saint-Pétersbourg, rédacteur en chef de la Pédologie. Nota. — Tous les ouvrages adressés franco à la Rédaction seront annoncés dans le premier fascicule qui paraîtra après leur arrivée. Il sera, en outre, publié, s'il y a lieu, une analyse des ouvrages dont la spécialité rentre dans le cadre des Annales {chimie, physique, géologie, minéralogie , physiologie végétale et animale, agriculture, sylviculture, technologie, etc.). Tout ce qui concerne la rédaction des Annales de la Science agronomique française et étrangère [manuscrits, épreuves, correspondance, etc.) devra être adressé franco à M. L. Grandeau, réducteur en chef, 4S, rue de Lille, à Paris. ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE FRANÇAISE ET ETRANGERE ORGANE DES STATIONS AGRONOMIQUES ET DES LABORATOIRES AGRICOLES PUBLIÉES Sous les auspices du Ministère de l'Agriculture PAR Louis CRANDEAU DIRECTEUR DE LA STATION AGRONOMIQ.UE DE l'eST MEMBRE DE LA SOCIÉTÉ NATIONALE d'aGRICULTURE DE FRANCE RÉDACTEUR EN CHEF DU « JOURNAL d'aGRICULTURE PRATIQ.UE » PROFESSEUR AU CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIERS INSPECTEUR GÉNÉRAL DES STATIONS AGRONOMiaUES VICE-PRÉSIDENT DE LA SOCIÉTÉ NATIONALE d'ENCOURAGEMENT A L'AGRICULTURE MEMBRE DU CONSEIL SUPÉRIEUR DE l'aGRICULTURE 2« S É R I E - SI X I È M E A N N É E - -1 9 O O Tome I. jlvec figures dans le texte. BERGER-LEVRAULT ET C'% LIBRAIRES-ÉDITEURS PARIS 5, RUE DES BEAUX-ARTS NANCY 18, RUE DES GLACIS 1900 LA DECOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES ET LES FORMES D'HUMUS DANS LEURS RAPPORTS AVEC L'AGRICULTUR,E ' PAR Le r)-^ ^VOLLNY PROFESSEUR d'aGRICULTURE A l'ÉCOLE TECHNIQUE Sl'PÉRIEURB DE MONICB (Suite.) IV. — INFLUENCE DES HUMUS SUR LA FERTILITE DU SOL. Les influences si compliquées de l'iiumus sur la fertilité des sols présentent, suivant que l'humus entre comme partie intégrante ou comme couverture, des différences telles qu'il est bon de les étudier séparément. 1. L'humus comme élément du sol. Son influence sur la végétation varie suivant la quantité que le sol en renferme. C'est un fait d'expérience qu'un taux modéré d'hu- mus exerce l'action la plus favorable sur la fertilité, tandis qu'un excès dans le sol est en général tellement nuisible que seules les plantes sans valeur peuvent y prospérer. Les limites entre les- quelles l'humus agit avantageusement sont difficiles à préciser parce qu'elles diffèrent suivant les propriétés des autres éléments du sol. 1. Voir ces Annales, t. II, 189S; t. I et II, 1899. AN'N. SCIENCE AGRON. — 2'' SÉRIE. 1900. 2 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE, Que (Ions une terre peu fertile viennent à s'accumuler quelques centièmes d'humus, cela pourra déjà avoir une grande importtmce, étant donnée la mauvaise composition de celte terre. Une faible dose d'humus suffisante pour faire désigner un sol sablonneux comme riche en humus fera qualifier de pauvre un sol fertile de lehm ou d'argile (jui possède toutes les conditions requises pour une abondanle production d'humus. Dans de tels sols un taux de 5 à 6 p. 100 peut être considéré comme le minimum exigible pour qu'ils soient dits riches en humus. Chez les sols agricoles les plus fertiles la teneur en humus dépasse rarement 15 p. 100 et la plupart des champs n'en contiennent pas plus do 2 à 5 p. 100. L'influence qu'exerce une dose semblable sur la fertilité du sol est avantageuse sous plusieurs rapports. Elle a trait aux propriétés chimiques et physiques du sol. A) L'humus agit chimiquement en contribuant directement et indirectement à enrichir le .«ol en matières nutritives assimilables et en les soustrayant à l'action dissolvante des eaux d'infiltration. Les combinaisons humiques du sol sont-elles absorbées par les plantes ou sont-elles inutiles à la formation des matières organiques, c'est là une question qui a été souvent agitée mais qui n'a pas encore reçu une solution définitive. On a plusieurs fois soutenu que des combinaisons organiques ne pouvaient être absorbées par les végé- taux supérieurs puisqu'elles ne sont pas diffusibles^ Cette objection n'est pourtant pas inattaquable ; car, d'après les recherches de A. Petermann-, il y a dans le sol des matières organiques qui diffu- sent à travers une membrane de parchemin, comme le montrent les chiffres ci-dessous : 100 grammes de terre fine ont laissé diffuser au bout de 10 jours les quantités suivantes de matière organique (grammes). gQj^ SCHISTE ARGIIiEUX ARGILE SABLE ARGILKIX. sablonneux. "^t sabûT ot ckleairc." sableuse. i. "n. 0,0328 0,0125 0,OCGO 0,1811 0,025.5 0,0.J8i 1. W. Detmer, LaiidwirthschafUiche Versuclisslationcn, vol. XIV, p. 29 i. 2. A. Petermann, BullcUn de l'Académie royale de Belgique, l. III, 1882. u" 1. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 3 La nature des éléments organiques dialysables du sol n'est pas encore connue; mais elle diffère en tout cas de la matière noire de Grandeau puisque celle-ci ne traverse ni le parchemin ni la mem- brane des cellules végétales ; elle diffère aussi de l'acide humique et de rhumate d'ammoniaque qui ne se diffusent pas. Bien qu'en ce qui concerne la dialyse du sol les essais avec le parchemin ne puissent être appliqués de piano aux cellules végétales, il est permis de conclure de ces essais à la possibilité de l'absorption par les plantes de certaines matières humiques et d'y trouver une confirmation des travaux depuis longtemps oubliés de E. Risler\ Celui-ci admettait, contrairement à la doctrine de Liebig, que les plantes prennent une partie de leur carbone aux matières organiques du sol. P. P. Dehérain* a fait à ce sujet des essais avec deux betteraves dont l'une provenait d'un sol riche en matière organique et l'autre d'un sol pauvre sous ce rapport, mais bien pourvu de principes minéraux et de nitrates. Voici les différences présentées à la récolte : TERRE PAUVRE TERRE RICHE en ea matière organique matière mais riche ea organique. "litières ° ^ mim raies. Poids de toute la plante gr. 730 165 Poids des racines gr. -ilO 92 Sucre dans 100 p. de jus 15.04 11.11 Sucre dans toute la plante .... gr. 61,60 10,12 La betterave venue dans le sol pauvre en matière organique avait donc, malgré une forte provision d'eau et de principes nutritifs, fourni une récolle bien moindre que celle qui provenait d'un sol riche en matière organique. Dehérain conclut de là que la différence constatée dans les récoltes ne pouvait tenir qu'à la différence dans le taux de matière organique des deux sols et que la betterave doit sans doute trouver pour son développement normal, outre les prin- cipes minéraux et les nitrates, des matières organiques solubles 1. E. RisLER, Archives de la Bibliothèque de Genève, 1858. 2. P. P. DEHiiiiAiN, Annales agronomiques, t. XV, 1889. p. iSl-505. 4 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. dinlysables. Ceci s'accorde avec les recherches de A. Petermann. Il peut se faire, ajoule-t-il, que quelques autres plantes se comportent de même tandis (|ue d'autres peuvent se passer de ces matières. Les analyses précédentes n'autorisent cependant pas une pareille conclusion parce qu'on n'a pas montré qu'il y a absorption directe de la matière organique ni que la quantité des substances dialysables diffère dans les deux sols. Ajoutons que, eu égard à la grande diffé- rence dans le développement des plantes analysées, il semble hasardé de tirer une conclusion à si grande portée de recherches faites sur deux spécimens seulement. Divers essais de fumure dus notamment à J. B. Lawes et J. II. Gil- bert ont montré que les plantes agricoles végétant dans un sol riche en matières organiques, c'est-à-dire fumé au fumier de ferme, don- nent des récolles sensiblement plus abondantes que celles des terrains pauvres en humus mais pourvus de sels nutritifs par l'épandage d'engrais minéraux. E. Bréal^ a fait dernièrement des expériences dans le but de prouver l'absorption directe des matières humiques par les végétaux supérieurs. Les jeunes plantes développées : 1° dans l'eau ordinaire addition- née de nitrates et de phosphate de chaux; 2" dans l'eau ordinaire avec humate de chaux ; 3" simplement dans l'eau ordinaire, ont pro- duit dans leurs organes tant aériens que souterrains les poids suivants de substance sèche (en grammes) : 3. 100 plants de lentilles 10 — de blé . . 3 — de fèves. . 2,250 4,000 2,750 0,475 1,050 0,450 G, 250 10,250 M L'humate de chaux a donc favorisé sensiblement la croissance des jeunes plants. En outre, E. Bréal (il des essais sur le Poa aimua ; il en arracha une touffe, enleva les racines et mit les plantes dans un vase sur le fond dutpiel était une mince couche d'eau pour provo- quer la formation de nouvelles racines. Quand elles furent dévelop- 1. K. BuK.VL, Annales agronomiques, t. XX, I89i, p. 353-370. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. O pées, il partagea la touffe en deux parties égales et les mit toutes deux dans une solution d'humate de potasse mais en séparant dans l'une des moitiés les racines des tiges. Au bout de deux ou trois jours, rhumate de chaux avait complètement disparu dans la solution où les racines attenaient aux tiges, tandis que dans le vase où les racines gisaient séparées la solution était restée inaltérée. En analy- sant les solutions à l'aide du bichromate de potasse et de l'acide sulfurique, on vit que dans le premier vase les racines avaient absorbé une quantité de carbone correspondant à 0^,20 d'acide carbonique (=0^,055 C). L'humate de soude agit de même. Le même savant disposa sur le fond d'un vase contenant un peu d'eau de source une bande de papier à filtre trempée dans l'acide humique et y enfonça les racines d'un Pok. Là où les racines tou- chèrent le papier, elles imprimèrent leur trace dans la couche d'acide humique comme l'avaient fait sur la plaque de marbre les racines de fèves dans la célèbre expérience de J. Sachs. Enfin E. Bréal a montré que les plantes (Poa annua) pouvaient absorber le sucre par leurs racines. Ces résultats prouvent que des matières organiques peuvent être utilisées par les végétaux supérieurs à chlorophylle; pourtant, on ne peut encore en conclure que ces matières sont absorbées telles quelles par les plantes; car, d'après les recherches de H. MoLiscn^ sur les excrétions des racines et leur action sur des matières orga- niques, il se pourrait que les matières en question subissent avant leur absorption une modification chimique plus ou moins profonde. H. MoLiscH montre que la racine par son excrétion acide ne corrode pas seulement les plaques de pierre polie mais agit encore sur les corps organiques et même d'une manière plus intense que sur les minéraux puisqu'au lieu d'une simple dissolution elle provoque ici une transformation chimique. Cette excrétion de la racine peut être considérée comme un auto- oxydant qui amène la combustion des substances facilement oxyda- bles, donc aussi des matières humiques. 1. H. MoLiscH, c. R. de l'académie des sciences de Vienne. Malh.-naturw . Klasse, XGVI. 3, p. S-4-109. 6 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. L'eremacausis des matières organiques du sol doit être favorisée par les sécrétions des racines ; ne sait-on pas que les engrais végétaux se transforment plus vite dans un sol pourvu d(3 racines que dans un sol qui n'en contient pas? L'action favorable de l'iiumussur la crois- sance des plantes peut donc être attribuée aussi bien à une absorp- tion directe qu'à l'assimilation de matières nutritives provenant de transformations chimiques de cet humus. B. Frank' a fait dernièrement une découverte importante rela- tive au mode particulier d'absorption des matières organiques, probablement albuminoïdes, par certains arbres. Il a trouvé que certains arbres, notamment les cupulifères et les conifères, ne se nourrissent pas directement du sol mais vivent en symbiose^ dans tout leur système radicrdaire avec un mycélium qui joue le rôle de nourrice et transporte à l'arbre la nourriture qu'il a puisée dans le sol. « Si sur l'un quelconque de nos hêtres, chênes, charmes, cou- driers, châtaigniers, pins^, etc., on examine les petites racines absorbantes, elles se montrent généralement formées de deux élé- ments hétérogènes ; une partie centrale représentant la racine elle- même et une écorce soudée aux tissus sous-jacents et formée de filaments mycéliens. Ce manteau de mycélium enveloppe complète- ment la racine, même son point végétatif; il s'accroît avec elle par l'extrémité et se comporte à tous égards comme un tissu périphé- rique appartenant à la racine et lui étant organiquement lié. L'en- semble n'est donc ni uniquement une racine d'arbre ni un champi- gnon; mais c'est, comme le thalle des lichens, une association de deux êtres différents en une entité morphologique que l'on peut appeler une racine à champignon ou mycorhize. » Le champignon apparaît après la germination tout d'abord sur les racines latérales de premier et de second ordre. C'est chez le charme que son inva- 1. B. FiiANK, Berichle der deul.schen botaiiisclicn Gcsel/scliafl, 1885, p. 128-145, et vol. Yl, p. 248-249. — Biologisches Ceatralhlatt, 1SS5, vol. V, p. 225-228. 2. On eutend par symbiose le fait très répandu dans la nature de deux êtres d'espèces différentes s'associant pour vivre en commun. 3. l'orslwissensiha/Uiches Centrablatl, 26" année, lSy4, p. 185-100. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 7 sion est la plus rapide ; des plants d'un an ont déjà toutes leurs racines absorbantes transformées en mycorhizes. C'est chez le chêne que l'apparition du champignon se fait le plus attendre; souvent des plants d'un et deux ans ou bien encore certaines portions des racines de plants plus vieux ne sont que partiellement champi- gnonnes. Les racines absorbantes dépourvues de mycélium possèdent alors, comme celles des autres végétaux, des poils absorbants qui manquent toujours aux mycorhizes. Celles-ci s'accroissent très lentement en longueur, mais grossissent plus et ont une plus grande tendance à la ramification qui souvent prend l'aspect coralliforme ; la ramifica- tion est endogène et nionopodique. Comme les racines absorbantes, les mycorhizes ont une durée de vie limitée, et les plus grosses, celles qui deviennent des ramifications hgnifiées et durables du système, perdent leur manteau mycéhen qui est propre aux parties jeunes, à celles qui jouent un rôle dans la nutrition. B. Frank a constaté la présence régulière du champignon à tous les âges, sur toutes les racines, dans tous les sols et tous les pays, chez Carpiims hclulus, Conjlus avellana, Fagus silvatica, Qtœrcus pedunculata, Q. sessiliflora, Q. rubra, Caslanea vesca, Salix, Populus, Pimis, Abies et Picea. Par contre, les mycorhizes n'ont jamais été rencontrées sur Betula, Alnus, Ulmits, Morus, PLatanus, Juglaas, Pirus, Cratœgus, Prunus, Rohinia, TiUa, Acer, Ehamnus, Cornus, Fraxinus, Syringt, Sambucus. Le mycélium radiculaire fait donc un choix rigoureux entre les espèces; dans une forêt de hêtres, les racines de hêtre seront seules envahies et pas celles de Hedera, Acer, Anémone, Oxalis, etc. Voici les motifs qui portent à croire que les mycorhizes des arbres jouent le rôle de nourrices : I^La mycorhize existe partout, ce qui n'est pas le fait du parasi- tisme ordinaire, toujours accidentel. Le fait que cette symbiose est universellement répandue, affectant partout et toujours chaque individu, lui donne le caractère d'une adaptation de la plante à l'ac- tivité du champignon, activité dont elle tire un certain profit. 2" La présence des mycorhizes dépend du taux d'humus. Elles se rencontrent toujours dans le sol forestier ordinaire riche en humus 8 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. et manqueiil parloul où manque riiumus d'arbre. Elles sont pro- duites par riiumus naturel forestier et le mycélium qui y croît. Inversement, si l'on transporte des plantes avec mycorhizes dans un sol absolument privé d'humus, les racines perdent peu à peu leur mycélium. Ce n'est donc pas dans les racines vivantes que celui-ci trouve ses conditions d'existence, mais bien plutôt dans l'humus des arbres. 3° La symbiose de la racine et du champignon présente une série de particularités qui concordent pleinement avec l'idée que le cham- pignon est un fournisseur d'aliment pour l'arbre et qui forcent à admettre cette manière de voir. Ainsi c'est toute la région de la racine capable d'absorber qui est revêtue d'un manteau mycélien continu intimement hé à la racine à laquelle la nourriture arrive par son entremise. Ce manteau, dans les circonstances naturelles ordi- naires, ne manque dans aucune saison. Pendant un temps assez long, plusieurs saisons de végétation, la mycorhize est pour la plante un organe en fonctionnement, adapté à l'assimilation de l'hu- mus. La façon dont plante et champignon sont associés correspond exactement aux exigences auxquelles doit satisfaire la mycorhize con- sidérée comme organe puisant dans l'humus par son champignon des aliments pour la plante. L'action des champignons des mycor- hizes sur le sol forestier est très importante, car l'humus iorestier est constitué pour une bonne partie par une innombrable quantité de mycéliums vivants qui le traversent en tous sens. Les mycorhizes ne renferment pas trace d'acide nitrique (même si le sol et les végé- taux qui y croissent en contiennent), ni les racines, tandis qu'on le décèle dans les racines absorbantes des arbres non mycorhizes. La combinaison azotée assimilée par le champignon de la mycorhize est inconnue; il paraît absorber l'azote sous une forme autre que l'acide nitrique. L'importance de cette symbiose consisterait donc en ce que le champignon serait à même de puiser à des sources d'azote inutilisables sans lui par les végétaux supérieurs. « Chez les l)lanles à chlorophylle les champignons des mycorhizes agissent surtout en absorbant l'azote de rhumus. » 4" Les résultats de diverses expériences et observations militent encore en faveur de l'alimentation des arbres par l'humus, grâce DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 9 aux champignons des racines. De jeunes chênes et hêtres peuvent bien vivre dans des solutions nutritives et dans un sol dépourvu de champignons ; mais leur nutrition est meilleure quand elle se fait avec l'humus par l'intermédiaire des mycorhizes. Des plants de hêtre venus de semis moururent en partie déjà à la fin du premier été à la suite d'une alimentation sans humus ni champignon; les autres vécurent chétivement encore une année puis périrent l'un après l'autre. Le hêtre sans mycorhize se nourrit mal comme le montrent les cultures faites parallèlement en sol stérilisé et non stérilisé. Dans le premier les plants meurent peu à peu. On a observé aussi que le pin sylvestre en sol normal de bonne qualité ne se développe pas s'il n'y a pas de champignon de racine el si, par suite, la formation des mycorhizes se trouve entravée, tandis que dans le même sol et les mêmes conditions extérieures il se développe puissamment s'il possède des mycorhizes. « Tous ces faits viennent à l'appui de la thèse suivante. L'humus du sol forestier est vivifié par des champignons' qui ont la propriété de faire passer dans l'organisme végétal le carbone et l'azote des dé- tritus des arbres et de les employer directement à son alimentation. Les arbres forestiers qui ne jouissent pas par eux-mêmes de cette fa- culté utilisent ces mycéliums de l'humus (grâce à la symbiose que leurs racines contractent avec eux) pour reprendre aussitôt et aussi complètement que possible les éléments précieux de leurs propres déchets. » (B. Frank.) L'arbre serait donc, à proprement parler, un parasite de ces champignons saprophytes ; mais il est plus probable qu'il y a bénéfice réciproque (non encore déterminé) et que le champignon relire de la racine de l'arbre la récompense de son ser- vice. En raisonnant d'après tous ces faits, on arrive à ce résultat que les végétaux supérieurs à chlorophylle ont la faculté d'absorber et d'utiliser certains éléments de l'humus. 11 ne faut cependant pas conclure à leur indispensabilité puisque de nombreux essais ont prouvé que les plantes vertes peuvent atteindre leur maximum de t. On ne peat encore déterminer sûrement la place de ces champignons dans la clas- sification. Ils appcrtienncnt probablement aux Tubéracécs et aux Hyménogastrées. 10 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. rendemenl même en l'absence de malières organiques et prendre dans l'atmosplière tout le carbone dont elles ont besoin. Même en laissant de côlf- ses fonctions comme aliment, l'iuimus garde toute sa valeur au point de vue de la fertilité des sols parce qu'il exerce, en outre, l'action la plus favorable sur leurs propriétés pbysiques et cliimiijues, comme nous allons essayer de le démontrer plus loin. Nous avons dit, au début de ce livre, que la décomposition des malières organiques, quand elle se fait dans les conditions de l'ere- macausis, donne naissance, en debors de l'eau et de l'acide carboni- que, à de l'ammoniaque, qui se transforme en nitrate par oxydation ultérieure, et à des principes minéraux solubles originairement con- tenus sous forme inassimilable soit dans le sol, soit dans les détritus végétaux ou animaux \ Donc, à mesure que les matières humiques se décomposent, le sol s'enrichit en ammoniaque (et nitrates) et en principes minéraux qui peuvent être utilisés par les plantes. C'est une circonstance favorable, dans l'emploi des engrais d'origine orga- nique comparés aux engrais artificiels à sels très solubles, que les principes nutrilifs ne se forment pas tout d'un coup dans les trans- formations de riiumus, mais peu à peu, ce qui fait que les matières, surtout les azotées, sont protégées très efficacement contre la disso- lution. Des recherches de E. Simon - il résulte que l'acide humique entre en combinaison avec certains minéraux du sol, entre autres l'acide phosphorique. On produit ces combinaisons entre l'acide phospho- rique et la matière organique en mélangeant une dissolution d'hu- mate d'ammoniaque avec une dissolution étendue d'acide phospho- rique. Déjà L. Grandeau' était arrivé à penser qu'il exisie des combinaisons entre les malières organiques et minérales du sol, et ces composés, dans les idées de ce savant, sont une des principales causes de la fertilité des sols. 1. Remarquons qu'une partie des éléments minéraux des détritus végétaux est dissoute par les excrétions des racines et absorbée par cette voie, si bien qu'après l'eremacausis des malières qui existaient d'abord sous forme insoluble, comme des minéraux non décomposés, passent sous une forme facilement soluble. 2. BiEDEUMANN's, CeiitralOlall /(ir AgrikuUurchemie, ydI. Vlll, 1875, p. 74. 3. Joiirnu' d'abri ulture pratique, 1872, n'" Il 17, 20 et 43. DÉCOMPOSITION DES MATIERES ORGANIQUES. 11 L'action indirecte de l'humus consiste surtout en ce que les corps qui se forment dans l'eremacausis ont la faculté de rendre solubles certains principes minéraux insolubles. Ainsi, selon F. Senft \ les silicates alcalins et alcalino-terreux, les phosphates de chaux et de fer sont décomposés et rendus solubles par un contact assez pro- longé avec l'humate d'ammoniaque. Mersciitschersky '^ a montré en outre que l'orlhose est attaqué par l'humus et Eichhorn ' a éta- bli par de nombreuses recherches que des terres humifères renfer- mant des acides humiques hbres mettent en liberté les acides des solutions de sels neutres et déterminent une acidité plus accusée que celle qu'on constate sans l'intervention de ces sels. Cette mise en liberté intéresse surtout les phosphates; aussi acide phosphorique et phosphates entrent en solution. L'humus favorise donc l'utilisation des substances minérales du sol en les mettant dans un état assimilable et en accélérant ainsi évi- demment la végétation. L'humus exerce une action indirecte très importante par la grande quanlilé d'acide carbonique (|ui se produit dans l'eremacau- cis et agit sur divers minéraux du sol en les dissolvant. Cette action s'exerce tant sur les carbonates alcalino-terreux (chaux et magnésie) qui se transforment alors en bicarbonates que sur les minéraux des silicates alcalino-terreux ou alcahns ou de protoxyde de fer. Ces der- niers sont décomposés lentement, mais graduellement, sous l'in- fluence de l'humidité d'un sol riche en acide carbonique ; la silice hydratée est mise en liberté et il se forme des carbonates qui se dis- solvent dans l'eau et servent à la nutrition des plantes. Les recher- ches de Th. DiETRicn* montrent dans quelles limites s'exerce cette action; il traita des sols et des roches soit avec de l'eau distillée, soit avec de l'eau contenant de l'acide carbonique et dosa les minéraux dissous. 1. F. Senft, Lehrbuch der Gesleias- uiid Bodetikunde, 2^ édition, Berlin, 1877, p. 331. 2. Berichte der deidschen chemischen Gcsellschafl, vol. XVI, p. 22S3. 3. Landwirlhschaflliche Jahrbilcher, vol. I, 1877, p. 957. 4. Th. DiEinicH, Journal Jûr praktische Chcmic, vol. L.\X1V, p. 1?9. 12 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Voici les résultats qu'il obtint : Poids total en grammes des minéraux dissous dans 200 grammes. LEHM LBtIM POR- BA- PHOSPHO- GKAU- GRÈS humifùie. calcine. piirRE. saltk. kits. wacke. ronge. Eau distillée . . 0,039 0,085 0,020 0,016 0,032 0,0G7 0,133 0,013 Eau avec acide carbonique. . 0,072 0,171 0,040 0,298 0,072 0,3i0 0,ICG 0,4G7 Dans les expériences de A. Stôckhardt ' sur 10 000 parties en poids de roche pulvérisée il s'est dissous dans PORPHYUE. BASALTE. LKHM calcine. Eau distillée 10 8 42 Eau avec acide caibouique. . . 20 149 85 C'était de la potasse, de la soude et de la chaux. K. Haushofer - a pu constater que d'un granit pulvérisé prove- nant d'Unter-Rôslau dans les Fichtelgebirge il s'est dissous suri 000 parties dans Eau pure 0,062 Eau avec acide carbonique. . . . 0,172 Les recherches faites par A. Cossa^ sur du gneiss, de la phono- lithe, du Irachyte, du basalte, etc., ont conduit à un résultat absolu- ment semblable. Th. DiETRiCH a montré que l'acide phosphorique est dissous par l'acide carbonique de combinaisons difficilement solubles telles que la phosphorite. Une phospliorite d'Annaberg a perdu en acide phos- phorique dans Eau distillée traces. Eau avec acide carbonique. ... 0,0019 D'après tous ces résultats, l'Jmmiis exerce sur le sot une action 1. A. SrôcKn.vnDT, Chemischer Ackersinaan, 1873, p. 230. 2. K. H.vusHOFEK, Journal fur praklische Cliemic, vol. 103, p. 121. 3. A. CossA, idem., vol. 106, p. 3S1. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 13 utile en ce que, grâce à l'acide carbonique formé, il favorise la dé- composition et la dissolution de certains minéraux insolubles et contribue ainsi, à augmenter la réserve nutritive du sol. La décomposition par l'acide carbonique des silicates précédents a pour conséquence la production non seulement de matières nutri- tives solubles, mais encore d'une certaine quantité d'argile et de si- lice qui forment avec les alcalis et les terres alcalines des sels dou- bles particuliers (zéolithes) et ces sels jouent un rôle important dans le sol lors de l'absorption chimique des matières nutritives. Comme l'acide carbonique l'ammoniaque produite dans l'erema- causis provoque la dissolution de minéraux encore intacts, surtout si l'eau contient en même temps de l'acide carbonique. Ceci a été prouvé par Th. Dietricii qui a obtenu les chiffres suivants : Quantité totale en grammes de matières minérales dissoutes dans 200 grammes. LEHM LEHM POR- BA- , . PHOSPHO- . •.., , ■ . MICA. nuiuiierc. calcine, phyre. balte. rite. Eau distillée 0,039 0,085 0,020 0,016 0,020 0,032 Eau distillée avec carbonate d'ammoniaque 0,073 0,OG6 0,038 0,534 0,013 0,035 Eau avec acide carbonique et carbonate d'ammoniaque . 0,128 0,118 0,058 0,007 0,045 0,050 De la phosphorite il s'est dissous dans acide phosphorique. Eau distillée 0,0019 Eau distillée avec carbonate d'ammoniaque 0,0052 Eau avec acide carbonique et carbonate d'ammoniaque . . 0,0032 Enfin, parmi les influences chimiques de l'humus, celle qu'il exerce en vertu de son pouvoii- absorbant pour les matières nutriti- ves est de la plus haute importance. L'énergie avec laquelle elles sont retenues par l'humus et soustraites à l'action dissolvante des eaux d'infiltration est très considérable, comme nous l'avons montré plus haut. Celte influence se fait surtout sentir dans les sols pauvres en argile, donc dans les sols légers, sablonneux qui, sans l'humu? l4 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. fournissent de grandes quanlilés d'eau d'infiltralion. Les sables riches en humus sont déjà, par ce seul fait, beaucoup plus fertiles que ceux dont le taux de matière organique est faible ou nul. B) Fonctions physiques de l'humus. — Piesque dans tous les cas l'humus exerce sur les propriétés physiques des sols minéraux une action extrêmement favorable, quoique différente. Relativement à la cohésion du sol, les expériences de H. Puciiner' montrent nelle- ment que l'humus diminue la cohésion dans tous les sols argileux. Avec un taux d'eau de 0,20, 40 et 60 p. 100 de la faculté d'imbibi- lion totale, la cohésion absolue d'un cylindre de terre de 3 centimè- tres de hauteur et 2 centimètres de diamètre a atteint en moyenne avec -- ,. 2/3 vol. Kaolin. 1/3 vol. Kaolin, is^aonn. j^3 ^^j Humus. 2/3 vol. Humus. 24 251 gr. 21 708 gr. 4 C44 gr. La. ténacité du sol argileux diminue donc à mesure qu'il ren- ferme plus d'humus. Avec le sable quarizeux, dont la cohésion est faible, on remarque une influence analogue de l'humus, mais dans ces sols elle est évidemment de peu d'importance. L'humus diminue aussi la résistance que les sols, les sols compacts surtout, opposent au travail mécanique des instruments aratoires. La résistance aux instruments tranchants s'abaisse d'autant plus que la proportion d"humus dans le .?ol est plus grande. Avec un taux d'eau s'élevant de p. 100 à 20 p. 100 de la faculté d'imbibition totale (de 20 p. 100 en 20 p. 100) la résistance à la rupture a été en moyenne pour Kaolin " '' ^**'' '^*<*1"*- ^'^ vol. Kaolin. 1,3 vol. Humas. 2/3 vol. Humus. 9 833 gr. 5 713 gr. 2 281 gr. L'adhérence de la terre aux instruments aratoires diminue aussi à mesure que le loux d'humus augmente. Par exemple, dans les ex- périences de J. Scn.\ciicASiAN - sur l'adhérence entre une plaque 1. H. PicHSEB, Forschunrjen, etc., vol. XIl, 1SS9, p. I9J. 2. J. ScH\cHBASiAN, Forschungea, elc, vol. XIU, 1S90. p. 193. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 15 d'acier poli de 100 centimètres carrés et un sol modérément pressé contre elle, il a fallu pour la rompre un poids en grammes avec 1 { Kaolin. 2,3 vol. Kaolin. 1,3to1. Humus. 13 vol. Kaolin. 2,3 vol. Humus. Quartz. 1 1 :■ vol. Quartz. i;3 vol. Humas. 1,3 Toi. Quartz. 1 2 3 vol. Humas. i Pou r un taux d'eau = 100 p . 100 de la faculté d'imbibition totale. 3 347,4 ■2 0CS,4 ' 1 913. S :" 1956,81 1 1 SiO.6 1632.2 Poi ir un taux d'eau = 80 p. 100 de la faculté d'imbibition totale. 5 •:i-:.> 1 2 CSi.S IIG. 6 1 1 L'influence du taux d'humus sur le coelUcient de frottement se manifeste, d'après les recherches du même auteur, de la manière suivante : Coefficient de frottement en volume. i Humilie. Kaolin. 2/3 Kaolin. 1/3 Humus. m 1/3 Kaolin. \', ^ ^, Siible. i 3 Hnmns. 2 3 Sable. 13 Humus. 1/3 Sable. 2/S Humus. Acier poli . . . 0.4335 0.4195 0.4S50 0.8250 0.7930 0.7300 Nous voyons, d'après ces chilTres, que pour le kaolin ^^argile') le frottement augmenta d'une manière insignifiante avec le taux d'hu- mus, tandis que le coelïicient de frottement du sable, au contraire, baissa considérablement et proportionnellement au taux d'humus. En comparant tous ces résultats, on arrive à conclure que rhumus rend plus légers, plus faciles ù cultiver, tes sols minéraux, surtout les sols compacts. Une certaine proportion de matières organiques permet, en outre, l'établissement d'une structure normale du sol, comme celle qui consiste dans la mise en grumeaux, c'est-à-dire dans la formation de particules meubles et c'est pour l'obtenir qu'il faut une culture rationnelle du sol. D'après les recherches de Tji. Schlœsing' les humâtes ont la pro- 1. Comptes rendus, t. LXXIV. 1S72. p. I40S. 16 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. priélé de réunir en orumeaux les parlicules d'argile, de sable et de calcaire en jouant le rôle de ciment. Déjà 1 p. 100 d'acide humique, mélangé à de la chaux ou à de l'argile, était suffisant pour donner aux sols en question le degré de perméabilité en rapport avec la mise en grumeaux, et pour augmenter ainsi remarquablement leur perméabilité à l'air et à l'eau. De ces faits l'on peut conclure que Vhwmis, outre ses autres bonnes qualités, possède encore celle d'ameublir les sols compacts. Parmi les autres effets qu'un taux variable d'humus exerce sur l'état physique des sols minéraux, ceux qui ont trait à la manière dont les sols se comportent vis-à-vis de l'eau, méritent une attention spéciale. Mes recherches' au moyen de lysimètres de 400 centimètres carrés de surface et de 0'",30 de haut ont donné, du 1*"" avril au 30 septembre, les résultats suivanls : Année. Lehin. 3/4 Lehm. 1/4 Humus. 1/2 Lehm. 1/2 Humus. 1/4 Lehm. 3/4 Humus. Sable. 3/4 Sable. 1/4 Humus. 1/2 Sable. 1/2 Humus. 1/4 Sable. 3/4 Humus, Taux d'eau moyen des sols en volume p. 100. 1S82 34.35 38. 9G 39.48 43.12 11,68 22.71 1SS4 34.23 36.53 .37.28 38.99 12.34 19.72 29.78 25.27 38.93 3i.09 Eau d'infiltration (en grammes) par 40D centimètres carrés de surface. 1882 1884 5 3951 5991 s G37 7 295 9 013 7 098 10 117 7 596 IG 638 13256 17 217 14 065 14 228 13 155 12 207 1 1 044 Quantité d'eau évaporée (grammes) par 400 centimètres carrés de surface. 1882 1 884 1571S 14 373 14 224 12 949 13 808 13 256 13 324 12 409 7 893 7 198 G 854 6 039 9 503 6 106 1 1 687 9 060 Les molaugcs ont (Hé faits d'aprè.s le volume ; l'humus a été employé sou.s forme Je poudre de tourbe Ces chiffres montrent avec évidence : i" Que l'élévation du taux d'humus dans des mélanges de lehm et de sable a pour résultat une augmentation de l'humidilé delà masse, augmentation beaucoup plus grande dans le sable que dans le Ichin. 1. E. Woi.LNY, Fovschungen, elc, vol. XVlll, 1895, p. 27. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 17 Ceci se constate lorsqu'on calcule les rapports (pour ISSA) des chiffres précédents au lehm ou au sable pur : Sable. Humus. j . 3/4 Lehm. 1/2 Lehm. 1/4 Lehm. „ , , 3/t Sable. 1/2 Sable. 1/4 S i^enm. ^14 jjiimng, j/o Sable. 3/4 Sable. »aoie. i/^ Hm^us. 1/2 Humus. 3/4 H 1 1,07 1,09 1,11 1 1,G0 2,05 2,76 La cause de cette progression caracléristique que nous observons dans ces chiffres lient essentiellement à ce que les facultés d'imbi- bilion du lehm et de l'humus se ressemblent beaucoup plus que celles du sable et de l'humus. Ces deux éléments du sol doués d'une grande faculté d'imbibition s'influenceront dans leur mélange beau- coup moins que le feraient le sable et l'humus, dont le premier absorbe très peu et le dernier beaucoup d'eau. Pourquoi l'humus n'a-t-il exercé qu'une si faible influence sur la faculté d'imbibition des mélanges de lehm, c'est ce qui n'est pas encore suffisamment élucidé, car les différences dans la faculté d'imbibition des éléments considérés sont encore assez grandes. La raison pour laquelle, dans le mélange d'humus et de lehm, le taux d'eau varie moins lient à ce que la terre a formé alors des grumeaux bien nets qui ont dimi- nué la faculté d'imbibition et augmenté la perméabilité du sol pour l'eau. On peut encore conclure des chiffres précédents que : 2" Dans les mélanges avec lehm les quantités d'eau qui s'iuflllrenf sont d'autant plus grandes que le taux d'humus est plus élevé, tan- dis que dans les mélanges avec sable c'est le contraire qui a lieu. Si la perméabilité des mélanges avec lehm augmente avec le taux d'humus, cela lient d'une part à la plus grande perméabilité de l'hu- mus comparé à l'argile, et de l'autre à la formation de grumeaux produite par l'humus. Quant au sable, le fait s'explique parce que la faculté d'imbibition augmente avec te taux d'humus, et que la per- méabilité du mélange diminue dans la même mesure. Si dans le mélange de SjA de volume de sable et 1/4 de volume d'humus il y a eu plus grande perméabilité que dans le sable pur, c'est parce que justement dans ce mélange la mise en grumeaux a été plus accentuée. Enfin, nous concluons que : 3" Dans les mélanges avec lehm les quantités d'eau évaporée sont ANN. SCIENCE AG tON. — 2* SÉRIE. — 1900. — I. 2 18 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. d'autant plus petites qu'ils sont plus riches en humus, et(]u'au con- traire dans les mélanges avec sable l'évaporation augmente avec le taux d'humus. Pour l'explication de ces faits, rappelons que la circulation de l'eau dans le lelim se ralentit à mesure que le taux d'humus aug- mente, et que l'eau évaporée est plus difficilement remplacée. D'abord, l'humus conduit l'eau moins rapidement que le iehm et, en outre, le sol se dispose en grumeaux qui entravent l'ascension de l'eau vers la surface. L'évaporation est donc inversement propor- tionnelle à l'infiltration, de sorte qu'en moyenne leurs effets s'équi- librent presque, et dans le taux d'eau des substances c'est surtout leur faculté d'imbibition qui s'exprime. L'effet de l'humus sur le plus ou moins d'humidité des sols de culture se manifeste surtout, d'après ce que nous venons de voir, par ceci que les sols légers, dans lesquels les plantes souffrent facile- ment du manque d'eau, deviennent plus humides et par conséquent plus fertiles, tandis que ceux qui sont compacts et qui retiennent bien l'eau deviennent plus perméables. La température du sol se modifie suivant son taux d'humus comme on le voit par mes chiffres^ ci-dessous : Lehm. JUII-r.ET 1S83. TEMPÉRATCRB DO f de jir OL A 15 CEI fondeur. 1/2 Lehm. ÏTIMBTRES 1/4 Lehm. OSCILLATION- DE 1 LA TEMPÉRATURB. 3/4 Lehm. 3/4 Lehm. 1/2 Lehm. 14 Lehm. Lehin. 1/4 Humus. 1/2 Uumu.s. 3/4 Humus. Lchui. 1/4 Humus. 1 /2 Humus. .5,4 Humus. 1- ô 21,58 21.65 21,80 21,92 8.5 8,3 8,0 5,2 6-10 22.36 22,42 22,44 22,53 6.9 7,3 6,1 4,3 n-ir, 21,2i 20,05 20,97 21,17 8,1 7.7 -,4 6,8 16-20 1 4 , 94 15,25 15,34 15,57 4,0 ■4,0 3,9 3,5 21-20 15,82 15,94 15,93 15,98 6,9 6,1 5 , G 5,2 2G-31 Moyenne 15,37 15,35 15,40 15,57 6 , 6 5.0 4,5 3,9 18, 49 18,49 1S,54 18,68 6,93 1 6,40 5,92 4,82 1. L'humus a été employé sous forme de tourbe pulvérisée. Les tempéralures ont été prises qiiotidiennemcut à 7 heures du matin ot à i heures du soir. DÉCOMPOSITION DES MATIERES OnGANIQUES. 19 Sable. Juillet 1883 : TEMPÉRATURE DU S©L A 15 CENTIMÈTRES (le profonileur. OSCILLATION DE LA TBMPÉBiTLRR!. Sable. 3/4 Sable. 1|4 Humus. 1/2 Sable. 1/2 Humus. 1/4 Sable. 3/4 Humus. Sable. 3/4 Sable. 1/4 Humus. 1/2 Sable. 1/2 Humus. 1/4 Sable. 3/4 Humus. 1- b 23,79 23,60 23, 4 i 22,86 11,0 9,8 9,0 6,3 6-10 23,75 23,62 23,51 23,10 9,2 8,2 7,2 4,8 H-15 21,62 21,74 21,74 21,83 11,9 10,5 9,3 7,2 16-20 15,22 15,11 15,46 15, 65 5,7 5,3 4,9 'i,l 21-?5 16, 46 16,40 16,27 16,13 11,3 11,2 8,5 6,2 26-31 16,12 16, OS 1 5 , S8 15,82 9,8 9,1 7,2 4,6 Moyenne 19,38 19,36 19,27 19,12 9,82 8,85 7,68 5,3 TEMPÉRATURE DU SOL A l.'l V ÎNTllIÈTRES DE PROFONDEUR. 3/4 Lehm. 1;2 Lehm. 1 /4 Lehm. Sable. 3/4 Sable. 1/2 Sable. 1/4 Sable. NoT. 1883 : Lehm. 1/4 Humus. 1/2 Humus. 3/4 Humus. 1/4 Humus. 1/2 Humus. 3/4 Humus. î- 5 7,06 7,23 7,30 7,34 6,97 6,96 7,20 7,26 6-10 7.52 7,60 7,71 7,76 7,39 7.38 7,62 7,68 11-15 3,58 3,82 4,01 •i,22 3,19 3,34 3,93 4,39 16-20 1,29 1,65 1,70 1,87 1,58 1,65 1,81 1,98 12-25 2,42 2,68 2,81 2,69 2,37 2,42 2,65 2,59 26-30 2,57 2,99 2 , 94 3,01 2,98 2,98 2,90 2,94 Moyenne 4,07 1 , .J 4,41 4,48 4,08 4,12 4,37 4,47 Si l'on considère d'abord les observations faites pendant la saison chaude, on voit que l'influence de l'humus sur la température du sol est très faible dans les pentades et dans les moyennes mensuelles. Avec l'augmentation du taux d'humus on remarque une tendance à l'élévation de la température dans le lehm, et à son abaissement dans le sable; mais les différences sont très légères. Que pourtant il doive y avoir des dilTérences notables dans la marche de la chaleur du sol, c'est ce qui ressort clairement des chiffres relatifs aux oscillations de la température ; on les voit diminuer à mesure que le taux d'humus augmente dans le sol. Il doit donc se trouver dans le réchauffement 20 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. (lu sol cerlaines singularilés qui ne ressorlent pas dans les moyennes. En effel, c'est ce que l'on voit lorsque l'on jette un coup d'œil sur le tableau suivant où on a noté séparément les observations du soir et celles du malin. Température du sol à 15 csntimétres de profondeur. JUILLET 1883. 1- 5 C-10 11-15 16-20 21-25 2o-31 Movenne Différence. Lelim. Matin. 18,12 l!l,48 lit, 02 13, 9s 14,32 13,59 16,38 Soir. 25,04 25,24 23,4(1 16,10 17,32 17,15 20,60 4,22 3/4 Lehiu. 1/4 Humus. Matin. 18,52 19,72 19,00 14,42 14,78 14,03 16,67 Suir. 24,17 25,08 22,90 1G,0S 17,10 16,67 20,31 3,64 1/2 Lehm. 1 /2 Humus. Matin. 19,16 20,22 19,32 14,60 14,8S 14,18 16,97 Soir. 24,44 24,62 22,62 16,08 16,98 16,62 20,11 3,14 1/4 Lehm. 3/4 Humus. Matin. 20,12 20,96 19,84 14,98 15,14 14,56 17,49 Soir. 23,72 24,10 22,50 16,16 16,82 16.58 19,87 !,38 Température prise à 15 centimètres de profondeur. Sable. 3/4 Sable. 1 / 2 Sable. 1/4 Sable. JUILLET 1883. 1/4 Humus. 1/2 Humus. 3/4 Humus. Matin. Soir. Matin. Soir. Matin. Soir. Jlatiu. Soir. 1- 5 18,72 28,86 19,46 27,74 19.82 27,06 20,56 25,26 6-10 19, 8i 27,66 20,48 26,76 20,82 26,20 21,38 24,82 11-15 18,66 24,58 19,08 2i,40 19,36 24,12 20.18 23,48 16-20 13,60 16,84 14.02 16,80 14,30 16,62 li,92 16,38 21-25 14,12 18,80 14,31 18,46 14,60 17,91 15,08 17,18 2G-31 13,62 18,62 13,69 18,47 13,96 17,80 14,59 17,05 20,58 Moyenne . . . 16,38 22,40 16,73 21,99 17,04 21,50 17,66 Difl'érence. . . 6, 02 5 , 26 4,46 2,92 Ces chiffres prouvent que le maximum de la température (soir) est d'autant plus élevé que le sol contient moins d'humus, et réci- proquement le minimum (malin) est d'autant plus élevé que le taux DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 21 d'humus du sol est plus grande Comme l'échauITement du sol varie avec les changements de temps et de saisons, suivant que la tempé- rature monte ou descend, on peut dire, d'une manière générale, que, par une température croissante et élevée, le sol se réchauffe d'autant plus faiblement, et, réciproquement, par une température décroissante et basse le sol se refroidit d'autant plus lentement que les quantités d'humus dans le sol sont plus grandes. Suivant les circonstances extérieures, la variation de la température du sol avec divers taux d'humus sera très inconstante; néanmoins, en général, réchauffement du sol sera d'autant plus ralenti par les temps chauds, d'autant plus prolongé par les temps froids^ que l'humus existera dans le sol en plus grande quantité. D'après tout cela, l'action de l'humus sur la chaleur du sol peut se résumer ainsi : il diminue, dans certaines limites, les oscillations de la température du sol provenant des variations des fadeurs exté- rieurs. Il reste encore à élucider si la couleur foncée, produite par l'addition de certaines quantités d'humus, a une influence favorahle sur réchauffement du soP. Elle est réelle, tant que le taux de subs- tances organiques ne dépasse pas une certaine limite, c'est-à-dire tant que, par l'addition d'humus, on n'augmente pas sensiblement la chaleur spécifique du sol ni qu'on ne diminue pas sa conductibilité. Mais si le taux d'humus est assez élevé pour influer sur ces deux propriétés, alors le sol minéral clair peut, comme nous l'avons vu plus haut, être plus favorisé par les températures croissantes et éle- vées, et l'influence de la coloration peut être sans action. G) La fermentation du sol (Bodengahre) peut être légitimement étudiée ici puisque c'est un état du sol agricole qui est principale- ment dû au concours de ses éléments organiques, et qui se ramène à une modification des propriétés physiques et chimiques favorable au développement des plantes. Si différent que paraisse cet état de 1. C'est pour cela que la différence entre le maximuoi et le minimuoi de la tem- pérature du sol diminue à mesure qu'augmente le taux d'humus. 2. Comparez les observations de la température de novembre 1883. o. E. WoLLNY, Forschungen, etc., vol. I, 1S7S, p. 43. 22 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. celui qu'on nomme « Ackergahre », ce n'est en réalité qu'un seul et môme phénomène, c'est-à-dire un certain degré de porosité et d'hu- midité des sols après une fumure fraîche ou après qu'on a déchaumé ou retourné les prairies naturelles ou ai'tificielles. Le sol apparaît friable et grumeleux; il est facilement perméable à l'air, se dislingue par son taux d'eau normal et modéré, enfin il est pourvu plus ou moins abondamment des substances nutritives nécessaires à l'accroissement des plantes utiles. Comme cause de cette modification des sols agricoles, on invoque souvent un ameublissement spontané qui serait dû à une décomposi- tion accélérée des éléments humiques ou des engrais d'origine orga- nique et à l'action des grandes quantités d'acide carbonique qui en résultent. Une pareille distension du sol ne serait possible que si ce dernier, semblable à la pâle de pain, formait une masse s'oppo- sant à la sortiç de l'acide carbonique. Mais ce n'est pas le cas; le sol, grâce à la porosité provoquée par cette fermentation, est dans un état qui justement facilite considérablement la sortie de l'acide carbonique; il est donc impossible d'admettre l'idée d'un ameu- blissement spontané du sol. L'expérience montre au contraire et diverses recherches ^ ont établi par des chiffres que le sol arable meuble, qui n'est pas labouré pendant un certain temps, voit son volume diminuer constamment par la pression des couches supé- rieures sur celles situées au-dessous, et surtout par l'effet méca- nique de la pluie; il devient plus compact, de sorte qu'il est souvent nécessaire de le labourer fréquemment, s'il n'est pas couvert, pour lui conserver son ameublissement. Si nous réfléchissons au fait déjà mentionné, que, par suite de la température relativement plus élevée et du taux d'eau supérieur des sols nus 'OU couverts d'une couche de fumier, la décomposition des matières organiques s'y produit plus vite et plus intensément que dans le sol couvert de plantes vivantes, nous pourrons conclure de suite que ce que l'on nomme Ackerr/ahre' désigne tin clat plnj- sique du sol de ctilliue, provoqué snrlout par le maintien de la ja- 1. E. \Voi,i.NY, Forsdi linge n, etc., toI. XII, ISSl). p. 31. 2. Ce terme n'a pas d'équivalent eu fiançais. (Trad.) DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 23 chère ou d'une couverture morte et par un ameublissement consé- cutif en temps utile et au moyen de la charrue et de Vextirpateur, état qui favorise la décomposition des éléments humiques ou du fu- mier. Tous les auteurs agronomiques sont d'avis que la jachère est la condition la plus importante pour arriver à cet état particulier du sol qui ne s'obtient point par force en peu de temps et par de sim- ples travaux aratoires, mais qui exige une période plus ou moins longue. Le sol arable est donc obligé de se reposer pendant un certain temps avant d'être apte à cet état particulier. Pour connaître com- ment agissent dans ce cas les forces de la nature, prenons l'exemple suivant. Qu'on se figure un chaume de trèfle en sol compact. Celui-ci, par suite de la forte évaporation du trèfle et de la sécheresse, est telle- ment durci qu'il est impossible d'y pénétrer avec le soc de la char- rue. Ce sol doit être mis en état d'ameublissement {Gahre) à partir de la fin juin jusqu'à l'automne. Dans ces conditions il paraît logique d'après le procédé recommandé par Sciiwerz et plus tard par DE RosENBERG-LiPiNSKi de raclcr superficiellement le sol, afin d'en détruire la couverture végétale. Il se forme ainsi à la surface une couche riche en vides dits « non capillaires » et en débris végétaux, qui laissera passer facilement l'eau des pluies tout en diminuant con- sidérablement l'évaporation pendant la sécheresse. Le sol qui est au-dessous de cette mince couche labourée devien- dra avec le temps plus humide, surtout si l'on a eu soin de la herser pour l'ameublir. Tandis qu'au début il était impossible d'enfoncer un bâton dans ce sol durci par la sécheresse, on le peut maintenant, non pas, comme l'admet de Rosenberg-Lipinski, parce que le sol s'est ameubli de lui-même sous sa couverture, mais parce qu'il est devenu plus humide et n'offre plus à cet état de résistance sé- rieuse ^ Quand l'humidité a pénétré assez profondément, on laboure le sol qui possède alors son taux normal d'humidité, celui qui lui donne la 1. H. PucHNER, Forschungen, etc., vol. XII. 1889, p, 208. 24 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. plus faible adhérence ; le mieux est de labourer en sillons aussi étroits que possible et à pleine profondeur; on l'amène ainsi à un étal grumeleux, poreux que l'on cherche à conserver surtout si de fortes averses l'ont altéré en employant les extirpateurs qui parais- sent très propres à cet usage. Le sol a ainsi reçu indirectement par la jachère et par la couche superlicielle retournée formant obstacle à l'évaporation l'eau qui lui manquait, et par un labour en temps utile il a acquis la structure grumeleuse des sols ameublis. II reste dans la suite constamment humide, plus ou moins, parce que le maintien en jachère et l'état grumeleux du sol le préservent d'une trop forte dessiccation. Les substances organiques, aussi bien celles qui se trouvent primitive- ment dans le sol que celles, telles que le fumier, qui y sont incorpo- rées par la charrue, peuvent facilement se décomposer et fournir jus- qu'au moment des semailles d'hiver d'assez grandes quantités de matières nutritives 'solubles ; car le sol se trouve alors dans l'état physique le plus favorable : il est perméable et, en outre, humide, puisqu'il ne possède pas de couverture. De celte manière, le sol a vu non seulement s'améliorer considérablement sa composition méca- nique et son taux d'eau, mais encore il est devenu plus riche en ma- tières nutritives assimilables. Les explications qui précèdent montrent les conditions nécessaires pour mettre le sol dans l'état le plus favorable au développement des processus organiques. Ces conditions sont applicables non seu- lement aux cas précités, mais encore à tous ceux où il s'agit d'une culture rationnelle de la couche végétale. Ce traitement sera d'un très grand intérêt non seulement pour les sols compacts, c'est-à-dire argileux ou autres se,mblables, qui ont déjà par eux-mêmes une ten- dance à se mettre en grumeaux, mais encore il est recommandable pour les sols légers qui ne se mettent pas en grumeaux, en ce qu'il augmente le taux d'eau du soi et son aptitude à réchauffement et provoque même sur ces sols, d'après les praticiens, une sorte de fermentation (Gahre). Tant que, parmi les praliciens, régneront, au sujet des influences de la couverture végétale et de la jachère sur les agents de la dé- composition des matières organiques, les idées les plus embrouil- DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 25 lées en contradiction avec les faits réels et que les résultats des nombreuses recherches faites sur ces questions resteront méconnus, Usera impossible d'avoir une vue nette des phénomènes. Aucun sujet d'économie rurale n'a fourni matière jusqu'ici à autant d'inepties. Cela s'explique parce qu'on part de l'idée complètement erronée, ne reposant sur rien, que la couverture végétale maintient le sol hu- mide, tandis que la jachère le dessèche. Dès lors il n'était pas possible d'expliquer d'une manière simple comment la jachère favorisait la décomposition des matières organi- niqueset l'ameublisscment du sol, et il fallait recourir à l'hypothèse que l'ameublissement du sol aurait pour cause une condensation de la chaleur, de l'air et de l'humidité, même dans les cas où le sol n'a pas été cultivé et se trouve à l'état naturel. Si l'on considère que les gaz atmosphériques et l'humidité ne sont condensés en quantités un peu importantes que par un sol déjà meuble et que la vapeur d'eau de l'atmosphère ne mouille nullement le sol arable, puisqu'elle s'éva- pore à nouveau quand la température augmente \ on ne comprend pas comment, dans un sol compact, ameubli seulement à la surface, il puisse se produire une condensation d'air et d'humidité, ou com- ment un sol ameubli, mais sec, puisse s'humecter au degré néces- saire pour la mise en train des processus organiques. De même, les opinions sur ce qu'on appelle « la fermentation à l'ombre » {Deschallungsgahre) ne correspondent pas à la réalité des faits. En parlant de l'idée fausse que la couverture végétale maintient l'humidité du sol, on a cru pouvoir conclure que la décomposition des substances organiques est particulièrement active dans le sol la- bouré et provoque ainsi l'ameublissement spontané du sol. Mais nous avons vu plus haut qu'en réaUté c'est le contraire qui se passe et que, grâce à la dessiccation du sol par les plantes et à la basse température, l'intensité des processus organiques diminuait notable- ment. Si c'était possible, l'état meuble du sol sous une couverture végétale épaisse ne pourrait être provoqué par une « fermentation (Gâlirung). On ne pourra constater une augmentation du degré 1. s. SiKousKî, Forschungen, etc., vol. IX, 1886, p. 113. 26 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. tl'aineublisscmenl du sol sous les plantes, mais seulement son main- tien plus ou moins constant. L'ameublissemenl produit avant les se- mailles par le travail mécani(jue du sol diminue aussi bien dans le sol ombragé par les plantes (jue dans celui (}ui est en jaclière, pas à beaucoup près cependant autant dans le premier que dans le der- nier ; il diminue d'autant moins que les plantes sont mieux dévelop- pées et plus drues'. Cela tient à ce que la couverture végétale alt(''nue considérable- ment l'eflet des pluies qui démolissent la structure grumeleuse du sol. La pluie tombant d'abord sur les plantes slille ensuite goutte à goutte sur le sol : lorsqu'elle le frappe directement avec violence, elle désagrège les particules de terre qui, alors, forment une croûte .superficielle. Il ne peut donc être question d'une fermentation provoquée par les plantes et d'un ameublissement qui y serait lié, mais seulement du maintien de l'état mécanique originairement favorable du sol, grâce à l'obstacle mis par les végétaux à la démolition des particules par les pluies. DjVefJ^et nuisible de quanlilés excessives d'humus sur la fertilité du sol doit être surtout attribué aux trop grandes accumulations d'eau qui se produisent dans ces conditions et à leurs conséquences (diminution de l'accès de l'air). 11 se fait remarquer principalement quand le sol n'est pas cultivé (prairies), ou qu'il se trouve dans les conditions favorisant l'accumulation d'eau en excès (marais). Dans ce eus, les matières organiques sont soumises à la putréfaction, mode de décomposition qui diminue singulièrement, comme nous l'avons vu plus baut, la formation des éléments nutritifs assimilables qu'elles peuvent contenir et qui favorise au contraire la production de com- posés nuisibles à la végétation, tels que les acides bumiques, le sulfate de fer, etc. E) L'imjiorlance de l'Iiunms pou)' la culture du 50/ peut s'apprécier suffisamment d'après ce que nous venons de dire. Tant qu'il se trouve 1. K. AVoi.i.NY, Forschimgen, etc., vol. XII, 1S80, p. 31. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 27 mélangé aux sols minéraux dans certaines limites, son rôle est d'une telle importance pour la vie des plantes que l'on peut considérer, dans la majorité des cas, la conservation et l'augmentation du taux d'humus comme le devoir le pins important de la culture du sol. Cette conclusion parait pleinement justifiée si l'on se rappelle les nombreux effets favorables de l'humus sur la fertilité du sol. Ainsi que nous l'avons vu, c'est lui qui augmente directement et indirec- tement la richesse du sol en matières nutritives assimilables, et qui, par sa lente décomposition et son pouvoir absorbant considérable, obvie efficacement à la perte des éléments nutritifs par la lixiviation. On a montré en outre que l'humus, mélangé aux terres, les rend plus meubles et plus faciles à travailler; les sols compacts devien- nent perméables, plus faciles à s'humecter; les eaux d'infiltration diminuent donc et les conditions thermiques sont modifiées heureu- sement par l'atténuation des extrêmes de température. Il suffît de se représenter toutes ces influences pour comprendre qu'en réalité il est absolument nécessaire, pour obtenir des récoltes maxima, que le sol possède un taux d'humus assez élevé. En même temps on saisit l'importance de tous les engrais d'origine organique (fumiers, compost, engrais verts, etc.). Puisque c'est par eux seule- ment que l'on peut satisfaire à la nécessité de maintenir et d'aug- menter le taux d'humus dans le sol arable, on doit les considérer comme les engrais principaux indispensables. Dans les sols très hu- miques on n'aura pas besoin de ces engrais, et l'on pourra conser- ver à ce sol son plus haut degré de fécondité en employant exclusi- vement des engrais artificiels; dans tous les autres cas, de beaucoup les plus nombreux, on n'atteindra le maximun de récoltes qu'en em- ployant d'une façon continue des engrais riches en matière orga- nique. L'inobservation de cette règle fondamentale et l'emploi exagéré d'engrais artificiels qui, d'après ce que nous venons de dire, ne peu- vent être considérés que comme des engrais accessoires auxquels on a recours dans certaines insuffisances de composition des engrais principaux, pour satisfaire aux exigences des plantes à cultiver, ont amené, dans beaucoup d'endroils, une diminution considérable dans la production de sols autrefois fertiles, bien qu'ils continssent encore 28 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. une riche provision de substances nutritives. Cela ne tient pas seu- lement à l'appauvrissement du sol en matière organique et à la dé- térioration de ses propriétés physiques et chimitjues qui en est la conséquence, mais encore à ce que les sels facilement solubles con- tenus dans les engrais artificiels influent défavorablement sur la structure de la couche arable. Les recherches de A. M.vyeu^ et de E. W. IIilg.vrd* montrent que les carbonates et les phosphates alcalins provoquent la compa- cité des sols et empêchent leur mise en grumeaux, tandis que les chlorures (sels de Stassfurl) et les nitrates (salpêtre du Chili) la fa- vorisent tant qu'ils se trouvent dans la solution du sol ; mais, dès ([u'ils sont dissous par l'eau d'infiltration (ce qui est d'autant plus facile que le sol n'exerce pas sur eux son pouvoir absorbant), il en résulte la formation désavantageuse d'un limon compact % tellement compact qu'il est complètement inaccessible à l'air et à l'eau, ce qui amène une diminution considérable de la fertilité. Ces changements défavorables se montrent clairement par exemple dans l'état physi- que des sols argileux qui ne reçoivent jamais que des nitrates. «. Un sol forcé de cette manière donne, on le sait, au début, de belles ré- coltes, puis subitement apparaît une diminution qui, d'après les pra- ticiens expérimentés, ne peut plus être simplement combattue par un engrais complet comme pour les sols sablonneux. Ce sol est pour longtemps ruiné dans son état physique, et c'est pour cela que les Anglais, très experts en agronomie, ont complètement abandonné les fumures de nitrates. » (A. Mayer.) Les chlorures agissent de la même façon. L'emploi exclusif ou principal d'engrais artificiels est doublement nuisible à la fertilité surtout des sols argileux et à grains fins, d'abord parce que, par cette pratique, les terres s'appauvrissent en humus, qui se détruit peuà peu, ensuite parce que l'état physique de ces sols subit, comme on l'a vu plus haut, une transformation très défavora- ble au point de vue de la décomposition des matières organiques 1. A. Mayer. Forschungen. etc., vol. 11. 1879, p. '251. 2. J. W. HiLGAiib, idem, vol. Il, 18; 9, p. -141. 3. A. Mayeu, Journal fàr Landwirl.scha/t , armée XXVII, 1879, p. 3S9. DÉCOMPOSITION DES MATIÈRES ORGANIQUES. 29 et de la croissance des plantes. On ne peut remédier à ces défauts qn'en prenant soin de conserver et d'augmenter le taux d'humus dans le sol par des mesures appropriées. Dans les cas enfin où un excès d'humus est nuisible à la crois- sance des plantes utiles, il faut veiller ou bien à diminuer cet excès ou bien à transformer les propriétés nuisibles de l'humus de ma- nière qu'il réponde aux exigences des végétaux que l'on cultive. Quant aux moyens à employer, nous les verrons dans la troisième ])artie de ce livre. ROTHAMSTED UN DEMI-SIÈCLE D'EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES JDe M:m:. rjA\VES et GILIBERT Par A. RONNA INGÉNIEUR MEMBRE DD CONSEIL SUPÉRIEUR D'AGRICULTURE PRÉFACE L'œuvre de Rothamsied est de celles qui s'affirment d'elles-mêmes, autant par les services inappréciables rendus à la science agrono- mique, que par les progrès incessants que l'agriculture britannique, en particulier, a réalisés, en la prenant pour guide. Elle embrasse plus d'un demi-siècle, et remonte dès lors à l'origine de nos con- naissances sur le rôle de l'atmosphère, du sol et des engrais dans la culture des plantes qui font l'objet de nos récoltes. S'il n'y a pas d'autre exemple, dans les annales de la science, d'une collaboration aussi assidue et aussi éclairée, aussi longue et aussi fé- conde, que celle des deux savants de Rothamsted, MM. Lawes et Gil- bert, il n'y en a pas non plus d'une rigueur et d'une ordonnance aussi parfaites dans la conduite des expériences culturales. L'œuvre de Rothamsted n'est donc pas seulement unique en son genre ; elle est et demeurera un modèle dont aucun agronome ne saurait s'écar- ter à l'avenir sans compromettre les résultats de ses essais, ou les améliorations ((u'il entend apporter à son exploitation. En 1870, comme suite à de nombreux articles publiés dans le UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 31 Journal d'Agriculture pratique ^ que nous réunissions en un vo- lume, avec quelques chapitres inédits, nous avions cherché à vulga- riser, pour la première fois, les recherches poursuivies pendant trente années sans interruption à Rothamsted. Les mémoires publiés à cette époque atteignaient le nombre de 45, sans y comprendre ceux ayant trait à l'alimentation et à l'engraissement du bétail, à la pro- duction de la viande, du lait et du fumier, à l'ensilage, etc. ; aujour- d'hui, on en compte plus d'une centaine, et nous reprenons la tâche d'il y a vingt ans, pour la mener au point où MM. Lavves et G'.lbert la laissent en 1899, sans sacrifier pour cela aucune des expériences, des recherches et des observations précieuses, recueillies pendant la première période trentennale. A la veille de l'inauguration de l'Exposition universelle de 1900, les agronomes nous sauront gré, nous l'espérons, d'avoir voulu com- bler une lacune, en leur présentant de nouveau le résumé, quelque incomplet qu'il soit, des travaux de Rothamsted, et consacrer par un souvenir durable les bienfaits considérables que la science expéri- mentale a rendus à l'agriculture pendant le siècle qui vient de s'é- couler. LIVRE I. — ROTHAMSTED On se rend en une heure et demie environ, par chemin de fer, de Londres à Rothamsted (45 kilomètres). Aux gares métropolitaines de Saint-Pancras ou de Moorgate, on trouve nombre de trains par jour pour Harpenden, la station la plus rapprochée de Rothamsted. Le voyage s'accomplit à travers les faubourgs interminables de la ca- pitale, Camden et Kentishtown, puis Hampstead ; à droite, Ilendon, résidence de lord Tenterdcn ; à gauche, Edgeware et Cannons Park, séjour favori des anciens ducs de Ghandos ; au loin, le prieuré de Bentley avec son vaste parc, où habite le marquis d'Abercorn, et Moor Park, à lord Eburv. On enlre à Elstree seulement, dans le \. Journal d'Agriculture pratique, 3S^ année, II, 1S74; 3'J° année, I, 1875; 40« année, I et II, 1S7G. 32 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. comté de Ilcrtford, parsemé, comme celui de Middlesex, de cliâ- leaiix, de maisons de plaisance et de jardins, et l'on atteint bientôt Sainl-Albans, laissant en vue Aldenham house, Woodliall ctTillonhan- ger Park, au comte de Ilardwick. Saint-Albans est une station principale de la ligne qui va par Luton à Bedford, où la Société royale d'agriculture tenait en 1874 son grand concours ; où se font remarquer les importantes fabriques d'instru- ments, le bétail et les belles cultures de MM. Howard. C'est une très vieille cité que Saint-Albans avec ses 9 000 habitants ! Son origine remonte à la Verulamiiim des Romains; et l'on retrouve aux alen- tours d'intéressants vestiges de cette époque. Un lord Verulam habite encore près de là, à Gorhambury Park, où vivaient au xvi« siècle le lord Kccpcr (garde du grand sceau) de la reine Elisabeth, et son illustre fils, François Bacon de Verulam, dont le monument orne l'é- glise de Saint-Michel. A Sainl-Albans, comme dans tout le pays envi- ronnant, prospéraient jadis les institutions monastiques, et, pour qui vient du côté de Watford, la vieille église abbatiale des bénédictins frappe les regards par son grand air de cathédrale. C'est aujourd'hui ce qui reste, ou à peu près, de la fondation faite par Offa, roi des Merciens, en l'honneur du saint Albans. Gomme par une sorte d'iro- nie de l'histoire, ce même pays fut le théâtre des sanglants combats des Deux Roses, entre Richard, duc de York, et Henri VI (1455) ; entre Marguerite d'Anjou et le comte de Warwick (1461) ! Mais laissons les souvenirs de cette lutte fratricide et poursuivons notre chemin en songeant aux bénédictins dont le labeur éclairé et patient reparaît aujourd'hui, comme au moyen âge, à Rolhamsted (encore une ancienne abbaye !). La science d'observation infatigable, animée par l'esprit moderne, a entassé là des travaux qui, pour avoir été imparfaitement vulgarisés en France, n'en ont pas moins droit au premier rang dans la science agronomique. Passé Saint-Albans, on descend àHirpenden, petit village de quel- ques milliers d'âmes, où le docteur Gilbert occupe une de ces habi- tations à l'aspect simple et modeste, mais si éminemment confortable, dont nos voisins ont le secret. De là, on a bien vite gagné à pied les terq^s de Hothamstcd, com- prises dan? la paroisse de Ilarpenden, et le nnnoir de M. Lawes. o .3 o AN.\. SCrEXCE AGROX. — 1° SÉRIE. — 1900. 34 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. La date de sa construction remonte à l'an 1 470 ; mais l'édifice a été remanié à dilTérentes époques. Le propri('taire actuel l'a augmenté sur une des ailes, de manière toutefois à conserver le caractère de l'ancien prieuré des Wittewronge, qui s'étaient réfugiés dans le comté de Buckingham, à la suite des persécutions religieuses des Flandres, leur pays d'origine. Le mariage d'une demoiselle Mary Ijennet avec un baronnet Wittewronge, à défaut de descendance mâle, assura la transmission du domaine à la famille Bennet. Malgré le lierre et les plantes grimpantes qui tapissent les murs et masquent les lignes de l'édifice, l'architecture atteste l'empreinte monacale (fig. 1). Au dedans, les vastes salles de congrégation avec leur mobilier, leurs boiseries et sculptures du temps passé, réparées, entretenues soigneusement, disent bien quels étaient les premiers seigneurs du lieu. Au dehors, le parc avec ses avenues d'arbres séculaires, ses charmilles sans rivales, que le propriétaire a peuplées de myriades d'oiseaux, en leur offrant toutes les variétés imaginables de nids, ses grandes pelouses au gazon toujours. vert et frais tondu, ses corbeilles parées, ses eaux courantes, renoue la chaîne du passé au temps présent. Nous n'aurions rien dit de Rothamsted si nous omettions, en quit- tant le seuil, de mentionner, comme ils le méritent, l'hospitalité gracieuse du vénérable châtelain et l'accueil cordial réservé par sa famille au visiteur étranger qu'entourent les séductions du bien-être britannique. 1. — La ferme de Rothamsted. La ferme et les bâtiments d'exploitation sont à peu de distance du parc. Ils n'offrent rien, avouons-le, qui soit digne d'une visite spé- ciale; ni écuries de pur-sang, ni bêtes à cornes primées, ni poi'che- ries médailli-es, que l'on doive comparer à celles des grands pro- priétaires ou tenanciers voisins. Il y a bien des étables et des écuries, des boxes à engrais et des emplacements de meules ; mais ce qui attire plus que tout l'attention, c'est le laboratoire, charmant édifice dû à la libéralité des agriculteurs reconnaissants, et que l'on aperçoit à côté du parc, vers les cultures. Il ne s'agit pas, en effet, à Rothamsted, d'animaux de race ou d'en- UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 35 grais, vivant de fourrages, à convertir en viande, en lait ou en laine ; ni de fumier servant de bass à l'économie de l'exploitation ; mais bien de machines et d'instruments perfectionnés pour la préparation du sol ; de troupeaux de pacage temporaire pour la fumure ; et d'engrais complémentaires, nitrates et phosphates, substitués, le plus souvent, au fumier de ferme, dans certaines cultures domi- nantes. En d'autres termes, ce n'est pas de la ferme anglaise, com- parée à une manufiicture de fourrages, ni du système pastoral, qu'il est question, mais bien de la culture des céréales. Tout y repose, d'ailleurs, sur la méthode expérimentale, et la ferme n'est, à vrai dire, qu'un vaste laboratoire de culture. Les terres de Uothamsted sont à la limite des argiles plastiques qui comprennent les sables, les glaises et les lignites dont le grand bassin crétacé de Londres est recouvert. Une partie de ces terres a été consacrée entièrement, depuis 1843, aux essais de culture, dans le but d'élucider des problèmes relatifs aux engrais et aux récoltes. Sur une autre partie, quelques pièces ont reçu moins d'engrais qu'elles n'en eussent exigé pour donner des récoltes luxuriantes ; tandis que d'autres pièces ont reçu plus d'en- grais qu'il n'eût fallu en mettre, en tenant compte de la moyenne des saisons. La question du prix de revient ne saurait être invoquée pour juger, dans ce cas, de la culture expérimentale, bien que celle-ci ait fourni des données économiques de la plus grande importance sur le meilleur mode de fumure applicable dans la pratique ordinaire. Quand on veut exposer les améliorations agricoles réalisées en Angleterre pendant ce dernier demi-siècle, on insiste surtout sur le développement soutenu de la puissance d'assimilation de ces admi- rables races d'animaux, recherchées à l'envi par tous les autres pays; de même que sur le perfectionnement de l'ancien outillage agricole et la création de machines appropriées aux besoins multiples de la culture progressive. Pour le bétail, on note l'augmentation croissante des surfaces en fourrages, correspondant à une plus-value effective de rendement, et l'emploi de plus en plus grand de tourteaux oléagineux et d'ali- ments préparés par le commerce, qui concourent à la formation pré- 36 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. FERME E Tableau des cultures et fumures des terres m NOMS 3 t S 1 " 1863. 1864. 1865. DK8 PIÈCES. s 3= Trèfle rouge. Blé. Blé. Sans engrais. 250 kilogr. guano. 250 ki'.ogr. guano. Bain 8,0v 125 kilogr. nitrate. 190 kilogr. engrais à bl.- 1 Blé. 12,0;Après pacage et 250 kilogr. ( guano. 1 Avoine. Avoine. Thirty Acres . . . 250 kilogr. guauo. 125 kilogr. guano. 125 kilogr. engrais à blé. 375 kilogr. engrais à bl. / Trèfle rouge. Blé. Avoine. ISans engrais. 1!I0 kilogr. guano. 125 kilogr. guano. Upper Harpendcn . 5,6 190 kilogr. engrais spécial. 250 kilogr. engrais à M ( 1 / Avoine. Mangold.i el turnepi. Blé. Harpenden .... 9 q|375 kilogr. guano. '1 Fumier et engrais commer ciaux. Après pacage. 1 Orge. Trèfle rcuge.' Blé. I375 kilogr. guano. 190 ki'.ogr. guano. Little Hoos .... 3,()<;125 kilogr. superphosphate. 1 125 kilogr. nitrate. 125 kilogr. engrais sp / Orge. Swedes. Avoine. 1700 kilogr. engrais spécial. Fumier et engrais commer- 125 kilogr. guano. Fosters 7,3J ciaux. 125 kilogr. engrais spi* / Avoine. Trèfle rouge. BU. ll'acage de moutons. Après pacage. Knott Wood . . . 12,0/ 125 kilogr. guano. i Swede». 5.6 Fumier et engrais conimer- r ciaux. Blé. Trèfle rouge. Little Knott Wood Sans engrais. Sans engrais. ' Lentilles et aroine. 5 glAprès pacage et 2.'i0 kilogr. Orge. ifangnlds et turnei Sawpit lOO kilogr. guano. Fumier et engrais. j guauo. 62 kilogr. superphosphate. A reporter. . . . 125 kilogr. engrais à blé. G8,7 I UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 37 r OTHAMSTED jjumises à rexpérimentation de 1863 à 1869, 1866. 1867. 1868, 1869, Avoine. Avoine. Mangolds. Blé. kiiogr. guano. 250 kiiogr. guano. Fumier et 375 kiiogr. guano. Sans engrais après enfouis- 5 kilogr. sulfate ammo- 125 kiiogr. sulfate ammo- Swedes. sement des swedes. niaque. niaque. 250 kiiogr. guano. 310 kilOo^r. superphosphate. Lenti'lea et swedts. Avoine. Trèfle. Blé. itnier et engrais commer- Après pacage. 250 kiiogr. guano. ciaux. Avoine. Lentilles. BU. Avoine. kiiogr. guano. Fumier. 3/4: = 310 kiiogr. gnauo. 250 kiiogr. guano. 5 kiiogr. sulfate ammo • Swede». 1 /4 = pacage. 125 kiiogr. sang sec. niaque. Engrais commerciau.x. 65 kiiogr. sulfate ammo- niaque. Trèfle rouge. Blé. Avoine. Swedea. ns engrais. 310 kiiogr. guano. 250 kiiogr. guano. 125 kiiogr. nitrate. Pacage et 125 kiiogr, nitrate. Mait(jolds. BU. Avoine. Orge. imier et engrais commer- Sans engrais. 250 kiiogr. guano. 125 kiiogr. sang sec. îiaux. 125 kiiogr. nitrate. 62 kiiogr, sulfate ammo- niaque. 125 kiiogr. superphosphate. Trèfle rouge. BU. Avoine. Orge. Qs engrais. 250 kiiogr. guano. 250 kiloijr. guano. 125 kiiogr. sang sec. 62 kiiogr. engrais spécial. 125 kiiogr. nitrate. 62 kiiogr, sulfate ammo- niaque. 125 kiiogr, superphosphate. Avoine. Avoine. Swedi3. Blé. t kiiogr. guano . 250 kiiogr. gaanu. 250 kiiogr. guano. 112 — 375 kiiogr. guano. ) kiiogr. sulfate ammo - 125 kiiogr, sulfate ammo- 310 kiiogr. superphosphate 1/2 = sans engrais, après liaquo. niaque. et fumier. enfouissement des swe- des et jachère. Trèfle rouge.. BU. Avoine. Mangolda. rès pacage. 125 kiiogr. guano. 250 kiiogr. guano. 30 000 kiiogr. fumier. 62 kiiogr, engrais spécial. 125 kiiogr. nitrate. 375 kiiogr. guano. n Blé. Trèfle rouge. Blé. Blé. is engrais. Saus engrais. 125 kiiogr. guano. 125 kiiogr. engrais spécial. 375 kiiogr. guano. erres et champs (Vexpjriences du domaine. 42 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE, coce (les animaux, de iiièine ([u'à raugmentalion de la viande et du iumier. L'elTecLif du bétail de rente, destiné à la fabrique de produits vendables, tels que la laine, le lait, le lard, la viande, etc., s'est accru, en conséquence, dans de grandes proportions, mais à une condition, devenue un axiome pour le fermier anglais : c'est que l'animal doit être parfaitemsnt nourri ; sans cela, il produit peu et ciièremcnt. Si l'effectif a diminué, pour les moutons, par exemple, l'élevage n'en a pas moins été dirigé d'après ce même axiome, vers la production du poids vif et de la meilleure qualité do viande. D'ailleurs, |)ar le perfectionnement incessant de l'outillage, on a non seulement voulu obvier à la rareté des bras et à la cherté de la main-d'œuvre, et réduire l'étendue des terres arables afin d'accroître celle des herbages, mais on a poursuivi la réalisation des conditions mécaniques propres à favoriser dan-; le sol le travail des plantes qui élaborent le mieux la matière végétale, sous les influences domi- nantes du climat des îles Britanniques. La culture des céréales restant stationnaire, celle du froment et de l'orge a gagné du terrain sur l'avoine et le seigle, en même temps que le rendement et la qualité ont progressé ; la valeur nutritive a augmenté; l'hectolitre de grain pèse plus qu'il y a vingt ans. Le fro- ment, qui occupe la première place, rend en moyenne au delà de 26 hectolitres à l'hectare ; l'orge le suit de près et rend 34 hecto- litres. L'avoine recule chaque jour, et le seigle n'est plus cultivé que pour mémoire. L'outillage a permis de trouver dans la profondeur ce que la su- perficie ne pouvait plus donner, tandis que les plus heureux efforts ont été faits pour amener le végétal, dans chaque espèce, au degré de perfection, par le choix des variétés fournissant les plus grands rendements et les meilleurs produits. Tandis que ces modifications se sont accomplies, le prix de la terre a beaucoup augmenté, surtout celui des terres légères, et le capital dépensé à l'hectare est devenu bien plus considérable. Malgré cela, l'assolement s'est peu modifié dans chaque district. Le fermier anglais, qui nourrit son bétail richement, obtient un fumier copieux et de qualité supérieure, lui permettant de disposer de plus de 12 000 kilogr. de fumier à l'hectare et par an. Ce fumier, UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 43 il le distribue dans l'assolement alterne, à raison de :25 000 kilogr. tous les deux ans ; ou dans l'assolement quadriennal du Norfolk, à raison de 50 000 kilogr. tous les quatre ans. La jachère, bien qu'eu réduction manifeste, est contrecarrée sur les sols argileux d'une culture difficile, quoique les engrais complémentaires et chimiques soient appelés à en avoir raison. Si le fermier est en mesure de dépenser de 75 à 100 fr. par hectare pour ces engrais, indépendamment du fumier, il peut avoir intérêt, pour s'adonner à la culture dominante des céréales, ou pour exploiter avec plus de profit ses terres fortes, à diminuer son bétail et son fumier, en augmentant notablement ses fumures d'engrais commerciaux. Au point de vue de la modification à apporter aux assolements et aux fumures, la ferme de Rothamsted a été d'un précieux enseignement. Sur les 130 hectares de la ferme, non soumis à l'expérimentation, M. Lawes a su tirer heureusement parti de ses expériences pour cul- tiver les céréales, pendant plusieurs années de suite, sur les mêmes pièces, à l'aide d'engrais azotés et phosphatés ; mais à la condition que le sol fût entretenu en parfait état d'ameublissement et de pro- preté. Le nitrate do soude et les sels ammoniacaux se prêtent à cette culture intensive; aussi, dans l'opinion de MM. Lawes et Gilbert, pourrait-elle se développer de même, avec succès, sur toutes les terres moyennement fortes. Si l'on met en regard, en effet, les prix de l'engrais employé et du produit excédant, les dépenses de nettoie- ment du sol et la nécessité d'obtenir des récoltes spéciales pour ali- menter le bétail, on reconnaît l'avantage de la culture dominante des céréales, pourvu qu'elle cède la place, par intervalles, à la ja- chère, aux racines ou aux légumineuses, afin d'éviter l'épuisement ou l'appauvrissement du sol. Ainsi, les racines qui reçoivent du fumier de ferme, font retrouver périodiquement au sol certains élé- ments minéraux fertilisants que ne fournissent pas les engrais com- merciaux en usage pour le froment. On obtient donc à Rothamsted trois ou quatre récoltes successives de céréales sur le même champ, et bien que nous ne soyons pas en mesure de faire connaître la balance des cultures de M, Lawes, il est du plus haut intérêt d'examiner, en détail, le tableau (pages 30 à 39) des ré- coltes et des fumures, pendant sept années consécutives (1863 à 1869), 44 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. sur chaciiiie des di\-neiif pièces de teri'cjcomposant les 1^0 hectares de tciTCS affranchies de l'expérience analytique. Depuis un certain nombre d'années, ces terres sont affermées, et il n'en a plus été tenu de compte statistique, sous le rapport des cultures annuelles et des entrais. 2. — Les champs d'expériences. Après un coup d'œil jeté sur les terres en pleine culture (fig. 2), il reste à parler de celles divisées en parcelles et soumises aux essais. Les champs d'expériences proprement dits sont désignés par les noms de : Iloos, Hroadbalk, tlie Park, Geescroft,Barn, Agdell, Liltle Hoos, Tliirty Acres, Fosters, Sawpit et Savvyers. Hoos field. — Orge. — Le premier champ qui S3 présente au vi- siteur, ollVe une surface d'environ 2 hectares. En 1847, il avait reçu une fumure de superphosphate de chaux et de fumier et porté une récolte de navets de Suède. En 18-48, il avait été cultivé en orge ; en 1849, trèfle; en 1850, froment ; en 1851, orge, avec fumure de sels ammoniacaux. Depuis 1852, l'orge y a été cultivée consécutivement, c'est-à-dire sans interruption, pendant quarante-huit années. La partie de Hoosfield affectée à l'orge comprend vingt-neuf par- celles, dont deux sont restées tout le temps sans engrais, et deux ont été fumées avec du fumier de ferme, à raison de 35 000 kilogr. à l'hectare. Les autres parcelles ont reçu chacune le même engrais, ou le même mélange d'éléments fertilisants, à savoir : superphosphate, sulfates de potasse, de soude et de magnésie, sels ammoniacaux, ni- trate de soude, silicate de soude, tourteau de navette, cendres. Cha- que mélange d'engrais, représenté quelquefois par six pesées d'élé- ments divers, a été renouvelé pendant près d'un demi-siècle sur la même parcelle. Hoos field. — Trèjle. — Une autre partie de Iloos field (1,20 hec- tare) aété consacrée, en 1848, à des essais de culture de trèfle rouge (Trifolium pralcnse), à l'aide de nombreux mélanges d'engrais, et en intercalant de temps à autre une céréale ou une jachère. Dès la première année (1849), la récolte fut très forte sur toutes les parcelles, surtout avec les engrais minéraux, sans matières azo- UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 45 tées. Après une récolte de froment, on sema de nouveau du trèfle au printemps de l'année 1850; en 1851, on obtint de faibles coupes, et en 1852, bien que les coupes ne fussent pas fortes, la récolte ne parut pas trop mauvaise. Mais, à partir de cette année, toutes !es lentatives pour cultivei* trèfle sur trèfle, dans le même sol, n'ont pas permis d'obtenir une pleine récolte, ni une plante susceptible de végéter le temps voulu. En 1851 et en 1854, de fortes fumures avec fumier furent données à quelques-unes des parcelles, tandis que d'autres furent soumises au chaulage. En 1864, une certaine étendue de la pièce fut défoncée à0'°,60 de profondeur. Un tiers de l'engrais fut mélangé avec la couche arable, sur une épaisseur de 0'^,40 à 0'",60 ; un autre tiers, sur une épais- seur de 0'°,20 à 0™,'40; et le reste, sur moins de 0'",20, sans amélio- rer pour cela les conditions de végétation ultérieure du trèfle. Dans l'hiver 1867-1868, on fit des essais de labour sur de petites parcelles, à des profondeurs de 0'",22, 0'°,-45 et 0"',90, où l'on enfouit les mélanges d'engrais, en faisant varier les doses de potasse, de chaux, de magnésie, d'acide phosphorique, etc., sans plus de résultat. D'autre part, il est curieux de noter qu'à quelques centaines de mètres de Hoos field, dans un jardin soumis depuis très longtemps à la culture potagère, du trèfle semé en 1854 et ressemé bien des fois depuis, n'a pas cessé, jusqu'à présent, de donner les plus belles ré- colles. Depuis 1878, d'autres légumineuses que le trèfle rouge, telles que le trèfle blanc, la vesce, le mélilot, la luzerne, etc., ont été cultivées expérimentalement à Hoos field. Ces essais sont encore en cours. Broadbalk field. — Froment. — Co champ, voué à la culture du froment, a une superficie de près de 4 hectares et demi. En 1839, il avait reçu une fumure de fumier pour lurneps. En 1840, il avait porté de l'orge; en 1841, des pois; en 1842, du froment; en 1843, de l'avoine ; ces quatre récoltes, sans engrais. Depuis 184i jusqu'à l'an- née présente, c'est-à-dire pendant cinquante-six années consécutives, le froment a été cultivé sur vingt-deux parcelles, dont quatorze ont été dédoublées à diverses époques. Deux de ces parcelles sont restées 46 ANNALES DE LA SCIENCE AfiRONOMIQUE. sans on.nrais; iiiic parcelle a reçu uniquement du luniiei- de l'erme, à raison de 35000 kilogr. à l'hectare, et les autres ont été fumées avec (les matières en mélanges identiques à ceux employés pour l'orge. The Park, — Prairie. — Cette pièce, d'une contenance de 3 hec- tares environ, était en prairie depuis un temps immémorial. Pendant quarante ans, aucunt; graine nouvelle n'y avait été semée, et per- sonne ne se rappelait en avoir vu semer aupai-avant. Les expériences ont commencé en 1856, alors que l'aspect de la prairie indiquait une grande uniformité dans les plantes ; ell(3s ont duré jusqu'à présent. Le pré du Park est divisé en vingl parcelles, dont deux sont restées sans engrais depuis quarante-quatre ans; une autre a i-eçu du fimiicr do ferme, et une troisième, des sels ammoniacaux seulement. Geescroft field. — Avoine. — La surface en expérience pour l'a- voine, 30 ares, avait été consacrée en 1847-184-8 à des essais d'en- grais pour la culture du trèfle, et de 1849 à 1859 à des essais sur les fèves. En 18G0, le champ entier resta en jachère; en 1861 et en 1862, il porta du froment sans engrais; en 1863, il fut mis de nouveau en jachère; en 1864, on y cultiva des haricots avec engrais; en 1865, du froment sans fumure; en 1866, des fèves, et en 1867 et 1868, encore du froment également sans fumure. Depuis 1869 jusqu'en 1878, l'avoine a été cultivée sans interrup- tion sur six parcelles, dont une sans engrais, une autre avec des sels ammoniacaux seulement, à raison de 145 kilogr. à l'hectare, et une troisième avec du nitrate de soude, à raison de 620 kilogr. à l'hectare. Geescroft field. — Légumineuses. — C'est sur ce même champ de Geescroft qu'ont eu lieu, durant treize années de suite (1847-1859), les essais d'engrais pour la cullure des fèves ; mais, dans les dernières années, la réiîolte diminua tellement et la terre devint si sale, qu'il fallut abandonner la culture continue. On laissa la pièce (50 ares) en jachère en 1860; puis on sem:i du froment sans engrais, et l'on fit la récolte en 1861. En 1862, la cidture des fèves fut reprise, avec quelques différences dans la composition des engrais, et continuée jusqu'en 1869, sauf une année de jachère 1863. Après avoir chaulé loui.es les parcelles dans l'hiver 1869-1870, à raison de 5600 kilogr. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 47 à l'hectare, on sema de nouveau des fèves en 1870 sans engrais; l'hiver fui tell(3inent rigoureux que la récolte suivante dut être en- fouie, de même qu'en 1871, où l'humidité fut si préjudiciahle. Les essais d3 culture des fèves emhrassent, en résumé, de 1847 à 1878, trente- deux années; mais les récoltes n'ont pu être faites qu'au nombre de vingt-six. Sur celte même pièce, la culture consécutive des pois et des len- tilles, à l'aide de divers engrais, fut délaissée dès les premières années, à cause de la diffîcuUé de maintenir le sol exempt de mau- vaises herbes. Barn field. — Turneps et navels. — Une superficie de 3 hectares 25 ares a servi à la première de toutes les cultures expérimentales par séries, celle des turneps. La première série comprend les essais de dix années consécutives, 1843 à 1848. avec des turneps blancs de Norfolk, et de 1849 à 1853, avec des navets de Suède ou rutabagas. Elle fut suivie d'une culture d'orge pendant trois années, afin d'égaliser les conditions fertilisantes du sol, La deuxième série d'essais sur le navet de Suède a repris, sans interruption, depuis 1856 jusqu'en 1870, c'est- à-dire pendant quinze années, avec divers mélanges d'engrais, com- parés au fumier de ferme et à une parcelle restée sans aucun engrais. Barn field. — Betterave. — En 1871 , Barn field fut consacré éga- lement à la culture expérimentale de la belterave à sucre, sur le même champ, partagé en cinq planches. Des huit parcelles en expérience sur chaque planche, une a été fumée avec du fumier, à raison de 35 000 kilogr. à l'hectare, et une autre demeura sans engrais depuis 1853. Les mélanges d'engrais furent les mêmes que ceux appliqués aux navets, sauf qu'ils renfer- maient des alcalis ; toutefois, sur la deuxième planche, les parcelles ont reçu en outre 600 kilogr. à l'hectare de nitrate de soude ; sur la troisième planche, 450 kilogr. de sels ammoniacaux; sur la quatrième, 2250 kilogr. de tourteau de navette et 450 kilogr. de sels ammonia- caux; enfin sur la cinquième planche, 2 250 kilogr. de tourteau seul. Terminés en 1875, après cinq années de culture, les essais vien- nent d'être repris, depuis 1898, d'après un nouveau programme, comportant deux séries distinctes. 48 ANNALES DE LA SCIENCE AGUONOMIQUE. Barn field. — Mangold. — Après les betteraves, la culture du mangoM a été installée, en 1876, dans les mêmes conditions; elle compte actuellement vingt-quatre récoltes consécutives, en sorte que la culture des racines, turneps, navets, betteraves et mangolds em- brasse une période totale de cinquante-sept anm^es (1843-1899). Agdell field. — Bolalion. — C'est sur cette pièce de plus d'un hectare qu'onl été inaugurées, depuis 1848, les expériences sur l'assolement quadriennal comprenant : turneps, orge, légumineuse et froment. La récolte de 1899 a été la cinquante-deuxième, ou la quatrième de la treizième rotation. Un tiers de cette pièce n'a reçu aucun engrais, un autre tiers n'a été fumé qu'avec du superphos- phate de chaux, tous les quatre ans, c'est-à-dire à l'année de tur- neps, couunençant la rotation; et le dernier tiers a reçu également, pour la reprise en turneps seulement, un engrais complexe formé, depuis la troisième rotation, de sulfates de potasse, soude et ma- gnésie, de cendres d'os et d'acide sulfiirique, de sulfate et chlorhy- drate d'ammoniaque et de tourteau de navette. A partir de la seconde rotation, au lieu de trèfle comme légumi- neuse, on a cultivé des fèves sur moitié de la pièce et laissé l'autre moitié en jachère. Sur la sole en turneps commençant chaque rotation, on a enlevé, pour moitié de chaque parcelle, les bulbes et les feuilles, et pour l'autre moitié, on les a fait manger sur place par les moutons. Pour les autres récoltes, la totalité des produits a été exportée. Les expériences sur l'assolement quadriennal en sont à leur cin- quante-troisième année. Posters field, Thirty acres, Sawyers, Sawpit désignent diverses pièces de la ferme où, depuis 1867, M, Lawes a cultivé comparati- vement diverses variétés de froment avec des fumures dilTérentes, à savoir : En 1868, kSaivpil field, avec 125 kilogr. de guano et 123 kilogr. d'engrais à blé par hectare, après irèfle, sept variétés de froment, en relevant pour chacune le volume et le poids de l'hectolitre du grain produit. Moyenne du rendement: 41 hectolitres; UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 49 En 1869, à Tliirty acres field, avec 250 kilogr. de guano à l'hec- tare, après trèfle, dix variétés de froment, dont trois nouveUes. Moyenne : 45 hectolitres ; En 1870, à Sawyers field, fumé avec 590 kilogr. par hectare de guano, après jachère, douze variétés de froment, dont dix de l'année précédente. Moyenne : 44 hectolitres ; En 1871, à Sawpit field, de nouveau fumé avec 375 kilogr. de guano par hectare, après mangolds enlevés du champ, vingt et une variétés de hlé. Moyenne : 29 hectolitres. En 1872, à Posters field, auquel on donna pour fumure 250 kilo- grammes de superphosphate et 250 kilogr. de nitrate de soude à l'hectare, après racines enlevées du champ, vingt-quatre variétés de froment comprenant les hlés blancs tendres et les blés rouges les plus connus. Ces essais comparatifs, étendus également aux pièces de Long Hoos, Harpenden, Upper Harpenden, Litlle Knot Wood, Rickyard, et portant sur vingt-six variétés de froment, ont fait l'objet de résumés, comme rendement et comme poids de l'hectolitre, jusqu'en 1881. Little Hoos et Thirty acres. — Dans ces deux pièces de la forme, depuis 1871, des expériences ont été entamées sur l'application économique d'engrais coûteux, tels que ceux additionnés de sulfate d'ammoniaque et de nitrate de soude. On a reconnu, en effet, par une longue pratique, que la moitié seulement de l'azote fourni par ces engrais se retrouve dans l'excédent de produit ; qu'une propor- tion considérable reste dans le sol à l'état latent, et longtemps inac- tive; et qu'une partie non moins considérable se perd par les eaux de drainage, ou autrement. Les essais sur des parcelles de 10 ares pour le froment, de 20 ares pour l'orge, ont consisté à recueillir les données résultant de l'application de l'engrais à l'aide du semoir, soit en même temps que la semence, soit par-dessus la semence, et à les comparer aux données de l'ensemencement en lignes à divers intervalles, ou à celles de l'ensemencement à la volée, avec hersage ultérieur. ^ Ces expériences ont été complétées par des recherches sur les époques de l'année les plus avantageuses pour la fumure. ANN. SGIEXGE AGUO.\. — 2° SÉRIli. — 1900. — I. 4 50 ANNALES DE LA SCIENCE AGHONO MIQUE . Ainsi, en 1843, alors que Liebig et Bou-singault discutaient encore sui' le rôle de ratmosphère, de l'humus, de l'azote et des matières minérales dans le sol, suivant les assolements et les saisons, MM. Lawes et Gilbert expérimentaient déjà scientifi({uement, pour se mêler à leur tour à la discussion, avec des faits, en agissant pratiquement sur une ferme entière. Leur entreprise de si longue haleine, due à l'initia- tive, aux capitaux, aux connaissances agronomiques et à la foi de M. Lawes dans le progrès scientifique, pouvait seule inspirer la con- fiance dans les résultats et engager la pratique agricole de tout un pavs à sa suite. Elle se résume dans le tableau suivant, en ce qui con- cerne les expériences culturales, qui nous occuperont tout d'abord. Nomenclature des champs d'expériences de Rothamsted ; dates et durée des essais ; surface et nombre de parcelles. DESIGNATION dPS [lièces Je torre. Broadbalk . . IIoos .... Divers. . . . Hoos Geescroft . . Geescrofi . . Geescroft . . Hoos .... Jardin potager Little Hoos. . Hoos .... liarn Barn .... Barn .... Barn .... Hoos .... Agdell. . . . The Park . . RECOLTES. Proment Froment et jachère. . . . Froment, variétés . . . . Orge Avoine Fèves Fèves et froment Trèfle. Trèfle Trèfle et orge Légumineuses diverses . . TurnepB et navets . . . . Betterave à sucre(l''<' série ). Betterave à sucre (2« série ,. MangoUl Pommes de terre Assolement quadriennal di' rotation) Prairie permanente. . . . Dates de leur mise en train. 1813-1844 1851 1867-1808 1852 1869 1847 1851 1848-184;» 3854 1872 1878 1843 1870 1898 187G 1876 1848 1856 NCBS CULTURALES. ■ ^^ ■ — NOMBRE Durée ; En cours de nombre ou d'annéi's. cessées. parcelles. 56 continues 37 48 — 2 15 cessées 20 48 continues 29 10' cessées 6 32' — 10 28'' — 10 30 < — 18 46 continues 3 27 — S 22 — 18 28 = cessées 40 5 — 41 2 continues 6 24 — 41 24 — 10 52 — 12 4t — oo 1. Y compris une anuéc de jaclicrc. 2. Y compris une annés de froment et cinq années de jachère. 3. Y compris deux anaé.'S de jachère. 4. Une année di- froment ; cinq années d'orge ; douze années de jachère. 5. Y compris trois années d'orge sang engrais (18S3-1S55). SORFACES des champs d'ex- périences. hectares. ■4,45 0,40 l,C0à3,,20 1,72 0,.30 0,50 0,40 1:20 » 3,60 1,20 3,25 3,25 1» 3,25 0,80 1,20 2,80 UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 51 Il y a cinquante-sept ans, les expériences débutaient d'abord par les turneps, puis les navets de Suède, les betteraves et finalement les mangolds; elles duraient encore en 1899. La culture du froment, soumise aux essais depuis iS^â-lS^^, a atteint sa cinquante-sixième année en 1899. Pour les légumineuses, les expériences sur les fèves, installées en 1847, furent poursuivies pendant trente-deux années jusqu'en 1879; celles sur le trèfle, continuées depuis 184'8-1849 pendant trente ans, firent place aux essais de légumineuses diverses, luzerne, pois, mélilot, sainfoin, trèfles blanc et rouge et vesce, comp- tant, depuis 1878, vingt et une années, de telle sorte que les légu- mineuses ont été expérimentées pendant cinquante années de suite. L'assolement-type, mis en essai dès 1848, a vu s'accomplir la treizième rotation dont le froment, formant la quatrième sole en 1899, représente la cinquante-deuxième récolte. Le froment, sans engrais, alternant avec la jachère, est cultivé de- puis 1851 ; les expériences comptent quarante-huit années. L'orge, expérimentée depuis 1852, a fourni quarante-huit récoltes; l'avoine, de 1869 à 1879, neuf récoltes. Les herbes de prairie, cultivées d'une manière permanente depuis 1856, ont donné quarante-quatre récoltes annuelles. Enfin, les expériences sur la culture de la pomme de terre, com- mencées en 1876, à Hoos field, ont atteint leur vingt-quatrième année. L'ensemble des cultures expérimentales de Rofhamsted représente une surface totale, depuis quelques années déjà, d'environ 16 hec- tares. Avant de décrire les expériences agronomiques, poursuivies sur une si vaste échelle et d'en formuler les résultats, nous consacrerons quelques lignes à la biographie des deux savants, volontairement at- tachés l'un à l'autre par une collaboration de plus d'un demi-siècle ! 3. — MM. Lawes et Gilbert. Sir John Bennet Lawes. — M. L\wes (fig. 3), né à Rothamsted en 1814, devenait, à la mort de son père, en 1822, l'héritier du domaine de famille. Il fit ses premières études au collège d'Eton et 52 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. les acheva, comme les fils de tous genllemen à cette f'poque, à l'uni- versité d'Oxford, au Brazenose collège. Après avoir acquis, dans les laboratoires de Londres, des connaissances on cliimie et en pliarma- coloii'ie, il prit possession de Rothamsted en 1834, et s'appliqua aus- sitôt à des recherches d'ai^riculture expérimentale. Les Iravaux du célèbre Th. de Saussure sur la végétation avaient de bonne heure fixé son attention, et déterminé chez lui une inclination des plus vives vers l'étude des solutions pratiques, à l'appui des théories agi'icoles qui avaient alors cours dans le monde savant. Son voisin et ami, lord Dacre, fut des premiers à l'engager à faire des essais sur l'em- ploi des os, dont l'action fertilisante était remarquable dans certains sols, et nulle dans d'autres. M. Lawes institua alors une première série d'expériences sur diverses récoltes en plein champ et sur des plantes en pots, auxquelles il donna pour fumures les éléments des cendres de ces plantes et des mélanges fertilisants à différentes doses et à divers états de combinaison. Ces essais démontrèrent l'excel- lence, notamment pour les racines, du phosphate de chaux des os, des cendres d'os et de l'apatite, dissous par les acides et mélangés. Les résultats furent si concluants de 1837 à 1840 que, dans les deux années suivantes, M. Lawes mit en expérience des pièces en- tières de sa ferme. Dès ce moment, le riche et savant agronome se décidait, sans théorie préconçue, à résoudre pratiquement, dans l'intérêt de l'agriculture, les problèmes les plus importants relatifs aux engrais, « tant pour éviter aux fermier? des mécomptes parfois désastreux, que pour épargner aux innovations vraiment utiles le discrédit dont tout insuccès les frappe pour longtemps ». En 1840, Liebig discutait le rôle prépondérant de chacune des matières minérales qui dominent dans les cendres des végétaux, et insistait, pour la première fois, sur le rôle de l'acide phosphorique dans la végétation. On connaissait pratiquement l'effet du phosphate des os, en poussière, mélangé avec les fumiers, fermenté avec les cendres, la tourbe, etc., ou arrosé de purin et de lessives. Des dis- tricts entiers dans le nord-est de l'Angleterre, les ivolds du comté de Lincoln, les terres arides du Nottinghainshire, etc., avaient acquis une fertilité exceptionnelle })ar l'emploi des os moulus, comme en- grais. Mais il appartenait à Liebig d'énoncer, dans sa Chimie appli- FiG. 3. — Sir John Bennet Lawcs. 54 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. qiiée, que si l'on met les os en digestion avec la moitié de leur poids d'acide siilfurique, étendu de trois à quatre parties d'eau; si l'on dilue la pâte ainsi formée dans cent parties d'eau et que l'on arrose le sol avec ce liquide acide, avant le labour, on active de beaucoup l'action des phosphates solubles sur la végétation. On a voulu reconnaître, dans cette indication, l'origine de la fabri- cation des superphosphates de chaux à base minérale. Ce qui est cer- tain, c'est que M. Lawes expérimentait bien avant la publication de la Chimie de Liebig avec des posphates animaux et minéraux dissous par les acides, et se décidait en 1842 à établir à Deptford, près de Londres, une usine pour la fabrication, par des procédés brevetés, des engrais solides et pulvérulents, connus depuis sous le nom de superphosphates. Dans le but d'alimenter cette fabrication, il donnait le plus grand essor aux recherches et à l'exploitation des gisements de phosphates minéraux, tant en Angleterre qu'en Norvège et ailleurs. Usines de M. Lawes. — Quelques années plus lard, la première usine de Deptford était doublée d'une autre construite à Barking, sur la rive opposée de la Tamise, en aval de Londres, où la produc- tion de l'acide sulfurique atteignait bientôt des proportions inusitées. En 1870, les deux usines Hvraient plus de 4-0 000 tonnes de produits phosphatés à l'agriculture des îles Britanniques et de leurs colonies. Ces produits consistaient en engrais pour tiirneps, riches en phos- phates solubles et insolubles' et renfermant des matières organiques et de l'ammoniaque ; en os dissous, quelquefois préférés pour le turneps, mais plus riches que les précédents en phosphate insoluble ; en superphosphates de chaux, riches en phosphates solubles, utili- sables pour les racines, mais surtout pour le blé de printemps, les pommes de terre, etc., et en mélange avec le guano, ou avec les au- tres engrais ammoniacaux ; en engrais pour pommes de terre ; en- grais pour blé et pour prairies ; engrais concentré pour blé et pour prairies ; engrais spécial pour cannes à sucre, etc. En 1863, nous décrivions dans le Journal d'Agriculture pratique^ les vastes établissements de M. Lawes, les exploitations des gisements 1. Journal d'Agriculture praUque, 1863, t. II, et ISGi, t. I. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉIMENCES AGRONOMIQUES. 55 (le coprolilhes et les emploi svariés des superphosphales et des autres engi'ais à base d'acide phospliorique, en Angleterre. L'attention avait déjà été appelée, en France, sur l'utilité agricole du phosphore par Élie de Beauniont ; de Molon avait déjà lancé en grand l'exploitation des nodules broyés dont il découvrait des gîtes importants ; mais le rôle considérable des superphosphates était à peine soupçonné et, en tout cas, mal défini. En effet, lorsque, répondant à une invitation de M. Lawes, les jurés étrangers de l'Exposition universelle de Lon- dres furent reçus princièrement dans l'usine de Barking, en 1862, l'industrie des superphosphates, développée dans de telles propor- tions, devint pour eux une véritable révélation. L'année suivante, sur les rapports de quelques-uns des jurés fran- çais, nous recevions la mission d'étudier la fabrication des super- phosphates et ses conditions économiques en Angleterre. Nous étions heureux de pouvoir la remplir alors sous les auspices de feu notre ami, le docteur Vœlcker, professeur de chimie au collège royal agri- cole de Cirencester, et, depuis, chimiste-conseil de la Société royale d'agriculture. Le rapport de notre enquête, publié en 1864, a permis non seu- lement à nos agriculteurs, mais aussi à nos fabricants * de s'initier à une industrie qui finit par recevoir un très grand développement aux mains des compagnies de produits chimiques, telles que Saint- Gobain, Salindres, Bordeaux, etc. Notre connaissance de MM. Lawes et Gilbert, à Rolhamsîed, et de leurs travaux scientifiques, date de cette époque. Compagnie des engrais Lawes. — En 187i2, une compagnie puis- sante, sous le nom de Lawes chemical manure, établie au capital de 15 millions de francs, acquérait de M. Lawes ses usines, ses gise- ments, ses installations et ses produits, pour la somme de 7 millions et demi de francs. Cette acquisition comprenait : 1° La fabrique de Barking occupant une superficie de 40 hectares, avec les quais pourvus de tramways, de grues, etc., établis sur les rives de la Tamise et de la Creek; quarante-trois chambres de plomb produisant 20 000 tonnes d'acide sulfurique annuellement ; un appa- 1 . A. RoNNA, Fabrication et emploi des phosphates de chaux en Angleterre, 1864. 56 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. reil en plaliiic pour la concentration de l'acide ; trois machines à va- peur avec leurs chaudières ; cinq inouUns de deux tournants ; des broyeurs Blake, des niélaniieurs Carr ; des appareils à sulfate d'am- moniaque ; environ cinquante maisons d'ouvriers ; il° La fabrique de Doptlbrd couvrant une superficie considérable, avec voies de service au quai sur la Creck, quatre machines à vapeur avec chaudières; cinq moulins de deux tournants, des broyeurs Garr, etc. ; S" Les exploitations de phosphate minéral, situées notamment dans les comtés de Cambridge et de Suffolk, avec leur matériel spécial, assurant une production annuelle de 10 000 tonnes de coprolithes. La nouvelle compagnie, administrée par les industriels les plus compétents de Manchester et de Newcastle, prit la suite des affaires de M. Lawes, sur le pied de bénéfices nets calculés à plus de 1 mil- lion et demi de francs par an, ou d'un revenu minimum de 10 p. 100 sur le capital engagé. Ce fut M. Chaston, directeur depuis quinze années des usines de M. Lawes, qui fut désigné pour diriger les services au compte de la compagnie. Quant à M. Lawes, il annonçait en 1872 sa retraite définitive de l'industrie des engrais, dans les termes suivants, empruntés à sa cir- culaire : (( J'ai l'intention de consacrer entièrement le reste de mes jours à la science agronomique, et je me propose dans un bref délai de doter mon laboratoire et les champs d'essais d'une somme de 2 millions et demi de francs, dont l'intérêt sera appliqué, après ma mort, à sub- venir aux dépenses nécessaires pour poursuivre les expériences en cours depuis tant d'années à Rothamsted. » Par acte public (février 1889), une donation de 2 500 000 fr., in- dépendamment du laboratoire avec son matériel, des archives et des terres désignées pour les champs d'expériences, fut faite en elîet par Sir I5ennet Lawes, créé baronnet depuis 1882 en récompense des services éminents qu'il avait rendus à l'agriculture nationale. Pour assurer la continuation des recherches agronomiques de la station de Rothamsted après son décès, sir Bennet Lawes a fait dési- gner par l'acte de donation un conseil de curateurs, formé de Sir FiG. 4. — MouolitLc comniémoratif des ciuquauîe preiniùies auuées d'expériences de MM. Lavves et Gilbeit. 58 ANNALES DE L\ SCIENCE AGnONOMIQUE. John Lubbock, lord Walsingham et Sir John Evans, en même temps qu'un comité de direction comprenant quatre membres de la société royale, un membre de la société chimique, un de la société linnéenne et trois membres de la société royale d'agriculture d'Angleterre, dont M. Lawes fait partie sa vie durant. A l'occasion du cinquantième anniversaire des expériences de Rolhamsted, un comité présidé par le duc de Westminster, alors président de la société royale d'agriculture, résolut d'ouvrir une souscription, sous les auspices du prince de Galles, pour présenter à MM. Lawes et Gilbert un témoignage de reconnaissance publique. Les souscriptions de 25 et 50 fr. par tête, recueillies en quelques mois, produisirent une somme de plus de 17 000 fr. à l'aide de la- quelle le comité, dans une réunion solennelle des agriculteurs, tenue à Harpenden, le 29 juillet i803, put remettre aux deux savants agro- nomes un monument à placer devant le laboratoire, consistant en un monolithe du poids de 8 tonnes, en granit du Westmorcland, que supporte un piédestal de granit également, où sont gravées les ins- criptions commémoraiives (fig. 4). En même temps, le secrétaire d'Etat de l'agriculture, membre du Parlement, M. Herbert Gardner, présentait les adresses enluminées du comité, revêtues de la signa- ture du prince de Galles, et de celles des principales sociétés agri- coles et scientifiques de l'Angleterre, des États-Unis, de la France et de l'Allemagne. En outre, sir Bennet Lawes recevait, à titre de don personnel, son portrait peint par le célèbre artiste Hubert Herkomer, et le docteur Gilbert, une coupe en argent massif \ Sir Joseph-Henri Gilbert. — M. Gilbert (fig. 5) est né à Hull en 1817. Son père, le révérend Joseph Gilbert, professeur d'humanités au collège théologique deRolherham, puis ministre à IIull, s'était fait connaître par plusieurs ouvrages didactiques très estimés. Sa mère avait aussi publié, en collaboration avec sa sœur, sous les noms de Anne et Jane Taylor, divers écrits littéraires fort appréciés. Les premières études du jeune Gilbert, interrompues par les suites 1. Rnthamsled jubilee fund, Report of the executive committee, 1893. , - 4 * ^ ai "^^ * I ■ 1 FXG. 5. — Sir Joseph-Henri Gilbert. 60 ANNALKS DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. d'iin accitlent dû à une arme à fuu, qui le priva d'un œil, furent poursuivies à l'université de Glasgow et s'achevèrent à Londres, au collèg(; de l'Universilc, où professait Grahani. Il manipula spécia- lement dans le laboratoire du docteur A. Todd Thomson, professeur de thérapeutique et de toxicologie à cette université, et se rendit quelques années plus tard au laboratoire de Liebig, à Giessen. Revenu à Londres en 184-0, avec le titre de docteur en philosophie, M. Gilbert reprit son service au laboratoire Thomson, mais cette fois en qualité de répétiteur et dp préparateur des cours de son ancien maître. De là, il s'établit aux environs de Manchester, où il passa quelque temps à étudier les procédés industriels de teinture et d'impression sur tissus, lorsqu'en 184-3, il accepta l'offre faite par M. Lavves de remplacer le chimiste Dobson, pour diriger les essais analytiques du laboratoire de Rothamsted. C'est à cette direction que M. Gilbert a consacré de si nombreuses années avec une assiduité el une abnégation peu ordinaires, n'inter- rompant la besogne assujettissante du laboratoire, des champs d'ex- périences et des publications que pour vaquer aux travaux des asso- ciations scientifiques dont il est membre actif: société linnéenne, société royale météorologique, sociétés des arts, des ingénieurs ci- vils, etc. Nommé maître es arts de l'université d'Oxford (188;i), docteur des universités de Glasgow (1883), d'Edimbourg (1890), de Cambridge (1894), professeur d'économie rurale (fondation Sibthorp) à Oxford (1884-1890), le docteur Gilbert, après deux visites aux Ktats-Unis, en 1882 et 1884, reçut la mission du comité des curateurs de llothamsted d'y retourner en 1893 pour y donner des conférences, conformément à une stipulation de l'acte de donation de M. Lawes. A la suite du jubilé célébré pour le cinquantième anniversaire de Rothamsted, le docteur Gilbert obtint à son tour les lettres patentes de la reine qui l'ont créé baronnet (11 août 1893). La collaboration de M.M. Lawes et Gilbert s'étend à un ensemble de travaux agricoles et physiologiques, le plus vaste sans doute qu'il ait été donné à des savants d'embraîteer et de mener à bonne lin. Leurs recherches patientes, sans éclat, où la rigueur de l'obser- vation dispute le pas à l'intelligente interprétation des phénomènes, UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉHIENGES AGRONOMIQUES. 61 ont été consignées au fur et à mesure dans les recueils les plus variés, mais principalement dans le Journal de la Société royale d'agriculture d'Angleterre, dont les deux savants ont si vivement concouru à rehausser le rôle et à étendre l'influence. On trouve également leurs mémoires dans les comptes rendus de V Association britannique ; dans le Journal de la Société chimique de Londres ; dans les Transactions de la Société royale, le Journal de la Société des arts et le Journal de la Société d'Iio ri i culture de Londres; dans le Journal de la Société roijale de Dublin, la Revue vétérinaire, la Revue philosophique d'Edimbourg, etc. (Voir la liste complète de ces Mémoires en fin du volume.) Comme membres de la plupart des associations scientifiques dont les recueils viennent d'être énumérés \ les deux associés ont déter- miné chez toutes la tendance la plus profitable vers l'examen et la solution des problèmes ardus de la physiologie et de l'agronomie. 4. — Le Laboratoire. La biographie de MM. Lawes et Gilbert serait incomplète si nous négligions de présenter une courte notice sur le laboratoire où se sont exécutés leurs travaux. Nous devrions dire les laboratoires, car depuis 1855, la grange ((ui avait été transformée en laboratoire ne sert plus aux manipulations ; et c'est dans un édifice spécial avec une annexe récente, que se sont poursuivies les recherches chi- miques des deux savants pendant les quarante dernières années. Quoi qu'il en soit, l'ancienne grange avec son toit surbaissé, ses petites ouvertures et son aspect d'atelier de fabrique, avait joué son rôle. M. de Lavergne, dans son Essai sur l'économie rurale del'An- 1. M. Lawes, promu docteur de rUniversité d'Edimbourg, en 187 7, de celles d'Oxford, en 1892, et de Cambridge, en 1894, est membre de la Société royale (qui correspond à notre Académie des sciences), depuis 1S54; et le docteur Gilbert, depuis 1860. Tous deux ont reçu de la Société royale, en 1867, une médaille d'honneur, el de la Société des Arts, en 1893, la grande médaille d'or du prince Albert, conférée en leurs mains par le prince de Galles. Tous deux également sont, depuis sa fondation, associés de la Société de chimie, dont M. Gilbert fut le vice-président en 1868 et le président eu 1882. M. Lawes est encore aujourd'hui membre du conseil de la Société royale d'Agriculture d'Angleterre. 62 ANNALES DR LA SCIENCE AGRONOMIQUE. glelerrc\ ne manque pas de mentionner, parmi les établissements les plus curieux du pays, le laboratoire de chimie agricole de M. Lawes, alors unique au monde (1854); celui du même genre, étabb à grands frais à l'institut agronomique de Versailles, ayant été détruit. « Un simple particulier, écrit-il, a créé là et soutenu à ses frais une entreprise dispendieuse, qui fait ailleurs reculer des gouvernements et qui sera pour le pays entier d'une immense utilité. Toute l'Angle- terre a les yeux fixés sur ses expériences ; on en a déjà tiré de pré- cieux renseignements sur les variétés d'engrais qui conviennent le mieux aux diverses espèces de cultures et de terrains. » Dans un de ses rapports sur la mission qui lui avait été confiée en Angleterre (1850) par le ministre de l'agriculture et du commerce, Payen a fait connaître minutieusement les dispositions de l'ancien laboratoire visité par M. de Lavergne. « 11 est divisé, dit-il, en deux parties: l'une, consacrée aux collec- tions des produits et aux analyses délicates, ressemble aux laboratoires ordinaires ; on y remarque une collection d'environ 3,000 échantil- lons de cendres provenant de substances récoltées, de produits, ou des débris animaux et des déjections solides et liquides. « Le laboratoire proprement dit, destiné à préparer les échantil- lons moyens pour les analyses, offre les proportions d'une petite usine manufacturière et permet d'agir sur des masses telles, que les essais acquièrent une valeur pratique incontestable. « Un générateur de la force de dix chevaux fournit la vapeur né- cessaire pour le chauffage de grandes capsules plates de 1 mètre de diamètre, où s'opèrent des évaporations, soit des urines, soit des autres liquides ; le service du feu pour ce générateur se fait en dehors, afin d'éviter dans le laboratoire toute poussière provenant, soit du combustible, soit des cendres. « Une grande étuve en fonte, longue de S'^jSO, large de '1™,50, "haute de i mètre, chaulfée par une double enveloppe de vapeur, sert aux évaporations et aux dessiccations. Pour éviter l'odeur nau- séabonde qu'exhalent plusieurs de ces produits, elle dirige, au moyen d'un tube, sa vapeur dans la cheminée. 1. 4« édition. 1863, p. 2i5. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 63 « Une plaque en fonte, glissant sur des coulisses, facilite l'intro- duction et la sortie des vases qui contiennent les substances à dessé- cher et permet d'observer à volonté les progrès des opérations. « De grands bains de sable, entretenus aux températures conve- nables, complètent les moyens de concentration, de dessiccation et de chaulïage des substances à traiter. « Un grand fourneau contient quatre moufles de O^jGO de lon- gueur et de 0'",25 de largeur, soutenues horizontalement et chauf- fées au moyen du coke qui les environne. Un courant d'air pénètre à volonté dans les moufles où s'eflectuent les incinérations des divers produits végétaux ou animaux, dans le but de déterminer les pro- portions moyennes de cendres dans les engrais, dans les récoltes et dans les différents produits et résidus de l'alimentation des ani- maux \.. » C'est dans ce laboratoire qu'ont été relégués depuis les appareils remarquables que MM. Lawes, Gilbert et Pugh avaient installés pour vérilier les expériences de Boussingault et de Georges Ville sur l'assi- milation de l'azote de l'air par les plantes. Dès 1854, les agriculteurs du comté de Herts, voulant reconnaître les avantages qu'ils avaient tirés des recherches de MM. Lawes et Gilbert, prirent l'initiative d'une souscription publique, à l'effet de construire un- laboratoire modèle, devant le pré communal de Har- penden, et de l'offrir à M. Lawes, au lieu de celui qui vient d'être décrit. La place avait fini par manquer, et l'installation se ressentait des inconvénients dus à l'origine même du bâtiment. Un comité local, présidé par M. F. Gough, M. Overman étant tréso- rier et M. Kerl, de Ilarpenden, secrétaire, se mit à l'œuvre et re- cueillit en peu de temps, dans tout le pays, les fonds nécessaires pour construire le laboratoire, d'après les plans et les devis fournis par M. J. G. Gilbert, architecte à Nottingham. Le 19 juillet 1855, le comte de Chichester, assisté de sir John Tylden, du révérend agronome Iluxtable, de sir E. Baker et de l'élite des agriculteurs et proprié- taires de l'Angleterre et des environs de Rothamsted, remit solen- 1. Mission de M. Payen en Aaglelerre . Rapports à M. le Ministre de l'agricul- ture et du commerce. Paris, Imprimerie nationale, décembre 1850, p. 40. 64 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. nellemont à M. Lawes, au nom du comité, le nouvel édifice ainsi que deux magnifiques candélabres en métal massif, à lu fabrication des- (jucls le reliquat de la souscription avait servi. Sur ces deux 'pièces d'orfèvrerie figure l'inscription suivante : « Offert, à titre d'apanage, à John Bennet Lawes, de Rothamsted (comté de Ilerts), en même temps qu'un laboratoire construit pour lui et sur son domaine, à l'aide des deniers publics, comme témoi- FiG. G. — Rothamstsd. Vue da labo;"atoire de JIM. Lawes et Gilbert. gnage de gratitude pour les éminents services qu'il a rendus à la science et à la pratique de l'agriculture : ce 19 juillet 1855. » De cette présentation mémorable, nous ne retiendrons que les dernières paroles du discours adressé par le comte de Chicliester à M. Lawes. « Je n'essayerai pas, dit le noble lord, de narrer ce que vous doit la cause agricole dans ce pays. En effet, tant que nous aurons des cultivateurs sachant lii-e et voulant connaître les con litions des pro- grès qu'ils ont réalisés; tant que nous aurons des fermiers prêts à UN DEMr-SiÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 65' tirer profit de l'expérience scientifique ; tant que l'on regardera comme essentiel pour l'agriculture et pour la nation, de produire le plus possil)le d'alimenls animaux et végétaux avec la plus grande économie ; tant que l'on se proposera de développer le rendement des céréales, d'activer la croissance des légumineuses et de protéger les racines contre la maladie, cette journée figurera comme une des plus glorieuses pour l'agriculture, et votre nom, Monsieur Lawes, Fia. 7. — Vue perspective de l'intérieur de l'avant-laljoratoire. sera estimé et honoré à l'égal de ceux des plus grands bienfaiteurs de notre pays. J'exprime ici tout haut les sentiments que chacun des assistants éprouve intérieurement, et je souhaite que vous puissiez longtemps jouir des marques de sympathie et de respect qiie nous professons tous pour votre personne, en souvenir des bienfaits que vous avez rendus à l'agriculture \ » Le nouveau laboratoire, vu du parc (fig. 0), avec son revêtement 1. The Heits Guardian, 28 juillet IS55. ANN. SCIENCE AGUON. — 2' SÉRIE. — 1900. — I. 66 ANNALKS DE LA SCIENCE AGUONOMIQUE. en briques blanclies et ses dcu\ toils d'angle, l'tîig'és à l:i flamande, a le caractère ([iii convient à l'asle. de l'élude et de l'enseignement. L'architecture en est sini^île, sans être banale. Les grandes baies de la façade, surmontées de leurs frontons, découpent symétrique- ment l'édifice el admettent la luinièi'C sous la meilleure exposition. En plan (fig. !l), le bàtiin-^nt a la forme d'un parallélogramme de 55 mètres sur 65 mètres environ, dont les ailes en avant-corps flanquent les deux principales pièces de manipulation. L'aile de gauche, à partir de la façade, renferme : 1° La salle des fourneaux, où se font les combustions organiques et les opérations nécessitant l'usage des fourneaux ; 2° La salle des balances ou des pesées, et des instruments de pré- cision, dans laquelle ont lieu les expériences délicates de densité, de températures ; les observations au microscope, les travaux de bacté- riologie, etc. ; 3* Le magasin du matériel, verrerie, poterie, et des produits, où la lampe d'émailleur a sa place ; 4° Le dépôt des cond)ustibles : charbon de bois, houille et coke, avec le water-closet. Ce dernier dépôt a un accès direct au dehors pour le service, et un dans l'arrière-salle de laboratoire qui renferme les foyers à haute température, les moufles, lé générateur, etc. L'aile de droite, dans le même ordre, comprend : 5° Le cabinet particulier, avec la bibliothèque et les casiers à cor- respondance ; 6" Les archives et le dépôt des registres et documents courants du laboratoire ; 7° Le vestibule par lequel on entre dans le bâtiment ; l'escalier de ce vestibule conduit à l'étage supérieur ; 8° Le laboratoire particulier de M. Gilbert. Entre les ailes se trouvent les deux laboratoires proprement dits, vastes salles d'égales dimensions (12 mètres X 7"', 70). Le premier, ou avant-laboratoire, dont les figures 7 et 8 représentent la vue pers- pective, forme un vaisseau très élevé, éclairé par trois fenêtres de façade et par le vitrage du toit en ogive surbaissée. Dans cette salle s'exécutent surtout les travaux délicats d'analyse et de classement UN DEMI-SIÈGLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 67 des produits, à l'abri des poussières et des fumées des foyers. L'étuve à bain de sable, dont la grande cage vitrée occupe la paroi du fond, est desservie extérieurement par un foyer spécial. Cinq poites éta- blissent la comnumication directe, soit avec le vestibule et le cabinet particulier, soit avec la salle des combustions, i'arrière-laboratoire, le magasin, et, par ce dernier, avec la salle des balances. FiG. s. Auiro vue perspective, plus rôceute, de l'avaut-laboratoire et dos galeries de collection. Le second laboratoire du fond (fig. 0) encadre une salle spéciale des foyers à températures élevées, dont les parois sont occupées, à gauche, par les fours de fusion ou à creusets; au fond, par les four- neaux du générateur à vapeur et du bain-marie; à droite, par les fours à moufles; enfin, à l'avant, par le foyer de l'étuve à bain de sable. 11 résulte de cette excellente disposition que toutes les pous- sières de charbon et de cendres, les vapeurs fuligineuses, sont con- centrées sur un même point, et que la distillation à l'alambic, l'éva- 68 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. porntion à l'étuve, l'incinération dans les moufles, sont à l'abri des inconvcnienls causés par le service des grilles. Un seul foyer se trouve dans la salle à l'arrière, celui qui cliauffe l'étuve à bain de sable du laboratoire particulier. L'étage supérieur du bâtiment (fig. 10) consiste en une pièce, ou séchoir, éclairée par le toit qui recouvre la salle des loyers, et en une Fig. 9. Plan du rcz-dc-cUaussûc du laboratoire. LÉQEMUE DES FIOUKES 'J ET 10. a a a, Poêles de chauffage ; 6b 6, Tables; ccc. Taldes de manipulalion, avec tiroirs; ddd. Armoires et casiers; ee, Casiers pour répertoires et cartonniers ; f, Itibliotheqiie ; g, Casiers pour correspondance et copie-lctlrcs; 'i fi, Puillassci et hottes ; iii, Eïiers; }j. Charbonniers; kk, Fourneaux de combustion ; //, l'oyers des éluves à bains de sable; m, Fours de fusion ; 11, Moufles; », Alambic pour l'eau distillée ; ;>, Lampe d'éni. illeur ; rrr, Cases à réactifs. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 69 galerie qui fait le tour du séchoir pour se continuer intérieurement autour du laboratoire de face. Les figures perspectives donnent une idée exacte de l'aspect de cette dernière galerie. La salle de dessiccation, avec son poêle au centre, est circonscrite par des treillis ou grillages horizontaux, correspondant aux carneaux des foyers inférieurs, sur lesquels s'opère le séchage des plantes et FiG. 10. — Plan de l'étage siipérieur du laboratoire. des produits, à une température que des registres permettent de régler à volonté. La galerie, qui a la largeur des ailes sur les deux faces latérales seulement, est occupée par des armoires vitrées et des casiers, où sont méthodiquement rangés les produits recueillis et soumis à Fana- 70 ANNALES DE LA SCIENCE AOKONOMIQUE. lyse, depuis que les recherches ont commencé. Chaque spécimen, en- fermé dnns un ll;icon h'rméliquenient bouché, qu'il appartienne au règne animal, végél'il ou minéral, est étiqueté et référé par son éti- quette aux répertoires volimiineux, ou aux catalogues tenus à jour par les statisticiens, dans la salle des archives; de telle sorte que Taialyse de n'importe quel prodiu't pourrait rtre refaite et contrôlée à ([uaranle ans d'intervalle, s'il y avait lieu. X'est surtout en parcourant cette galerie et à la vue de la vaste ar- mée de flacons répertoriés, que le visiteur saisit matériellement l'im- portance des recherches auxquelles les deux savants de Rothamsted ont voué leur existence. A l'une de nos visites en 1868, le D' Gilbert nous apprit qu'il y avait huit mille échantillons de tous genres déjà analysés. Leur nombre a tellement augmenté depuis, qu'en 1888, sir Bennet Lawes dut faire construire un bâtiment annexe spécial, comprenant deux grandes salles, éclairées à la partie supérieure ; l'une gai'uie sur son pourtour de casiers en fer pour étager les bocaux (fig. 11), et l'autre, contenant une presse à paquets et un nouveau séchoir. Dans une conférence faite à Washington, en 1891, M. Robert Warringto'n, attaché pendant une douzaine d'années, comme chimisie, aux usines de produits chimiques de M. Lawes, puis, de 1876 à 1890, au laboratoire de Rothamsted, pour l'étude des sols, évaluait à 41,000 le nombre d'échantillons collectionnés. Combien y en a-t-il aujourd'nui? Blé, orge, avoine, grains et pailles; trèfle, fèves, haricots, pois, plantes des prés et foin, turneps, mangolds, betteraves, etc., avec leurs cendres respectives ; os, graisses, tissus des animaux (bœufs, moutons et porcs); engrais de toutes sortes; résidus d'eaux de drai- nage et d'irrigation, de raalteries, de panification, etc., tous sont là, année par année, depuis 1840, s'ajoutant sans cesse et payant chacun leui' tribut à la science agronomique. Le D' Gilbert préside seul encore à tous les travaux du laboratoire. Un chef des cultures reçoit les instructions des deux savanls pour les champs d'expériences : préparation du sol, composition et distri- bution des fumures, assolements; soins à donner à la culture; ré- coltes, pesées, remise des échantillons au laboratoire. Sous les ordres du chef du laboratoire travaillent deux, et parfois UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 71 trois aides chimistes, dont l'un s'occupe spécialement de déterminer la matière sèche et les cendres, et de classer les résidus des analyses ; l'autre, des analyses organiques et des recherches délicates. Deux garçons de laboratoire font le service intérieur, tandis que ïe service extérieur occupe nombre de journaliers, suivant les exi- aences des cultures et des récoltes. Pour certains travaux exceptionnels, tels que ceux de la déter- mination botanique des plantes des prés, des graminées, etc., un FiG. 11. — Bâtiment annexe du laboratoire ; vue perspective de l'intérieur. botaniste a été depuis longtemps engagé à Rothamsted, sur la recom- mandation des directeurs de Kevv-Garden. Il est assisté d'un prépa- rateur et de trois à six garçons pour la cueillette et le classement. Enfin, quatre employés à poste fixe sont chargés de relever jour- nellement les résultats des champs d'expériences et des analyses de laboratoire, ainsi que les observations météorologiques ; de les ins- crire; de les développer sous forme de tableaux; de délivrer, à toute réquisition, les copies des documents qui sont nécessaires, et de vaquer à la correspondance journalière. 72 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Grâce au concours de ce personnel dévoué, parmi lequel ont figuré des savants de manpio : IJ' Pugh, Richler, Warrington, Willis, Mil- ler, etc. , à Tordre méthodique (jui a invariablement régné dans les opé- rations, à l'installation lemarquable des champs d'essais et du labora- toire, MM. Lawes et Gilbert ont réussi à éclairer d'une vive lumière les problèmes les plus difficiles de la physiologie et de l'agriculture. 5. — Un chapitre d'histoire. Pour exposer les travaux de MM. Lawes et Gilbert sur les engrais et la culture, il convient de remonter à l'origine, pour ainsi dire, des connaissances modernes en chimie agricole, et de retracer celles dont l'agriculteur disposait au début de leurs investigations. C'est un chapitre d'histoire indispensable, si l'on veut constater ce qu'était la question si complexe do la nutrition minérale des végé- taux en 1(S46, au moment où ils publiaient les résultats de leurs premiers travaux. On le sait, Bernard de Palissy, François Bacon, avaient entrevu déjà, au XVI" siècle, le rôle nécessaire des matières minérales comme aliments des plantes. La valeur qu'ils reconnaissaient au fumier était nttribuable, dans leur croyance, aux sels végétatifs, au nitre, ou aux principes minéraux. L'immortel Lavoisier, à la fin du siècle dernier, rendait compte du système d'invesligations qu'il avait organisées sur ses fermes, re- latives au rendement des terres, à la quantité de praii'ies et de bétail nécessaire à une exploitation rationnelle. Ainsi, en principe, l'idée de la nutrition minérale et celle de la culture expérimentale^ basée sur l'emploi de la balance , apparaissent avant notre siècle ; mais c'est à partir de 1800 seulement, (jue le Genevois Th. de Saussure reprend, ou fonde, pour mieux dire, les recherches chimiques et physiologiques sur la végétation. Théorie de l'humus. — De Saussure, en étudiant les relations en- tre la composition des cendres des végétaux et celle du sol, reconnaît bien quelque importance aux résidus inrombustibles des plantes. Les matières minérales, pour lui, ne sont pas accidentelles dans les plantes ; leur nature varie avec les terres ; le phosphate de chaux et UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 73 la potasse font partie de toutes les cendres des végétaux, et ceux-ci n'absorbent pas en même proportion les substances que contient à la fois une même dissolution. Cependant, il conclut que « ce sont les extraits végétaux et animaux qui déterminent la valeur du sol en agriculture ». Aussi, ses, travaux contribuent-ils pour une large part à confirmer la doctrine qui a cours alors, et que l'on désigne sous le nom de doctrine de Vhumiis. L7i?«?i2<5_, substance noirâtre, partie constitutive du terreau, pro- venant de la décomposition dans le sol des débris végétaux, avant que leur substance disparaisse sous forme d'eau, d'acide carbonique, d'ammoniaque, etc., passe alors pour l'élément fertilisateuf par ex- cellence. C'est le suc nourricier des plantes cultivées, qui paitage, avec l'air et l'eau, les fonctions de leur alimentation. Sir Humphry Davy reproduit cette même tbéorie, malgré les re- cherches importantes qu'il poursuit sur l'intervention de l'ammo- niaque et des sels dans la végétation. Plus tard encore, en 1830, Berzélius ne voit dans le sol « qu'une influence mécanique par rapport à la plante. La chaux, les alcalis de la cendre n'agissent qu'en transformant plus rapidement les matières en humus ». Payen, qui signe l'article Engrais dans la Maison ruslique, range les engrais minéraux (le plâtre, les cendres, les nitrates, etc.) sous le titre de slimulants , et parle de la conductibilité et des courants électro-chimiques, développés par les sels neutres et alcalins. Voilà pour les chimistes et les naturalistes ! Les praticiens agrono- mes ne sont guère plus avancés. Thaer fait de l'humus l'étalon destiné à mesurer la fécondité de la terre, a Si les engrais minéraux ne contiennent aucune matière or- ganique, ils n'opèrent exclusivement ou essentiellement qu'en favori- sant la décomposition. » Pour Mathieu de Dombasle, les substances minérales ne sont ni des engrais, ni des aliments des plantes. Enfin, Schwerz, renonçant à toute explication, déclare que « les merveil- leux effets de l'engrais organique sont incompréhensibles ». Tous sont à peu près d'accord avec de Saussure et, plus tard, avec Sprengel, pour affirmer que la vie végétale dépend de la circu- lation de matières organiques, c'est-à-dire de matières ayant elles- 74 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMKjUE . mêmes déjà vécu. En dehors de celte circulaLion, il n'est pas possible d'accroîlre la production par l'agriculture. Pourtant, les sols, les végétaux et leurs cendres sont analysés en grand nombre ; l'expérimentation directe de divers engrais, à l'aide de la balance, inaugurée par Lavoisier, n'a encore permis de voir de rôle essentiel, indispensable, dans la culture, que celui des ma- tières organiques ou humiques. Il fallait parvenir à démontrer qu'un végétal peut vivre et prospérer loin de tout humus, et ce n'était pas démontré. Boussingault, dont les magnifiques reclierches sur l'origine de l'hydrogène et de l'azote dans les végétaux, sur la fonction des feuilles dans la nutrition des plantes, ont porté une vive atteinte à la thèse si absolue de Thaer, affirmait encore en 1838, dans la Discus- sion des assolements, que « la fertilité normale du sol ne peut s'entre- tenir que si on lui rend des quantités égales après chaque rotation ». Mais cette restitution ne s'applique qu'aux substances organiques, dont l'assimilation se ferait directement par le végétal. Les conditions meilleures des assolements seraient donc déterminées, selon lui, par l'évaluation de l'azote des matières organiques, fournies par l'humus ou par l'atmosphère. Théorie minérale. — On est arrivé ainsi en 1840 ! D'importantes découvertes se sont réalisées partout, en chimie comme en physio- logie végétale. Sennebier a découvert la composition de l'acide car- bonique dans les plantes ; Boussingault, celle de l'eau, et l'emploi de la balance dans l'élude des phénomènes de la végétation ; Dumas et Boussingault ont nettement tracé le rôle réducteur qui résume l'effet général du règne végétal sur le globe, etc. Tout est prêt pour expli- quer les principales fonctions de la nutrition des plantes et de l'assi- milation; cependant rien n'est encore coordonné, qui laisse déduire les causes d'épuisement du sol par les récoltes, ou le rôle réparateur des fumiers et des engrais minéraux. C'est alors que Liebig fait paraître sa Chimie or les substances minérales pourraient snfïire, soit à rentretien de la fertilité, soit à l'amélioralion des sols en culture. Ce savant n'avait point hésité à prendre pari à la l'ondaliou d'une nianu- i'aclure d'engrais où l'on préparait des mélanges de dill'érenls sels miné- raux destinés à remplacer les fumiers ordinaires. Celle sorte d'engrais incomplet a échoué dans presque toutes les applications qu'on en a faites, cl l'établissement n'a pu se soutenir. C'est un résultat négatif bien acrpiis aujourd'hui à la science agronomique. Deux autres circonstances remaripiables, ajoule-t-il, oin contribué à éclairer les esprits les plus prévenus en faveur de la théorie allemande, que nous avons toujours combattue en France. Au moment même où les mélanges de sels minéraux, employés exclusivement, restaiiuit inelhcaces sur le sol, un autre engrais commerci d, le guano, composé principale- ment de phosphates, «le matières azotées et de sels ammoniacaux, était importé en Angleterre, où il eut le plus grand succès dans toutes les cul- tures : résultat bien propre à montrer le rôle utile que remplissent les substances azotées dans les engrais ; car, entre la composition du mélange inetlicace livré dans la fabriqie d'engrais minéraix el celle du guano du Pérou, la seule dilférence à remarquer, c'est que la substance azotée, ab- sente du premier, abonde dans le second. Vers la même époque, un large système d'expérimentation était insli- tn.é sur une grande exploitation agricole par M. Pennet Lawes. Son établis- sement a été affecté à l'essai en grand des engrais minéraux non azolés, ou azotés, ou nnxtes, chacun d'eux étant préalablement analysé. Les résul- tats des analyses, rappi'och:''s des observations r>datives \\ la végétation des plantes, au volume, au poids el la qualité des produits, [lermettent de constater chaque année les ell'ets réels des engrais appliqués aux princi- pales cultures '. Au demeurant, Licbig n'est pas en peine pour reconnaître que s'il 1. liappoiis à M. le ministre de l'agriculture et du commerce. Paris, Imprioicrie nationale, ISSO. UN DEMr-SiÈGLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 81 a fait fausse route au début avec ses engrais minéraux, les principes sur lesquels il se fondait n'en demeurent pas moins indiscutables. Je confesse volontiers, dit-il en 1857, que l'emploi de ces engrais était fondé sur des suppositions qui n'existaient pas en réalité. Ces engrais devaient amener une révolution complète en agriculture. Le fumier d'écurie devait être complètement exclu, et toiles les substan- ces minérales enlevées par les récoltes, remplacées par des engrais miné- raux. Les rotations ordinaires devaient cesser. On allait connaître celles des plantes qui avaient besoin d'ammoniaque dans l'engrais et celles qui pou- vaient s'en passer. L'engrais devait donner le moyen de cultiver sur un même champ, sans discontinuité et sans épuisement, toujours la même plante, le trètle, le IVoment, etc., selon la volonté et les besoins de l'agriculteur. Je suis convaincu que ces engrais présentaient, sous le rapport de la forme et de la solubilité, de grands défauts ; qu'ils étaient susceptibles d'importantes améliorations; mais je ne crois pas que les principes sur les- quels est basée leur composition puissent être jamais trouvés inexacts ou faux '. 11 n'est pas plus en peine pour expliquer ses propres contradic- tions, d'après le but de généralisation qu'il s'est proposé d'atteindre, et par le besoin de formuler une doctiiine chimique agricole, indé- pendamment des conditions de la pratique. Il faut se rappeler, ai -je dit dans ma deuxième édition anglaise (Chi- mie clans ses applications à l'agriculture et à la physiologie), que le but de l'auteur n'a pas été d'écrire un manuel systématique de chimie agricole, mais de faire la chimie de l'agriculture. Un système de chimie agricole comprend la théorie et ses applications : lui livre qui traite de la chimie considérée dans ses applications à l'agriculture expose les principes chimi- ques et donne l'explication des phénomènes chimiques que présente la cul- ture des plantes. Un système de chimie agricole ne peut être écrit que par un agriculteur qui connaît les éléments de la chimie; une chimie de l'agri- culture peut être écrite par un chimiste possédant les principes généraux de l'agriculture... Si l'on voulait voir un système dans mon livre, celui-ci pourrait sembler écrit avec le plus grand désordre et plein des plus étran- ges contradictions... Il n'y est pas question de donner à l'agriculteur des 1. Titéorie et pratique en agriculture, 18.")7, p. ô3. A.\N. SGIE^^GB AGROM. 2* SÉRIE. — l900. — I 82 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONO MIOL'E. cunscils pour luire pi'odiiirc à sa terre, de la manière la plus avaiilageuse- le reiideiiu'iil le plus élevé, relativement à cerlaiiies plantes. Il n'y est pas (lueslioii non plus de faire connaître si l'on doit donner ou non, dans l'en- grais, de l'ammoniaque au froment, ou (findiqucr les plantes ([iii en récla- menl '. Ce n'est pas précisément ainsi, comme on le verra, que MM. Lawes et Gilbert avaient entendu le rôle de la chimie agricole, et qu'ils se résignent aux revirements du novateur de Giessen. Vingt-trois années après l'apparition de la Chimie appliquée de Liebig, lorsqu'ils présentèrent le résumé de vingt années d'expé- riences sur la culture du froment, ils se reportèrent au point initial de leurs recherches, dans un passage de leur mémoire qu'il importe de citer textuellement. En dehors de l'intérêt historique qui s'y rattache, on y trouve une preuve positive de l'enchaînement des travaux de Rothamsted avec ceux de Bechelbronn. C'est principalement aux laborieuses recherches de Boussiicgault en chimie agricole, et aux généralisations de Liebig, basées, pour hi plupart, sur ces mêmes recherches, qu'il faut attribuer l'impulsion et la direction des éludes chimiques, appliquées, il y a un quart de siècle, à l'agriculture. Si nous omettons les faits, d'ailleurs très importants, constatés par nos devanciers, et qui ont été le point de départ des investigations de M. Bous- singault, on peut dire qu'avant 1840, cet expérimentateur infatigable et si rigoureux avait déjà déterminé, autant que les méthodes analytiques con- nues le permettaient, les proportions des éléments les plus importants four- nis par le sol à l'état d'engrais et à l'état des récoltes, pendant plusieurs années d'assolement régulier. Les conclusions sommaires des travaux de M. Boussingault étaient les suivantes : 1° Les récoltes enlèvent au sol une bien plus forte proportion de car- bone et d'azote que celle fournie au sol par l'engrais ; 2° Les meilleures soles d'une rotation sont celles qui accumulent le plus d'éléments atmosphériques dans la terre ; 3° Certaines plantes, les légumineuses principalement, accumulent une plus grande quantité de l'azote fourni par l'atmosphère. Non seulement leurs récoltes enlevées au sol renferment plus d'azole, mais encore, leurs résidus laissent dans le sol plus d'azote qu'il n'y en avait auparavant ; 1. Id., 1871, pp. IC, 17. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 83 i° La valeur fertilisante d'un engrais se mesure par la proportion d'azote qu'il contient. Dans son premier ouvrage sur la Chimie organique et ses applica- tions à l'agriculture et à la physiologie, publié en 1840, Liebig démontra plus particulièrement que ne l'avait l'ait M. Boussingault l'importance des éléments incombustibles, ou des cendres, désignés sous le nom de subs- tances inorganiques, afin de les distinguer de l'acide carl)onique, de l'eau, de l'ammoniaque, etc., qui constituent en grande partie les organes des végétaux. 11 insista, en même temps, sur le rôle important de l'azote ou des substances azotées dans les engrais, susceptibles de produire de l'am- moniaque. Bientôt après l'apparition de la chimie de Liebig, M. Boussingault donna d'une manière bien plus complète les résultats de ses propres re- cherches agricoles et les conclusions à en déduire, en accusant plus éner- giquement ses idées sur la part importante qu'a l'azote dans les engrais, au point de vue pratique. En 1843, Liebig publia une nouvelle édition de sa Chimie, où il criti- qua les expériences de M. Boussingault, condamna ses idées sur l'impor- tance relative de l'azote dans les engrais, et maintint (contrairement à ce qu'il avait exprimé dans sa précédente édition) que l'atmosphère fournit assez d'azote aux plantes cultivées, comme aux plantes non cultivées. Il ajoutait que cette dose d'azote suffit également aux céréales et aux légumi- neuses ; qu'il était inutile de fournir de l'azote aux céréales. Il insistait ensuite plus vivement que dans la première édition sur le rôle des élé- ments incombustibles, c'est-à-dire inorganiques ou minéraux, et il s'avan- çait au point de dire : La fertilité n'est-elle pas indépendante de l'ammoniaque apportée au sol ? Que fions évaporions l'urine, que nous desséchions et incinérions les fèces solides, et que nous fournissions à la terre les sels de l'urine et les cendres des fèces solides, les plantes cultivées sur une terre ainsi fumée {graminées et légumineuses) ne tireraient-elles pas leur carbone et leur azote des mêmes sources auxquelles puisent les graminées et les légu- mineuses de nos prairies ? Il peut à peine y avoir de doute sur ces ques- tions, etc. Plus loin, il affirmait que les récoltes d'une terre diminuent ou aug- mentent exactement dans le même rapport que les matières minérales fournies à cette terre par l'engrais *. Enfin, il complétait sa pensée ainsi qu'il suit : // a été démontré que l'ammoniaque est un des éléments constitutifs 1. Troisième édition, p. 20i. 2. Id., p. 211. 84 ANNALES DE LA SCIKNCK AGRONOMIQUE. (le l'a/inosphère, et (juc, comme tel, l'ammoniaque est diiectemenl dispo- nible et absorbée par tontes les plantes. Si donc, les autres conditions qu'eœifie la croissance des plantes sont remplies, si le sol est convenable cl renferme une dose su/lisante d'alcali, de phosphates et de sulfates, rien ne manquerti. Les plantes soutireront l'ammoniaque à l'atmosphère, comme elles soutirent l'acide carbonique. Nous savons qu'elles jouissent de la fa- culté d'assimiler ces deux éléments ; et je ne vois pas réellement pourquoi l'on chercherait leur présence dans les engrais emploi/ es La nécessité de V ammoniaque pour les engrais se réduit à la nécessité d'emploger des engrais animaux. C'est de cette solution que dépend tout l'avenir de l'agri- culture ; car, si nous pouvons nous passer du fumier de ferme volumi- neux, en recourant à des engrais artificiels, nous tenons dans nos mains la puissance productive de nos champs. Les rrsiillals de nos expériences directes, ceux de la pi'aliqiie iiéné- i"de de l'Aiiglelerre, oui confiriné, en somme, les conclusions de M. Bous- singault el condamné celles de Liebig que nous venons de citer. Dans ses ouvrages plus récents, Liebig reprend aninnativement bien des laits que nous avions avancés de notre côté [tour battre eu brècbe ses propres doctrines. Un exemple sufllra. Ainsi, dans ses Lois naturelles de l'agriculture', au milieu de démonstrations m.dtiples, il (lit : // est aisé de voir que l'accumulation par le fumier de ferme d'élé- ments azotés dans la couche supérieure du sol, si essentielle pour le par- fait développement des céréales, devra dépendre principalement du bon dé- veloppement des plantes fourragères. Liebig est donc ici eu coulr'adictiou ouverte avec les idées exprimées dans ses écrits antérieurs. Il alfirme le rôle iiuporlanl des récoltes acces- soires pour les matières azotées, nécessaires au plein développement des céréales. Cette citation doit clore le long exposi' de la polémique engagée sur la théorie minérale, terminée par Tacquiescement tardif de Lie- big aux faits d'expérience. MM. Lawes et Gilbert, comme le démontrent les n'sultats de leurs recherches, peuvent s'attribuar le mérite d'avoir été des premiers à formuler pratiquement la nature des suljstances indispensables au développement des végétaux cultivés dans la terre arable. Ils ont re- connu, en laissant de côté le sable calciné, l'analyse du sol et les essais physiologiques, quoi (''tait le l'ôle des sels ammoniacaux et des I. .Munich, 18G2. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 85 nitrates mêlés aux matières minérales : sulfates alcalins, sulfates de chaux et de magnésie, phosphates, sihcates, etc. Et bien que Liebig eut cru devoir écrire qu'(( après dix années d'essais, ils n'avaient pas réussi à donner aux cultivateurs une seule recette d'engrais efficace, soit pour une contrée, soit pour un terrain, soit pour une plante », ils ont propagé dans la grande culture l'emploi d'engrais composés, et surtout des phosphates acidifiés, en se fondant sur les résultats d'une pratique éclairée par l'analyse, pour les plantes les plus va- riées. Comme le faisait très justement observer notre regretté ami, Lecouteux, en quittant Rothamstcd, où il nous avait accompagné : •< Malgré une expérience de trente ans, malgré l'assiduité avec la- quelle MM. Lawes et Gilbert suivent les travaux des autres savants, ils n'en sont pas encore venus à formuler un système de culture uni- verselle qui réduirait le problème de l'économie rurale en une for- mule d'engrais chimique. « MM. Lawes et Gilbert croient que les engrais chimiques peuvent produire des plantes de toutes pièces; que les plantes peuvent dire leur opinion sur chacun des éh-ments offerts à leur alimentation; que, dans leur terre, le nitrate de soude développe les graminées prairiales au détriment des légumineuses; que le succès continu du blé sur un même terrain est surtout une question d'engrais, de bonne culture mécanique et de destruction de mauvaises herbes; enfin que les assolements doivent surtout se décider par les influences du marché ^ . » Il est facile, en somme, de déduire de cet historique les consé- quences auxquelles les agronomes fussent arrivés, avant les expé- riences de MM. Lawes et Gilbert, s'ils avaient voulu appliijuer la doctrine de Liebig. Ainsi, les éléments minéraux étant indisj^ensables à la plante pour son développement, le sol devait les fournir d'une manière immé- diate : l'humus cessant d'approvisionner la plante en éléments orga- niques essentiels, l'azote devait lui être fourni extérieurement. Mais, 1. Journal d'agricullure pratique, 32® année, 1869, t. II, p. 133 : Le Concours de Leicester. 86 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. (lu moment où un sol renfermait assez d'alimenls inorganiques, l'al- mosphère devait suffire pour fournir l'ammoniaque. Les cendres des plantes remplaçant avantageusement comme en- grais les fèces des animaux, si l'on restituait au sol les sels contenus dans les urines et les déjections solides, l'atmosphère se chargeait de porter à la plante assez de carbone et d'azote. A l'aide d'engrais fabriqués, d'après la composition des cendres des diverses plantes cullivées, le fermier n'avait plus besoin de recourir aux fumiers d'étable ou d'écurie, ni à une rotation définie. 11 lui suffisait de choisir des engrais appropriés, pour se livrer à la culture de son choix, ou à une culture répétée sur le même sol. La fertilité du sol se réglait finalement, sous le rapport de la fumure, par l'analyse du sol et des cendres de la plante, ou des plantes à cultiver. Ces conclusions du théoricien, quelle que fût leur simplicité, n'étaient assurément pas encore celles du cultivateur en 1847, du moins si l'on s'en rapporte à ce qu'écrivait M. Lawes à cette même date, sur l'état de la science agricole et de l'empirisme. (( Il y a lieu de s'étonner, disait-il alors, de l'ignorance oîi l'on est actuellement quant aux théories agricoles. La pratique remonte aux premiers âges de l'humanité, mais la science de l'agriculture existe à peine. Demandez au fermier le plus habile qu'il vous exphque les raisons de la routine qu'il suit journellement? Demandez-lui la va- leur ou l'utilité d'un assolement quelconque? quel est l'état d'épui- sement relatif du sol après telles ou telles récoltes? quelles matières il faut restituer à la terre pour maintenir son degré de fertilité? quelle est l'influence réelle du climat sur la production, etc. ? « Il répondra vaguement, ou de manière à ne pas vous satisfaire. Or, ces questions, et bien d'autres de même nature, trouvent leur solution dans la science. Il faut pouvoir y répondre par la science, pour affirmer que l'agriculture repose sur des bases sérieuses. « Sans parler de l'argent que l'on enfouit chaque année en essais inutiles, ne sait-on pas les nombreux inconvénients causés par l'ab- sence de règles fixes? Combien de gens ayant des capitaux se détour- nent-ils de l'agriculture parce que les bénéfices y sont d'une incerti- tude proverbiale! Combien de gens aussi, exerçant la profession agricole avec des ressources suffisantes, se refusent à améliorer UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 87 leurs terres, faute des connaissances qui leur permeilraient de cal- culer exactement les bénéfices de leurs placements! Aussi, le culti- vateur est-il souvent obligé de souscrire par bail à un assolement tout à fait préjudiciable à ses intérêts, parce que telle était la pra- tique séculaire de ses devanciers. Et cet assolement s'impose aussi bien à un fermier qui dépense 500 fr. à l'hectare, qu'à celui qui en dépense 150 M » Ailleurs, encore, M. Lawes insiste sur le rôle de la science, pa- rallèlement à celui de la pratique éclairée. « La pratique, dit-il, est assurément un guide sur et naturel dans tous les arts qui touchent à la condition physique de notre race. Aussi, en agriculture, de même que dans beaucoup d'autres branches de l'industrie humaine, la pratique a réalisé, sans l'aide de la science, des progrès considérables. Mais pour se fier exclusivement à la pra- tique, il faut pouvoir contrôler les faits avec intelligence et se con- duire en profitant des leçons qu'ont données les erreurs du passé. Or, les observateurs qui remplissent ces conditions sont en nombre bien restreint. « Quoique l'on parvienne, en étudiant certaines pratiques, à dé- montrer leur compatibilité avec la science, plutôt que leur désaccord fondamental, il est certain qu'un principe scientifKjue bien défini, facilement expliqué, sert à un bien plus grand nombre de praticiens que la recette empirique la plus habile. Nul ne saurait douter, par cela même, des bienfaits de la science pour améliorer et développer les arts industriels. « Quiconque, en effet, possède une instruction et une intelligence ordinaires, peut, avec les principes de la science, atteindre promp- tement le but auquel l'empirisme l'eût amené à la fin seulement de sa carrière. « En admettant (ce qui n'est pas admissible) que les meilleures pratiques agricoles puissent se passer du concours de la science, et qu'il vaille mieux faire des efforts pour les divulguer que pour les perfectionner, il n'en est pas moins constant que la simple connais- sance des principes élémentaires de la végétation met le cultivateur 1. Journ. Roy. aijric. Soc. Engl., t. VllI, p. 220. 18 17, 88 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. à Tabri des {iièLjes dans Icsque's la fraude ou rignorance le t'ait inévilablcmenl tomber. Gomme d'ailleurs les recherelies théoriques tendent à expliquer et à étayer les bonnes et anciemies pratiques, on ne saurait assurément s'opposer au perfectionnement agricole par la science'. » Au surplus, les conseils de M. Lawes aidant, et les résultats des recherches scientihques de Uolhamsted se vulgarisant, la situation révélée par les passages cités ne s'est pas longtemps maintenue, puisque, quinze années plus tard, de Lavergne s'exprimait ainsi : « Rien ne montre mieux les progrès que fait en Angleterre la chimie agricole qu'un quart d'heure de conversation avec le premier fer- mier venu. Les termes scientifiques sont familiers à la plupart d'entre eux ; ils parlent d'ammoniaque et de phosphates comme des ch!- misles de profession, et comprennent très bien quel avenir indétini ce genre d'études peut ouvrir à la production ^ » 6. — Plan des expériences de culture. Nous aborderons maintenant le plan même des expériences de culture, instituées à Rothamsted, d'après l'ensemble d'idées géné- rales que les deux agronomes ont fait connaître. Ces expériences devaient servir à déterminei", pour chacune des plantes de la rotation usuelle, les relations caractéi'istiques du végé- tal avec Tatmosphère, le sol et l'engrais. Dans ses recherches antérieures, Boussingaull, voulant fixer les éléments que l'atmosphère, le sol et l'engrais fournissent à l'en- semble des récoltes d'une rotation, avait reconnu que, pour chacjue plante individuelle, ses propres expériences, bien ([ue donnant des indications sûres, n'étaient pas concluantes. MM. Lawes et Gilbert, en vue de leurs essais sur le froment, l'orgi", le turneps, etc., firent choix, comme point de départ, d'un sol arrivé à la fin de la rotation de (juatre ans, usitée en Angleterre. Connue il n'avait pas été fumé depuis la première année de cette rotation, le 1. Journ. Hoij. atjric. Soc. Eagl., t. Vlll, p. 494. 1847. 2. Essai sur l'économie rurale de l'Angleterre, ISGo, p. 240. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 89 sol S8 trouvait, par conséquent, dans l'état d'épuisement relatif, où la pratique générale des cultivateurs anglais reconnaît la nécessité d'une fumure. Pour le froment, par exemple, la pièce choisie avait porté consécutivement, depuis la précédente fumure, des turneps, de l'orge, des pois, du blé et de l'avoine. Ils pensaient que des terres, amenées à cet état, convenaient, pour indiquer l'élément, ou les élé- ments qui feraient défaut à la récolte suivante. Il s'ensuivait que, si, sur plusieurs parcelles, on apportait certains éléments isolés du fumier de ferme, par exemple; si, sur d'autres parcelles voisines, on apportait ces mêmes éléments à divers états de mélange ; si d'autres parcelles restaient sans engrais, et d'autres, avec du fumier uniquement ; enfin, si l'ensemble de toutes les parcelles était soumis à une même culture, on apprendrait par les résultats comparatifs, mieux que par toute analyse du sol, quels sont les éléments plus efficaces pour la récolte en cours d'expérimentation. En consultant ainsi la préférence de chaque plante pour tel engrais ou tels éléments d'engrais, MM. Lawes et Gilbert établissaient, dès 1843, ce qui fut présenté bien plus tard comme une nouveauté, à savoir l'analyse du sol par les plantes. Ils font ressortir, en effet, à l'origine de leurs expériences, qu'il reste beaucoup à faire pour déterminer analytiquement les caractères chimiques et physiques des sols, eu égard à l'atmosphère et aux matières fertilisantes. Il im- porte, selon eux, de perfectionner les méthodes analytiques elles- mêmes, avant de pouvoir se prononcer sur la valeur fertilisante comparative des divers sols et apprécier l'état d'épuisement ou de fertilité d'une même terre, à diverses époques. « On a beaucoup fait assur('ment, disent-ils, dans cet ordre d'idées. Mais, comme toutes les discussions le prouvent, on a encore trop peu de notions sur les conditions qu'un sol doit remplir ou remplit, au point de vue chi- mique, pour appUquer directement les données de l'analyse chi- mique à la solution des problèmes agronomiques. » D'autre part, les résultats obtenus par divers chimistes qui avaient étudié analy- tiquement les conditions fertilisantes des sols, entre autres par le professeur Magnus, chimiste du Landes-Œconomie Collegkim de Berlin, confirmaient alors MM. Lawes et Gilbert dans leur plan d'expériences. 90 ANNALE» DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Aussi, les savants de Rotliamsted ne firent-ils pas, dès le début, l'analyse de leui's terres', et le reproche d'empirisme, à ce sujet, ne leur fut pas ménagé par Liebig. Le caractère synthétique d'expériences ainsi conçues, fondées prin- cipalement sur l'étude de l'action des matières fertilisantes au point de vue du rendement, était en parfait accord avec la délinition que MM. Lawes et Gilbert donnaient de l'agriculture pratique, « qui con- siste à accumuler artificiellement certains éléments utilisables pour l'alimentation de l'homme et des animaux, sur une étendue limitée de sol, incapable de les produire, s'il lut resté à l'état naturel ». Cette définition distingue l'agriculture, telle qu'elle est pratiquée en Angleterre, de celle des pays où la population est moins dense ; où la terre a moins de valeur ; où l'on se borne à enlever les pro- duits sans chercher à les augmenter, en recourant à la jachère. Le problème, pour les engrais, consiste donc à rechercher les élé- ments nécessaires afin de maintenir ou d'accroître la fertilité du sol. Si l'on n'avait égard qu'à la composition chimique des récoltes enle- vées, la solution serait simple. S'il suffisait au fermier qui a envoyé à la ville une voiture de grain, de rapporter les quelques kilogrammes de substances minérales contenues dans les cendres de ce grain, et de les rendre au sol pour en tirer l'année suivante la même récolte, le problème serait aisément résolu. Mais les plantes agricoles ne se comportent pas de la même manière, vis-à-vis du sol, du climat, de la fumure et du rang qu'elles occupent dans la rotation, outre qu'elles jouissent de facultés très différentes par rapport à l'atmosphère. Si les céréales agissaient sur les matières organiques, naturelles ou artificielles, à la façon des légumineuses et des crucifères, pourquoi le fermier cultiverait-il ces dernières? Avec le trèfle, avec la prairie, le cultivateur recherche surtout le développement herbacé des tiges 1. Dans ces trente dernières années, les sols de Uothamsted ont été souvent ana- lysés. MM. Lawes et Gilbert ont fait de nombreux dosages d'azote (Notlingham : 1866) ; le tils de Liebig a publié, en 187-', les analyses des terres de Broadbalk, affec- tées à la culture du blé; et depuis lors, les dosagos et les analyses complètes des terres des différentes parcelles en expériences se sont suixédé sans interruption jus- qu'à ce jour. L'étude analytique des sols et de leur nitrification a spécialemeut occupé le chimiste Waringlon, jusqu'en 181)0. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 91 el des feuilles, qui sont les organes primaires de la plante ; au con- traire, avec le turneps, avec le mangold, il recherche le développe- ment des bulbes ou des organes intermédiaires ; enfin, avec les cé- réales, les fèves, etc., il veut produire la graine, c'est-à-dire l'organe final. «De là, deux conditions bien distinctes auxquelles doivent se plier Jes plantes agricoles : l'une qui implique une circulation plus ou moins active des éléments nutritifs ; l'autre, qui exige l'élabora- tion complète et la fixation définitive de ces éléments. Dans le pre- mier cas, l'eau entre pour plus des trois quarts dans le produit de la végétation ; dans le second, elle n'atteint pas le cinquième. » D'ailleurs, le climat même régit ces conditions, et, par climat, il faut entendre la quantité d'eau pluviale, le nombre de jours de pluie et la température, pendant la croissance active, aussi bien que pen- dant la fructification des plantes. Les engrais demandent aussi à être étudiés, non seulement pour les éléments qu'ils apportent à la substance intrinsèque des récoltes, mais encore comme des agenis dont l'effet favorable ou défavorable dépend de l'état de combinaison, ou de mélange de leurs éléments et de leur appropriation au sol et au climat. Enfin, la rotation exerce une grande influence, en ce sens qu'elle établit quels sont les éléments absorbés de préférence à tels autres, par les récoltes successives. En effet, on remarque que la culture prolongée du froment est en rapport très intime avec la quantité d'azote fournie au sol ; mais, comme les sels ammoniacaux ou les composés azotés deviennent de plus en plus rares et dispendieux, la rotation, aidée du fumier et du bétail, doit suppléer à cette source d'azote, quand il s'agit de maintenir la fertilité. Cette pratique est d'autant plus économique que, si l'on accumule ainsi de l'azote dans le sol, on y accumule également des matières minérales et car- bonées. L'efficacité des récoltes alternes, ou de la rotation, n'étant pas douteuse, l'étude de la composition, du port et de l'alimentation de chaque plante, dans une rotation, fera ressortir les différences essentielles de ses fonctions particuHères. Jusqu'alors, on avait été amené, par de simples affinités botaniques, ou par des observations superficielles, à définir le rôle des plantes dans l'assolement agricole. 92 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMJQUE. Ainsi, le turneps offrant une grande surface à raction atmosphérique par ses feuilles, on avait recommandé l'emploi d'engrais azotés, croyant assurer par là le développement des bulbes, sans rechercher s'il était contraire ou favorable à la santé de la plante et à sa faculté de reproduction. Il en a été assez dit pour faire saisir la portée praticjue d'expé- l'iences conçues dans le but de rechercher quelles sont les conditions effectives de végétation de chaque plante, eu faisant varier celles de son alimentation, par l'engrais et l'atmosphère. PREMIERE PARTIE EXPÉRIENCES CULTURALES LIVRE II. — LES CÉRÉALES LE FROMENT Les expériences de culture du froment se réfèrent à trois catégo- ries d'observations très complètes, à savoir : a) Sur le champ de Broadbalk (Rothamsted), déjà décrit et con- sacré au froment depuis trente années ; b) Sur d'autres champs, lant à Rothamsted qu'à Holkham Park (comté de Norfolk), et à Rodmorsham (comté de Kenl) ; c) Sur les effets des saisons et des fumures, relativement à la com- position du grain. a) ESSAIS DE BUOADn.VLK FIELD Première période (1844-1872). La premièi'e série a été l'objet de nombreux mémoires successifs. Ainsi les résultats des [rois premières années, de ISi^ à 1810, à UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 93 Broadbalk, onl été présentés on 184'7^ ; ceux des huit premières an- nées (1814- à 1850), en 1851^; ceux des douze premières années (184-4 à 1855), en 1855^ D'autres expériences, sur un champ voi- sin de Broadbalk field, dans le but d'étudier le système de culture proposé par M. Smith, sous le nom de Lois Weedon, c'est-à-dire du nom lie sa ferme, ont donné lieu à des résultats, relevés pendant quatre années consécutives (185! à 1855) et résumés dans un mé- moire spécial en 1856*. Enfin, l'ensemble des vingt premières années de culture du froment sûr la pièce de Broadbalk a été analysé dans un remarquable rapport, de beaucoup le plus important par ses conclusions ^ En 184-3, lorsque les expériences s'installaient sur la pièce de Broadbalk, elle pouvait passer pour une terre à blé de quahté moyenne, car elle rendait de 22 à 21 hectolitres de grain tous les cinq'ans. Le prix de terres semblables, dans le voisinage immédiat, variait entre 75 et 90 fr. à l'hectare, franc d'impôt de la dîme {tithe free) . Le terrain consiste en une argile forte, reposant sur un sous-sol d'argile jaune rougeâtre, supérieur à la craie, et offrant un bon drai- nage naturel. De 184-3 à 1848, le blé cultivé appartenait à la variété Old Red Lamma ; de 1849 à 1852, à la variété Red Cluster, ef, depuis 1853, à la variété dite Red Rosiock. Pendant les vingt premières années, le rendement le plus faible, correspondant à la première année, a élé de 13''', 4-7, et à la ving- tième année, de 15'"', 45 ; tandis que le rendement le plus fort, cor- respondant à la première année, a été de 21'"', 70, et à la vingtième année, de 50'", 70. Ces seuls chiffres extrêmes révèlent l'intérêt de pareilles expé- riences, pour le praticien, aussi bien que pour l'économiste et le savant. 1. Journ. Roy. agric. Soc. Enr/l., t. VIII, 1847. 2. Idem, t. XII, part. 1. 18.Jl. 3. Jdem, t. XVI, 1855. 4. Mon, t. XYII, part. II, 1S6G. 5. Idem, t. XXV, part. I et II, 1SG4. 94 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Engrais. — MM. Lawes et Gilbert, en ayant éi^ard aux (éléments des cendres du grain et de la paille du froment, s'étaient proposé de fournir de la potasse, de la soude, de la chaux, de la magnésie, des acides phosphorique et sulfurique, du chlore et de la silice, sous la forme la plus assimilable et la mieux appropriée à la plante. Si l'on néglige les éléments minéraux apportés au sol par le fumier ordi- naire, la paille hachée, le tourteau, ou par les cendres de fumier et de paille, également expérimentés comme engrais, les diverses subs- tances minérales ont été suppléées dans l'engrais, sous les formes suivantes : Potasse, à l'état de cendres, de sulfate et de silicate ; Soude, à l'état de cendres et de sulfale ; Chaux, à l'état de sulfate, de phosphate et de superphosphate ; Magnésie, à l'état de carbonate et de sulfate ; Acide phosphorique , à l'état de cendres d'os, traitées le plus s*ou- vent par de l'acide sulfurique, de façon à transformer une grande partie des phosphates de chaux insolubles en phosphates solubles et en sulfate ; Acide sulfurique, à l'état de sulfate de potasse, de soude ou de magnésie, et dans le mélange phosphaté ; Chlore, à l'état d'acide chlorhydrique (avec cendres d'os), ou de chlorure de sodium (sel marin), etc. ; Silice, à l'état de silicate de potasse artificiel, ol)tenu en fondant en- S3mble des parties égales de sable et de potasse carbonatée {pearl ash). Indépendamment de ces substances, que Liebig avait d'abord dé- finies comme engrais inorganiques, le froment a reçu de l'azote et des matières organiques non azotées. Vazote a été fourni à l'état de sulfate, de chlorhydrate et de car- bonate d'ammoniaque, ou de nitrate de soude, ainsi que dans le fumier et les matières azotées des tourteaux, etc. Les matières non azotées, donnant par leur décomposition de l'acide carbonique et d'autres produits, comprenaient les tourteaux de navette, le riz, la paille, le fumier. Distribution. — L'engrais, ou le mélange des substances formant l'engrais, destiné à chaque parcelle, a été mécani(|uement broyé, UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉB lENGES AGRONOMIQUES. 95 avec assez de cendres argileuses, pour occuper un volume approprié à la distribution. Dans les premières années, la distribution s'est faite au semoir, puis à la main, afin d'être maître de la limiter à l'espace voulu, et, finalement, à l'aide d'un semoir spécial pour les expé- riences. Parcellement, — La pièce de Broadbalk, d'une superficie de 5''^, 66, fut d'abord partagée en parcelles, comprenant, pour la plupart, deux bandes d'une largeur de 3"', 80 et de la longueur du champ, et occupant environ 27 ares. A partir de la deuxième année, on subdivisa chaque parcelle en deux, bien que, le plus souvent, les deux divisions dussent recevoir la même fumure ; mais ou avait ainsi l'avantage d'une double expérience avec la même fumure (fig. 12). Dans les premières années, on tenait surtout à établir certains points particuliers, tels que : l'action isolée des substances minérales ; la nécessité de pourvoir le sol de matières carbonées ; les effets d'une fumure partielle ou surabondante pour une récolte, par rapport à la récolte suivante. Dès la quatrième année, les engrais furent appli- (jués plus uniformément, mais en maintenant des différences dans la composition, et surtout dans les quantités, jusqu'à la huitième récolte. C'est seulement à partir de la neuvième, qu'il fut résolu de fournir chaque année le même engrais, en même quantité, à cliaque parcelle. Tableaux de culture. — Les détails de la culture du froment : for- mules et quantités d'engrais, rendements en grain et paille, ont été enregistrés, chaque année, dans un tableau identique à celui qui est reproduit pour la vingt-huitième saison (1871), et qui offre en outre le résultat moyen des vingt années antérieures, 1852 à 1871. Le tableau P donne lieu à une remarque au sujet des bandes a et b des mêmes parcelles. Les bandes de terrain ont reçu le même engrais, sauf dans les années 1864 à 1867, pendant lesquelles les bandes a des parcelles 5, 6, 7, 8, 9, 16 et 17 ou 18 reçurent additioii- nellement un mélange de silicates solubles. Comme les silicates ne 1, Memoranda of tlie plan and resulls of the Field expsrimenls at Rolliam- sied. May ls72. 96 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONO.MigUE . prudiiisireiil aucun elTet, on les reini)laça, depuis 18GH, par de la paille hacliéc sur les bandes d des parcelles n"' 5, G, 7, 8, 11, 12, iS, 14el17ou 18. Outre les viugl Uibleaux semblables au t;djleau 1 ([ui reproduit les moyennes, et correspondent à ceux des premières années, MM.Lawes et Gilbert ont groupé les données les plus importantes de cette pre- mière période dans cinrj tableaux comprenant, cliaque année, pour la moyenne de vingt ans (184i à 18(33), et pour la moyenne de douze ans (1852 à 1863), le volume à l'hectare de grain vamié et le poids de l'hectolitre, le poids du grain, le poids de la paille et des balles, et le rendement total en poids, grain et padle, à l'hectare, sur chaque parcelle. Rendements moyens. — Les moyennes générales réunies dans le tableau I', pour faire ressortir los résultats ainsi classifiés, ont permis d'apprécier : 1° L'action de chaque engrais, comparée à celle des autres an- nées ; 2" La différence dans l'efficacité du même engrais, dans telle sai- son par rapport à telle autre saison ; 3° L'efficacité croissante ou décroissante de tel engrais répété tous les ans sur la même parcelle. Dans leur mémoire de 1864, MM. Lavves et Gilbert assignent les traits caractéristiques à chacune des années, au point de vue météo- rologi({ue, comme à celui du rendement et de la qualité de la ré- colte ; en même temps qu'ils procèdent à l'examen comparatif des deux années extrêmes 1853 et 1863, c'est-à-dire de l'année la plus favorable et de l'aimée la plus défavorable, comme aussi des pé- riodes des huit premières années (1814-1852) et des douze années suivantes (1852-1863), par rapport à la période tolale; eu égard à leui- production. Épuisement des engrais. — Un chapitre très intéressant de ce volumineux travail se réfère à l'action du résidu des fumures non épuisées, au profit des récoltes suivantes. C'esl là un suj(>( souvent discuté par les praticiens, pour savoir quelle est la persistance d'ac- 10 "i 16 n f^ 18 n II, iL is 15 '—r Ik li 12 U 10 tk li 12 1 ! II 10 â 4-i 8 7 k-i BA FlG. 12. — Plan parcellaire de Broadbalk field, avec coupo longitttfliaale du collecteur en briciues des eaux de drainage. ANN. SCIENCE AGROX. — 2' SÉRIE. — 1900. — I. 98 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. TABLEAU I. — Broadbalk field. Expériences sur la culture du froment pendant 20 années consécutives (1852 à 1871). KUMÉROS dis parcellei. . . . . 1 . . . . 2 . . . . 3 . . . . 4 . . . . 5 (a et 5). 6 (a et 6). 7 (a et h). 8 (d et b). 9 < POIDS ET COMPOSITION DES ENGRAIS * L BECTAIti: ET PAR AN. PRODDIT A J, HECTARE. 11 (a et h). Superphosphate de chaux (3 fois autant que sur les parcelles 5 et sulvanteg) Sulfates de potasse, de soude et de magnésie (2 fois autant que sur les parcelles 5 et suivantes) . . Fumier de ferme (35 000 kilogr.) Sans engrais Sans engrais en 1852 et depuis 1852. (Cette parcelle avait antérieurement reçu du superphosphate et d 1 sulfate d'ammoniaque) 224 kilogr. (le sulfate de potasse,. 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate de chaux'. . . . 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate de chaux et 221 kilogrammes de sels ammoniacaux 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate de chaux et 448 ki- logrammes de sels ammoniacaux 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate de chaux et 672 ki- logrammes de sels ammoniacaux 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate de chaux et 616 ki- logrammes de nitrate de soude 61 G kiiogr. de nitrate de soude 448 kilogr. de sels ammoniacaux en 1845 et à par- tir de 1845. (Cette pièce avait reçu de l'engrais minéral en 1844) 448 kilogr. de sels ammoniacaux en 1845 et à par- tir de 1845 (tant en 1846 et 1850) ; engrais mi- néral eu 1844, 1848 et 1850 448 kilogr. de sels ammoniacaux et 440 kilogr. do superphosphate Moyeune de 20 atinces (iSSïà 1871). Graiu vaimé. Hecto- litres. 15,94 13,58 32,22 13,02 11,14 15,27 23,69 31,66 34,36 33,01 23,35 20,21 23,24 25,15 Poids de l'hec- lolttre. kilogr. 72,82 72,51 74,85 71,72 72,82 73,45 74,07 73,92 73,00 72,82 70,63 71,25 72,35 71, .56 Paille totale. kilogr. 1 914 1 742 4 253 1 632 1 726 1 914 3 076 4 441 5 194 5 210 3 M(> 2 715 3 107 3 311 20'= saisoo (1871J. Grain vaaué. Hecto- litres. 22,. 57 9,20 35,03 8,31 9,20 10,66 15,27 19,98 24,81 30,99 15,83 9,09 8,98 9,88 Poids de r hec- tolitre. kilogr. 70,47 71,10 74,85 68,28 71,10 70,47 70,47 70,63 72,03 73,14 65,82 67,03 67,03 67,35 Paille totale.! kilogr. I 1 757 1 632 5 053 1240 1 428 1 601 2 573 3 452 ! I 4 409 5 508 2 715 1 397 1 506 I I 1522 1. Le superphosphate a été fabriqué & l'aide de 224 kilogr. de cendres d'os et 168 kilogr. d'acide tulfurique pesant 1,7, sauf pour les parcelles 15 et 19 dans lesquelles on a employé l'acide eblorbydriqiio. L'N DEMI-SIÈCLE D EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 99 TABLEAU I. — Broadbalk field. Expériences sur la culture du froment pendant 20 années consécutives (1852 à 1871) [Suite]. NUMEROS des parcellec. 12 (a et h). 13 (a et b). ii (a et b). ■ a . . J 16 (a et b) 17 (a et 6)». 18(aet&)'. 19 . . 20 . . 21 . . 22 . POIDS ET COMPOSITION DES ESGRAIS A L HECTARE ET PAR AN. 448 kilogr. de sels ammoniacaux, 410 kiloî,'r. de su- perphosphate et 411 kilogr. de sulfate de soude. 448 kilogr. de sels ammoniacaux, 440 kilogr. de su perphosphate et 224 kilogr. de sulfate de potasse. 418 kilogr. de sels ammoniacaux, 440 kilogr. de su- perphosphate et 314 kilogr. de sulfate de ma- PRODUIT A l'hectare. Moycnup de 20 auiiées '(1852 à 1871). Giaia vaune. Hecto- litres. 30,43 30,42 30,42 2!t,53 30,54 LiitXbtJ tic; . 112 kil. j '. super-f 224 kilogr. de sulfate de potasse, 1 12 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de .superphosphate et 448 kilogr. de sels ammoniacaux 224 kilogr. do sulfate île potasse, 1 12 kilogr. de .sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de maguésie, 440 kilogr. de superphosphate, 33i5 kilogr. de sels ammoniacaux et 560 kilogr. de tourteaux navette. De 1862 à 1364 (13 années), 224 kil. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sulfate de soude de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de phosphate et 896 kilogr. de sels ammoniacaux . ■2ii,08 A partir de 1865, sans engrais (■l8S'>à 1871), pendante 7 ans le rendement moyen aétédel(l'l,29degrainl et 2087 kilogr. paille 418 kilogr. de sels ammoniacaux 221 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie et 440 kilogr. de superphosphate 440 kilogr. de superphosphate de chaux, 336 kilogr. de sulfate d'ammoniaque et 500 kilogr. de tour- teau de navette Sans engrais 221 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate et 112 kilogr. de chlorhydrate d'ammoniaque 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de su! fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magné.sie, 440 kilogr. de superphosphate et 112 kilogr. de sulfate d'ammoniaque Poids de l'hee- lolitre. 28,40- 15,83* 27,62 13,92'' 19,20 18,86 kilogr. 73,76 74,38 73,92 74,38 74,54 73, GO 74,23- 73,45' 73,14 72,35^ 73,29 73,14 Paille totale. kilogr. 4 064 4 253 4 127 4 080 4 253 4 535 3 923- 2 024-'' 3 656 1 820' 2 448 2 385 20<; saison (1871). Grain vanaè. Hecto- litres. 18,86 27,06 21,78 26,27 28,74 12, U' 14,37 25,49 19,98 9,43 13,70 15,04 Poids de l'hec- tolilre. Paille totale. kilogr. 69,85 72,19 70,95 73,60 73,29 70,95 70,31 72,82 69,85 69,54 70,78 70,95 kilogr. 2 887 4 237 3 358 4 033 4 268 1 726 2 010 3 750 3 013 1506 2 103 2 103 1. Les engrais des parcelles 17 et 18 sout transposés chaque année. 2. Résultats de 20 années de sels ammoniacaux s'alternant avec l'engrais minéral. 3. Résultats de 20 années d'engrais minéraux, s'alternant avec des sds ammoniacaux. 4. Moyennes de 19 années seulement, par suite d'uue erreur en 186S. 100 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. TABLEAU II. — Broadbalk field. Résultats moyens de la culture du froment pour deux périodes comparatives ; vingt ans (1844-1863) et douze ans (1852- 1863). 33 GRAIN VANNÉ. GRAIN TOTAL. PAILLE KT BALLES PRODUIT TOTAL. Hectolitres Poids Poids Grain et paille, CD O à l'hectare Poids moyen à l'hectare à riiectaru poids à l'hectare -a o 0) et par an de l'hectolitre et par an et par an et par an pour pour pour pour pour pour pour pour pour pour ^ 20 ans 12 ans •M ans 12 ans 20 ans 12 ans 20 ans 12 ans 20 ans 12 ans fl811-l8C3) (18j2-18C3) (18H-18li3) (18;i2-1863) (18<4-1803) (185M8(i3) (18ii-18C;i) (1 852-1863) (1814-186.3) (i8:;M8ii3 kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. 18,30 16,39 72,85 71,73 1 432 1 281 2 324 2 069 3 776 3 350 1 16,39 14.71 72,48 71,35 1 310 1 149 2 202 1 980 3 512 3 129 2 29,13 31,77 74,85 73,98 2 327 2 502 3 940 4 336 627 83 8 3 14,59 13,92 72,23 70,48 1 150 1 080 1 897 1 863 3 047 2y43 4 18,47 15,21 73,23 71 ,35 1 487 1 201 2 382 1 941 3 869 3 142 5a 19,87 15,39 73,73 72,23 1 594 1 284 2 628 2 080 4 222 3 364 56 20,88 16,67 73,60 72,10 1 675 1 310 2 803 2 172 4 478 3 482 G a 24,01 25,09 74,35 73,10 l 971 1 958 3 261 3 314 5 232 5 272 lit 25,49 25, S2 74,23 73,23 2 034 2013 3 412 3 43S 5 140 5451 7 c 29,92 32,56 74,23 72,10 2 377 2 542 4 232 4 693 009 7 235 76 30,31 32,81 74,10 72,73 2 412 2 559 4 293 4 748 705 7 307 Sa 29,19 34,07 73,48 72,10 2 313 2 664 4 329 5 275 6 642 7 939 8b 27,98 34,19 73,73 72.10 2 382 2 674 4 457 5 2;io 6 839 7 970 9a 28,12 30,99 72,85 71,23 2331 2 422 4 191 4961 6 422 7 383 96 23, 4G 23,18 71,98 69,10 1 872 1 816 3 300 3 572 5 232 5 368 10a 21,55 20,32 72,10 6y,73 1 734 I 008 2 977 2 918 4 711 4 526 106 23,24 24,19 73,10 71,10 1 855 1 897 3212 3 431 5 067 5 328 11 a 26,10 26,27 72,73 70,35 2 085 2 055 3 502 3 565 5 587 5 020 116 26,33 27,00 72,73 70,60 2 102 2 113 3 560 3 682 5 602 5 795 12a 29,13 31,60 74,10 72,60 2 313 2 459 4 Oo4 4 407 6 307 6 806 126 29,13 31,60 74,23 72,73 2 314 2 473 4 043 4 441 357 i) 1 4 13 a 28,10 30,82 74.35 73,10 2 277 2 427 4 015 4 422 292 6 849 136 28,69 31,32 74,48 73,10 2 296 2 469 4 071 4 521 367 990 14a 28,03 31,23 74,35 72'73 2 289 2 450 4 045 4 467 6 334 923 146 28, G9 31,60 74,35 72,85 2 290 2 471 4 052 4 505 6 342 976 I5a 27,84 29,81 74,48 73,10 2 229 2 340 3 922 4 254 6 151 6 :,{)i 156 28,91 31,32 74,48 73,23 2 301 2 450 4 112 4 515 6 413 6 965 IGa 31,49 34,58 73,85 71,85 2 509 2 712 4 978 5 7 76 7 487 s 488 166 32,11 34,58 73, 73 71,85 2 560 2 725 5 056 5 774 7 616 8 499 17a 176 24,59 24,08 10,90 74,23 74,10 i 72,35 1 974 1 932 1 323 3 430 3 360 2 225 5 404 5 292 1 3 548 18a 1S6 24,81 24,42 29,30 74,48) 74,35 73,23 1 988 1 963 2 302 3 435 3 470 4 209 5 423) 5 433 6511 19 27,79 28,46 73,85 72,48 2 224 2 259 3 829 3 946 6 053 6 205 20 14,59 14,03 71,98 71,10 1 158 1 108 2 025 1 921 3 183 3 029 21 19,59 19,91 72,60 72,23 1 539 1 551 2 570 2 620 4 115 4 177 22 19,20 19,48 72,48 72,10 1 493 1 504 2540 2 587 4 033 4 091 1. Lca parcelles correspondent, pour la natui re et le poids des on grais à l'hectare, à celles du tableau précède ut (tableau 1). UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 101 tion des divers engrais, et quel est le degré d'épuisement du sol qu'amène la fumure partielle. On ne peut évidemment le traiter d'une manière suffisante qu'après avoir enregistré exactement les rendements de chaque année et la composition, aussi bien que la quantité, des engrais employés. En s'attachant d'une façon plus spé- ciale à la fumure azotée et à la fumure minérale, les savants de Rolliamsted sont arrivés aux conclusions suivantes sur ce point spé- cial et délicat de l'épuisement dans la culture du blé. Une terre à blé, consistante, de qualité moyenne, prise à la fin d'une rotation de cinq ans, sans qu'elle eût reçu aucun engrais depuis cinq ans, a donné un rendement en froment à peine supé- rieur, pour avoir reçu comme fumure un mélange de silicate, de potasse et de superphosphate de chaux ; tandis qu'elle a donné un rendement très notablement accru, bien que diminuant progressive- ment, pour n'avoir reçu que des sels ammoniacaux pendant dix-neuf années de suite. Il est évident que, bien qu'épuisé au point de vue pratique, le sol renfermait au début un excès de matières minérales disponibles, par rapport à l'azote fourni annuellement par le sol et par l'air. Toute- fois, en présence de grosses fumures de sels ammoniacaux, les ma- tières minérales ont été en déficit dès la quatrième année. Par l'application des sels ammoniacaux, la plus grande partie de l'azote ne s'est pas retrouvé dans l'excédent de produit de la récolte à laquelle il avait été destiné ; le résidu dans le sol n'a été assimilé que partiellement, très lentement, même en présence de nouveaux engrais minéraux. Les substances minérales à l'état soluble, en mélange avec des sels ammoniacaux, qui persistent dans leur efficacité, peuvent être appli- quées à un sol ayant reçu antérieurement un excès de sels, quand elles ne sont pas en mélange, sans accroître sensiblement le rendement. Enfin, le résidu des fumures minérales antérieures, bien qu'il serve de réserve contre l'épuisement du sol, a peu ou point d'action sur l'augmentation de rendement du froment, tant que l'azote n'a pas été fourni dans l'engrais. D'autre part, le résidu de fumures azo- tées dans le sol exerce peu d'influence sur les récoltes suivantes, lors même qu'on lui applique des engrais minéraux. 102 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Résultats de douze années (1852-1863). — Les n'jsultjits moyens des principaux engrais, pendant les douze années (1852-1863), sont à considérer par rapport à la parcelle restée sans engrais. C'est, en efl'et, à partir de 1852 que les mêmes engrais et les mômes mélanges ont été appliqués d'une façon invariable aux parcelles, à l'exception de cinq ou six. Les explications se r(;fèrent au tableau II précédent, et au tableau III suivant, ([ui indique spécialement l'augmentation de rendement pour le grain vanné, le grain total, la paille, et le pro- duit total par rapport à la parcelle sans engrais (n° 3) et à la par- celle avec engrais minéraux seuls (n° 5 a et 6). Parcelles sans engrais (n°' 3, 4 et 20). — Le rendement moyen à l'bectarc et par an, sur un même sol resté sans engrais depuis plus de vingt années, s'est élevé (parcelle n° 3) à 13*", 92 de grain vanné, pour la période de douze ans (1852-1863). La première année, il était de 13'^',46, et, en 1863, de 15'>',25. Il ne s'est produit aucune diminution notable pendant les dernières années. Si le rapport du grain à la paille, sur cette parcelle, a été aussi élevé qu'en recourant au fumier, et plus élevé que sur la plupart de celles où l'on a em- ployé des engrais commerciaux, il faut reconnaître que le poids de l'hectolitre de grain vanné, obtenu sur cette parcelle, a été beaucoup moindre. Parcelle avec fumier (n" 2). — Le fumier, appliqué chaque année en dose telle que le sol reçoive plus d'éléments qu'il ne peut en perdre, a porté le rendement moyen par hectare et par an à 31 '■',7 7 de grain vanné. Il avait été la première année de 18''', 39, et la der- nière année, de 35''', 97. Le fumier a donc élevé le rendement de près de 18 hectolitres et fourni le grain le plus lourd à l'hectolitre. Il faut remarquer toutefois que le rapport du grain à la paille se maintient égal à celui constaté sur les parcelles sans engrais. Le rendement annuel, après s'être élevé beaucoup plus dans la seconde moitié de la période que dans la première, a Uni par croître très lentement. D'après cela, il resterait à examiner les deux queslions suivantes : 1" Quels sont les élémenls qui manquent au sol dépourvu d'engrais? 2° A quels éléments fournis par le fumier doit-on attribuer l'aug- mentation de rendement ? UN DEMI-SIÈCLE D EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 103 Ci ^^^^ j •(O-1' t^ to to '."5 -1 30 IN 00 « O O - X C3 Tî 'O to l>- TJ4 00 t-'^îjxoOi-io-HrïS^ tH ^ >0 C5 -4 t- I 3||3aJEJ Jns rHrS-tiO CO'-i^H'N 05 CO OT OT •-> OT OT ft = 'X os 1-- o o -t* 00 X X -H o '-': 00 r^ u-î -f !>• to to lO -( -N î') O x (JSOXX îO'*-H(M^iOO"-5XXi:0 -H i^ -* ^5« >o ri :o 00 X) T-» -îi w T? 5*1 — ■ -î« r: o >-; '-S K-: »;ri ?o !>. O as r^ -*^ to 3 (M ^ - \ a[|.iDJBil jn- ro ■" ■^ 93 -r lO "-O co -H -M rj :■; OT -*( 'J' -M OT -? « 09 03 1 -{q jo o ç) 1 xnBJauini siejâaa sas a a a a 0~^<^-rH(^c:0 -* Ci X Ï5 O ^ c^ -t* to OT -T- ^ X "^rtl>-*«'M'M;5O00O ^ 00 OT -T) C3 — - t^ »n X "^ a> r: ro o o r- o lO to t- OT to K s. l 8i(83JeJ ans !M i— l'Mcorî M'H-^^H s» CM 'î'1 OT iH -M ?l (M a es i xni;.idaiiu siejjjaa a a -5 a a a a -t^t*Xr;^ï— *'->': — O r- T) — to ..0 ri OT OT ^1 iTÏ C5 X «-"i c- M J-4 O — ' O X ZD oï to ri — ■ -*< i.-;. to es C')5^:i;5^WTf4 O^tSt' .H tH ih •-< »h os O ' o||3DJEd Jns — > — ( W »-( ^ ^ ^ ^ -H «H &■ j •(£ ou) [ sjBjSiia SUES -< ^ja-yj •H*H=?>i>- w--ioo^oOTO"Miot — N ■^ 00 OT N -5 -■ Oi 4^ ii ■>» ^1 ^1 ^ -,o -< t- 51 * r- X r; -j< N '>ï — « — 00 CO -- OT to r- t^ c o "^ — <<5i 5^ '^-ta:t-^ic^D5<5iinxo OT r? 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'-C t^ o ----- 'r-jir3^r'--OiO to to t^ in to to to "a ÇO TC - — OiOX> :£)i:^-'0:3iX— (?^ .<* -H to — 00 Tt< --O crï t-rX-tM ■^^ClO-N ■M»t-l»y3I--?JO— '-« ' OT "N to es =!! OGOO OX^Ci lOOCOO — — 'MOOOSOO œ 00 to M -H -!i la vo C4 ,2 O O -H 5^1 -M *-. -M O O oï ur; CO t- CO rs -O :^ O -* -P -f -51 œ OT -T CM a> JO (^^-H ww-^w -H^iH'îqîq'M^î^-HWSi WI N cri ^ — t CM O! 50 tQ <3i t- Ti ?o ^ ^ '-i cf^ — X K-: o ro .-; o o "M Ci -ro t- -• Ci » -H -1 to •JUUBA UIEJg o t- C5 C .51COWO a>-f<-?t>---COO'-COîO— -o '~ -f Ci — X OT ^ > _^ — . ?o -• iC ^3 -f -o 05 Oï lO 51 -« -- ÎD m o -î* •-C' ^ -H — ' OT Ci — ' t/? ^ co -H - ^ ^ — < w -H — . (N -:■: co :0 -- 51 51 51 51 tr :■: OT OT -M -M OT r "O , a; . .''-^ .50 (B--..r • ' . . • ^t • • ; • >^ • rt S 2 a> co CQ .œ.«.S5 2 • • • ■ '^ .2 ■ S -rt'g 1 .«« = « • ■ -3 • .2 .2 1 1 ' X • .i - S'is XO+* -^ ^*' >■ ' r^ ^ -^" 2-S^S .11, 1 ,p -SS-^ -H rt g c« ■ ■» "2 S ■ w :,-3| = • S S 2 -9 ce •a en ■as es S O u 55 •< Cii co o "2 Ci ■4J o .£) a. w .a • ■" -9 --SBC ID -Œ) - " •■§ -.2 •■âî'S. • s- • 2f ■ » 1 •-• (» es "3 ■« eu s S! oo in c; QQ o -s a. 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Sels minéraux sans silice (parcelles n°' 0, 1 et 5). — Un mélange d'engrais minéraux ; sulfate de potasse, de soude, de magnésie et de superphosphate, renfermant plus de bases et plus d'acide sulfurique que les récoltes n'en enlèvent au sol (5 a et b), n'a donné que 2'"', 61 de plus à l'hectare, relativement au sol sans engrais, et 15''', 24 de moins que la parcelle avec le fumier. L'3 rapport du grain à la paille s'est élevé, il est vrai ; mais le poids de l'hectolitre est moindre que celui provenant du fumier. Les engrais minéraux employés seuls ne permettent pas à la plante d'assimiler plus de carbone et d'azote atmosphérique que sur le sol épuisé et laissé sans engrais. Sels ammoniacaux seuls (parcelle 10 a). — Les sels ammoniacaux seuls, à la dose de 224 kilogr. de sulfate et 224 kilogr. de chlorhy- drate, soit 4-48 kilogr. à l'hectare, après avoir rétabli dans le sol la potasse enlevée par les trois premières récoltes et l'acide phosphori- que soustrait par les cinq premières récoltes, ont donné une aug- mentation de rendement considérable tout d'abord, mais qui a été sans cesse en décroissant. Par rapport à la parcelle sans engrais, l'augmentation, après avoir atteint plus de 8 hectolitres dans les neuf premières années, s'est ré- duite à un peu plus de 6 hectolitres (6''',40). Le rendement moyen des douze années (1852-1863) pour la parcelle 10 a, a été de 20*", 32. Gomme les sels ammoniacaux ont accru le rendement bien plus que les engrais minéraux seuls, et cela pendant nombre d'années, il s'ensuit que si le sol pratiquement épuisé manquait d'azote, il ren- fermait du moins un excédent d'éléments minéraux, par rapport à la quantité d'azote disponible dans le sol et dans l'atmosphère. Les faits démontrent, d'ailleurs, que les plantes dont la croissance se fait en présence d'une abondante provision d'éléments minéraux, fixent à peine plus d'azote provenant des sources naturelles, que sur un sol resté sans engrais. Sels minéraux et ammoniacaux. — En ajoutant au mélange d'engrais minéraux celui des sels ammoniacaux, dont on vient de constater les effets, on a obtenu (7 a el 0), par rapport à la parcelle sans engrais, un accroissement moyen annuel de 18'"', 78 de grain et de 2,857 kilogr. de paille, ou 03 litres de grain et 384 kilogr. de paille UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 105 de plus, que sur la parcelle avec fumier. En forçant la dose de sels ammoniacaux, on obtient donc des rendements plus élevés, mais qui dépendent de l'addition d'ammoniaque. D'ailleurs, la moyenne de vingt années, résultant du mélange de sels ammoniacaux et minéraux (parcelle 7 a et b), atteint 30''', 12; c'est-à-dire qu'elle excède de beaucoup la moyenne obtenue dans la culture par assolement de la Grande-Bretagne, et dépasse le rende- ment obtenu à l'aide du fumier appliqué pendant vingt années de suite, à raison de 35000 kilogr. à l'hectare. Sans apport de silice ou de matières organiques fournissant de l'acide carbonique et des produits carbonés, ce mélange couvre et au delà la perte annuelle subie, tant en matières minérales, y compris la silice, qu'en azote et en carbone contenus dans les récoltes. Sels minéraux et nitrate de soude (parcelles 10 a et h). — Le même mélange d'eni^Tais minéral avec une quantité de nitrate de soude représentant l'équivalent de l'azote des sels ammoniacaux em- ployés, fournit un rendement en grain à peu près égal à celui du fumier, mais plus de paille. Engrais organiques. — 11 n'est résulté aucun avantage de l'em- ploi d'engrais organiques seuls, susceptibles de fournir, par leur décomposition, de l'acide carbonique ou des produits carbonés. Quoique une récolte de blé renferme plus de 2 000 kilogr. de car- bone par hectare, le grain semble se passer du carbone de l'engrais. Grâce à l'atmosphère, cette énorme quantité de carbone est soutirée par les racines, ou par les feuilles, pourvu toutefois que les élé- ments minéraux et l'azote à l'état assimilable approvisionnent suffi- samment le sol. Le froment jouit de cette faculté, comme l'orge et les plantes prairiales. Les racines, au contraire, dépendent, pour leur dé- veloppement, de la décomposition des matières organiques dans le sol. Si la matière organique du fumier a exercé une action quelconque, il semble qu'elle ait été superflue. L'accroissement de produit dû au fumier est surtout attribuable à l'ammoniaque qui se dégage en abondance, mais lentement, ou bien à l'azote sous un autre état, de même qu'aux éléments minéraux. 10(3 ANNALKS DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Augmentation de rendement par l'azote. — Il a été démontré, sur le champ de Broadbalk, qu'on ne peut oblenii' do pleines récoltes de froment que s'il y a dans le sol, à la disposition de la plante, des élé- ments minéraux assimilables en abondance, et si, en même temps, l'ammoniaque, ou l'azote à tout autre état, est fourni au sol. Aussi étail-il intéressant de déterminer l'augmentation de rendement cor- respondant à un poids donné d'ammoniaque, ou d'azote à tout autre étal, contenu dans l'engrais. C'est ce que M.M. Lawes et Gilbert ont établi, en se basant sur les ri'sultats des années 1852 à 1863. Ils ont calculé le poids d'ammoniaque dans l'engrais et le poids d'azote du nitrate converti en ammoniaque, qui est nécessaire pour ac- croître de i hectolitre la quantité de grain, avec la paille corres- pondante, sur chacune des parcelles principales de Broadbalk field. Les calculs du tableau (n" IV) se réfèrent comme terme de com- paraison, non point à la parcelle sans engrais, puisque l'action de l'ammoniaque dépend de la préexistence d'éléments minéraux assi- milables, mais bien à la parcelle contenant le mélange normal adopté de sels minéraux ; le poids de l'hectolitre ayant été fixé pareillement cà 74''^85. D'après ce tableau, on remarquera que par l'emploi de 50 kilogr. d'ammoniaque à l'hectare et par an, ajouté à l'engrais minéral com- plet (qui ne comprend pas de silice) dans la parcelle type n" 6, on a dû employer 4''^, 988 d'ammoniaque pour produire 27''^, 205 d'ex- cédent de blé, avec la paille correspondante. Or, ce poids d'ammo- niaque équivaut à la fumure généralement pratiquée en Angleterre, c'est-à-dire à environ 100 kilogr. de sulfate d'ammoniaque com- mercial, ou à 89 kilogr. de chlorhydrate, ou encore à 14-0 kilogr. de guano du Pérou, et à ï l^ kilogr. de nitrate de soude, à l'hec- tare. Ainsi, le fermier peut pratiquement compter qu'il oblii.ndra en moyenne un hectolitre de blé avec son quantum de paille, en excé- dent du produit ordinaire dû au sol et à la saison, moyennant 5 kilo- grammes d'ammonia(|ue appliquée comme engrais. En doublant à l'hectare la fumure de sels ammoniacaux, . e qui constitue une fumure trop considérable pour la plupart des sols et des années, la quantité employée, pour I hectolitre d'excédent, atteint UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 107 5''«',512; en la triplant, elle devient 7''^,544, et en quadruplant, 9kg 720. Quand on a recours à un excès d'ammoniaque, il faut donc en ajouter beaucoup plus, pour produire un excédent de produit déterminé, que lorsqu'on a recours à des quantités moyennes. TABLEAU IV. — Quantité d'ammoniaque dans l'engrais nécessaire pour produire un hectolitre de froment en excédent, avec sa paille. NUMÉROS des parcelles. 6 (a et b) 7 (a et b) 8 (a et b) 1 G (a et b) 17 (cet 6) ou 18 (a et 6) 10 a 10 b 1 1 (a et b) 12 (o et b) 13 [a et b) 14 (a et b] 9 a 9 b ENGRAIS PAR HECTARE ET PAR AN pendant douze années (1852-1863). 224 kilogr. sels ammomacaux ' et mélange d'engrais minértiax - 448 kilogr. sels ammoniacaux et mélange d'engrais minéraux G72 kilogr. sels ammoniacaux et mélange d'engrais minéraux. 89R kilogr. sels ammoniacaux et mélange d'engrais minéraux. 448 kilogr. sels ammoniacaux s' alternant avec mélange d'engrais minéraux . . . 448 kilogr. sels ammoniacaux seuls (19 an- nées, 1 84.5-1 8fi3) 448 kilogr. sels ammoniacaux seuls (13 an- nées, 1851-1863) 448 kilogr. sels ammoniacaux et super- phosphate de chaux ' 448 kilogr. sels ammoniacaux, superphos- phate de chaux et sulfate de soude . . 448 kilogr. sels ammoniacaux, superphos- phate de chaux et sulfate de potasse . . 448 kilogr. sels ammoniacaux, superphos- phate de chaux et sulfate de magnésie. 616 kilogr. nitrate de soude et engrais minéraux 616 kilogr. nitrate de soude seul MOYENNES Six années ire moitié (d85M857j kilogr. 6 015 8 216 10 244 7 103 21 063 10 664 9 155 6 556 6 754 6 477 6 792 11 588 Six années 2« moitié (1858-1863) kilogr. 4475 5 081 6 980 9 238 6 641 23 34.2 12 481 8 488 5 378 5 427 5 450 4 855 15 064 Douze années (185M863) kilogr. 4 988 5512 7 544 9 720 6 894 22 141 11496 8 796 5 912 6 004 5 922 5 553 13 138 1. Moitié sulfate et moitié chlorhydrate d'ammoniaqtie. 2. Superphosphate de chaux et sulfate de potasse, de soude et de magnésie. 3. 4 parties cendres d'os et 3 parties acide sulfuriqne pesant 1.7. 103 ANNALES DE LA !>GIENGE AGRONOMIQUE. Les résiillals deviennent bien moins favorables encore, par l'em- ploi de U8 kilofir. de sels ammoniacaux (correspondant à II 2 kilogr. (rammoniaqne") à l'boctare, lorsque les éléments minéraux font dé- faut. Ainsi, sur les parcelles 17 et 18, qui ont reçu tous les deux ans celte dose, et, dans l'année intercalaire, le inélanfie d'engrais minéraux, il n fallu (')''«, 804 iPanniioniaque pour produire un excé- dent de I liei'tolilre de grain avec sa paille. Sur les parcelles n° 11 qtii manquaient depuis vingt années de potasse, de soude et de ma- gnésie (sanf les faibles quantités fournies au sol par le tourteau de navette), il a fallu 8'''^,706d'aminonia(iue. Rnlin, sur la parcelte 10 a où le mancpie d'éléments minéraux était encore plus accusé, la (|uanlité normale d'ammoniaque nécessaire a été quadruple, soit de 2iî''^, Ul par liectolitre d'excédent. Avec l'azote fourni à l'état (l(^ nitrate de soude, correspondant à lliî kilogr. d'anmioniaque à Tliectare, les résultats sont iden- tiques. En admettant que le fumier renferme une proportion moyenne, d'azote, la quantité d'azote dépensée pour produire une augmenta- tion de rendement, correspond à une dose d'ammoniaque beaucoup pins forte que celle elYecliveinent employée en recourant à des sels annnoniacaux (56 kilogr.), ou à du nitrate de soude (l l^ kilogr.), conjointement avec le mélange des sels minéraux. Il y a donc une dilTérence très notable, pour l'augmentation de pi'oduit, dans l'action de l'azote à l'état de sels ammoniacaux on de nitrate, suivant la proportion de substances minérales disponibles dans le sol. Le cultivateur qui, en présence d'un sol déjà épuisé en matièi'es minérales, cherche à accroître sa récolte exclusivement par des engrais azotés, non seulement réduit davantage encore ces matières, mais paye d'une manière exorbitante l'excédent qu'il obtient. D'ailleurs, les saisons influent beaucoup, comme on le verra plus tai-d, sur l'action d'une quantité donnée d'annnoniaque dans l'en- grais. Kn sonune, quelque grande que soit la dilTérence d'action de l'am- moniaque apportée dans le sol par l'engrais, sous le rapport du poids distribué à l'hectare, de l'état minéi'al du sol, et des saisons, UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉIUENGES AGRONOMIQUES. 109 si on se place dans les conditions de la pratique ordinaire, c'est-à- dire d'une fumure modérée et d'un sol suffisamment pourvu d'élé- ments minéraux, il se confirme que 5 kilogr. d'ammoniaque corres- pondent à la production d'un excédent de 1 heclolitre de grain avec sa paille. Les conséquences des essais de culture prolongée du froment, dans le champ de Broadbalk, se résument ainsi : i° Sur une terre à froment de moyenne qualité, prise à l'expira- tion d'une rotation, après cinq récoltes successives sans engrais, on est parvenu à cultiver du froment pendant trente années consécu- tives, sans engrais, et avec diverses sortes d'engrais ; 2^ Sans engrais, le rendement en grain vanné a été, la première année, de 13''',47 à l'hectare, la dernière année de 15''',49, et, en moyenne, pendant vingt ans, de 14''', 59; 3° Avec le fumier de ferme, appliqué chaque année, à raison de 35 000 kilogr. à l'hectare, le rendement a été, la première année, de 18''', 41 ; la dernière année de 39''', 52, et, en moyenne, pendant vingt ans, de 29"', 19; 4" Avec les engrais commerciaux, le rendement le plus élevé a été, la première année, de 21''', 78; la dernière année, de 50''', 75, et en moyenne, pendant vingt ans, de 31 ''',11 ; c'est-à-dire de beaucoup supérieur au rendement obtenu dans la rotation ordinaire, et à celui obtenu dans le même sol, par l'application continue du fumier; 5° Les engrais minéraux employés exclusivement, bien qu'à l'état soluble, ont faiblement augmenté le produit; ils ne permettent pas à la plante d'assimiler plus d'azote et de carbone de l'atmosphère que lorsqu'elle est cultivée sur un sol pratiquement épuisé ; 6° Les engrais azotés, employés exclusivement, ont augmenté le produit très notablement pendant nombre d'années de suite ; ce qui prouve que le sol à l'état d'épuisement relatif où on l'avait pris, était bien plus riche en matières minérales qu'en azote disponible, pour la végétation du froment; 7° Les plus fortes rt'coltes correspondent à l'emploi simultané d'engrais minéraux et azolés; et c'est grâce à ce mélange, indépen- dant de silice ou de carbone, que le rendement du fumier a été notablement dépassé. 110 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Période totale (1843-1899). Depuis 1852, quand les parcelles do Broadbalk furent soumises à un plan méthodique de fumure, jusqu'à ce jour, les essais em- brassent quarante-huit années; mais depuis l'origine en 1843-18M, la période totale jusqu'en 1900 s'étend sur cinquante-six années. En 1884, MM. Lawes et Gilbert publièrent un mémoire, non moins important que le premier, déjà signalé, sur la culture expé- rimentale du froment pendant une seconde période de vingt années * ; et en 1805, dans leur résumé général des recherches poursuivies pendant le demi-siècle écoulé ^ ils ont consacré un chapitre à l'ana- lyse des résultats de cette remarquable et unique expérience sur le froment. Avant de grouper, à notre tour, les données relatives aux princi- pales parcelles du champ de Broadbalk, nous noterons quelques modifications apportées à certaines d'entre elles, les conditions dans lesquelles se sont faites les prises d'échantillons de produits et de sol, pour y doser l'azote et les éléments minéraux qui ont servi à la comparaison des résultats. Parcelles et produits des récoltes. — Les parcelles du champ de Broadbalk qui étaient jusqu'en 1892 au nombre de 23, numérotées de à 22, ont été réduites à 19, parmi lesquelles les n°' 2, 9 et 10 comprennenl encore deux divisions a et 6. Les anciens numéros et \ , 21 et 22 ont été supprimés. ^ Les échantillons prélevés, tant de grain que de paille, sont au nombre de 19 + 3 ^= 22 par année. Un poids déterminé de chaque échantillon est desséché : le grain est conservé dans des flacons, et la paille df'bitée au hache-paille est mise en paquets pour être éga- lement conservée dans les collections. Des duplicata de chacun des 1. Report of experiments on the growlh of ivheat for Ihe second period oj tirenlij years in succession of the same land {Journ. R. Ayric. Soc. Engl.)^ X\, 2^ série, 18S-i. 2. The Rolhumsled experiments over a period oJ Jifty years {Tra7is. Jlighl. and Ayric. Soc. of Scotlandj., VII, ô« série, 1895. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 111 échantillons sont desséchés au bain-marie, puis incinérés, étiquetés et conservés en vases clos. L'azote n'est pas dosé immédiatement, mais au fur et à mesure des besoins que les recherches nécessitent. C'est ainsi que, dans les vingt premières années, en vue d'un certain choix de parcelles, l'azote a été dosé dans le grain et la paille de chacun des échantil- lons annuels. Il a été dosé de même dans le grain et la paille des quatre années extràîies de la période, et ainsi de suite. Les cendres des échantillons préparés en duplicata sont mélan- gées, en vue de l'analyse minérale, lorsque les résultats sont discor- dants, et l'on procède à [l'incinération de nouvelles quantités du grain et de la paille mis en réserve. Sur les cendres de grain et de paille, classées chaque année, on a complètement analysé, jusqu'en 1891, 253 échantillons. Les résul- tats de ces analyses ont été publiés pour servir de base à la discus- sion, dans un mémoire spécial présenté à la Société chimique \ Le but proposé, quant au dosage de l'azote et à la composition des cendres et du produit des récoltes sur certaines parcelles, a été l'étude de l'action qu'exercent les divers engrais et les saisons sur le développement et la teneur du grain et de la paille pendant la longue période des expériences culturales. Les dosages d'azote ont continué jusqu'en 1881, tandis que les analyses de cendres ont été exécutées jusqu'en 1871 . Sol. — L'échantillonnage du sol des [)arcelles qui eût permis, dès le début des essais, d'éclairer des points très importants, tels que la source de l'azote de la récolte dépendant du sol, ne fut pratiqué en 1846 que sur un petit nombre de parcelles, à des profondeurs indéterminées. En 1856 on préleva en double des échantillons de la couche su- perficielle, sur des surfaces et à des profondeurs fixées, mais dans quatre parcelles seulement. Les huit échantillons de chacune de ces parcelles furent mélangés, pour le dosage de l'azote et du carbone. 1. On the composition of Ihe ash of Wheal-grain and Wheat straw, cjrown at Rolliamslcd (Journ. Chein. Soc, August 1S84). 112 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE . En 18C5, 11 parcelles furent soumises à échantillonnage, à trois profondeurs diUerenles jusqu'à 0"',23, sur huit points dilTérents. Le mélange des échantillons obtenus à chacune des profondeurs dans les 11 parcelles, a servi à doser l'azote, parfois à l'état d'acide niti-ique, et le carbone. Au mois de juillet 1808, pendant la sécheresse, et au mois de jan- vier 1869, pendant l'époque de saturation du sol, des échantillons fuient prélevés sur 3 parcelles choisies, à 12 pro^ndeurs successives de 0"',U76, soit à une profondeur totale de 0"',91, dans le but de dé- terminer la différence d'humidité des couches (sol et sous-sol) dans les parcelles comparées, et en même temps l'azote et le carbone. En 1883, le sol de chacune des 20 parcelles fut échantillonné sur six points différents, et à trois profondeurs de 0'",228 chacune, soit àun3 profondeur totale de 0"',68. Dans chaque échantillon mélangé, représentant le sol à chacune des profondeurs, on a dosé l'azote total, l'azote nitrique, le carbone, et, dans certains cas, le chlore. L'irrégularité n iturelle qu'offrent les sous-sols des parcelles, n'a pas permis, d'après les nombreux dosages de l'azote total qu'ils renferment, indépendamment des dosages d'acide nitrique, de chlore, etc., de préciser leur degré de déperdition ou d'acquisition quant à l'azote, non seulement pour établir un rapport utile entre les parcelles, mais encore pour une môme parcelle considérée à di- verses époques. C'est seulement en continuant les investigations, quant à la nitrification ou à l'action d'autres organismes, aux dissol- vants tels que les acides organiques, afin de déterminer le caractère et la composition des matières dissoutes, ou quant au rapport entre le carbone et l'azote, qu'il deviendra possible d'atïîrmer dans quelle mesure le sol d'une des parcelles, à différentes périodes de culture, ou bien le sol de parcelles soumises à différentes fumures, compa- rées entre elles, a perdu ou gagné d'azote organique \ Rendements de la période totale. — Les rendements de la pé- riode de cinquante-quatre années (1843-1897) sont répartis en deux tableaux V et VI. 1. Hiilorij and présent position of Ihe Rothamsted investigations, 1891. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 113 Le premier de ces tableaux présente les produits à l'hectare, en grain vanné (hectolitres), en paille et balles (kilogrammes) et le poids de l'hectolitre de grain, groupés suivant deux périodes succes- sives de vingt années et une période totale de quarante années (l(S52-i801), en regard de ceux plus récemment publiés des récoltes de -1896, la 53% et de 1897, la 54^ Sauf pour les parcelles n"' 0, 11, 21 et 22, dont les moyennes se réfèrent à deux périodes de seize années chacune, soit à une pé- riode totale de trente-deux années (1852-1853), les autres moyennes se rapportent à quarante années de culture consécutive. Le second tableau reproduit les rendements obtenus dans la pé- riode préliminaire de huit années (1844-1858), sur un certain nom- bre de parcelles-types, destinées à l'interprétation des moyennes relevées pendant les quarante années suivantes (tableau VI). Le choix de ces parcelles a été déterminé par l'absence de modifications dans le mode de fumure ; ce sont les parcelles : n" 2, fumier de ferme ; n° 3, sans engrais; n"'10a et 10 b, engrais minéral additionné de sels ammoniacaux, et engrais ammoniacal seul. Pour l'explication de ces deux tableaux, les parcelles-types seront examinées ci-après, par rapport à l'action des matières fertilisantes employées. Parcelle sans engrais. — Le rendement moyen en grain de la parcelle 3 sans engrais a été, pour les huit premières années, de 15'", 60; de 13'",02 pour les vingt années suivantes et de 10"', 55 pour lei vingt dernières années jusqu'en 1801 . Pendant ces quarante-huit années, le produit le plus élevé a été de 28'"', 74, obtenu en 1845, et le plus bas, de 4'",20 en 1879. Il n'est pas douteux, si l'on considère l'ensemble des périodes de huit années depuis 1844, que le rendement moyen n'a pas cessé de décroître jusqu'après la cinquième : 18't4-1851 1.5"', 60 185?-1859 U ,82 1860-18G7 12 ,12 18(58-1875 10 ,99 187G-1883 9 ,' o mais, dans la sixième période, 1884-1891, il s'est relevé à ll'",44, et ANN. SCIENCE AGUON. — 2® SÉRIE. — 1900. — I. 8 114 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. TABLEAU V. — Broadbalk field. Résultais moyens de la culture pour deux périodes de 20 années et pour la périodt Productioi KDMÉROS de* parcelles. 1. . • • ■ 3. . 4. . 5 (a et h). 6 (a et h). 7 (o et h). 8 (a et h). h . a . 10' ( & . . . 11 (a et h). 12 (a et 6). 13 (o et h) . POIDS ET COMl-OSITIOÎJ DES EIIORA.IS A L IIECTARB ET PAR AN. Superphosphate (3 fois celles 5 et autres) ' . autant que sur les par- ORAIl HeOTOLITRZS. Movcnnes. 20 an« (185Î-187I) 20 ans (487M8!H) 40 aoi (t85M851) Sulfates de potasse, soude et magnésie (2 fois au- tant que sur les parcelles 5 et autres) ' Fumier de ferme (35 000 kilogr. depuis 1883) : jus- qu'alors saus engrais / Fumier de ferme (35 000 kilogr. depuis 1813) . . .^ Sans engrais depuis 1843 Sans engrais depuis 1852 Cantérieurement super- phosphate et sulfate d'ammoniaque) , 224 kilogr. sulfate de potasse, 112 kilogr. sulfate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie 440 kilogr. de superphosphate 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sulfa'e de soude, 112 kilogr. de sulfata de ma- gnésie, 440 kilogr. de superphosphate et 224 ki- logrammes de sels ammoniacaux. 224 kilogr. de sulfate do potasse, 112 kilogr. de sul fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie 440 kilogr. de superphosphate et 448 kilogr. de sels ammoniacaux 221 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate et C72 kilogr. de sels ammoniacaux 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 4-1') kilogr. de superphosphate et 308 kilogr. de nitrate de soude 308 kilogr. de nitrate de soude 448 kilogr. de sels ammoniacaux depuis 1815 ; en- grais minéral en 1844 448 kilogr. de sels ammoniacaux depuis 1845 (sauf eu 184Get 1849), engrais minéral en 1844, 1818etl850) 448 kilogr. de sels ammoniacaux et 440 kilogr. de superphosphate 448 kilogr. de sels ammoniacaux, 440 kilogr. de su- perphosphate et 411 kilogr. de sulfate de soude . 41S kilogr. de sels ammoniacaux, 440 kilogr. de su- perphosjihate et 224 kilogr. de sulfate de potasse. 15,83 13, C» 33,22 13,02 14,14 15,27 23,80 31,66 34,35 33,12 23,35 20,21 23,21 24,15 30,42 30,42 13,35 9,65 30,31 10,55 10,44 11,78 19,87 28,07 31, G6 30,76 17,63 16,16 17,40 20,43 25,15 26,94 14,59 11,67 31,32 11,77 12,30 13,50 21,83 29,86 33,00 31,94 20,49 18,19 20,32 22,79 27,80 28,66 33c année (1896) ( 35,92 I 39,52 15,04 14,59 18,19 33,46 39,63 29,19 29,86 19,53 20,54 21,56 30,53 30,53 a%' anné< (1897) 28,74 33,45 7,97 8,75 11,56 26,83 17.40 25,71 33,23 23,13 21,33 15,72 14,82 14,37 19,64 2 "i 1. Pour leg parcelles eM, les moycunes se réfèrent à deux périodes, chacune de 16 années, suit à une période totale ( UN DEMI-SIECLE D EXPERIENCES AGRONOMIQUES. 115 Expériences sur la culture du froment. totale de 40 années (i852-1891), comparés à ceux des 53" et 54" récoltes {1896 et 1897). à riiectare et par an. V A S S É. PAILLE ET BALLES. " 00 NOi POIDS DB l'hectolitre. POIDS A l'hSCTARE. <2 1 5 des ~" "~" . * Moyennes. 53' année 54e année ^^ Moyennes. ^- . 53": année 54e année a -j, .S 65"=- 2 «•ï O «g parcelles. 20 ans (183W871) ÎO ans (187Î-1891) 40 ans (<85M891) (1896) (1897) 20 ans (1832-1871) 20 ans (1872-1891) 40 ans. (1832-1891) (1896) (1897) hectol. 65,15 65,71 65,43 U » 1961 1 412 1 686 » n » ■ 64,73 65,23 65,01 » » 1 804 1 114 1458 » » » 1 74,82 75,29 75,05 71,45 79,80 68,79 76,06 4 252 3 938 4 095 5 100 5 559 3 703 4 283 27,1 31,7 "' 2 71,90 73,30 72,60 76,54 75,16 1 682 1 082 1 380 1 474 972 11,9 3 72,82 72,98 72,90 76,84 73,92 1 77G 1 051 1410 1491 1051 4 73,45 73,60 73,50 76,71 73,92 1 883 1 223 1 553 1883 1 302 13,5 5 74,07 74,85 74,16 77,65 75,30 3 076 2 401 2 738 3 122 2 134 21,8 6 73,92 75,00 74,50 79,64 76,40 4 441 3 939 4 190 4 190 3 546 29,8 7 73,60 74,85 74,23 80,15 76,40 5 194 4 974 5 084 5 664 4 896 33,1 8 72,82 74,38 73,60 77,34 75,78 5 210 4 739 4 974 3 216 3 264 26,8 ''' 70,63 70,63 70,63 77,65 75,47 3 546 2 322 2 934 3 562 2 934 27,3 M ' 71,25 71,56 71,40 77,65 72,82 2 714 1 851 2 285 2 323 1 993 17,6 10 72,35 71,56 71,95 77,49 72,66 3 107 2 040 2 574 2 401 2 103 19,6 i) 71,56 72,35 71,95 77,49 71,87 3 311 2 626 2 980 2 870 2 375 22,1 11 73,76 73,92 73,81 78,27 73,60 4 064 3 280 3 672 3 718 2 683 27,2 12 74,38 75,89 74,85 79,21 75,78 4 252 3 734 3 990 3 828 3 404 28,5 13 }2 années (1852-1883 )• 116 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE.' TABLEAU V (suite). — Broadbalk field. Pésultats moyens fie la culture pour deux périodes de W années et pour la période l'roduclion KUMER08 de» parcelles. M (a ot h). rOIDS KT COMPOSITION DK3 KNORAIS A L HECTARE KT PAR AN. li) ' V h I1IICT0LITRE9. Moyinnrs. 20 aus 20 ans (d832-IS71) (1S7-2-18IH) 40 iiiis (1852-4890 IG {a et l>). 17 (a et 18 (o et 10 •20 21 MS kilosi'- de sels ammoni.acaux, 440 kiIop;r. de superphosphate et 314 kilogr. Uc sulfate de ma- gnésie 124 kiloKr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. do sul- fate (lo soude, 112 kilORi-. do sulfate de maffui'sie, 440 kilogr. de superphosphate et 448 kllo^r. de sels ammoniacaux 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate do magnésie, 440 kilogr. de superphosphate, 448 kilogr. de sels ammoniacaux (jusque 1872, 33t) kilogr. de sels ammoniacaux et 5lj0 kilogr. de tourteaux). . . . De 1852 à 1864 (13 années), 224 kilogr. de sulfate de potasse, li2 kilogr. de sulfate de soude, 112 kil. de sulfate de magnésie, 440 kilogr. de snporpho.s- phate et 81)6 kilogr. de sels ammoniacaux .... De 18lj5 a 1883 (lU années sans engrais) Depuis 1884, 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 ki- logrammes de sulfate de soude, 112 kilogr. de sul- fate de magnésie, 440 kilogr. de superphosphate et GIG kilogr. de nitrate 448 kilogr. de sels ammoniacaux, alternant avec engrais minéral (parcelle 17) 224 kilogr. de sulfate de potasse, 112 kilogr. de sul- fate de soude, 112 kilogr. de sulfate de magnésie et 440 kilogr. de superphosphate alternant avec 448 kilogr. de sels ammoniacaux De 1878 à 1882, 1 000 kilogr. de tourteaux et depuis 1883, 2 116 kilogr. de tourteaux. Antérieurement pendant 27 années (1852-1878), 440 kilogr. de su- perphosphate, 33G kilogr. de sulfate ammoniaque et 5U0 kilogr. de tourteaux 30,42 20,52 2G,15 2G,50 30,54 20,08 Sans engrais depuis 1843 Engrais minéral comme parcelle 5, plus 112 kilogr. do chlorhydrate d'ammoniaque do 1852 à 1883; puis cessé' Engra"s minéral comme parcelle 5, plus 112 kilogr. sulfate d'ammoniaque de 1852 à 188:î, puis cessé'. 28,40 15,04 27, Gl 12,00 2G,.50 10,08 10,08 18,86 26, Gl 11,67 23, 4G 11,. 33 15,15 15.04 i3 année (1890) 2S,20 28,00 28,02 ' 24 .53 26,38 27, m 27 ,.50 13,80 25,5:' 12,12- 17,10 17,40 33,00 32,11 13,27 32,33 12,57 Si"-' année (1897) 17,50 18,41 25,34 0,88 27,40 10, 7G 7,18 1. La p.ircelle 18 a reçu, pour la récolte de 1897, 448 kilogr. de sels ammoniacaux. 2. En 1808, les pesées n'ont pas été faites à cause d'accident. La parcelle 20 elle-même, après la récolte de 1893, a et 7 années, depuis 1884. 3. Pour les parcelles 2i et 22, les moyennes se réfèrent à deux périodes, chacune de 16 ans, soit )k une période totale d UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 117 Expériences sur la culture du froment. (oUde de 40 aimées {iS5'2-iS9i)^ comixirés à ceux des 53^ et 54" récoltes {iS96 et iS97). X l'hectare et par au. VANNE. POIDS DE l'hectolitre. Moyenni S. 20 ans «52-1871) 7i,07 74,38 77,54 73,4;", 74,23 73,29 73,14 72,03 72,82 72,66 20 ans 40 ans (IS72-18III) (1852-1891) 73,76 73,90 74, sr. 74,60 ( 74,8.'i ( 74,70 73,76 73,60 74, s:. 74,54 73,2!i 73,29 73,60 73,37 72,35 72,19- 73,211 73,05 72,82 72,74 5'!' année (1896) 78,59 77,65 79,04 79,52 76,40 70,71 76,40 54« année (1897) 73,92 FAIIiLE ET BALLES. POIDS A L'HECTARE. 20 ans (185S-1871) Moyennes. 20 ans | 40 ans (1872-18'Jl) (185M8:M) 75,60 . 75,47 74,38 76,84' 75,47 76,24 4 126 4 080 4 253 4 535 3 929 2 024 3 655 1 742 2 479 2 448 3 452 3 467 3 467 2 776 3 562 1412 2 918 1 192 1 792 1835 3 789 3 773 3 860 3 655 53e année (I890; 3 216 3 342 3 745 1 718 3 285 1467- 2 135 2 140 4 425 3 945 1663 4 048 1443 54= année (1897) 2 526 2 416 4 127 1 095 ij ^_^ ^ r^ s oo û 'A 09 a n -H) SJ % o H 03 tH CO o-<» S hectol. 27,4 27,7 32,0 14,2 NOS des parcelles. 3 671' 27,0 18 2 636 1 223 24,0 12,1 14 15 16 17 10 20 21 22 éunie à la parcelle 19 et remplacée par une nouvelle parcelle du terrain aJjacent qui avait été laissé en jachère pendant 12 années (1852-1883). 118 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. ^ 1 1 wî c ■ o !=^ ce ^^ o CO o — «o t— -s w 00 (M ■- ■* C^< e-» e-t Cl Cl CI ^ . .,^ o 1 00 o O CI ■ -5 * a a 1 d m 00 _: o .-5 o; ,. i sa. '2 o o ,13 00 s a a a 0) 00 ri "3 J3 ce C-l o Ci Ci CO o es a a * a o 00 «* 00 ^ ■ -^ CO o â •^ O O o o c» C-1 1^ et a s a u § ù o (^ c- — s> 5" 00 "3 cr. a a a s» ,a e^ •— c C'I î 00 _- iT c- o 1 1 , ^ J5 C-" «S '- c «3 a a a n "3 •4) iri >4< ce ce *?* o a 00 00 ,13 oc o 00 » a a a a> *5 a •p4 a, H S se •* â V (M es ce a a a a M 3 •** S !» tn "3 "5 T^ ,a — _ç2 3 ce " CO "S ~^ 2 "S «a • .2 1 "à "es • es "2 M o 3 3 m >3 es es l~- il 00 a - ?- ■ o t-' ^• ta 2 m a s. !» .2 '3 c g 00 oc 60 5» _2 1 S « .2 >- a 3 o « rt t- •^ C5 -0 C5 es Cu w ^^ s 1^ a *— ' .es > s», a 00 CO "3 a s X r: es ^ o 1 « ,^ a '5 es es t) es a es <î S f< o; ■* ■ o s^ a in a a «j M *»w = ce as ^ u PQ -< H u 5 ■§ 2 «i o s o s <2 a S 3 •1) a a c 00 2 a a so "es o" oo -1 CO ■3 3 CO a es CO CO -4; a a ea a; a a es CO >■ _a a a es a cS ■Ji es S o eu Cm S/ ^ en 'n a a •fi a 3 oj s; _o là ce 5 .2 es a a ^ CO .a "l .22 o" 'g "** Sô O) «3 3 C3 o; en •^ 3 n al a 13 -il a a 3 a lu a a 3 es .a a a >5 o o o C5 II a o a 3 .22 CO "es 9 se es a ço "es c- iC 2 ÔI .Ï2 'es 3= a; « 00 CO a a a M rn •^-■ •^^ ii: 1=: ij &â . , , . " i S 3 -«s 2 ^ o e-t co O o r- 00 52 is ^^ ^ ^ — *'"' UN DEAII-SIÈGLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 119 tandis que dans la 53' année, 181)6, il remonte jusqu'à 15''',04', il redescend brusquement dans la 54" année, 1897, à 7*", 97. Les analyses sont venues confirmer, à divers intervalles de temps, la diminution progressive dans la teneur en azote du sol. Il n'en est pas moins difficile d'apprécier la réduction due à l'épuisement du sol même, indépendamment des grandes variations causées d'année en année par les saisons. Le point de départ fait défaut pour établir un rendement initial de la parcelle, qui puisse servir aux comparaisons annuelles. On sait seulement qu'en 1830, tout le champ de Broadbalk fut traité au fumier, et qu'il eut à produire successivement, suivant l'assolement en cours jusqu'en 1844, des navets (consommés sur place), de l'orge, des pois, du blé et de l'avoine. Quoique, à l'expiration de ces cinq soles sans nouvel engrais, le sol fût épuisé, dans le sens agricole, de façon à nécessiter un apport de fumure, il est certain qu'il avait conservé un stock de matières fertilisantes. Mais alors, on pouvait s'attendre après une culture de blé sur blé pendant huit ans (1844-1851), sans engrais, à ce que le stock fût pour la plus grande partie utilisé, ou, du moins, qu'il n'y eût plus de stock attribuable aux cultures antérieures. Or, par une coïncidence assez singulière, le rendement moyen de ces huit années a été supérieur à celui constaté jusqu'alors. Sans entrer dans la discussion très approfondie à laquelle a donné lieu le départ à faire, dans la diminution du rendement, pour cause d'épuisement du sol et de la variation des saisons, si l'on admet que le produit normal et initial de la parcelle sans engrais était de 14,37 hectolitres à l'hectare, on constate qu'il a baissé en moyenne, d'année en année, pendant quarante ans (1852-1891), de 14,97 litres par hectare. Que deviendra cette réduction par la suite? Atteindra-t-elle une limite constante, aux environs de laquelle agira seulement la variation des saisons ? D'après les analyses, on a évalué qu'en trente années (1852 à 1881), la parcelle sans engrais a produit par ses récoltes de blé 20''«^,83 d'azote par an, et perdu par le drainage 11 ''^,55, soit en- semble 32''»,38. En outre, le sol aurait perdu, à la profondeur de 0'",68, deux tiers environ de cette quantité ; ce qui laisserait encore 120 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. à juslifier une production de lU kilogr. environ d'azote. Or, les pluies, etc., ont pu en Iburnir 5 kilogr. et la semence, 2 kilogr. ; il vn resterait donc bien peu à attribuer à d'autres sources. Ce résultat n'est pas dû à la faculté productive du sol de Broad- balk, car le taux d'azol(?, dans les échantillons prélevés en i8lt3\ sur 0'", 22, jusqu'à la profondeur totale de 2"',7i, a été le suivant : 0", 025 à 0", 2 -2 O.inOp. 100. ,25 à ,45 0.0720 — ,i8 à ,G8 O.OGO'J — ,71 à ,".)! 0.04S2 — ,93 à 1 ,14 0.0445 — 1 ,16 à 1 ,a7 0.0436 — 1 ,39 à 1 ,no 0.0335 — 1 ,6? à 1 ,82 0.02S4 — 1 ,85 à 2 ,05 0.02G4 — 2 ,08 'd 2 ,28 0.0214 — 2 ,31 à 2 ,51 0.0219 — 2 ,53 à 2 ,74 0.0251 — Le taux d'nzote dans le sous-sol de Broadbalk e.'^t considérable- • ment inférieur à celui de la moyenne des terres à blé de la Grande- Bretagne; moins de moitié par rapport à la moyenne des terres en prairie permanente, et de deux tiers moindre que celui des sols à prairie de l'illinois. Les sous-sols sont également très pauvres en azote. Enfin, on peut remarquer qu'une fumure complète à l'engrais minéral, appliquée annuellement, n'a augmenté le rendement, par rapport à la parcelle sans engrais, que de 67 litres à l'hectare et par an. Ce n'est donc pas le manque de matières minérales, mais bien d'azote, qui a réduit le rendement. Malgré cela, si la moyenne de la parcelle sans engrais dépasse celle obtenue aux Etats-Unis, en y comprenant les riches terres à prairies, et, on peut dire, du globe en général, c'est qu'un soin extrême a été pris d'arracher les mau- vaises herbes qui s'approprient une large part des éléments fertili- sants du sol. 1. Ces échantillons furent prélevés en un même point, pour les faire figurer à l'Ex- position de Chicago. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 121 Parcelle avec fumier. — Le rendement moyen en gi-ain de la parcelle 2 avec fumior (à la dose de 35 000 kilogr. par hectare) a été, pour les huit premières années, de 25''', 15; de o2''',22 pour les vingt années suivantes et de 30''', 31 pour les vingt années sui- vantes jusqu'en 1891 ; soit une moyenne de 31'"', 32 pendant qua- rante ans (1852-1801). Les produits les plus élevés de cette longue période ont été 4-3'",56 en 1891, 40"', 87 en 1894, et les plus bas, 14"',37 en 1879 etl7"',17enl853. Le sol de la parcelle 2 révèle, sur la première épaisseur de 0'",22, une grande accumulation d'azote, près du double de celle cons- tatée dans toutes les autres parcelles de Broadbalk ; pourtant cette fertilité ne met pas les produits à l'abri des mauvaises saisons. En effet, les récoltes de froment ne témoignent jamais d'une végétation exubérante, et, dans les années défavorables, en raison du déve- loppement des herbes parasites qu'il est impossible de déraciner par les pluies, sans nuire à la récolte, le produit est relativement peu élevé. Si, comme pour la parcelle sans engrais, dans le but de déter- miner l'augmantation, ou la diminution de rendement de la parcelle à fumier, on prend pour base le rendement moyen de sept seulement des premières années, 1844-1871, soit 20''', 30', on constate que l'augmentation moyenne annuelle, du fait de l'accumulation, équi- vaut à 4''',54. Elle se serait répartie sur toute la période, au cas où elle eût été unifoi-me, qu'elle ne représenterait que 22 litres et demi, d'année en année. Le rendement moyen, pendant quarante ans, de la parcelle à fu- mier de Broadbalk, soit 31''',32, excède de 6''', 28 celui obtenu aux Etats-Unis dans la culture ordinaire, et correspond au triple du pro- duit récolté d'une manière générale sur le globe. Parcelles avec engrais minéraux et azotés. — La question posée de savoir quels sont les éléments du fumier qui sont le plus efficaces pour assurer de bonnes récoltes dans un sol compact, épuisé au 1 . GeUe moyenne a été adoptée, bien que deux des sept années aient eu un rende- ment supérieur à 27 hectolitres, et deux, un rendement au-dessus de 26''', 50. 122 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. sens agricole, avec un sous-sol argileux, annène la recherche de l'ac- tion (les divers engrais auxiliaires, minéraux et azotés, appliqués à Broadbalk. L'engrais minéral seul (parcelle 5) n'a donné en quarante années par rapport à la parcelle 8 sans engrais, qu'un excédent de i''',73. Dans les huit années précédentes (1844-1851), la parcelle 5 avait reçu des engrais minéraux et azotés, tandis que la parcelle sans en- grais avait porté huit récoltes de blé sans aucune addition. Par l'apport de 224 kilogr. de sels ammoniacaux (parcelle 6), la moyenne annuelle s'accroît de 8''',33 ; par l'apport double, soit de 448 kilogr. de sels ammoniacaux (parcelle 7), elle s'accroît annuel- lement encore de 8 hectolitres; enfin, par l'apport triple, soit de 072 kilogr. de sels ammoniacaux (parcelle 8), l'augmentation n'est plus que de 3''', 14. Il s'ensuit qu'il est impossible de décider, en se basant uniquement sur des expériences d'engrais, si la condition du sol est trop favorable, ou si on applique un excédent d'engrais. L'azote, à l'état de nitrate, a donné un rendement plus élevé que l'azote en égale quantité, à l'état d'ammoniaque. D'une part, le ni- trate, toujours apphqué au printemps, n'est pas soumis à l'action du drainage pendant l'hiver, mais comme il est très soluble, très rapi- dement distribué et disponible pour la plante, il est très sujet, d'autre part, à déperdition par l'action du drainage, lorsque de grosses pluies succèdent aux semailles. Jusqu'en i878, les sels am- moniacaux appliqués à l'automne ont donné lieu à de grandes pertes d'azote, à l'état de nitrates, par le drainage, comme des recherches spéciales l'ont démontré. La comparaison, année par année, des rendements obtenus sur une parcelle n'ayant reçu pendant quarante-trois ans que de l'en- grais minéral (parcelle 5), avec ceux obtenus sur des parcelles (17 et 18) ayant reçu alternativement de l'engrais minéral et des sels ammoniacaux (90 kilogr. d'azote), montre que l'application de l'azote, dans tous les cas, a considérablement accru le rendement, et souvent doublé, par rapport à celui de la parcelle 5. Chaque fois oij l'engrais minéral seul a suivi l'engrais ammoniacal, le rende- ment s'est abaissé, pour égaler approximativement celui de la par- celle 5. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 123 En comparant les moyennes de huit ans (i8i4-1851) et de qua- rante ans (1852-1891), sur ces mêmes parcelles, on remarque le même écart entre les résultats de l'application continue de l'engrais minéral et de l'application alternative de cet engrais et des sels ammoniacaux. Dans la première période, l'engrais minéral seul (parcelle 5) donne une moyenne de 26''', 04, tandis que pour les parcelles 17 et 18 où l'engrais minéral alterne avec les sels ammoniacaux, les moyennes sont de 27''',16 et 25'^', 93. Dans la deuxième période de quarante années, l'excédent de ren- dement dû à l'application de l'engrais minéral alternant avec l'en- grais ammoniacal, sur les parcelles 17 et 18, n'est que de 22 litres par an, pour des récoltes de 13 à 14 hectolitres. Sur ces mêmes parcelles, la moyenne pendant quarante années du rendement des sels ammoniacaux succédant à l'engTais minéral est de 27''', 90 ; ou environ le double de celle de l'engrais minéral succé- dant aux sels ammoniacaux (13''', 80). Ainsi est démontrée l'inefficacité, sinon l'absence,- d'un résidu d'azote disponible dans le sol, quand on applique des sels ammonia- caux. A cet état, l'azote s'épuise la même année où il est appliqué, soit par la récolte, soit autrement. La parcelle 16 permet de juger des effets d'une fumure abon- dante (engrais minéral complet avec sels ammoniacaux à la dose de 192 kilogr. d'azote) pendant treize années consécutives (1852-1864), suivie de la cessation de toute fumure pendant les dix-neuf années ultérieures (1865-1883), et de la reprise de fumure, à l'aide d'un mélange d'engrais minéral et de nitrate de soude équivalant à 96 ki- logrammes d'azote, depuis 1884. Pendant les treize années de forte fumure, minérale et azotée, le rendement moyen a été 35'"', 48. A deux reprises différentes, il a excédé 45 hectolitres. Dans les trois années qui ont suivi (1884-1886), sans engrais, la moyenne du rendement est descendue à 19''', 42; puis, dans les deux périodes de huit années, toujours sans engrais, à 14''', 93 et 10'",55. En d'autres termes, pendant dix-neuf années sans engrais, la par- 124 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. celle 16 fournit une récolte moyenne de 13"'', 13; tandis (jue la par- celle 5, avei- engrais minéral seul depuis 1852, présente une moyenne, pour la même période, de 11 '"',78, et la parcelle 3, sans engrais, depuis 1839, en oflï'c une de 10''', 21. On est porté à croire, d'après cela, que l'excédent en laveur de la parcelle 16, est dû au résidu de l'engrais min(''ral associé à l'engrais ammoniacal en excès, mais principalement, comme on le montrera plus loin, à l'augmen- tation du résidu dans le sol des récoltes antérieures. La parcelle 16, soumise de nouveau au régime de l'engrais mi- néral associé au nitrate, à partir de 1884, a présenté, pour une pé- riode de huit ans (1884-1801), un rendement moyen de 33''', 68, c'est-à-dire inférieur de I''','i7 à celui de la parcelle 2 qui avait reçu annuellement 35 000 kilogr. de fumier depuis cinquante et une an- nées. Azote de l'engrais et du sol. — Que devient donc l'azote de l'en- grais qui n'est pas prélevé par les récolte^? L'examen des rendements moyens obtenus sur les parcelles de Broadbalk, consacrées à la culture du froment, avec la même dose d'azote (96 kilogr.) dans l'engrais ammoniacal ou nitrate, soit les parcelles if' 10, 11, 12, 13, 14-, 7 et 9 (tableau VI), dans l'ordre de leurs récoltes progressives, relativement à la parcelle 5 qui n'avait reçu que de l'engrais minéral, servira à répondre à cette question. Le tableau Vil présente, dans la colonne 1, l'excédent d'azote produit annuellement sur les sept parcelles comparées dans leurs récoltes, par rapport à la parcelle 5; dans la colonne 2, la perte annuelle d'azote nitrique par le drainage; dans la colonne 3, l'ex- cédent annuel d'azote dans le sol de la surface, par rapport à la parcelle 5; enfin, dans la colonne 4, le rapport entre l'excédent d'azote dans le sol et 100 d'excédent dans les récoltes. On reconnaît que l'augmentation d'azote dan-; les récoltes varie noiablement, pour le même apport d'azote dans l'engrais, suivant l'apport des éléments minéraux. La parcelle 10, qui ne reçoit que l'engrais ammoniacal, ofl're le moindre excédent, tandis que les par- celles 7 et 9, qui reçoivent l'engrais minéral le plus complet, oflrent un excédent plus que double. UN DEMI-SIÈGLE D'EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES.- 125 La perte calculée de l'azote par le drainage suit une progression inverse, car la parcelle 10 présente le maximum de perte, alors que les parcelles 7 et 9 présentent des minima. TABLEAU VII. — Broadbalk field. Expériences sur la culture du froment. Éoalualioii de Vazole par hectare et par an, en 30 années [iS5i-iS81). NU- AZOTE. 1 Excédent Perte Excédent Rapport entre i MÉROS par par par excédent, des par- COMPOSITION DES ENGRAIS. rapport à la rapport à la rapport à la dans le sol pour 100 parcelle 5 parceUe .'> parcelle 5 d'ex- celles. dans les récoltes. par le drainage. dans le sol surO"n,22. cédent des récoltes. 1 2 3 i kilogr. kilogr. kilogr. kilogr. 10. Sels ammoniacaux = 9 G kilogr. azote. 13,90 34,97 5,37 43,37 11. Sels ammoniacaux = 9G kilogr. avec superphosphate 19,83 31,94 13,00 73,42 12. Sels ammoniacaux = 9(5 kilogr. avec superphosphate et sulfate de soude. 22, Ci 27,40 16,36 73,75 13. Sels ammoniacaux = 9G kilogr. avec superphosphate et sulfate de potasse. 20,23 28,69 19,94 85,29 1 14. Sels ammoniacaux = 96 kilogr. avec su- perphosphate et sulfate de magnésie. 27,01 30,82 17,37 72,06 7. Sels ammoniacaux = 96 kilogr. avec superphosphate et sulfates de soude, de potasse et de magnésie .... 29,02 21,20 21,62 83,50 9. Nitrate de soude = 96 kilogr. avec superphosphate et sulfates de soude, de potasse et de magnésie .... 29,70 26,56 20,73 79,80 L'excédent d'azote constaté dans le sol des parcelles, par rapport à la parcelle 5, concorde naturellement avec celui prélevé par les récoltes. La parcelle 10, pour laquelle l'augmentation dans la ré- colte est moindre et la déperdition par drainage plus grande, ac- cuse un moindre excédent d'azote dans le sol. L'inverse a lieu pour les parcelles 7 et 9. 11 s'ensuit que si l'excédent d'azote présent dans le sol n'est pas en relation directe avec la quantité que fournit l'engrais, il en a 126 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. une évidente avec l'auginîntation niêm(3 de l'azote des récoltes. En eflet, sauf pour la parcelle 10, qui ne reçoit que des sels ammonia- caux, sans engrais minéral, on remarque colonne 4, une relation uniforme dans la série des autres parcslles, quant à l'excédent con- servé dans le sol. Les variations résultent des conditions mêmes de la végétation. Dès lors, indépendamment de l'engrais fourni, l'excé- dent d'azote retenu par le sol est subordonné aux résidus des ré- coltes (chaume, racines, et peut-être dos herbes parasites) dont la (juantité augmente suivant la nature des récoltes. En employant, par hectare, de moindres doses de sels ammonia- caux, ou de nitrates dans la culture ordinaire, on observe une dé- perdition par le drainage moindre que dans les parcelles en culture expérimentale, telle que la montre le tableau VII. En outre, dans le sol et le sous-sol de Uothamsted, reposant sur la craie, le drainage naturel est assez satisfaisant pour que toute cause de perte d'azote à l'état libre soit éliminée. Action de l'engrais minéral. — L'influence des engrais miné- raux, en présence d'une même dose d'azote fournie par l'engrais, ressort de la confrontation des rendements, par rapport à la par- celle 5, des parcelles 10 a et 6, H, 12, 13, 14 et 7. Le tableau VIII reproduit, sous une forme plus détaillée, les ren- dements moyens par périodes successives de huit années, pour deux périodes de vingt années et pour la })ériode totale de quarante années du tableau général, La parcelle 10 a, qui avait reçu de l'engrais minéral en 1844, a été traitée à l'engrais ammoniacal seul, depuis 1845, en donnant pour rendement moyen des huit premières années (1844-1851) 23''',35. Après 1852, la moyenne a été de 20''', 21 pendant les vingt premières années, et de 16''', 16 pendant les vingt années suivantes, soit, pour quarante années, de 18'"', 19, bien supérieure à celle de la parcelle 5, à engrais minéral seul. La parcelle 10 6^ qui avait reçu de l'engrais minéral en 1844, 1848 et 1850, et de l'engrais ammoniacal en 1845, 1847 à 1840 et 1851, traitée à l'engrais ammoniacal seul, depuis 1852, a eu comme rendement moyen, comparé à celui des huit premières années, UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 127 âP'jSS d'abord, puis 23''', 24 pour vingt années, enfin, 17''',40 pour vingt autres années, soit 20'"' ,32 pour quarante années. TABLEAU VIII. — Broadbalk field. Expériences sur la culture du froment. Rendements moyens en grain vanné, par hectare et par an, sur les parcelles à engrais minéral, avec addition d'engrais ammoniacaux. PAROBLLES 5. 10 a. 10 6. 11. 12. 13. 14. 7. hectol. hectol. hectol. hectol. hectol. hectol. hectol. hectol. 8 1S44-1S51 26,04 23,35 21. 8S 25,60 25,26 25,45 25,11 26,26 8 1852-1859 17,06 20,43 25,34 26,60 30,76 30,20 30,76 31,89 8 1860-1867 13,69 21,55 25,11 26,15 31,43 30,87 30,87 32,55 8 1868-1875 12,67 17,06 18,07 21,21 26,94 28,17 27,72 27,84 8 1876-1883 11,33 14,70 10,27 19,87 22,33 15,27 24,89 25,15 8 20 1884-1891 1852-1871 12,34 16,61 17,28 19,19 25,15 26,49 28,96 27,39 31,21 15,27 20,21 23,24 30,42 30,42 30,42 31,66 20 40 1872-1891 1852-1891 11,78 16,16 17,40 20,32 20,43 25,15 26,94 26,15 28,07 13,50 18,19 22,79 27,80 28,66 28,29 29,86 Sans potasse, mais avec du superphosphate, l'engrais ammoniacal (parcelle 11) a donné comme moyenne des huit premières années 25''',C0, des vingt années suivantes 25''', 15, des vingt années posté- rieures 20''', 43, soit pour les quarante années (1852-1891) : 21''',79. L'addition du sulfate de soude à l'engrais ammoniacal associé au superphosphate (parcelle 12) a porté le rendement des huit pre- mières années, soit 25''', 26, à 30'"', 42 pendant les vingt premières années suivantes, mais l'a réduit à 25''', 15 dans la seconde période de vingt années; ce qui représente, comme moyenne générale pour quarante années, 27'"', 80. Il y a lieu de remarquer qu'avant 1852 la parcelle 12 avait reçu de la potasse, La parcelle 13, traitée par le sulfate de potasse, en addition de l'engrais ammoniacal associé au superphosphate, avait reçu égale- ment de la potasse avant 1852. En regard du produit moyen de 25''', 45 pendant les huit premières années (1844-1851), elle a fourni 30''', 42 pour la période des vingt années suivantes : 2(5''', 94 pour 128 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. une seconde pin-iode de vingt années, soit. 28''',G(i poin- les quarante années. Le sulfate de magnésie ajouté au mélange de la parcelle précé- dente, dans la parcelle 14, qui avait reçu également de la potasse avant 1852, a donné comme rendement moyen des huit premières années 25''', H. Dans les vingt années suivantes, il a été de ^0''',42, et dans les vingt autres années, de 26''', 15; soit, pour quarante ans, de 28"',29. Enfin, sur la parcelle 7, où l'engrais ammoniacal a été ajouté à l'engrais minéral complet, les huit premières années ont donné en moyenne annuelle, par hectare, 26''', 20; les vingt années depuis 1852, 31''', 66; les vingt années suivantes, 28''', 07, et, pour les quarante an- nées, le rendement moyen a été de 29''', 86. Potasse. — C'est par la comparaison des parcelles 12, 13 et 14 avec la parcelle 11 sans potasse, que l'action de cette hase apparaît, non seulement quand elle a été fournie au sol par l'engrais, mais encore comme résidu d'apports antérieurs, pendant une longue pé- riode. Le déficit des recolles, lorsque la potasse n'est qu'à l'état de résidu, ressort également de la comparaison avec les parcelles qui ont reçu annuellement des engrais potassiques. Dans le tableau IX sont indiquées les quantités en kilogrammes, par hectare, de potasse, de soude et d'acide phospliorique prélevées par le grain, la paille et le produit total (grain et paille) sur les parcelles 11, 12, 13 et 14, pendant les quatre périodes di'cennales et la période totale de quarante années, 1852-1801. Parcelle ii. — Sels ammoniacaux = 9G kilogr. azote et super- phosphate ; Parcelle 12. — Sels ammoniacaux = 96 kilogr, azote; super- phosphate et sulfate de soude (potasse avant 1852) ; Parcelle d3. — Sels ammoniacaux =^ 06 kilogr. azote; super- phosphate et sulfate de potasse (potasse avant 1852) ; Parcelle i4. — Sels ammoniacaux = 06 kilogr. azote ; super- phosphate et sulfate de magnésie (potasse avant 1852). La parcelle 11 n'a pas reçu de potasse depuis quarante-huit ans, et la parcelle 12 de môme, pendant quarante ans, mais elle avait un rf'sidu provenant des huit années précédentes, landis que la par- UN DEMI-SIÈCLE D EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 129 a o •«^ ■•^ •»• s •« o s« a. S ■« ^»d ^ V a 9 a. 3 o 5 u «3 "S ts ^ •O s: u •ij ^ S ■8 o S ti S u s "^ ES a, Ci eo 20 0) ■«s tj t» ^"^ a c ^ •S ■G.n sa •o w a. « , e «3 •a 2 O 03 Î>VT <13 .M "5 s «8 :?■« ■Q -ï S -a ea o (h eq < M pa H a o a, a a m m N m ■— Cl r- ~t X ca -^ ce u.- CO o -!- uo «t" n ro ■— r^ c-t — ce X r— 1^ Ci ■— ifl r- ir; ço *^ ^o Ci t^ O O 30 ro 1^ o O e^t c: -* tO -^ (M (^0 O C^ C-( O Ci «o ■— C-i f!î •^ Ci o o CO (M (M c~) O (M o O tO (M 5 O OS o ^ ce 1» CO Cl Ci CI irt o Ci C^t eo CO CO CO ce o GO CO ~i< CO — Ci o et CO Ci o c* CI x Cl O — r~ o: -■* Cl Cl ce -^ -^ Ci Cl Cl O [ ._; 1 c6 te o ! '^ ;^ / (N 'é TH •IH .^ ;^ SU tH o tH 3 \ ^ ^ Cl CO Ci C o — — — o r— —, r~ O o o ■^ ca ■-" CM CO o ■*-H Cl ■^ ■^^ "^^ ™" ~~ CO CO o _ C) t^ t^ Cl Vf* CO Cl Cl Ci O — ■^ "■" ■^" "^ — ..o ■— uO -* 30 o Ci <0 Ci t^ f— Ci x r~ CO ~ CO CO CO Cl c* Cl Cl .o o 1— ce 00 CO CO OO CO Vj T: '-T. a ta C C3 es es o o o o CO *^ Ci ^O O Cl Ci '/O o — o o «D o CO CO «3 ■— h- ce tO lO O Cl c» Cl c» c» CO Cl •^ I— o o -.■- — CO — o o o o • ri c» «c o o C-; «o ■-— «^ t,0 liO «o et -"^ Cl Cl Cl C( CO CO c» 00 cz; Cl >-o o Oi CO Ci ^ — ,- o CO o CI -^ -^ o -=- Ci r- co -^ Ci — Cl Cl — et CO o CO Cl CO uO irt <0 I— t^ lO f~ ■^^ et ■— o o o o «* c: CO ^- ^- lo Cl o !■- r- Cl Cl — •- C( — o -s- et CO Cl Ci "O o — o o CO CO o 'CO -* i-~ CO CO o ■— lO krt uO «o o Cl t^ CD ~!- — Cl O o o o o Cl o CO — ce) Ci CO I— -* -^ lO '-.o lO ce CO CO o o oc et o Ci et Ci , o r- r~ — CI — CO ce CO o lO •«»■ i« o CO CO l— ■-- Cl 1^ CD irt «- ■— CI — • o CD O ce r^ ^s*- lo -.— O O c; O o o o s' o -^ lO CO -ss- o o o o o'o o o •^ ce c» «# CO c o o o o o <= o o o ç o a, o Cl CO Ci ïc Ci CO CO ■-0 ~? ~# .-C o •-O CO Cl Ci Ci -^ o r- CO ■— o O Ci tO CO -/:• C! ■— ""• ■^^ ^^ CO es Cl «* o OO CO Ci o CO Ci o CO ce CO ■— CI ■^^ ■^^ '"' CO iC CO Cl CO CO o Ci -*• Oi Ci Irt lO t- ■*"• "^^ *" ■^" ^~ CO CO -^ --^ o o o o o o o o .(O o o -=r CO C' 1-- CI t- Cl CO -c Cl c» CD 00 r~ CO Ci ce ce CO Ci CI ei Cl uo CO f^ ce ce CO ce OO vî c/i yi C = = es « c/i a O O O O Ci 00 Cl 00 «3 es o t^ CO Oi ce CO ce 00 Cl Cl CI Cl irt CO 1^ CO CO 00 ce 00 W C« :/3 Cfl c B a a cd cQ es CO Ci ce Cl ce a es O O O O o ANN. SCIENCE AGRON. 2= SÉRIE. 1900. I. 130 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. celle 13 a reçu de la potasse cons('cutivoment pondant quarante ans, chaque année, apivs huit années également de fumure potassique abondante, et la parcelle 14- n'a pas reçu de potasse pendant qua- rante ans, après en avoir reçu pendant les huit années précédentes. M. Uichter, attaché antérieurement au laboratoire de Rothamsted, et, depuis, à celui de Charlottenburg (Berlin), a fait l'analyse com- plète des cendres du grain vanné et de la paille, représentant le produit total des quatre périodes décennales, sur chacune des quatre parcelles précit(''es. Les données de ces analyses permettent d'établir nue comparaison, quant à l'action de la potasse, de la soude et de l'acide phosphorique, appliqués pendant les huit années 1844-1851. La parcelle 11, sans potasse depuis 1844, a fourni comme moyennes, pour son produit total, grain et paille, pendant les quatre périodes décennales : 34''8,G2 ; ^O'^IS; 20''«,50 et ^O^^SO, c'est-à- dire une diminution croissante du taux de potasse des récoltes. La parcelle 12, sans potasse pendant quarante années, mais après trai- tement avec engrais potassiques pendant les huit années précéden- tes, a eu comme moyennes correspondantes : 50''*'', 89 ; 4:^''-, 37 ; 20''^,70 et 34''^, 06 ; c'est-à-dire que le taux de potasse des récoltes y est bien plus élevé que dans celles de la parcelle précédente, lais- sée absolument sans potasse. Dans la parcelle 14, sans apport an- nuel de potasse, mais avec un résidu des engrais potassiques appli- qués pendant les huit années antérieures, les moyennes sont encore plus élevées que dans la parcelle 12, soit : 55''?,81; 43''^82; 30''%47; et 3 i''^, 84. Enfin, dans la parcelle 13, soumise pendant quarante- huit ans à l'engrais potassi(pie, les moyennes sont de beaucoup les plus fortes, à savoir : 59''^,61 ; 61''»,87; 45'^s,82 et 50''»%71 par hec- tare et par an. Les moyennes générales des quarante années (1852-1891) font res- sortir plus clairement encore ces différences, car, par rapport à la parcelle 11, restée absolument sans potasse, dont la moyenne géné- rale est de 26''^, 22, celles des parcelles 11 et 14 n'ayant reçu des engrais potassiques que dans les huit années antécédentes, attei- gnent 39''*', 34 et 41 ''^,24, correspondant à un taux de potasse des récoltes une fois et demie plus élevé ; tandis que la parcelle IS, sou- mise aux engrais potassiques pendant quarante-huit ans, a, comme UN DEMI-SIÈCLE d'EXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 131 moyenne générale des quarante dernières années, 55''^, 98, c'est-à- dire plus de deux fois autant que la parcelle il . Le résidu potassique des huit premières années, disponible pour les récoltes ultérieures, d'après les calculs relatifs à la balance entre l'apport d'engrais nouveaux en potasse et le prélèvement de potasse par les récolles successives, paraît avoir été à peu près épuisé à l'ex- piration des quarante années. Le taux de potasse, comme il résulte de l'examen du tableau IX, varie beaucoup moins dans le grain des différentes parcelles que dans la paille. Sauf pour la parcelle 11, sans apport de potasse, dont le produit a souffert, même au début de la période de quarante ans, on remarque que dans les parcelles 12 et 14, dont les ré- coltes n'ont profité que du résidu des huit années antérieures, les moyennes de potasse à l'hectare et par an, sont de 11 ''^,32 et il ■'^,54 contre 12''^, 10 dans le grain de la parcelle 13, trailée à l'engrais potassique sans discontinuité; mais dans la paille des parcelles 12 et \i, les moyennes ne sont que de 28''s,02 et 29''g,70 contre 43''^,88 de la parcelle 13. Il semblerait dès lors que si, dans la période de sa croissance, le froment prélève abondamment la potasse, en pré- sence d'un stock ou d'un apport abondant dans l'engrais, même su- périeur à ses besoins, pour constituer la paille, il ne conserve dans le grain, quand il n'y a pas déficit de potasse, que la quantité né- cessaire à la constitution du produit final. Soude. — La soude, en bien moins grande quantité dans le fro- ment (grain et paille) que dans l'orge, accuse un taux supérieur à l'hectare si la potasse fait relativement défaut; et un taux inférieur, seulement lorsque la potasse est abondante. C'est dans la paille sur- tout que l'on détermine la plus forte proportion de soude. .Acide phosplwriqiie. — Pour l'acide phosphorique, qui a été fourni également aux quatre parcelles, les diflérences ne sont pas due-; au stock disponible, ni à l'apport des superphosphates, mais bien aux variations du poids de grain et de paille résultant de la présence ou de l'apport d'autres éléments. C'est dans le grain du froment, comme dans celui de l'orge, que la plus grande partie de l'acide phosphorique se concentre. La paille de froment, d'ailleurs, en utiHse plus que celle de l'orge. 132 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. b) AUTKKS EXPÉHIENCKS QUE CELLES DE HIIOAUB.VLK FIELD Les conséquences des essais de Broadlialk field, relativement à l'épuisement initial du sol, à la nature et à l'action des engrais, se vérifient-elles sur d'autres sols? MM. Lawes et Gilbert ont répondu à cette question, assurément peu fondée, en cultivant le froment avec les mômes eniJ-rais, pendant huit années de suite (1856-I8G3) sur un autre champ de Piolhamsted, Hoos fiekV; pendant trois années (1852-1854) à Ilolkliam Park, dans le comté de Norfolk', et pendant quatre années (1856-1859) à Rodmersham, dans le comté de Kent^ Dans la pièce de Hoos field, les expériences eurent lieu sur un sol ayant déjà porté plusieurs récoltes de froment sans engrais. A Holkham, le sol est léger et maigre, formé d'un sable argileux coloré, reposant sur de la marne très calcaire. On y avait cultivé du froment l'année précédente avec les mêmes engrais et, deux années auparavant, des turneps, fumés avec du guano et du fumier. A Romersham, le sol argileux repose sur de la craie. On y avait cultivé successivement, en 1853, des turneps avec guano et supei'- phosphate ; en 1854-, de l'orge; en 1855, des fèves avec fumier. Dans le tableau n° X, les données obtenues au moyen des princi- paux fertilisants ont été reproduites, par rapport à la parcelle laissée sans engrais et à celles de Broadbalk field. La coïncidence des résultats est des plus frappantes. L'engrais minéral employé seul offre peu d'augmentation; les sels ammonia- caux seuls en offrent une bien plus considérable ; et le mélange assure un rendement encore plus élevé. Les parcelles sans engrais, à Holkham et à Rodmersham, n'ayant pas été choisies comme à Rothamsled, à l'expiration d'une rotation sans engrais, c'est-à-dire à l'état d'épuisement, ont accusé des rendements naturellement plus élevés; les engrais azotés y ont de même fourni une augmentation t. Journ. Rolj. Agr. Soc. EiujL, t. XXV; part. 1 et 11, p. 100 (1861). •2. Idem, t. XVI, part. I (18r)5). ;j. Idem, t. XX 111 (18G2). UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 133 moins sensible. On n'en doit pas moins conclure qu'à de rares excep- tions près, plus une terre est épuisée dans le sens agricole usuel, plus l'efficacité des engrais azotés employés exclusivement est mani- feste par rapport à celle des engrais minéraux employés de même. TABLEAU X. — Expériences comparatives de culture du froment dans diverses localités. KNGRAIS COMMKBCIAUX appliqués chaque aunée. RENDEMENTS MOYENS ANNUELS Rothamstefl, 8 aus (1856-1863). Broad- balk. Hoos iield. Holkham 3 ans (nSMSM) Grain vanné par hectare en heclolilres. Sans engrais Engrais minéraux seuls . Sels ammoniacaux seuls . 4. Engrais minéraux et sels auimouiacaux. Poids du blé vanné à l'hectolitre en kilogrammes, 1 . Sans engrais 2. Engrais minéraux seuls 3. Sels ammoniacaux seuls 4. Engrais minéraux et sels ammoniacaux. Poids total de grain à l'hectare en kilogrammes . 1. Sans engrais 2. Engrais minéraux seuls 3. Sels ammoniacaux seuls 4. Engrais minéraux et sels ammoniacaux. Paille et balles à l'hectare en kilogrammes. 1 821 2 041 1 . Sans engrais 2. Engrais minéraux seuls 3. Sels ammoniacaux seuls 4. Engrais minéraux et sels ammoniacaux 2 843 4 r.so 1 635 1 713 3 032 4 501 3 343 3 949 4 788 5 090 1 109 1 03S 1 245 1 336 1 106 1 347 1 649 1 814 1 834 2 698 2 572 2 303 Rodmers- ham. 4 ans (1856-1859) 14,37 13,47 16,11 17,06 14,43 17,18 20,83 23,46 24.40 34,52 33,57 29,30 71,10 71,98 76,45 72,85 72,98 77,46 69,85 70,98 74,35 73,48 72,35 77,85 22,96 25,60 28,24 30,09 74,10 74,98 72,98 72,10 1 754 1 973 2 149 2 264 3 747 4 426 5 367 6 384 Culture du froment par le système Lois Weedon, — Les mêmes conclusions se sont vérifiées, en outre, à l'occasion des essais du système Smith, à Rotliamsted. 134 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Le mode de culture présenté par le révérend Smith en 1849, appliqué sur sa ferme de Lois Weedon, a été décrit en 1856, dans un petit livre intitulé : Lois Weedon Husbandry. Smith se proposait de produire la même récolte de froment tous les ans, sur un même champ dont la surftice eût été divisée alterna- tivement en bandes cultivées et en bandes de jachère. Les bandes restées en jachère recevaient deux gros labours, deux façons simples à la herse, un roulage, etc., à l'aide d'instruments spéciaux de l'in- vention de Smith. Le système était exclusivement basé sur le déve- loppement maximum de l'état mécanique du sol, par rapport à l'ac- tion atmosphérique, sans aucun recours à l'engrais. MM. Lawes et Gilbert ont répété avec le plus grand soin, sur un de leurs champs, à Rothamstcd, les expériences de culture du froment, d'apiès les indications de Smith, pendant quatre années consécutives, 1852 à 1855. Le sol consacré à ces essais est une argile forte, avec un sous-sol d'argile jaune rougeàtre, reposant sur la craie. Il constitue une terre à froment de moyenne qualité. On y avait obtenu une récolle de froment en 1850, et on l'avait laissée en jachère en 1851 . Des trois parcelles réservées du champ, la première fut cultivée par le procédé Smith; la deuxième fut emblavée en froment, sans jamais passer par la jachère, et la troisième, qui porta du froment la première année, resta en jachère pendant la deuxième année, et produisit encore du froment pendant la troisième et la quatrième année. La parcelle spéciale, ensemencée en lignes à une graine, et à deux graines par trou, aux distances recommandées par Smith, reçut les façons désignées par l'inventeur. Les résultats ont été les suivants : i'" récolte, 1851-1852. — Après avoir labouré, hersé, etc., le sol, par les procédés ordinaires, on ensemença à raison d'une graine et de deux graines en septembre ; on donna deux façons à la houe et on enleva les mauvaises herbes. La récolte, coupée au mois d'août sui- vant, fut trouvée sale, maigre et attaquée par la nielle (rendement : O^^OQ et 14'",02 à l'hectare). 2" récolte, 1852-1853. — Les bandes laissées en jachère, qui avaient été défoncées à 0"',35 et 0'",38 en décembre 1851, furent UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 135' remuées à la fourche au printemps, puis à l'automne, avant l'ense- mencement au mois d'octobre 1852. Même culture que précédem- ment. Récolte coupée en septembre 1853, maigre, sale et niellée : l^^^ei et 4'",72 à l'hectare. 3' récolle, i853-185i. — On défonça à 0'",35 et 0™,o8 le chaume des bandes qui avaient porté l'avaiit-dernièrc récolte, et l'on remua deux fois à la fourche, avant d'ensemencer en octobre 1853. Récolte coupée en septembre 185 i : 10''',10 et 13'",08 à l'hectare, plus propre, mais maigre et niellée. 4' récolle, i85^-18o5. — Défoncement et façons à la fourche, comme précédemment. Ensemencement en septembre 1854. Récolte en septembre 1855, propre, mais maigre et niellée : 4'"', 21 et 5''', 78 à l'hectare. Ainsi le système Lois Weedon, appliqué à Rothamsted, a été loin de donner de brillants résultats. La surface aménagée dans les bandes alternativement cultivées et laissées en jachère ne fournit pas un rendement supérieur à celui de la même surface constamment emblavée. Rien plus, la parcelle restée au repos complet pendant toute l'année, qui avait donné une récolte très supérieure à celle des terres soumises au procédé Smith, comme aussi à celles toujours emblavées, n'offrit plus, à la quatrième récolte, qu'un produit identique à celui de la terre qui n'avait cessé de produire. L'échec de la culture par la méthode de Lois Weedon ayant été communiqué à M. Smith, il suggéra que le sol de Rothamsted devait manquer d'éléments minéraux solubles, assimilables par le froment; qu'il fallait lui donner la matière minérale nécessaire, et (ju'alors, le sol étant suffisamment poreux et perméable, l'atmosphère four- nirait abondamment la substance organique. Bien qu'il fût évident que le sol ne manquait pas de matières mi- nérales, puisque, dans les mêmes circonstances, la parcelle cultivée en jachère ordinaire avait donné un rendement bien plus élevé, dû à l'alimentation atmosphérique, MM. Lawes et Gilbert firent un cinquième essai dans le même champ, après la récolte de 1855. Ils le partagèrent en quatre parcelles, de telle sorte que chacune offrit une portion égale de sol déjà défoncé, remué à la fourche et en 136 ANNALKS Dli LA SCIENCE AGRONOMIQUE. jachère, et di; sol avec chaume ou en jachère commune. On laboura alors le (ont et ou emblava par le procédé ordinaire. Une des par- celles fut laissée sans engrais; une autre ne reçut que des engrais minéraux; une troisième, des sels ammoniacaux, et la quatrième, un mélange de sels miui'raux et anunoniacaux. On procédait ainsi à l'analyse du sol par l'emploi d'engrais incomplets. TABLEAU XI. — Expériences de culture comparative du froment (1852-1856) DÉSIGNATION DES COLTURES ET ENQRAIS. PRODUIT A l/llKCTARE. Grain vanné. liectol. 2 'o 0. kilogr. kiloji o c kilogr. QOAIjITB (lu produit. 3 ï ^ kilo;; A. Expériences du système Lois Weedon. {Moyennes des 4 années, 1862-1855.) Système Smith ) une graine par trou. ) deux graines par trou . Jachère cultivée ordinaire, 1851-1852, blé ; 1852- 1853. jachère; 1853-1851. blé; 1854-1855; moitié blé, moitié jachère' Champ adjacent, sans engrais, de 1852 à 1855 . 7,3!1 463 1 243 1 790 66,85 9,37 641 1 519 25,55 67,85 17,74 1 233 2G5G 4 000 70,10 12,47 934 1942 2 966 69,73 p. 100 4 4 50.6 50.7 B. Expériences sur lei parcelles soumises antérieurement au système Lois Weedon, avec divers engrais. {Récolte de 1H66-.) Sans engrais Engrais minéraux seuls (336 kilogr. de sulfate de potasse, 224 kilogr. de sulfate de soude. 112 kilogr. de sulfate de magnésie, 224 ki- logrammes d'os calcinés, 168 kilogr. d'acide sulfurique Sels ammoniacaux seuls (224 kilogr. do sulfate et 224 kilogr. de chlorhydrate d'ammoniaque). Sels minéraux et ammoniacaux en mélange (n"« 2 et 3) Parcelle en jachère cultivée, ordinaire, sans engrais 18,86 31,72 36,94 19,48 1 402 2 406 3 953 74,35 1607 2 725 4 4U 76,10 2 319 4 306 6 837 73,10 2 724 5 497 8 371 72,73 1459 2 368 3 924 74,85 64.3 63.1 58.8 52,3 65.7 C. Expériences sur le champ adjacent ; 13" année de froment consécutif. [Récolte de 1856.) 1. Sans engrais 13,02 884 1746 2 746 67,73 .57.3 2. Sols minéraux iculs (formule tableau I). , . . 16,90 1190 2 255 3 563 70,35 58.0 3. Sels ammonûicaux seuls (formule tableau I). . 21,72 1505 3 159 4 846 69,23 53.4 4. Sels minéraux et ammoniacaux en mélange (for- mule tableau I) 33,46 2 420 5 111 7 702 72,35 50.7 1. Le fromr^nt, pour la euUure avec jachère ordinaire, a élé semé au semoir, à raison de 180 lilres k l'hectare. 2. Même obs'Tvation qu'en 1 pour la quantité de semence à l'hectare et pour le semoir. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 137 Les données de cette expérience ont été comparées dans le ta- bleau XI, avec les produits moyens des essais précédents de culture Smith (1852-1855) et d'un champ adjacent qui avait porté successi- vement treize récoltes de blé (treizième récolte en 1856), Les expériences relatées dans la division B du tableau XI indiquent les effets des divers engrais, aussi bien sur la partie du champ dé- foncé, façonné et ameubli à la manière Smitli, que sur la partie traitée par la culture en jachère ordinaire. La parcelle restée sans engrais, dans cette division, comparée à celle de la division A soumise à la culture par jachère ordinaire, a fourni, à un hectolitre de grain près, et à quelques kilogrammes de paille en plus, le même rende- ment totah Ce qui indique bien que le mauvais résultat des récolles, sur les parcelles soumises à la culture Smith, était plutôt attribuable au maigre ensemencement et au sous-sol ramené à la surface, qu'au manque de matières minérales, comme Smith le présumait. Si maintenant l'on compare la parcelle sans engrais de la division B, avec les autres de la même division, on constate que : Les engrais minéraux seuls ont donné un faible accroissement de 2'",25 de blé et de 310 kilogr. de paille ; Les sels ammoniacaux seuls ont fourni 12''', 86 d'augmentation de rendement en grain et de 1 900 kilogr. de paille; Le mélange des sels minéraux et ammoniacaux a donné un excédent de 18'",08 de grain et de 3091 kilogr. de paille. La comparaison des divisions A et C donnerait lieu à des observa- tions non moins intéressantes. L'azote évidemment ne faisait pas défaut dans le sol, puisque l'on en a trouvé une quantité notable à l'état combiné, dans les sols analysés de Lois Weedon et de Rothams- ted ; mais cet azote combiné n'était pas à l'état assimilable, et l'on n'avait pas alors les moyens de distinguer exactement les combinai- sons azotées solubles de celles qui ne le sont pas. c) HOOS FIELD. CULTURE DU FROMENT ALTERNANT AVEC LA JACHÈRE (1881-1899) Depuis 1881 jusqu'à présent, 40 ares du champ de Hoos field ont été consacrés à la culture du froment sans engrais, alternant avec la 138 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. jachère. Il est permis, d'après celte expérience coiilinuée pendant ■43 années, de comparer les résultats obleims sans engrais par cette culture à jachère intercalaire, avec ceux fournis sans jachère, dans le champ voisin de Broadbalk. De plus, la parcelle de Hoos field cultivée en froment, étant adja- cente des parcelles cultivées en légumineuses, depuis la même date, la comparaison des résultats offre un intérêt particulier pour appré- cier la nature et le rôle du sol dans les deux cas. Tandis que l'on procédait, en 1881, à l'échantillonnage des sols et des sous-sols des diverses parcelles en légumineuses, on échan- tillonnait également, sur cinq points différents, à des profondeurs successives de 0'", 228 jusqu'à 0'",68, le sol de la parcelle en froment sur jachère. En 1883, on renouvela simultanément la prise d'échan- tillons à la profondeur totale de 2™, 74, sur des couches d'une épais- seur de 0"',228, en quatre points différents; et en 1885, à la même profondeur, sur trois autres points de la parcelle à froment, pour doser l'azote total des couches superficielles, et l'acide nitrique, dans l'ensemble des couches, y compris celles du sous-sol. Un seul échantillon de grain et de paille fut prélevé chaque année pour les analyses. Le blé de semence, dans les expériences de Hoos field, a été le même, chaque année, comme pour Broadbalk field ; à savoir en 1852, Bed Cluster ; de 1854 à 1881 inclusivement, Red Rostock, et depuis 1882, Club ou Square liead (rouge). Dans la période préliminaire de cinq années, la parcelle qui avait été emblavée en 1850 fut laissée en jachère en 1851, puis emblavée de nouveau pour expérience en 1852, remise en jachère en 1853, en froment en 1854, et, à partir de 1855, partagée en deux moitiés dont une en jachère et l'autre en froment alternativement, la récolte annuelle n'ayant plus lieu que sur 20 ares. Ce dernier plan d'expé- rience a été continué jusqu'à ce jour. Le tableau XII reproduit les données relatives aux rendements moyens en gi-ain et en paille et au produit total (grain et paille), par hectare et par an, évalués d'après la moitié emblavée, ainsi que le poids moyen de l'hectolitre de grain, récolté à Hoos field sans engrais, mais après jachère, le tout en regard des mêmes données UN DEMI-SIECLE D EXPERIENCES AGRONOMIQUES. 139 e es u a. 4> u « U W « P. •a o te ■« S. es u "es O ta u o ■0) ■« ji > o es c» s ;-• es > o s s •o S o o 00 00 (N ■9 -a ^ 6C X) »! ^ --o 1- O S" a c^ O Ji 00 o 00 » ^ s e :5 »' 51 « ^ tH S » 5 to h •r o » « lO to O ■» £ .ë «1 co ■■o ,r. 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L'3s rendements moyens s'apprupienl à la période initiale de cinq années (1851-1855), aux quatre périodes décennales successives et à la période totale de quarante années (1850-1895). Dans le tableau XIII qui fait suite, les moyennes ont été calculées pour les mêmes périodes, sur base de l'bectarc, dont moitié en jachère et moitié en froment, c'est-à-dire de toute la surface soumise à l'expérience. Il résulte de l'examen du ])remier tableau que dans la première période décennale (1850-1805), alors que le résidu disponible des précédentes récoltes obtenues après jachère (''tait assez abondant, les rendements en grain vanm'', en grain total et paille, et les moyennes du produit tolal (grain et paille), sont de beaucoup supé- rieurs aux rendements moyens de la parcelle de Broadbalk où le froment a succédé au froment sans discontinuité. Cette différence en plus va en diminuant dans la deuxième pi-riode décennale pour aug- menter faiblement dans la troisième, et dimiimer de nouveau dans la quatrième période, sauf pour la paille. Durant les quarante années (1 850-1 8!)5) les différences en faveur de la parcelle de Hoos field sont les suivantes : PAK HECTAllB et par au. Grain vanné hectol. 4,1G Grain total kilogr. 311 Paille totale kilogr. 524 Produit total kilogr. 82S D'après le deuxième tableau, dans leciuel les rendements sont éva- lués pour la surface entière, dont moitié en jachère et moiti(' en fro- ment, les résultats sont inverses, et la parcelle de Broadbalk accuse des excédents par rapport à celle de Hoos field, à savoir : Grain vanné hectol. 3.70 Grain total kilogr. l'JO Taille totale kilogr. J69 Produit total kilogr. C57 "C Il est permis de conclure de cette comparaison que s'il y a UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 141 augmentation de rendement (grain et paille) pour le froment cultivé après jachère, par rapport au froment cultivé d'une manière con- tinue, et sans engrais dans les deux cas, c'est au détriment de la récolte d'une année sur deux; et aussi que, pour une surface déter- minée, il y a plus de froment récolté, en le cultivant une anni'e après j'autre, qu'en intercalant une année de jachère, à cause sans doute de la grande déperdition d'azote assimilable par le drainage pendant la longue durée de la jachère. (/) RENDEMENTS COMPARATIFS DES VARIÉTÉS DE FROMENT (1868-1883) Depuis 1868 jusqu'en I880, MiM. Lavves et Gilbert ont fait cultiver, sur diverses pièces de terre (Sawpit field. Poster field, Long Hoos field, Upper Harpenden field, Liltle Knotwood field, Harpenden field, Rickyard field, etc.) de la ferme de Rothamsted, un grand nombre de variétés réputées de froment, afin de comparer leur ren- dement à l'hectare et le poids de l'hectolitre de grain, sous l'in- fluence des divers mélanges fertilisants, d'un emploi courant dans la pratique. En raison du nombre restreint de variétés mises en expérience dans les trois premières années, les résultats compris dans le tableau XIV ne s'appliquent qu'aux onze années depuis 1871, et les moyennes se réfèrent, pour le plus grand nombre des variétés, à huit années seulement (1871-1878). En 1879, les récoltes de Little Knotwood field furent attaquées par les vers; de larges espaces furent décimés; beaucoup de grain fut perdu, ou récolté sans être mùr. En 1880, sans doute par suite de la mauvaise récolte de l'année précédente, une grande partie de la semence ne leva pas, ou très tardivement, et les mauvaises herbes envahirent les parcelles. Malgré ces mauvaises conditions auxquelles se joignit la nielle, quelques récoltes furent passables; les blés blancs avaient le plus souffert. C'est à cause de ces deux mauvaises récoltes successives, et de celle de 1882, endommagée par les vents et les pluies torrentielles de juillet, que les moyennes du tableau n'em- brassent que huit années, de 1871 à 1878. 142 ANNALES DE LA SCIENCE AGUONOMIQL'E. TABLEAU XIV. — Expériences de culture de 26 différentes variéti VARIÉTÉS DE FROMKNT CULTIVÉES. 1. White Chaff (■ rouge) 2. Rivett (rouge), 3. Chubb Wheat (rouge) .... ■4. Red Chaff (blanc) 5. Browick (rouge) fi. Red Wonder (ronge) .... 7. Burwell (Old Lauimi) [rouge] 8. Bristol Ked (ronge) 9. Red Nursery (rouge) 10 . Red Langham (rouge) .... 11. Woolly Ear (blanc) 12. Hardcastle (blanc) là. (iioldon drop Hallett (rouge) . 11. Victoria White Hallett (blanc) 15. Hunter White H:Ulett (blanc) li). Original Red Hallett (rouge) . 17. White Chiddam (blanc) . . . 18. Red Rostock (rouge) li). Oasey White (blanc) 20. Golden Rough-Chaff (rouge) . 21. Bole Prolific (rouge) 22. Club Wheat (rouge) 23. .Main Standing (blanc). . . . 24. Main Rough-Chaff (blanc) . . 2.5. Belge (blanc) 26. Webb Challenge (blanc) . . . Moyennes 28, 'J6 1871. 376 kilogr, guuno par hectare aprPs récolte eulevée lie inaiigolds. Grain vanné. hectoî. 25,48 29,41 31,66 28, Ou 27,95 26,38 30,09 27,61 28, OG a 35,47 30,. 11 24,13 20,91 24,13 33,23 2o,83 29,64 30,20 32,33 Poids de l'hec- tolitre kilogr. 75,16 76,81 71,85 73,60 77,31 75,90 78, 5y 75,30 76,21 » 76,54 76,09 73,92 73,14 77,65 75,00 75,30 76,84 76,71 75,30 75,78 1872. KOSTKR. 2S0 kilogr. :ill|i<'l'|>ll0S{illUt^ 250 kilogr. nitrate de soude après récolte enlevée de racines. Grain hf'ctol 35,93 .33,23 36,38 39,29 37,04 39,86 40,64 39,29 38,39 41,77 44,68 40,61 35,70 31,66 31,80 H 37,83 35,25 38,39 41,09 37,94 Poids de l'hec- tolitre. kilogr. 77,14 78,27 76,54 75,90 78,59 76,71 81,09 76,40 77,49 77,14 78,59 78,09 77,02 74,85 78,59 » 76,71 77,96 77,79 77,14 1873. LONG HOOS. 188 kilugr. nitrate do soude après récolte de niangulJs sur l'umier de ferme. Grain hectol. 36,49 43,22 32,11 31,66 34,57 33,34 31,55 35,47 25,00 30,65 33,23 37,72 39,74 34,35 34,69 32,67 28,51 41,54 33,68 34,58 40,64 42,66 Po=ds de l'h.'c- tolitre. kilogr. 72,98 71,25 73,76 75,78 74,23 74,85 76,71 75,47 77,34 75,47 76,24 74,54 74,51 74,54 71,41 70,00 73,92 70,78 73,29 74,54 71,72 72,66 7,49 31,91 73,92 1874. IPPER IIIIU'ZXDC 250 kilogr. nitrate après récolli de mangolds sur fumier de ferme. Grain vanné. bcetol. 49,51 60,17 45,36 43,78 45,31 49,51 42,43 47,93 30,93 47,71 45,42 44,57 45,87 39,74 40,75 39,18 37,72 48,27 46,81 46,81 43,22 53,55 45,58 Poid. de Ihc- tolitrc kilog 76,8 72,5 76, ï 76,7 76,1 77,0 79,2 76,8 81,4 78,5 78,2 78,5! 78,51 77,6. 76,2. 75,7) 78,2: 74, 7( 75, 7> 77, 9( 77, 3j 77,1.1 77,14 1. Moyennes de 4 années. 2. Moyennes de 3 années. UN DEMI-SIECLE D EXPERIENCES AGRONOMIQUES. 143 le froment sur des pièces de terre différentes ; 11 années (1871-1881). 1875. .IITLE KSOIWOUIi. 188 k logr. nilratc après récolte enlevée de Diaiigolds sur fumier. jraiii anné. Poids de riiix- tolitre. eciol. 36,10 43,44 31,35 30,76 34, 5 > 29,83 34,. -.8 28,40 35,03 31,. 32 32,44 30,42 31,21 50.31 23,68 Î3,35 J9,07 }3,56 35,03 51,80 39,29 11,88 52,66 kilogr. 76,09 72,51 71,23 75.16 74,70 75,78 76,71 75,47 7 7 , 6 j 75,:îO 72,0,i 74,70 7C,21 76,51 75,47 72,51 77,02 74,54 74,85 77,02 75,90 77,02 75,16 1876. haupbndks. 250 kilogr. uitrate après récolte enlevée de mangolds sur fumier en 1875. Grain vanné. liectol. 44,46 3S,17 36,15 39,29 35,14 39,74 34,46 38,05 33,68 38,17 41,88 39,52 43,41 36,93 39,07 36,04 33,68 35,93 40,87 34,46 37,15 42,77 38,17 Poids de l'hec- tolitre. kilogr. 78,59 74,70 78,39 78,74 77,96 78,59 30,77 78,27 82,31 79,34 79,31 79,21 S0,77 79,52 79,34 78,27 80,59 78,74 78,74 81,24 79,64 78,90 79,21 1877. .SAWPIT. 2-20 kilogr. nitrate aorès récolte enlevée de niaDguIds sur fumier en 1876. Grain vanné. hectol. 43,44 44,57 37,27 36,82 36,71 37,38 35,03 39,63 36,49 38,50 33,68 37,83 44,46 38,28 35,92 39,85 33,. 56 41,65 38,62 .32,66 40,19 44, 4o 38,50 Poids de l'hec- tolitre. kilogr. 75,78 75,16 75,16 75,16 75,78 76,40 76,40 74,07 73,29 76,24 74,70 74,70 77,02 76,09 73,92 73,60 76,21 74,23 74,07 75,78 76,40 74,07 75,16 1878. KOSTER. 250 kil. nitrate après récolte de navetg blancs sur fumier et engrais miné- ral, partie en- levée , partie consommée sur place en 1877. Grain Poids de vanné. l'hec- lolitre. hectol. kilogr. 52,99 75,90 59,39 73,45 49,50 76,40 u » 44,46 77,96 46,82 78,. 59 41,. 54 79,84 46,82 78,74 42,88 77,79 45,58 78,74 43,33 77,49 48,50 76,71 47,37 79,21 39,41 77,02 37,91 77,49 U >• 44, 6S 76,71 51,19 75,16 42,88 74,78 41,99 77,02 47,37 78,74 51,79 77,49 45,02 77,02 45,47 76,54 47,15 75,78 U » 45,87 77,34 1879. unit Ksoiwooti. 2.50 kil. nitrate après tréDe dont ire et i' coupes enlevées pour foin et le regain consommé sur place. Grain Poids de vanné. l'hec- tolitre. hectol. kilogr. 20,43 61,70 14,37 61,28 18,63 66,10 u » 21,55 65,60 19,76 65,47 24,89 6S.91 19,42 67,80 27,72 71,41 23,12 67,97 17,96 65,00 19,31 65,30 18.86 65,78 13,35 61,22 15,60 6S,60 » » 10,66 67,97 7,63 67,35 13,80 69,07 12,90 67,66 27,84 68,91 21,10 65,90 2S,S5 70,16 21,55 66,41 19,53 61,53 » j) 19,08 66,72 1880. HARPENDBS. 41.1,50 de suie après trèfle sans engrais. I" coupe enlevée pour foin ; regain consommé sur place. Grain vanné. hectol. 23,96 20,09 13,35 » 17,62 25,37 21,89 27,50 25,34 25,71 18,86 21,88 16,91 14,14 20,43 » 25,22 25,48 21,60 28,06 22,00 14,70 14,82 14,25 8,75 27,16 20,76 Poids de l'hec- tolitre. kilogr. 68,28 69,69 67,03 » 68,40 70,63 72,51 71,25 74,38 70,78 69,3s 69,07 69,54 70,16 73,92 » 72,35 70,63 72,66 71,55 69,69 69,07 71,25 70,16 67,15 73,76 70,31 1881 . RtCKTARD. 188 kilogr. nitrate après récolte enlevée en 1880 de mangolds sur fumier et guano. Grain hectol. 48,95 46,92 42,43 41,20 40,19 40,64 41,32 43,56 39,63 40,98 45,58 39,52 42,32 41,09 38,50 37,38 41,76 38,95 37,01 33,59 » 35,48 41,09 Poids de l'hec- tolitre. kilogr 71,87 70,31 75,00 75,16 76,09 75,78 76,54 73,60 75,60 75,47 76,40 75,90 75,60 75,90 77,11 77,65 77,02 75,78 76,09 76,24 » 73,45 75,30 MOYENNES de 8 années 1878 à 1881) Grain vanné. hectol. 43,89 18,16 37,04 35,03 37,38 38,05 35,59 37,83 35,14 37,38 37,15 40,08 41,99 .36,26 34,01 32,78 33,31 40,53 37,83 36,26 39,52 14,23 45,02' 45,47' 47,15- 39,07 Poids de l'hec- tolitre. kilogr. 76,09 73,29 75,78 76,54 76,09 76,40 78,09 76,40 78,74 76,84 76,54 76,54 77,06 77,02 75,78 74,07 77,34 74,70 75,60 77,31 76,71 76,24 77,02' 76,54' 75,782 76,40 144 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. D'après ces moyennes, sans atteialre les déduclions ultérieures de MM. Lawes et Gilbert, on peut classeï" les dix premières variétiis de froment, au point de vue du rendement en grain vanné, comme il suit : NUMÉROS d'ordre. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 des variétés. 9 22 1 13 18 12 21 6 8 19 rtivett, rouge Chubb Wheat, rouge . , . White Chaff, rouge. . . . Golden Drop Hallett, rouge Red Rostock, rouge. . . . Hardcastle, blanc .... Bole l'rolific, rouge. . . . Red Wonder, rouge . . . Bristol Red, rouge .... Gasey White, blanc. . . . AKNKRS o R ji I N de récolte. vanné. 6 8 6 8 7 7 8 8 8 8 hectol. 48,16 44,28 43,89 41,99 40,03 40,08 39, Ô2 38,05 37,83 37,83 POIDS d.) l'hectolitre. kilogr. 73,29 7G,24 7C,09 77, 9G 74 , 70 7G,54 7r),71 76,40 76,40 76,60 Relativement au poids de l'hectolitre, le classement s'établit de la manière suivante : SUMEKOS. d'ordre. des variét 1 9 2 7 3 13 4 17 5 20 6 14 7 10 8 21 9 11 10 12 ANNEES rOTDS de de récolte, l'hectolitre. Nursery, rouge BurwcU (Old Laoïuia), rouge Golden Drop Hallett, rouge White Chiddam, blanc. . , Golden Rough Ghaff, rouge Victoria White Hallett, blanc Red Langhani, rouge . . . Bole Prolific, rouge. . . . Woolly Ear, blanc .... Hardcastle, blanc .... 8 8 S 8 8 8 8 7 kilogr. 78,74 78,09 77,96 77,34 77,34 77,02 70,84 76,71 76,54 76,54 GRAIN vauno. hectol. 35,14 36 , 69 41,99 33,34 36,26 36,26 37,38 39,52 37,16 40,08 Les variétés de blé rouge ont ainsi l'avantage sous le rapport du rendement et du poids de l'hectolitre. Comme rendement, le Hardcastle (blanc) se classe au G^ rang et le Casey White (blanc), au 10" rang; comme poids à l'hectolilre, le White Chiddam (bkuKî) occupe le 4-" rang, le Victoria White Hallett (blanc) le 6% le Woolly Ear (blanc), le 0" et le Hardcastle (blanc), le 10" rang. UN DEMI-SIÈCLE d'exPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 14.> Deux variétés de blé rouge, le Golden drop Hallett et le Bole prollfic, contre une seule variété de blé blanc, le Hardcastle, se retrouvent dans les dix premiers rangs des deux séries. Comme moyenne générale du rendement de toutes les variétés cultivées depuis 1871, le tableau XIV indique 39''',07, et comme- moyenne du poids de rhcctoli(re, 76''^,40. Ç) EFFET DES S.USONS SUR LES RENDEMENTS ; DES SAISONS ET DES ENGRAIS SUR LA COMPOSITION DU GRAIN. Rendement des récoltes. — Une observation générale ressort de la comparaison des rendements pendant la période totale, tels qu'ils ont été présentés dans le tableau V récapitulatif, c'est que la seconde période de vingt années (1872-1891) accuse un produit moindre que celui de la période précédente de vingt années (1852-1871) ; et cela,, pour la parcelle n" 7 de Broadbalk, à engrais complet, c'est-à-dire minéral et azoté, comme pour la parcelle n° 2, avec fumier de ferme. TABLEAU XV. — Broadbalk field. Expériences sur la culture du froment. Rendements extrêmes en iS63 et 1S79 et rendeuieat moyen par hectare, liendant 40 années consécutives (1852-1891). PAR- NATURE DES ESGKAtS. GRAIN VANNÉ PAR HECTARE. Année Diffé- Moyenne de CELLES. plus moins favorable favorable rence. 40 années (1803). (1879). (1852-18ÏU) hectol. hectol. hectol. hectol. 3 Sans ensirais 15,49 39,52 4,26 14,37 11,23 25,15 11,77 31.32 Fumier de feraie 5 Engrais minéral seul 17,62 5,05 12,57 13,50 G Engrais minéral et 224 iiilogr. de sels ammoniacaux = 48 kilogr, d'azote. . 35,58 9,43 20,15 2 1 , 83 7 Engrais minéral et 448 kilogr. de sels ammoniacaux = 96 kilogr. d'azote. . 48,16 14,59 33,57 29,86 9 Engrais minéral et 616 kilogr. de nitrate de soude = 96 kilogr. d'azote . . . 49,96 19,76 30,20 31, 9 i 8 Engrais minéral et 672 kilogr. de sels ammoniacaux = 144 kilogr. d'azote . 50,07 18,52 31,55 33 00 ANN. SCIE.NGE AGRO.V. — 2° SÉRIE. 1900. — I. 10 146 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Celte diminution ne saurait être attribuée exclusivement à l'épui- sement du sol, mais bien, en partie, au nombre plus grand de mau- vaises années dans une période que dans l'autre; ce qui a été le cas en particulier pour les huit années 1876-1883. Pour apprécier l'effet des saisons sur la récolte, on a reproduit dans le tableau XV les rendements en hectolitres de grain, des deux années extrêmes pendant la période totale, à savoir, l'année 1863, la plus favorable, et l'année 1879, la plus défavorable, en regard du rendement moyen, sur un certain nombre des mêmes parcelles, pen- dant les quarante années. Les parcelles sans engrais (n" 3), à engrais minéral seul (n° 5) et à à engrais minéral additionné de sels ammoniacaux ont sensiblement souffert pendant la mauvaise année (1870). Dans la plupart des cas, la différence entre les rendements des deux années extrêmes s'est rapprochée du rendement moyen général, et dans le cas des par- celles 6 et 7, elle l'a surpassé. TABLEAU XVI. — Expériences comparatives sur la culture du froment dans différentes localités, pour des années et des sols différents. Rendements en grain vanné par hectare. Sans engrais Engrais minéral seul Sels ammoniacaux seuls (96 kil. d'azote) Engrais minéral et sels ammo- niacaux (96 kilogr. d'azote) . ROTHAMSTED. 8 années (185t;-18G3). Broadbalk, Hoos. hectol. 14,37 17,06 20,83 34,52 hectol. 13,47 14,45 23,40 33,57 10 années Il8.')2-I8itl) Broadbiilk. hectol. 11,77 13,50 18,19 29, 8G WOBUKN. 7 années (1877-1883) hectol. 14,25 15,15 21,21' 33,79 HOliKHAM .T années (1852-18.51) hectol. 1G,11 17,18 24,40 29,30 ftODVERSHlV. i années (18515-1859)1 hectol. 12, 9G 25,60 28,24 30,09 1. L'engrais ammoniacal appliqué à Woburu ne renferme que 48 kilogr. d'azote. Le sol, à son tour, exerce une action spéciale sur les rendements, comme le démontre l'inspection du tableau XVI, où sont reportés UN DEMI-SIÈGLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 147 quelques-uns des chifl'res déjà indiqués dans le tableau XI, en y ajou- tant les moyennes de quarante années pour le champ de Broadbalk et celles de sept années de culture à Woburn (1 877-1883) \ On remarquera que, sauf pour Rodmersham où le sol était évi- demment dans un état de fertilité plus grand qu'il ne convient pour faire des essais de culture avec divers engrais, les résultats obtenus comme récoltes des parcelles-types, dans de's sols différents, dans des conditions préalables diflérentes quant à la fumure, et pour des années dissemblables, oITrent une concordance remarquable. Rendement du grain. — Dès les premières années d'expérience de culture du froment, MM. Lawes et Gilbert avaient été frappés de l'influence des saisons et des engrais sur la composition du grain. Dans un premier mémoire ^ M. Lawes formulait déjà, bien qu'in- cidemment, des conclusions contraires à l'opinion qui avait eu cours jusqu'alors. Ainsi, il déduisait de la comparaison des trois années 184.4, 1845 et 1846 pour les parcelles sans engrais, que l'action du climat concorde absolument avec le caractère général de chaque saison. 1844. 1845. 1846. Parcelles xans engrais : Grain à Phectare lieetol. Paille à Thectare kilogr. Poids de Thectolitre de graiu .... iiilogr. Rapport du grain à la paille par 1 000 kilogr. Moyenne de toutes les autres parcelles : Poids de Thectolitre de grain .... kilogr. Rapport du grain à la paille par 1 000. kilogr. l.i,4 20,(1 15,9 1 254 3 034 1 690 72,9 70,5 79,5 821 534 797 75,7 70,5 78,5 bG8 499 765 C'est, en effet, dans la saison de 1845, qui a compté le plus de jours de pluie, et où la température a été la plus basse, que l'hecto- litre de grain pèse le moins et que l'on obtient le plus de paille. Le 1. C'est à Woburn, sur la ferme de Birchmoor appartenant au duc de Bedford, qu'ont été renouvelées depuis 1876-1877, sous les auspices de la Société Royale d'agriculture d'Angleterre et la direction d'un comité spécial, les expériences de Rothamsted, relatives à la culture du froment, de 'l'orge, etc., et à l'assolement qua- driennal, à lappui de nouvelles expériences sur ralimentation du bétail. 2. Journ. Roy. agr. Soc. Eiiyl., t. YIII, 1874. 148 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. minimum de paille correspond, au contraire, à la saison la plus sèche de 1844, et la meilleure qualité de grain, à l'été le plus chaud de 1846. Si l'on compare le rapport du grain à la paille, el le poids de l'hectolitre de grain, sur les parcelles sans engrais et sur l'ensemble des parcelles du champ (l'ésultats moyens), on constate une parfaite analogie ; ce qui est d'autant plus remarquable que les engrais les plus variés ont été employés, et que plusieurs d'entre eux ont doublé le produit naturel du sol. En relevant, pour chaque récolte, les observations météorolo- giques et l'état respectif de la culture pendant chaque saison, dans les parcelles principales, afin de les discuter, en regard de la quan- tité et de la qualité du produit, MM. Lawes et Gilbert ont vérifié les conséquences qui précèdent et déterminé l'influence climatérique locale de Rothamsted. il est évident que si, sur chaque ferme, l'on pesait soigneusement les diverses récoltes provenant d'un quart d'hec- tare, par exemple , si l'on évaluait le rapport du grain à la paille ou des feuilles aux racines, et si l'on appréciait la qualité du produit, on arriverait à déterminer sûrement l'effel de chaque pluie, ou d'une modification quelconque de température, en même temps que le rendement et la qualité des diverses récoltes, avant de les enlever. La nécessité d'observations climatologiques est ainsi démontrée, sans entrer pour cela dans la discussion des faits que MM. Lawes et Gilbert n'ont jamais oublié de présenter à l'occasion de leurs re- cherches. Dans les expériences de Broadbalk notamment, les saisons ont exercé la plus grande influence sur le rôle de l'ammoniaque de l'en- grais. Dans un sol dépourvu de matières minérales, une saison défa- vorable, par exemple, réduit l'eflîcacité de l'ammoniaque au-dessous de la moyenne. Sur la parcelle 6 de Broadbalk (tableau VI), où l'on applique chaque année 60 kilogr. d'ammoniaque, en même temps que des engrais minéraux, l'écart a varié entre ^'^^,o et 12''», 5 d'am- moniaque afin d'obtenir un hectolitre excédent de grain, avec la paille : ces deux chifl'res correspondent à l'année exceptionnellement productive de 1863, et à celle très défavorable de 1852. Dans un cas (la bonne saison), il a sufli d'ajouter 2''s,5 d'ammoniaque au delà UN DeMI-SlÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 149 de la fumure normale, pour obtenir un hectolitre de blé d'excédent, et dans l'autre cas (la mauvaise saison), il en a follu ajouter 12''»,5 afm d'obtenir le môme résultat. Composition du grain et de la paille. — L'analyse chimique du grain a pour objet de nous éclairer sur les variations de composi- tion et de produit, dues à la culture et à la manutention du froment. MM. Lawes et Gilbert se sont attachés à cette étude, dont ils ont fait connaître les résultats dans un mémoire très important'. Sur des échantillons de grain et de paille, recueillis de iS^S à 1856, dans les parcelles cultivées à l'aide de divers engrais, dont les rendements en grain, en paille et en balles, et le poids par hecto- litre, etc., avaient été soigneusement notés, on fit deux lots que l'on broya séparément, après avoir pesé. Sur l'un de ces lots, on déter- mina la matière sèche, à 100 degrés centigrades, puis les cendres, par la combustion au moufle sur des feuilles de platine. L'autre lot, grain et paille, fut partiellement desséché, afm de prévenir la décomposition, et mis de côté pour le dosage des éléments orga- niques. Des nombreux résultats ainsi obtenus on peut déduire l'in- fluence des saisons et des fumures sur la proportion pour cent de matière sèche et de matières minérales dans le produit. Dans quel- ques cas, on dosa l'azote du grain et de la paille. Enfin, on ne fit pas moins de trente analyses complètes de cendres. Indépendamment de ces essais, on rechercha le rendement com- paratif en farine du grain des diverses récoltes, et les caractères de la farine, suivant les engrais employés chaque année à produire le froment. Les premiers essais de mouture de grain, à l'aide d'un appareil à noix d'acier, difficile à régler, ayant donné du son imparfaitement dépouillé, MM. Lawes et Gilbert firent moudre les échantillons pré- levés chaque année (50 à 100 kilogr.) dans un moulin hydraulique du voisinage, et bluter séparément la boulange de chaque échantillon, en notant la proportion pour cent de farine et de son. Une partie de chacun des produits fut alors desséchée à 100 degrés centigrades, 1. On some points in the composition of wheat grain, etc. (Joiirn. of Clieinic. Soc, London, 1857.) lÔO ANNALES DE BA SCIENCE AGRONOMIQUE. et 11 110 autre partie, incinérée. L'azote fut dosé dans la fleur de farine et dans les issues, et les principaux éléments des cendres furent déterminés. Enfin, MM. Lawes et Gilbert ont fait essayer, au point de vue de la panification, les divers produits d u blutage, correspondant au froment obtenu dans des conditions opposées, de façon à connaître le rende- ment en pain pour une quantité donnée de farine ; la proportion d'eau et d'azote pour cent contenus dans le pain; etc.*. Les conséquences essentielles auxquelles ils sont arrivés au sujet de la culture du froment, dont il s'agit dans ce chapitre, sont les suivantes : l"Dans toutes les années où la récolte offre un développement favorable, il y a tendance à une proportion élevée pour cent de malière sèche, et, dans cette matière sèche, à une proportion infé- rieure de matières minérales et d'azote, aussi bien pour le grain que pour la paille ; 2" La maturité du grain tend à réduire la proportion pour cent de matières minérales, et souvent, de l'azote. Ce fait est d'autant plus important que la récolte dépend, quant à son plein développement, d'une ample provision d'azote assimilal)le dans le sol ; S" Les divers engrais exercent une action bien plus sensible sur la quantité que sur la qualité du produit. Les diflerences générales dans la composition et la qualité des produits s'accusent bien autre- ment par les variations cHmatériques, ou les saisons, que par les engrais ; 4" Avec des sels ammoniacaux, employés seuls, la substance sèche du grain offre une proportion d'azote plus élevée pour cent que celle du grain venu dans le même sol, sans engrais. Cette observa- tion s'applique au mélange de sels minéraux et ammoniacaux, bien que l'avantage sous ce rapport reste aux sels ammoniacaux seuls. Il ne faudrait pas cependant en inférer que l'on peut, par la fumure, exercer une action directe sur la composition du gi'ain et son quan- tum d'azote ; 1. On se fera une idée du nombre de données recueillies, par ce simple fait qne quarante écliantillons environ ont été traités chaque année, comme il vient d'être expli- qué, et que les essais sur la moulure et la boulangerie ont duré dix ans. UN DEMI-SIÈCLE D'EXPÉniENGES AGRONOMIQUES. 151 5" L'anîilyse des cendres du grain indique une fixité de composition sur laquelle rengrais n'a aucune influence. Elle révèle surtout le degré de développement et de maturité dû à la saison. Avec une même variélé de grain, arrivé à parfaite maturité, la composition des cendres est constante ; 6" Pour une saison défavorable, la composition des cendres et de la paille indique une diminution, faible mais appréciable, dans la proportion pour cent de chaux et de potasse, ainsi que de l'acide sulfurique, et une augmentation de magnésie, d'acide phosphorique et de silice^ ; 1" L'emploi de sels ammoniacaux seuls, sur le même sol, pendant un grand nombre d'années consécutives, donne lieu, pour le grain, à une réduction appréciable d'acide phosphorique, et, pour la paille, à une réduction de silice ; 8° Si les matières minérales de la récolte, sur une surface déter- minée, soumise à la culture du froment, sont beaucoup augmentées par l'emploi des sels ammoniacaux, elles le sont a fortiori par l'em- ploi du mélange des sels minéraux et ammoniacaux et par le fumier de ferme. II. — l'orge Dans presque toute l'Angleterre, l'orge se classe directement après le froment, pour la culture des céréales; dans certaines localités, elle occupe même le premier rang. C'est une des soles de l'assolement quadriennal ; elle figure d'ailleurs dans la plupart des rotations. Les conditions de sa croissance en ce qui concerne le sol, et de sa valeur commerciale, en raison des mesures fiscales dont le malt est l'objet, font qu'il y a un grand intérêt à connaître exactement son rende- ment, sous l'action des fumures et des diverses circonstances clima- tériques. La culture de l'orge offre la plus grande analogie avec celle du 1. Report lo the British Association for 1S61. 152 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. froment; mais elle en difl'ère sur quelques points. Ainsi, le blé est semé le plus souvent à l'automne; tandis que l'orge est toujours semée au printemps ; ce qui lui donne moins de temps pour étendre ses radicelles et absorber les principes constitutifs du sol. Les terrains appropriés à la culture du froment ne le sont pas également à celle de l'orge, et fournissent, à ce point de vue, un sujet instructif d'expé- rience scientilique. Dès 1845, les premiers essais de culture avaient suggéré à M. Lawes des relations définies entre l'orge et le froment ; mais les essais sur une pièce de 4 hectares furent délaissés à cause des recher- ches entamées ailleurs, et ne purent être repris qu'en 1852. Les résultats des expériences instituées en 1854, sur deux pièces différentes, Barn field et Hoos field, ont été publiés dans un mémoire de 1855'; ceux des six premières années (1852-1857) du champ expérimental de Hoos field, et de culture comparative sur d'autres champs, ont été rappoi'tés dans un second mémoire de 1857 ^ Les conclusions de vingt années d'expériences (1852-1871) ont été pré- sentées plus tard dans un travail qui correspond à celui dont l'exposé sommaire a été publié pour le froment^ C'est à cette étude, des plus complètes, que sont empruntés les faits caractéristiques relatifs à l'orge. ■ ft' a) ESSAIS DE HOOS FIELD Première période (1851-1872). La pièce de Hoos field est attenante à celle de Broadbalk; le sol y jouit des mêmes propriétés, sauf qu'il n'a pas été drainé, comme celui de Broadbalk. Sur des terres de cette consistance, la pratique usuelle conduirait à ne faire venir l'orge qu'après des racines, consommées sur place par les moutons ; mais elles sont trop fortes pour que, dans les années humides, cette pratique soit avantageuse. Cependant on y 1. Journ. Roy. agric. Soc. Engl., t. XVI, part. II, 1855. 2. Idem, t. XVIll, part. 11, 1857. 3. Idem, t. IX, 2" série, parts 1 et II, 1873. SJ- S(0 nx yVo^oy'.Séries , ^ . 4 7-5 ^2 7'' lo-l 4 tX > s- /• 02 l riG. 13. - Plan parcellaire de Hoos field cultivé en orge pendant quaranta-huit années. 154 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. oblicnl des grosses recolles, pnr de bonm^s imnées, lorsque l'orge suit une aulre céréale. Le sol de Hoos ficld, épuisé dans le sens agricole, fut partagé, sur une supiM'ficie totale de 2''%^2, en vingt-quatre parcelles à peu près rectangulaires et de surfaces variables, dont deux laissées sans en- grais, sur chaque côté du champ ; une, fumée d'une manière con- tinue avec (lu l'umier, à raison de 35 000 kilogr. à l'hectare, et les autres soumises à divers engrais, ou mélanges analogues à ceux employés pour le froment (lig. Ir]). La distribution des engrais, mélangés avec des cendres argileuses en poudre, au lieu de se faire au semoir, s'est faite à la main pour éviter toute irrégularité ; et la semence a (Hé légèrement enfouie. L'orge adoptée pour les expériences, appartient à la variété dite Chevalier; et l'ensemencement, depuis 1854, s'est pratiqué sur le pied de 500 litres de grain à l'hectare. TABLEAU I. — Composition à l'hectare de deux récoltes comparées de froment et d'orge. ELEMHSTS DKS UECOLTKS. Azote Acide phosphorique . Pelasse Chaux Magnésie. Silice . . Blé. kilogr. 37,87 17,93 10,65 1,12 3,92 0,56 Orse. kilogr. 36,99 19,05 12,89 1,68 i 4,48 13,45 Blé. kilogr. 14.57 7,85 22,98 10,09 3,36 111,53 Oi-ge. kilogr. 13,45 5,60 20,74 11.77 2,80 70,62 PRODUIT TOTAL. Blé. kilogr. 50,44 25,78 33. C3 11,21 7,28 112,09 Orge. kilogr. 50,44 24,65 33,63 13.45 7,28 87,07 Le choix des engrais a été fixé d'après les éléments principaux d'une récolte d'orge; pour cela, MM. Lawes et Gilbert ont indiqué dans le tableau I, qui précède, la composition d'une récolte d'orge par rapport à une récolte de froment, en admettant : 1" Pour le froment : 26"', 1)5 de grain pesant 74''^85 à l'hectolitre ; soit 2017 kilogr. de grain et 3363 kilogr. de paille; ensemble, 5 380 kilogr. à l'hectare ; UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 155 2" Pour l'orge : 35''', 95 de grain pesant 64''», 85 à l'hectolitre ; soit 2 330 kilogr. de grain et 2 802 kilogr. de paille ; çnsemble, 5132 kilogr. à l'hectare. 11 ressort de l'inspection de ce tableau que les éléments essentiels des deux récoltes sont, pour ainsi dire, en égale proportion. L'orge fixe au total un pni plus de chaux, mais beaucoup moins de silice que le froment, quoique l'inverse ait lieu pour le grain. Or, le plus souvent, le grain S'3ul est exporté; mais à Rothamsted , pour les besoins de l'expérience, le grain et la paille ont été également enlevés. Le programme des questions à résoudre, dans la culture expéri- mentale de l'orge, est donc le même que pour le froment, à savoir : quelles sont les ressources fertilisantes du sol soumis à l'expérience? Ouelles sont les conditions de durée de son pouvoir fertilisant ou productif? A quels éléments reconnait-on les signes de l'épuisement? En quoi les résultats de Hoos field, par exemple, s'accordent-ils avec ceux observés dans d'autres localités, ou dans la pratique usuelle de la rotation ? La solution de ces questions a été présentée, comme pour le fro- ment, d'après la classification suivante : . l" Quantité et qualité du rendement obtenu à l'aide des divers engrais, dans chacune des vingt premières années consécutives (1852 à 1871), avec les données climatériques de chaque année ; 2" Rendement moyen annuel, résultant de la comparaison de cha- cun des fertilisants pendant les vingt années ; 3° Détermination de la quantité d'ammoniaque, ou de son équiva- lent en azote, nécessaire pour obtenir l'excédent d'un hectolitre de grain avec la paille correspondante ; 4° Action du résidu des fumures azotées et minérales sur les récoltes ultérieures, au point de vue de l'épuisement du sol ; 5° Comparaison des résultats enregistrés à Hoos field avec ceux de Barn field après dix années consécutives de turneps, et avec ceux de Agdell field, obtenus dans un assolement quadriennal. Tableaux de culture. — Sans entrer dans les détails de clima- tologie propres à chacune des vingt années, nous groupons dans le 156 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. TABLEAU II. — Hoos field. Expériences sur la culture de l'orge pendant 20 années consécutives (1852 à 1871). Sl'MKSOS dt* pMKtHt*. POIDS ET OOMPOSITIO!; DES BKORAIS A L BICTAIt KT riï «ie 224 kilogr. de snifate de pousse ', 112 kilogr. de snllate de sonde *. 112 kilogr. de sulfate de ma- gnésie, 439 kilogr. de snperpbophaie o A. 4 A. 1 AA. AA. 3 S 1 AA. ■i AA. 224 kilogr. de sels ammoDÎaeaax 224 kilogr. de sels antmoniacanx. et 439 kilogr. de superphosphate 224 kilogr. de sels ammoniacaux. 224 kilogr. de snlfate de pota&se ■, 113 kilogr. de snifate de soude*. 112 kilogr. de sulÊale de magnésie. . 224 kiïogr. de sels ammouiacanx, 224 kilogr. de sulfate de potits^se '. 112 kilogr. «e ■nltate de soude-. 112 kito^T. de sulfate de magnésie et 439 kilogr. de superphosphate 508 kilogr. de nitrate de sonde 306 kîl«^^. de nitrate de soude e: 439 kQogr. de superphosphate 308 kîlogr. de nitrate de soude. 224 kilogr- de sral- t*t» de potasse, IIS kilogr. $ kilogr. de nitrate de sonde, 324 kilocr. de cal- fate ôe {votasse. Il2kil<^r. de sulfate de scaîe*. 112 kilogr. de snltete de magnésie e: 4o^-^ kilogr. de superphosphate. ! .VAS . " SOS kilogr. de aitnte de soude et 44â kilogr. de \ 4.2 A.AS 's AAS l sitieate de eoade || 30$ kilogr. de nitrate de sonde, 43^ kilogr. de sn- parphoephate et 44d kik^r. de siiicaw de sonde. 301$ kilogr. de aîtraie de soude, 224 kîlo^. de sqI- !j fatede potasse', 112 kilogr. de svUtete de so«de-. I; 1 13 kilogr. de saliaSe de uagnëaàe et 44S kilogr de silieate d« soode. PR<">t>riT A L'HE' TAKE. MoTcnue de i'< aoDws ■ js5î-is:n. Grain Taoné. Hecto- r n . . I Paille > Poids de litres, l'becto- lltK. toule. Wilogr. kil'j'gr. IT/.'ô 6), 30 22,90 «6,41 20,21 3j,34 29,19 42,21 31,44 41,>4 33,33 44,33 33,57 44,68 33,33 66,10 C6.5S 65,G0 66.55 63,78 6T,S5 64,85 «,16 147Ô 1679 153T 1804 2 323 3467 3606 3 578 2 824 C6,35 3 839 2 997 66,55, 4 063 «7,66, 3 744 43.33 •» «♦ 3 687 S$.î7' t5«.tC» ? IR5 lij< iaisoQ isri). Graia raoné. | Poids j H»clo- Je 1 litres, rbecto-i I litre. Paille totale. 15,04 20,76 kilogr. kilogr 68,60 69,85 1 3->0 1 537 17.73 69,07 1411 22,45, 69.38J 1 757 32,78, 69,321 2 903 40,64t 68,60 3 531 34,35j 70,00 41,771 70,47 35,14i «7,35 41,77 69.85 31SÔ 40W 3338 4033 32,55 67,80 3 41.32' 70,00^ 4 43,23 63,10 I 44,46) 6»,K 43, tS' 6T,«3 4 :_ 3ÎW ,185i.|SS7). le de psnnrr a été eapUjé à la dese de 336 kîl«(r.,,aB Sca ét^VOfT. 1 . PcadMit les Is . ^ l«gT. de ailnM CMtmpaadsat po«r rsistf à 324 klogr. ds sels «aasBiaesax ««l ké caplnvx^ 4 t.-a|>plk«t)wi de* sOkMcs. à rwtir de lâSt. a èt« rakotd de 321 kilsfr. de s«a4ect de tî4 L.^: pu» I S«i^ il • M de 44S kikcr. de s9inn de I UN DE.MI-SIECLE D EXPÉRIENCES AGRONOMIQ L ES . 157 TABLEAU II. — Hoos field. Expériences sur la culture de l'orge pendant 2\} aunées consécutives 1852 à 1871 . [Suite.] KrKEB>.>S derniioEphase et m kilogr. de eels amutoiiia- caux 112 lâlogT. de Enlise de sonde, 112 kîlogr. de siil- fate de ica^nésie et 43!* kîiofr. de superphos- phate »1 • Ceudrea terre itraîee. tonrbe e: herbes FtnLierdefenne Sc' f'OPklîorr.' j-endaiit 30 années/ 44,Î>1 !€!),€!» S9aâ 40,64 :€7,03 S 573 41,ÎW j«,15 ' S 362 as», 15 €7. os s 404 42,55 65,83 3 7C3 S3,5-" 65,60' S 870" 37, 28' 65. iH)' 2 2?>C>' 20,43' €6,3»" 3P.ÎC* Ç7.15' lââS' 3 02S- 18,63» 66.85* 1 âo^ lî>,76 l^,«7 I 1 »3 l!*,76 «9,60 t 15â2 lSri2-lÇ7l ; sans eniÇraif depiûs . Pcimer de ferme 35 ODO kilogr.; chaque année. . 43. SS 67,80 3 Ue isri). Grain ranné. Poids Hecto- ^, litre, rhecto- iltre. Paille totale kilogr. kiiOgT. 44,01 «9 ,«7 4 770 35* ,52 7«,31 3 453 37,43 7»,31 3499 40,76 1 ÎO^l 3 676 I 1 42,66 1 70,47, 4 017 38,73' «7,97 3 672 40. »7 67.97 3i'55 17,96, ei,'6 164S 3S».74 65*. 22 3 719 19,87^ «8,«e 1851 16.84 «9.«7 164S 21,78 68,40 1710 4i8.72 TO,*?' 4661 1. Pendan; jîs t ureimer-* anneau ^lbïc-lB57„ ie Eolfiiit 0* i.o:a«s» a exi e.npio<é a 'i d»** d« 3l!6 kiiogr. ai. .è&, 2 24l> kiioçr. de tourteac : depuù IBàb. 1 !::(' iilu^. seuleiiisn:. à. ^îaaie de sonde ùepnit IB^ s^viemcni, i'?s:-à-dire it^ndaa: 19 aimén cousécntives. f. Usaa JsE S pïeimsseE ano'^ea, 616 kiiopr. de nitiaVe de soni^ T. ■oyame àt ii aw scnlsmeia. E. HoyoïTie de 14 sn^ s^ntsmsit. 158 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. tableau II les proiliiits moyens à l'heclare (yrain vaiinr et paille) pour la période (1852-1871), et pour l'année 1871 \ Ainsi, comme pour le iVoment, on a déterminé le volume du grain, le poids de l'hectolitre, le poids total du grain et de la paille; mais on a noté, en outre, la proportion de grain pour cent de pro- duit total, et celle du grain vanné pour cent de grain total. Ces données ont été présentées chaque année dans un tableau identique, comprenant sept catégories qui correspondent à chaque série d'engrais essayés, à savoir : 1° Sans engrais (moyennes de la parcelle sans engrais et de celle fumée avec de l'ergile calcinée et des cendres de mauvaises herbes); 2" Fumier de ferme (35 000 kilogr. par hectare et par an) ; 3" Engrais minéraux seuls (parcelle A 0) ; A" Sels ammoniacaux seuls (parcelle 1 A); mélange en parties égales de sulfate et de chlorhydrate d'ammoniaque, à raison de ''lîlâ- kilogr. à l'hectare et par an ; 5" Mélange d'engrais minéraux (n" 3 ci-dessus) et de sels ammo- niacaux (n° 4- ci-dessus) ; parcelle 4- A ; 6" Mélange d'engrais minéraux (n" 3) et de sels ammoniacaux à raison de 448 kilogr. à l'hectare et par an : parcelle 4- AA ; 7° Mélange d'engrais minéraux (n" 3) et de tourteau de navette, à raison de 2 24-0 kilogr. à l'hectare et par an : parcelle 4 G. Les séries d'observations pour les vingt années, sont résumées dans le tableau III, qui indique les rendements moyens comme quan- tité et qualité, par rapport aux sept parcelles-types. Ce tableau permet de noter en passant ce fait significatif, que, sur une période de vingt années, les sels ammoniacaux employés seuls ont fourni en moyenne, par hectare, 4''', 49 de grain et 502 kilogr. de paille en plus que le mélange d'engrais minéraux. En outre, les sels ammoniacaux et minéraux en mélange ont donné une moyenne annuelle de 17''', 06 de grain et de 1 757 kilogr. de paille en plus que le mélange employé seul d'engrais minéraux ; cet excédent, par rapport à la parcelle fumée avec les sels ammoniacaux seuls, n'a été toutefois que de 12''', 57 de grain et de 1 255 kilogr. de paille. 1. Memoranda of Ihe ficld expei iinculs at Rolhamslcd. May 1872. UN DEMI-Sli:CLE D EXPERIENCES AGRONOMIQUES. 159 TABLEAU III. — Hoos field. Expériences sur la culture de l'orge pendant 20 années (1852-1871). Rendements moyens comme quantité et comme qualité. •a " 1 G. . 7 4 G. . 1 A. . 4 A. . 4 AA.( COMPOSITION DES ENGRAIS A l'hectare et par an. Sans engrais Fumier de ferme (35000 kilogr.). . . . Engrais minéraux seuls 224 kilogr. sels ammoniacaux seuls . . Engrais minéraux et 224 kilogr. de sels ammoniacaux PRODUIT MOrEN, ETC., A l'iiectabe et par an. Grain vaaiié. Hecio- lilres. Poids de l'Iiecto- lire. 17,96 43,33 24,70 29, IS» 41,51 Engrais minéraux et 448 kilogr. de sels ammoniacaux, G ans Engi-ais minéraux et 224 kilogr. de sels ammoniacaux, 10 ans > 44,68 Engrais minéraux et 308 kilogr. de ni- trate de soude dans les quatre dernières c.) Engrais minéraux et 2 200 kilogr. detour-i teau, 6 ans f Engrais minéraux et 1 120 kilogr. de tour-i teau, 14 dernières années ' 42,55 I G rai a total. Paille et balles. kilogr. 64,85 07,80 66,55 65,00 67,35 66,55 66,85 kilogr. 1 276 3 104 1 739 2 066 2 942 3 157 3 024 kilogr. 1475 3 546 1 804 2 323 3 578 4 06J Produit total. Grain et paille. kilogr. 2 750 6 650 3 544 4 389 6 520 Grain à paille. p. 100 86.6 88.5 96.4 89.2 83.2 7 222 79.5 3 703 6 727 83.0 Il ne paraît donc pas douteux que, dans ce sol déjà appauvri, la quantité disponible d'azote se soit plus promptement épuisée que celle des éléments minéraux, relativement à la culture spéciale de l'orge. Ce résultat concorde avec celui déjà signalé pour le froment. Influence des saisons. — Si l'on considère que les variations climatériques d'une même année sont infinies et affectent de bien des manières différentes le développement de la plante, il est évi- dent qu'une discussion très serrée des données statistiques de la météorologie, en présence des observations faites dans les champs d'essai, peut seule révéler une relation quelconque entre les carac- tères des saisons et les rendements. Une remarque générale fondée sur cet examen comparatif, c'est que la quantité du rendement paraît dépendre principalement de la 160 ANNALES DE LA SCIENCE AGnONOMIQUE. quantité et de la distiibution des pluies pendant la croissance de la plante, et que la qualité semble soumise à la })rogression de la tem- pérature. Quant aux engrais, ils influent sur la quanlilé par la proportion disponible dans le sol d'azote assimilable, et sur la qualité (c'est-à- dire, la tendance à la maturité) par la quantité des matières minérales correspondant aux cendres contenues dans le sol. Dans le cas spécial des vingt années de culture consécutive de l'orge, il y a des particularités à signaler. Ainsi, pour s'en tenir seu- lement aux résultats des parcelles fumées à l'aide du mélange d'en- grais minéraux, on reconnaît qu'aucune année ne réalise toutes les conditions d'excellence sous le rapport de la quantité et de la qua- lité du rendement. MM. Lawes et Gilbert ont établi ce fait^ dans deux tableaux se référant à six années de culture (1852 à 1857), et groupés ici en un seul (tableau IV). TABLEAU IV. — Hoos fiald. Culture expérimentale de l'orge. Classement des années 1852 à 1857. CLASSEMENT DES ANSÉES par qualité et quantité de remlement. X" 1. Xo 2. N" 3. No 4. Xo 5. X" 6. 53.3 .0) a -< 187 CD a '- ■A Cl a a «3 a c -< 45.4 a s 1852 llapport du grain total pour 100 de produit total ... p. 100 50.6 1855 49.1 1856 47.8 1854 46.8 1853 Rapport du '^raXa. vanné pour 100 de gr.iiu total . . p. 100 97.6 1857 95.6 1854 95.4 1855 92.5 1852 92.1 1853 91.3 1856 Poids de l'hectolitre d'orge vanné kilogr. 6 7,. 35 1854 66,96 1857 66,23 1855 64,98 1853 63,92 1852 58,63 1856 Classement de chaque année pour la qualité » 1857 )> 1854 » 1855 » 1853 » 1852 » 1856 Oraiu total à l'hectare, kilogr. 2G01 185 1 2 456 1857 2 317 1855 2 261 1853 2 039 1852 1 141 1856 Paille totale à l'hectare, kilogr. 2 900 1851 2 572 1853 2 453 1852 2 259 1855 2 152 1857 1184 1856 llendemeat total (grain et paille) à l'hectare . kilogr. 5 570 4 833 1853 4 608 1857 4 575 1855 4 492 1852 2 325 1856 Classement de chaque année pour la quantité » 1854 » 1857 » 1855 » 1853 » 1852 .1 1856 Clasiement définitif par rap- port à la qualité et à la qua:}iité Ifi!^^ 18" 18'i'i |8.S.^ 1852 I85S -^1 1. Jourii. Roy. agr. Soc. Engl., t. XVllI, 1857. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 16î Sur les autres parcelles on constaterait de même, que si l'année 1854 est celle où le produit effectif en grain et en paille a été le plus fort, les années 1857 et 1855 n'en offrent pas moins une pro- portion de grain pour cent plus élevée qu'en 1854. La plus mau- vaise année des six, sous le rapport de la quantité et de la qualité de la récolte, 1856, tient pourtant le troisième rang quant à la pro- portion de grain pour cent, et cela, aussi bien sur les parcelles fumées avec des engrais azotés, que sur celles fumées avec des en- grais minéraux. Si l'on considère la tendance au grain comme étant la caractéris- tique des qualités d'une année, plutôt que la tendance au produit total le plus élevé, on devra remarquer que l'excellence dépend le plus souvent, pour la période finale de la végétation, d'une tempéra- ture relativement élevée, d'une dose limitée et d'une bonne réparti- tion de pluie, enfin d'une pression barométrique plutôt élevée. A cet égard, les deux années de fort rendement en grain, 1857 et 1855, ont été plus favorisées que l'année 1854 où le rendement total, grain et paille, a été plus considérable, en même temps que l'hectolitre de grain a pesé plus lourd. Il est assez singulier que de ces six années, les deux extrêmes, 185i et 1856, sont aussi les années extrêmes delà période de vingt années (1852 à 1871); elles méritent pour cela d'être comparées. Année 185^. — L'hiver qui avait précédé l'ensemencement de l'orge, fut exceptionnellement rude. Mars et avril furent plus chauds qu'à l'ordinaire, tandis que les mois de mai, juin, juillet et août se maintinrent au-dessous de la température moyenne. Bien qu'en mars, avril, juin et juillet, le nombre de jours de pluie fût supérieur à la moyenne, la quantité d'eau pluviale fut très sensiblement inférieure. En mai, la quantité d'eau pluviale fut double de la quantité moyenne et répartie sur un grand nombre de jours. En août, également, il plut beaucoup, mais par grosses averses, et ce mois fut très favorable à la maturité du grain, comme à la moisson. Ainsi, en 1854, température générale peu élevée; abondance de pluie pendant la croissance active, et avant la récolte ; mais sécheresse relative et basse température dans l'intervalle, qui ont assuré le déve- loppement régulier de la plante. AN.\. SCIENCE AGRON. — 2" SÉRIE. — 1900 — I. 11 162 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. Année 1856. — L'hiver précédent, rigoureux au début, s'est montré plutôt doux en 1850. Les mois de mars, avril et mai ont été plus froids qu'à l'ordinaire, tandis que juin, juillet et août ont été marqués \mv des Icnipéralures extrêmes, les nuits de juin et juillet restant froides. L'eau pluviale tombée en jnnvier, février, mars, avril, mai, juin et juillet excéda de 0'",12 celle tombée pendant les mois correspondants de i85i; en mai, elle fut plus que double de la moyenne et très supérieure en août. L'année 185G se caractérise donc par un grand excès de pluie, avec de brusques variations de température pendant la croissance active, qui se sont opposées au développement progressif et ont éprouvé la plante déjà affaiblie au moment de sa maturité. Malgré le grand intérêt de cet examen, il n'y a pas lieu de s'arrêter aux différences climatériques présentées par les périodes décennales, relativement à la période totale de vingt années; mais plutôt, de comparer les résultats de chaque engrais , afin de déterminer les meilleures conditions de fumure, les éléments dont l'orge provoque l'épuisement le plus rapide et les caractères spéciaux des engrais appliqués par rapport au froment. Résultats de 20 années. — Pour rendre leurs observations aussi indépendantes que possible de l'influence des saisons, MM. Lawes et Gilbert ont relevé et comparé les chiffres moyens des parcelles for- mant les séries suivantes : a) Parcelles sans engrais ; b) Parcelles avec fumier ; c) Parcelles avec mélange exclusif d'engrais minéraux ; d) Parcelles avec sels ammoniacaux ou nitrate de soude exclusive- ment (224 kilogr, de sels ammoniacaux ou 306 kilogr. de nitrate de soude et 448 kilogr. de sels ammoniacaux, ou 606 kilogr. de nitrate de soude) ; e) Parcelles avec mélange d'engrais minéraux et de sels ammonia- caux ou de nitrate de soude, suivant les quantités indiquées en d ; f) Parcelles avec tourteau de navette seul, ou en mélange, soit avec du superphosphate seul, soit avec des sels alcalins seuls, soit avec du superphosphate additionné de sels alcalins. LN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 163 A titre d'exemple de cette étude, l'examen des parcelles de la série soumise au mélange de sels ammoniacaux, à raison de 224 kilogr. à l'hectare, avec les engrais minéraux, a été choisi. Le tableau V indique, en regard du rendement moyen de chaque période décen- nale et de la période totale, les différences de produit relativement aux parcelles sans engrais et avec engrais minéraux seuls. On reconnaît d'après ce tableau que le rendement moyen des vingt années, s'élcvant pour le mélange de sels ammoniacaux avec le superphosphate, à 42'"', 32 de grain vanné et à 3 408 kilogr. de paille, n'atteint plus que 31''', 35 de grain vanné et 2 605 kilogr. de paille, lorsque le mélange de la même quantité de sels ammoniacaux s'est fait avec des sulfates alcaUns au lieu de superphosphates. Quand même les sulfates alcalins et le superphosphate sont additionnés de 224 kilogr., à l'hectare, de sols ammoniacaux, le produit en grain vanné est seulement de 41 ''',66 et celui de la paille atteint 3 578 kilogr. Il en résulte que, sauf pour une augmentation de paille insignifiante, l'addition de sels alcalins au superphosplinte est superflue. Le tableau indique encore que l'augmentation de produit, par rapport aux parcelles sans engrais et aux parcelles avec engrais mi- néraux, est bien plus sensible dans la seconde période décennale que dans la première. Les parcelles, sans engrais et avec engrais miné- raux, ont donné en effet un produit de plus en plus faible dans la deuxième période, tandis que l'accroissement dû aux sels ammonia- caux s'est maintenu dans l'ensemble des vingt années. Les différences de rendement, attribuables à l'emploi des sels ammoniacaux, varient notablement avec les éléments minéraux du mélange, et l'on constate ici, comme la pratique générale le confirme, que le superphosphate est un engrais des plus efficaces pour l'orge, pourvu qu'il y ait dans le sol assez d'azote assimilable. Son efficacité est d'autant plus grande qu'elle porte sur une céréale de printemps, exigeant, pendant une plus courte période de végétation, la présence de matières assimilables en plus grande abondance, afin de parfaire son plein développement. Les caractères spéciaux du sol de Iloosfield, à cause de sa richesse en potasse, laissaient prévoir que le superphosphate aurait plus d'efficacité que les sels alcalins. On ne pouvait guère s'attendre tou- 164 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. TABLEAU V. — Hoosfield. Culture expérimentale de l'orge. Produit moyen comparé des parcelles avec sels ammoniacaux et avec sels minéraux. o X o 00 ■J a o ai •«! ». iA 3 A 4A SA 2A 3 A 4A 5A 2A 3A 4A 5A 2 A 3A 4 A 5 A 2A SA 4A 5A 2 A 3 A 4A 5A BNORAIS A l'ilECTABE KT PAR AN. Mélange de 224 kilogrammi'S di' sels ammoniacaux avi'C les sels minéraux <:i-dc8sous. PRODDIT MOYBS AîîNUi:r>, E IC. Pre- mières dix aanécs (1852.1881) Secondes dix années (18")M871) Période totale d-s vingt années '185M871) Dif- férencia entre l.'S deux pério les décen- nales. Grain vanné à l'hoctare en hectolitres. Superphosphate ...'.. . . Mélange de sels alcalins . . . Mélange de supori)hosphale et do sels alcalins Superphosphate et sulfate de potasse 41,0!» 31,44 41,54 39,07 43,56 31, 5j 41,77 40,30 42,32 31,05 41,(56 3y,6,J Grain total à l'hectare en kilogramme >. Superphosphate Mélange de sels alcalins. . . . Mélange di^ superphosphate et de sels alcalins Superphosphate et sulfate de potasse 2 872 1 229 2 906 2 719 3 096 2 23i; 2 990 2 896 2 981 2 2.;2 2 948 2 808 P. lUO 6.0 0.4 0.5 3.2 7.8 0.3 2.9 6.5 DIFFKRENCES de lu période totale. sur parcelles sans engrais. Pnille et halles à l'hectare en kilogrammes. Superphosphate Mélange île sels alcalins . . . Mélange de superphosphate et de sels alcalins Superphosphate et sulfate de potasse 3 499 2 746 3 625 3 499 3 452 2 479 3 518 3.Î46 3 468 2 6D5 3 572 3 515 1 5 — 9 8 — 2 .9 1 5 2,!, 46 12,68 22,79 2'1,77 1 652 901 1 616 147;j 1916 1 082 2 05P 1 993 Rendement total (grain, paille et balles) à l'hectare en kilogrammes. Superphosphate Mélange de sels alcalins. . . . Mélange de superphosphate et de sels alcalins. . " Superphosphate et sulfate de potasse 6371 4 975 6 531 6 218 6 54S 4 715 6 510 6 412 6452 4 837 6 520 6 323 2.7 — 5.3 — 0.3 3,7 Poids de l'hectolitre de grain vanné eu kilogrammes. Superphosphate Mélange de sels alcalins . . . Mélange do superphosphate et de sels alcalins Superphosphate et sulfate de potasse 64,59 63,93 65,09 64,71 6^73 67,47 69,48 69,48 66,70 65,81 67,35 67,06 6.4 5.0 6.7 7.3 Rapport pour 100 du grain à la paille. Superphosphate Jlélange de sels alcalins. . . . Mélange de superphosphate et de si^ls .-ilcalius SapiM-phospliate et sulfate de potasse 81.9 81.4 79.9 77.8 91 8 91 3 86 4 83 1 S6.8 86.. i 83.2 8J.4 12 1 12 2 S 1 6 8 3 595 1 9S3 3 672 3 4i;9 1,37 0,50 2,00 1,75 — 1.3 — 1.8 — 4.9 — 7.7' sur ptircelles avec eograis minéraux corri-s- pondauts 19,31 11,31 16,95 19,08 1371 811 1209 1358 1 789 1066 1 773 1961 3 160 1877 2 982 3 319 0,37 — 0,25 0,75 0,37 — 10.3 — 6 1 — 13.2 — 15.8 UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 165 tefois à voir le mélange de sels ammoniacaux et de superpliosphate, sans addition d'aucun alcali, fournir une récolte en orge beaucoup supérieure à la moyenne obtenue dans le pays, pendant vingt années consécutives. Comparaison avec le froment. — MM. Lawes et Gilbert ont pour- suivi leur étude comparative des divers engrais entre l'orge et le froment. Ainsi, pour s'en tenir au mélange des sels ammoniacaux avec les sels minéraux, ils ont relevé, dans le tableau n" VI, les dif- férences suivantes entre les deux céréales quant aux périodes décen- nales et totale. TABLEAU VI. — Rendement comparé du froment et de l'orge pour une fumure d'engrais minéraux et de sels ammoniacaux mélangés. g =3 EKGRAIS A li'HECTARE ET PAR AN. PRODUIT MOYEN ANNUEL, ETC. Même engrais pour le froment et pour l'orge : Première Seconde Période Différence ■ri n •W9 kilog^r. de superpliosplmte de chaux. période période totale entre iii kilogc. de sulfaie dt> potasse. 112 kilo^r. de sulfate de soude. décen- décen- des vingt les périodes " \\i kdogr, de sulfate de niaguésie. nale nale années décen- 224 kilogr. de sels arumoniacaui. (185M861; flSSMSTl) (1852-1871) nales. Kilogr. Kilogr. Kilogr. P. 100. Orabi total à l'Iicctar e. No 6 Froment pendant vingt ans (1852-1871) .... 1902 1837 1870 — 3.4 N"4 A Orge pendant vingt ans (1852-1871) Différence pour l'orge 2 906 2 990 2 948 + 2.9 + I 004 + ll5a -1- 1078 Paille et halles à Vhecta re. N<>6 Froment pendant vingt ans (1852-1871) 3 302 2 863 3 082 — 13.3 N04 A Orge pendant vingt ans (1852-1871) Différence pour l'orge 3 625 3 518 3 572 — 2.9 + 323 + 655 -1- 490 Produit total (grain, paille et balU s) à l'h?ctare. N"6 Froment pendant vingt ans (I85';i-I871) .... 5 201 4 700 4 952 — 9.7 N" 4 A Orge pendant vingt ans (1852-1871) Différence pour l'orge 6 531 6 510 6 520 — 0.3 + 1327 + 1810 + 1.568 Bien que l'année 1852, qui commence la première période décen- nale (1852-1861) du froment, dans la comparaison avec l'orge, 166 ANNALES IJE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. corresponde à la huitième annôo d'expériences, ot que la parcelle n" (I eùL reçu peiidanl huit ans (l('jà de fortes quantités d'engrais miné- raux et ammoniacaux, le rendement en grain s'y est maintenu à peu près le même dans les deux périodes décennales. La paille, au con- traire, et le produit total ont baissé dans la deuxième période. Quant m l'ortie, le grain a auiiinenté légèrement; la paille a baissé faiblement dans la seconde période, et le rendement total s'est maintenu à peu près égal dans les deux périodes. Les mêmes observations se vérifieraient en examinant les excédents des deux céréales sur les mêmes parcelles, relativement aux parcelles avec engrais minéraux seuls, au lieu de tenir compte seulement, comme dans le tableau VI, du produit moyen. La différence favorable à l'orge ne saurait s'expliquer que par la durée différente de végétation des deux céréales. Les sels ammonia- caux répandus à l'automne pour le froment, sont en partie entraîné-s par les eaux hivernales de drainage et on les retrouve dans ces eaux à l'état de nitrates, comme l'ont prouvé les nombreuses analyses faites par le docteur Yœlcker et le professeur Frankland sur les eaux recueillies dans les drains de Broadbalk lield, rapprochées des do- sages d'azote du sol prélevé à 0"',22, à 0"',i5 et à 0'",68 de profon- deur dans la même pièce \ Rendements moyens comparés : orge et froment. — Les consé- quences à tirer des résultats obtenus au moyen de divers mé'langes fertilisants dans le môme sol, pendant vingt années, sont les sui- vantes : Parcelles sans engrais. — Le produit moyen annuel a été de 18''', 86 d'orge vanné et de 1 506 kilogr. de paille. La qualit/' indiquée par le poids de l'hectolitre a été meilleure dans la deuxième que dans la première période décennale; mais le produit total, grain et paille, y a été de 23 à 24 p. 100 inférieur. Comparée au froment cultivé également sans engrais pendant vingt ans, l'orge a donné en moyenne plus de grain, moins de paille, et à peu près le même produit total; toutefois, dans les dernières 1. Brlt. Assoc. Report . .Xoltiughaui, ISGG. UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 167 années, le rendement en grain s'est plus abaissé pour l'orge que pour le froment. Fumier de ferme. — ■ Le fumier adonné un rendement moyen, pour l'orge, de plus de 43 hectolitres de grain et 3 515 kilogr. de paille. Le poids de l'hectolitre, la quantité de grain et de paille, ont été plus élevés dans la deuxième période décennale. Le fumier apportant au sol trois à quatre fois plus d'azote qu'aucun des engrais commerciaux employés à Iloosfield, et beaucoup plus de matières organiques carbonées, y laisse un résidu de substances très lentement décomposables, au service des récoltes ultérieures. Cependant, cette grande accumulation de matières organiques augmente la perméabi- lité du sol, sa faculté d'absorption de l'humidité, et fait que les n'coltes soufirent moins de l'excès de pluie, comme de la sécheresse excessive. Comparée au froment cultivé avec le fumier, l'orge fournit plus de grain, moins de paille, mais à peu près le même rendement total (grain et paille), bien qu'elle soit fumée et semée au printemps. Engrais minéraux seuls. — Les engrais minéraux seuls fournis- sent des récoltes médiocres qui ont notablement diminué dans les dernières années. Le superphosphate de chaux employé seul assure une récolte supérieure à celle du mélange de sulfates alcalins. La diminution de rendement sur les parcelles sans engrais et sur celles avec engrais minéraux seuls, semble révéler un épuisement graduel de l'azote «accumulé dans le sol parla culture et la fumure dans les années qui ont précédé les expériences. Le mélange de sels alcalins et de superphosphate, pour une même période de vingt années, a fourni beaucoup plus de grain, un peu moins de paille, et un rendement total en orge beaucoup plus con- sidi'rable que pour le froment. Il est probable que ce résultat est dû à la distribution différente des éléments des engrais appliqués à ce dernier en automne, lesquels sont dissous par les pluies et réduits à l'état de combinaisons moins solubles dans le sol. L'orge épuise ainsi, plus rapidement que le froment, l'azote accumulé dans les couches supérieures. Engrais azotés seuls. — On obtient à l'aide des sels ammoniacaux seuls, ou du nitrate de soude seul, des récoltes d'orge beaucoup plus 1G8 ANNALKS DE LA SCIKNCK AGUÛNOMIQUIî. fortes qu'avec les engrais minéraux ; le rendement a aussi beaucoup moins diminué dans les dernières années; ce qui démontrerait la -l'ichesse du sol en matières minérales, par rapport à son épuisement en azote assimilable. Sels ammoniacaux et super pliosphale. — Ce mélange a fourni un rendement moyen de plus de -i^ liectolitres d'orge vannée et de 3550 kilogr. de paille, qui a augmenté dans les dernières aimées. L'addition à ce mélange, de potasse, de soude et de magnésie n'a donné aucun accroissement de grain. Par rappoj't au froment traité par 22i kilogr. de sels ammonia- caux, additionnés de superphosphate de chaux, l'orge a fourni plus de la moitié de grain, un sixième de paille et un tiers du rendement total en excédent. Le même résultat, à l'avantage de l'orge, s'est maintenu quand on a doublé la proportion de sels ammoniacaux. Nitrate de soude. — Une quantité déterminée d'azote à l'état de nitrate de soude correspond à un rendement plus élevé que lorsqu'il est à l'état de sels ammoniacaux, surtout pendant les années de sécheresse. Le nitrate de soude étant plus soluble, agit probable- ment sur le sous-soi, de manière à augmenter la surface susceptible d'absorber et de retenir l'humidité, au profit des racines, etc. Tourteau. — L'emploi des tourteaux avec ou sans addition d'en- grais minéraux, a procuré une récolte d'orge plus élevée (jue la moyenne obtenue dans le pays, mais moindre, relativement à l'azote contenu, que celle fournie par les sels ammoniacaux ou le nitrate de soude. Pendant vingt années consécutives, le mélange de sels ammonia- caux ou de nitrate de soude, avec les composés minéraux sans silice, a fourni un rendement moyen plus élevé, pour l'orge et le froment, que le fumier ou le tourteau. Il s'ensuivrait que l'apport, dans le sol, de matières organiques carbonées n'est pas essentiel pour l'engrais à appliquer aux deux céréales. Ammoniaque correspondant à une augmentation déterminée de rendement. — La comparaison des produits obtenus à l'aide des divers engrais, seuls ou mélangés, démontre ainsi que la matière orga- nique carbonée, si abcndantc dans le fumier et le tourteau, n'est pas UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 169 essentielle comme engrais du blé ou de l'orge ; que les engrais azotés procurent un rendement bien supérieur à celui que fournissent les engrais minéraux seuls; et que leur mélange assure de grosses récoltes pendant bien des années consécutives. En d'autres termes, les matières des engrais, susceptibles da décomposition en acide carbonique ou en produits carbonés, dans le sol, ont peu ou point d'action ; les matières minérales seules ne permettent pas à la plante de prendre assez d'azote au sol ou à l'atmosphère ; de plus, en pré- sence d'engrais azotés, les éléments minéraux du sol ne suffisent pas pour donner à l'azote toute son efficacité ; mais si aux engrais azotés on ajoute des engrais minéraux, l'efficacité de l'azote est considéra- blement accrue. Il s'ensuit qu'il y a tout intérêt à déterminer prati- quement quelle est la quantité moyenne d'ammonia(jue, ou de son équivalent en azote à un autre état, nécessaire pour produire un excédent de rendement en grain, avec la quantité proportionnelle de paille. De combien cette quantité varie-t-elle suivant la dose appli- quée à l'hectare, suivant l'apport d'éléments minéraux et les circons- tances climatériques? En réponse à ces ipiestions, MM. Law^s et Gilbert ont établi la quantité d'ammoniaque nécessaire pour obtenir un excédent d'un hectolitre d'orge pesant 64''^, 85, avec son quantum de paille, sui- vant les nombreux modes de fumure adoptés dans leurs expériences, pendant chacune des vingt années et pendant des périodes détermi- nées. La conclusion pratique, telle que MM. Lawes et Gilbert l'ont énon- cée, est la suivante : Un excédent de l hectolitre de grain (64''^, 85) avec son quanlum de paille (70''^,6, par exemple), obtenu à l'aide d'engrais, tels que le sulfate d'ammoniaque, le nitrate de soude ou le guano du Pérou, correspond, pour la moyenne des années, à 2''^, 25 et 2''^, 50 d'am- moniaque, ou à son équivalent d'azote fourni par l'engrais. Il y a deux conditions pour que cette conséquence se vérifie : la première, que l'apport d'ammoniaque ne soit pas excessif; la se- conde, que le sol ne manque pas d'éléments minéraux. En pratique courante, on réalise ces conditions lorsque l'orge, cultivée après des racines fumées et enlevées au sol, ou après une 1"0 ANNALES DE LA SCIENCE AGRONOMIQUE. autre céréalo, reçoit 1!)0 à iôO kilogr. de sulfate d'ammoniaque, ou 2^20 à 280 kilogr. de soude, avec 250 à 375 kilogr. de super- phosphate à l'hectare; ou bien encore 375 à 500 kilogr. à l'hectare de guano du Pérou contenant 12 p. iOO d'ammoniaque, sans addi- tion de superphosphate. Avec le tourteau, il faut augmenter la dose d'azole pour obtenir un excédent do produit déterminé, a cause de l'état où se trouve l'azote. Avec le fumier, ou après le pacage des moutons, la première récolte donnera un excédent beaucoup moindre, proportionnel à l'azote contenu dans l'engrais. Dans les expériences sur le fi-om^nt, on a constaté que 5''^6 d'am- moniaque sont nécessaires pour obtenir G8 kilogr. de grain et 117 kilogr. de paille, soit 185 kilogr. de produit total; tandis (jue, pour l'orge, 2''^25 à 2''^50 d'ammoniaque procurent 58 kilogr. de grain et 70 kilogr. de paille, soit un produit tolal, à l'hectare, de 128 kilogr. Il semble naturel, en effet, qu'il y ait lieu d'employer plus d'azote dans l'engrais, pour obtenir un accroissement déterminé de produit, lorsqu'on l'applique au froment à l'automne , que lorsqu'on l'ap- plique cà l'orge ou à l'avoine au printemps. Que devient alors l'azote (pii n'entre pas dans la composition de la récolte? Reste-t-il entière- ment, ou partiellement, dans le sol? S'il y reste, quelle est son ad ion sur l3s récoltes suivantes? S'il disparaît, comment disparaît-il? Ces questions trouveront leurs réponses par la discussion qui sera faite des résultats obtenus dans la période complète. Période totale (1852-1897). Les expériences sur la culture de l'orge, commencées huit années plus tard ({ue celles du froment, embrassaient fin i8i)7 les résultats de quarante-six années consécutives (1852-1 81)7). Le nombre des parcelles, qui était de 20 en 1852, n'a pas varié jusqu'à aujourd'hui, et les (]U8lques modifications apportées à la composition de divers engrais mini-raux et azotés ont été indiquées dans le tableau des rendements moyens des vingt premières années (1852-1871), qui ont fait l'objet du mémoire étendu de 1873, âvjix TJN DEMI-SIKGLE d'eXPÉRIENGES AGRONOMIQUES. 171 analysé \ En 1886, un résumé des résultats obtenus pendant trente- quatre ans jusqu'en 1885, fut publié et commenté dans ses détails les plus importants ^ Finalement, le travail inséré dans le Journal de la Société d'ayricuUure d'Ecosse^, en 1895, porte les conclusions les plus récentes des recherches sur l'orge, qui serviront à com- pléter le chapitre des essais de iloosfield. Produits (grain et paille). — Gomme pour le froment, des échantillons de grain et de paille ont été prélevés annuellement sur chacune des 20 parcelles. Un poids déterminé de chaque échantillon a été en partie desséché pour les dosages d'azote, et les duplicata ont été complètement desséchés à 100 degrés, pour y déterminer la matière sèche, et ensuite, par incinération, la quantité de cendres. Les dosages d'azote ont été moins nombreux que pour le grain et la paille du froment. La plupart da ceux exécutés se réfèrent à des échantillons préparés, proportionnellement au rendement, par mé- lange du produit de plusieurs parcelles, dans la même année (m/^e(/ plol), ou d'une même parcelle pendant plusieurs années {mixed year). Les analyses de cendres ont porté sur 44 échantillons de grain et de paille, en vue de montrer l'influence de l'épuisement, de la fumure et des variations de saison pendant les périodes consécutives décennales et quinquennales (1852-1876). Analyses de sol. — Les premiers échantillons du sol de Hoosfield furent prélevés en 1868 sur quatre des parcelles, en quatre points dilYérents, à des profondeurs de 0"',076 jusqu'à 0"',68 de profondeur totale, afin d'y doser l'azote. En 1882, on procéda à la prise d'échantillon sur 26 parcelles, en trois ou quatre points différents de chacune, à des profondeurs de trois fois 0'",228, soit en tout 0'",68. Une partie des échantillons indi- 1. Report of experimenis on the growth of Bar le y for tiventij years in succes- sion on the same laad (Joura. R. Agric. Soc. Englaad, IX, 1873). 2. Results of experiments, id. id., for more Ihan thirly years in succession id. (Agric. Students' Gazette, 111, nouv. série, 1SS6). 3. The Rolhamsted experimenis over fifly years, 1895. 172 AiNNALES DE I.A SCIENCE AGRONOMIQUE. viduels aynnl Hr mise de ràlv, on a constiUié des mélanges aux trois pi-ofoiideurs, après avoir dosé l'azolc dans les couches diffé- renles, afin d'y d(''termincr le carbone, le chlore, l'acide nitrique, etc. La même dirficiill(' qu'à Broarlbalk, due à l'irrégularité des sous- sols des diverses parcelles, a empêché de préciser le degré de dé- |M'rdilion on de gain de l'azolc, dans la compai'aison des sous-sols des parcelles et aussi de la même parcelle, à plusieurs périodes. Résultats de la période totale. — Le tableau VU reproduit sous la même forme que pour le froment, les résultats obtenus à l'hec- tare et par an, comme moyennes de deux périodes de vingt années, et de la période totale de quarante années (1852-1801), en regard de ceux publiés pour les récentes récoltes, 1890 et 1807. Sauf les moyennes des quatre parcelles AAS, s'appliquant à vingt- huit années; des deux parcelles N, à trente-neuf années; et de la parcelle M, à trente-trois années, les rendements moyens des autres parcelles se réfèrent à quarante années de culture. Il a paru inutile de rappeler les observations consignées en fin du tableau II, relatives aux formules d'engrais modifiées pendant les premières années (1852-1871). Parcelles sans engrais. — Hormis deux années, la S" et la A% où le produit en grain a excédé 27 hectolitres, le rendement des parcelles sans engrais a varié de 18 à 27 hectolitres, pendant six an- nées seulement, dans les treize premières récoltes, et depuis lors, il n'a jamais plus atteint 18 hectolitres. Pendant dix-huit années de la période totale, il a été inférieur à 13 hectolitres, et pendant trois an- nées, à 9 hectolitres de grain. Ainsi, suivant les saisons, il y a de grandes différences dans le produit ; indépendamment de ces variations, on peut constater un épuisement progressif d'après les moyennes suivantes : PARCRLLKS SANS F.NORAÏS no 1. O. no 6. 1. 1'^ pt^riode de 20 années. 2* période de 20 années , hectolitres. hectolitres. 17, ye 19,76 II.S'9 13,36 Période totale de 40 années. ... 14,92 16.55 UN DEMI-SIÈCLE d'eXPÉRIENCES AGRONOMIQUES. 173 La seconde période présente par rapport à la première une réduc- tion de 33.8 et 32.4 p. 100, beaucoup plus considérable que pour le froment. Ce résultat est dû à la durée plus brève de la croissance de l'orge et à sa dépendance plus grande de la couche superficielle du sol. Relativement aux moyennes de quarante ans, les produits de la parcelle 1 0, pour la ^ô" et la 46^ année, offrent un abaissemsnt de 30 et 70 p. 100; et ceux de la parcelle 6.1, de 24.7 et 31.4 p. 100. Parcelle avec fumier. — Comme peur les parcelles sans engrais, on a remarqué de grandes iluctuations dans les rendements selon les saisons, mais, au lieu d'une réduction dans les dernières années, on a constaté un accroissement dû à l'accumulation de matières fer- tilisantes. Cet accroissement se chiffre par 1.6 p. 100 dans la se- conde période de vingt années. Dans quatre des années de la période totale, le fumier de ferme a produit plus de 54 hectolitres de grain à l'hectare. Pendant quinze années, le rendement a été compris entre 36 et 45 hectolitres; pen- dant cinq années, entre 27 et 36 hectolitres ; et une seule année (1887), il a été inférieur à 27 hectolitres. Pour un rendement moyen, dans les vingt premières années, de 43'"', 78, celui des vingt années suivantes a été de 44''', 01, et la moyenne des quarante années a été de 43''', 89 contre 14''', 92 de la parcelle 1 sans engrais. On évalue à 224 kilogr. d'azote par hectare la quantité fournie par la fumure exceptionnelle de 35000 kilogr. de fumier chaque année, soit à 4 500 kilogr. environ dans les vingt premières années, et de 14 à 15 p. 100 le prélèvement d'azote par les récoltes. Il en résulte une forte accumulation d'azote et d'autres éléments dans le sol; ce que l'analyse permet de vérifier. Une évaluation approxima- tive conduit à prévoir que si le résidu restait assimilable pendant les années à venir, au cas où il n'y eût pas de déperdition d'azote <à l'état libre ou par le drainage, le stock suffirait pour maintenir les récoltes pendant cent cinquante ans. Que se passe-t-il, en effet, quand on cesse de fumer après un cer- tain laps de temps ; après vingt ans par exemple, comme pour la demi-parcelle 7, n" 1 ? '^A ,VV m' %^:M ^*i!^ P^^-:.f,; <.\i> ^^, ■(^'.i>:\ fWo \. ^: <,/ '^Aff\ :H^ -•.i- J'. V--^ >■ i >^"^S «Oî'V*! 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