Nitrification

“ Certains chimistes, pour expliquer la nitrification des sols, émirent l’opinion que la terre végétale peut condenser abondamment les gaz sur ses particules, et que, grâce à cette condensation, l’oxygène et l’azote de l’air peuvent se combiner directement pour fournir de l’acide nitrique. Cette explication est inadmissible, car la terre ne condense pas l’air, et la nitrification ne peut s’y développer qu’à partir d’azote déjà combiné. ”

“ Au point de vue de l'utilisation de l'azote qu'elles renferment, nous devons diviser les terres en deux catégories : celles qui nitrifient et celles qui ne nitrifient pas. Nous savons qu'une des conditions indispensables de la nitrification, c'est la présence de la chaux ; quand une terre en est dépourvue, aucune nitrification ne peut s'y développer. ”

“ La nitrification est favorisée par des labours, mais il n'y a aucun intérêt à l'exagérer, puisque le nitre produit en plus grande quantité que les besoins des plantes se trouve perdu dans les eaux souterraines. Dans tous les cas, la nitrification n'est pas, comme on a une tendance à le croire et comme on l'a professé, une source d'azote ; elle ne fait que modifier et rendre assimilable l'azote déjà existant dans les composés organiques ou ammoniacaux. ”

“ La terre de jardin dont l'ameublissement, grâce à l'abondance des matières organiques, est complet, s'est montrée un excellent milieu pour la nitrification.
La terre forte, argilo-calcaire, bien que riche en carbonate de chaux, n'a fourni que des doses de nitre insignifiantes, sauf dans le cas des engrais organiques très volumineux. Les sols trop compactes sont donc peu favorables à la nitrification ; et c'est en contribuant à leur ameublissement que les fumiers pailleux et les engrais
verts y favorisent la formation des nitrates. ”

“ Nitrification. — Les engrais organiques, comme le fumier, ne peuvent être utilisés tels quels par les plantes ; il faut que leur azote soit transformé en nitrates (ou azote nitrique) . Cette transformation on nitrification ne peut se produire que si quatre conditions sont remplies : 1° si le sol est bien aéré par les labours ; 2° s'il est suffisamment humide ; 3° s'il renferme du calcaire, d'où, pour les terrains non calcaires, l'importance du chaulage ; 4° s'il est à une certaine température : au-dessous de 10° la nitrification se ralentit. ”

“ Dans les terres légères, la nitrification est active ; elles sont très perméables ; par conséquent les déperditions à l'état de nitrate sont à craindre ; on devra donc employer les engrais organiques à petites doses, répétées tous les ans, plutôt que de fournir au sol une forte fumure de temps en temps. ”

“ Examinons maintenant quelles sont les règles fondamentales pour l'emploi des engrais.
Ordinairement les terres se trouvent bien de recevoir l'azote sous plusieurs formes. L'agriculteur doit établir son choix de façon à ce que la plante puisse avoir de l'azote à sa disposition pendant tout son développement. Les conditions de la nitrification seront pour lui le guide le plus sûr. La nitrification se produit sous l'influence de bactéries spéciales qui transforment l'azote organique ou ammoniacal des sols, d'abord en acide azoteux, ensuite en acide azotique. ”

“ S’il a suffi de le faire pénétrer dans le sol pour lui faire perdre ses propriétés nitrifiantes, c’est que la nitrification est, comme l’avait pensé M. Pasteur, une véritable fermentation. Il est facile de contrôler cette conclusion par d’autres essais ; les micro-organismes périssent quand ils sont soumis à des températures de 100 à 120 degrés ; en effet, une terre perd ses propriétés nitrifiantes, aussitôt qu’elle est chauffée, stérilisée, suivant l’expression consacrée, qui indique que tous les êtres vivans ont été tués. ”

“ On peut se demander à ce sujet si une partie des souffrances des vignes traitées par le sulfure de carbone ne provient pas de cette cause. Le ferment nitrique ayant été tué ou au moins engourdi, la nutrition azotée y serait pénible ou même complètement nulle.
Conditions de la nitrification. — Les conditions de milieu ont une importance fort grande. La nitrification ne pourra évidemment être active que si la terre arable est riche en substances nitrifiables, c’est-à-dire en sels ammoniacaux, ou du moins en matières organiques azotées capables d’en fournir par leur transformation. ”

“ Dans la terre, au contraire, la nitrification est prédominante de beaucoup et l'action, sur les composés azotés, des vulgaires organismes de destruction de la matière organique est extrêmement réduite. ”

“ La nitrification est surtout intense lorsque le sol, étant très poreux et de grain très fin, permet au liquide de se répartir sur une surface aussi étendue que possible et de multiplier ainsi ses rapports avec l'air et avec certaines autres substances ; et elle apparaît plus tôt lorsque le renouvellement de l'air est activé artificiellement. ”

“ Ces ferments sont essentiellement aérobies ; ils ne peuvent vivre sans oxygène et c'est pour cela que la nitrification est abondante dans les terrains bien aérés, qu'elle s'arrête quand le sol est inondé et que les microbes de la nitrification sont détruits par le manque d'air. M. Hiram-Mils, à la station expérimentale de Lawrence (Massachusetts) a pu, à l'aide de l'irrigation intermittente, obtenir la purification de 492.000 mètres cubes d'eau d'égout par hectare et par an. On peut obtenir ainsi la combustion de 250 grammes de matière organique par mètre carré et par jour. ”

“ Effet des engrais organiques. — Les engrais organiques apportent au sol l'azote sous la forme non assimilable.
assimilable. que cet azote soit absorbé par les récoltes, il est indispensable qu'il nitrifie. La vitesse et l'intensité de la nitrification varient avec l'état de l'engrais, la température et la nature du sol.
Certains engrais sont à nitrification lente : les débris de corne, de cuir, les déchets de laine, le fumier ; d'autres sont à nitrification plus rapide : les poudres de viande, les tourteaux, les déchets de poissons, les engrais verts et surtout le sang desséché. ”

“ Pour que la nitrification puisse avoir lieu, c’est-à-dire pour que les nitrates se forment aux dépens des sels ammoniacaux du sol, il faut que le ferment se trouve dans ce sol ; il faut, en outre, que le milieu soit favorable à son développement ; enfin, il est nécessaire que l’air lui arrive en quantité suffisante. Ce sont là des conditions nécessaires, sur lesquelles il convient d’insister.
Présence du ferment nitrique. — Il faut avant tout que la terre contienne le ferment, car il ne peut en aucun cas s’y développer spontanément. ”

“ « La chaux enrichit le père et ruine les enfans. » Il présente, en effet, un fond de vérité. Dans un sol dépourvu de calcaire, il faut sans cesse le répéter, la nitrification ne s’établit que très imparfaitement : les débris végétaux s’accumulent, les microbes fixateurs d’azote travaillent, et, comme la grande cause de mobilisation de l’azote, la nitrification, fait défaut, cet élément augmente peu à peu ; il abonde dans les vieilles prairies ; on y trouve, au lieu de 1 à 2 grammes d’azote combiné par kilogramme, taux habituel des bonnes terres arables, 5, 8, jusqu’à 10 grammes par kilogramme. ”

“ Cependant, des cultures de crucifères, dérobées ou en jachère, donnent des résultats avantageux en ce sens qu'elles ralentissent l'appauvrissement des terres, et voici comment : la nitrification rend solubles les matières organiques azotées, celles-ci peuvent alors être entraînées avec les eaux de drainage. Si une plante
les assimile, l'entraînement est retardé jusqu'au moment où la putréfaction d'abord, la nitrification ensuite, les aura solubilisées a nouveau. ”

“ COI.)
expliquer ces résultats, a reconnu qu'en effet il s'opère un travail de nitrification dans le fumier ainsi stratifié avec la marne; Que la proportion des nitrates formés varie avec l'espèce de calcaire employée; Que c'est la marne ou calcaire à polypiers de Ciply, Folxles-Caves et Lanaye, dont les gisements considérables se prolongent en Hollande, qui se nitrifie le plus rapidement; Enfin que l'addition d'une très-petite quantité de plàtras de vieux murs (en voie de nitrification) dans un mélange de fumier et de calcaire triple la quantité de nitre formée dans un temps donné. ”

“ Les cultivateurs qui ont imaginé ce mode de traitement du fumier ont, sans s’en douter, réuni toutes les conditions favorables à une nitrification active : l’ammoniaque dégagée du fumier par l’action de la chaux est retenue par les propriétés absorbantes de la terre, et bientôt devient la proie des fermens nitriques, qui travaillent bien plus activement dans ce compost que dans les terres schisteuses de la Mayenne ou de la Sarthe, où la chaux fait défaut. ”

“ Au nombre de ces éléments est l'azote organique: oxydé par l'oxygène ou nitrifié, d'inactif qu'il était, il entre en jeu pour donner à la végétation une remarquable intensité.
Étudiée par de nombreux savants, MM. Schlœsing, Müntz, Maquenne, Dehérain, Warington, Frankland, Winogradski, la nitrification est l'œuvre de microbes ou ferments qui, pour remplir leur rôle, ont besoin de trouver à leur portée de la matière organique azotée dans un milieu aéré et légèrement alcalin, présentant certaines conditions de température et d'humidité. ”

“ Une conséquence fréquente de l'introduction des matières organiques dans les eaux est l'élévation de leur degré hydrotimétrique. Ce fait est dû à la nitrification des principes azotés, en présence du carbonate de chaux ; nous avons donné dans la première partie de ce travail, quelques dosages d'acide nitrique dans des eaux de puits contaminées; nous avons cité une eau de Ja rue de Mars renfermant 0g607 de nitrate de chaux par litre. En même temps que la nitrification s'effectue, les matières organiques dégagent de l'acide carbonique qui, lui aussi, dissout de la chaux. ”

“ Ces ferments, en un mot, ont un rôle de transformateurs. Des matières organiques qu'ils travaillent, ils extraient les éléments producteurs du sol.
Il est de toute nécessité que l'agriculteur surveille cette nitrification, qui est la base de toute bonne culture.
Nous allons voir, aux pages suivantes, que dans les terres acides ou décalcifiées la nitrification se fait mal, parce que les ferments n'existent qu'en petite quantité et ne peuvent pas remplir leur rôle.
Un apport de chaux active devient donc indispensable dans ces terres pour ramener leur fécondité. ”

“ Les formes et le processus de la nitrification sont familiers aux praticiens de la culture Tout le monde sait que, pour arriver à la formation de l’ammoniaque et à celle consécutive de l’acide nitrique et des nitrates, il faut d’abord de l’air, beaucoup d’air, parce que les ferments sont aérobies ”

“ Le dosage de l'acide nitrique est important à un autre point de vue ; il peut expliquer l'augmentation, souvent considérable, qu'éprouve le degré hydrotimétrique des eaux contaminées par des matières animales ; la nitrification de l'azote ammoniacal et des principes amidés a évidemment pour conséquence l'augmentation des sels terreux dissous dans les eaux. ”

“ Une pulvérisation notable de la terre, en y faisant pénétrer partout l’air qui en baigne toutes les particules, sera donc favorable à une bonne nitrification, c’est-à-dire à une meilleure nutrition des plantes. ”

“ Quand le sol est bien meuble, suffisamment humide et chaud, cette action acquiert sa plus grande intensité. Par les temps froids, dans les sols desséchés et compacts, son activité se trouve ralentie. La nitrification joue un rôle des plus utiles dans le sol, puisqu'elle rend assimilable l'azote qui ne l'est pas; mais d'un autre côté elle présente des inconvénients, en ce sens que le nitre formé peut être enlevé par les eaux pluviales et ainsi perdu pour la culture. ”

“ Cette saturation permet la nitrification des matières organiques, et l'acide nitrique, au fur et à mesure de sa production, donne naissance à du nitrate de chaux. Nous parlerons plus loin de la nitrification.
Humus. — L'humus, principe essentiel du terreau, est le quatrième élément constitutif de la terre végétale. C'est une matière brunâtre ou noirâtre qui provient de la décomposition de corps organiques, et principalement de détritus végétaux sous l'action de l'oxygène, de l'humidité et des organismes microscopiques : bactéries et microbes divers. ”

“ Cette production de nitrates est un phénomène tout à fait général. Elle est plus facile à constater quand il y a dans le sol beaucoup de potasse, car il se forme alors du nitrate de potasse, qui donne lieu aux efflorescences qu’on aperçoit. La nitrification s’accomplit d’une façon à peu près permanente dans toutes les terres végétales, sauf les terres acides. On peut comparer la surface tout entière des continents à une nitrière immense, où prennent naissance des nitrates, principalement de soude et de chaux. ”

“ Les principes azotés du sol se nitrifient plus ou moins vite dans la terre nue, et les eaux pluviales entraînent vers le sous-sol des proportions notables de nitrates : la perte d’azote qui en résulte, n’est certainement pas compensée par la fixation intervenue spontanément sous l’influence microbique. Cet effet aura lieu énergiquement dans les sols calcaires où la nitrification est très active. Il sera beaucoup moins à craindre dans les terres fortes, pauvres en calcaire : mais dans ce cas, c’est le calcaire lui-même qui pourra être entraîné sans profit pendant l’année de repos. ”

“ De plus, l'irrigation aère le sol ; l'eau, à la condition de ne pas rester stagnante, apporte au sol l'oxygène qu'elle tient en dissolution et qui favorise les réactions chimiques et biologiques dont le sol est le siège. C'est ainsi notamment que la nitrification est rendue plus active, et l'azote organique mobilisé sous forme d'azote nitrique. ”

“ Il est facile d’en comprendre la raison : à cette époque la terre est habituellement assez humide, mais la température est trop basse pour que les fermens entrent vigoureusement en jeu, et c’est pour compenser cette insuffisance de la nitrification de l’humus, que nous enfouissons dans le sol des engrais azotés, du fumier dont les sels ammoniacaux se transforment aisément, et surtout du nitrate de soude. ”