Trattato completo di agricoltura/Volume I/Chimica agricola/1
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| Chimica agricola - 2 | ► |
elementi costitutivi delle piante, e necessità delle sostanze inorganiche pel loro completo sviluppo.
§ 91. Ora che conosciamo il nome ed alcune proprietà di molti corpi, ritorniamo ai vegetali.
Sappiate adunque che qualunque vegetale consta di carbonio combinato agli elementi dell’acqua (ossigeno ed idrogeno), ma che fra i suoi componenti si riscontrano l’azoto, il solfo ed il fosforo, combinati con altre materie inorganiche, quali sono alcuni ossidi, alcali e terre. Se infatti si abbrucia un vegetale, o lo si lascia scomporre da sè, si ha per risultato uno sviluppo di vapore acqueo e d’acido carbonico, d’azoto o d’ammoniaca, ed un residuo terroso inorganico (ceneri).
Da qual parte trarranno i vegetali i loro gas? Dall’aria. D’onde il residuo terroso, le ceneri? Dalla terra, ove esistono allo stato solubile od insolubile le parti inorganiche, ossia i varj sali, ossidi ed alcali, che abbiamo enumerati. Se i gas formano il vegetale, le parti inorganiche ne compiono l’esistenza, lo rendono consistente e lo fanno fruttificare.
§ 92. Osserviamo ora come avvenga l’assimilazione dei varj gas. — Parlando della nutrizione, abbiamo detto che le parti verdi delle piante, e specialmente le foglie, sotto l’influenza della luce assorbivano il gas acido carbonico atmosferico, trattenevano il carbonio e rimettevano l’ossigeno che entra nella sua composizione. Abbiamo anche veduto che l’acido carbonico si scioglie nell’acqua, e quindi può essere assorbito con essa per le radici. Tutti i carbonati solubili possono somministrare acido carbonico. Che l’ossigeno venga espulso nell’assimilazione del carbonio, è provato dal trovarsi l’ossigeno dell’intiera massa vegetale minore di quello che vorrebbesi per convertire il carbonio assimilato in acido carbonico. L’humus, che abbiamo testè osservato, è una sorgente secondaria d’acido carbonico che sviluppasi durante la decomposizione dei vegetali che lo compongono, ma l’aria è la prima fonte d’onde le piante traggono l’acido carbonico. E ciò è abbastanza dimostrato dal considerare che i primi vegetali non potevano trarlo che dall’atmosfera, essendo in allora privo il terreno di humus; che quelle che per la prima volta rivestono i depositi ghiajosi non trovano humus; e che anzi la terra va ogni dì arricchendosi di terriccio e quindi di acido carbonico mentre dovrebbe essere il contrario se le piante da essa lo traessero. L’acido carbonico che di notte emettono le piante proviene unicamente dallo svolgersi di quello già disciolto nella linfa che evapora, e di quello che viene continuamente assorbito dalle radici.
Il gas acido carbonico, ossia il carbonio ch’esco somministra si unisce agli elementi dell’acqua e costituisce la parte legnosa ed erbacea della pianta.
§ 93. L’ossigeno nelle piante in parte è assimilato nella scomposizione dell’acido carbonico; e l’idrogeno viene a far parte dell’organismo vegetale per mezzo della scomposizione dell’acqua assorbita, lasciando libera l’equivalente porzione d’ossigeno.
§ 94. L’azoto viene dalle piante assorbito per mezzo delle radici sotto forma d’ammoniaca o di carbonato d’ammoniaca, tanto dai vapori acquei atmosferici caduti sul suolo in forma di pioggia, quanto dalle sostanze organiche putrescenti nel suolo. Il motivo che ci fece ammettere aver dovuto i primi vegetali trarre il loro carbonio dall’acido carbonico atmosferico, serve anche per la prima assimilazione dell’azoto; epperò non solo le radici ma anche le foglie possono assorbirne coll’ammoniaca che si riscontra nelle pioggie, nelle nevi e nelle rugiade, non che direttamente coll’acido carbonico e col vapor acqueo atmosferico.
La facilità con cui l’ammoniaca, anche in poca quantità, può essere assimilata dipende dal poter essa entrare in isvariatissime combinazioni solubili, specialmente coll’acido solforico, col fosforico e col carbonico; oppure, esprimendomi diversamente, dalla poca forza con cui l’azoto e l’ammoniaca sono combinati ai varj corpi, onde facilmente se ne separano appena che queste combinazioni vengano a contatto d’altri corpi. Per ciò se l’ammoniaca favorisce l’assimilazione del solfo, del fosforo e del carbonio, questi corpi favoriscono pure quella dell’ammoniaca, così possono trovarsi uniti nelle sostanze ove siavi la presenza dell’azoto come nei semi, nei frutti, infine nelle parti più vitali della pianta.
Vi sono inoltre certi terreni che impregnandosi azoto, favoriscono la formazione dell’acido azotico, e quindi dei nitrati, o sali d’acido azotico e potassa, soda e calce, e così servire con essi all’assimilazione dell’azoto. Abbiamo inoltre veduto che i terreni argillosi, e contenenti gli ossidi di ferro, hanno la facoltà di assorbire l’ammoniaca e somministrarla lentamente alle piante. Inoltre è mostrato per varie esperienze che per l’influenza dell’aria e dell’umido, i corpi non azotati possono assorbire una certa quantità d’azoto. L’idrogeno, in istato nascente, che si sprigiona dalle sostanze organiche, si combina coll’azoto dell’aria e genera l’ammoniaca, come accade nello svilupparsi che fa l’idrogeno dall’acqua per opera della limatura di ferro.
§ 95. Questi quattro gas, sebbene formino quasi l’intiero materiale delle piante, pure, come già vi dissi, non bastano al loro completo sviluppo ed abbisognano del concorso di alcuni principj inorganici. Le sostanze inorganiche più indispensabili sono le basi alcaline, cioè la potassa, la soda, la calce, la magnesia e l’ossido di ferro, combinate cogli acidi carbonico, solforico, fosforico e silicico, ossia ridotte allo stato di sale. Senza il concorso di questi principj voi non avrete nè una pianta, nè semi maturi. Senza il concorso della soda e della potassa sarà difficile o minore l’assorbimento dell’acido carbonico, e l’assimilazione del carbonio, principale costituente degli acidi vegetali, dell’amido, delle gomme e dello zuccaro; come senza il concorso dell’acido carbonico difficile risulta l’assimilazione della potassa e della soda. La soda e la potassa trovansi infatti abbondare nelle piante o nelle loro parti ricche di amido e di zuccaro, per esempio nel pomo di terra, nel melgone, nel riso, nella canna, negli acini dell’uva e nelle foglie in proporzione maggiore che nel tronco. Sotto l’influenza di questi alcali, l’acido carbonico assimilato si scompone, dando luogo agli acidi vegetali, i quali per una successiva assimilazione dell’idrogeno ed eliminazione dell’ossigeno, possono generare l’amido, lo zuccaro, le materie grasse e resinose. Senza il concorso del solfo o del fosforo, uniti alle terre alcaline, calce o magnesia, vi sarà impossibile ottenere anche l’assimilazione dell’ammoniaca che somministra l’azoto necessario per aver semi ben costituiti e ricchi di glutine o d’altre sostanze azotate, che esamineremo in seguito; come senza il concorso dell’ammoniaca inutili divengono i fosfati nel terreno.
Provate a far germogliare un seme nell’acqua purissima, scevra da qualunque altro principio che non sia idrogeno ed ossigeno, e vedrete che questo seme, quantunque in contatto dell’aria, dopo aver messe le prime foglie a spese della sua massa cotiledonare, morirà sfinito. Prendete della sabbia purissima, ben lavata ed arsa al fuoco, fatevi in essa nascere un seme, bagnandola con acqua purissima, e vi accadrà la stessa cosa. — Che vuol dire adunque questo fatto? Nell’aria e nell’acqua vi erano pur tutti i gas necessari alla composizione vegetale? ma nell’acqua e nella sabbia pura non vi era alcuna sostanza inorganica allo stato solubile, ed anche la silice già sapete che non si scioglie nell’acqua, se non quando sia carica d’acido carbonico, o quando vi sia il concorso della calce, della potassa, o della soda. Come adunque il gambo del frumento, della segale, del melgone acquisterà la forza di stare diritto, e resistere ai venti senza appropriarsi la silice? Come si formerà l’amido ed il glutine nei loro semi, senza il concorso degli alcali, dello zolfo o del fosforo? D’onde trarranno gli animali erbivori il solfo del loro sangue, dei peli, delle unghie, il fosforo, la calce e la magnesia dalle loro ossa, ecc., se non dalle erbe che loro servono di nutrimento? Da qual parte poi le erbe trarranno queste sostanze se non dal suolo?
§ 96. Il solfo nei vegetali viene introdotto per mezzo dei solfati solubili, quali sono specialmente il solfato di calce, e quello d’ammoniaca. Anche nell’aria esiste una combinazione solforata gasosa, detta idrogeno solforato.
§ 97. Il fosforo, l’acido fosforico ed i fosfati provengono dalla decomposizione di alcune roccie, ed in ispecie da quelle in combinazione colla calce, che sono solubili quando vi concorra l’acido carbonico, il sal marino, il solfato d’ammoniaca, od altro sale ammoniacale. Questo spiega come, senza il concorso dell’ammoniaca o dell’acido carbonico, talvolta alcuni terreni, come i vulcanici, che contengono molti fosfati, restino inerti alla produzione del glutine. In generale i fosfati non sono abbondanti nel terreno, e sono quelli che adesso abbisogna dare o restituire in maggior quantità, stante il continuo esaurimento operato col raccolto dei cereali.
A miglior intelligenza vi darò alcune tavole indicanti i diversi componenti di alcune piante più conosciute, non che la diversità di composizione che esiste in alcune delle loro parti.
| GRANI | Pomo di terra | |||||||
| Frumento | Fraina | Segale | Melgone | Avena | Orzo | Miglio | ||
| Potassa e Soda | 28,49 | 28,84 | 37,21 | 35,80 | 22,50 | 20,50 | 10,92 | 51,50 |
| Calce | 1,49 | 6,66 | 2,92 | 1,50 | 3,50 | 2,21 | 0,83 | 1,50 |
| Magnesia | 12,17 | 10,38 | 10,13 | 17,10 | 14,30 | 8,60 | 7,70 | 5,40 |
| Ossidi di ferro e Mang. | 0,15 | 1,05 | 0,82 | –– | 3,12 | 1,07 | 0,63 | 0,50 |
| Ac. fosforico | 57,31 | 50,07 | 47,29 | 45,10 | 42,54 | 39,80 | 18,24 | 11,30 |
| — solforico | 0,03 | 2,16 | 1,46 | –– | 1,70 | 0,17 | 0,29 | 7,10 |
| — silicico | 0,33 | 0,69 | 0,01 | 0,80 | 12,51 | 27,75 | 59,82 | 5,60 |
| — carbon.° | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | 15,40 |
| — cloroidr. | 0,01 | –– | –– | –– | –– | –– | –– | 2,90 |
| Cloruri alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– |
| Silicati alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– |
| LEGUMI | PAGLIE | |||||||
| Fagiuoli | Piselli | Lenti | di frumento | di fraina | di segale | di avena | Piselli | |
| Potassa e Soda | 41,78 | 37,80 | 40,20 | 18,61 | 8,65 | 17,03 | 47,90 | 20,70 |
| Calce | 5,38 | 10,10 | 5,27 | 4,50 | 35,08 | 8,98 | 4,84 | 30,53 |
| Magnesia | 7,55 | 11,90 | 2,06 | 0,01 | 9,46 | 2,39 | 3,44 | 6,93 |
| Ossidi di ferro e Mang. | 0,34 | 0,01 | 1,67 | 0,33 | 1,60 | 4,35 | 1,47 | |
| Ac. fosforico | 35,33 | 50,10 | 30,24 | 4,08 | 0,40 | 3,80 | 0,51 | 9,21 |
| — solforico | 2,28 | 4,70 | –– | –– | 0,18 | 0,81 | 4,50 | 7,01 |
| — silicico | 1,48 | 1,50 | 1,11 | 72,43 | 3,57 | 63,89 | 22,14 | 0,62 |
| — carbon.° | –– | 0,50 | 16,40 | –– | 40,35 | –– | 8,40 | 17,36 |
| — cloroidr. | 3,45 | 1,30 | 4,02 | 0,03 | 0,96 | –– | 7,21 | 1,15 |
| Cloruri alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | 0,81 | –– | –– |
| Silicati alcalini | –– | –– | –– | –– | 1,22 | –– | –– | –– |
| Lojessa | Trifoglio | Erba medica | Luppolo | Lino | Ravizzone | Canape | Noce frutto | Tabacco foglie | |
| Potassa e Soda | 29,58 | 27,10 | 23,43 | 19,11 | 26,56 | 25,18 | 22,33 | 27,12 | 18,20 |
| Calce | 8,96 | 24,60 | 26,97 | 14,15 | 25,97 | 12,91 | 26,71 | 19,98 | 32,05 |
| Magnesia | 4,01 | 6,30 | 7,45 | 3,34 | 0,22 | 11,39 | 1,10 | 7,72 | 15,73 |
| Ossidi di ferro e Mangan. | 1,52 | 0,30 | 1,67 | 2,71 | 3,67 | 0,62 | 0,77 | 0,73 | 5,14 |
| Acido fosforico | 11,82 | 6,30 | 23,00 | 14,64 | 40,11 | 45,95 | 34,96 | 35,61 | 2,86 |
| solforico | 3,72 | 2,50 | 1,45 | 8,28 | 1,00 | 0,53 | –– | –– | 5,92 |
| silicico | 23,76 | 5,30 | 0,95 | 17,88 | 0,92 | 1,11 | 14,04 | 1,13 | 5,97 |
| carbonico | 1,72 | 25,00 | 15,68 | 11,01 | –– | 2,20 | –– | 2,93 | –– |
| cloroidrico | 14,86 | 2,96 | –– | –– | –– | 0,11 | –– | –– | –– |
| Cloruri alcalini | –– | –– | 1,90 | –– | 1,55 | –– | 0,09 | 0,80 | 15,33 |
| Silicati alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– |
| Vite | Mosto d'uva non fermentato | Zuccaro | Barbabietole | Arancio | Caffè | ||||||
| Legno | Rami | Acini bianchi | Acini neri | Canne | Melaccia | Fusto | Frutti | ||||
| Potassa e Soda | 36,30 | 47,61 | 29,45 | 27,87 | 58,64 | 28,35 | 41,80 | 45,00 | 14,76 | 47,84 | 35,00 |
| Calce | 23,71 | 36,04 | 35,56 | 32,18 | 6,73 | 9,13 | 10,42 | 7,00 | 55,13 | 24,52 | 3,64 |
| Magnesia | 7,17 | 4,76 | 8,59 | 8,52 | 7,04 | 3,65 | 9,13 | 4,40 | 6,34 | 8,06 | 9,05 |
| Oss.° di ferro e Mang. | 3,30 | 0,64 | 1,09 | 0,80 | 2,95 | –– | 2,15 | 0,50 | 0,57 | 0,46 | 0,60 |
| Acido fosforico | 4,15 | 7,05 | 21,05 | 27,00 | 9,46 | 3,75 | 6,48 | 6,00 | 17,09 | 11,07 | 11,50 |
| solforico | 1,57 | 1,82 | 2,60 | 2,40 | 13,58 | 6,64 | 6,48 | 1,60 | 4,64 | 3,74 | –– |
| silicico | 1,25 | 1,21 | 0,27 | 1,05 | 0,14 | 45,78 | 1,58 | 8,00 | 1,22 | 0,44 | 3,00 |
| carbonico | 21,06 | –– | –– | –– | –– | –– | 10,04 | 16,10 | –– | –– | 15,35 |
| cloroidrico | 1,57 | 0,89 | 0,38 | 0,29 | 1,46 | 2,27 | 13,70 | 5,05 | –– | –– | 1,04 |
| Cloruri alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | 0,25 | 0,25 | –– |
| Gelso rami | Larice | Abete | Betula | Faggio | Pino Silvestre | Quercia bianca | Quercia nera | ||
| Bianco | Nero | ||||||||
| Potassa e Soda | 15,87 | 12,83 | 17,52 | 16,80 | 12,72 | 20,05 | 16,82 | –– | 12,16 |
| Calce | 34,57 | 45,09 | 20,29 | 29,57 | 43,84 | 24,79 | 27,46 | 46,77 | 48,22 |
| Magnesia | 3,45 | 5,83 | 18,36 | 3,26 | 2,52 | 12,10 | 17,09 | 0,93 | 6,58 |
| Ossidi di ferro e Mang. | 1,35 | –– | 13,04 | 4,86 | 3,36 | 0,86 | 18,30 | 0,93 | –– |
| Ac. fosforico | 1,35 | 4,37 | 1,97 | 3,12 | 3,61 | 3,29 | 1,90 | 2,79 | 0,77 |
| solforico | 2,07 | 1,58 | 1,30 | 0,79 | 0,36 | 1,45 | 1,68 | –– | 1,45 |
| silicico | 2,17 | 10,80 | 2,74 | 6,19 | 4,78 | 1,56 | 2,63 | 3,06 | 3,70 |
| carbon.° | 37,25 | 19,43 | 23,66 | 24,87 | 28,72 | 35,72 | 13,17 | 38,50 | 38,16 |
| cloroid.° | 1,00 | 0,75 | 1,60 | 0,07 | 0,14 | 0,14 | –– | –– | 0,18 |
| Cloruri alcalini | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– |
| Sali solubili | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | 7,05 | –– |
| Castagno | Olmo | Ontano | Carpino | Tiglio | Ippocastano | Ciliegio | Pomo | Nocciuolo | Elce | |
| Potassa e Soda | 10,11 | 24,68 | 11,65 | 11,30 | 41,03 | 13,34 | 29,50 | 13,99 | 11,34 | –– |
| Calce | 43,63 | 33,58 | 41,25 | 35,01 | 29,93 | 32,58 | 29,75 | 45,19 | 35,95 | 48,40 |
| Magnesia | 3,24 | 5,30 | –– | 5,74 | 4,14 | 3,70 | 9,24 | 5,30 | 3,72 | 2,40 |
| Ossidi di ferro e Mang. | 3,22 | 0,70 | 5,59 | 5,74 | 7,97 | –– | 0,08 | 1,40 | 3,38 | 4,80 |
| Ac. fosforico | 1,62 | 2,06 | 8,93 | 7,21 | 4,84 | 14,58 | 7,80 | 3,97 | 4,06 | 2,80 |
| solforico | 1,27 | 0,97 | 3,94 | 1,31 | 5,30 | 3,13 | 3,32 | 0,76 | 0,78 | 5,10 |
| silicico | 7,64 | 2,18 | 0,82 | 3,37 | 5,26 | 1,97 | 2,08 | 0,93 | 3,62 | 35,90 |
| carbon.° | 28,78 | 30,59 | 25,58 | 28,34 | –– | 24,16 | 13,90 | 21,18 | 34,38 | –– |
| cloroid.° | 0,07 | –– | 1,69 | 0,84 | ––- | –– | –– | –– | 0,07 | –– |
| Cloruri alcalini | –– | –– | –– | 1,49 | 9,67 | –– | 0,32 | –– | –– | |
| Sali solubili | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– | –– |
§ 98. Queste tavole possono subire alcune modificazioni dipendenti dalla qualità del terreno o del clima. Per esempio, nei terreni vicini al mare la soda può sostituire in parte la potassa; in altri la calce può supplire la mancanza della magnesia; nei climi caldi troveremo proporzionatamente una maggior quantità di acido carbonico e potassa o soda. Ciò non pertanto da esse chiaramente appare che non tutte le piante sono costituite dagli stessi principj; che dalla quantità dell’acido fosforico possiamo dedurre la maggiore o minor quantità di materia azotata contenuta nelle parti vegetali, e quindi il grado della loro facoltà nutritiva; che la maggior quantità d’acido fosforico trovasi nei grani, avendosi pel primo il frumento, indi la fraina, la segale, il melgone, l’avena, l’orzo, i fagiuoli, le lenti, i piselli, i semi di lino, di noce, di canape; che la predominanza della soda e specialmente della potassa c’indica l’abbondanza dell’amido o la presenza degli acidi vegetali e dello zuccaro, come scorgesi nel pomo di terra, nel melgone, nei legumi, nel mosto d’uva non fermentato, nelle barbabietole, nei frutti d’arancio, ecc.; che l’acido silicico abbonda negli steli dei cereali (monocotiledoni) che sottili abbisognano di molta consistenza, come nelle paglie di frumento, segale, miglio, avena, ecc.; e finalmente che la calce e l’acido carbonico predominano nel tronco dei vegetali (specialmente dicotiledoni) come nella vite, nel gelso, betula, castagno, quercia, ecc.
Su queste cognizioni si basa quasi tutta l’agricoltura, poichè da esse ne derivano molte ed importanti applicazioni. Conoscendo la composizione chimica della pianta sapremo adattarvi la qualità del terreno o correggerla coll’opportuna concimazione; sapendo non solo che le piante non constano tutte degli stessi principj, ma che pur questi si trovano in proporzioni diverse nelle varie parti dello stesso vegetale, useremo di diverso concime a seconda che noi vorremo un tronco robusto, oppur gran quantità di foglie, od abbondanza di grani; conosceremo insomma come si possa dal terreno ottenere il massimo prodotto possibile colla minor possibile spesa, ciò che è lo scopo finale dell’Agricoltura.