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PERFECTIONNEMENTS AUX METHODES D'AMELIORATION DE LA CONSTITUTION
DU SOL.
La présente invention a pour objet des méthodes d'amélioration de la constitution physique du sol. Elle a pour objet plus particulier des améliorations du sol permettant d'accroître le rendement agricole et d'empê- cher l'érosion naturelle.
La présente invention assure la formation dans le sol d'une cou- che superficielle stabilisée dans laquelle est distribué à raison de 0,001 à 2% en poids un polymère soluble dans l'eau, d'un composé ayant la formule de structure suivante
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où n est un nombre faible compris entre zéro (0) et un (1) inclusivement, tandis que X est un radical du groupe comprenant - OK, -ONa, -ONH4, -ONRH3, ONR2H2, -ONR3H, -OH, -NH2, -OCH2NR2, - OCH2CH2NR2, - NCH2CH2NR2, - NHR et -NR2, R étant un radical alcoyle contenant jusqu à 4 atomes de carbone.
La présente invention procure également un engrais comprenant un aliment minéral pour les plantes et un polymère soluble dans l'eau d'un composé présentant la formule de structure
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où n est un nombre entier faible compris entre zéro (0) et un (1) inclusi- vement tandis que X est un radical du groupe comprenent -OK, -ONa, - ONH4, -ONRH -ONR2H2, - ONR3H, - OH, -NH2, -OCH2NR2, -OCH2CH2NR2, -NCH2CH2NR2,
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-NHR et -NR2, R étant un radical alcoyle contenant jusqu'à 4 atomes de carbone.
La présente invention donne enfin une méthode d'amélioration de la constitution du sol qui comprend l'incorporation au sol d'un polymè- re soluble dans l'eau d'un composé présentant la formule de structure
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ou n est un nombre entier faible compris entre zéro (0) et un (1) inclusivement,tandis que X est un radical du groupe comprenant - OK, -ONa, -ONH4,
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-ONRH3, -ONR2-H2, étant un radical alcoyle contenant jusqu'à 4 atomes de -NHR et -NR2, R étant un radical alcoyle contenant jusqu'à 4 atomes de carbone.
L'utilité finale et les propriétés avantageuses de la couche superficielle du sol et des couches sous-jacentes de ce sol dépendent no- tablement de la constitution physique de ce solm Bien que la plupart des sols se présentent à l'état de fine subdivision, nécessaire à la croissan- ce des plantes, beaucoup de sols ne présentent pas d'autres propriétés phy- siques permettant la croissance et le développement convenables des végétaux, et l'exécution convenable des différentes fonctions de la plante,. Outre les produits nutritifs destinés aux plantes, le sol doit recevoir d'une manière continue à la foisde l'air et de l'humidité.
Des sols de constitution médio- cre peuvent être saturés par l'eau pendant les périodes humides, ce qui em- pêche l'accès de l'air nécessaire à la croissance et au développement optima des plantes. Des sols de constitution médiocre peuvent perdre leur humidi- té trop rapidement par évaporation à partir de la surface à la suite d'une action capillaire exagérée et les plantes qui y poussent seront privées de l'apport continu et abondant d'humidité qui serait nécessaire. Ce dernier phénomène se présente d'une manière exagérée dans les sols extrêmement com- pacts où le développement des racines et des tiges est retardé en raison des conditions peu favorables à leur croissance.
De plus, les sols de cons- titution médiocre sont souvent le siège d'une germination médiocre des grai- nes qui y sont plantées en raison du manque soit de l'air, soit de l'humidi- té nécessaire à la germination normale.
On sait également que les sols de constitution médiocre sont su- jets à érosion parce que, lorsqu'ils subissent une pluie, ils sont rapidement saturés et que l'humidité en excès s'écoule par dessus la surface du sol ou dans un passage nettement limité. Cette eau superficielle entraîne les fines particules du sol, ce qui aboutit à un déplacement de grandes masses de sols de valeuro La quantité d'eau superficielle s'accroît tant par le fait que le sol se refuse à absorber l'eau superficielle que par le fait que ce sol for- me un véhicule pour transférer l'eau aux couches sous-jacentes du sol ou aux cours d'eau naturels.
Le problème de l'accroissement de la couche arable des sols et le problème de la suppression de l'érosion peuvent être résolus, tout au moins en grande partie, par des moyens permettant d'améliorer la constitu- tion physique du solo Lorsqu'on laboure et que l'on herse le sol, il est pos- sible d'obtenir une constitution meuble qui retient mieux l'humidité et con- tient assez d'air pour la reproduction des plantes. L'amélioration de la constitution du sol par le labour ne dure pas longtemps et l'action de la pluie et du soleil amène rapidement le sol à s'agglomérer et à sécher, de telle sorte qu'il perd ses propriétés avantageuses. Si l'on cultive un sol pendant un certain nombre d'années et surtout si l'on y ajoute des engrais organiques, le sol peut atteindre peu à peu une bonne constitution d'un caractère plus durable.
On pense que cette amélioration de la constitution est due à différents éléments de l'humus, y compris les polysaccharides pro- duits par les bactéries du sol qui décomposent les additions organiqueso La constitution améliorée du sol permet à l'air d'y être présent en plus grande quantité tout en assurant une amenée plus régulière d'humidité dans
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le sol, ce qui crée un milieu plus approprié à la culture ultérieure des bac- téries du sol par un processus cumulatif. Etant donné que les argileux ou glaiseux demandent de nombreuses années avant d'arriver à une constitu- tion satisfaisante, il est avantageux de prévoir des moyens po accélérer la formation de sols fertiles.
Une bonne constitution du sol obtenue par cul- ture mécanique intensive n'est pas seulement de courte durée is elle est fréquemment nuisible aux plantes en voie de développement, en raison de la rupture des racines nourricières entrant peu profondément dans la terre.
Si l'on pouvait obtenir une constitution de sol améliorée/d'une manière per- manente sans briser mécaniquement les couches superficielles, on arrive- rait à une amélioration complémentaire de l'allure du développement et du rendement du sol.
La présente invention a pour but principal des moyens pour amé- liorer rapidement la constitution du sol au moyen d'une addition de produits synthétiques. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir des moyens pour accroître le rendement agricole des sols et particulièrement de ceux dont la constitution normale est médiocre. L'invention a également pour ob- jet d'empêcher l'érosion dans le cas de sols dont la surface est exposée aux agents atmosphériques. L'invention couvre encore l'obtention de pro- duits synthétiques permettant à la fois l'amélioration des caractéristiques d'érosion du sol et le développement de récoltes appropriées sur ce sol.
Dans les sols présentant une bonne constitution durable, les fi- nes particules du sol s'agglomèrent en parcelles ou corps plus importants qui permettent à l'air d'accéder facilement-'''dans leurs interstices, tout en retenant l'humidité sous une forme utilisable à l'intérieur de ces corps ou parcelles. Les sols présentant une telle constitution ne perdent pas leur humidité d'une manière exagérée par'évaporation grâce à l'effet isolant des espaces vides ou des pores non capillaires contenant de l'air très humide et empêchant toute action capillaire exagérée. Un tel sol ne se contracte pas et ne forme pas de fissures ni de crevasses au séchage et il retient une couche d'humus naturel qui réduit l'évaporation.
Ainsi, on peut conserver pendant de longues durées une teneur en humidité et en air optima. @
La présente invention peut être utilisée pour obtenir une bonne constitution du sol par addition de produits synthétiques et cela peut'se faire pour des applications très variées. L'invention peut être utile pour l'amélioration du sol des jardins, plus particulièrement dans les zones où les parties sous-jacentes, non fertiles, du sol ont été ramenées à la sur- face. Elle est également utile pour l'amélioration des sols moyens, plus particulièrement dans les régions où l'on ne trouve pas d'engrais organiques.
L'invention sert également à faciliter le développement des plantes à raci- nes dans les zones où le sol argileux très compact empêche le développement normal de telles plantes. L'invention se prête également bien à l'utilisa- tion dans les zones semi-arides où l'on cherche à retenir l'humidité du sol et à réduire l'évaporation provoquée par le soleil. L'invention s'applique également bien au développement de récoltes recouvrant les bas-côtés des routes, les zones remblayées et les talus réguliers lorsqu'il est nécessai- re de s'opposer à l'érosion jusqu'à ce que les cultures soient bien enraci- nées. De plus, l'invention est d'un grand intérêt pour s'opposer à l'érosion dans les zones où la végétation en surface a été détruite par des phénomènes naturels ou par un mauvais entretien du sol.
D'autres avantages de la pré- sente invention dus aux améliorations de la constitution normale du sol peu- vent également être envisagés.
Conformément à l'invention, on a constaté que les sols, et plus particulièrement les sols argileux, et les sols glaiseux d'alluvion, de constitution médiocre, peuvent être améliorés d'une manière notable par l'addition de traces de polymères, solubles dans l'eau, de l'acide acrylique.
Des polymères appropriés sont ceux contenant un grand nombre d'éléments mo- léculaires récurrents ayant la formule de structure suivante @
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où X est un radical solubilisant du groupe comprenant -OK, -ONa, -ONH4, -ONRH3, - ONR2H2, -ONR3H, -ONR4, -OH, -NH2, -OCH2NR2, -OCH2CH2NR2, -NHR et -NR2, R étant un radical alcoyle contenant jusqu'à 4 atomes de carbone tan- dis que m est 'un nombre entier faible compris entre zéro et un inclusivement.
On peut citer comme particulièrement intéressants les homopolymères contenant de nombreux éléments identiques de la catégorie indiquée ci-dessus.
Les copolymères contenant deux ou plusieurs éléments différents du groupe décrit sont également intéressants. Le type copolymère peut contenir, en plus des nombreux éléments solubles dans l'eau, un nombre inférieur d'au- tres éléments dérivés de monomères polymérisables, tels que le styrène, l'a- cétate de vinyle, le nitrile de l'acide acrylique,le nitrile de l'acide mé- thacrylique, le butadiène)les méthacrylates d'alco.yle, les acrylates d'al- coyle, le chlorure de vinylidène, le chlorure de vinyle, les maléates d'al- coyle, les fumarates d'alcoyle, l'[alpha] -méthylstyrène et d'autres composés oléfiniques susceptibles de se polymériser avec les différents acrylates décrits ci-dessus.
En général, es polymères doivent contenir un assez grand nombre de radicaux solubilisants les rendre solubles dans l'eau et donner aux particules du sol le caractère hydrophile désiré.
Les composés intéressants l'exécution de l'invention peu- vent être considérés comme des polymères, solubles dans l'eau, des dérivés de l'acide acrylique et de l'acide méthacrylique tels que l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acrylamide, la méthacrylamide, les sels de métaux alcalins, d'amines ou d'ammonium de l'acide acrylique ou de l'acide métha- crylique, le ss-acrylate d'aminoéthyle, le /-3-méthacrylate d'aminoéthyle, le ss-acrylate de méthylaminoéthyle, le.8 -méthacrylate de méthylaminoéthyle, le méthacrylate du N,N-diméthyle-ss -aminoéthyle, l'acrylamide substituée en N-alcoyle et les acrylamides.
Les polymères solubles dans l'eau peuvent présenter des teneurs notables d'éléments dérivés d'autres monomères polymérisables comme décrit ci-dessus.
Les polymères acryliques décrits ci-dessus peuvent être ajoutés au sol en teneurs allant de 0,001 à 2% en poids de la couche superficielle du sol susceptible d'être cultivée, mais les résultats optima sont obtenus en utilisant des teneurs comprises entre 0,01, et 0,2 %.
Pour l'obtention du résultat le plus avantageux, le poids molécu- laire du polymère présente une certaine importance. On a constaté que des poids moléculaires au delà de 5000 sont avantageux et les résultats prati- ques les meilleurs correspondent à des poids moléculaires au-dessus d'envi- ron 15.000. Dans le cas de certains polymères, l'effet maximum est obtenu pour un poids moléculaire de 30.000 à 100.000 et des accroissements du poids . au delà de ces chiffres peuvent ne pas améliorer le polymère sans toutefois faire apparaître une détérioration notable. Bien que des polymères à chai- nes ramifiées puissent être utilisés, on préfère'des polymères à chaine li- néaire.
Si l'oh veut, on peut ajouter les polymères directement dans le sol, mais il est généralement plus facile d'ajouter les polymères au moyen d'un diluant ou d'un véhicule approprié tel qu'un solvant, par exemple de l'eau, ou encore d'un support solide tel que des extraits de tourbière, du calcaire, du sable, des engrais minéraux, du fourrage ensilé ou d'autres matières formant des engrais ou susceptibles d'améliorer le sol.
Lorsqu'on les ajoute aux aliments destinés aux plantes, on remarque les effets avan- tageux d'une telle association sur la vitesse de développement des récoltes
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obtenues sur le sol ainsi traitéo Les sols améliorés par un engrais conte- nant les polymères en question assurent un développement des cultures qui est plus rapide et plus abondant que lorsqu'on utilise l'engrais seule
L'absorption par les plantes de l'une des substances fertilisan- tes connues contenant les aliments de base des végétaux, tels qu'azote, phos- phore et potassium, ainsi que des éléments à l'état de traces tels que le bore, le manganèse, le magnésium, le molybdène, le cobalt et le fer,
peut e- tre améliorée par l'addition des polymères ci-dessus destinés à améliorer la constitution de ce solo
Le copolymère peut contenir des groupes réagissant chimiquement, par exemple les groupes anhydride diacide, carboxyle, hydroxyle, ou d'autres groupes qui peuvent être associés aux différents constituants de nature aci- de ou basique qui leur sont incorporés. Par exemple, les sels métalliques ou la chaux contenus dans l'engrais peuvent réagir avec les groupes acides du polymère; de même, les radicaux hydroxyle ou amino des polymères peuvent se combiner aux radicaux à caractère acide de l'engraiso Il doit être enten- du que les polymères modifiés par ces réactions latérales doivent être com- pris comme formant partie de la présente invention.
L'amélioration optima de la constitution du sol est obtenue rapi- dement en mélangeant intimement au sol ledit polymère par bêchage, par labou- rage, par travail au disque, par hersagé ou par d'autres procédés appliqués communément dans la technique agricoleo Cependant, on peut arriver à des amé- liorations intéressantes en ajoutant simplement les produits polymères en so- lution aqueuse ou sous forme d'une poudre sèche avec ou sans diluant ou véhi- cule à la surface du solo Dans ce dernier cas, le produit polymère se mélan- ge lentement au sol à la suite des cycles normaux d'apport d'eau et de sécha- ge, de gel et de dégel, etc.
La possibilité pour les racines des plantes se trouvant dans le sol d'absorber de l'oxygène en présence de grandes quantités d'eau, se mesu- re commodément par la technique indiquée par.Webley, Quastel et autres et décrite en détail dans le "Journal of Agricultural Science" 37, 257 (1947).
Suivant ce procédé, on remplace les racines des plantes par un micro-orga- nisme tel que la levure et on mesure par un procédé manométrique la vites- se d'absorption de l'oxygène par la levure suspendue dans une solution de glucose dans un appareil Warburg. Le gaz carbonique dégagé par métabolisme est absorbé par de la potasse dans un puisard central de telle sorte que les variations du volume des gaz sont celles provoquées par l'oxygène ab- sorbé par la levure et les micro-organismes du sole L'absorption d'oxygène par la même quantité de levure dans les conditions optima est mesurée au moyen d'une suspension bien brassée de levure dans une solution de glucose en l'absence de toute particule de solo Bien que la consommation d'oxygène par les micro-organismes se trouvant normalement dans le sol soit
faible, si on la compare à la quantité relativement importante de levure utilisée, elle est mesurée par l'absorption d'oxygène dans un flacon Warburg contenant des parcelles de sol et la solution de glucose mais ne contenant pas de le- vure.
Les sols en bon état de culture retiennent leur constitution en parcelles poreuses en présence de grandes quantités d'eau. La suspension de levure dans l'eau se trouve par suite distribuée sur une plus grande surface et l'oxygène peut diffuser dans des pellicules d'eau relativement minces.
On obtient de fortes absorptions d'oxygène par la levure avec des sols de ce type. Des sols de constitution médiocre se brisent et forment une boue lors- que la quantité d'eau croît et une quantité d'oxygène bien moindre peut dif- fuser dans les pellicules d'eau épaisses.-Ainsi, l'absorption d'oxygène par la levure dans ce type de sol est bien plus faible. Par suite, cette techni- que permet de mesurer l'effet de l'addition de produits sur la constitution du sol en mesurant la vitesse de respiration de la levure au contact des particules de sol dans des conditions bien réglées.
La vitesse de respira- tion est exprimée comme facteur d'aération (F.A.) donné par F.A. =
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Vitesse d'absorption d'oxygène par la levure sur des éléments de sol X 100 Vitesse d'absorption d'oxygène par la levure dans une solution brassée de glucose Les sols ayant une constitution favorable donnent des valeurs élevées du F.A. tandis que des sols à constitution médiocre donnent des valeurs faibles du F.A.
Des mesures plus précises de la stabilité totale des sols sont assurées par la technique du tamisage à l'état humide, comme décrit dans les exemples ci-après. Les agrégats formés par le sol doivent présenter une stabilité suffisante pour maintenir leur individualité lorsqu'ils sont sou- mis à des causes de dispersion, telles que la chute de gouttes de pluie, le labour, la percolation d'eau, ainsi qu'aux forces de compression dues à la masse sus-jacente du sol. Les physiciens du sol ont donc utilisé la mesure de la stabilité totale comme moyen de déterminer la qualité de la constitu- tion du solo
La présence d'agrégats stables en présence de l'eau produit une combinaison de pores capillaires et non-capillaires tandis qu'un sol de constitution médiocre ne comporte que peu de pores non-capillaires.
Le ca- ractère meuble et poreux d'un sol constitué par des agrégats stables permet l'infiltration rapide de l'eau et la percolation rapide de tout excès d'eau vers le bas à travers ce solo Le sol recouvre ainsi les conditions d'aéra- tion optima très rapidement après la fin des pluies.
La teneur en humidité du sol après que l'écoulement libre sous l'influence de la pesanteur a éliminé l'excès d'eau dans les pores non-ca- pillaires, a été appelée "capacité du champ" et est très voisine de l'équi- valent en humidité que l'on détermine facilement au laboratoires Le traite- ment du sol au moyen de polymères hydrophiles fait croître l'équivalent en humidité d'une manière notable et, par suite, le sol traité retient un pour- centage plus élevé de l'eau qui le traverse après une pluie. Le fait que cette eau supplémentaire n'est pas retenue aux dépens d'une aération convena- ble a été prouvé ci-dessus par le facteur d'aération.
Le point d'épuisement, c'est-à-dire la teneur en humidité du sol pour laquelle les plantes ne sont plus capables d'extraire suffisamment d'eau du sol, définit la limite inférieure de l'eau disponible pour le dé- veloppement de plantes. L'effet des polymères hydrophiles sur ce point d'é- puisement du sol, consiste à l'élever très légèrement. Etant donné que l'ac- croissement de l'équivalent en humidité est bien supérieur à l'accroisse- ment du point d'épuisement, le traitement du sol au moyen de polymères as- sure un accroissement notable de la quantité d'eau retenue par le sol et susceptible d'être utilisée par les plantes.
L'accroissement de l'infiltration et de la percolation présenté par les sols comprenant des agrégats stables, en présence de l'eau, détermi- ne un entraînement réduit au cours d'une pluie et par suite une érosion ré- duite sous l'action de l'eau courante. En raison de leurs dimensions et de leur poids, les agrégats sont moins facilement entraînés par l'eau et, de plus, ils sont stables vis à vis de l'action destructrice des gouttes de pluie.
La vitesse d'évaporation de l'eau à partir de la surface dépend de la constitution du sol ainsi que de la présence de colloïdes organiques dans le solo Un sol ayant une bonne constitution, telle qu'elle est obtenue par le traitement convenable du sol au moyen d'un des polymères hydrophiles conformes à l'invention et comprenant des agrégats stables en présence de l'eau, présente outre les pores capillaires un grand nombre de pores non-ca- pillaires. L'action de ces pores non-capillaires consiste à briser la con- tinuité des pores capillaires et à ralentir ainsi les mouvements de l'humi- dité sous l'effet de la capillarité. Le transfert de l'eau de capillarité à la surface du sol est ralenti, ce qui réduit les pertes d'humidité par évaporation à partir de la surface.
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Les propriétés au travail ou la consistance d'un sol sont in- fluencées par l'état d'agrégation de ce sol. Un sol de constitution médio- cre, lorsqu'il est traité au moyen d'un polymère hydrophile, perd son tou- cher gluant et devient friable et meuble, en même temps qu'il prend une con- sistance plastique lorsque la teneur en eau croît et, comparé à un sol non traité, il se comporte en général comme si sa teneur en humidité était moin- dre.
Pour montrer que-les polymères eux-mêmes n'ont pas d'action nui- sible sur les micro-organismes du sol et qu'il en résulte une amélioration dans les teneurs d'humidité et dans l'aération des sols traités, une expé- rience fut faite pour mesurer l'allure de la nitrification dans un sol trai- té et dans un sol non traitée Cette expérience nécessitant un sol comportant des parcelles stables vis-à-vis de l'eau,elle fut exécutée avec un sol fo- restier ayant une constitution excellente. Toutefois, même avec un sol ayant une telle constitution, on a constaté un accroissement de l'allure de la ni- trification dans le cas d'un sol traité.
L'effet d'un accroissement de l'ac- tivité microbiologique par le traitement au moyen de polymères, en vue d'a- méliorer la constitution du sol, doit s'étendre aux processus tels que la fixation de l'azote et la décomposition des matières organiques avec libéra- tion de produits nutritifs.
D'autres détails de l'invention sont donnés en se référant aux exemples particuliers suivants Exemple 1.
On a préparé des solutions aqueuses des polymères par les pro- cédés techniques suivants Amide polyacrylique. On a dissous 10 gr. d'amide acrylique et 0,05 gr. de persulfate de potassium dans 90 millilitres d'eau et on a chauffé la solu- tion dans un four à 60 C pendant 5 heures. En raison d'une légère hydrolyse, le polymère contenait un peu de sel d'ammonium et des groupes imides en plus des éléments d'amide acrylique. On a dilué la solution avec 400 millilitres d'eau pour être utilisée dans des essais ultérieurs.
Polyméthacrylate d'aminoéthYle diméthylique.
On a dissous 10 gr. de polyméthacrylate d'aminoéthyle diméthy- lique avec 3,86 gr. d'acide acétique glacial et 0,2 gr. de persulfate de potassium dans 90 millilitres d'eau. On a ensuite placé la solution dans un four à 70 C pendant une nuit avant de la diluer-dans 400 millilitres d'eau.
Copolymère de polyacrylate de sodium et d'alcool vinylique.
On a effectué la suspension, dans une solution de 0,1 gr. d'acide stéarique et de 7 gr. d'hydroxyde de sodium dans 400 millilitres d'eau, de 10 gr. d'un copolymère, finement moulu, de 95% de nitrile acrylique et de 5% d'acétate de vinyle présentant une viscosité spécifique de 0,28 pour une so- lution à 0,1% dans la formiamide diméthylique. On a brassé la solution et on l'a soumise au reflux pendant 10 heures, et pendant ce temps le polymère s'est dissous en raison de l'hydrolyse du nitrile qui produit des groupes amides et des sels de sodium de l'acide carboxylé. On a réglé la solution résultante à un pH égal à 8 par addition d'une faible quantité d'acide chlorhydrique et on a dilué la solution au moyen d'eau pour arriver à un volume total de 500 millilitres.
Copolymères d'amide acrylique et de nitrile acrylique.
On a dissous 90 gr. d'acrylamide, 10 gr. de nitrile acrylique, 0,2 gr. de persulfate de potassium et 0,1 gr. de bisulfite de sodium dans un litre d'alcool méthylique à 50% et on a chauffé cette solution pendant 4 jours à 60Ce On a ensuite filtré le polymère précipité obtenu qu'on a la- vé au méthanol et séché. On a dissous 2 gr. de la substance obtenue dans 98 millilitres d'eau pour l'essayer.
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Pol:vméthacrylate de sodium,
On a dissous, dans un litre d'eau, 50 gr. d'acide polyméthacry- lique ayant une viscosité propre de 1,25 (solution à 0,4% dans la formiamide diméthylique) avec 17,5 gr. d'hydroxyde de sodium.
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Pol,méthacrylate d'ammonium.
On a dissous 2 gr. de l'acide polyméthacrylique, décrit ci-des- sus, dans un mélange de 96 millilitres d'eau et de 2 millilitres d'hydroxy- de d'ammonium concentré.
Polyacrylate d'ammonium
On a dissous 2 gro d'acide polyacrylique ayant une viscosité spé- cifique de 8,3 (solution à 0,4% dans l'eau) dans 98 millilitres d'eau conte- nant 2,8 millilitres d'une solution aqueuse concentrée d'ammoniaque.
Polyacrylate de sodium..
On a dissous 20 gr. de l'acide polyacrylique ci-dessus dans 980 millilitres d'eau contenant 11 gr. d'hydroxyde de sodium.
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Copolvmère de 35% d'acide méthacryliaue et de 65% de méthacrylate d'aminoéthY- le diméthyliqueo
On a dissous 6,5 gr. de méthacrylate d'aminoéthyle diéthylique et 3,5 gro d'acide méthacrylique dans 90 millilitres d'eau et on a ajouté 0,02 gr. de persulfate de potassium comme catalyseur. On a chauffé la solution à 60 C pendant une nuit et on l'a diluée ensuite pour être utilisée sous forme d'une solution à 2%.
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Copolymère d'acrylamide (50%) et de polyacrylate d'ammonium (50%L
On a dissous 2 gr. d'un copolymère de 50% d'acrylamide et de 50% d'acide acrylique ayant une viscosité spécifique de 0,46 (solution dans l'eau à 0,4%) dans 98 millilitres d'eau contenant 0,9 millilitres d'ammoniaque con- centrée.
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Qwùmère d'ag=lamîde (5ÇI) et de pol:vméthacrylate d'ammonium (50%-1..
On a dissous 2 gr. d'un copolymère de 50% d'acrylamide ét de 50% d'acide méthacrylique présentant une viscosité spécifique (en une solution . à 0,4% dans l'eau ayant un pH de 5,66) égale à 2,3 dans 98 millilitres d'eau contenant 1 millilitre d'ammoniaque concentrée.
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Copolymère de nitrile acrylique (s#) et du produit de l'hydrolyse alcaline de l'acide méthacrvliaue f50)a
On a ajouté à une solution de 15 millilitres d'eau et de 50 mil- lilitres d'acide sulfurique concentré 2 gr. d'un copolymère de 50% d'acide méthacrylique et de 50% de nitrile acryliqueAprès quelques jours, on a dilué la solution épaisse dans de l'eau et on l'a chauffée pour séparer un polyacide contenant encore 40% de l'azote primitifs On a dissous 2 gr. du polymère après séchage dans 100 millilitres d'une solution contenant 1 mil- lilitre d'une solution d'ammoniaque à 28%.
Le procédé par hydrolyse acide a été appliqué aux polymères sui-
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vants : 95% de nitrile acrylique et 5% d'aeétate vinylique. gaz de nitrile acrylique et 2% d'acétate vmvliaue" $ de nitrile acryliaue et 2(1$ de nitri- le méthacrylique, 84% de nitrile acrylique et 11 ' de nitrile méthacrYlique avec 5 d'acétate de vinYle, 70% de nitrile acrylique et d'acide méthacry- ligue et nitrile polyacrylique.
Exemple 2.
On a séché à l'air, pulvérisé et tamisé au tamis de 1 mm. des sols de champs. On a ajouté à des masses de sol pesant 100 gro 30 millili- tres d'une solution aqueuse contenant des quantités connues des différents polymères décrits dans l'exemple 1 et on a bien brassé ce sole Ce volume de solution des polymères les moins efficaces suffisait à rendre le sol collant.
Quelques-uns des polymères donnaient un accroissement plus marqué de la limite
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plastique inférieure et il était nécessaire d'ajouter une quantité d'eau supplémentaire allant jusqu'à 10 millilitres pour amener le sol dans un état permettant un même travail. On a émietté le sol humide et on l'a lais- sé sécher à l'air. On a alors tamisé le sol et on a recueilli des parcelles dont les dimensions variaient entre 2 et 4 mm.
On a utilisé 4 gr. de ces parcelles dans chaque flacon en vue de la détermination de leurs proprié- tés dans un appareil du type Warburg, conformément à la technique de Webley, Quastel et autres, comme décrit dans le "Journal of Agricultural Science" 37, 257 (1947) sauf en ce que l'on utilisait une suspension à 1,5% de le- vure sèche Fleishmann à la place de l'organisme utilisé par ces derniers.
Les résultats obtenus avec une glaise alluviale de Miami sont indiqués au tableau I. On y a associé à titre de comparaison les effets du compost, de l'alginate de sodium et de la méthylcellulose.
Le facteur d'aération mesuré par l'appareil Warburg doit être aussi élevé que possible en présence d'une teneur en eau maxima. Tous les sols sont envahis par l'eau si on ajoute assez d'eau et les sols non traités qui ont regu une addition de 62,5% d'eau sont saturés par l'eau qui empêche tout accès d'air. Dans ces conditions, le facteur d'aération du sol ne peut être mesuré et le résultat est donné dans le tableau par "- -". Certains sols sont saturés pour une addition de 50% d'eau. A mesure que la teneur en eau des sols croit, le facteur d'aération s'abaisse progressivement jusqu'à ce que le sol soit saturé par l'eau et que tout développement ultérieur de la levure se trouve empêché.
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TABLEAU I Facteur d'aération de la laise ou limon alluvial de Miami traitée avec des polymères à 0,1%
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<tb> Concentration <SEP> Facteur <SEP> d'aération
<tb>
<tb>
<tb> des <SEP> Quantité <SEP> d'eau <SEP> ajoutée
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polymère <SEP> polymères <SEP> % <SEP> 25% <SEP> 37,5% <SEP> 50% <SEP> 62,5%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Néant <SEP> 0 <SEP> 105 <SEP> 90 <SEP> 35--
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyacrylamide <SEP> 0,1 <SEP> 101 <SEP> 100 <SEP> 82 <SEP> 47
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 0,2 <SEP> 94 <SEP> 94 <SEP> 69 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyméthacrylate
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> aminoéthyle
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> diméthylique <SEP> 0,1 <SEP> 106 <SEP> 103 <SEP> 85 <SEP> 54
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 0,
05 <SEP> 116 <SEP> 102 <SEP> 74 <SEP> 53
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 0,02 <SEP> 109 <SEP> 88 <SEP> 58 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Copolymère <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> polyacrylate <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb> sodium <SEP> et <SEP> d'alcool
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> vinylique <SEP> 0,1 <SEP> 116 <SEP> 103 <SEP> 61 <SEP> 13
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyméthacrylate
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'ammonium <SEP> 0,1 <SEP> 122 <SEP> 119 <SEP> 80 <SEP> 19
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyacrylate
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'ammonium <SEP> 0,1 <SEP> 112 <SEP> 100 <SEP> 69 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acrylamide <SEP> (50) <SEP> -
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyacrylate <SEP> d'am-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> monium <SEP> (50) <SEP> 0,1 <SEP> 119 <SEP> 112 <SEP> 70 <SEP> 26
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Acrylamide <SEP> (50)
-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyméthacrylate
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'ammonium <SEP> (50) <SEP> 0,1 <SEP> 112 <SEP> 110 <SEP> 66 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Copolymère <SEP> d'acryl-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> amide <SEP> (90) <SEP> et
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'acrylonitrile <SEP> (10) <SEP> 0,2 <SEP> 117 <SEP> 102 <SEP> 75 <SEP> 47
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Alginate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 0,1 <SEP> 118 <SEP> 100 <SEP> 53 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> "Méthocel <SEP> 50" <SEP> 0,1 <SEP> 116 <SEP> 96 <SEP> 65
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> "Méthocel <SEP> 1500" <SEP> 0,1 <SEP> 126 <SEP> 102 <SEP> 61 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Compost <SEP> 3,0 <SEP> 99 <SEP> 95 <SEP> 34 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 1,
0 <SEP> 82 <SEP> 79 <SEP> 20
<tb>
L'alginate de sodium et le produit connu sous le nom de "métho- cel" qui est un éther méthylique de la cellulose que l'on trouve dans le commerce, assurent une amélioration momentanée réduite dans la constitution parcellaire déterminée dans l'appareil Warburg. Toutefois, lorsque les par- celles de sol ont été soumises à une percolation lente d'eau, ces parcelles se désagrégeaient en 3 à 15 jours. Les sols traités avec des dérivés de l'a- cide acrylique, tels que le polyacrylamide à 0,1%, en présentaient pas de rupture des parcelles au bout de 18 mois.
Exemple 3.
L'effet des polymères sur le pourcentage des agrégats stables en présence de l'eau a été déterminé par le processus suivant. On a ajouté
<Desc/Clms Page number 11>
à 100 gr. de glaise alluviale de Miami, pulvérisée de manière à passer dans un tamis de 0,25 mm., 30 millilitres d'eau distillée contenant la quan- tité appropriée de polymère. On a bien brassé le sol et on l'a fait passer sous pression à travers un tamis de 4 mm. Après séchage pendant au moins 2 jours dans une chambre chauffée présentant une humidité faible, on a insuf- flé de l'air à 50 C sur ce sol pendant 10 minutes pour compléter le séchage.
Des échantillons de 40 grammes furent ensuite placés sur le tamis supérieur d'une série de trois tamis de 0,84 mm, 0,42 mm et 0,25 mm. disposés dans l'ordre des dimensions décroissantes. On a fait monter et descendre les ta- mis dans l'eau sur une distance de 1,5 pouce à l'allure de 30 cycles de fonctionnement par minute pendant 30 minutes. A la fin de ces 30 minutes, on a soulevé les tamis, on leur a permis de s'égoutter, on a séché le sol à 80 C et on l'a pesé. Les résultats sont reportés dans le tableau II, sous forme de pourcentage d'agrégats, stables en présence de l'eau, de dimensions supérieures à 0,25 mm. La glaise alluviale de Miami ne comportant pas de po- lymère ajouté n'a présenté presque aucun agrégat stable en présence de l'eau.
<Desc/Clms Page number 12>
TABLEAU II .
Pourcentage d'agrégats stables en présence de l'eau, de dimensions supérieu- res à 0,25 mm; dans la glaise alluviale de Miami après traitement par les polymères.
EMI12.1
<tb>
Pourcentage <SEP> des <SEP> Pourcentage
<tb>
<tb> Polymère <SEP> polymères <SEP> dans <SEP> d'agrégats <SEP> su-
<tb>
<tb> le <SEP> sol. <SEP> périeurs <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb> 0,25 <SEP> mm.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Sans <SEP> addition <SEP> de <SEP> polymère <SEP> 0 <SEP> 1,0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Polyacrylamide <SEP> 0,1 <SEP> 70,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 11,7
<tb>
<tb>
<tb> Polyméthacrylate <SEP> d'aminoéthyle
<tb>
<tb>
<tb> diméthylique <SEP> 0,1 <SEP> 53,0
<tb>
Copolymère de polyacrylate de sodium
EMI12.2
<tb> et <SEP> d'alcool <SEP> vinylique <SEP> 0,1 <SEP> 97,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,02 <SEP> 39,3
<tb>
<tb> Polyméthacrylate <SEP> d'ammonium <SEP> 0,1 <SEP> 70,7
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 4,5
<tb>
Copolymère d'acide méthacrylique et
EMI12.3
e., 1 . l ".......0'"
EMI12.4
ue 111C OüLiGl''léiteC.
CL ti.ti1111V lWlC a..mië#
EMI12.5
<tb> thylique <SEP> 0,1 <SEP> 23,0
<tb>
<tb> id <SEP> 0,02 <SEP> 3,0
<tb>
Copolymère d'acrylamide (50%) et
EMI12.6
, ¯¯¯-., ¯¯ 9 - - - . - , , p ,
EMI12.7
u é:l,1j.1.-'y.Lè:I. vI:' u è:l.WW.V1,1.1.\.IJ.I.L 1 j Wp '-'t-'- ove o
EMI12.8
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP>
<tb>
Copolymère d'acide méthacrylique hy-
EMI12.9
<tb> drolysé <SEP> par <SEP> un <SEP> alcali <SEP> (50%) <SEP> et <SEP> d'acrylonitrile <SEP> (50%) <SEP> 0,1 <SEP> 95,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 19,8
<tb>
Copolymère d'acide méthacrylique hy-
EMI12.10
<tb> drolysé <SEP> par <SEP> un <SEP> acide <SEP> (50%) <SEP> et <SEP> d'acry
<tb>
<tb> lonitrile <SEP> (50%) <SEP> 0,1 <SEP> 93,8
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 29,
8
<tb>
Copolymère de nitrile acrylique
EMI12.11
<tb> hydrolysé <SEP> par <SEP> un <SEP> acide <SEP> (95%) <SEP> et
<tb> d'acétate <SEP> de <SEP> vinyle <SEP> (5%) <SEP> 0,1 <SEP> 97,0
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 15,5
<tb>
Copolymère de nitrile acrylique hydro-
EMI12.12
- - '--"-\ -..6..
EMI12.13
-Lyse par un aciae \) e a.acevaie
EMI12.14
<tb> de <SEP> vinyle <SEP> (2%) <SEP> 0,1 <SEP> 92,5
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 18,3
<tb>
Copolymère de nitrile acrylique
EMI12.15
nyaroiyse par un acide \.
'6(}fÓ) et
EMI12.16
<tb> de <SEP> nitrile <SEP> méthacrylique <SEP> (20%) <SEP> 0,1 <SEP> 62,0
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 4,3
<tb>
<tb>
<Desc/Clms Page number 13>
Tableau II (Suite)
EMI13.1
<tb> Polymère <SEP> Pourcentage <SEP> des <SEP> Pourcentage <SEP> d'a-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> polymères <SEP> dans <SEP> grégats <SEP> supérieurs
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> le <SEP> sol <SEP> à <SEP> 0,25 <SEP> mm
<tb>
Copolymère de nitrile acrylique hydrolysé par un acide (84%), de nitrile méthacrylique (11%) et
EMI13.2
<tb> d'acétate <SEP> de <SEP> vinyle <SEP> (5%) <SEP> 0,1 <SEP> 82,3
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 25,3
<tb>
EMI13.3
Copolymère de nitrile acrylique
EMI13.4
<tb> hydrolysé <SEP> par <SEP> un <SEP> acide <SEP> (70%) <SEP> et
<tb>
<tb> d'acide <SEP> méthacrylique <SEP> (30%) <SEP> 0,1 <SEP> 73,
3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 6,5
<tb>
Copolymère de nitrile polyacry-
EMI13.5
iaie nyaroiyse par un aC1ae u, 7<,u
EMI13.6
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 11,8
<tb>
<tb> "Carbowax <SEP> 6000"# <SEP> 0,1 <SEP> 0,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,3
<tb>
<tb> Ether <SEP> de <SEP> polyvinyle <SEP> et <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> 0,1 <SEP> 0,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,3
<tb>
EMI13.7
"Urea-Forn" , 91 0,4
EMI13.8
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,3
<tb>
<tb> "Méthocel <SEP> 50" <SEP> 0,1 <SEP> 15,5
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,5
<tb>
<tb> "Méthocel <SEP> 1500" <SEP> 0,1 <SEP> 15,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,5
<tb>
<tb> Alginate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 0,1 <SEP> 41,3
<tb>
<tb> id <SEP> 0,01 <SEP> 0,
3
<tb>
# Oxyde de polyéthylène Exemple 4=
L'équivalent en humidité a été déterminé par le procédé Bouyoucos comme décrit dans "Soil Science" 40, 165-171 (1935). On a fait passer dans un tamis de 2 mm. des échantillons secs de sols traités par différents po- lymèrese On a rempli, à ras, avec ces sols des entonnoirs Buchner ayant un diamètre de 5 cm. et une profondeur de 2,5 cm. et on a placé ces entonnoirs dans un vase d'eau pour y tremper pendant 24 heures. On a ensuite disposé l'entonnoir dans un flacon à aspiration relié à une trompe et on l'y a lais- sé pendant 15 minutes après que l'eau libre a disparu d'au-dessus du sol.
On a alors placé l'échantillon de sol humide dans une bouteille tarée destinée à la peser et on a déterminé le contenu en humidité en mesurant la perte en poids après chauffage à 105 C. Toutes les déterminations de l'équivalent en humidité ont été effectuées en double.
Les points d'épuisement du sol traité par différents polymères ont été déterminés par le procédé de Breazeale et McGeorge comme publié dans "Soil Science" 68, 371-374 (1949). On a entouré la tige d'un plant de tomates avec 20 à 30 gr. de sol contenu dans un tube en verre ayant 3 cm. de diamètre
<Desc/Clms Page number 14>
et 5 cana de longueur. On a bouché les extrémités de ce tube avec des demibouchons et on les a scellées avec un mélange de paraffine et de cire d'abeilles. Après quelques semaines, des racines sont apparues dans la terre ainsi enfermée.
Les échantillons de sol ont été laissés en place pendant encore 6 à 8 semaines pour que le sol puisse atteindre son point d'épuisement, après quoi on les a retirés et on a déterminé leur contenu en humiditéo On a effectué chaque fois les mesures en double.
TABLEAU III.
EMI14.1
<tb>
Pourcentage <SEP> Equivalent <SEP> Point <SEP> Pourcentage <SEP> de <SEP> l'accrois-
<tb>
<tb> de <SEP> en <SEP> d'é- <SEP> sement <SEP> de <SEP> l'humidité <SEP> dis-
<tb>
<tb> Traitement <SEP> polymères <SEP> humidité <SEP> pui- <SEP> ponible <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au
<tb>
<tb> dans <SEP> se- <SEP> témoin.
<tb> le <SEP> solo <SEP> ment.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Témoin <SEP> 0 <SEP> 24,2 <SEP> 7,6
<tb>
Polyméthacrylate d'am-
EMI14.2
<tb> monium <SEP> 0,1 <SEP> 26,3 <SEP> 8,0 <SEP> 12,0
<tb>
<tb> id <SEP> 0,05 <SEP> 27,4
<tb>
<tb>
<tb> id <SEP> 0,02 <SEP> 25,1
<tb>
Polyacrylate d'ammo-
EMI14.3
<tb> nium <SEP> 0,1 <SEP> 25,7 <SEP> 8,9 <SEP> 1,2
<tb>
Copolymère de polyacry- late de sodium et d'al-
EMI14.4
<tb> cool <SEP> vinylique <SEP> 0,1 <SEP> 31,2 <SEP> 9,6 <SEP> 30,1
<tb>
<tb> id <SEP> 0,05 <SEP> 28,1
<tb>
<tb> id <SEP> 0,02 <SEP> 25,0
<tb>
<tb> Polyacrylamide <SEP> 0,1 <SEP> 26,1 <SEP> 9,1 <SEP> 2,4
<tb>
Exemple 5.
L'effet du traitement d'un terrain forestier de bonne constitu- tion au moyen de 0,1% de polyméthacrylate d'ammonium et de 0,1% de polyacryl- amide a été déterminé comme suit on a placé 30 gr. de parcelles de terre dans une variante de l'appareil d'aspersion décrit par Lees & Quastel, dans le "Biochemical Journal" 40, 803-815 (1946) et on a fait circuler une solu- tion de sulfate d'ammonium ' à M/30 de manière continue pour entretenir l'humi- dité du solo De temps à autre, on a retiré un échantillon de la solution pour analyser sa teneur en nitrate par un procédé colorimétrique. Le tableau IV donne la concentration en nitrate à différents moments.
TABLEAU IV.
Allure de la nitrification dans un bon sol forestier modifié par les polymères.
Concentration en NO3 (popomo) à différents momentso
EMI14.5
<tb> Sol <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP> jours <SEP> 5 <SEP> jours <SEP> 9 <SEP> jours <SEP> 13 <SEP> jours
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sol <SEP> forestier <SEP> témoin <SEP> 3 <SEP> 5 <SEP> .8 <SEP> 25 <SEP> 60
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sol <SEP> forestier <SEP> + <SEP> 0,1%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> polyméthacrylate
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> sodium <SEP> 3 <SEP> 5 <SEP> 9 <SEP> 31 <SEP> 76
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sol <SEP> forestier <SEP> + <SEP> 0,1%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> polyacrylamide <SEP> 358 <SEP> 39 <SEP> 100
<tb>
<Desc/Clms Page number 15>
Exemple 6.
Les chiffres suivants font apparaître l'effet favorable des déri- vés de l'acide polyacrylique solubles dans l'eau sur le développement des plantes. On a semé 70 graines de radis dans chacun des châssis en bois con- tenant différents échantillons traités de glaise alluviale de Miami. Après un séjour de 50 jours dans une serre, dans des conditions de température et d'humidité uniformes, on a récolté les radis, on les a étêtés et pesés.
Dans le tableau V, les rendements obtenus sont comparés à ceux d'un sol ne conte- nant pas d'addition tendant à améliorer leur constituion et à ceux de sols contenant des additions déjà connues destinées à améliorer leur constitution, telles que des extraits de tourbière, l'alginate de sodium et la méthylcellu- loseo Le facteur d'amélioration du rendement est obtenu d'après le rendement total en radis obtenu dans les châssis et il indique ainsi l'amélioration en pourcentage de la germination aussi bien que l'amélioration dans les di- mensions moyennes des radis.
TABLEAU V.
Croissance des radis dans une glaise alluviale de Miami contenant des addi- tions pour améliorer sa constitution..
EMI15.1
<tb>
Germina- <SEP> Rende- <SEP> Facteur <SEP> Poids <SEP> Facteur
<tb>
<tb> Traitement <SEP> tion <SEP> ment <SEP> en. <SEP> d'amé- <SEP> moyen <SEP> damélio=
<tb>
<tb> ra <SEP> emen <SEP> radis <SEP> liera- <SEP> des <SEP> ration <SEP> en
<tb>
<tb> tion <SEP> du <SEP> radis <SEP> dimen-
<tb>
<tb> rendement <SEP> sions
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Néant <SEP> 79% <SEP> 19 <SEP> gr. <SEP> -- <SEP> 0,35 <SEP> gr.
<SEP> --
<tb>
<tb>
<tb> 0,1% <SEP> de <SEP> polyacrylate
<tb>
<tb> de <SEP> sodium <SEP> 93 <SEP> 93 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 1,43 <SEP> 4,1
<tb>
<tb>
<tb> 0,02% <SEP> id <SEP> 89 <SEP> 78 <SEP> 4,1 <SEP> 1,26 <SEP> 3, <SEP> 6 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> 0,1% <SEP> de <SEP> polyméthacry-
<tb>
<tb> late <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 84 <SEP> 124 <SEP> 6,5 <SEP> 2,18 <SEP> 6,2
<tb>
<tb>
<tb> 0,02% <SEP> id <SEP> 90 <SEP> 83 <SEP> 4,4 <SEP> 1,32 <SEP> 3,8
<tb>
<tb>
<tb> 0,1% <SEP> de <SEP> méthacrylate
<tb>
<tb> de <SEP> polydimethyl-
<tb>
<tb> aminoéthyle <SEP> 94 <SEP> 57 <SEP> 3,0 <SEP> 0,86 <SEP> 2,5
<tb>
<tb>
<tb> 0,02% <SEP> id <SEP> 81 <SEP> 73 <SEP> 3,8 <SEP> 1,28 <SEP> 3,7
<tb>
Exemple 7.
Des expériences de développement ont été effectuées dans des conditions identiques à celles des exemples précédents, sauf en ce que l'on a utilisé de l'alginate de sodium et de la méthylcellulose qui sont les poly- mères utilisés antérieurement pour l'amélioration de la constitution du solo Le tableau suivant indique l'effet de ces substances sur les rendements de radis se développant dans des conditions identiqueso
<Desc/Clms Page number 16>
TABLEAU VI.
EMI16.1
<tb>
Rendement <SEP> Facteur <SEP> d'amé- <SEP> Poids <SEP> Facteur
<tb>
<tb> total <SEP> lioration <SEP> du <SEP> moyen <SEP> d'améliora
<tb> Traitement <SEP> rendement <SEP> des <SEP> tion <SEP> en
<tb>
<tb> radis <SEP> poids
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Néant <SEP> 31 <SEP> gr. <SEP> -- <SEP> 0,53 <SEP> --
<tb>
<tb>
<tb> Alginate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 19 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 0,30 <SEP> 0,6
<tb>
<tb> Methulcellulose <SEP> 34 <SEP> 1,1 <SEP> 0, <SEP> 60 <SEP> 1,1
<tb>
Les indications données dans les exemples 6 et 7 indiquent que les polymères solubles dans l'eau de l'acide acrylique et de ses dérivés ont un effet sur la constitution du sol qui est tout à fait différent de celui produit par l'alginate de sodium et la méthylcellulose.
L'utilisation des polymères solubles dans l'eau de l'acide acry- lique et de ses dérivés par association avec les produits nutritifs fournis aux plantes donne un résultat combiné remarquable. La présence des copolymè- res dans le sol rend possible l'utilisation par les plantes en croissance, d'une manière plus efficace, des produits nutritifs disponibles dans le solo Etant donné que les engrais sont généralement nécessaires d'une manière pé- riodique pour maintenir une fertilité optima ininterrompue du sol, l'utilisa- tion des polymères acryliques associés aux engrais permet d'appliquer, moins fréquemment ou moins abondamment, les engrais pour maintenir une production agricole moyenne uniforme.
Les proportions du polymère acrylique et des en- grais dans le produit combiné ajouté au sol dépendent dans une grande mesure des exigences présentées par la récolte à envisager ainsi que du contenu en substances nutritives et de la constitution du sol avant traitemento En gé- néral, il peut être nécessaire d'ajouter à un sol non traité antérieurement un produit contenant des substances nutritives et des polymères acryliques en quantités d'ordre à peu près égal. Par exemple, des compositions utiles d'une manière générale peuvent comprendre de 10 à 90% de substances nutri- tives et de 10 à 90% de polymères acryliques.
Des compositions présentant des proportions supérieures ou inférieures pour l'un ou l'autre des consti- tuants peuvent être utilisées dans des cas particuliers:, Par exemple, un sol déjà traité antérieurement peut nécessiter une composition ne contenant que 1 à 10% de polymère et de 90 à 99% de substance nutritive, le petit pour- centage de polymère étant nécessaire pour remplacer les petites quantités perdues par délavage, par l'action destructrice des bactéries du sol ou par d'autres mécanismes analogues.
Des compositions ne contenant que moins de 10% du substance nutritive peuvent être utilisées pour des applications particu-. lières dans le cas de sols d'une constitution excessivement médiocre, qui n'ont pas servi ou n'ont servi que d'une manière occasionnelle pendant plu- sieurs années et qui peuvent contenir une proportion relativement élevée de substances nutritives.
Etant donné que les engrais organiques ordinaires ne contiennent que de faibles teneurs en substances nutritives et servent en premier lieu à améliorer la constitution du sol, rôle qui est joué d'une manière plus effi- cace par les polymères de l'acide acrylique, les fractions non nutritives des engrais organiques sont moins essentielles. Par suite, suivant la forme d'e- xécution préférée de la présente invention, on utilise un engrais minéral à haute teneur en azote, en phosphore et en potassium, présentant des concen- trations moins importantes de produits nécessaires au développement des plan- tes. De tels engrais sont généralement constitués par des substances minéra- les nutritives et peuvent comprendre pour 15 à 50% de leur poids de l'azote élémentaire, P2O5 et K2O.
On définit habituellement les engrais minéraux en donnant la teneur approximative de chacun des trois ingrédients nutritifs
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les plus nécessaires au moyen d'une suite de trois chiffres représentant la concentration approximative en azote élémentaire, en P2O5 et en K2O respecti- vemento Des compositions utilisables pour le traitement du sol dans le cas le plus général sont données ci-après : 50 parties en poids d'amide polyacrylique et 50 parties en poids d'un engrais minéral non organique 4-12-4 30 parties en poids de polyacrylate de sodium et 70 parties en poids d'un engrais 6-10-14 (Vigoro).
Lorsque l'ion métallique du sel du polymère présente lui-même u- ne valeur d'engrais ou lorsqu'on utilise un sel d'ammonium, il n'est pas né- cessaire pour les engrais minéraux associés aux polymères de présenter la te- neur élevée habituelle de cet élément. Le cas échéant, l'un des éléments nu- tritifs que l'on trouve généralement dans l'engrais complexe peut être suppri- mé complètement lorsqu'on utilise une proportion notable du sel polymère de cet élément. Par suite, on peut citer comme formules applicables-dans le cas général, les compositions suivantes 70 parties en poids de polyacrylate d'ammonium, 10 parties en poids de sulfate de potassium et 20 parties en poids de superphosphate.
60 parties en poids de polyacrylate de potassium et 40 parties en poids d'engrais non organique 6-12-2.
40 parties en poids de polyméthacrylate d'ammonium et 60 parties en poids d'engrais non organique 2-14-4.
Bien que l'on préfère utiliser une association avec un engrais minéral non organique, il est possible également d'utiliser une association avec des engrais organiques; ainsi, les,polymères acryliques peuvent être appliqués aux sols en même temps que le produit connu sous le nom commercial de "Milorganite", de l'urée, des boues d'eaux vannes, de la farine de soja, du guano, de l'engrais d'os broyés, des résidus de graisse animale, du sang séché, des extraits de tourbière et du compost.
Exemple 80
On a planté des radis dans des châssis contenant de la glaise al- luviale de Miami, traitée par différents fumiers et composts organiques à 1% et par des polymères à 0,05%. Le tableau VII montre l'effet des polymères . seuls et leur effet en combinaison avec un engrais non organique, par compa- raison avec le fumier et les composts organiques dont le contenu en substan- ces nutritives est un-multiple élevé du contenu correspondant dans les en- grais minéraux.
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TABLEAU VII.
Comparaison des polymères et des polymères incorporant des substances nutri- tives avec 1% de fumiers organiques et de composts dans une glaise alluvia- le de Miami en ce qui concerne le développement des radis.
EMI18.1
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Facteur <SEP> d'amé- <SEP> Facteur <SEP> d'amé-
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<tb> Traitement <SEP> Germination <SEP> lioration <SEP> de <SEP> lioration <SEP> du
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<tb> la <SEP> taille <SEP> rendement.
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<tb> moyenne., <SEP> # <SEP> #
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<tb> Témoin <SEP> n <SEP> 1 <SEP> 83% <SEP> 0,93 <SEP> 0,84
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<tb> Témoin <SEP> n <SEP> 2 <SEP> '90 <SEP> 1,07 <SEP> 1,16
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<tb> Fumier <SEP> sec <SEP> de <SEP> vache <SEP> 61 <SEP> 2,3 <SEP> 1,6
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<tb> 1% <SEP> "Milorganite" <SEP> (a) <SEP> 49 <SEP> 0,64 <SEP> 0,34
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<tb> 1% <SEP> Compost <SEP> Frazer <SEP> (b) <SEP> 88 <SEP> 1,0 <SEP> 1,0
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<tb>
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<tb> 1% <SEP> Tourbe <SEP> 83 <SEP> 1,1 <SEP> 1,
0
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<tb> 1% <SEP> Compost <SEP> de <SEP> déchets
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<tb> de <SEP> cacao <SEP> 83 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1
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<tb> et <SEP> 2% <SEP> d'alcool <SEP> vinylique <SEP> 85 <SEP> 1,7 <SEP> 1,7
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<tb> le <SEP> même+engrais <SEP> 6-10-4
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<tb>
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<tb> (0,05%) <SEP> 78 <SEP> 3,4 <SEP> 3,0
<tb>
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<tb> 0,05% <SEP> de <SEP> polyméthacrylate
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<tb>
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<tb> de <SEP> sodium <SEP> 90 <SEP> 1,2 <SEP> 1,2
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<tb> le <SEP> même+engrais <SEP> 6-10-4
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<tb> (0,05%) <SEP> 85 <SEP> 2,1 <SEP> 2,0
<tb>
(a)
Boues d'eaux vannes produites par la Ville de Milwaukee, Wisconsin.
(b) Produit par les issues et déchets de la Frazer Products, Inc.
* Tous ces traitements sont comparés à la moyenne des témoins.
REVENDICATIONS.
1. Couche superficielle stabilisée du sol contenant à l'état de dispersion de 09001 à 2% en poids d'un polymère soluble dans l'eau d'un com- posé présentant la formule de structure :
EMI18.2
n étant un nombre faible compris entre zéro (0) et un (1) inclusivement et X étant un radical du groupe comprenant -OK, -ONa, -ONH4, -ONRH3, -ONR2H2, -ONR3H, -OH, -NH2, -OCH2NR2, - OCH2CH2NR2, -NCH2CH2NR2, -NHR et -NR2, où R est un radical alcoyle comprenant de 1 à 4 atomes de carbone.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.