為植物補充“營養(yǎng)”

張鳳云

化學(xué)肥料簡稱化肥，指為了促進(jìn)植物生長和增產(chǎn)，使用化學(xué)、物理方法制成的肥料。早在幾千年前，人們就已經(jīng)知道使用動物糞肥等改善土壤，讓莊稼長得更好，然而他們并不知道這背后的原因。揭示這一秘密的是德國著名化學(xué)家尤斯圖斯·馮·李比希，他的研究為人造化肥的誕生提供了理論依據(jù)。

1803年，李比希出生于德國達(dá)姆施塔特的一個藥師家庭。此時的歐洲，化學(xué)剛從古老的煉金術(shù)中脫離，作為一門自然科學(xué)學(xué)科被大家認(rèn)可。但是，由于尚未形成完整的化學(xué)工業(yè)體系，所以治病藥物的研究和配置仍然依賴藥劑師。

受家庭環(huán)境的影響，李比希愛上了化學(xué)。他取得博士學(xué)位后，在一所大學(xué)執(zhí)教，投身化學(xué)事業(yè)。當(dāng)時，由于自然災(zāi)害，德國的農(nóng)業(yè)受到重創(chuàng)。李比希決心幫助農(nóng)民提高農(nóng)作物產(chǎn)量，于是，他開始探究土壤肥力及其物質(zhì)構(gòu)成。他從人們使用糞肥的行為中敏銳地察覺到：也許糞便中含有某種能讓土壤肥沃的成分，能否將其提取出來，直接施入土壤呢？

經(jīng)過大量實驗，李比希發(fā)現(xiàn)植物的生長離不開氮、磷、鉀等元素，如果植物無法從土壤中獲取充足的營養(yǎng)元素，就必須額外施肥。1840年，他將自己的研究結(jié)果整理成圖書《化學(xué)在農(nóng)業(yè)及生理學(xué)上的應(yīng)用》，提出植物礦物質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說和歸還學(xué)說，認(rèn)為“只有礦物質(zhì)才是綠色植物唯一的養(yǎng)料，有機(jī)質(zhì)只有當(dāng)其分解釋放礦物質(zhì)時才對植物有營養(yǎng)作用”。

李比希還認(rèn)為，農(nóng)作物會吸收土壤中的養(yǎng)分，因此必須施加肥料把養(yǎng)分“還給”土壤，不然土壤便會逐漸貧瘠。他否定了當(dāng)時盛行的“腐殖質(zhì)”和“生活力”學(xué)說，引發(fā)了一場農(nóng)業(yè)理論革命。

緊接著，李比希投入到研制化肥的工作中，他把自己研制的鉀肥施入試驗田，效果十分顯著，之后，他申請了鉀肥的專利。

作為第一個提出用化肥代替天然肥料的科學(xué)家，李比希被譽為“農(nóng)業(yè)化學(xué)之父”。