几千年以前,中国的农民们就认识到,他们可以用肥料来改善土壤,使农作物长得更加茂盛。早期的农民们给耕地施动物和人的粪便。他们虽然知道这样做有用,但不知道这究竟是为什么。
随着人口的不断增加,人口和粮食的矛盾越发突出,人们急切地盼望提高土壤肥力,以获取更大的粮食产量。这时,一种增加土壤肥力的新途径——给庄稼施用无机肥料,如氮、磷、钾肥等,在德国产生了。这种办法见效快,能使农作物长年高产稳产,颇受农民的欢迎。
人工合成肥料的发明者是德国化学家尤斯托斯·李比希。1803年,李比希出生在德国的黑森公国首都达姆施塔特,自幼酷爱化学。
18岁时,李比希深刻地认识到,要想成为一名化学家,必须有扎实的知识基础。1824年,李比希在法国巴黎获得化学博士学位,回到德国,被聘为吉森大学的化学教授。
在黑森公国首都市郊,有一大片农田。这一天,他来到城郊的庄稼地里,仔细察看庄稼和土壤。正在田间劳作的农民奇怪地打量着这位书生模样的城里人,问道:“先生,您也懂得庄稼?”
“嗯,知之不多,正想学学。”李比希回答。他接着问:“您看今年庄稼收成会好吗?”
这不经意的一问恰好触动了农民的心事,但见他忧心仲仲地叹了口气,说:“年复一年地种植庄稼,土地越来越贫瘠了,哪能指望好收成呢。这块地眼看就要废弃了。”
“要是能给土地添加些营养,庄稼不就会丰收了吗?”李比希自言自语道,又似乎是在对农民说。
“先生,您这就不懂了。我们庄稼汉祖祖辈辈都是这么种地的。您的话说出去会闹笑话的。”
李比希可不在乎会不会闹笑话。他开始翻阅大量的书籍报刊,发现古老的中国、印度等地的农民为使庄稼丰收,不断地给土地施用人畜粪便。李比希清楚地知道,这一定是由于粪便中含有使土壤肥沃的成分,能促使庄稼吸收到生长所需要的物质。
为了找到答案,李比希开始做大量的实验。他发现氮、氢、氧这3种元素是植物生长不可缺少的物质。而且,钾、苏打、石灰、磷等物质对植物的生长发育起一定的作用。接下来,是研制出含有这些无机盐和矿物质的人工合成肥料。
1840年的一天,李比希的化学实验室里洋溢着欢乐的气氛,世界上第一批钾肥、磷肥在这里诞生了。李比希把这些洁白晶莹的无机化肥小心地施洒在实验田里,密切注意着庄稼的变化。
可是没过几天,一场大雨不期而至。助手们发现那些化肥晶体被雨水一泡后,很快变成液体渗入士壤的深层,而庄稼的根部却大多分布在土壤的浅层。果然,收获的季节到了,实验田里的庄稼并没有显著的增产。
于是,他们又开始了新的探索。这一回,李比希把钾、磷酸晶体合成难溶于水的盐类,并且加入少量的氨,使这种盐类成为含有氮、磷、钾3种元素的白色晶体。
最后,在一块贫瘠的土地上,李比希和助手们把这些白色晶体和粘土、岩盐搅拌在一起,施在土里,然后种上了庄稼。过了一段时间,农民们惊奇地发现那块被废弃的“不毛之地”竟然奇迹般地长出了绿油油的一片庄稼,而且越长越茁壮。转眼,又迎来了收获季节。“不毛之地”获得大丰收,胜过农民在良田里种下的庄稼。
消息就像插上了翅膀一样迅速传开了,李比希成为德国农民最敬仰的人物,“李比希化肥”也被广泛运用于农业生产中,造福人类。
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