为植物补充“营养”

张凤云

化学肥料简称化肥，指为了促进植物生长和增产，使用化学、物理方法制成的肥料。早在几千年前，人们就已经知道使用动物粪肥等改善土壤，让庄稼长得更好，然而他们并不知道这背后的原因。揭示这一秘密的是德国著名化学家尤斯图斯·冯·李比希，他的研究为人造化肥的诞生提供了理论依据。

1803年，李比希出生于德国达姆施塔特的一个药师家庭。此时的欧洲，化学刚从古老的炼金术中脱离，作为一门自然科学学科被大家认可。但是，由于尚未形成完整的化学工业体系，所以治病药物的研究和配置仍然依赖药剂师。

受家庭环境的影响，李比希爱上了化学。他取得博士学位后，在一所大学执教，投身化学事业。当时，由于自然灾害，德国的农业受到重创。李比希决心帮助农民提高农作物产量，于是，他开始探究土壤肥力及其物质构成。他从人们使用粪肥的行为中敏锐地察觉到：也许粪便中含有某种能让土壤肥沃的成分，能否将其提取出来，直接施入土壤呢？

经过大量实验，李比希发现植物的生长离不开氮、磷、钾等元素，如果植物无法从土壤中获取充足的营养元素，就必须额外施肥。1840年，他将自己的研究结果整理成图书《化学在农业及生理学上的应用》，提出植物矿物质营养学说和归还学说，认为“只有矿物质才是绿色植物唯一的养料，有机质只有当其分解释放矿物质时才对植物有营养作用”。

李比希还认为，农作物会吸收土壤中的养分，因此必须施加肥料把养分“还给”土壤，不然土壤便会逐渐贫瘠。他否定了当时盛行的“腐殖质”和“生活力”学说，引发了一场农业理论革命。

紧接着，李比希投入到研制化肥的工作中，他把自己研制的钾肥施入试验田，效果十分顯著，之后，他申请了钾肥的专利。

作为第一个提出用化肥代替天然肥料的科学家，李比希被誉为“农业化学之父”。