化肥的發(fā)展簡(jiǎn)史
根據古希臘傳說(shuō),用動(dòng)物糞便作肥料是大力士赫拉克羅斯首先發(fā)現的。赫拉克羅斯是眾神之主宙斯之子,是一個(gè)半神半人的英雄,他曾創(chuàng )下12項奇跡,其中之一就是在一天之內把伊利斯國王奧吉阿斯養有300頭牛的牛棚打掃得干干凈凈。他把艾爾菲厄斯河改道,用河水沖走牛糞,沉積在附近的土地上,使農作物獲得了豐收。當然這是神話(huà),但也說(shuō)明當時(shí)的人們已經(jīng)意識到糞肥對作物增產(chǎn)的作用。古希臘人還發(fā)現舊戰場(chǎng)上生長(cháng)的作物特別茂盛,從而認識到人和動(dòng)物的尸體是很有效的肥料。在《圣經(jīng)》中也提到把動(dòng)物血液淋在地上的施肥方法。
千百年來(lái),不論是歐洲還是亞洲,都把糞肥當作主要肥料。進(jìn)入18世紀以后,世界人口迅速增長(cháng),同時(shí)在歐洲爆發(fā)的工業(yè)革命,使大量人口涌入城市,加劇了糧食供應緊張,并成為社會(huì )動(dòng)蕩的一個(gè)起因?;瘜W(xué)家們從18世紀中葉開(kāi)始對作物的營(yíng)養學(xué)進(jìn)行科學(xué)研究。19世紀初流行的兩大植物營(yíng)養學(xué)說(shuō)是“腐殖質(zhì)”說(shuō)和“生活力”說(shuō)。前者認為植物所需的碳元素不是來(lái)自空氣中的二氧化碳,而是來(lái)自腐殖質(zhì);后者認為植物可借自身特有的生活力制造植物灰分的成分。1840年,德國著(zhù)名化學(xué)家李比希出版了《化學(xué)在農業(yè)及生理學(xué)上的應用》一書(shū),創(chuàng )立了植物礦物質(zhì)營(yíng)養學(xué)說(shuō)和歸還學(xué)說(shuō),認為只有礦物質(zhì)才是綠色植物唯一的養料,有機質(zhì)只有當其分解釋放出礦物質(zhì)時(shí)才對植物有營(yíng)養作用。李比希還指出,作物從土壤中吸走的礦物質(zhì)養分必須以肥料形式如數歸還土壤,否則土壤將日益貧瘠。從而否定了“腐殖質(zhì)”和“生活力”學(xué)說(shuō),引起了農業(yè)理論的一場(chǎng)革命,為化肥的誕生提供了理論基礎。
1828年,德國化學(xué)家維勒(F.W?hler,1800-1882)在世界上首次用人工方法合成了尿素。按當時(shí)化學(xué)界流行的“活力論”觀(guān)點(diǎn),尿素等有機物中含有某種生命力,是不可能人工合成的。維勒的研究打破了無(wú)機物與有機物之間的絕對界限。但當時(shí)人們尚未認識到尿素的肥料用途。直到50多年后,合成尿素才作為化肥投放市場(chǎng)。
1838年,英國鄉紳勞斯(L.B.Ross)用硫酸處理磷礦石制成磷肥,成為世界上第一種化學(xué)肥料。
1840年,德國化學(xué)家李比希(J.vonLiebig,1803-1873)出版了《化學(xué)在農業(yè)及生理學(xué)上的應用》—書(shū),創(chuàng )立了植物礦物質(zhì)營(yíng)養學(xué)說(shuō)和歸還學(xué)說(shuō),徹底否定了當時(shí)盛行的“腐殖質(zhì)”和“生命力”兩大植物營(yíng)養學(xué)說(shuō),為化肥的發(fā)明與應用奠定了理論基礎。李比希還在1850年發(fā)明了鉀肥。
1850年前后,勞斯又發(fā)明出最早的氮肥。1909年,德國化學(xué)家哈伯(F.Haber,1868-1934)與博施(C.Bosch,1874-1940)合作創(chuàng )立了“哈伯-博施”氨合成法,解決了氮肥大規模生產(chǎn)的技術(shù)問(wèn)題。
20世紀50年代以來(lái),施用化肥得到了大規模應用。據統計,在各種農業(yè)增產(chǎn)措施中,化肥的作用占大約30%。