植物的“生发剂”

1802年,德国科学家亚历山大·冯·洪堡在秘鲁发现了鸟粪石,带回欧洲检验后发现了它惊人的肥力。秘鲁因为鸟粪石而富有,也因此招来了战火。

南美洲的“鸟粪战争”

鸟粪惹人爱

秘鲁的鸟粪石为何成为了各国眼中的“香饽饽”?这是由于鸟粪中含有一种植物生长所必需的元素,那就是氮。

秘鲁鸟粪山

氮元素可以提高农作物产量,改善植物的营养价值,增加种子中蛋白质含量。有了它植物就像使用了 “生发剂”一般枝繁叶茂。

农作物

19世纪前,人工化肥尚未出现,人们对植物生长所需的营养元素也没有科学的研究。但是随着工业革命带来的人口激增,鸟粪山资源已经开始呈现匮乏状态。人工化学肥料的研究工作刻不容缓!

尿素的诞生

1828年德国化学家弗里德里希·维勒首次人工合成了尿素。

弗里德里希·维勒

只可惜,当时维勒并没有将尿素作为一种人工氮肥使用,直到20世纪30年代,尿素才逐渐作为化肥投放市场。目前,尿素是已知氮肥中含氮量最高的肥料。

尿素

氮肥出道记

19世纪40年代,德国化学家尤斯图斯·冯·李比希发现了氮元素是植物生长所需的元素之一。

尤斯图斯·冯· 李比希

但李比希错误地认为植物所需的氮元素是从空气中得来的而不是土壤,所以在他的化肥配料表中并没有加入氮化物。李比希的失误成为早期氮肥工业发展落后的原因之一。

氮气

早期氮肥工业发展落后的第二原因。就是人工固氮技术难度太大。自然界中存在两种天然的固氮过程,一个是闪电固氮。另一个则是土壤中的微生物通过生物能将大气中的氮固定下来。

闪电可以固氮

人工固氮对于当时的技术来说难度大,费用高。直到1913年,德国化学家弗里茨·哈伯发明了能够人工将空气中的氮气转化为氨的方法,实现了氮肥的工业化生产,被人们称作为“空气炼金术”。

哈伯正在做实验

随着科技的不断进步,人们也逐渐认识到了化肥的另一面,不合理的化肥使用带来了土壤板结、盐渍化等问题,同时流入外界环境的化肥,也造成了对水体和土壤的污染。
今天,我们有了土壤调节剂、新型有机肥等等新的产品来帮助农业生产。人类对自然的认识已不同以往,守护环境,绿色发展已经成为共识。

守护环境 绿色发展

健康提示:请出门戴口罩、勤洗手、多通风,少去人群密集处。

解码科技史

《氮肥——植物的 “生发剂”》

播出时间:3月28日 10:04

监制 / 田龙  主编 /刘铭 黄丽君

编辑 / 田楚韵 刘斯宏 侯凯元 王琛 康寒 陈西晶(实习)

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