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人类很早就开始了对植物营养之谜的探索，但由于科学技术水平的限制，直到19世纪以前，人们一直认为植物生长中所需要的物质成分，全部都是从土壤中吸取的。但是土壤是怎样给植物提供营养的呢？用什么办法来恢复土壤的肥力呢？李比希以自己开拓性的研究给人们提供了有益的启示。李比希是19世纪德国著名化学家，他一生为化学事业培养了一大批一流的化学家。除了献身化学教育之外，他还把相当多的时间用于研究农业化学，力图将化学研究成果应用于农业生产之中。李比希认为靠单纯给土壤施加圈肥不行的，必须探求更有效的方法，为此他在基森砂土盆地的贫瘠土壤上进行了最初的实验。他雇人种植了谷类、豆类和蔬菜，研究各种无机盐对植物生长特别有益。土壤之所以丧失肥力，原因是土壤中的这类无机盐被逐渐消耗掉了。1840年，李比希写成了《有机化学在农业和生理学中的应用》一书，在科学史上第一次论证了土壤的肥力问题。书中写道，除碳、氢、氧和氮之外，植物还需要硫、钾、磷、钙、铁、锰和硅等许多其它元素。植物吸收所需元素的唯一源泉是土壤，为了避免造成土壤逐渐分瘠、作物逐年减产，必须施用人造肥料。李比希也因此开始从事人造肥料的研究工作，并获得了生产钾肥的专利权。后来，他还发现磷肥能增加土壤肥力。他的研究和实践使越来越多的科学家和农民对使用人造肥料产生了浓厚兴趣，推动了化肥工业的发展。鉴于李比希对农业的巨大贡献,农学界将他誉为“农业化学之父”
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