Юстус Либих

Юстус Либих

(1803—1873)

Юстус Либих — крупнейший немецкий хи­мик, один из основателей агрономической хи­мии. Он родился в Дармштадте (Германия). Его отец имел маленькую химическую лабора­торию, готовил и продавал различные лаки и краски. Помогая отцу, сын заинтересовался химией. Выполняя поручения отца, Юстус охотно ходил к красильщику, аптекарю, мыло­вару и всюду старался узнать что-нибудь но­вое. Так, узнав у мыловара, как делают мыло, он дома сам приготовил туалетное мыло.

Однажды Юстус увидел на ярмарке стран­ствующего химика, который получал из смеси уже знакомых мальчику веществ «гром и пламя». После этого он загорелся желанием де­лать химические опыты, а наставления к ним стал искать в книгах по химии.

В гимназии, куда он поступил учиться, главными предметами были латынь и греческий язык. Либих по ним не успевал. Когда директор гимназии спросил, кем же он собирается быть, если так плохо учится, Юстус ответил: «Я буду химиком».

Однажды во время урока греческого языка из ранца Юстуса с громом вырвалось пламя. Виновник неуместного взрыва был исключен из школы. Отец устроил его учеником к апте­карю. Однако и здесь страсть к опытам со взрыв­чатыми веществами привела к беде: взрывом сорвало часть крыши в чердачной комнате, где жил юноша. Аптекарь поспешил освобо­диться от такого беспокойного помощника, а Либих решил серьезно изучать химию.

Осенью 1820 г. он поступил в Боннский университет, а в следующем году перешел в университет города Эрлангена. Для совершен­ствования в химии Либих переехал в Париж, который был тогда центром химической науки. В Париже преподавание химии было постав­лено именно так, как это нравилось Либиху — с демонстрацией химических опытов.

В Париже Либих написал свою первую статью. В ней говорилось о результатах иссле­дований той самой гремучей кислоты, опыты с которой он начал еще в школьные годы. Эта работа принесла двадцатидвухлетнему ученому известность.

Возвратившись из Франции, Либих в 1824 г. стал профессором Гисенского университета. Он начал с организации химической лаборато­рии. В то время лабораторий в университетах не было и средств на их устройство не отпускали. Либих понимал, что без лаборатории нельзя плодотворно работать. Он сумел создать лабораторию в заброшенном помещении быв­шей казармы и в течение многих лет пополнял ее оборудование из своих личных средств. 3а 28 лет Либих создал в Гисене крупнейший центр химических исследований, в который съезжались химики из всех стран мира. Учени­ки Либиха — Бухнер, Кекуле, Мерк, Копп, Жерар, из русских Воскресенский, Зинин, Со­колов и др. стали известными учеными. Либих разработал методы количественного анализа в органической химии, впервые получил хлоро­форм, уксусный альдегид, выделил гиппуровую кислоту и множество других соединений.

Всюду он стремился поставить химию на службу практике. Он предложил новый, без­вредный способ серебрения зеркал, способ получения желтой кровяной соли и т. п. Осо­бенно много сделал Либих для использования достижений химии в растениеводстве и живот­новодстве.

В тот период в Европе, особенно в странах с большой плотностью населения, все чаще стали слышаться жалобы земледельцев на исто­щение почвы.

С развитием капитализма и ростом город­ского населения резко возрос спрос на сельско­хозяйственные продукты и сырье. Крестьяне стремились получать от своего хозяйства все больше продукции для продажи на городских рынках. Однако они не знали, что в почву необходимо возвращать вещества, которые были взяты из нее растениями и оказались в составе зерна, мяса, молока, яиц, овощей и картофеля. А между тем земля с каждым уро­жаем теряла свое плодородие.

В 1840 г. Либих опубликовал свою книгу «Органическая химия в применении к земле­делию и физиологии», сыгравшую огромную роль в агрономии. В ней Либих блестяще обоб­щил все накопленные к тому времени химиче­ские знания о закономерностях питания расте­ний и изложил новую теорию минерального питания растений. К тому времени многие уче­ные — Павлов в России, Соссюр в Швейцарии, Дэви в Англии, Буссенго во Франции и Шпренгель в Германии — знали, что урожайность растений можно поднять с помощью селитры, «мочевой соли» (мочевины), золы, костной муки и гипса. Однако сельские хозяева и поч­ти все агрономы до выхода в свет книги Либиха считали, что только навоз может служить удобрением. В то время господствовала непра­вильная гумусовая теория питания растений, утверждавшая, что растения питаются непо­средственно перегноем — гумусом.

Либих на основе данных науки того вре­мени сделал вывод, что углерод растения берут из углекислоты воздуха, а не из гумуса. Он доказал, что гумус нерастворим в воде и уже поэтому не может служить растениям пищей. Сравнивая действие на урожай одной весовой единицы костной муки и золы с действием одной весовой единицы навоза, Либих сделал вывод, что «урожаи полевых культур пони­жаются или повышаются в точной пропорции к уменьшению или увеличению количества минеральных веществ, вносимых с удобрени­ями».

Навоз, по мнению Либиха, удобряет поле потому, что при его разложении (минерализа­ции) освобождаются аммиак, фосфорная и серная кислота, усваиваемые растениями. Но, собирая урожай, хозяйство, которое вывозит продукты на рынок, отнимает у почвы нужные растениям вещества в несравненно большем количестве, чем возвращает их почве вместе с навозом. Большая часть минеральных веществ корма животных идет на образование мяса, шерсти, молока и других продуктов. Эти про­дукты, так же как и пищевое зерно, клубни картофеля, корнеплоды сахарной свеклы, ухо­дят из сельского хозяйства, а вместе с ними безвозвратно теряются и все содержащиеся в них вещества, взятые растениями из почвы.

При одном навозном удобрении поля еже­годно недополучают вещества, которые они от­дают растениям. Поэтому Либих формулирует «закон возврата» в почву всех минеральных веществ, взятых растениями в процессе жизне­деятельности. Он пишет о необходимости вно­сить в почву наряду с навозом минеральные вещества, а тех хозяев, которые не заботятся о соблюдении «закона возврата», обвиняет в хищничестве, в разграблении плодородия почвы, в беспечности и равнодушии к благу потомства.

Карл Маркс высоко оценил «закон возврата»: «Выяснение отрицательной стороны современ­ного земледелия, с точки зрения естествознания, представляет собой одну из бессмертных заслуг Либиха»,— писал он.

Либих призывал правительства и народы (европейских государств в особенности) по­слушать предостерегающий голос истории и науки, обратить должное внимание на признаки оскудения полей.

Крупные землевладельцы-помещики вначале обрушились на Либиха за то, что он «оскорбил» их обвинениями в разбойничьем отношении к поч­ве, а затем попытались использовать «закон воз­врата» в свою пользу как доказательство неизбеж­ности высоких цен на сельскохозяйственные про­дукты и землю. Для этого буржуазные экономи­сты выдумали ложный «закон убывающего пло­дородия», который сваливал на природу ви­ну за бедность народа и за дороговизну жизни, В. И. Ленин писал, разоблачая этот лжезакон: «Маркс давно опроверг этот «закон», сваливающий вину на природу... тогда как на деле вина лежит в капиталистическом общественном устройстве».

Большой заслугой Либиха было установле­ние другого важнейшего закона земледелия —«закона минимума», или, как его позднее наз­вали, «закона ограничивающих факторов». Либих установил, что минеральные вещества и другие факторы урожайности: вода, свет, тепло и т. д. — все одинаково нужны и не мо­гут заменить друг друга. При отсутствии или недостатке какого-либо фактора резко снижает­ся урожай. К. А. Тимирязев в лекциях для крестьян и агрономов пояснял «закон минимума» таким образом: «Это — кадка, на отдельных звеньях которой написаны различные состав­ные части пищи растения и общие условия его существования; звенья спилены на различной высоте, и понятно, что количество воды, кото­рое может вместить эта кадка, зависит от уров­ня, соответствующего самому короткому звену. Так и в поле, очевидно, урожай зависит от того вещества или вообще условия, которого всего менее; напрасно стали бы мы увеличивать коли­чество других, — высоту других звеньев,— большего урожая в нашу кадку-поле мы не вместим».

Поэтому необходимо давать растениям не только то условие, которое находится в ми­нимуме, а все без исключения факторы пита­ния и роста, учитывать их взаимодействие. Только создавая для растений оптимальные, т. е. наилучшие во всех отношениях, условия, растениевод обеспечит непрерывный рост уро­жайности.

Но иногда Либих делал и неправильные выводы. Так, он утверждал, не проделав необходимых опытов, что растения берут из возду­ха не только углекислый газ, но и азот в виде аммиака. Отсюда он делал ошибочный вывод, что навоз ценен главным образом не как источ­ник азота, а как источник фосфора и калия. Крупнейший французский агрохимик Буссенго критиковал Либиха за недоказанность многих его утверждений, за недостаток уважения к опыту.

После его остроумной критики Либих от­казался от своей первоначальной точки зре­ния и согласился с тем, что навоз — источник азота, фосфора и калия.

Горячая пропаганда применения минераль­ных удобрений, которую Либих проводил в те­чение многих лет, уже при его жизни принесла благотворные плоды. С помощью минеральных удобрений оказалось возможным не только пре­дотвратить дальнейшее истощение почвы, не только сохранить прежний уровень почвенного плодородия, но и повысить его. Тем самым были опровергнуты выдумки буржуазных экономи­стов о «законе убывающего плодородия». Минеральные удобрения помогли поднять уро­жайность в некоторых странах к началу XX в. вдвое против 1840 г., когда Либих выдвинул теорию минерального питания растений.

Наряду с основными законами сохранения почвенного плодородия Либих разработал основы научного подхода к питанию человека и кормлению животных. В этом также его боль­шая заслуга.