Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
ПРЕДМЕТ, МЕТОДИ, ЗАВДАННЯ ТА ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ АГРОХІМІЇІсторія як процес розвитку суспільстваОсновні закони агрохіміїСТОРІНКИ ІСТОРІЇ СУСПІЛЬСТВА І СУСПІЛЬНОЇ ДУМКИІСТОРІЯ РОЗВИТКУ НАУКИ ТА НАУКОЗНАВСТВАРозвиток історії економіки та економічної думки як науки та...Філософія історії як галузь пізнання"довга доісторія" і "коротка історія" людства. Схема світової історіїРозвиток поглядів на історію у філософській думціІСТОРІЯ ВИВЧЕННЯ І СУЧАСНИЙ СТАН ПРОБЛЕМИ ПОРУШЕНЬ МОВЛЕННЄВОГО...
 
Головна arrow Агропромисловість arrow Агрохімія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Історія розвитку агрохімії

Агрохімія та інші науки сформувались, щоб дати відповіді на запитання, які виникають у процесі практичної діяльності людини. З давніх-давен людство займалось сільським господарством. Ще в 483–445 pp. до н. е. грецький історик Геродот писав, що скіфи, які жили в Степу сучасної України, не тільки вирощували багато пшениці, а й продавали її грецьким колоніям. У II і І ст. до н. е. велику роль у розвитку наукового хліборобства відіграли праці відомих римських мислителів Катона, Варрона, Вергілія, Колумелли. Так, Катон у порадах з рільництва зазначав, що добрий догляд за полем – це добре орати і добре угноювати.

Колумелла виступав проти поглядів, що збіднений ґрунт не може відновити втрачену родючість без відпочинку. Розумна людина може зробити це за рахунок внесення гною. Крім гною він пропонував застосовувати курячий послід, зелені добрива, а також землювання.

Ще за часів античної Греції було відомо, що для життя рослин потрібні вода, ґрунт і повітря. У хліборобстві Римської імперії застосовували гній, зелені добрива, вапно, гіпс, попіл, хоча значення їх не знали. Чому гній сприяє підвищенню врожаю? Одним із перших це спробував пояснити французький художник і природознавець Бернар Паліссі (близько 1510–1589). У 1563 р. він писав, що "сіль є основою життя і росту всіх посівів". Гній, вважав він, містить солі, які утворюються під час розкладання сіна і соломи. При внесенні його в ґрунт повертається те, що було взято раніше. Рослини після згоряння перетворюються на солону золу, або луг. У ґрунт необхідно вносити золу, відходи, екскременти. Лише через 300 років точними дослідами було встановлено причини збіднення ґрунту і доведено потребу повернення в ґрунт зольних речовин у вигляді добрив. Дещо пізніше голландський природознавець Ван Гельмонт (1579–1644) на основі експериментальних досліджень дійшов висновку про водне живлення рослин. І хоч його теорію вчені не сприймали, вона все ж таки дала поштовх для подальшого розвитку наукових основ агрохімії.

Згодом німецький хімік Йоган Рудольф Глаубер (1604–1668) висунув гіпотезу, що основним чинником дії гною є селітра, яку вже давно отримували із гною для виготовлення пороху. Проте дію селітри було пояснено лише після відкриття азоту, тобто через 100 років. На жаль, погляди Паліссі і Глаубера свого часу належно не оцінили.

На Заході тривалий час панувала помилкова "гумусова теорія" живлення рослин, висунута в 1761 р. шведським ученим Юханом Готтшалком Валлеріусом і широко розрекламована німецьким ученим-агрономом Альбертом Даніелем Теєром (1752–1828). Згідно з нею, гумус є єдиним джерелом елементів живлення для рослин, а мінеральні речовини лише сприяють його перетворенню на засвоювані форми. Дещо пізніше вона була спростована, але стала поштовхом для подальших досліджень і узагальнень у цьому питанні.

Видатний французький агрохімік Жан Батист Буссенго (1802–1887) піддав науковій критиці теорію Теєра про гумусове живлення рослин і висунув нову – азотну теорію живлення. Вирощуючи рослини в умовах ретельно контрольованого мінерального живлення, він з'ясував шляхи надходження азоту в них, установив, що бобові (горох, конюшина) збагачують прожарений пісок азотом, а пшениця до цього нездатна. Ж. Б. Буссенго встановив, що кількість азоту в ґрунті була і є чинником, що лімітує утворення рослинної продукції. Рослини здатні засвоювати нітрати краще, ніж амоній. Створивши вегетаційний метод досліджень, учений ініціював початок періоду бурхливої експериментальної перевірки теорії мінерального живлення рослин.

Лише 1804 р. швейцарський учений Ніколо Теодор Соссюр (1767–1845) довів, що джерелом мінеральних речовин для живлення рослин є ґрунт, а джерелом вуглецю – вуглекислий газ атмосфери. Німецький учений Карл Шпренгель (1787– 1849) у своїй книзі "Вчення про добрива" фактично "розгромив" гумусову теорію. Проте остаточного краху ця теорія зазнала після виходу в світ знаменитої книги Юстуса Лібіха (1803–1873) "Органічна хімія до агрокультури і фізіології" "Die orqanische Chemie in ihrer Anwedung auf Agricultur and Physioloqie" (1840), яка зробила переворот у науці та практиці. Вперше було сформульовано теорію мінерального живлення рослин, основне положення якої: рослини засвоюють лише неорганічні речовини, а гумус є джерелом вуглецю в ґрунті. Різні рослини засвоюють з ґрунту неоднакову кількість елементів живлення, тобто збіднюють ґрунт у різних напрямах. Тому сівозміна лише уповільнює процес збіднення, яке рано чи пізно настає, якщо не повертати в ґрунт елементи живлення, які вилучаються з урожаєм. Якщо господарство продає зерно, то в його землеробстві буде дефіцит фосфору. Солому і сіно використовують на корм худобі. Тому при внесенні лише гною ґрунт недоотримує ті елементи, які були вивезені за межі господарства, і це насамперед, фосфор. Ю. Лібіх запропонував виготовляти фосфорні добрива, обробляючи розмелені кістки тварин сірчаною кислотою. Він постійно рекомендував вносити в ґрунт насамперед ті елементи, яких у ньому найменше. За Лібіхом, приріст урожаю залежить від внесення елемента живлення, вміст якого в ґрунті мінімальний (пізніше це правило назвали законом мінімуму). Йому, першому, хто по-справжньому оцінив значення фосфору і калію в житті рослин, належать воістину крилаті слова:

"Без цих двох елементів не може бути родючості наших полів". На перший погляд, Лібіх більшого значення надавав калію. Це йому дорого коштувало, коли з'ясувалося, шо калійні добрива дають далеко не такий ефект, як він прогнозував. Ученого звинуватили в тому, що він таємний агент калійного синдикату і просто рекламує його товар. Ось до чого може довести велике відкриття! Проте якщо уважно прочитати книгу Лібіха, стає очевидним, що на перше місце він ставить фосфор, неначе передбачаючи нелегку агрономічну долю цього елемента.

В 1855 р. в книзі "55 тез" Ю. Лібіх зазначив незамінність елементів живлення для рослин: якщо в ґрунті мало фосфору, то внесення лише азоту і калію не створить оптимальних умов живлення.

Вчення про потребу повернення в ґрунт засвоєних із нього рослинами елементів живлення й надалі відчужених з урожаєм – одне з найбільших надбань науки, як би його не намагались принизити. Закон "повернення" кардинально вплинув на світогляд природознавців.

Ю. Лібіх надавав великого значення й іншим чинникам формування врожаю: місце знаходження поля, погоді (опади, температура), властивостям ґрунту. Про значення біологічної активності ґрунту в його працях не йдеться, бо лише через 40 років було відкрито ґрунтові мікроорганізми.

На жаль, Ю. Лібіх не проводив дослідів з рослинами, тому помилково вважав, що у повітрі для рослин достатньо аміаку та оксидів азоту. Недооцінював він і значення гною, оскільки вважав, що його можна спалювати, а попіл використовувати як добриво. Лише в 7-му виданні своєї книги (1862) на основі власних експериментів Ю. Лібіх визнав, що внесення азотних добрив в органічній або неорганічній формах може збільшувати врожай. Для збагачення ґрунту азотом він рекомендував вирощувати бобові рослини, але твердив, що саме бобові засвоюють листками аміак з повітря.

Теорія Лібіха про мінеральне живлення рослин мала велике значення для розвитку агрохімічних знань. У багатьох країнах розгорнулися агрохімічні дослідження, розпочалося будівництво заводів з виробництва мінеральних добрив та їх застосування.

У середині XIX ст. німецькі вчені Юлус Сакс (1832–1897) і Йоган Кноп (1817–1891), а також Сальм-Горстмар незалежно один від одного, вирощуючи рослини від насіння до насіння на прожареному піску з додаванням мінеральних елементів живлення, встановили необхідність окремих елементів для росту й метаболізму рослин, їх оптимальні концентрації і співвідношення. Було доведено потребу для розвитку рослин вуглецю, водню, кисню, азоту, фосфору, калію, кальцію, магнію, сірки і заліза. Оскільки вони містяться в рослинах у кількостях, вищих ніж 0,01 % у перерахунку на суху речовину, їх назвали макроелементами. Водночас вивчали вплив на рослини мангану, міді, цинку, але їх додавали у тих самих концентраціях, що й макроелементи, тому вони виявляли токсичну дію.

Значний внесок у науку про живлення рослин зробив німецький агрохімік Г. Гельригель (1831 – 1895). 1886 р. він опублікував свою працю про засвоєння азоту бобовими культурами з повітря.

Досліди з вирощування рослин на поживних середовищах, проведені в різних країнах світу, підтвердили необхідність для живлення рослин азоту, фосфору, калію, кальцію, магнію і сірки, було встановлено концентрації та співвідношення їх у розчинах. Пізніше було доведено потребу в мікроелементах, а також неможливість заміни одного елемента живлення на інший.

Значний внесок у розвиток агрохімічної науки зробили російські вчені. Велику увагу дослідженню органічних добрив, попелу, вапна та інших сполук приділяли у своїх працях М. В. Ломоносов, І. М. Комов, А. Т. Болотов.

М. В. Ломоносов (1711–1765) вперше пояснив походження ґрунтів, зокрема чорнозему, описав вплив рослинності на ґрунтотворний процес у праці "Про шари земні", надавав вирішального значення повітряному живленню рослин, але при цьому підкреслював роль ґрунту та органічних добрив.

А. Т. Болотов (1738–1833) опублікував з питань агрономії понад 300 праць. В одній із них "Про удобрення земель" (1770) він уперше висловив думку про мінеральне живлення рослин.

У дослідах з добривами А. Т. Болотов визначав рівень родючості ґрунту. Він разом з А. П. Пошманом (1792–1852) на початку XIX ст., задовго до Ю. Лібіха, наголошував на значенні для живлення рослин солей, які утворюються під час розкладання гною. А. П. Пошман рекомендував виготовляти компости з гною, вапна, сміття і золи.

Професор Московського університету М. Г. Павлов (1793–1840) у посібнику "Землеробська хімія" (1825) висвітлив низку питань про роль ґрунтових процесів у живленні рослин при внесенні добрив, великого значення надавав застосуванню зелених добрив, гною, вапна.

У другій половині XIX ст. розгорнулись широкі наукові дослідження з використання добрив і живлення рослин. Особливо важливі результати отримали О. М. Енгельгардт, Д. І. Менделєєв, П. А. Костичев, А. Є. Зайкевич, К. А. Тимірязєв.

Під керівництвом Д. І. Менделєєва (1834–1907) проводились дослідження впливу вапна, добрив і травосіяння на родючість ґрунту. Він дійшов висновку, що за допомогою добрив можна підвищити родючість будь-яких ґрунтів. Було встановлено географічну закономірність дії добрив. Зокрема доведено, що гній ефективний на всіх типах ґрунтів, дія фосфорних добрив ліпша на чорноземах, азотних добрив і вапна – на дерново-підзолистих, калію – при внесенні під бобові трави і коренеплоди.

Велика організаторська і наукова робота з вивчення взаємодії рослин, ґрунту і добрив у Росії пов'язана з діяльністю Д. М. Прянишникова (1865–1948). Він обґрунтував теорію аміачного і нітратного живлення рослин, розробив рекомендації щодо застосування аміачних добрив, провів класичні дослідження з азотного обміну рослин. Слід зазначити, що немає такого напряму в агрохімії,який би він залишив поза увагою.

Значний внесок у розвиток агрохімії зробили також О. Н. Лєбедянцев, Д. А. Сабінін, Ф. В. Турчин, О. К. Кедров-Зіхман, О. В. Петербурзький, Т. Н. Кулаковська, В. М. Клечковський, Я. В. Пейве, Н. С. Авдонін, А. В. Соколов, С. І. Вольфкович, 3. І. Журбицький та ін.

Дослідження з вивчення умов росту й розвитку рослин в Україні розпочалися у XVIII ст., коли було організовано так звані аптекарські городи та акліматизаційні сади.

1844 р. було створено Головне училище садівництва Росії (нині – Уманський національний університет садівництва). Тут було організовано дослідне поле для вивчення сівозмін, агротехнологій вирощування різних культур, випробування сільськогосподарських знарядь, а також різних засобів удобрення, створено сільськогосподарську лабораторію (1900), побудовано вегетаційний будинок (1902).

1881–1902 pp. під керівництвом активного організатора дослідної справи, професора Харківського університету Анастасія Єгоровича Зайкевича (1842-1931) було організовано 37 дослідних полів, що мало велике значення для розвитку агрохімічних досліджень в Україні. Він одним із перших встановив, що чорноземи, незважаючи на високий вміст гумусу, добре реагують на внесення мінеральних добрив. Перший запропонував вносити у рядки буряку цукрового суперфосфат, вивчав залежність урожаю від сортів, обробітку ґрунту та інших чинників. Організовані А. Є. Зайкевичем деякі дослідні поля, але вже в іншому статусі, діють і понині. Так, Полтавське дослідне поле (нині науково-дослідна станція) було створено 1864 р., а 1898 р. тут закладено досліди із беззмінними посівами жита, які тривають досі.

Наприкінці XIX–початку XX ст. в Україні організовано мережу дослідних установ, у програмі досліджень яких важливими були питання ґрунтознавства та агрохімії. Великого значення набули колективні досліди, що організовувалися сільськогосподарськими товариствами і навчальними закладами, повітовими земствами, дослідними полями та дослідними станціями. Значно поширилися колективні досліди в Катеринославській, Київській, Полтавській, Чернігівській та інших губерніях.

Для керівництва дослідною роботою в колективних полях було створено три мережі сільськогосподарських дослідних установ під керівництвом першого директора Харківської дослідної станції Б. М. Рождественського (1878–1943), який розробив методи польових досліджень сільськогосподарських культур, вивчив дію суперфосфату та селітри на продуктивність буряку цукрового, безпосередньо завідував Катеринославською мережею дослідних установ.

1901 р. було створено Київську мережу дослідних установ під керівництвом О. І. Душечкіна (1874–1856) у п'яти бурякосіючих губерніях. Керуючи Київською хімічною лабораторією, він вивчав природу фосфорних сполук ґрунту, застосування фосфорних добрив, одним із перших дослідив роль мікроорганізмів у перетворенні поживних речовин ґрунту. Обґрунтував їх вплив на врожай, запропонував ранньовесняне підживлення озимих культур азотними добривами, вивчав форми і динаміку елементів живлення в ґрунті, їх вплив на якість урожаю. Був професором, завідувачем кафедр агрохімії Уманського і Київського сільськогосподарських інститутів.

З метою налагодження методичного керівництва дослідною роботою Київської мережі 1912 р. відкрито Миронівську, а 1914 р. – Уманську дослідні станції.

Третьою дослідною установою була Подільська станція, що мала відкриту 1904 р. контрольно-насіннєву і дещо пізніше – хімічну лабораторії.

У цей період українські вчені працювали особливо плідно:

М. А. Єгоров (1879-1942) – перший директор Сумської дослідної станції – вивчав живлення рослин зольними речовинами, досліджував роль фосфатів у їх живленні, розробив способи застосування фосфорних добрив на різних типах ґрунтів, вивчав різні типи парів, їх удобрення, розробляв показники окультурення чорноземів.

Е. П. Вотчал (1864–1937) створив школу фізіологів у Києві. Вивчав проблеми руху води в рослинах і фізіологію розвитку буряку цукрового.

К. Д. Глінка (1867–1927) – завідувач кафедри ґрунтознавства в Новоолександрівському сільськогосподарському інституті (нині – Харківський національний аграрний університет), президент Міжнародного товариства Грунтознавців.

К. К. Гедройц (1872–1932) – ґрунтознавець, агрохімік, президент Міжнародної асоціації ґрунтознавців, засновник вчення про вбирну здатність ґрунту, висунув гіпотезу про осолоділість ґрунтів Дніпровської западини. Упродовж 1918– 1929 pp. завідувач агрохімічним відділом Носівської дослідної станції, де розробив методи боротьби з солончаками і солонцями.

О. Н. Соколовський (1884-1959) розробив теоретичні основи природи колоїдної частини ґрунту, запровадив у виробництво способи поліпшення агровиробничих властивостей солонців, доклав багато зусиль до підготовки наукових кадрів і вдосконалення системи вищої сільськогосподарської освіти.

П. А. Власюк (1905–1980) – відомий вчений у галузі агрохімії, ґрунтознавства і фізіології рослин. Випускник Уманського сільськогосподарського інституту, завідував кафедрами агрохімії в Уманському і Київському сільськогосподарських інститутах, був директором Інституту фізіології рослин і агрохімії, обирався президентом Української академії сільськогосподарських наук.

Інтереси вченого були досить різнобічні. Він вивчав питання хімії ґрунтів, агрохімії, фізіології рослин і мікробіології. Його дослідження були тісно пов'язані з практикою сільського господарства. Академік П. А. Власюк по праву вважається основоположником учення про мікроелементи і мікродобрива в Україні. Він залишив багату наукову спадщину: близько 2000 наукових праць, 45 монографій, брошур, навчальних посібників. Підготував майже 200 кандидатів і 28 докторів наук.

Μ. К. Крупеький (1903–1986) – випускник Уманського сільськогосподарського інституту. Відомий учений у галузі агрономічного ґрунтознавства, фізико-хімії ґрунтів і агрохімії. Працював директором Інституту ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського, де під його керівництвом було створено концепцію і методичні основи великомасштабного обстеження ґрунтів, узагальнено їх агрохімічні показники, запропоновано районування території України за ефективністю застосування добрив під основні сільськогосподарські культури. Підготував більш як 100 кандидатів і 9 докторів наук з агрохімії та ґрунтознавства.

О. М. Грінченко (1904–1998) – випускник Уманського сільськогосподарського інституту. Вивчав взаємодію природних чинників родючості ґрунтів та їх вплив на продуктивність культур. Працюючи ректором Харківського сільськогосподарського інституту, багато уваги приділяв підготовці кадрів.

С. С. Рубін (1900–1985) – працював завідувачем кафедри загального землеробства Уманського сільськогосподарського інституту. Глибоко і всебічно вивчав умови мінерального живлення плодоягідних та овочевих культур, розробив систему їх удобрення й утримання ґрунту в садах, займався питаннями обробітку ґрунту під польові культури та їх удобрення. 1928–1930 pp. брав участь у закладанні та подальшому проведенні найдавнішого у світі досліду з утримання ґрунту в садах, що нині є національним надбанням України.

П. Д. Попович (1927–1989) – випускник Уманського сільськогосподарського інституту. Розробив систему удобрення садів на схилах, удосконалив діагностику живлення плодоягідних культур і на її основі – систему застосування добрив у садівництві.

Значний внесок у розвиток агрохімічної науки в Україні в минулому столітті також зробили П. О. Дмитренко, Г. С. Гринь, Т. Т. Демиденко, О. М. Можейко, А. В. Манорик, І. Л. Колоша, Ф. П. Макців, Μ. Г. Холодний, Μ. М. Шкварук, П. О. Горшков, К. П. Афендулов, П. А. Гірко, О. М. Вишенський, О. В. Лазурський, Г. І. Крилова, І. М. Карасюк та ін.

Нині агрохімія добилась значних успіхів у вивченні взаємодії рослин, ґрунту і добрив. Дослідження збагатили новими даними теорію і практику надходження й перетворення в рослинах сполук елементів живлення, науку про родючість ґрунту, колообіг речовин в агробіоценозах. Ці дані є науковою основою планування потреб регіонів та областей у добривах, їх асортименту, а також будівництва тукових заводів, складських приміщень, механізації внесення добрив. Дослідження тривають досі для вивчення перспективних форм добрив, строків і способів їх внесення, вдосконалення методів ґрунтової і рослинної діагностики живлення рослин та розрахунку норм добрив з метою підвищення їх окупності й запобігання забрудненню навколишнього природного середовища.

Наука агрохімія використовує та узагальнює результати досліджень наукових установ стосовно питань застосування добрив і хімічної меліорації ґрунтів. Провідною науковою установою з цих питань є Національний науковий центр "Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського" НААН України. Великий обсяг досліджень проводять учені інших науково-дослідних інститутів з мережею своїх дослідних станцій, вищі навчальні аграрні заклади та ін.

Крім того, в кожній області є інститути агропромислового виробництва або обласні сільськогосподарські дослідні станції, які досліджують з різні питання аграрного виробництва, зокрема застосування добрив.

Агрохімічну службу України було засновано 1964 р. Нині це державна установа "Інститут охорони ґрунтів України" (ДУ "Держґрунтохорона"), У кожній області під її методичним керівництвом діють філії ДУ "Держґрунтохорона", які проводять обстеження ґрунтів господарств, організовують проведення польових дослідів з добривами, надають відповідні рекомендації щодо їх застосування. Агрохімічна служба є ланкою, що поєднує науку з виробництвом, забезпечує впровадження наукових розробок у виробництво.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси