ВИВЧЕННЯ ЖИВЛЕННЯ РОСЛИН
Історія вивчення харчування рослин дуже повчальна, вона наочно малює ті труднощі, які довелося подолати по дорозі створення сучасних методів вирощування рослин, повністю керувати їх харчуванням.
Через багато років відомий голландський дослідник природи Ван-Гельмонт (Van-Helmont, 1639) вперше вдався до постановки досвіду. Бажаючи встановити, за рахунок чого росте рослина, він посадив у глиняний посуд, що містить 90 кг ґрунту, вербову гілку вагою 2,25 кг і регулярно поливав її водою. Через п'ять років рослина та ґрунт були зважені окремо. Виявилося, що верба важила 77 кг, додавши майже 75 кг, тоді як ґрунт втратив у вазі всього 57 г. На підставі свого досвіду Ван-Гельмонт зробив висновок, що приріст верби отриманий лише за рахунок води, якою він поливав, а не за рахунок ґрунту. , яка не бере участь у харчуванні рослин. Робота Ван-Гельмонт склала основу для так званої водної теорії харчування рослин, яка трималася досить довгий час. Через кілька років англійський фізик Бойль
Не було оцінено й деякі вказівки про користь окремих мінеральних солей для зростання рослин. Так, ще в 1656 р. Глаубер (Glauber, 1656) виділив з ґрунту, взятого під навісом, де стояла худоба, велика кількість селітри. На його думку, селітра утворилася з їжі худоби, тобто міститься в рослинах і, можливо, становить основу їхнього зростання. Своє припущення він перевірив на досвіді, додаючи селітру до ґрунту, та отримав приріст урожаю. Гом (Home, 1757) на основі дослідів з рослинами дійшов висновку, що для їх успішного ipocra необхідні калійні солі. Дендональд (Dundonald, 1795) доводив необхідність фосфорнокислих солей.
Для того, щоб внести ясність у це важливе і вкрай заплутане питання, у 1800 році.Берлінська академія наук оголосила конкурс на найкращу роботу про джерела поживних речовин для рослин. Премію отримав Шрадер, який, проте, захищав у своїх дослідах стару «водну теорію літання рослин». Що ж до солей, то Шрадер стверджував, що рослини самі створюють зольні речовини внаслідок своєї життєдіяльності і тому не потребують добавки їх ззовні.
Для спростування водної теорії харчування рослин знадобилися нові точніші методичні прийоми, які були вперше застосовані Вігманом і Польсторфом (Wiegmann u, Pol- storf, 1842) лише в 1842 р. Вони використали для вирощування рослин обрізки платинового дроту, які полизали водою, очищеною шляхом перегонки. Крес-салат, посіяний в таких умовах, зростав лише доти, доки не були використані всі запаси насіння, а потім загинув. Те саме вийшло в дослідах з кварцовим піском, попередньо промитим кислотою для видалення всіх розчинних у воді речовин. Ці досліди ясно показали, що однієї води забезпечення нормального зростання рослин недостатньо.
Поряд з водною теорією літання рослини у XVIII ст, розвивається і тюлучає широке поширення гумусова теорія. Захисники цього погляду вважали, що органічна речовина тіла рослини створюється з гумусу, а мінеральні солі, роль яких неможливо було залишити без пояснення, є збудниками, які сприяють кращому засвоєнню перегнійних речовин.
Гумусова теорія знайшла багато прихильників. Вона краще пов'язувалася з практичними прийомами обробітку рослин, виправдовувала широке застосування гною як добрива, пояснювала, чому на жирному, багатому перегноєм грунті рослини дають значно більший урожай, ніж на сірому суглинку чи піску. Однак і гумусова теорія харчування рослин була абсолютноневірною. Гумус не є рослин поживною речовиною, а сам утворюється з тіла відмерлих рослин, але для того, щоб зрозуміти це, знадобилися довгі роки.
Подальший успіх у вивченні харчування рослин був цілком зумовлений відкриттям фотосинтезу, що лежить в основі повітряно-свегового харчування рослин, та вивченням тієї ролі, яку він грає у побудові врожаю.
Однак припущення, що вся органічна речовина рослин стрЪется з вуглекислого газу повітря, здавалося неправдо подібним, і знадобилося багато років після його відкриття для того, щоб ця версія набула офіційного характеру. Мінеральна теорія харчування рослин у її сучасному вигляді була вперше висловлена німецьким хіміком Юстусом Лібіхом у 1840 р. у його книзі «Хімія та її застосування у землеробстві та фізіології». Зіставивши велику кількість аналізів рослин, проведених на той час, Лібіх дійшов висновку, що елементи, що містяться в золі, рослини поглинають із ґрунту у вигляді мінеральних солей. Ці речовини необхідні для нормального росту рослин, і їх нестача у ґрунті має поповнюватися шляхом внесення добрив.
У своїх узагальненнях Лібіх (1936) не врахував, однак, роль азб-та, який не засвоюється вищими рослинами з повітря, але не міститься і в золі, оскільки солі його при прожарюванні розкладаються з виділенням газоподібного азоту. Ця прикра обставина не принесла успіху мінеральним добривам, які вперше почав випускати Лібіх, і похитнуло віру в його вчення.
Недостатня ланка в мінеральній теорії харчування рослин заповнив Буссенго (1936), який протягом багатьох років проводив досліди, в яких підводився баланс поживних речовин, що вносяться в ґрунт і виносяться з неї разом з урожаєм. Особливо його цікавило питання, звідки рослина черпає азот. Вінвирощував свої рослини у прожареному кварцовому піску, додаючи до нього необхідне азотне харчування у вигляді мінеральних солей. На підставі цих дослідів він дійшов висновку, що рослини та азот отримують не з гумусу, а у вигляді селітри, тобто з мінеральних солей.
Так, геніальними узагальненнями Лібіха та роботами Буссенго було завдано нищівного удару гумусової теорії харчування рослин. Відтепер перемогла мінеральна теорія, згідно з якою органічні речовини не потрібні для живлення зелених рослин. Рослина сама будує органічну речовину з вуглекислого газу і води за допомогою енергії сонячних променів, що поглинаються хлорофілом, а зольні речовини і азот черпає з ґрунту у вигляді солей. Щодо водної теорії, то вона відпала сама собою як не відповідна багатьом фактам, що спостерігалися як у практиці землеробства, так і в численних дослідах. Роль води у житті рослин дуже велика, але має зовсім інший характер. Вода, безперервно випаровуючись з поверхні рослин, оберігає їх від перегріву, а у своєму русі сприяє пересуванню поживних солей, поглинених коренем, у всі органи рослин
Скептик-науковець провів досліди звивченняхарчуваннярослин. Так, наприклад, він набив у бочку рівно 200 фунтів ретельно висушеного ґрунту і посадив у неї гілку.