PENEMUAN SAINTIFIK PALING PENTING
Undang-undang minimum. Sejarah dan intipati penemuan saintifik Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting Semua haiwan, serta manusia, makan makanan sama ada dari tumbuhan atau haiwan. Oleh itu, persoalan dari mana tumbuh-tumbuhan mendapat pemakanan mereka adalah salah satu yang paling penting. "Penyelidik terbaik telah memikirkan isu ini untuk masa yang lama," tulis Z. Shpausus. "Sejak sekian lama, perhatian telah ditarik kepada fakta bahawa tumbuhan semasa hayatnya tumbuh dari biji benih yang tidak ketara kepada saiz normalnya. dan pada masa yang sama penambahan berat badan yang besar didapati.Aristotle percaya bahawa tumbuh-tumbuhan menyerap dari tanah bahan-bahan yang diperlukan untuk pembinaannya dalam bentuk akhir, jadi tidak ada keperluan untuk sebarang transformasi bahan-bahan ini di dalam badan mereka.Pada tahun 1600, Van Helmont, melalui pengalamannya, dapat membuktikan ketidaktepatan andaian ini. Dia menimbang 200 paun tanah kering dan melekat padanya sebatang ranting willow, yang beratnya bersamaan dengan 5 paun. Apabila disiram dengan banyak air, ini cawangan memanifestasikan dirinya sebagai willow keseluruhan: ia berakar dan dalam tempoh lima tahun akan datang tumbuh menjadi pokok yang baik seberat £ 164. Terutama terkejut Van Helmont adalah hakikat bahawa bumi kehilangan hanya 60 gram berat asalnya. Oleh itu, bumi sama sekali tidak boleh diiktiraf sebagai satu-satunya sumber khasiat untuk pokok yang semakin meningkat, kerana dalam kes ini, 159 paun pertambahan berat dari dahan willow perlu sepadan dengan kehilangan yang sama dalam berat bumi. Ingenhaus dan de Saussure, pada penghujung abad ke-XNUMX, adalah saintis yang mula-mula membangunkan teori moden pemakanan tumbuhan, mengikut mana tumbuhan menyerap karbon dioksida dari udara, yang mengakibatkan peningkatan yang lebih besar dalam berat bahan kering tumbuhan. daripada yang dijangkakan berdasarkan kuantiti sebenarnya karbon dioksida yang mereka ambil. Oleh itu, kita harus menganggap bahawa bahan organik baru terbentuk daripada karbon dioksida dan air. Para saintis ini pada masa itu percaya bahawa kehadiran garam tertentu di dalam tanah juga diperlukan. Walau bagaimanapun tepat pada masanya dan betul dalam banyak aspek kesimpulan ini, namun ia telah dilupakan pada awal abad ke-XNUMX dan telah digantikan dengan teori humus, yang kebanyakannya kembali kepada Thayer, yang merupakan pembela yang paling bersemangat. Pandangan Thayer, pengasas doktrin penggiliran tanaman, adalah bahawa kesuburan tanah bergantung semata-mata kepada humus. Itulah satu-satunya sumber yang membekalkan tumbuhan dengan nutrien. Humus - bumi gelap yang longgar - mengandungi banyak karbon - komponen utama semua tumbuhan. Menurut pembela teori humus, ia mengandungi semua bahan yang diperlukan untuk kehidupan tumbuhan dalam bentuk yang telah disediakan. Garam tidak, pada pendapat mereka, sangat penting, supaya asal usul dan kepentingannya tidak perlu difikirkan banyak. Humus dan air adalah sumber pemakanan tumbuhan. Ajaran ini sangat jelas dan meyakinkan bahawa untuk masa yang lama tidak ada yang meragui kesahihannya. Salah seorang yang meraguinya ialah profesor kimia muda Justus Liebig (1803-1873). Berdasarkan fakta yang dikumpul sebelum ini dan pada masa yang sama hasil kerjanya, Liebig memulakan era baru dalam pertanian. Dalam bukunya "Kimia Pertanian", yang diterbitkan pada tahun 1840, Liebig pertama sekali menyiasat komponen apa tumbuhan membina organismanya dan dari mana ia memperoleh bahan-bahan ini. "Berdasarkan banyak analisis," tulis Z. Shpausus, "dia dapat memastikan bahawa setiap tumbuhan mengandungi sepuluh unsur yang semuanya paling penting untuk pertumbuhan normalnya. Ini adalah unsur-unsur berikut: karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, kalsium, kalium, fosforus, sulfur, magnesium dan besi. Mari kita tambahkan bahawa pada masa ini beberapa unsur diketahui yang terdapat dalam tumbuhan hanya dalam bentuk jejak, tetapi, bagaimanapun, memainkan peranan penting dalam aktiviti kehidupan mereka. , semua bahan ini terkandung dalam tumbuhan, bukan dalam bentuk yang dikenali sebagai unsur kimia, tetapi ia adalah juzuk sebatian dari mana tumbuhan itu dibina. Di manakah tumbuhan mendapat bahan ini? Kita telah pun melihat bahawa karbon yang diambil oleh daun dalam bentuk karbon dioksida berasal dari atmosfera, manakala air membekalkan tumbuhan dengan hidrogen dan oksigen. Tetapi bagaimana pula dengan nitrogen, yang merupakan sebahagian daripada protein yang diperlukan untuk kehidupan? Benar, atmosfera mengandungi nitrogen dalam kuantiti yang sangat besar, kerana ia adalah 78 peratus daripada unsur ini, tetapi hanya beberapa tumbuhan yang dapat menyerap dan menggunakan nitrogen dari udara. Tumbuhan sedemikian termasuk tumbuhan kekacang yang dipanggil, termasuk kacang, kacang dan lupin. Adalah mudah untuk memastikan bahawa nodul boleh ditemui di akarnya, menyembunyikan bakteria di dalamnya. Bakteria nodul mempunyai keupayaan untuk menukar nitrogen dari udara kepada sebatian nitrogen organik, yang kemudiannya boleh diserap oleh tumbuhan yang sepadan. Tumbuhan itu memungkinkan bakteria untuk hidup, dan untuk ini mereka menyediakan nitrogen yang tersedia untuk asimilasi untuk perumah mereka. Proses saling membantu ini dirujuk dalam biologi sebagai simbiosis. Walau bagaimanapun, proses ini hanyalah pengecualian. Sebilangan besar tumbuhan mesti menarik sebatian nitrogen terus dari tanah, kerana mereka tidak boleh menyerap nitrogen secara langsung dari udara. Liebig berpendapat bahawa ammonia gas, yang terbentuk semasa pereputan sebatian organik dan oleh itu sentiasa hadir dalam jumlah yang tidak ketara di atmosfera, cukup mencukupi untuk menampung keperluan nitrogen tumbuhan. Ammonia larut dalam titisan hujan, bertindak balas dengan karbon dioksida untuk membentuk ammonium karbonat, dan dalam bentuk garam yang dinamakan memasuki tanah, dari mana ia boleh diserap oleh akar tumbuhan. Baki enam unsur didapati sebagai garam dalam tanah. Dilarutkan dalam air, mereka boleh menembusi tumbuhan melalui akarnya. Benar, mereka terdapat di dalam tanah dalam jumlah yang terhad, tetapi haiwan dan tumbuh-tumbuhan, apabila jenazahnya mereput, kembali ke tanah garam yang mereka terima daripadanya semasa pertumbuhan mereka. Selepas itu, garam sekali lagi boleh berfungsi sebagai nutrien untuk tumbuhan. Ini adalah penghujung kitaran yang menghubungkan alam mati dan hidup. Tumbuhan itu mengambil bahan bukan organik dari tanah dan dari udara dan membina organisma sendiri daripada mereka, yang terdiri daripada sebatian organik. Bahan tumbuhan ini adalah makanan haiwan dan manusia, dan dalam rembesan fisiologi, dan selepas kematian dalam bentuk mayat makhluk ini, ia memasuki tanah dan bertukar menjadi bahan permulaan bukan organik. Dan dalam kitaran ini, tumbuhan memainkan peranan utama, kerana hanya mereka yang dapat menggunakan bahan binaan bukan organik. Oleh itu, sepuluh elemen penting untuk kehidupan tumbuhan. Ketiadaan satu sudah cukup untuk tumbuhan itu mati. Kesuburan tanah sentiasa bergantung kepada unsur yang ada dalam tanah dalam jumlah minimum. Ini adalah undang-undang yang paling penting untuk pertanian praktikal. Liebig memanggil undang-undang ini sebagai "undang-undang minimum". Sudah tentu, kita tidak boleh lupa bahawa, bersama-sama dengan garam nutrien, terdapat juga beberapa faktor lain, seperti rejim air tanah, suhu, dan lain-lain, yang juga mempengaruhi kesuburan tanah. Tetapi bagaimana untuk menjelaskan kesuburan tanah pertanian yang semakin berkurangan? Liebig menerangkan secara terperinci. Sekiranya petani mengembalikan ke dalam tanah dalam bentuk baja semua nutrien yang telah diekstrak daripada tanah oleh tumbuhan, maka kandungan garam nutrien dalam tanah akan tetap sama dan kesuburan plotnya tidak akan berkurangan. Walau bagaimanapun, jika dia menjual sebahagian daripada produknya ke bandar, maka garam nutrien akan hilang untuk tapaknya dan tahun depan mereka tidak lagi berada di pelupusan tumbuhan yang tumbuh di tapak ini. Dengan mengulangi proses sedemikian dari tahun ke tahun, hasil perlu merosot setiap tahun. Liebig berhujah: "Prinsip asas pertanian harus dianggap sebagai syarat bahawa tanah dikembalikan sepenuhnya kepada semua yang diambil daripadanya. Dalam bentuk apa pulangan ini akan dibuat, sama ada dalam bentuk najis haiwan atau dalam bentuk abu. atau tulang, lebih kurang acuh tak acuh.Masanya akan tiba apabila tanah pertanian dan setiap tumbuhan akan disediakan dengan baja yang diperlukan untuknya, yang akan dihasilkan di loji kimia. Kata-kata Liebig ini dibenarkan seribu kali pada masa lalu, tetapi pada zamannya mereka berulang kali menjadi alasan untuk mengejek dan mengejek. "Saya akan memberitahu anda apa, rakan sekerja: Saya sekali lagi yakin bahawa di hadapan saya terletak buku yang paling tidak tahu malu yang pernah jatuh ke tangan saya. Adakah anda, sebenarnya, biasa dengan kandungannya?" von Mol, seorang profesor di Universiti Tübingen, menilai dengan penuh kejengkelan terhadap buku Liebig yang terbentang di hadapannya. "Ternyata dunia tumbuhan tidak lagi berhutang khasiatnya kepada bumi, tidak, tumbuhan memakan udara, air dan apa yang dipanggil garam nutrien yang mereka cari di dalam tanah! Sungguh menakjubkan bagaimana dia masih menemui sekurang-kurangnya beberapa penjelasan tentang keperluan untuk mengusahakan tanah itu.Tetapi mungkin, dia akan sampai pada kesimpulan bahawa petani itu tidak memerlukan tanah itu sama sekali dan petani itu akan dapat menanam bijirinnya dalam bejana kaca. Lihatlah, dalam akhbar ini dia boleh membaca satu-satunya jawapan yang betul untuk karutnya! Fritz Reuter secara terbuka mengejek Liebig dalam eseinya "Cara Hidup Saya": "Dan era ini ditandai dengan perkembangan pertanian yang ketara. Profesor Liebig menerbitkan buku yang sama sekali tidak bermakna untuk petani ... Seseorang benar-benar boleh menjadi gila dengan istilah ini. yang bersedia untuk ditinggalkan tanpa wang, mengikuti semua nasihat yang terkandung dalam buku ini, dan yang pada masa yang sama ingin melekatkan hidungnya ke dalam sains, dia memperoleh buku ini untuk dirinya sendiri dan duduk di atasnya sehingga kepalanya secara beransur-ansur tertipu oleh kandungannya. , dan apabila dia mencapai keadaan sedemikian, dia mula tertanya-tanya sama ada gipsum adalah bahan yang menjengkelkan atau berkhasiat (untuk semanggi, bukan untuk manusia!) ia, pada sifatnya, bahan yang berbau." Sekiranya baja semulajadi tidak mencukupi, perlu menggunakan baja mineral pada tanah untuk menampung kos garam nutrien. Jadi Liebig beralasan tentang pengeluaran "baja paten" beliau. Kilang itu menghasilkan karbon, hidrogen dan oksigen dalam kuantiti yang mencukupi secara semula jadi. Liebig menganggap mungkin untuk mengatakan perkara yang sama tentang nitrogen. Magnesium, besi dan sulfur diperlukan hanya sedikit oleh tumbuhan, dan ia terdapat di dalam tanah dalam jumlah yang sangat ketara. Pengenalan baja kalsium tidak begitu sukar, kerana marl berkapur ditemui dalam kelimpahan yang luar biasa. Keadaannya berbeza dengan kalium dan fosforus. Dalam hal ini, rizab nutrien tanah mesti diisi semula dengan garam baja. Kedua-dua unsur ini juga terkandung dalam "baja paten" Liebig. Sebuah firma Inggeris menjalankan pengeluaran baja ini secara besar-besaran. Walau bagaimanapun, dalam ladang yang disenyawakan dengan garam ini, tiada peningkatan ketara dalam hasil dicatatkan. Adakah mungkin garam galian tidak menjejaskan pertumbuhan tumbuhan dalam apa cara sekalipun, adakah pengajarannya tersilap? Ini adalah masa yang sukar untuk Liebig dan penyokongnya harungi. Banyak tahun berlalu sebelum Liebig memahami sebab kegagalan bajanya. Dalam pengeluaran "baja paten" dia berusaha untuk menukar baja potash dan fosforusnya ke dalam bentuk sebatian tidak larut air. Oleh itu, Liebig ingin mengelakkan garam bajanya dihanyutkan dari tanah ke lapisan yang lebih dalam pada hujan pertama. Tetapi dengan menukarkan garam ini kepada sebatian tidak larut air, dia hanya menjadikannya tidak boleh dihadam untuk tumbuhan, kerana tumbuhan hanya boleh menyerap garam terlarut. Terima kasih kepada ini, semua baja diperkenalkan dengan sia-sia. Setelah memahami sebab hasil negatif menggunakan baja sedemikian, saintis membetulkan kesilapan itu. Liebig juga terpaksa mengakui bahawa dia salah dalam mengandaikan bahawa jumlah gas ammonia di udara adalah mencukupi untuk pertumbuhan tumbuhan. Kalium, fosforus, nitrogen dan kapur - inilah formula yang sekarang harus dikatakan, di mana peningkatan kesuburan tanah bergantung. Walaupun semasa hayatnya, Liebig berpeluang untuk membuktikan dengan kepuasan bahawa doktrin garam bajanya diiktiraf secara universal. Semakin ramai yang menegaskan kepercayaan tentang keperluan untuk menggunakan baja tiruan ke tanah pertanian. Eksperimen tidak dapat dinafikan menunjukkan bahawa tanah subur yang dibaja membawa hasil yang lebih baik. Pengarang: Samin D.K. Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Penemuan saintifik yang paling penting: Lihat artikel lain bahagian Penemuan saintifik yang paling penting. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
Berita menarik lain: ▪ Lebih nipis daripada TV iPad dalam pembangunan ▪ Nanosensor mengesan racun perosak pada buah-buahan ▪ Galaxy Note dikawal dengan satu tangan ▪ Pelbagai kentang tahan fros telah dibangunkan Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu
Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Keselamatan pekerjaan. Pemilihan artikel ▪ Artikel jenayah. Nota kuliah ▪ Apakah nama haiwan Pulau Canary? Jawapan terperinci ▪ pasal Bot untuk air tenang. Pengangkutan peribadi ▪ artikel Penguat tiub untuk 4P1L dan 6S4S. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |