今天是“世界粮食日”。俗话说，“民以食为天”，粮食一直是人类生存发展中最为关键的问题。 在生产力和科技水平落后的数千年里，人类始终面临着饥饿的威胁。即便一年到头辛勤耕作，也很难获得丰收，恰如古诗所言：“四海无闲田，农夫犹饿死”。 究其原因，除了统治者的盘剥之外，生产效率低下和土地贫瘠也是重要的原因所在。 面对这样严峻的粮食问题，一代又一代的化学家们挺身而出，不断地贡献着自己的才智和力量——十九世纪中叶，德国著名化学家李比希看到农民辛勤劳作却收获惨淡，怜悯之心油然而生，他决定改变这样的现状。 经过长期实验，李比希发现土壤中含有植物生长所必需的化学元素。“能不能把这些化学元素直接施入土壤中，让农作物增产呢？”李比希的脑海里闪现出这样的念头。 顺着这样的思路不断钻研，李比希撰写出了化学史上最伟大的著作之一——《有机化学在农业和生理学中的应用》。这部杰作科学地论述了土壤肥力的问题，提出了应用化学肥料促进农作物生长从而提高产量的思想。 此后，李比希依据这一原理研制出了人造钾肥，这是人类第一次有意识地尝试制造化肥。自此以后，科学成果开始源源不断引入古老的农业生产中，农业生产取得了前所未有的飞跃。一个具有划时代意义的新兴产业——化肥工业诞生了。而李比希也作为农业化学的奠基人被载入史册。 在所有的化学元素中，氮对作物生长起着至关重要的作用，它是植物体内氨基酸的组成部分、是构成蛋白质的成分，也是植物进行光合作用起决定作用的叶绿素的组成部分。 然而，在二十世纪初，人类使用氮的资源却十分有限。一些有远见的化学家指出：考虑到将来的粮食问题，为使子孙后代免于饥饿，科学家必须实现大气固氮，将空气中丰富的氮固定下来并转化为可被利用的形式。 可是，无数化学家耗费了巨大精力，但仍未掌握一种较理想的人工固氮方法。1905年，德国化学家哈伯在历经无数次失败后，采用６００℃、２００个大气压和用锇作催化剂的条件下，人工固氮成功。从而结束了人类完全依靠天然氮肥的历史，为世界农业发展带来了福音。哈伯也因此被授予1918年的诺贝尔化学奖，并被誉为“用空气制造面包的圣人”。（不过，对于哈伯的是非功过，却有着不同的评价，欲知情由，且听以后分解^_^） 化肥的发明和应用，大大提高了农作物产量，对于世界粮食生产的发展起到了巨大的推动作用。我国能以占世界7%的耕地养活了占世界22%的人口，可以说化肥在其中居功至伟。 而在中国农业化学的发展中，同样有着无数化学家的辛勤耕耘。前不久刚刚去世的蔡启瑞院士，就是其中的代表。 1972年，著名化学家卢嘉锡、唐敖庆、蔡启瑞组成了“化学模拟生物固氮”理论研究三人组。 ▲唐敖庆（2排右2）、卢嘉锡（2排右3）、蔡启瑞（2排右1）为了攻克化学模拟生物固氮这一难题，蔡老数十年如一日不断钻研，80多岁了还自学电脑，做复杂的模型结构图。甚至在病榻上昏迷中，依然念叨着“固氮”。世纪传奇、化学泰斗——悼念蔡启瑞院士 ——正是由于有了无数化学家们前赴后继的不断探索，正是由于化学所带来的化肥、农药、储藏、加工等农业科技的不断发展，才有了这五谷丰登、硕果累累的丰收景象。 （“化学人生”原创，其他公众号转载请先联系授权，但欢迎朋友们转发分享） 了解更多精彩化学内容，敬请关注——化学人生人生如化学｜化学悟人生微信ID：ChemistryLife长按二维码 识别后加关注谁知粒粒盘中餐，化学贡献不一般赞赏人赞赏