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營養學與農業革命的先河──布森格誕辰|科學史上的今天:2/2

雖然全世界的人口不斷增加,農業技術的提升使得糧食產量的供給仍足以打敗馬爾薩斯《人口論》的悲觀預言,無匱乏之虞。而今論及其中居功厥偉的關鍵角色時,總是歸功於發現氮對植物營養之重要性的李比希(Justus F. von Liebig)與發明大量生產氮肥方法的弗里茨・哈伯(Fritz Haber)。然而,法國的化學家布森格(Jean-Baptiste Boussingault)其實也扮演了承先啟後的重要角色。

布森格。圖片來源:wikimedia

布森格原本是礦物學家,直到三十幾歲結束海外的礦產工作,回到法國擔任大學教授後,才投身於農業化學與動植物生理學的研究。布森格建立了世界上第一座農業試驗場,以控制變因的實驗方法,發現豆類植物種植在不含氮的土壤中、以不含氮的水灌溉,仍能健康地生長。既然剩下的唯一來源只有空氣中的氮,因此可以證明植物能直接從空氣中取得氮,於是推翻了李比希的論點──他認為植物只能從土壤中的氨獲取氮素。

正因為布森格證明了植物可以直接利用空氣中的氮,日後哈伯才能有所依據地研究出利用氮氣與氫氣合成氨的方法。同時,布森格在實驗過程中也證明了土壤對植物的生長並非必需,才開啟了水耕栽培的研究。

布森格也是第一位以科學方法測定飼料餵食與動物體重之間的量化關係的人。他證明動物體內的氮只能從食物中取得,而非如當時所以為的可以吸取空氣中的氮。他還測定動物維持體重所需的各種食物的量,以及不同食物的營養價值,為之後的營養學研究開創先河。

如同許多科學研究的先驅,布森格當初只是目的單純的研究,沒想到後來竟對後世的農業革命產生深遠的影響。

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

 

 

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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。

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