Land & Tuinbouw, Proeven doen

De grote scheikundige Priestley ontdekte in 1771 een zeer belangrijk feit. Hij zag dat de lucht door verbrandingsprocessen, door rotting en door dierlijke ademhaling verontreinigd werd en vond nu dat dezelfde lucht door levende takken van kruizemunt weer gereinigd werd. Hier werd dus het zeer gewichtige feit vastgesteld, dat het ademen van mens en dier juist tegenover het ademen van planten staat, dat de een gebruikt, wat de ander afgeeft. Tot de ontdekking van zuurstof leidden deze proeven nog niet en toen later de zuurstof werkelijk ontdekt werd, zag men de samenhang nog niet, daar de invloed van het licht onbekend was.

In de periode van 1800 tot 1860 ontdekte De Saussure, dat de plant uit de lucht koolzuurgas wegnam en hiervoor zuurstof afgeeft, wanneer tegelijkertijd voldoende licht ter beschikking staat. Hij vond dat bepaalde hoeveelheden koolzuur absoluut nodig zijn en dat de planten zonder dit gas te gronde gaan. Hij liet planten in een omgeving van lucht groeien, die hij kunstmatig met koolzuur mengde of waaraan hij de koolzuur geheel onttrokken had. Ook water werd door de planten opgenomen, ontleed en in andere stoffen omgezet. Door van al deze bestanddelen het opgenomen gewicht te bepalen en de samenstelling van de plant zelf, kwam hij tot de ontdekking dat de plant zich verreweg voor het grootste gedeelte uit de lucht opbouwt en slechts voor een zeer klein gedeelte uit de aarde. Toch was dit kleine deel nodig, daar de planten zonder de bestanddelen uit de aarde niet kunnen groeien.

Terwijl De Saussure met zijn opvattingen geheel alleen stond, lukte het Liebig het absolute bewijs te leveren, dat de planten werkelijk alle koolstof uit de lucht en niet uit de aarde opnemen. Hij bewees de absolute noodzakelijkheid van de aanwezigheid van kali, fosfor en ook stikstof, doch dacht later dat de stikstof steeds uit de lucht opgenomen werd. Hij fabriceerde een patentkunstmest en liet deze aan de boeren verkopen, in de mening dat de oogst direct evenredig zou zijn met de hoeveelheid van deze zouten, die aan de bodem gegeven werd. Hij maakte echter de principiële fout, dat de fosfaten in zijn kunstmest geheel onoplosbaar waren.

In 1850 bewees Thomas Way, dat de oplosbare zouten door de grond vastgehouden worden en dus niet zonder meer weggespoeld worden. Met behulp van waterculturen bewees Knop definitief, dat de volgende elementen voor de groei van planten absoluut noodzakelijk zijn: kalium, magnesium, calcium, ijzer, fosforus, zwavel, koolstof, stikstof, waterstof en zuurstof.

In de jaren van 1867 tot '75 werden vooral in Frankrijk talrijke proeven genomen, die ten doel hadden te bepalen, welke stof een bepaalde plantensoort wel het meest nodig heeft. Het bleek dat bijvoorbeeld koren en suikerbieten veel stikstof nodig hebben, aardappelen veel kali, suikerriet veel fosfor. Hier zien we dus reeds de grondslagen voor onze moderne bemestingsleer.

Met behulp van planten, die zulke wortelknolletjes vormen, is het mogelijk gronden, die veel te weinig stikstof bevatten, aanmerkelijk te verbeteren, door zulke gewassen te zaaien. Hiervan wordt in de practijk dan ook veelvuldig gebruik gemaakt.

Uit deze geschiedkundige inleiding blijkt dus duidelijk dat de planten enige dingen nodig hebben om te kunnen groeien:
1. Zouten die ze uit de aarde opnemen;
2. Koolzuur uit de lucht;
3. Water;
4. Licht.

Met behulp van het bladgroen, chlorophyl, is de plant in staat koolzuur te reduceren tot stoffen, die de plant zelf nodig heeft. Bij deze reductie wordt warmte, dus energie opgenomen, die door de zonnestralen geleverd wordt. Op deze eigenschap van planten berust het hele leven op de aarde.

In het algemeen vermijdt men fouten door de samenstelling van kunstmest aan het gewas aan te passen en voldoende te strooien waardoor men zeker is dat er geen tekort aan een bestanddeel optreedt.

De meeste zouten van andere metalen, dan die welke als mest gebruikt worden, zijn voor de planten in het algemeen uiterst giftig. Zo kan men koperzouten zelfs gebruiken om onkruid te vernietigen, in de buurt van chemische fabrieken is de plantengroei dikwijls uiterst kwijnend. Hiertegenover staat het feit, dat bepaalde stoffen, die in grote hoeveelheden giftig zijn, in uiterst kleine hoeveelheden als stimulans de groei van planten kunnen bevorderen. Waarschijnlijk berusten enige algemene ziekten, als bijvoorbeeld de ontginningsziekte op het ontbreken van een dergelijk bestanddeel.

De akkeraarde dankt haar ontstaan aan de verwerende werking van de atmosfeer en het water op de vaste gesteenten van de aarde. De rotsen worden door vorst en hitte gespleten, de stukken worden door het water meegenomen en fijn gemalen tot het zich tenslotte als zand en klei ergens afzet. Zodra deze lagen gedurende lange tijd droog blijven, ontwikkelt zich hierop plantengroei. De eerste planten tasten met hun wortels de fijnste deeltjes aan, lossen hieruit de voor hun leven noodzakelijke bestanddelen op en maken uit zonne-energie en koolzuur en water hieruit eiwitten, koolhydraten en cellulose. Bij het afsterven van planten komen de opgenomen zouten weer in de aarde en bovendien geeft de plant de gewonnen organische bestanddelen aan de aarde. Op den duur ontstaat hier een complex van onopgeloste oorspronkelijke bestanddelen, de opgeloste zouten die hierdoor geabsorbeerd worden en de verteerde resten van de afgestorven planten. Dit gecompliceerde mengsel is nu akkeraarde waarin onze geteelde gewassen goed kunnen groeien.