战后肥料爆炸

现代科学告诉我们，生长中的植物至少需要16种营养物质才能保持健康。

• 初级营养素是N，P和K的化学符号已知的氮气，磷和钾。
• 二级营养素是钙，镁和硫。
• 微量元素包括硼、氯、铜、铁、锰、钼和锌。
• 其他在环境中很容易获得的营养物质包括碳、氢和氧。后三种不需要化肥供应。

农民所知的几个世纪以来，土壤不一定含有植物需要的所有营养素。古希腊人和罗马人知道粪便在田地上传播有助于作物生产。阿拉伯文明收集了有关农业的书面知识。在沿线的某个地方，农民意识到骨骼骨头提供营养。到1815年，英格兰正在进口这么多骨头用于在大陆开始抱怨的人：

“英格兰正在抢劫所有其他国家的生育能力。已经在她渴望的骨头上，她已经出现了狮子糖和滑铁卢和克里米亚的战场;已经从西西里岛的岩白墓穴，她带走了许多连续几代人的骷髅。每年，她从其他国家的海岸移除到她自己的造币纪录，相当于三百万和一半的男性......就像她从欧洲的脖子上悬挂的吸血鬼。“

鸟粪，也就是西班牙语中的guano，在19世纪成为美国流行的肥料。所有这些早期肥料的有效性都是由农民和后来的科学家通过反复试验来检验的。

在过去的两个世纪之前，化学家开始了解哪些具体的化学元素是由瓜诺和骨粉等材料供应的。到20世纪40年代，植物科学家们土地格兰特大学田纳西河谷管理局(TVA)的研究机构列出了植物生长所需的16种基本成分。唯一的问题是如何生产足够的氮、磷和钾。到1940年，这三种主要营养素的需求量接近数百万吨。

在20世纪早期，钾都是从钾肥矿床中开采的，其中最大的在德国。随着第一次世界大战的临近，美国官员开始了系统的“1910-1914年钾肥大搜索”。有一段时间，内布拉斯加州沙山(Nebraska Sand Hills)湖泊的盐水成为钾肥的主要来源为美国。二战后，当德国重新开始出口时，这个行业就崩溃了。到1940年，加拿大发现了新的钾源，开始采用化学方法来供应钾。

到1940年，磷也由化学过程和采矿岩石生产。在20世纪40年代，使用“正常过磷酸酯”肥料达到峰值。在后期，它被三磷酸三倍磷酸盐和磷酸铵代替。

氮第二次世界大战的发展极大地推动了产量的增长。当然，氮是炸药的主要成分之一。20世纪30年代，美国政府花了数百万美元研究如何从我们呼吸的空气中生产氮。这个过程需要大量的电力，所以第一批电厂就建在TVA的水电站附近。产生的氮以氨的化学形式存在。

当炸弹不再需要氮气时，他们将如何处理所有这些容量？答案是，使用富含氮氨来施肥国家的作物。

斯坦·詹森表示，战争后的氮肥生产“真的起飞”。“氮肥是产量增加的巨大因素，开始[那么]。”

随着越来越多的农民在大部分农场种植一种或两种主要经济作物，轮作作物的人越来越少。他们必须人工恢复玉米、小麦、大豆或棉花吸收的氮。氨的来源就在那里，但关于如何将氨应用于田地还有一些工作要做。

在20世纪40年代，大多数氨被用作固体硝酸铵颗粒。但这种形式是高度爆炸性的。事实上，硝酸铵与燃料油混合是一种常见的炸药，至今仍在矿山中使用。在几次灾难中，这些材料在船只或其他运输工具中爆炸。

到40年代中期，研究人员开始探索将无水氨直接应用于土壤的方法。它不会爆炸，但必须在压力下保存，通常要冷藏。它可以通过严重干燥皮肤来“灼伤”皮肤，它可以在一个封闭的区域内挤出氧气，甚至导致窒息死亡。而无水氨是所有肥料中养分含量最高的。其中82.5%是氮。

因此，在1943年，密西西比农业实验站的研究人员想出了一种向土壤中注入无水的方法。他们使用了一种刀状的喷射器，其背面焊接着一根铁管，将这种材料注入到土壤下五到六英寸的地方。然后盘式水工紧随其后，盖住河道，并将无水水工困在土壤中。这种氨的使用方法在1960年超过了颗粒法，至今仍在大平原地区占主导地位。

John Steingard（剩下的）说，一些农民在无水氨的第一次出来时使用过多的肥料．“我们刚刚戴上了很多，因为我们越好的作物越好，而且似乎。现在，它更加控制。”

霍利·米勒(右)亲眼目睹了化肥使用量的激增．战争结束后，霍利在约克郡开了一家种子公司，他相信应该教育农民了解新技术。“我每年都在开会，”他说。“当然，教育是极好的。我的教育理论不过是应用而已。”

到1950年，氨的年生产能力从1946年的160万吨增长到260万吨。人工肥料与新型杂交作物、新型杀虫剂和灌溉技术的发展相结合，使作物产量和产量大幅增长。

由Bill Ganzel和Claudia Reinhardt撰写Ganzel集团．

杂交种，肥料和水