비료의 역사

비료의 역사는 그들의 전통적인 용도에 있어서 정치적, 경제적, 사회적 상황을 크게 형성해 왔다. 그 후 화학적으로 합성된 비료의 개발에 따라 환경조건의 급격한 재편이 이루어졌다.^[1][2][3]

역사

이집트인, 로마인, 바빌로니아인, 그리고 초기 독일인들은 모두 자기 농장의 생산성을 높이기 위해 광물이나 거름을 사용하는 것으로 기록되어 있다. 목재 재를 현장 처리로 사용하는 것이 널리 퍼졌다.^[4]

생선은 적어도 1620년에 비료로 사용되었다.

19세기 안데스 산맥에서 적어도 1500년 동안 알려져 사용되었던 과노는 페루와 칠레(이후 나미비아와 다른 지역에서도)에서 유럽과 미국으로 대량으로 운반되었다.

유럽의 주요 인물

1730년대에, Viscount Charles Townshend (1674–1738)는 플란더스에서 사용하면서 관찰한 4가지 작물 순환 시스템의 개선 효과를 처음으로 연구했다. 이것 때문에 그는 터니프 타운젠드라는 별명을 얻었다.

요한 프레드리히 메이어

요한 프리드리히 마이어(1719~1798)는 석고 대 농업의 관계를 세계에 처음으로 제시했으며, 19세기에 많은 화학자들이 그를 따랐다. 그러나 19세기 초에는 그 운영방식에 대해 다음과 같은 다양한 의견이 남아 있었다.^[5]

• 프랑스의 농학자 빅토르 이바르트(1763–1831)는 ^[6]석고체의 작용이 전적으로 그 조성에 들어가는 황산의 효과라고 믿었고, 철의 황산염과 알루미나의 황산염을 함유한 잔디의 재도 석고처럼 식물에 동일한 작용을 한다는 사실에 대해 이런 의견을 발견하였다.^[5]
• 프랑스의 농경주의자 찰스 필리베르 드 라스티리(1759–1849)는 흙 표면에서 가장 가까운 뿌리를 가진 식물들이 석고 위에 가장 많이 작용하는 것을 관찰하면서 석고들이 식물생명의 원소를 대기로부터 빼앗아 식물에게 직접 전달한다고 결론짓는다.^[5]
• 루이스 아우구스틴 기욤 보스키는 석고(그는 당연하게 여긴다)의 패혈성 질이 식물에 대한 자신의 작용을 가장 잘 설명한다고 암시하지만, 이 의견은 다비의 실험에 의해 뒤바뀌었다.^[5]
• 험프리 데이비스 박사는 다진 송아지 고기 두 소포 중에서 석고버섯과 혼합된 송아지 한 마리와 그 자체로 남겨진 송아지 한 마리와 태양의 작용에 노출된 송아지 두 소포 중에서 후자가 가장 먼저 퍼트리프화 증상을 보인다는 사실을 발견했다. 이 주제에 대한 데이비스 자신의 신념은 야채의 음식의 일부를 만들고, 식물로 받아, 그것과 결합한다는 것이다.^[5]

메이어는 또한 농작물 순환의 새로운 체제를 촉진한다.^[7]

쥐스투스 폰 리비그

화학자 쥐스투스 폰 리빅(1803–1873)은 식물 영양에 대한 이해의 진보에 크게 기여했다. 그의 영향력 있는 작품들은 처음에 알브레히트 테어 이론을 비난하면서 처음에는 암모니아의 중요성을 주장했고, 나중에는 식물의 영양을 위해 무기광물의 중요성을 홍보했다.^[8] Liebig는 유기-미네랄 상호작용을 거부했고 식물 영양소와 미네랄 원소를 혼동했다. 그의 이론은 과학계에 의해 총체적 단순화라는 반증도 일었으나, 경제적 이해와 학문적 연구가 맞물리면서 그 분야에서 '지식 침식'의 과정이 진행되었다.^[9]

영국에서는 뼈 식사에서 석회 인산염을 황산으로 처리해 만든 비료를 통해 자신의 이론을 상업적으로 구현하려 했다.^{[citation needed]} 당시 사용하던 과노보다 훨씬 저렴했지만 농작물에 제대로 흡수되지 못해 실패했다.^{[citation needed]}

존 베넷 로이스 경

영국의 기업가 존 베넷 로이스(그의 생애와 일의 타임라인 보기)는 1837년부터 화분에서 자라는 식물에 대한 다양한 매력의 영향에 대한 실험을 시작했으며, 1~2년 후 실험은 밭의 농작물에까지 확대되었다. 한 가지 즉각적인 결과는 1842년에 그는 황산으로 인산염을 처리하여 형성된 거름에 특허를 냈고, 따라서 인공 거름 산업을 최초로 만들었다.^[10] 그 다음 해에 그는 기센 대학에서 리빅 밑에서 공부한 조셉 헨리 길버트의 공로를 그가 그의 사유지에 세운 로담스테드 실험국의 연구 책임자로 등록했다. 오늘날까지, 두 사람이 설립한 로스탐스테드 연구소는 여전히 무기질 비료와 유기질 비료가 농작물 수확량에 미치는 영향을 조사한다.^[11]

장 침례교 부싱고

프랑스에서는 장 침례교 부싱고(1802–1887)가 각종 비료에 함유된 질소의 양이 중요하다고 지적했다.

금속학자 퍼시 길크리스트(1851–1935)와 시드니 길크리스트 토마스(1850–1885)는 길크리스트-토마스 공정을 발명하여 인산성이 높은 대륙 광석을 제강용으로 사용할 수 있게 했다. 컨버터의 돌로마이트 라임 라이닝은 시간이 지남에 따라 인산칼슘으로 변했는데, 인산칼슘은 토마스 인산염이라고 알려져 있는 비료로 사용될 수 있었다.

버클랜드-이데 프로세스

비르클랜드-이데 과정은 노르웨이의 산업가 겸 과학자 크리스티안 비르클랜드가 사업 파트너인 샘 아이드와 함께 1784년 헨리 카벤디쉬가 사용한 방법에 기초하여 1903년에 개발되었다.^[12] 이 과정은 대기 질소(N₂)를 질산(HNO₃)으로 고정하는데 사용되었는데, 일반적으로 질소 고정이라고 불리는 여러 화학적 공정 중 하나이다. 그 결과 질산은 합성 비료 생산에 사용되었다. 노르웨이 뤼칸과 노토덴에 이 공정을 바탕으로 한 공장이 세워졌고, 대규모 수력발전 설비 건설이 결합됐다.^[13] 이 과정은 에너지 사용 측면에서 비효율적이며, 오늘날에는 하버 프로세스로 대체된다.^[14]

하버 프로세스

20세기 초, 노벨상을 수상한 IG 파벤의 화학자 칼 보쉬와 프리츠 하버는 경제적으로 지속 가능한 암모니아(NH₃) 합성에 분자 질소(N₂)와 메탄(CH₄) 가스를 활용한 하버 과정을^[15] 개발했다. 하버 공정에서 생산되는 암모니아는 오스왈드 공정의 주요 원료다.

오스왈드 과정

오스왈드 공정은 빌헬름 오스왈드(특허 1902)가 개발한 질산(HNO₃)의 생산을 위한 화학 공정이다. 현대 화학 공업의 주축이며, 세계적으로 가장 흔한 형태의 비료 생산에 원료를 제공한다(예를 들어, 일반적인 비료인 암모늄은 암모니아와 질산을 반응시켜 만든다). 역사적으로 그리고 실질적으로 그것은 필수 원료인 암모니아(NH₃)를 제공하는 하버 과정과 밀접하게 연관되어 있다.

얼링 존슨

1927년, Erling Johnson은 노르웨이의 Odda 제련제르베르크의 뒤를 이어 질소인산염을 생산하기 위한 산업적인 방법을 개발했다.^{[citation needed]} 이 과정에는 인산암(남태평양의 나우루와 바나바 제도)을 질산과 함께 산성화하여 인산염과 질산칼슘을 생산하는 과정이 포함되었는데, 일단 중화되면 질소 비료로 사용될 수 있었다.

산업

영국의

화학 및 고생물학의 발달 과학은 이스트 앵글리아에서 상업적으로 양이 많은 코프롤라이트의 발견과 결합하여 피손과 패커드가 브람포드에 황산과 비료 공장을, 1850년대에는 스네이프, 스놀크(Snape, Supolk)가 입스위치에 있는 항구에서 전 세계로 운송된 슈퍼인산(superphosphate)을 개발하도록 이끌었다. 1871년까지 약 80개의 초인산 공장이 있었다.^[where?][16]

제1차 세계 대전 이후, 이러한 기업들은 주로 태평양 섬에서 발견되는 자연적으로 생산된 과노로부터 경쟁적인 압력을 받게 되었는데, 그들의 추출과 유통이 경제적으로 매력적이 되었기 때문이다.^{[citation needed]}

전쟁 기간에는^[17] 1923년 황산합성 암모늄을 개발한 제국 화학공업, 1927년 니트로찰크, 1931년 인산암모늄을 기반으로 한 보다 농축되고 경제적인 비료 CCF(Compressed Complete Revider) 등이 혁신적인 경쟁을 벌였다.^[18] ICI가 세계 대부분의 황산암모늄 공급을 통제할 수 있도록 보장했기 때문에 경쟁은 제한되었다.

북아메리카 및 기타 유럽 국가

다른 유럽과 북미의 비료 회사들은 그들의 시장 점유율을 발전시켰고, 1929년에 영국의 개척자들이 피손, 패커드, 프렌티스 사가 되면서 합병하게 되었다.^{[citation needed]} 그들은 1934년 입스위치에 있는 그들의 새 공장과 심해 부두에서 85,000톤의 초인산염/년을 함께 생산했다. 제2차 세계 대전까지 그들은 1935년에 해드필드사를 포함한 약 40개의 회사를 인수했고,^{[citation needed]} 2년 후 1917년에 설립된 대규모 앵글로-컨티넨탈 과노 워크스(Angland-Continental Guano Works)를 인수했다.^{[citation needed]}

전후 환경은 '녹색 혁명'의 결과로 생산 수준이 훨씬 높아진 것과 질소 흡수 잠재력이 높아진 새로운 종류의 종자, 특히 옥수수, 밀, 쌀의 고반응 품종이 특징이었다. 이것은 강력한 국가 경쟁의 발달, 카르텔과 공급 독점에 대한 비난, 그리고 궁극적으로 또 다른 인수합병의 물결에 동반되었다. 원래 명칭은 더 이상 지주회사나 브랜드명 이외에는 존재하지 않는다. 피손과 ICI 농화학은 오늘날의 야라 인터내셔널과^[19] 아스트라제네카 회사의 일부분이다.

현재 이 시장의 주요 주체는 러시아 비료회사 우랄칼리(런던증권거래소 상장)로, 전 대주주인 드미트리 리볼로블레프가 2008년 포브스가 선정한 최고 부호 순위 60위에 올랐다.

참고 항목

• 비료
• 농업의 역사

참조