этой древнейшей области человеческой деятельности уже около четверти века занимались некоторые видные западноевропейские ученые. И несомненно, из них из всех наибольшей популярностью у широкой публики пользовался Либих.
Популярность у широкой публики… Если есть искусство, с помощью которого ученый может завоевывать признание этой самой широкой публики, то одним из основных требовании этого искусства должно быть умение правильно выбирать лозунг. Он должен быть очень простым, ясным, понятным и логичным. Он не должен требовать для своего усвоения долгого и кропотливого труда, он должен усваиваться, как говорится, на лету. И Либих сумел найти такой лозунг…
«Отдайте почве то, что вы у нее взяли или не ждите от нее в будущем столько, сколько раньше. С оскудением почвы урожаи ваши будут все уменьшаться, пока наконец посев не окажется бесплодным» — вот суть знаменитого «закона возврата», которым Либих поразил воображение тогдашней широкой публики. Этот закон нам кажется едва ли не самоочевидным, но в сороковых годах прошлого столетия он был настоящим откровением. Агрономы того времени полагали, что растение питается органическим веществом почвы — гумусом, или перегноем, который является основным источником углерода для растений и должен вноситься в почву в виде навоза.
Либих заявил нечто совершенно противоположное. Он считал, что вся ценность навоза сводится лишь к минеральным веществам, которые в нем содержатся, и что применением одних только минеральных удобрении можно добиться такого же успеха. «Основной принцип земледелия, — писал он, — требует, чтобы почва целиком получила назад то, что было у нее взято. В какой форме осуществится этот возврат, в виде ли экскрементов, золы или костей, — довольно безразлично. Придет время, когда поле будут удобрять растворимым стеклом (кремнекислым калием) с соломенной золой и фосфорными солями, изготовленными на химических фабриках, подобно тому как теперь лечат лихорадку и зоб химическими препаратами». Минеральная теория и личность ее создателя не могли не поразить воображения современников. «На скрижалях истории человеческого знания навсегда сохранится тот знаменательный факт, что самое старое из человеческих искусств, каково земледелие, получило ключ к правильному пониманию своего тысячелетнего опыта от такой молодой науки, какова химия, и при посредстве того человека, который никогда не ходил за плугом, никогда не сеял и не собирал жатвы». Эти слова, произнесенные на открытии памятника Либиху в Гиссене знаменитым А. Гофманом, основателем Германского химического общества, свидетельствуют о том, как сильно подействовали на современников доводы Либиха.
Исходя из анализов золы, Либих считал, что возвращать в почву нужно лишь те элементы, которые содержатся в золе: фосфор, калии, натрий, магний. Поскольку при сжигании соломы азотистые соединения разлагаются, то, естественно, Либих не обнаружил их в золе и не считал нужным вносить в почву азотистые минеральные удобрения. Поэтому первые же эксперименты показали всю ошибочность этого мнения: полоса, удобренная по рекомендациям Либиха, дала почти такой же урожаи, что и полоса без всяких удобрений. Зато добавка в почву аммиачных солей дала существенный прирост урожая. Против такого лобового эксперимента не смог устоять даже заядлый спорщик Либих. Он, «никогда не ходивший за плугом, никогда не сеявший и не собиравший жатвы», дошел до того, что купил под Гиссеном клочок бесплодной земли и начал сам производить эксперименты. Тут-то он и убедился, как рискованно давать умозрительные рекомендации, когда имеешь дело с такой сложной и многообразной системой, каково земледелие. И теории Либиха смогли стать основой промышленности искусственных минеральных удобрений, достигшей такого колоссального развития в наши дни, лишь после многолетних кропотливых экспериментов, после отказа от ряда заблуждений, после корректировки «самоочевидных» формул опытом западноевропейского земледелия. Мы говорим «западноевропейского», ибо этот опыт оказался не полностью применимым в русском земледелии, и установить, это обстоятельство довелось Дмитрию Ивановичу Менделееву.
Когда простые, до очевидности ясные законы прилагаются к телам необычайно сложным и многообразным, нередко возникает некоторый диссонанс. С одной стороны, не вызывающий сомнений закон говорит, что должно быть так, а с другой стороны, столь же не вызывающим сомнений действительный факт показывает, что на самом деле все получается эдак. Теоретик настаивает на законе, практик — на факте, и возникает спор, который, увы, не приводит к рождению истины. Спор, в котором практика противопоставляется теории и в котором забывается старая истина, что теория есть практика в мысли, а практика есть теория в действии. Обычно такие споры разрешаются не искусными и красноречивыми полемистами, а теми честными, скрупулезными исследователями, которые не в словах, а в природе вещей ищут и находит доводы неотразимые. И сельскохозяйственная деятельность Менделеева может служить прекрасным подтверждением этого рассуждения.
«Отдайте почве то, что вы у нее взяли!» Что может быть яснее и разумнее этой либиховской формулы? Но как трудно, как фантастически трудно приложить эту простую теоретическую формулу к шестидесяти десятинам бобловской пахотной земли! В самом деле, чтобы узнать, что вы взяли у почвы, надо знать, что в ней было с самого начала. Потом нужно узнать, какие культуры и когда выращивали на этой почве. Потом нужно выяснить, какие вещества преимущественно высасывают из почвы те или иные растения и какие вещества и в каких количествах нужно вносить в почву под каждую культуру. Чтобы ответить на каждый из этих вопросов, нужно было проделать такую работу, что Менделеев поначалу устрашился ее огромности и не удержался от искушения испробовать простые либиховские рекомендации.
Истощение запасов калия и фосфора в почве было любимым коньком Либиха. Отдавшись вольному полету своей фантазии, прославленный германский химик навел страх на сельских хозяев всей Европы. «Многие местности, известные в древности как цветущие и плодоносные, — вещал Либих, — оскудели и превратились в пустыню потому, что растения высосали из почвы весь фосфор и калий. Этот процесс повлек за собой исчезновение целых народов и цивилизаций, и, если современное человечество не озаботится пополнением пахотных земель этими элементами, потомков наших ждет неумолимая погибель». В 1860-х годах фосфориты считались некой панацеей, которая только и могла спасти земледелие. И Дмитрий Иванович начал тоже с фосфоритов.
«…Я приступал к опытам, — писал он впоследствии, — отчасти предубежденный… в пользу фосфористого удобрения. Перед тем я применил во всем своем именин, на том небольшом хозяйстве, которое было у меня, фосфористые удобрения. Я уповал… на них и думал найти в них хороший исход для дела». Но упования эти не оправдались. С грустью Дмитрий Иванович писал: «Господствующее ныне учение о фосфористом удобрении, представляющее его чуть не философским камнем падающего земледелия, противоречит тому, что было получено нашими опытами». Первая неудача показала: проблема слишком сложна, чтобы простые либиховские советы были пригодны во всех климатических поясах, на всех почвах и для всех культур. Но, начав разбираться в деле детально, Дмитрий Иванович с удивлением обнаружил, что ни Либих, ни его последователи и даже противники перед началом своих экспериментов не удосужились сделать анализ почв на опытных полях. И уже по одному этому полученные ими рекомендации не представляли надежного руководства для удобрения бобловских делянок.
Изучив и сопоставив историю западноевропейского и российского земледелия, Менделеев пришел к выводу, что опыт западного сельского хозяйства часто неприменим к русским климатическим и экономическим условиям. Причин тому несколько. Прежде всего различие климата: «Большинство полей Западной Европы страдает избытком сырости, а большинство наших страдает недостатком сырости, засухами». Затем, в противность Западной Европе, сравнительно слабое развитие скотоводства в России было причиной систематической нехватки навоза, а ограниченное сеяние кормовых трав приводило к тому, что навоз этот был беден минеральными веществами. Наконец, в течение многих десятилетий в почвы Западной Европы было внесено огромное количество извести. В результате «наши земли, говоря не о черноземе, если страдают чем по своей природе, то отнюдь не недостатком чего-либо в отдельности, а преимущественно всеобщим недостатком правильного удобрения и обработки… недостатком того, что называют зрелостью или спелостью почвы. Если бы наша почва была действительно хорошо обработана и качества питательных веществ отвечали бы их количеству, то… мы увидели бы, что наша почва не хуже, если не лучше, многих из известных европейских почв; но в том-то и дело, что нашим почвам недостает, так сказать, тамошней отделки».
Постепенно перед Менделеевым все полнее и полнее раскрывался объем исследовательской работы, необходимой для решения основной научной задачи земледелия, которая, по его мнению, сводилась к тому,
