AGROCHIMICA
. La chimica applicata all'agricoltura s'iniziò su basi veramente scientifiche dopoché le classiche esperienze di J. Priestley e A.L. Lavoisier permisero l'interpretazione di due fenomeni fondamentali: la respirazione e l'assimilazione del carbonio.
Volendo riassumere in sommi capi i risultati raggiunti oggi nel campo della chimica agraria, ci si può riferire a quattro argomenti fondamentali: 1) studio della nutrizione carbonica; 2) studio della nutrizione azotata; 3) studio della nutrizione minerale; 4) studî del terreno agrario.
Circa la nutrizione carbonica (v. fotosintesi, in questa App.) già H. de Saussure aveva dato l'interpretazione completa del fenomeno. In seguito si studiarono particolarmente i diversi fattori materiali ed energetici del processo, cioè l'influenza dell'intensità e frequenza delle radiazioni, della concentrazione dell'anidride carbonica, ecc.: s'è dimostrato l'intervento e il probabile meccanismo di azione di alcuni pigmenti, specie della clorofilla a e b. S'è anche potuto stabilire, in base a dati termochimici, il bilancio energetico del processo di fotosintesi. Si è cercato di indagare anche sul meccanismo del processo, che pare sia dovuto a idrogenazione dell'anidride carbonica con formazione di radicali effimeri, i quali, per successive condensazioni e trasposizioni molecolari darebbero zuccheri e ossigeno libero (Voker e Kögel).
Gravi difficoltà ha presentato lo studio della nutrizione azotata (v. azoto, in questa App.). Già Priestley aveva affermato risultare da sue esperienze dirette che le piante assimilano direttamente l'azoto atmosferico: ciò fu negato recisamente dal de Saussure. In seguito l'agronomo francese Ville, fondandosi in parte su esperienze molto discutibili ma specialmente sul comportamento delle cosiddette piante miglioratrici, sostenne che le piante assimilavano direttamente l'azoto atmosferico. J. B. Boussingault (1851), con esperienze rigorose, giunse ad un risultato contrario. Ma egli aveva arroventato il terreno sul quale voleva sperimentare, per distruggervi le sostanze organiche e con tale operazione l'aveva sterilizzato. Nel 1886 H. Hellriegel e Wilfarth dimostrarono che solo le leguminose sono capaci di fissare l'azoto atmosferico e che il fenomeno è dovuto ad alcuni microrganismi che allignano nelle radici: questi fissano azoto (forse in forma di ammoniaca o di nitrito ammonico) cedendolo alla pianta e ricevendo in compenso da questa i carboidrati necessarî al loro processo respiratorio. È, come si vede, un esempio tipico di simbiosi.
Le altre piante attingono l'azoto da composti azotati del terreno. Le forme direttamente assimilabili sono specialmente l'azoto nitrico o ammoniacale; però qualunque composto azotato organico, portato nel terreno, subisce, per opera di alcuni batterî anaerobi l'ammonizzazione; poi intervengono batterî aerobi (nitroso- e nitrobatterî) che ossidano l'ammoniaca ad acido nitroso e nitrico. L'ammonizzazione avviene con diversa velocità secondo la forma azotata.
Nel 1840 J. Liebig pose le basi della teoria della nutrizione minerale in oppozizione alle teorie degli umisti; una dimostrazione sperimentale sicura dei principî di Liebig fu fatta da Wiegmann e Postof. Esperienze particolari dimostrarono che le piante, oltre che i componenti elementari organici C, H, O, N, richiedono anche i componenti minerali K, Ca, Mg, Fe, S, P. Studî recenti hanno dimostrato che è necessaria anche la presenza di piccole quantità di elementi come Mn, Cu, Zn, B, Mo, ecc. (elementi micronutritivi).
In questi ultimi tempi si sono fatti notevoli progressi anche nello studio del terreno agrario (v. terreno, in questa App.), non solo affinando i metodi analitici, ma applicando le moderne teorie degli equilibrî chimici (particolarmente ionici), dei colloidi e dei composti di adsorbimento che questi formano, nonché nuove tecniche fondate sull'impiego dei raggi Roentgen. Il fenomeno del potere assorbente del terreno scoperto da Gazzeri nel 1918, è stato appunto spiegato in base alla teoria dei colloidi.