Titel: | Chemische Analyse des Humus und über die Rolle des Düngers bei der Ernährung der Pflanzen; von E. Soubeiran. (Eine von der Ackerbau-Gesellschaft zu Rouen gekrönte Preisschrift.) |
Fundstelle: | Band 117, Jahrgang 1850, Nr. LXXVII., S. 373 |
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LXXVII.
Chemische Analyse des Humus und über die Rolle
des Düngers bei der Ernährung der Pflanzen; von E. Soubeiran. (Eine von der
Ackerbau-Gesellschaft zu Rouen gekrönte Preisschrift.)
Aus dem Journal de pharmacie, Juli 1850, S.
5.
(Schluß von Seite 73 in diesem Bande des
polytechn. Journals )
Soubeiran's Analysen von Düngerarten.
Zweiter Theil. — Analyse einiger
Düngerarten.
Dieser zweite Theil meiner Abhandlung entspricht minder streng der gestellten
Preisfrage, ist ihr jedoch durchaus nicht fremd. Ein Dünger ist nämlich ein
zusammengesetztes Nahrungsmittel, dessen Bestandtheile alle zu demselben Zwecke
beitragen — zur Ernährung der Pflanzen. Der Humus ist unter ihnen das
eigentliche Nahrungsmittel; er steht aber nebenbei unter dem Einfluß der ihn
begleitenden Substanzen, welche entweder zu seiner Erzeugung beitragen, oder ihn in
den Zustand der Auflöslichkeit versetzen, ohne welchen er nicht absorbirt werden
kann.
Dieser zweite Theil meiner Arbeit, welcher nur eine praktische und specielle
Anwendung zu gestatten scheint, hat indessen auch an allgemeinem Interesse gewonnen.
Ich werde nämlich nachweisen, baß man bisher ein fehlerhaftes Verfahren zur
Stickstoffbestimmung einschlug, deßhalb fehlerhafte Analysen und eine unrichtige
Aequivalententafel der verschiedenen Düngerarten erhielt. Ferner, daß man den
Zustand, in welchem
sich der Stickstoff im Dünger befindet, nicht genugsam in Betracht gezogen hat,
indem es keineswegs gleichgültig ist, ob er sich darin im Zustand fäulnißfähiger
thierischer Materie oder in Form ammoniakalischer Salze, und zwar entweder
auflöslicher Salze oder als phosphorsaure Ammoniak-Bittererde befindet.
Dieser Umstand wurde bloß von Hrn. Jacquemont bei der
Analyse des Staubmists (der Poudrette) berücksichtigt; ein Fehler in der Analyse
führte ihn aber auf irrige Folgerungen.
Ich werde noch einmal darthun, daß es ein großer Fehler ist, den Werth eines Düngers
durch seinen Stickstoffgehalt ausdrücken zu wollen, und daß die nach diesem Principe
aufgestellten Aequivalente einander durchaus nicht entsprechen. Es ist vielmehr
nothwendig, die salzigen Bestandtheile, die Ammoniaksalze und ihre eigenthümliche
Zusammensetzung, die thierische Materie und ihre mehr oder weniger veränderliche
Natur zu berücksichtigen. Daß die Gegenwart des Humus, dieses wesentlich
conservirenden Körpers, wichtig ist um die Zersetzung der fäulnißfähigen Substanzen
zu mäßigen, die physische Beschaffenheit des Bodens zu verbessern, das Ammoniak zu
fixiren, und der Pflanze eine substanzielle Nahrung zu geben, habe ich bereits
auseinandergesetzt.
Nach der Theorie ist der beste Dünger derjenige, welcher zugleich eine gewisse Menge
von auflöslichen, erdigen oder alkalischen Salzen, Ammoniaksalzen, ferner
stickstoffhaltiger thierischer Materie (die durch ihre langsame Zersetzung jeden Tag
ein gewisses Maaß kohlensauren Ammoniaks liefert), überdieß schon gebildeten Humus
und in Umwandlung begriffenes Pflanzengewebe enthält. Alle diese Stoffe sind, besser
als irgendwo anders, im gegohrenen landwirthschaftlichen Dünger (Stalldünger)
vereinigt, und geben ihm einen unbestreitbaren Vorzug vor allen andern
Düngerarten.
Bei der Düngeranalyse sind sonach dreierlei Hauptbestandtheile zu ermitteln: die
Menge des Humus oder der Materie, welche ihn zu bilden fähig ist; die Art und Menge
der Salze; die Menge der stickstoffhaltigen Materie.
Ehe ich die Zusammensetzung der von mir analysirten Dünger mittheile, muß ich das von
mir befolgte analytische Verfahren beschreiben.
Bestimmung des Stickstoffs. — Diese erstreckt sich
auf den Stickstoff der thierischen Materie und denjenigen der Ammoniaksalze. Der
Stickstoffgehalt der thierischen Materie läßt sich nach dem Verfahren von Varrentrapp und Will bestimmen, wobei man das
Ammoniak, statt es als Platinsalmiak zu fällen, durch eine Säure sättigen kann.
Hinsichtlich des Stickstoffs der Ammoniaksalze muß man unterscheiden zwischen
demjenigen der auflöslichen Salze, die man durch Wasser ausziehen kann, und
demjenigen der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde, eines schwerlöslichen
Salzes, welches vorzugsweise im Erdreich zurückbleibt und von der Pflanze nur
allmählich und je nach ihrem Bedarf aufgesogen wird. Der Versuch hat sich also
zuerst auf das Waschwasser des Düngers zu erstrecken, worauf man den ausgewaschenen
Dünger mit salpetersäurehaltigem Wasser in Berührung bringt, um auch die
phosphorsaure Ammoniak-Bittererde aufgelöst zu erhalten. Die beiden
Flüssigkeiten werden übrigens nach derselben Methode behandelt. Es sey z. B. der
Stickstoffgehalt der Ammoniaksalze des Staubmists von Montfaucon zu bestimmen.
Ein erster Versuch ergab, daß 100 Thle. desselben bei 80° R. Temperatur 28
Thle. Wasser verlieren.
Man nimmt nun 100 weitere Gramme Staubmists, bringt sie in ein tarirtes Gefäß und
rührt sie darin mit so viel Wasser an, daß ein weicher Teig entsteht; hierauf gießt
man portionenweise Salpetersäure hinzu, soviel daß die Flüssigkeit nach
zwölfstündiger Berührung stark sauer bleibt. Man setzt nun Wasser zu, um 400 Gramme
Flüssigkeit (nämlich: Wasser des Staubmists 28 Gr., Salpetersäure und Wasser 372
Gr.) voll zu machen, rührt um und läßt absetzen. 100 Kubikcentimeter dieser
Flüssigkeit repräsentiren 25 Gramme Staubmist.
Man gießt 200 Kubikcentim. Flüssigkeit ab und bringt sie in einen graduirten
Probecylinder, setzt concentrirte Auflösung von neutralem essigsaurem Blei hinzu,
bis sich kein Niederschlag mehr bildet, und dann noch so viel Wasser, bis 300
Kubikcentimeter voll sind. Man filtrirt 200 Kubikcentimeter ab, welche 33,3
Staubmist darstellen und gießt in diese Flüssigkeit so viel concentrirte Auflösung
von kohlensaurem Kali, daß sie eine sehr deutliche alkalische Reaction behält; es
entsteht ein weißer Niederschlag. Das Ganze, Flüssigkeit und Niederschlag, bringt
man durch die Tubulatur in eine gläserne Retorte, welche nur zum dritten Theil davon
angefüllt werden darf. Diese Retorte muß mittelst einer Weingeistlampe erhitzt
werden können. Man steckt ihren Hals in ein Cylinderglas, worin sich 10
Kubikcentimeter nicht rauchender Salzsäure von bekanntem Gehalt befinden, welche man
mit ihrem acht-bis zehnfachen Volum Wassers verdünnte. Der Hals der Retorte
taucht so in die Säure,
daß keine Blase sich entwickeln kann, ohne durch sie hindurch zu treten. Gegen das
Ende der Operation läßt man den Hals der Retorte nur sehr wenig mehr in die saure
Flüssigkeit reichen; auf diese Weise steigt, wenn sich ein luftverdünnter Raum zu
bilden beginnt, die Flüssigkeit ein wenig in dem Hals auf; bald dringt aber wieder
eine Luftblase hindurch und stellt das Gleichgewicht her.
Mittelst einer Weingeistlampe läßt sich das Kochen der Flüssigkeit leicht reguliren.
Nach einer halben Stunde hat die Flüssigkeit in der Retorte ihr Ammoniak vollständig
verloren. Man trennt nun die Retorte von dem Cylinderglas so, daß von der Säure
nichts verloren geht. Man steckt den Retortenhals in ein Gefäß, welches etwas Wasser
enthält; dieses steigt in dem Maaß, als die Retorte erkaltet, in ihrem Hals auf, und
wenn es die Höhe erreicht hat, bis zu welcher die Säure während der Destillation
gestiegen war, so hebt man die Retorte höher, um wieder Luft eintreten zu lassen.
Diese Operation wiederholt man dreimal mit neuem Wasser und gießt dann, wenn alle
diese Flüssigkeiten vereinigt sind, noch Wasser hinzu, bis 500 Kubikcentimeter voll
sind.
Von dieser Flüssigkeit nimmt man 50 Kubikcentimeter, bringt sie in ein Glasgefäß,
setzt einige Tropfen Lackmustinktur hinzu und sättigt sie, indem man mittelst des
Gay-Lussac'schen Maaßgläschen (burette) eine klare Auflösung von Zuckerkalk von
bekanntem Gehalt tropfenweise hineinfallen läßt. Da man nur den zehnten Theil der
Säure anwandte, so muß man die abgelesene Anzahl von Abtheilungen mit 10
multipliciren. Diese von Péligot vorgeschlagene
acidimetrische Flüssigkeit ist äußerst bequem, weil sie eine Auflösung von ätzendem
Alkali darstellt, dessen Sättigungsvermögen durch die Luft nicht verändert wird, und
vor den kohlensauren Alkalien den Vorzug hat, den Sättigungspunkt auf das Schärfste
zu bezeichnen.
Bestimmung der phosphorsauren Salze. — Ich bediente
mich der Fresenius'schen Methode in Verbindung mit der
Raewsky'schen, um die Menge der phosphorsauren Salze
zu bestimmen; denn die Düngerasche enthält fast immer ein Gemenge von Thonerde und
Eisenoxyd, was ihre Analyse erschwert. Ich habe indessen seit Veröffentlichung
dieser Arbeit durch directe Versuche gefunden, daß jene Methoden ein zu niedriges
Resultat geben — die Raewsky'sche, weil sich immer
etwas phosphorsaure Thonerde bildet, welche durch das mangansaure Kali nicht
entdeckt wird, und die Fresenius'sche, weil ein Theil der
phosphorsauren Ammoniak-Bittererde in den Flüssigkeiten aufgelöst bleibt. Die Folge davon ist,
daß das Verhältniß der phosphorsauren Salze bei allen Bestimmungsweisen etwas zu
gering ausfallt. Uebrigens hat mich von allen bis jetzt bekannt gewordenen Methoden
keine befriedigt. Ein verlässiges Verfahren zur Bestimmung der phosphorsauren Salze
muß erst noch ermittelt werden.
Es scheint mir bequemer, die Phosphorsäure stets in Form von phosphorsaurem
Knochensalz aufzuführen. Dieß ist ihr gewöhnlicher Zustand im Boden und in den
Gewächsen; obgleich die Zusammensetzung dieses Salzes nicht durchaus constant ist,
so entfernt sie sich doch immer nur sehr wenig von derjenigen, welche Raewsky für den phosphorsauren Kalk 3Ca O + P O5 fand.
PoudretteoderStaubmiftvonMontfaucon.
Mir sind nur zwei Analysen desselben bekannt. Die eine ist von Boussingault und Payen, welche den
Stickstoffgehalt im feuchten Staubmist zu 1,56 Procenten angeben (im trocknen 2,67
Proc.); die andere Analyse ist von Jacquemont, welcher
den Stickstoff in Form von schwefelsaurem Ammoniak bestimmte und behauptet, die
Hälfte desselben befinde sich im Zustand von Ammoniaksalzen im Staubmist, während
die andere Hälfte der thierischen Materie angehöre. Die Salze seyen hauptsächlich
phosphorsaures Ammoniak, phosphorsaurer Kalk und kohlensaures Ammoniak. Letzteres
betrage ⅞ der Ammoniaksalze. Hier obwaltet offenbar ein Irrthum, welcher in
Jacquemont's analytischem Verfahren seinen Ursprung
hat; er betrachtete nämlich alles Alkali, welches sich während der Erhitzung des
Staubmists von 200 bis 240° R. entwickelte, als im Zustand von kohlensaurem
Ammoniak präexistirend; dasselbe entsteht aber, wie ich zeigen werde, großentheils
erst durch doppelte Zersetzung des im Staubmift reichlich vorhandenen kohlensauren
Kalks und der verschiedenen Ammoniaksalze.
Ist stellte meine Versuche mit Staubmift an, welchen ich mir im Monat October 1847
selbst in Montfaucon holte, wo ich ihn von einem gewöhnlichen Haufen nahm, von
welchem eben auf die Wägen der Landleute aufgeladen wurde. Derselbe war noch warm.
Ich brachte ihn in ein verschlossenes Gefäß und nahm ihn am andern Tag in
Arbeit.
Ein bekanntes Gewicht wurde so lange in einem auf 36° R. erwärmten
Trockenbehälter gelassen, bis er nichts mehr an Gewicht verlor. Der Verlust, welcher
als bloß von Wasser herrührend betrachtet werden kann, betrug 28 Procente.
Der Montfaucon'sche Staubmist enthielt im feuchten Zustand, wie er an die Käufer
abgeliefert wird, in 100 Theilen:
Stickstoff
Ammoniak
in der thierischen Materie
1,18
1,440
in der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde
0,36
0,440
in den auflöslichen Ammoniaksalzen
0,24
0,293
––––––––––––––––––––
1,78
2,173
Von kohlensaurem Ammoniak enthält der Staubmist nur wenig.
Man wird bemerken, daß die Stickstoffmenge, welche ich im Staubmist fand, von der
Angabe Boussingault's und Payen's wenig abweicht; das Resultat dieser Chemiker bedarf einer
Correction, denn sie berücksichtigten weder die Verflüchtigung des im Staubmist
präexistirenden kohlensauren Ammoniaks, noch denjenigen Antheil dieses Salzes,
welcher bei der Doppelzersetzung der Ammoniaksalze und des kohlensauren Kalks
entsteht. Ich habe eine größere Differenz hinsichtlich des Wassers gefunden; allein
der Staubmist ist hierin sehr verschieden. Boussingault
und Payen fanden 49 Proc. Wasser. Ich fand in einer vom
Haufen zu Montfaucon, aber zu einer andern Zeit genommenen Probe 32 Procent.
100 Theile trockenen Staubmists hinterließen 59,5 Asche (43 Proc. des als feucht
angenommenen Staubmists). Diese Asche enthielt in 100 Theilen:
auflösliche alkalische Salze
1
kohlensauren Kalk
9
schwefelsauren Kalk
9
Phosphorsäure (in Form von Salzen)
8
100 Thle. Staubmistasche rühren von 232 Thln. frischen Staubmists her, welche 15,30
phosphorsaure Ammoniak-Bittererde enthalten, worin 4,28 Phosphorsäure. Von
den 8 Thln. Phosphorsäure gehören sonach 4,28 der phosphorsauren
Ammoniak-Bittererde an und 3,72 anderen phosphorsauren Salzen, welche
letztere 8,1 phosphorsaures Knochensalz repräsentiren.
Der Staubmist, wie er den Landwirthen am 6. Novbr. 1847 geliefert wurde, bestand
aus:
Wasser
280
organischer Materie
290
auflöslichen alkalischen Salzen
4,3
kohlensaurem und schwefelwasserstoffsaurem Ammoniak
unbestimmte Menge
kohlensaurem Kalk
38,7
schwefelsaurem Kalk
38,7
phosphorsaurer Ammoniak-Bittererde
65,5
phosphorsauren Salzen, als Knochensalz berechnet
34,6
erdigen Snbstanzen
248,2
–––––––
1000,0
Ich habe oben das Verhältniß der verschiedenen stickstoffhaltigen Substanzen im
Staubmist angegeben; dasselbe ist bei der Beurtheilung eines Düngers von hoher
Wichtigkeit, weil diese Substanzen eine sehr verschiedene Wirkung haben. Die
auflöslichen Ammoniaksalze werden nämlich schnell aufgesaugt, können aber durch
Regenfälle großentheils weggeführt werden. Die phosphorsaure
Ammoniak-Bittererde ist von günstiger Wirkung, was durch Boussingault's Versuche außer Zweifel gestellt wurde; sie
verdankt dieselbe ihrer geringen Auflöslichkeit und der langsamen Zersetzung, welche
vielleicht die kalkartigen Bestandtheile des Bodens veranlassen. Thierische Materie
ist im Staubmist wenig vorhanden und seine kräftige Zersetzung beginnt kaum vor dem
Monat Mai, zu welcher Zeit der Staubmist seinen Reiz auffallend erneuert.
Der Staubmist ist den Ansichten von Liebig günstig,
welcher die Wirkungen der Düngerarten größtentheils den salzigen Bestandtheilen
zuschreibt; eine wesentliche Eigenschaft aber fehlt ihm — die Nachhaltigkeit
der Wirkung. Die vegetabilisch-organische Materie mangelt ihm. Auch reicht er
zum aufeinanderfolgenden Anbau mehrerer Ernten nicht hin, denn der Boden wäre, wenn
man nicht Stalldünger auf ihn folgen ließe, bald erschöpft.
LandwirthschaftlicherStalldünger.
Hr. Philippar, damals Professor an der Schule zu Grignon,
überschickte mir eine Portion Dünger von einem Haufen, den man eben auf die Felder
zu führen im Begriff war. Es war dieß ein fertiger Stalldünger, der jedoch bei
weitem noch nicht in dem Zustande vorgeschrittener Zersetzung war, wo ihn die
Landwirthe schwarze
Butter (beurre noir)
benennen. Er wird in Grignon durch Vermengung des Mistes aus
Pferde-Rindvieh-,Schaf- und Schweineställen bereitet. Man häuft ihn in einen
rechteckigen Haufen auf, der von Zeit zu Zeit mit flüssigem Dünger (purin) begossen wird.
Der Mist verliert beim Trocknen 69,4 Proc. an Gewicht; 100 Theile frischen Düngers
repräsentiren sonach 30,6 trockenen Düngers, und 100 Thle. trockenen Düngers werden
aus 326 Theilen frischen Düngers erhalten.
Um den Stickstoffgehalt in den Ammoniaksalzen kennen zu lernen, wurden 500 Gramme
frischen Düngers mit Wasser behandelt, welches mit Salpetersäure angesäuert war; man
hatte also:
Wasser und Säure
1,000
Gramme
Wasser des Düngers
347
Gramme
––––––––––––––
Wasser
1,347
Gramme
6000 Kubikcentimeter dieser Flüssigkeit, welche 222 Gramme frischen Düngers
repräsentirten, wurden mit essigsaurem Blei behandelt; die gesammte Flüssigkeit
wurde auf 800 Kubikcentimeter gebracht. Das Ammoniak wurde in 400 Kubikcentimet.
dieser Flüssigkeit, welche 111 Gramme frischen Düngers repräsentiren, durch
kohlensaures Kali ermittelt. Der Versuch ergab 0,257, oder auf 100 Thle. 0,231 Thle.
Stickstoff.
Hierauf wurde das Ammoniak im ausgewaschenen Dünger gesucht. Er ergab für die
auflöslichen Ammoniaksalze 0,167 Stickstoff auf 100 Theile Düngers.
Das Resultat ist mithin für 100 Thle. frischen Düngers:
Stickstoff der auflöslichen Ammoniaksalze
0,167
Stickstoff der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde
0,064
–––––––––
0,231
Um die Stickstoffmenge in der thierischen Materie kennen zu lernen, wurden 500 Gramme
frischen Düngers ausgetrocknet und dann mit Wasser und Salpetersäure, essigsaurem
Blei u. s. f. behandelt. Die Menge des gefundenen Stickstoffs belief sich für 100
trockenen Düngers auf 0,52.
Derselbe trockene Dünger wurde vermittelst der Mischung von Kalk und Natron
analysirt. Er lieferte für 100 Thle. 4,292 Stickstoff. Zieht man hievon den
Stickstoff der Ammoniaksalze ab, so erhält man 4,292 - 0,52 = 3,772 Stickstoff der
thierischen Materie. Im feuchten Dünger beträgt dieß nur 1,16 Proc.
100 Thle. frischer Dünger von Grignon enthielten folglich:
Stickstoff der thierischen Materie
1,160
Stickstoff der auflöslichen Ammoniaksalze
0,167
Stickstoff der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde
0,064
––––––
Gesammtbetrag des Stickstoffs
1,391
100 Thle. frischen Düngers enthalten, wie bemerkt, 69,4 Theile Wasser; 100 Theile
trockenen Düngers hinterließen 40 Theile Asche; demnach repräsentiren 100 Thle.
Asche 250 Thle. trocknen und 791 Thle. frischen Düngers. 100 Thle. dieser Asche
enthielten:
auflösliche alkalische Salze
6
kohlensauren Kalk und kohlensaure Bittererde
12
schwefelsauren Kalk
9
Phosphorsäure
4,20
100 Thle. Düngerasche erhält man von 791 Thln. frischen Düngers, welche 9,1
phosphorsaure Ammoniak-Bittererde enthalten, worin 2,54 Phosphorsäure. Von
den 4,20 Phosphorsäure, welche in der Asche gefunden wurden, gehören, folglich 2,54
der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde an; der Rest, nämlich 1,66,
repräsentirt 3,61 phosphorsaure Kalkerde.
Der frische Dünger von Grignon war mithin in 1000 Theilen zusammengesetzt aus:
Wasser
694
organischen Materien
192
auflöslichen alkalischen Salzen
8,75
kohlensaurer Kalk- und Bittererde
17,50
schwefelsaurem Kalk
13,13
phosphorsaurer Ammoniak-Bittererde
11,50
phosphorsauren Salzen, hauptsächlich phosphorsaurem Kalk
4,65
erdigen Substanzen
66,47
––––––
1000,00
Der Stickstoff beträgt 13,91 und vertheilt sich wie folgt:
Stickstoff der auflöslichen Ammoniaksalze
1,67
Stickstoff der phosphorsauren Ammoniak-Bittererde
0,64
Stickstoff der organischen Materie
11,60
––––––
13,91
Dieser Grignon'sche Dünger war nach vorstehenden Resultaten bei weitem gehaltreicher
als der von Boussingault und Payen als Typus aufgestellte, welcher im feuchten Zustande 0,41 Proc.
Stickstoff und in der That auch 10 Proc. mehr Wasser enthielt als der von mir
analysirte. Es ist aber nicht anders möglich, als daß Dünger verschiedenen Ursprungs
oder in verschiedenen Zustanden ihrer Gährung auch die verschiedenartigste Zusammensetzung zeigen. Es
ist aber auch zu beachten, daß das von jenen Chemikern befolgte analytische
Verfahren die Stickstoffmenge zu gering ergeben mußte. Ich finde nämlich bei meinen
Versuchen den Stickstoff der Ammoniaksalze im frischen Dünger = 0,231 Proc.; nach
dem Trocknen desselben Gewichts Dünger sinkt das Verhältniß auf 0,16, also auf 3/5
herab. Ich habe gezeigt, daß diese Differenz Folge der Zersetzung der Ammoniaksalze
durch den kohlensauren Kalk ist. Ich kann zwar nicht sagen, wie stark dieser Verlust
bei dem von jenen Chemikern analysirten Dünger war; doch war er immerhin von einer
Bedeutung, wodurch sich das Aequivalent aller andern Düngerarten niedriger stellt.
Wie ich schon oben bemerkte, fand diese Zersetzung der Ammoniaksalze auch bei dem
Staubmist statt; es leuchtet ein, daß sie bei allen gegohrenen Düngern vorkommt.
Daraus folgt, daß die von jenen Chemikern aufgestellte Aequivalententafel in
mehreren Theilen abgeändert werden muß. Ich möchte sie lieber ganz aufgegeben
wissen, oder vielmehr sie nur als ein Verzeichniß der in den Düngerarten enthaltenen
relativen Stickstoffmenge beibehalten sehen. Sie würde dadurch einen großen Theil
der ihr bisher beigelegten Wichtigkeit verlieren, dagegen wäre aber auch nicht mehr
zu befürchten, daß sie zu nachtheiligen Irrthümern Anlaß gäbe. Denn der Stickstoff
ist nur einer von den nützlichen Bestandtheilen des
Düngers, und der Werth eines Düngers wird nicht bloß durch seinen Stickstoffgehalt
bestimmt, sondern auch die Form, in welcher der Stickstoff in ihm enthalten ist,
kann vom größten Einfluß seyn. Derselbe wirkt nicht auf gleiche Weise, wenn er
Bestandtheil einer fäulnißfähigen organischen Materie ist, oder sich im Zustand
eines Salzes befindet; auch können die Ammoniaksalze hinsichtlich ihrer Kraft, ihrer
Nachhaltigkeit und ihrer vortheilhaften Wirkung bei weitem nicht auf gleiche Stufe
miteinander gesetzt werden.
Pferdefleisch.
Das von mir analysirte Pferdefleisch kam aus der Abdeckerei zu Aubervelliers. Die in
Viertel gehauenen Pferde werden in geschlossenen Gefäßen der Einwirkung des Dampfs
unter einem Druck ausgesetzt, welcher den atmosphärischen übersteigt. Das Fett
scheidet sich hiebei ab, zu gleicher Zeit aber erfährt das Fleisch eine Art
Auswaschung, durch welche ihm der größte Theil seiner Salze entzogen wird.
100 Thle. käufliches trockenes Fleisch verloren durch Austrocknen bei 80° R.
10 Procent.
Der Stickstoffgehalt wurde mittelst der Varrentrapp-Will'schen Methode bestimmt.
Er betrug in dem bei 80° R. getrockneten Fleische 14,7 Proc.; im käuflichen
Fleische 13,23 Proc. Die vom letztern hinterlassene Asche betrug 5,22 Proc. Diese
Asche enthielt 46 Proc. phosphorsauren Kalk; dieser große Knochensalzgehalt erklärt
sich dadurch, daß die Knochen der kleinen Thiere, der Hunde, Katzen, nach dem Kochen
mit dem Fleische vermengt bleiben.
Die Zusammensetzung des käuflichen gekochten Pferdefleisches von Aubervilliers
ist:
Wasser
10
thierische Materie
84,78
phosphorsaures Knochensalz
2,40
erdige Substanz
2,82
Das Perdefleisch ist ein kalter Dünger, weil es sehr wenig alkalische Salze enthält
und Ammoniaksalze ihm durchaus fehlen. Gemeinschaftlich mit Ammoniaksalzen oder
Staubmist angewandt, würde es wirksamer seyn.
Pferdeblut.
Das von mir analysirte Pferdeblut war aus der Abdeckerei zu Aubervilliers. Das in
Kufen aufgefangene Blut wird daselbst mittelst eines Dampfstroms zum Gerinnen
gebracht und dann an der Luft getrocknet.
Es verlor durch das Austrocknen bei 80° R. 17 Proc. Wasser. Der in Form von
Platinsalmiak bestimmte Stickstoff betrug bei dem ausgetrockneten Blute 18 Proc.,
beim käuflichen 15 Proc.
100 Thle. ausgetrocknetes Blut hinterließen 6 Asche. Dieß beträgt 5 Asche für das
käufliche Blut. Diese Asche enthält alle Salze des Bluts mit anorganischen Säuren;
von Phosphorsäure enthielt sie 3 Proc., was 6,6 Knochensalz entspricht.
100 Thle. käuflichen Blutes enthalten:
Wasser
17
thierische Materie
78
phosphorsauren Kalk (Knochensalz)
0,33
verschiedene Salze und erdige Substanzen
4,67
––––––
100,00
Torf.
Wenn die Zersetzung des Holzstoffs unter dem Wasser unter Umständen stattfindet,
welche der Luft keinen freien Zutritt gestatten, so enthält der veränderte Rückstand
einen Ueberschuß von Wasserstoff und bildet Liebig's weißes
vermodertes Holz, dessen Formel C33
H27
O24 ist. Den Torf,
welcher sich auf dem Grund der Sümpfe bildet, hält man für das Product einer solchen
Veränderung; bei der Analyse eines solchen fand Regnault
einen Ueberschuß von Wasserstoff.
Man weiß, daß das Wasser ohne Wirkung auf den Torf ist, daß die Alkalien einen großen
Theil desselben auflösen, wobei sie braun gefärbt werden, und daß die Säuren, mit
Ausnahme der Essigsäure, diese Auflösung fällen und der Niederschlag alle
Eigenschaften des aus der Dammerde ausgezogenen Humus besitzt; auch ist bekannt, daß
der Torf, welchen sein saurer Zustand unfruchtbar macht, befruchtende Eigenschaften
erlangt, wenn er der Luft ausgesetzt oder mit alkalischen Substanzen (Kali und Kalk)
vermengt wird, oder wenn man ihn die aus dem Miste entweichenden ammoniakalischen
Dünste absorbiren ließ. Diese Beobachtungen stellen eine Aehnlichkeit des Torfs mit
dem Humus heraus und scheinen mit der ihm zugeschriebenen Zusammensetzung im
Widerspruch zu stehen.
Ich stellte einige Versuche mit Torf von Mennecy, in der Umgebung von Corbeil, an;
derselbe war sauer. Einhoff schreibt die saure Reaction
des Torfs dem Umstand zu, daß er Essigsäure und Phosphorsäure enthält. Sprengel schreibt die saure Reaction dem Torf selbst zu.
Sicher ist, daß ich ihm durch noch so lange fortgesetztes Auswaschen die Eigenschaft
das Lackmuspapier zu röthen, nicht benehmen konnte.
Wenn man den Torf der Luft aussetzt, wirkt er kaum auf dieselbe. Ich ließ frischen
Torf unter einer Glocke über Quecksilber vom 16. August bis zum 20. October in
Berührung mit Luft, ohne daß das Volum dieser letztern sich merklich veränderte und
Kohlensäure sich bildete.
Wenn man Torf mit Wasser behandelt, wird dieses nicht gefärbt; nimmt man statt des
Wassers Ammoniak, so färbt sich dasselbe hellbraun. In Berührung mit der Luft wird
die Flüssigkeit immer gehaltreicher und dunkler. Ich befeuchtete frischen Torf mit
Ammoniak und brachte ihn in einer Glocke über Quecksilber. Die Anziehung des
Sauerstoffs erfolgte sehr rasch, später langsamer; nach zwei Monaten war noch etwas
Sauerstoff übrig geblieben. Uebrigens ersieht man hieraus, daß der Torf sich
gegen Wasser, Luft, Säuren und Alkalien wie die Dammerde verhält.
Das Wasser färbt sich in Berührung mit Torf nicht; Ammoniak gibt eine wenig gefärbte
Flüssigkeit; erschöpft man dann den Torf durch Waschen von den auflöslich gewordenen
Substanzen und läßt neuerdings Luft und Ammoniak auf ihn einwirken, so erhält man
wieder gefärbte Flüssigkeiten. Wenn man den Torf zuerst mit Salzsäure und dann mit
Ammoniak behandelt, so erhält man sogleich und ohne daß Berührung mit der Luft
erforderlich wäre, eine sehr dunkle Flüssigkeit, welche von Säuren reichlich gefällt
wird.
Hienach enthält der Torf sowie die Dammerde wenig freien Humus; die Salzsäure macht
die viel größere Menge des Humus, welcher an Kalk gebunden darin enthalten ist,
frei. Der Rückstand enthält eine Substanz, welche in Berührung mit Luft und Alkalien
sich verändern kann. Uebrigens hat der aus dem Torf ausgezogene und durch Alkalien
gefällte Humus dieselben Eigenschaften wie der Humus der Dammerde.
Ich fand daß der Torf ebenso conservirend wirkt wie die Dammerde. Ich nahm einerseits
100 Gramme getrockneten Pferdefleisches, welche ich befeuchtete und sich selbst
überließ. Es stellten sich alle Erscheinungen der stärksten Fäulniß ein. Ich nahm
dann ebenso viel Fleisch, welches ich befeuchtete und mit seinem sechsfachen
Gewichte frischen Torfs vermengte; die Zersetzung desselben ging langsam vor sich;
die thierische Materie wurde langsam zerstört und bildete mit dem Torf eine
Verbindung, welche den übeln Geruch des gefaulten Fleisches nicht besaß, vielmehr
war der Geruch demjenigen des gährenden Düngers ähnlich.
Regnault fand in einem Torf 57 bis 58 Kohlenstoff, 5,6 bis
6,1 Wasserstoff, 30 bis 32 Sauerstoff. Ich erhielt mit dem Torf von Mennecy 54,6
Kohlenstoff und 49 Wasser, d. h. einen Ueberschuß von Wasserstoff. Ich analysirte
denselben Torf nach seiner Erschöpfung mit kochendem Alkohol und mit Aether; er
lieferte mir:
Kohlenstoff
53,5
Wasserstoff
5,4
Stickstoff
2,4
Sauerstoff
38,7
Es war sonach ein kleiner Ueberschuß von Wasserstoff im Verhältniß zum Sauerstoff
vorhanden.
Ein Theil aus diesem Torf mittelst Ammoniak ausgezogenen Humus wurde durch Alkohol
und Aether erschöpft und bei 80° R. getrocknet.
Er lieferte 10 Asche und 90 Thle. organischer Materie. Letztere gab bei der
Analyse:
Kohlenstoff
54,00
Wasserstoff
4,64
Stickstoff
2,40
Sauerstoff
38,96
Bei veränderter Darstellungsweise des Humus aus dem Torf fand ich indessen ebenso
große Unterschiede in seiner Zusammensetzung, wie bei demjenigen der Dammerde.
Ist wohl dieser Humus von ganz gleicher Natur mit demjenigen der Dammerde? Ich konnte
keinen Unterschied wahrnehmen. Wenigstens kann ich versichern, daß er die Vegetation
ebenso begünstigt.
Ich säete Bohnen in künstliche Erde, der es ganz an organischer Materie fehlte, der
ich aber schwefelsauren und etwas phosphorsauren Kalk zugesetzt hatte. Diese Erde
theilte ich in zwei Portionen ab und säete in jede derselben Bohnen. Nachdem sich
einmal Blätter entwickelt hatten, begoß ich sie täglich, die eine mit einer
Auflösung von humussaurem Ammoniak, die andere mit einer Auflösung von humussaurem
Kalk aus dem Torf. Beide vegetirten sehr gut; die mit humussaurem Kalk begossene
eher noch besser.
Wenn es wahr ist, daß der Torf weißes vermodertes Holz mit Ueberschuß von Wasserstoff enthält, so muß
dasselbe gemäß seinem Verhalten gegen Wasser und Alkalien sich bald modificiren und
in den Zustand der kohligen Dammerde übergeführt werden. Wenn man die Dienste
berücksichtigt, welche der im Boden verbreitete Humus der Vegetation leistet, so muß
man bedauern daß der in manchen Gegenden so reichlich vorkommende Torf nicht
häufiger als Zusatz zu andern Düngern gebraucht wird. Durch Luft und Alkalien
gehörig modificirt, würde er sicherlich der Landwirthschaft wichtige Dienste
leisten.
Nach einigen Chemikern enthält die Torfasche niemals phosphorsaure Salze, was dem
Umstand zugeschrieben wird, daß der Torf das Product einer sauren Fäulniß ist,
inmitten von Wasser, welches alle auflöslichen phosphorsauren Salze mitnimmt.
Indessen hat Berzelius phosphorsaure Salze in einem Torf
gefunden, und ich habe ihr Vorkommen in dem Torf von Mennecy, freilich nur in
kleiner Menge, nachgewiesen.
Folgerungen aus den in dieser Abhandlung
mitgetheilten Thatsachen und Versuchen.
1. Das Holzgewebe, welches sich in Berührung mit feuchter Luft zersetzt, verwandelt
sich in Humus und bildet zugleich Kohlensäure, welche von den Wurzeln der Pflanzen
absorbirt werden kann.
2. Der Kohlenstoff beträgt im Humus der Dammerde und des Düngers niemals über 56 bis
57 Proc. Es ist dieß die äußerste Gränze, welche die Zersetzung des Holzstoffs bei
Berührung mit Luft und Feuchtigkeit erreichen kann.
3. Der reine Humus enthält 2½ Procent Stickstoff, welche ein wesentlicher
Bestandtheil desselben zu seyn scheinen.
4. In Berührung mit Luft verändert sich der Humus kaum.
5. Der an und für sich in Wasser kaum lösliche Humus wird in Verbindung mit Kalk
auflöslich; das Hauptagens seiner Auflösung ist aber das kohlensaure Ammoniak,
welches sowohl den freien Humus, als den mit Kalk verbundenen in gleichem Grade
auflöst.
6. Der auflöslich gemachte Humus wird von den Wurzeln der
Pflanzen aufgesaugt. Er dient unmittelbar zum
Ernähren der Pflanze.
7. Der Humus hat ferner eine günstige Wirkung auf die Vegetation, indem er die
Feuchtigkeit der Luft und das Ammoniak anzieht und zurückhält, ferner die Auflösung
des phosphorsauren Kalks erleichtert, die physischen Eigenschaften des Bodens
verbessert und die Zersetzung der fäulnißfähigen thierischen Materie mäßigt und
regulirt.
8. Der in Berührung mit Luft, Kalk und alkalischen Substanzen veränderte Torf besitzt
alle Merkmale und Eigenschaften der Dammerde. Mit salzartigen Körpern, salzsauren,
schwefelsauren und phosphorsauren Alkali- und Erdsalzen an welchen es ihm
gewöhnlich gebricht, vorher vermengt, kann er die Vegetation außerordentlich
begünstigen.
9. Der beste Dünger ist derjenige, welcher zugleich erdige und alkalische Salze,
Ammoniaksalze, fäulnißfähige thierische Substanz, ausgebildeten Humus, und in
Umwandlung begriffene Pflanzenüberreste enthält.
10. Bei Beurtheilung eines Düngers darf man nicht bloß die Stickstoffmenge, welche er
bei der Analyse liefert, in Betracht ziehen, sondern muß auch den Zustand
berücksichtigen, in welchem sich dieser Stickstoff im Dünger befindet, nämlich ob in
Form eines Ammoniaksalzes oder fäulnißfähiger thierischer Materie, als ein
auflösliches Ammoniaksalz oder als phosphorsaure Ammoniak-Bittererde.
11. Die bisherigen Analysen der gegohrenen Dünger sind mangelhaft, weil man den
Verlust nicht berücksichtigte, welcher durch die Einwirkung des kohlensauren Kalks
auf die Ammoniaksalze während der Austrocknung des Düngers entsteht; daraus folgt,
daß alle Tabellen über den Stickstoffgehalt der Düngerarten nur annäherungsweise
richtig sind.
12. Man kann den relativen Werth der Düngerarten nicht nach der Stickstoffmenge,
welche sie bei der Analyse gaben, beurtheilen, weil einerseits die
stickstoffhaltigen Materien nicht die einzigen wirksamen Bestandtheile der Dünger
sind, und andererseits auch der Werth der Düngerarten sehr von dem Zustand abhängt,
in welchem der Stickstoff in jenen Substanzen enthalten ist; folglich ist es auch
nicht möglich, eine Aequivalenttafel für die Düngerarten aufzustellen.
13. Schließlich muß ich noch die merkwürdige Beobachtung Mulder's anreihen, welcher nachgewiesen hat, daß der Humus den Stickstoff
der atmosphärischen Luft condensirt und in Ammoniak verwandelt.