Van vogelpoep tot ammoniaksynthese
Al eeuwenlang waren boeren op zoek naar methodes om het gras beter te laten groeien. Ze reden mest uit, sloegen de opgedroogde koeienvlaaien stuk en verdeelden afgeplagde vruchtbare grond over het land. Voor nog betere voeding van gewassen werd kunstmest toegediend op het land.
Vanaf 1840 kwam vanuit Zuid-Amerika de handel in guano – verdroogde uitwerpselen van vogels – op gang. Met zijn hoge concentratie aan meststoffen, rijk aan fosfaten en natriumnitraat was deze vorm van bemesting al eeuwen in gebruik bij inheemse bewoners van Peru en Chili. De guano werd in Nederland gebruikt onder de naam chilisalpeter. Halverwege de negentiende eeuw hield Justus von Liebig zich bezig met het vraagstuk van plantenvoeding. Eind 1800 deed het thomasslakkenmeel zijn intrede, een fosfaathoudende meststof. In diezelfde periode begon de chemische industrie met de productie van superfosfaten.
De ammoniaksynthese die de Duitse chemicus Fritz Haber met de scheikundige Carl Bosch in 1913 wist te realiseren, had wereldwijd grote invloed op de productiviteit van landbouwgrond. Rond 1908 al had Haber een procedé ontdekt om ammoniak te produceren, een methode die het mogelijk maakte om stikstofmeststoffen ongelimiteerd te produceren. Onder Bosch’ leiding verkreeg het chemieconcern BASF de rechten, in 1913 startte hij met de productie van commerciële hoeveelheden ammoniak in een fabriek. Dit zogeheten Haber-Boschproces is de basis van de kunstmestproductie. Haber ontving er in 1918 de Nobelprijs voor. De vraag naar stikstof overtrof niet langer het aanbod nu de productie onbeperkt was.
Lange tijd was het thomasslakkenmeel een populaire kunstmest. Dit grijszwarte poeder was gemaakt uit fijngemalen hoogovenslakken van fosfaatrijk ijzererts of ruw ijzer. Door het slakkenmeel uit te strooien over de laagveengebieden kleurde het land zwart.
Ook Siebe maakte hier in de jaren vijftig gebruik van. Staand mende hij de paarden het herfstige land op. Een deel van de zak met kunstmest leegde hij in de ronddraaiende trechter die op de kar achter de wagen hing. Algauw vormde zich een grauwgrijs spoor achter de wagen en waren Siebes gezicht, handen en kleding zwart van het opstuivende poeder.
Het gras had er baat bij. Maar het was ook in die jaren al duidelijk dat de kunstmest niet alleen positieve gevolgen had. Andere planten kwamen er juist zwaar door onder druk te staan. Zo werd het blauwgrasland door het toedienen van kunstmest omgezet in cultuurgrond en verdween dit landschapstype langzamerhand uit het Nederlandse landschap. De opbrengst aan hooi op deze onbemeste laagveenhooilanden is laag. De voedingswaarde van het blauwgrashooi is bovendien niet hoog, omdat het arm is aan fosfaat en kali. Het was de boer er dan ook alles aan gelegen dit land vruchtbaarder te maken voor hoogwaardig gras. Als gevolg daarvan verdwenen deze extensief beweide laagveenhooilanden met zijn grote soortenrijkdom nagenoeg. Blauwgrasland was goed voor maar liefst honderd tot honderdvijftig plantensoorten, maar de blauwe zegge, blauwe knoop, Spaanse ruiter en pijpenstrootje die jaarlijks een blauw waas over het land legden, werden gaandeweg vervangen voor land met meer gras. Daarmee verdween de habitat van vogels als veldleeuwerik, gele kwikstaart en kwartelkoning, net als die van de moerassteekmier en de vlinder het pimpernelblauwtje. Van de 75.000 hectare blauwgrasland begin twintigste eeuw, was ruim een eeuw later nog slechts 100 hectare over in Nederland. De laatste snippers blauwgrasland herbergen als een museum de schatten van het oude veenlandschap.
Justus von Liebig
Met zijn uitvinding wilde hij de verwoestende hongersnoden bestrijden zoals die soms voorkwamen in die tijd. Als tiener had hij er zelf een meegemaakt in het koude jaar 1816, dat ook wel ‘het jaar zonder zomer’ werd genoemd. Zijn kennis op dit gebied publiceerde hij in 1840 en 1842 in de boeken Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie en Die Thierchemie oder die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie. Liebigs manier van minerale bemesting, waarin de kwaliteit en groei van planten voorop stonden, veroorzaakte een sensatie onder wetenschappers. Die organische Chemie werd in 34 talen uitgebracht.
Maar gaandeweg de jaren kwam Liebig terug op zijn verworven inzichten en liet hij zich kritisch uit over zijn uitvinding. Hij ging er de nadelen van inzien en bestreed zelfs het gebruik ervan. Het overmatig gebruik van kunstmest zag hij als een gevaar voor een gezond bodemleven en het laten groeien van een verantwoord agrarisch product. ‘Onze (landbouw)cultuur verkwist zijn kapitaal,’ zo luidde zijn conclusie.
‘Het bodemleven wordt door het grootschalige gebruik van kunstmest ernstig verstoord, het ruïneert een gezond bodemleven en leidt tot verarming van de bodem […]. Door massale toevoeging van kunstmest kan er op korte termijn wel meer gewas van een veld worden gehaald, maar uiteindelijk wordt het bodemleven buitenspel gezet. De grond zal zodanig verarmen dat er binnen enkele eeuwen hongersnoden dreigen.’
En daarmee was Liebig terug bij af. Hij had de kunstmest uitgevonden ter bestrijding van hongersnood, maar nu was hij juist bang dat zijn uitvinding hongersnood zou veroorzaken.
Om het tij te keren publiceerde Liebig in 1861 Es ist ja dies die Spitze meines Lebens: Naturgesetze im Landbau, in het Nederlands vertaald als De zoektocht naar de kringlooplandbouw, waarin hij zijn nieuwe landbouwtheorie samenvatte en afstand nam van het werk van zijn jongere jaren: ‘als de bodem gebrek heeft aan minerale bestanddelen dan geven ammoniumzouten hetzelfde effect als brandewijn op arme mensen om hun werkkracht te verhogen,’ stelde hij vast. Zijn boek was een pleidooi voor een duurzamere manier van produceren. Voedingsstoffen die werden geoogst, moesten in de vorm van mest, compost of as ook weer aan de bodem worden teruggegeven.
‘Als we zo doorgaan,’ schreef hij over kunstmestgebruik, ‘kunnen onze kinderen en kleinkinderen geen voedsel meer verbouwen. De bodem is dan leeggeroofd en door dat oneigenlijke gebruik duurt het jaren voordat de natuur de mineralenbalans van de landbouwgronden heeft kunnen herstellen.’
Liebigs waarschuwing tegen het grootschalig gebruik van kunstmest in de landbouw was tevergeefs, zijn visie op kringlooplandbouw werd niet erg populair. De economische kortetermijnbelangen van kunstmestproducenten en agrarische bedrijven wogen zwaarder dan zijn kritiek. De economische gevolgen voor de landbouw zouden te groot zijn als zijn visie zou worden opgevolgd. Maar bijna een eeuw later, in de tijd dat Siebe zijn bedrijf opbouwde, werd er juist ingezet op kunstmest en andere manieren om de landbouwsector te laten groeien.
