骨と硫酸

畑に骨を撒くと作物がよく育つことは、18世紀のイギリスの農民たちの間で経験として知られていた。骨には、植物の育ちに欠かせないリンが多く含まれている。産業革命で都市の人口が増え、食料の増産が求められると、骨は肥料として盛んに取り引きされるようになった。国内の屠畜場の骨だけでは足りず、大陸からも骨が輸入された。ドイツの化学者リービッヒは、イギリスはヨーロッパの戦場を掘り返して兵士の骨まで持ち去っている、と非難したほどである。

だが骨には弱点があった。砕いて撒いても、土の中で溶けるのに何年もかかり、その年の収穫にはなかなか効かない。リンの多くが、水に溶けにくい形で骨に閉じ込められているからである。1840年、リービッヒは植物が土から無機の養分を吸い上げて育つという考えをまとめ（植物は何を食べるか）、骨を硫酸で処理すれば溶けやすくなるはずだと書いた。この考えを、自分の畑で確かめ、事業にしたのが、イギリスの地主ジョン・ベネット・ローズである。

ローズは1814年に生まれ、ロンドンの北のハーペンデンにあるロザムステッドの屋敷と農地を若くして受け継いだ。大学で化学を学びかけたが学位は取らず、屋敷の一室を実験室にして、植物の養分を調べる鉢植えの試験を重ねていた。彼は、骨や、地中から掘り出したリンを含む鉱石に硫酸をかけると、水に溶けやすい形のリンに変わり、撒いたその年から作物に効くことを確かめた。1842年、ローズはこの製法の特許を取り、翌年にはロンドンのテムズ川沿いのデットフォードに工場を開いて、「過リン酸石灰」の名で売り出した。同じころ、アイルランドなどでも似た製法を試す人々がいて、誰が最初かについては議論があるが、これを大規模な工業として成り立たせたのはローズだった。世界で最初の化学肥料の工場とされる。

原料の確保は、新しい産業の課題になった。イギリス東部では、太古の生き物の化石や糞が固まったリンの塊が掘り出され、一時はその採掘が一大事業になった。南アメリカの島々に積もった海鳥の糞（鳥の糞の時代）も、窒素とリンを含む肥料として海を渡ってきた。20世紀には、太平洋の小さな島の燐鉱石が掘り尽くされるほどの勢いで採掘されていく（ナウルの燐鉱石）。

ローズのもう一つの、そしておそらくより大きな仕事は、肥料が本当に効くのかを確かめる仕組みを作ったことだった。1843年、彼は化学者ジョゼフ・ヘンリー・ギルバートを招き、二人でロザムステッドの畑を細かい区画に分けた。区画ごとに、何も入れない、堆肥を入れる、窒素だけ、リンだけ、いくつかを組み合わせる、というように肥料を変え、毎年同じ作物を植えて収穫を量り、記録した。土と作物の見本も、毎年瓶に詰めて保存した。

小麦を植え続けるこの試験は、1843年の秋に始まり、いまも続いている。180年を超えて途切れずに続く、世界で最も長い農業の試験の一つである。二人の結果は、リービッヒが軽く見ていた窒素の肥料の大切さを示し、両者の間には激しい論争も起きた。保存された土と作物の見本は、思いがけない宝にもなった。19世紀以来の大気の汚れ、工場の煙に含まれる硫黄や、核実験で降り注いだ放射性の物質が、どの年にどれだけ畑に降ったかが、瓶の中の土から読み取られているのである。長く測り続けた気温の記録（三百年の気温）と同じく、続けたこと自体が価値になった。

肥料は、印象ではなく長い年数の記録で効き目を確かめるものになった。ロザムステッドは、農学が観察と経験の技から、比べて確かめる実験の学問へと変わった場所である。化学肥料はその後、空気中の窒素からアンモニアを作る方法（ハーバー・ボッシュ法）を得て、20世紀の人口の急増を支えていく。その始まりには、硫酸をかけた骨と、毎年同じ畑の収穫を量り続けた一人の地主がいた。