下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
18世纪的后25年，农业上仍然没有一个人知道田地肥瘦的道理，也不知道在作物影响下地力减退的原因。除了阳光、露水、雨水的作用以外，农民对植物所必需的其他条件几乎毫无所知。至于大家经常谈论的土壤，也不过是给作物提供生长的场所。
农民在成百年的经验中认识到耕作可以丰产，同时施用人畜粪便，还能进一步提高作物产量。
产生这样一个概念：即厩肥的作用是不可理解的，它是由人工不能仿造的那些养分的性质所决定的。这些养分被人畜吸收利用过，并且通过他们的机体而排出体外。
假如每一个农户能保证有一定数量的牲畜，能够经常不断地得到大量的厩肥，加上农民勤奋努力、精耕细作，以及正确轮作，那么产量就会不断提高。可以肯定，人们用自己的双手获得高产。同时谁掌握科学知识，谁就能使贫瘠的沙荒转化为肥沃的土地。常常发生这样的事实：两个相同的农户，一个破了产，而另一个则很富裕；一个农户收入增加，而另一个农户收入减少，这完全取决于当家的人。
曾经有人这样认为：在作物的种子里和土壤里潜伏着一种力量，借着它而获得产量。好像人畜工作疲劳了，只要休息一下就能恢复精力一样。由于栽培作物所消耗的土壤生产力，也可以通过休闲和施用厩肥来得到恢复。
厩肥和庄稼是土壤的产物，也就是说，是土壤的生产力。由此可以得到这样一个结论：土地好比是一个机器，要经常将庄稼从土壤中拿走的东西归还给它，才能恢复它在生产中所消耗的“力量”。但是，土壤的这种“力量”是什么呢？到现在还不清楚。
后来，出现了这样一种意见，认为土壤的“力量”，有它特殊的负荷者（体现者），这就是腐殖质。这个术语尚无确切的定义，它表现了某些腐解的有机质成分和那些不要动物参加的特殊的肥料种类。有人认为产量的高低都与土壤中腐殖质的含量及其增减有关系；同时，腐殖质的数量可以通过施用厩肥和合理经营而得到提高。
这种想法仅仅在下面的情况下是对的，即在肥沃的土地上生产的植物比贫瘠的土地上多，也就是说，在肥沃的土地上比在瘠薄土地上能积累更多的有机残渣。
有人认为：只要有大量的腐殖质，就是在贫瘠的土地上也能获得很高的产量。
根据这个意见，土壤肥沃的首要原因，是由于它具有一种“力量”。这种“力量”是由农民的经验所引起的，正等于过去的医生和营养学家所认为的一样，在食品和药品中包含一种营养力和治疗力。这种力量提高产量的作用在于有机质的循环，当它是腐殖质形态的时候，它能促进植物生活；当它是植物的一部分的时候，它能促进人类和其他动物的生活，正如大家所想到的，这种力量到处散布着。实际上确实在世界各国，在各种气候条件和各种土壤类型上——在花岗岩上、在玄武岩上、在沙性和石灰性土壤上，在阳光和雨水的影响下，不同的作物常常生长得同样茂盛，因此觉得土壤的成分没有本质的影响。
当发现腐殖质是土壤肥力的负荷者以后，自然把土地的瘠薄归究于腐殖质不足。有些无机物质，例如泥灰岩、石膏、石灰等施在土里也能增产。他们好像是刺激素一样，对土壤生产力产生的影响，如同食盐、香料在人体内帮助营养消化过程一样。骨粉的作用就在于其中也含有有机物质。
农业生产实践以厩肥为基础，厩肥是土壤生产力的后备力量，厩肥是稳产的保证。
有些植物，例如饲料作物是直接生产厩肥的，同样也是谷物的生产者。
归根到底，一切归结为饲料。饲料多，畜产多，厩肥也多；厩肥多，则谷物产量就高。由此得出结论：只要有充足的饲料，自然就有充足的粮食。
创建了这样一种理论：厩肥是一种原料，经过人们的沤制使用，就可以转化为谷物和肉食。这里贯彻了这样一种思想，仅仅禾谷类和一些经济作物是消耗地力的，而饲料作物则相反，它能维持和改善土壤肥力。
如果在一块地上不种三叶草和甜菜之类的作物，而只是谷类作物连作，那么大都不能高产。这足以证明：地力已被消耗，人们就说这种土壤出了毛病。
由此可见，解释一个现象存在着两种不同的观点，一种认为谷物低产的原因是由于缺乏某些物质；另一种则认为是由于破坏了土壤的“生产力”及其正常的活动。种植谷类作物所消耗的地力，可以由施用厩肥来得到恢复。种饲料作物对养地来说是一副良药，就好像为一匹懒马找到了合适的鞭子。
农民种庄稼不像皮鞋匠干活那样。皮鞋匠能天天看到自己还存有多少皮子。也就是说他知道家里收藏的皮子到头来是越来越少，而农民却不理解植物是一个有特殊要求的有机体。德国农民把自己的田地当做取之不尽的“皮革”，把上面的割去了，下面又长出来，把施用厩肥当做一种措施，帮他把皮革拉长、揉软，以便裁剪。
在农业院校里要教授这样一种技术课，即不消耗土壤中储存的“皮革”，又要做出更多的皮鞋来。在精耕细作方面走得最远的就是最好的老师。这样的农业生产理论曾在当时农业文献中占统治地位。例如：瑞典神父沙苏尔（Theodore de Saussure,1767—1845）和英国化学家戴维（Humphry Davy,1787—1829）的最有价值的、最重要的研究工作，都没有引起农民的重视，因为根据农民的意见，这些研究工作与生产没有任何联系。
在缪格林斯基农学院附设的实验农场
进行的小面积的种植制度实验可以作为德国各农场的典型。例如，这个农场得出了这样一个结论：一定数量的厩肥提供一定数量的谷物。根据这个结论，就形成这样一个概念，即在任何地方，甚至任何国家，同一数量的厩肥就能生产同一数量的谷物。厩肥变成了农民生产谷物和肉类的物质基础。有人认为，所有的天然牧草或人工牧草都有同样的营养价值。干草的营养价值是饲料价值的标准，甚至食盐也用饲料价值单位来表示，各种饲料都用厩肥价值来表示；羊粪叫做“热粪”，马粪叫做“干粪”和“温暖粪”，而湿牛粪对各种田地都同样有用。
假定，在缪格林斯基农学院附设的实验农场里有效的肥料应当到处都有同样的效果，例如，骨粉在缪格林斯基农学院附设的实验农场的农田里不增产，那么在整个德国的土地上也都不应该增产。
当农民交谈或者讨论改善经营管理的时候，他们往往不注意许多重要的事情，如该国家、该地区所在地的纬度，海拔高度，年雨量及其季节的分布，晴天和雨天的平均数，春夏秋冬的平均温度，一年四季的最高和最低温度，以及土壤的物理、化学和地质上的性质。
经验主义者认为理论仅仅是某些人用以解释农业现象的一些偶然臆测。这样一来，理论就被认为是完全没有价值的了。并且认为实践者用不着要理论来指导，而只要根据当时“情况”和“相互关系”来办事就行。但是什么是这些“情况”和“相互关系”呢？大家却搞不清楚。而认为只有“天才”和“经验”才是重要的。认识“天才”的实质，也没有任何意义。
应当遵照实践经验行事，而理论不能使瘦田变肥。
农业也是一种艺术，几百年来的实践告诉我们，农业上的成就完全靠科学技术，现在作物都种在肥地上，也不需要什么技术。当出现这种需要的时候，就是连饲料作物也长不起来了的时候，甚至在腐殖质丰富的田地里，也生产不了好多厩肥。在这种现象面前，仅仅只有一点实践经验的人，就会像一个小孩一样无能为力；他那点从实践中得来的片断知识，也会显得束手无策，他的经验，也不是经得起考验的本事了。
假如老天爷给人以妙法，能够在一块地上经常成功地栽培三叶草、苜蓿、驴豆等一类的作物（比实验结果更密），那么就算给农业找到了仙丹妙法。因为这类作物是人类最需要的，人类可赖以谋生。当代有名的实践家，葛根格姆农林学院的校长这样求助于科学。
在上世纪末叶，农民利用石膏，更早一些时候，农民利用泥灰土而不用腐殖质和厩肥来提高三叶草的产量，从而增加了厩肥来源。因为过去的这些办法已经不起作用了，他们所掌握的经验技术也都显得无能为力了，所以他们希望自然能恩赐一小块“仙丹”，以便重新栽培三叶草与甜菜、豌豆或豆类。
诚然，任何实践者都知道，从前在这一块地里不施任何肥料都能获得很高的产量；但是现在没有一个人想到，为什么饲料作物不再如过去那样高产，也没有一个人想到现在厩肥缺乏的原因，应该到土壤里去寻找。
盲目实践的人仍然停留在几千年以前的水平。任何理论似乎都是他的“死对头”，当时他自己创建了一种“理论”，似乎他的土壤肥力是永远不会枯竭的。现在许多农民还在这种土壤资源永不枯竭的“理论”指导下从事农事活动，目前他还能想办法恢复自己田地上的产量。
假如这个土地资源事实上是在不断枯竭，他的土地，他的国家，他的人民将会发生什么事情呢？他无动于衷，他还在漠不关心地、无知地幻想明天还会同今天一样。
1840年以前在自然科学领域里，化学发展到这样独立的境地，它可以促进其他科学的发展，因为当时动植物生活条件的研究属于化学的范围，因此可以说，化学已经涉及了农业生产。
植物生理学的发展，已经能够辨别植物生长过程中空气成分的变化，已经有了关于二氧化碳能增加植物含碳部分的概念，已经明确绿色植物在阳光作用下能放出氧气， [1] 但是关于植物中氢和氧的来源问题，还不是很清楚。 [2] 占支配地位的见解认为：植物灰分中所含的某些盐类组成和土壤的矿物组成常常是有出入的，它随植物所处的地点和土壤的地质性质不同而有变化。化学用自己精确的方法对植物整体和各个部分进行了非常详细的研究，分析了植物根、茎、叶、果实的化学成分；研究了动物营养过程及养分在动物机体内转化情况，它对世界各地区耕作层土壤也进行过分析。
结果表明：植物的种子、果实、根系、茎叶都从土壤中吸收某些成分，况且，不管土壤类型如何，所吸收的成分老是这样。植物体内的灰分组成，是组成植物有机体的原料，也不是随着生长地方不同而变化的。因此，这些灰分成分对于植物来说，正好像人和牲畜需要面包、肉类和饲料一样，
肥沃的土壤含有这些营养分的数量大，瘠薄的土壤所含的数量少，如果增加上述灰分营养元素的数量，则瘦土可以变为肥土。
由此可见，正因为栽培作物，并从上面拿走作物产量，致使土壤肥力逐渐衰退，其所含的营养分将越来越少。因此要维持地力必须全部归还从土壤中拿走的东西。如果拿走的东西不全部归还的话，那么不可能指望再获得那么高的产量，只有增加土壤中那些灰分成分，才能增产。
后来化学证明，让我们打个粗浅的比喻：人畜机体内营养元素所起的变化，好像柴火中遭到的变化一样：食物残渣——粪尿，就像没有燃烧完的灰烬一样。
由此可见，厩肥在养地上的作用就在于它将产量中拿走的一些东西又归还给土壤。但是光靠厩肥来维持地力也是不行的，因为许多粮食、畜产品，都运到城镇里去了。在这种情况下，其中所含的灰分元素根本无法归还给土壤，如果人们想长期获得高产，那么就应该想其他办法来补充厩肥不足的营养物质，因为在土壤中这些营养物质是非常有限的。这个情况已经由化学验证了。倘若这些元素是取之不尽用之不竭的，那么，归还这些元素就没有什么意思了。如果农民不把从土壤里拿走的养分归还土壤，那么什么土地都是一样，总有一天会变得颗粒无收。
如果农民稍为考虑一下自己的事业，那么他会觉得他没有支配自己土地的起码权力。因为，如果土壤不适合种该种作物，任何技术和措施都不能保证获得理想的产量。人们看到，表面上是人们自己挑选植物种类，其实是田块在那里挑选最适宜的植物。农民仅仅只能做到把田块准备好，以供植物挑选。他应当懂得田地的要求，农民的作用仅仅在于阐明田块缺少什么，采取什么措施，以及消除障碍，取得劳动报酬。
老农常说的“情况”或“相互关系”，并根据它来安排自己的家业和农事活动的，其实就是一些“自然规律”，大家都应当知道这些规律，以便掌握它们，不要做它的奴隶。
科学不会引导农民脱离自己的根本目标。相反地，它能保证农民劳动的实际效果。老农的技术及其经验都必须符合自己得到的“情况”和“相互关系”的认识，并得到实际好处。
“知识”和“聪明”不是对立的——它能够使人变得真正的“聪明”。
科学和实践不是毫无关系的，两者紧密联系着，它支持最新的正确的实践成果，它使农民少犯错误以免导致危害。它告诉农民田里需要什么，多余什么，以及如何合理利用土壤资源（财富）。
简略回顾一下自然科学的历史就可以明白：每当一个新理论取代占统治地位的旧理论的时候，新理论往往不是旧理论的继续，而是以直接的对立面出现的。当一个理论正在没落，直到彻底被否定，另外一个真理正在产生和发展的时候，假学说、伪理论趁机发展，这好像是一个规律。错误的学说进一步引申出来的结论和观点，终究要被人们认识。这些观点，或者与理论矛盾，或者在实践中不能被接受，这时这个学说就被另外与之对立的学说所代替，因为真理与错误始终是不能调和的。
燃素学说
认为燃烧是分解过程，后来被反燃素学说代替了；后者认为燃烧是化合过程。这里应当特别指出，新学说是旧学说发展的结果，旧学说应当垮台，因为它得出了一个荒谬的结论，认为燃素具有“负重量”，所以物体和它结合时就变轻了，和它一分开的时候就变重了。
在植物生活的问题上，新理论和旧理论的关系，也有同样的情形。旧理论认为决定农作物产量的植物营养分来源于有机质，即来源于植物或动物的机体。
与这种理论相反，新学说认为：绿色植物的养料来源于非有机质。因为，在植物机体里，无机元素转化为有机活动的体现者。按照这种理论，植物的各部分都是由无机元素组成的，它是一个由简单化合物变成最复杂的机体组成部分，从而形成了活的有机体。
与旧学说相对立，这个新学说叫做“无机营养学说”，即“矿质营养学说”。
正因为我公开地参与了无机营养学说的创立和发展，请允许我在这个问题上，特别是对支持这个学说的一些基本原理，论述得详细一些。我请求这本书的读者原谅。因为只有这样，他们才有可能对20年来反对这个学说的种种议论和怀疑，作出自己的判断。
关于植物营养有下列原理：
“绿色植物的养料是无机质或矿物质。”
“植物吸收二氧化碳、铵盐、硝酸、水、磷酸、硫酸、硅酸、石灰
、钾（钠）和铁，有些植物还需要一些食盐。”
“在土壤各个组成部分之间，那些参与植物生命活动的水和空气，及其与动植物机体的各个部分之间存在着一定联系。如果在无机质转化成为有机体（活动的体现者）各环节中丧失一个环节，动植物生命就将停止。”
“厩肥、人畜粪便对植物生活的作用，不是其中有机营养元素所起的直接作用，而是由于间接的作用（这些东西腐解的直接产物和分解转化的结果是碳酸气和碳素；氮素化合物转化成铵盐或硝酸），因此，动植物残体组成的有机肥，在土壤中分解成很多无机化合物。”
我的这些原理不仅与目前存在的许多观点毫无共同之处，而且与它们直接对立。
关于碳素的来源问题，大家公认的是沙苏尔的理论。沙苏尔认为，植物吸收二氧化碳，其中的碳素转化成为植物组成部分，这是无可争辩的。并认为野生植物与栽培植物存在两种不同的营养规律，几乎没有经营价值的野生植物用二氧化碳创建自己的有机体，而栽培植物与野生植物相反，它吸取肥沃土壤中的可溶性的有机质和腐殖质组成自己复杂的有机体的基本物质。 [3] 这种情况，对肥料学有非常重要的意义（Annal, d.Che-mie u.Pharmacie, Bd.42, S.275）。
如果把植物看做孤立存在的东西，把它看成与别的生物种类、别的变化过程没有任何关系的东西，在植物中进行着永远存在的碳素循环，植物死后所留下的东西，又重新加入生命循环中，植物所缺乏的东西，都由空气来补充，那么上述观点是可以接受的。
这种观点正确与否，本身尚未证实，当我详细地检验其所引用的全部论据时，我得出结论，这种观点是不可被证实的。我个人的观点，其理论前提不是建立在经验上的，而是建立在对自然规律的考察上的。这些规律规定植物和空气，植物和动物之间的内在联系。当我把植物生活和动物生活和空气中氧气含量不变的事实联系起来的时候，我发现植物体内碳素的主要和唯一的源泉存在于氧的循环之中，这就是二氧化碳。 [4] 这种观点的正确性，直接而确切地为诺普（W.Knop）和斯多曼（Щтоман）的实验所证实。
关于氨作为植物中氮素来源的问题（动物也是一样），严格地说，在我以前不见得有谁能够为这种观点举出什么证据。因为这些观点主要建筑在我研究动物机体的过程中，建筑在我所确定的动植物含氮物质腐解过程中。我记得我第一次提出这样一个思想，即在人畜整个生命过程中，从食物中摄取的全部氮素，都从自己的粪尿中排出来，大部分是尿素形态。即在常温条件下很快就转化成碳酸铵的那种化合物。我同时还提出这样的概念，含氮物质转化的产物是铵（硝酸）和二氧化碳。
舍勒（Scheele,opus c.,Ⅱ,273）、沙苏尔（A.Gehlen,Ⅱ,691）、科拉尔、德玛林尼（Co-lard de Marlingny）等人所指出的现象是，在室内用细口瓶装着盐酸，或者用黏土硫酸溶液，或把硫酸敞开放着能合成铵盐。其实这对我的观点没有什么意义，因为我本人在35年以前，就已经发现在雨水中有硝酸和铵盐的事实。我能提出一个原理，证明在雨水中，在空气中，确实经常有铵盐的存在；除了铵盐之外，在自然界没有任何其他氮素化合物可以供给植物的氮素。
沙苏尔认为，可以设想有几个氮素来源，但是铵盐一般不是其中之一，他完全肯定地说出这种意思。在这篇文章里他以反对者的姿态来否定我的观点——即铵态化合物作为营养物质被植物吸收。他声称：铵态化合物对植物生长的益处仅仅在于它可作为空气中、土壤中腐殖质和有机质的溶剂。
在我的著作里硝酸在植物营养上的作用没有给以特殊的意义。并不是因为我低估硝酸在这方面的重要性，而是由于我的观察使我得到这样的结论，即在土壤中形成的硝酸，在所有的情况下都是铵盐分解氧化的产物。植物生长所利用的硝酸，据我看，本质上是来自于铵盐，因为取代了铵盐的作用。
我在20年以前的著作中以及以后有关化学的书信中对形成硝石的解释，同最近一个卓越的法国化学家的实验和观察结果几乎完全一样。我那关于硝酸形成的观点，是建筑在多年观察上面的，当时我有一个机会在一个真正的“工厂”里——隔我的房间不远，吉森兵工厂的工人宿舍和马房的西墙上生产硝石。在干燥和暖和的日子里，这个墙壁被那结晶的、闪光的、针状的可溶性硝酸盐掩盖了。把这个东西弄掉以后还会再出现。我把墙上的液体从墙根到墙顶都分析过，除了很少一点分解产物外，发现只有碳酸铵。
至于植物营养分磷酸，正如我所指出的一样，在40年以前，沙苏尔就提出这样一个论点，即植物的生长必须要有磷酸钙存在。然而这个意见对他本人来说，没有引起任何重视。沙苏尔说：“在我研究的许多植物灰分里都发现了这种盐类（指磷酸盐），我们没有任何根据证明，植物没有它也能生存。”（Recherchessur la Vegetation）
沙苏尔也研究过植物对营养元素钾、钙、镁的需要问题。当然，那种情况对植物生理的发展是一个意外机会。他在生产中仅仅局限于对两棵树灰分的观察，其中钾、钙、镁的含量以植物年龄和土壤性质等为转移。这种性质变化发生在植物的茎秆和叶子上，而种子的灰分成分是非常稳定的，如果说有变化的话，那个变化也是非常小的。磷酸、钾、钙和镁与植物形成的可塑性物质的含量有一定的关系，而钾对形成糖类物质有关系，而在种子的成分中，这种关系表现得更为明显。植物灰分中的碱族和碱土族元素也是植物的养料，而不是偶然的混合物。这种理论是斯普林格（Springel）常常提到的。真的，他在自己的“土壤学”里证实，全部灰分元素都是植物所必需的。这些物质对植物生活是有益的和必要的。可是，他的这个意见没有在科学上，也没有在生产上引起同情与支持。因为根据沙苏尔的试验，植物的根系具有特殊的能力，它能够从不同的溶液中摄取各种溶解性的盐类，因此在灰分中发现这样或那样的元素，也不可能证明都是植物所需要的。这种情形，当然也不排除农民从斯普林格理论中得到巨大的益处。如果各种灰分的作用被农民确定和认识，那么也可以从实验中或借助于理论的帮助，得到同样的成就。
从很早的时候就明确了灰分是一种作用很大的肥料。
斯普林格实际上不知道植物的灰分成分，这种情况阻碍了他理论上的成就。他认为大部分植物的灰分组成都和树木灰分一样。例如他认为豌豆灰分含硅酸18%，含磷酸4%；而黑麦种子的灰分含硅酸15%，磷酸8%。其实，无论豌豆和黑麦都不含硅酸。豌豆灰分含磷酸38%，黑麦灰分含磷酸48%。
目前还不能确定各种灰分与植物生长过程之间的直接联系。例如，石灰和纤维形成的联系，磷酸与含氮部分形成的联系（这两个联系到现在还没有弄清）。直到现在，灰分元素对植物的必要性，以及灰分是植物的营养料，这两点也只是根据别的，没有疑问的相互关系来确定的。植物中的钾素常常以植物酸的化合物存在——如酒石酸钾、草酸钾等等。作为人畜的食物的植物，固有的全部灰分中没有磷酸和磷酸钙的经常存在，对形成大脑和骨骼是不可以想象的；没有碱和铁质的存在，血液和肥肉的形成也是不可能的。根据这些，我得到这样一个结论：如果这些物质对动物有机体生活过程是必需的，那么，它们必然是植物生长过程所必需的。如果说植物中这些物质的存在是偶然性的，那么动物的生活也就没有了保证。
把那些从农田和农场运走的农产品中所损失的土壤成分全部归还给土壤的必要性，或者说，至少把厩肥中供养庄稼的那些土壤成分补偿给土壤的必要性，我认为，已经完全清楚了。没有这种归还的办法，那么土壤肥力就不可能保持不变。
我在1844年到1845年研究了这个问题。通过分析种子和其他大田作物的方法已经确定，为了维持土壤肥力必须将取之于土壤的东西归还给土壤。问题在用什么方式来归还给土壤。
关于归还磷酸的问题没有什么困难。相反地，归还碱，那事情就很困难了。磷酸，可以用过磷酸钙施入，很容易均匀分布在土壤内，如果溶解性的磷在土壤中遇到游离的钙，就很容易转化成普通的磷酸盐。这个东西只能慢慢地溶解于含有碳酸的土壤水中，成为植物营养的给源。同时，由于雨水溶解磷酸盐的能力很弱，因此不会给磷酸盐造成明显的损失。钾素则有些不同，如果用草木灰，或其他溶解性钾盐当钾肥，那么落到田地里的雨水在很短的时期内能够把这些盐类溶解并渗入土中，同雨水一道渗透到植物根系不能达到的深度。
植物只能吸收利用溶解或已溶解于水的营养成分，这个论点是公认而无可争辩的。任何人，任何时候也不会有别的见解。
经过一些试验以后，我制造出碳酸钾和碳酸钙的化合物。其中的钾素溶解缓慢，从而避免了农民施肥时，钾素易被雨水淋失的缺点。我认为这是无机肥料的制造中应当解决的重要任务。
我制造的肥料中包含了水溶性磷酸盐、钾素和硫酸盐。氮素，即厩肥中的含氮化合物，以铵盐形态加在这种肥料中。至于硅酸归还土壤的问题，我认为没有必要，因为在农村，作物秸秆都回到田里了。
关于我所说的在肥料中要包括铵问题，对于一系列多叶类作物，如三叶草、豌豆、大豆来说，“铵”很可能是不需要的，农民也注意到了。但是如果肥料中去掉了氮素，其价值马上就要大大降低。不管怎么样，在我的各种类型的肥料中，还是按作物需要配给了“铵”。
虽然，在我的肥料配方里，已经包含了目前通用的最有效的各种肥分，但是使用起来还是没有得到预期的效果。
在英国洛桑实验站农场，劳斯进行了一系列的化肥试验。在这些试验中，这些肥料效果却很少。在吉森城郊田块里，我做了化肥肥效试验，我确信，第一年效果不明显，要到第二年、第三年效果才明显。不能认为施用化肥没有任何作用，而是因为它的作用很慢。但其在农业上未能推广开，这个原因我曾经不很清楚。
劳斯进一步用另外的混合肥料布置了试验，一方面使我对自己理论的正确性感到安慰；但是也使我更加糊涂，为什么我配制的肥料会没有效果？！
劳斯把我发现的无机营养元素一个接一个地进行了试验，钾、钙、镁在他的试验田里都没有任何效果。相反，铵盐和过磷酸钙的效果最好，我认为后者对英国的土壤是最需要的；这两种肥料也是无机元素，其作用与无机营养的理论相符合。我有一个论点，即有些植物不需要铵态肥料，结果在试验中找到了根据；萝卜正常生长就不需要施用铵盐。
在英国，萝卜是一种最重要的饲料作物。如果铵盐对提高谷类作物的产量最为需要，那么过磷酸钙对提高根茎类作物的产量最为需要，英国的农业就靠这两种化学肥料获得粮食和肉类，一般说这是科学所提供的最高礼物。但是，在没有了解矿质营养学说以前，一个农业工作者对过磷酸钙、铵盐等都没有一点认识。
在本书的第一版中，我把氨作为氮素营养资源，给了过高的评价。因此我在《农艺化学》第三版中，对农作物作了近于正确的介绍，以此来消除我过去不正确观点所带来的危害。在法国和德国，认为肥料劲头的大小主要靠其中氮素含量，因此，如果把肥料进行排队的话，则含氮丰富的就放在第一位。在农民眼里，把氮素看做是肥料价值的标准，由此可见，含氮丰富的化合物——氨，就认为是最值钱的、肥劲最足的肥料。
相反地，我的许多研究使我确信：如果为了改良我们的田地，提高我们的产量，仅仅只依靠氮肥，那么农业就会永远不能进步。现在继续阐述我的无机营养学说，我将在以后更详细地谈到这个问题。
我非常坚决地相信，农民一定不同意那些把氨作为比其他肥分更有价值的意见。根据我们试验室大量分析的结果，使我感到惊奇的是，各种土壤，而且正是最瘦的土壤，在大多数情况下，氮素的含量都比磷、钾丰富。
根据空气中氨的测定，我认为不要土壤的帮助，光是大气本身所能提供的氮素，对精耕细作的农业都已经足够了
。但是话应当这样说，就是借着正确的轮作和适宜的土壤耕作最大限度地把大气所给予的东西浓缩转化成粮食和饲料。
根据我的理论，为了长期维持土壤肥力，必须把土壤缺乏的东西全部归还土壤，所以不能满足于对大家作些一般化的建议。因为究竟这个或那个农场（如波根海真、斯列斯黑姆或洛桑实验站）土壤里有哪些不足，完全不能知道。他若知道，其土壤里首先缺钾、缺磷或缺氮，那当然就不要有任何指导。但是大部分农民一点也不知道他的田里究竟缺乏些什么。因此必须同那些知道需要施什么营养元素的地块对比一下。根据这个对比，很自然地了解必须首先关心那些以农产品形式从土壤里带走的营养元素，需要施多少，这个由化学分析来确定。
并不是说，农民所知道的在含有千百万斤石灰，或者在钾素非常丰富的土壤中，也一定要归还从农产品中带走的那几磅营养元素。但是对那些知道土壤中什么元素最丰富的人应当这样做，因为这并不费事，况且完全可能在那些缺乏钾素和石灰的土壤上，施入几磅钾素和石灰，对保证三叶草和甜菜的产量可能很有意义。把一个轮作周期运走的营养元素归还给土壤，以保证下一个轮作周期的产量。大多数农民照例是不施厩肥的，如果他要获得高产，那么他应当相应地还给土壤。例如要恢复50年以前土壤的肥力状况，就应该把50年以来从这个土壤带走的东西都归还土壤。
在本书中，我把又发展了的我的理论的基本原理归结起来是：产量的上升和下降，主要看恢复土壤肥力的因素是增加了还是减少了。而且，因为这些因素都是无机元素或称矿物元素，那么可以说，产量就决定于无机营养元素的增加或减少。我完全没有把有机和无机营养元素对立起来。
在奥德尔富饶的河洲上，一连许多年，光靠施用厩肥而不要其他营养元素，也使甜菜和谷类作物的产量很高。在洛桑实验站，只要氮磷肥配合，不要钾肥和石灰也能使小麦丰产。但是我指出过，英国农场的试验给大家清楚地描绘出了我的思想，每年大不列颠农场通过自己的农产品把大量的土壤有效成分运往大城市里，消耗到江河里，一去而不复返了。
他们也确实知道，如果不把这些营养元素重新回到田里，那么他们田里的产量就要降低。他们知道，每年英国应当纺织、漂染很多磅棉制品，生产很多很多刀片和其他钢铁商品，他们只关心把这些商品往哪些地方倾销，仅仅只为了赚回许多钱，以供给农业买一点肥料，或者买大量的粮食。要想把英国农场的肥力水平恢复到从前生产粮食和肉类的状态要花几百万英磅；他们确实知道，如果他们不这样做，英国将花费好几百万英磅来购买粮食和氮素。英国农民购买许多海鸟粪、骨灰，并非出于他们喜欢这些东西，而在于屈从于自然规律。由此可见，在英国，在其他各地，如果把取出的那些东西都归还给土壤，则产量上升；如果任何营养成分（如海鸟粪、骨灰等形式的东西）都不施，不保持无机营养元素的收支平衡，那么产量则会下降。假如大不列颠岛所有的土地都是一个农民的，而肥料归一个商人负责供应。同时，首先很好知道了自己田地的性质以及它需要什么，其次对其肥料的成分也很清楚，那么这个农民就可以对这个商人说：在约克夏（Yorkshire）、牛津郡（Oxfordshire）、格洛斯特郡（Gloucestershire）、伯立克夏（Berwickshire）主要分布侏罗纪层，需要施一些钾肥而不需要施石灰，需要施一些骨灰，而不需要过磷酸钙，最后还需要施一些铵盐；而在洛桑实验站的土地上需要较多的铵盐和过磷酸钙以及一些石灰，而不需要钾肥。这样肥料商就可以根据不同的需要来供应其肥料。
因此，在我的学说里从来不认为所有的土壤都同样的缺乏钾、石灰、磷酸等等，我完全不能知道，这我仅仅说过，如果某一个农业化学家，例如劳斯作出这样一个结论，即某土壤中含钾量很富裕“10英寸的土层里就有50 000多磅”，那么就可认为牛津郡和英国其他地方的农民确实不要施钾肥了。但是劳斯指的是自己的田，因为别的田究竟哪些营养元素很富裕，或者缺乏哪些营养元素，他完全不可能知道。
至于说到我的学说中，谈到大气中含有铵盐的问题，在其中并确定了，如果人们用正确的方法把铵盐充分利用，则能使自己田中栽培的植物都能得到满足。
在我的著作里，我指出，虽然总的说来，大气中所含的铵盐对任何植物都能用，但是在植物某个发育时期，有些植物不能及时得到足够的氮素。在“氮素的来源”一章里，我坚决向农民证明，在厩肥中含的氮素，应当妥善保管，以免损失，因为很多作物的产量都以此为转移。土壤中氮素富裕，则厩肥中的灰分就能充分发挥作用。任何一种营养元素都不足以单独起作用。全部营养元素所需要的数量和时间都在植物控制之下。很多作物，如春作物，其生长期不长，为了尽最大可能形成营养体所需要的氮素，比实际在这个时期能从空气中摄取的氮素要多得多。相反地，农民有一种办法把空气中的氮素聚集在饲料作物里，从而积攒在厩肥
，这样他就有可能为其他的作物供给其所需要的氮素，农民的技巧就是经常有意地在作物中保持这个平衡。形象地说：一个农民应当像一个磨房主人一样，磨房一年只有几个月开工用水，这个磨房有一条河，虽然这条河常年流着，可是到了夏季它没有足够多的水以供开工磨碾粮食，所以这个磨房主在空闲月份会把这条河里的水都蓄积起来，使它在生意兴隆的那些月份蓄有足够的水以供大量碾米磨粉之用。同样的情况，农民通过正确的轮作，在牲畜厩肥里面聚集丰富的氮素养分以供谷类作物的需要。
劳斯根据其试验结果指出，我那些肥料配方的效果，在加了一些铵盐以后显著提高。
劳斯说：施氮肥对农业生产非常重要，因为大田作物的产量与施入氮肥的数量比施入灰分元素的关系更加密切。
因为劳斯进行了一系列的试验，在试验区内他按照自己主观的意识将铵盐、过磷酸钙、和其他一些盐类混合施用。这样，他没有利用化学分析的结果，以选择作物所需要的营养元素及其正确的比例关系，那么，他收获的产量与他那小麦施肥指标上加铵盐所获得的产量同样多，或者还要高得多。这样他完全能够得出结论，即劳斯的混合肥料虽然没有什么科学依据，但是，他比李比希根据小麦灰分分析结果和科学原则来合成的混合肥料效果要好些，其产量还要高些。从而得出，农业实践者不需要化学分析结果和科学理论来指导，而只要靠自己的实践就行了。
我的理论在劳斯的阵地上又重新被打倒了，并判了罪。化学对农民也不再起指导作用了。现在几乎使我完全站不住脚，并剥夺了我参加农业活动的任何权利——这些权利是那些农民管理承认过的。
但是我的理论幸运地经受了这个考验，我应当指出，现在反比任何时候都变得更健康和有生气。在1851年劳斯的论文发表的时候，我还不知道在他的作品中阐述了我的肥料效果不高的原因。假如他归结于缺乏铵盐，那就没有什么可以做的了，因为在这种情况下我的理论的基本原理之一是不可信的了，对农民也不可能有什么帮助了。劳斯的试验证明，要比无肥区产量提高1.5倍的话，每1英亩（acre,1英亩 =4.047 ×10
3
平方米）土地要施3公担
铵盐。如果铵盐数量少些，那就不能得到这么高的产量。据统计资料证明，在英国、法国、比利时、德国、奥地利每年可由水煤气和铁渣生产25 000~30 000吨硫酸铵和氯化铵。
如果要通过施用铵盐，在现有的基础上提高1.5倍籽实和秸秆的产量，那么上述这点产量的铵盐还不够一个州的土地使用。如果把普鲁士、奥地利、巴伐利亚和德国的其他联邦包括在内，以及英国、法国、斯堪的那维亚上的一些国家计算在内，那么整个欧洲生产的全部铵盐，每年在每1英亩土地面积上也只能施0.5千克。
水煤气的生产不可能任意增加，的确，从动物的废料中，如从其角、脚、骨骼中也可以提炼出铵盐来，但这是非常有限的。因此不可能根据大家的愿望来增加铵盐的生产。就是把它的生产量提高10倍，也不过是沧海一粟而已。
如果，氮的作用确实如他描述的那样，那么将动物的废料直接上地，无疑比上铵盐更要合理些，因为在动物的废料中可以得到铵盐。在这种情况之下，田地至少可以得到两倍的氮素，因为在提取铵时有一半的氮存留在渣子中，或者损失掉了，不能利用。
用来自动物的物质代替铵盐，还有一个优点应考虑在内，就是同铵盐一道施入土壤的还有其他灰分营养元素，如磷酸和钾等等。关于这一点，一般人可能不大关心。如果以含氮素丰富的人粪尿为例来说，那么可以相信其中除了氮素以外，还有植物所需要的其他元素。
然而，如果实际想一想，用积攒的人畜粪尿来代替肥料中的铵盐，这种论点归结起来就是说，农民应尽全力，尽可能多地在自己田地上施用牲畜粪尿以获得丰产。无疑地，这种理论是非常庸俗的。人畜粪尿——恰恰是我们感到不足的，我们根本不可能增加它的数量。
在这种情况下必须施铵盐，正好比是一个小孩在粮食非常昂贵和非常缺乏的时候，对他妈妈说：现在粮食这么缺，又这么贵，那穷人就只有吃油炸糕和饼干了。
由此可见，关于氮素，有两种互相对立的见解。
李比希对农民说：增长的人口等待粮食和畜产品，而要求你们学会生产，取得高而稳定的产量而不要靠向别处购买铵盐。你们进步的主要条件就在于你们善于向自然去索取你们所需要的植物氮素养料。大量的事实说明这完全是可以做到的。
劳斯对他们说的是另外的一套，要提高粮食产量，就要求你们购买它所需要的铵盐。为了这个目的，其他的途径是不存在的，因为作物产量就全靠施这种盐类。
这样说来，则应当承认农业问题的本质与我的肥料没有任何联系：无论我哪一本书都没有一个字这么说过。是我第一次试图生产人造肥料。如果肥料没有效，那么应该详细研究制造组成肥料的基本原理；如果承认这些原理是对的，那么肥料没有效就不能说成是我的学说也错了，而是肥料没有制造成功。
已经多次指出，我的肥料中也含有氮素。但是，肥料中氮素数量不多，因为我们主要从经济方面来考虑。
农民把1公担肥料所花的成本及其肥料所得的收益拿来对比，肥料的价值与增产的大小应当是正相关。通过施肥所增加的产量要能抵偿开支，而且还要有一些盈余。如果肥料中每磅（lb,1磅=0.4536千克）氮素所增加的产量，等于5磅牛肉中所含的氮素成分，那么从经济上来说就是：出卖5磅牛肉的报酬是不是比1磅肥料所花的费用高呢，假如是这样，那么，对实践是有好处的。如果不是这样，那就只是一个有兴趣的事实，而对农民的实践活动没有任何作用。因为农民不仅要为旁人生产粮食，而且要保证他自己和他的家庭对粮食和肉类的需要。如果一个农民收获的粮食和肉类完全被用到再生产费用上，一点盈余也没有，自然他生产的东西对他自己和他一家来讲是一点意义也没有了。
在劳斯的那些试验中，令人惊奇的是，出乎意料而公正地提供了深刻阐明施肥理论的全部因素。我在许多年以前，就提出了自己的观点，即在农业实践的条件下，铵盐是不能应用的，但是很难找到有决定意义而又令人信服的证据，比这个事实更能简明地把它阐述清楚。
他的试验，一般说，得了这样一个结果，即0.5磅氯化铵或硫酸铵，可以增产2磅小麦。这就是说，正如马隆在报告中所说的那样，日本的农业用30文钱施到地里，而收回20文钱的产量，或者是用1先令来换8便士。还应当注意到，这样的结果是在农民没有可能施用大量铵盐的条件下获得的。
在这方面劳斯表明如下：“我倾向于这样想是为了实践的目的，施用5斤铵盐应当收到7蒲式耳
小麦（60~63磅）才含有1斤氮素”。接着在第482页上他说：“顺便指出，在所有的情况下，甚至在最好的条件下，铵盐也不能像我估计一样增产那么多”。我在这里援引他的这段话，是因为我不敢用自己的话把它记忆下来。
假使实践者花点力气稍微考究一下劳斯的试验结果，他就会提出问题，自然有没有这样一种矿井，从地里出产铵盐就好像出产煤炭一样，而且比煤的含量还要大得多。那么他无疑会得到这样一个结论：从人类这方面来说，把这种盐类作为提高粮食产量的主要手段完全是不可能的，因为人们不是铵盐商，而且对它没有特别的偏爱。
相信铵盐效果的实践者可能有这样一个设想，那劳斯所说的5磅铵盐在第一年里只增产1磅氮素，也许是搞错了。因为不排除其余的4磅铵盐以后的增产作用。可能以后的增产效果会补偿第一年没有得到的产量？! 斯佩兰札（L.Speranza）对劳斯说：你所希望得到的结果，已经绝望了；实际上每年都必须购买铵盐，你想给土壤加足铵盐为以后增产是不可能的。有这样一些事实，在整个6年的过程中，每年施在田中的铵盐，积累起来达到1250磅，收获21倍的产量，但是以后的产量表明，这6年在土壤中积累的许多铵盐根本没有发生任何效果。为了得到过去那样的增产量，每年还必须施3公担铵盐。
劳斯在农业方面的观点表明，他对于决定高产的条件，以后关于土壤肥力和肥料效果的实质缺乏正确的认识。
如果承认二氧化碳、水、铵盐、磷酸、钾、石灰、镁等等都是植物营养元素；承认这个真理是对的，是不可辩驳的，那么它在任何时候，任何地点都是对的，不可能在另外一个什么土壤上，这些元素又不是植物的营养了。
如果钾、过磷酸钙在某个土壤上不增产，这绝不是意味着这种肥料就没有效了。
相反地，假如铵盐、氨或者硝酸盐在某块田上提高了产量，那么也还不能表明它们的效果就是这样。
所有这些元素的作用是确切而肯定地论证了，完全不允许否定它。
因此，当认为施在土壤中的肥料有效地促进或者不促进植物生长的时候，这个事实的本身不表明别的什么，而表明土壤的某种性质和情况。
假如，铵态肥能提高土壤的生产力，这就表明在土壤中有某些元素与铵有某种联系，当施入铵盐的时候，它们就活动起来了。当钾和过磷酸钙不增产的时候，这就表明，在土壤中缺乏那些元素，而这些元素对发挥钾肥和过磷酸钙的增产效果是完全必需的。
在生产实践中农田的收获量决定于两个因素，其中主要的是土壤，而肥料仅仅起辅助作用。作物产量主要决定于土壤中含有什么，肥料仅仅起这样一种作用，即维持一定的产量水平使不降低。因为不同国家、不同地区，土壤的性质也是不同的，其中植物营养元素含量不同，比例不同；而肥料的作用决定于土壤中可给性养分的作用。由此得到这样一个结论，在成千块不同的土壤上施等量的某种肥料，会有成千个不同的产量结果。土地生产力的差异性是明确而公认的。有的国家根据土壤肥力基础来征收土地税，有些国家把土地税分为16类。
问题不在于土壤中缺乏什么元素，而在于对它的认识，可是劳斯对于这一点是很少关心的。如果他为了自己高兴，要想试一试各种肥分的效果，那么他应该选择性质完全不同的田块进行试验。正如劳斯所希望的那样，想了解钾肥显著的增产效果，而在一块含钾非常丰富，甚至根据他自己的材料，在连续栽培8年甜菜，而仅仅施一点过磷酸钙也能每英亩平均每年获得164公担产量的那块地上，进行试验行吗？
过磷酸钙对这块地的效果（它并不是常常有效）已为连续8年的甜菜高产清楚地证明了。但是问题在于：假如，第二年在这块地上施磷肥而甜菜产量却很低，而第三年竟完全没有产量，那么这无论如何也不能说肥料没有效果，无效的原因不在于肥料，因为它在第一年已经表现出良好的效果了。问题是出在土壤上。连续8年甜菜产量说明了的并不是纯朴的农民能够想到的他那块田里过磷酸钙有什么了不起的效果，恰恰是那块田里钾肥非常丰富。如果土壤条件不提供形成甜菜所必需的钾素和其他元素，不言而喻，过磷酸钙也将没有一点效果。因此，没有一个有理智的人会想到，在所有的土地上仅仅单施过磷酸钙能连续8年获得这样的产量。假如劳斯揭露的这一事实确是真理，那么这个真理也只有在他的那块田里是有用的，而对其他广大地区是不适用的，也是不存在的，因此，这样的试验对于实际的农业能带来什么样的好处呢？因为在连续8季甜菜的收成中，通过块根和茎叶从田里搬走的钾素通常相当于40季小麦中所含的钾素。这样，这个甜菜试验表明，这块田含钾非常丰富，至少可以满足40季小麦的需要。不言而喻，在这块田里施用钾肥对小麦产量没有任何影响，因为，在没有施肥以前，那块田里所含的钾盐比一季小麦所需要的钾素要多得多。
根据这个事实完全不能认为在洛桑实验站田地里钾肥没有一点作用，连续几年都不需要施用钾肥。正如劳斯得出的一个普通的结论，在英国的土壤里仅仅需要施用氮素和磷酸，就可以为谷类作物和甜菜提供肥沃的土壤。
我的《农业化学原理》总结了如下几点：
（1）劳斯表明在他的田里无机营养成分能连续7年保证小麦籽实和茎秆完全发育的需要，并且还有剩余。
（2）劳斯表明，正如理论和理智所暗示的一样，在这块田里施用这些矿物元素，其产量不可能显著提高。在最好的情况下，可能增加其土壤中那些矿物元素的含量。
（3）劳斯证明，为理论所指导的，其产量可以通过施用铵态肥料而提高。
（4）劳斯自己推翻了他曾证实了的原理，即在这种情况下增产与否决定于土壤中的氮的含量，因为增加两倍到三倍的氮素，其产量并不是两倍三倍的增加，而保持常态。
（5）劳斯自己证实了他曾推翻过的原理，即整个产量都依赖着他试验中唯一的有效常数，这就是说，产量依赖着土壤中有效态的无机营养物质的总量，正如其理论教导的。他证明，铵盐能提高土壤矿物成分的作用，换句话说，由于铵盐的作用，大量的矿物元素都能转化成有效状态。
我在我那本《农业化学原理》中，非常坚决地提请读者注意，即劳斯的试验结果，归纳起来证明了有机肥料（厩肥）存在被矿质肥料完全代替的可能性，因为硫酸铵和氯化铵都是无机物。
我没有阐明我的肥料增产效果很慢的原因，这确实使我长期以来非常苦闷。一般说，我成千次观察到每一个组成成分在单独施用的情况下都表现有效；可是，像我的肥料配方那样把它们混在一起，它们就没有效了。
最后，当我一步一步地将所有的事实重新仔细研究之后，在19世纪60年代末期我成功地揭露了这个原因，我藐视了造物主的英明，因此得到了应有的惩罚。我曾想改正他的制造法，却盲目地想到那些支持和不断更新的地球表面的生命规律的链条上还缺少一个环节，而我这个才疏学浅的卑微小人应当把它补上，但是关于这一点，无疑地，从前已经有许多人关心到了。非常奇怪，即使关于可能存在规律的想法，都很难为人所理解，虽然有许多材料已经指明了这一点，而对真理的论证也被当时谬误论断的喧哗压了下去变成寂然无声和不被人听见。
我也是这样，我曾确信必须使碱
变成不溶解的东西，因为雨水可以把它从土壤中冲走。我当时还不知道而只有其溶液与土壤开始接触时，碱才被土壤紧紧地保持住。我从耕层土壤研究中得出这样规律（其内容是这样的）:“在地球的表面，在阳光的影响下应该发展有机生命，因此，伟大的造物主使地壳表层形成的黏土胶体具有吸附、保持那些植物以动物所必需的营养元素的能力，正如磁石吸附铁屑而没有一块铁屑损失一样。”
在这个规律中还包含了第二部分，即植物生长的土壤是一种不断起作用的水分清洁剂，由于它以上的作用可以除掉水分中的那些于动物和人类健康有害的物质，以及动植物尸体分解腐败的全部产物。”
在我的肥料配方中，我除去了碱的溶解性，因为溶解的磷酸盐在溶解过程中具有运用这个目的的物质，那样它们就丧失了在土壤中扩散的能力，一句话，使我的肥料效果减低了。
因此，只有在现在，经过了许多年，我才懂了，为什么在劳斯实验以及其他许多的实验中，我那肥料配方中的个别元素，单独施入土壤都表现了效果，而混合起来，则无效。我现在懂得了我在人为地使它不起作用。
那种情况应当原谅我，那时的人在强大的习惯压力下，仅仅为了从当时普遍流行的、起统治作用的思想观点中解放出来，往往需要集中全部力量抛开那些错误的束缚。植物从直接由雨水组成的土壤溶液中吸取养分的观点是普遍公认的，它已深入到我的骨髓中去了，而这种观点是错误的，它是我不正确的根源。
当我知道了我的肥料配方没有效果的原因之后，我好像获得了新生，因为它解释了农业生产的全部现象。现在，当这个规律被揭示出来并为大家所了解的时候，大家都会为过去不明白它而表示惊奇，但是，人的精神——也是一种奇异的现象，在周围的客观事实没有形成以前，它是不会形成概念的。
弗罗列尔、古克斯切布尔、托姆桑和威伊（Way）等在10年的过程中所观察到的事实，在科学上却没有什么地位，任何人都知道这些事实是存在的，正像大家都知道在空气中有灰尘一样，但是，它们只有在被太阳光照射的时候，才被人们看见。科学的事实也只有在被智慧之光阐明的时候，它才能具有真理的意义，它才变为物质财富。
现在，自然科学的研究方法与任务和过去比较起来是完全不同的；在菲鲁拉门斯基（Б.Веруламский,1560—1658）时代，还没有什么“观察”、“解释”、“原因”等概念。这个伟大哲学家在《自然史》、《银色森林》等著作中认为自然界是上帝造的，不是人造的；根据我们的看法，他们当时的许多解释是没有根据的，完全是想象的。菲鲁拉门斯基所解释的大部分内容，我们认为是没有弄清楚的，而我们现在许多弄清楚了的问题，对他们当时来说是完全不清楚的。不可动摇和不可改变的自然规律制约着宇宙间的各种现象，关于这一点，当时是不清楚的。在那个时候，每一个现象都被认为是孤立的，并且认为只有借助想象的办法才能确定现象间的联系。在自然现象中加进去许多主观臆造出来的原因，然后，根据这些设想出来的原因和现象内部的内容来对现象本身及其与其他现象的关系进行解释。他们解释说，每一个事实，甚至事物每一个特性都具有独特的原因。老实说，这样的解释，只能是简单的描述和就事论事。
现在的自然科学，是建立在这样一种信念上的，即不仅在两个或三个现象之间，而且在整个动物、植物、矿物界各种现象之间，存在一种规律性的联系，这个联系是地球上生命存在的原因，由于存在有这个规律性的联系，所以没有一个现象本身是孤立存在的，而常常是由一个和几个现象彼此联系着。同样，这些现象又同其他一些现象处于连锁状态，所有的现象彼此联系着，既没有开始，也没有终结，他们发生、消失、彼此交替，好像循环运动。我们把自然界看做一个整体，所有的现象是互相联系的，好像网节一样。我们认为“观察”——就是对事物的感觉，也就是对运动和变化着的事物的感觉，感觉本身也要随着事物的变化而变化；“研究”——也就意味着寻求两个或两个以上的事物之间的联系。如果两个现象经常同时出现，或在经常一个接一个出现，我们就可以找到它们之间的联系，因为任何自然现象都是复杂的，也就是说是由许多部分组成的。自然科学工作者的首要任务就在于分析、认识这些部分，确定其本性和特性（即它们的性质），并确定它们彼此之间的关系。
我们不是就事论事，而是由事实彼此之间的联系来说明它。我们认为只有各种现象彼此之间的联系弄清楚了，才有一定的意义，这个联系就叫做规律。我们解释现象，不是单纯从现象内部而且从现象外部，去寻找现象存在的条件和现象间的相互作用，弄清哪些现象在这个现象以前发生，哪些现象跟着发生，哪些在最后发生等等。
从前，认为自然界很简单，似乎在自然界只要以最直接的途径、最简便的方法和手段，就能一个扣住一个地达到所有的目的，犹如完善的钟表机件一样，这种想法是不符合实际的。但是，在简单规律的作用中，我们揭示了更高级更复杂的规律。我们知道，如果用人们主观意识中幻想出来的联系来代替自然界真正起作用的因素，那么人们是不可能研究出自然规律的。
钟摆摆动和指针移动是每一个小孩都能觉察出来的；谁要是长时间地注意观察钟表就发现钟摆的摆动和两个指针的走动是一致的，同时的；钟摆来回摆动一次，两个指针在字盘上移动一定的距离，长针比短针走动的距离大12倍。观察的人进一步注意到垂坠往下移动，即下落。如果阻碍垂坠下落或阻碍指针移动，那么钟摆就会停止摆动。由此可以明白，在垂坠、钟摆和两个指针之间的运动有明显的联系，或称“关系”。这正是由这个事实确定在这两个现象之间存在有明显的依赖关系，这就是所谓现象的本质。
当观察者把时钟拆开，并且掌握了时钟的垂坠、指针与钟摆运动之间的联系及其内部机件的构造，这时，他才能对时钟走动的机理完全理解。
研究自然现象当然不是这么简单，它不像一个机器可以被人拆开，以供我们探视其内部。通过我们的感觉观察自然时，正好像我们观察时钟一样，在相当于接近拆开时钟的时候停止不前了，以致自然科学中的许多研究工作没有彻底弄清楚。其实通过改变其存在的外部条件，许多明显的自然现象是能够弄清楚的。这样，自然科学研究工作于是就产生了。老实说，研究工作是一种思维的工作，现在称它为“思考”。感性的观察被理性的观测来代替，其理性的观测服从外部现象研究的法则。思维加工过的材料叫做“意识”。自然科学意味着人们对其感觉器官所获得的、无穷的、各式各样的自然现象、自然规律、自然力量的认识。自然科学研究者根据自己观察所得来进行思考，力图把经常重复出现的现象和那些已经知道了的自然规律联系起来，并在自己脑子里设想出自然现象内部机理的蓝图（假设），并力图证明他们的那些“假设”的原因和它们之间的联系在实际中存在与否。现在自然科学研究者的任务在于借助于人工条件，也就是借助于试验，以严格检验其对某些现象的理解，使自己相信，同时也使其他人相信其理解的正确性；自然科学研究者所布置的试验，首先是考验其思想的试金石，然后才是提供别人引用的证据。那些经自然科学研究者在一系列的观察中确定了的现象就能利用其提供各因素在逻辑上的联系，来布置试验，并使旁人也懂得同样的规律。正好像一个人对于钟表有正确的认识，他就能够掌握钟表的运行，可以使钟表走快些，走慢些，或者完全停止。同样的道理，谁能理解各种起作用的因素相互之间的关系，他就可以控制其现象和过程。对于不懂得自然规律、不能判断论证过程正确与否的人，当然也就不存在论证本身，他只能经常进行无根据的瞎说，即最原始的解说。实际上自然规律表现得错综复杂，他不能再进行解释了。科学工作者公认的正确的解释，就叫做“理论”。对于内行的人来说，理论是无可争论、不可辩驳的，只有那些不学无术、自认为一贯正确的人才经常反对理论。当然，经验就是艺术和才能，这也和任何其他艺术一样需要进行研究。
在讨论这个与国家繁荣昌盛、民族存亡及人类生存密切相关的现象和情况之前，我想引导读者注意我们现在的研究方法和试验方法，这种方法即完全排除了假设的游戏，也没有任何一点主观武断的成分在内。我这样做仅仅是为了消除读者的怀疑和冷淡，引导读者对这类问题的各种见解给予严格的检验。很可能，当他具有这样的观点时，那他就是一个自然科学研究者了。
假如人类单靠空气和水分就能够生存，那么就不存在统治者和奴隶，君主和平民，朋友和敌人，仇恨和爱情，道德和恶习，忠实和奸诈等等概念了。国家的、公共的、家庭的生活，全部人与人之间的关系，手工业、工业、艺术和科学等等，一句话，所有那些使人类成为主宰者的，都被一件事情制约着，即每个人有一个肚子，它要服从自然规律，为了维持生存，每天一定要消耗一定数量的食物。这些食物都是人类通过劳动与智慧从土地里获取来的。因为自然界本身不能给人类提供食物，如果能提供的话，也是非常不够用的。所谈的这些，都是大家非常清楚的真理，甚至几乎可以无需再重复阐述了。
非常明显，影响这个自然规律有这样的或那样的——有利的和不利的因素，都应当用适当的形式表现在人类生活关系上。在这些复杂关系中，很多早已弄清楚了。可是，恰恰对其中最重要的关系几乎没有重视，没有给予应有的评价。
大多数人对于保证自己最重要的生活需要的来源只有模糊的概念。好像大家认为太阳升起和落下，随着地球绕着太阳转动一周，一年四季循环一次，庄稼也从种到收循环一次，而且这是数百年以至数千年不断进行着的。那么，很明显，这一切都是自然规律事先安排好的，以便使人们不致于由于缺乏维持自己生存的生活资料而死亡。
没有那样一个主动关心人类的自然规律。因为自然规律都是人类的奴隶，而奴隶为自己的主子服务，但它并不关心主子。人类赖以生存繁衍的资源都蕴藏在土壤里，这是我们非常清楚的。我们也知道，即使在非常肥沃的土壤里，其资源也是相当有限的，其储藏量只能维持一个短的时期。
在有机界，每一种动物与其他动物之间是有矛盾的，因为每种动物都要给自己寻觅必需的食物，某一种动物占据并散布到一定的规模，一种动物又不能挤掉另一种动物
。自然规律保证各种动物生存和延续种族的权利。假如人就是和动物一样，那么这个自然规律对人类也起同样的作用。不过自然规律不是统治人类，而是人类自己管理自己。在一系列的进化中，人是最高的一环，只有人类自己反对自己，养料的储藏是和人类需要量之间所存在的不适应性迫使最进步的民族采取减少自己数量的办法以恢复其平衡；某一民族残杀另一个民族，从实质上来看，人，也和上帝统治一样；它与老鼠的区别，仅仅在于饥饿时不是常常直接吞食自己的同类。谁要是在公共的饭桌上没有获得充裕的位置，那么他就会立刻遭到饥饿而死亡或者流亡或者受奴役于别的民族，个别的沦为盗匪和杀人犯。世界历史的每一页都告诉我们，这条严酷的规律在许多流血斗争中所起的骇人听闻的作用。因此，人类应当特别重视培育肥沃土壤。
从大的和整体的观点来看，在某一个国家内。肥力逐渐消耗，饥饿日甚一日，有没有民族，将来反正几乎一样，归根到底，最后都是死亡，或者转嫁；情况更严重的民族，强迫那些占有较肥沃土地的弱小民族绝种，以便占领他们的国土，这样，肥力消耗殆尽的国家大规模地移民搬迁。
罗马民族出现在历史舞台之前，即远在罗马城奠基之前，意大利是欧洲栽培水平最高的。关于这点，在国内保存下来的、古代拉丁式宏伟建筑物，成了我们现在历史的见证。我们以前，全部著名作品，关于古代拉彻姆（Latchum）的报告书中，谈到这个国家的繁荣昌盛的情况（正如斯拉舍尔在《世界史》记述的情况一样，三卷140页），可以断言，没有别的哪个时代，意大利的人口，普遍繁荣的鲜明景象，能和这一百年初期的历史情况相比。
甚至，后来强盛的罗马民族在拉彻姆把全国的金银财富都集中的时候，其财富也不能和从前相比，甚至相差很远。在罗马帝国存在的时候，在拉彻姆我们看到的，仅仅是几个富有的家族有钱，而在从前则是全国各领地各个居民都很富足。里海沼泽所占的那一大块地方，目前仅仅对牲畜有利并且污染空气，然而从前这里曾有不少于23个居民点，有大量居民居住着。因此，多亏拉丁人勤劳，把沼泽地改变为肥沃的良田，正好像伊特拉斯坎人（古代意大利最古的民族，纪元前6世纪曾控制意大利大部分地区）用开运河、挖渠道的办法，第一次把沼泽地改变成供人民居住的罗门巴尔矶！
根据罗马史料全集记载，在拉彻姆的大量的大小居民点，这个不大的范围内密集了大量居民，这同时也证明当时这是非常肥沃的土壤。很明显，这种土壤一定是用种菜园的耕作方式进行耕作的，以便保证居民维持所必需的食物。像这样高的栽培水平的还有居住萨姆尼特人的国家，即从伊特拉斯坎到意大利南端的全部阿比林山脉。芒蒂、马蒂兹全部地区，每年有一段时间被雪覆盖着，在萨姆尼特人居住时，大部分地区都没有开发，在那个时候，多亏忠实老练而勤劳的人民，把一部分土地开垦为农田，一部分辟为草地。人口是料想不到的稠密。在萨姆尼特人居住的国家中，整个国家都被萨姆尼特人住满了，到处都是山，剩下只有很小的面积没有被利用。国家的宗教和国家的盛典，都与农业和畜牧业紧密联系。高超的牧师组成农业社团并进行耕种，不仅是由于宗教上的职责，而且带有研究的目的，所有宗教上的仪式，各种各样的民族盛典，都要考虑到这一点，以便保证政权对农业的监督作用。同时，用宗教的祝愿来鼓励农民在土壤上的劳作。由于林业对国家气候的影响，所以萨姆尼特人的林业也归社会监督。
过去曾经有的和现在所见到的其间有多么大的差别呀！蔷薇的花园，高产的麦田，彼斯突姆（Пестум）教堂，现在取而代之的是荒芜的灌木、萧疏的牧草和满目的薛草（
蒿）。
没有知识的人，把人口的增加和减少，同和平与战争及毁灭性的疾病联系起来，并根据自己主观的想象来解释国家的现状。这些人知道，这个或那一个皇帝在杀戮大批人民的强悍作用，他知道某个国王企图掌握某些大量杀戮人民的武器而享受光荣，他们知道某一个元帅荣获桂冠的天才，他们把这些叫做自己的历史，同时也称是一小块土地的历史；可是与人类生存有紧密联系着的事物，他们却茫无所知。和平本身还不能养活人民，而战争也不能消灭整个民族。这个和那个仅仅产生暂时的影响。土壤是人类社会统一和分裂，民族和国家建立和消灭经常起作用的因素；在整个期间人类在土壤上建造赖以生存的小茅草房。土壤的肥力是不受人类所支配的。但是在人类的手中，这种肥力多少可以继续保持一段时间。
远在传说中的罗马古城奠基之前，在古希腊和小亚细亚沿岸一带都住了居民，希腊已进入文明和繁荣昌盛的时期。在这以前，罗马帝国当时是在世界上有名的。他们就已经发现国土衰落下降的全部象征，叫做“土壤耗损”。在我们这个世纪前700年间，由于土壤肥力的降低，迫使希腊人成群地迁移到黑海和地中海沿岸，而其国土则变成荒无人烟的了。
在柏拉图时代（公元前479年），斯巴达在反对波斯的8000名战士中，还是出人头地的。过了700年，根据亚里士多德记载，适于战斗的男子汉总共不到7000人；再过150年，斯特拉邦诉苦说，700多个斯巴达城，到那个时候剩下来的，除了斯巴达以外一共只有30个小村庄了。再过100年，普鲁达尔就在谈论希腊和古老世界悲惨而荒凉的景象了。罗马帝国甚至也遭到同样的命运。康德在自己关于农业的笔记中（公元前230年）还没有提到罗马帝国土地肥力降低，而只讲到改良其掠夺性的栽培利用方式。康德过后300年，加鲁米拉（Колумелла）在自己12卷耕作学著作的前言中说：“我们的知识苦于对土地贫瘠和气候变化缺乏认识，这两者很久就已经对产量不利了，有些人认为由于过去许多年来非常肥沃的土壤，现在已经耗损了，已经变成软弱无力的了。”但是，他继续说，没有一个聪明的人，确信土地也能像我们人一样会变得衰老。土地的贫瘠化，根本原因在很大程度上是我们行动的方式造成的，是在于土壤的耕作法被我们交给无知识的农奴弄坏了。
在利奥（Leo）统治时期，开始出版农业方面的著作，这个简单的事实本身是农业衰落的象征；但是，还有更确切可靠的证明，就是最后的普鲁斯战争开始以来，人口的减少；联合战争，马尔（Mapь）和苏尔（Cyлль）之间的内战，对于人口数量只起暂时的影响。要不是土壤丧失了其原来的生产力，甚至还可以假设在这两个事件中能召集出50万人来[也就是比阿皮安（Aппиан）和基阿多尔（Диодар）计算的多5倍]。
假如这些地方的土壤还没有耗损，那么就是最血淋淋的战争，对每个国家的人口数目影响到什么程度，我们都可以从法国的近代史中知道。从1793年到1815年这些战争年代里，法国死了300多万人。在王德内战中法国损失了100多万人。自1815年以后若干年，法国的人口终究还是增加了，比23年以前还要多。这个解释是把劳动力解放出来，开垦了好几千万公顷（ha,1公顷 =10 4 平方米）的良田，对民族生存提供了良好的条件。
在尤利·车扎尔（Юлий Чедарь）时代（公元前46年），生产用的土地册已经完全确认人口减少的事实，况且，仅仅这个大人物，没有忽略这个现象的外部原因。但是，他制定的土地法，也不可能使卡门潘斯基地区中衰竭了的田地恢复其已失去了的肥力。他们分配给2万贫苦公民，这些公民每个人有3个以上的小孩，而这些贫苦公民没有达到他们所规定的目标。
曾经赫赫有名的奥斯汀（Austin）帝王时期，后来能拿起武器的人是如此奇缺，以致瓦尔罗在特夫托布尔斯吉森林中丧失了一支不大的军队，就使首都陷入混乱，皇帝本人也吓得发抖。罗马已经不再夸耀他能建立两个军团的人员了。根本谈不上什么志愿军，哪怕是收集一支很小的军队，也需要应用很残酷而强制的手段。李费注意到了意大利的严重荒凉，关于这个好战的古老的民族曾说：“现在，人们应当关心使这个国家不致完全荒凉，如果在这个国家中还能保存哪怕是一个小小的兵源地也好。”
反海盗战争（公元前79年）的幸运结束，为波门彼（Помпея）的强大奠定了基础。这场战争证明了罗马是多么依赖于外来的粮食，正如莫门森（Mомсен）所指出的一样，如果说在尤利·车扎尔以前，罗马居民就经常受到面包和涨价的危机（而且，他们还经常挨饿），所有这些总起来说明一点，即意大利的农业只是在例外的情况下，才能满足军队和城市人口对粮食的需要。
这在奥斯汀以前，由于对占领区残酷掠夺的结果，在罗马集中了非常巨大的财富。而在奥斯汀帝王统治时期，由于利用世界城市获得非常大的地方税收，其财富更大大增加了。国家的一部分财富，用来建筑巨大的公共建筑物——澡堂、桥梁、军事道路和自来水。但是，即使工业和商业发展得这样迅速，也无法恢复罗马土地的肥力，不能给居民继续生存提供有利条件。相反，这些条件是继续不断地越来越多地损失着。
当时，从外表看，罗马帝国是强大、昌盛、幸福的样板，它的政府机构已经开始消除这些很伤脑筋的事情，而在欧洲其他国家要迟两百多年才开始这项工作。
在罗马帝国统治时期头100年中，该有多少聪明能干和具有善良愿望的执政者！但是，尽管这些执政者能以自己的骄傲为自己建立祭坛，迫使别人尊重自己的淫威；许多哲学家的天才，法权方面的价值和渊博知识，优秀统帅的胆略和组织良好的精锐部队，却都不能忽视自然规律的作用，所有这些岂能反对自然规律！
那些曾经是非常强大的东西，已经转化成衰弱和渺小的东西，而且丧失其固有的光辉！
当时，当文明和天才教育广泛流行的时候，艺术、手工艺达到异常的高峰；那些满足高级需要的东西，不断的进步；新的宗教似乎应当使旧世界充满新的生命力量，但所有这些都只能加速罗马帝国的灭亡。
农民比其他什么人都生活得自由和自主些，不超过他们本人及其子女的双手所能耕种的那一点土地要非常肥沃，以便能保证他们家庭必需的生活资料和收入，并能交上皇粮。像这样的农民，才是真正幸福的。
但是，假若由于他的无知，忽视或违背了自然规律，那么他就要因此而受到惩罚；纵然对他自己那块土地关心照顾、勤劳耕作，也只能加速其耗损土壤。只有当他掌握化学方法来管理农业并能夺取高产，赡养自己家庭，而不降低地力，耗损土壤，这对他来说，是求之不得的时候到了。他不了解自己贫穷的真正原因，而把产量的降低归结为想象的、往往是不确切的原因，他把希望寄托在最好的年景上，实际也是用借贷的办法来满足自己最迫切的需要。债主终究要强迫他把尚未收割的、没有成熟的粮食交出来，这样过了几辈子，他占有的那一点产业，免不了要落入债主的手中。从许许多多小农户慢慢兼并出大农场主，大农场主赶走了农民的妻室儿女，仅仅把需要的劳动力留下来。虽然他们的生产力比原来兼并以前不会太强，但是他们从其领地所获得的产品总量，比起原来各小农户耕种时要大得多。因为原来的农民，需要拿一大部分产品，养活家庭和饲养牲畜。
在整个这一百年中，罗马法与自然规律之间，经常出现的斗争是非常精彩的和很有教益的。
立法的人，他根本没有一点关于自然规律的概念，他所见到的土壤现状及其他存在的条件，似乎都是稳定的、不变化的。其实，没有这回事。他看到田地里产量下降和居民减少的原因，而按照人类的本性来说，力图维持自己生存及延续自己种族的特性是不变的。他们幻想通过其所颁布的法律，把人类活动引导到固有的轨道上。他认为他的命令有足够的威力，可以保持和恢复在本质上自己无法恢复的那些条件。法律可以使农民放下锄头而变成战士，但是，没有那样一个力量能够把市民和军队转变成农民或雇农，因为农民的劳动是非常繁重的劳动。在长时间里，从太阳一出，农民就要起床，一昼夜要劳动16小时，他在前一天就要知道第二天要做什么——每一天，任何一天都是一样。节气、天气不等人。他每天忙于农活，而没有空去研究它，不像一个掌握手工艺的人那样，必须精通自己的业务。
无论是在加依·格拉克（Кай Граки）时期所实行的强迫分配土地的办法，还是尤利·车扎尔和奥斯汀等执政者所进行的许多努力，在恢复居民需要和生产力之间的不平衡状态上几乎没有什么成就，贫穷使当权者不顾一切用掠夺地方的办法来补充粮食的不足。
在斯泽皮昂（Счипион）时期（公元前196年），就开始从皇粮库中向贫困的罗马市民配给粮食。在加依·格拉克时代，每人每月供给5莫矶（Модий）粮食（合每年550公升）。在尤利·车扎尔时代，靠国家供应口粮的人数达到35万人；在奥斯汀以及以后几个皇帝的统治时期靠国家供给口粮的达200万人，所以国家每年发放的粮食总量为150万到250万公石。很明显，这仅仅是拉彻姆地区的居民和军队所需要的一部分粮食，因为当时罗马的资本家还进行着繁荣的高利润的粮食生意，从亚细亚、非洲沿岸、西西里和萨丁岛，生产总量的1/10都运到罗马。这在格拉克时期，亚细亚省就宣告为国有财产，可以想象得到的，对这些国家来说，在整个一百年期间，这样继续不断地掠夺，对土壤性质来说，该会产生怎样的影响。不断地往罗马帝国输入粮食，归根到底，要使这些国家的自由居民统统死亡，使残酷剥削的企业主能大规模地利用大批奴隶。
往后许多皇帝执政期间，不仅是罗马城市居民，而且有一半意大利人是靠救济生活的。满足这大批人的最低的生活资料，全靠统治者的恩赐。强大的国家机器发生障碍的时候，就会威胁到居民本身的生存，为了维持国家机器的存在，要耗费全体居民的精力。由于对国家的依赖性，罗马民族中劳动培育出来的独立自主的精神力量也消失了，而在道德退化的基础上出现了以强凌弱的利己主义的行为和奴颜婢膝的心理以及各式各样的恶习。
从吉克列契安（Диоклетиан）王统治时期（奥斯汀王以后300年），自由农民阶级消失了，取代而起的是殖民者和那些隶属于地主的不自由的农奴，一千年的过程就这样结束。而最近100年来，巨大的国家机器也开始消亡和内部瓦解。真是，机体腐解促进蛆虫繁殖，不断扩充的新兵消耗了大量的生产者的血汗，社会成员之间的相互联系也消失了，反而促进国家瓦解。最后，康斯坦丁（Constantin）放弃了支离破碎的国家，企图在世界上别的地方重新安排这个已被破坏的过程，就像濒临死亡边缘的老鼠从夜壶里挣扎出来一样。
希腊人口不足的基本原因是土壤贫瘠化和即将贫瘠化。这在波里比（Полибий）时代就开始了，在罗马帝国表现得最充分。从奥斯汀帝王起他们应用了所有的管理支配的手段，但是还是没有成功。这说明统治者在消除国家病症工作中的无能。关于这个问题，他们仅仅根据外部特征进行议论，而不知它们的真正原因。
任何一个自然规律对所有的动物繁殖起决定性的作用，这是很清楚的。由于这个规律的作用，在对数量增长最有利的情况下，个体是成比例繁殖的。婚配以及小孩出生率和面包的价格有一个一定的关系，面包价格便宜，婚配和小孩子的数量就增加；面包和生活物质价格高涨，而结婚和小孩子的数量就下降。
在西班牙，正在进行着完全类似的过程。西班牙在封建帝王统治时期，特拉扬（Траян）、安德利安（Адриан）、马克·阿夫列里亚（Марк Аврения）的故乡是世界上非常富庶、非常繁荣的地方。
李费和斯特拉邦谈到西班牙的土壤肥力，和安达鲁西亚地区上百倍的产量。李费谈到每一次新的进军，都发现许多新的武器和财富。似乎，还没有哪一次战争不把这个地方毁灭。
在阿布德尔拉赫曼第三时期，在伊斯兰教统治的西班牙[现在是安拉各里亚（Appaгoния），法林斯亚（Валенсия），新卡斯蒂利亚，穆尔西亚，埃斯特雷马杜拉（Эстрамадура），安达卢西亚，格拉纳达以及葡萄牙的南半部]，曾经有2500万居民到3000万居民，当时，这还是欧洲人口最多的国家。塔尔拉各拉（Tappaгaн）在罗马统治时期是全国第二大城市，有100多万居民。而在阿布德尔拉赫曼统治时期就只有35万居民了。而现在全部加起来仅仅有1.5万人。
根据阿拉伯作家们关于“卡尔多夫”的记载，格林达一次就能征集5万个作战的战士。如果是真的，那么这个城市将有21.2万户人家和600个清真寺，其规模与本世纪初期的伦敦差不了多少。
在阿布德尔拉赫曼之后600年，赫拉拉（Xeppapa）在菲利浦二世死去的那一年出版的一本著作中，谈到西班牙的农业情况。他写道：“这是什么道理，为什么现在在全国范围内都感到粮食不足呢？为什么现在在这个和平时期，1斤牛肉的价钱几乎相当于战争时期1头羊的价钱呢？这不能够用人口过剩来解释，因为在那里当时曾经有1000个摩尔族人找到了工作，而现在在那里生存的仅仅有500个基督教徒。从印度输入黄金，也不能认定是一个原因。”接着他问：“土地要不要休息？难道这田地就不需要像冬眠一样休息吗？从而积累许多冬天的雨雪，以保证土壤中有足够的水分，使土壤活跃起来，使土壤具有新的力量，以供栽培新的庄稼。在这种情况下，原因在哪里呢？是不是土壤总是不想我们培养它呢？从18世纪中叶起，西班牙开始穷困衰落。骡子是一个原因——因为骡子没有力量进行深耕。”
天主教国王指示要描绘一个西班牙的土壤肥力逐渐消耗的蓝图。远在12世纪安朗佐·昂兹洛和彼德罗·日斯托基曾颁布法令以拯救草地和牧场；加尔罗五世帝王也发布命令，把开垦不久的草地重新恢复成牧草场。现在，在加泰罗尼亚的田地里，每两年种一季庄稼，而在安达卢西亚是每三年种一季庄稼。
基督教徒和摩尔族人长期斗争，从自然法则来看，这就是为生存而斗争。这种斗争是完全可以理解的，因为其本质是两个民族争夺基本的生活资料。
由于基督教居民的增长，而他们只占有一小部分肥沃的土地，因而生活资料感到不足。在旁边居住着别的民族，这些民族信奉自己的宗教，虽然他还占有富裕的土地，在当时这些民族被认定没有任何生存的权利，只有十足的理由认为这些所谓野蛮的民族注定要遭受灭亡！在赶走了摩尔族人一两百年后，粮食又变空了，过去依靠它填满谷仓的源泉也消耗尽了。“新世界”的宝贝和大批金银财宝，都集中到了西班牙，而满足日益增长的居民的生活资料却出现了不足。民族的力量，归根到底消耗在争夺食品基地的战争中去了。
不要轻视农业掠夺式的经营管理，致使土地肥力下降是古罗马和西班牙统治者垮台的原因。在这两个国家，原因相同，后果也相同。
掠夺式的经营方法，使国家陷于荒凉和渺无人烟的境地，其过程简述于下：在最初的时候，在未开垦的处女地上，农民一茬接一茬地种粮食，
当产量减少时，他们迁移到另一块地上。当人口不断增长，这样从一个地方游牧到另一个地方的游牧范围逐渐变小了，而产量继续降低，农民不得不在同一块土地上耕种，而把某一部分土地撂荒或休闲；这样，为了恢复地力，农民开始施用那些天然草地里聚积的肥料（三田制）。
这种补偿地力的办法，现在知道是不够的。它为了要提供更多的肥料，因此在自己那块地上种植饲料作物（轮作倒茬制），在这种情况下，能充分利用底层土壤，好像以前利用草地积肥一样。继续不断地这样作，后来，慢慢地把多年生牧草也当做饲料作物；最后，底层的土壤也消耗尽了，大部分的禾本科饲料作物在田里都不生长了。起初是豌豆长不好，后来三叶草、甜菜和土豆也长不好了，事情变得不得不停止栽培，最后土地也就再养不活人了。
有记载的过程，可能继续了百年，可是当人们还没有自觉认识到的时候，有些个别地块进行这样的农事活动已经整整一千年了。当时人们也力图用各种办法来解决这个问题，但这些办法的本身，都变成了耗损地力的实际例子。
北美农业的历史，从时间上来说是比较短的，但也以无数不可辩驳的事实证明：在初期，土地不需要什么休息，也不要施肥就能生产粮食和工艺作物。可是过了几代以后，从400年来储藏的土壤养分消耗完了以后，这个土壤如果不施肥，就得不到收成，甚至抵偿不到耕翻土壤所耗费的费用。
在华盛顿国会下议院中，议员摩里费尔蒙特根据一系列的统计资料指出在康涅狄格、马萨诸塞、罗德-依斯兰德、纽格门西尔曼和佛蒙特州，从1840年到1850年的10年中，小麦产量减低了一半，土豆产量减少了1/3；而在享利斯堪图基、郭尔基、亚拉巴马的小麦产量也是一样；在纽约州，这一段时间中，小麦产量比过去也减低一半。在弗吉尼亚和北卡罗来纳1850年小麦平均产量每公顷将近7蒲式耳，而在亚拉巴马仅仅5蒲式耳，折合每亩85.3斤和61.3斤。得克萨斯新开的土地上平均棉花的产量每公顷500~700磅，而在南卡罗来纳耕种年代较久的土地上，棉花的单产只能收到过去的一半。
亚拉巴马州的议员说：“只要你在全国走一走，你就会经常碰到许多农场的空房子和那些勤劳谨慎的自由农民所居住的小屋，现在它们空了，被荒废遗弃了。看一看田园，过去是很肥沃的，现在是一片荒草枯杨，墙头上长满了青苔，这个地方任何生物都不长了；过去曾供给12户贫苦农民幸福的生活，现在都集中在一个主人手里。这个很年轻的国家，在我们的印象中，正如我们在亚拉巴马、弗吉尼亚和卡罗来纳看到的一样，已经是衰老萧条的样子了。”
普天之下，在世界的每一个部分，在所有的国家中，只要一注意就能发现有一个基本规律制约着土壤的状态。哪一个地方不曾有过繁荣强大的国家，那个地方的土壤就能为大多数居民提供足够的食物和财富。反之，那里的土壤就不能生产足够的产品，甚至补偿不到土壤耕作所需要的费用。
没有哪一门科学，像物理化学一样，能给我们提供明确的和令人信服的概念。任何自然现象都依赖着某一个直接原因，同时还被一系列的总的因素制约着。最简单的化学现象的产生也不少于三个因素，这些因素都在一定的相互联系中，这个现象才能出现。因此，描写某一个民族的衰落，仅仅归于某一个原因，显然是不正确的。这里，无疑地有许多别的原因在起作用，可是，相反地，这些别的原因，还是一些相对的因素，而掠夺式的经营方式和土壤肥力的耗损却是基本的、不可否定的、经常起作用的因素。人民群众常常倾向于观察国家和家庭生活方面的现象和某某国家居民的情况，这些事实只能称为某一方面的原因，况且根据这些原因所做的结论，没有一个是可靠的。真正的原因对群众来说是隐蔽着的。引起这些现象的原因，其实还是一些表面现象和这些现象所起的作用。
群众把面包价格昂贵归咎于烤面包的人和高利贷者的盘剥，把瘟疫现象推到水井的毒害上面；他们消灭了鼹鼠和对人们利多害少的麻雀。在政治问题上，某些国家活动家的见解往往与群众的见解完全相同，他们把人民的政治情绪和政治运动甚至革命运动方面和某些对自然规律的要求毫无所知的个别人联系在一起。没有任何一个使民族衰败的政治原因不联系到土壤和土壤性质的变化。一个民族长久衰败下去，仅仅只有一种情况，就是土壤性质发生了本质的变化。
农民抛弃田地，多半是这些田地养不活他了，不得不背井离乡去另找新的能够提供丰富食品的田地。出现这种土壤情况的变化和迁移，有的国家还伴以民族文化和文明的转移。民族的发生、发展和国土的肥沃性是相关联的。随着土壤肥力衰竭的来临，民族也会绝迹，但是人民所创造的精神财富和文化成果不会随之消失，它只会传播到别的地方。
自然规律制约着民族的兴亡。否定了维持土壤肥力的条件，国家就要灭亡；保持这些条件，就可以保持这个国家的富强和永世长存。
在世界最伟大的国家的历史上，不存在民族的发生和消亡问题。从阿富拉姆前往埃及的时候起到现在，我们看到中国的人口是一直平衡增长的，仅仅由于内战有时出现暂时中断。在这最广阔的国家中，任何一部分土壤的肥力都能补偿农民在其上投入的劳动消耗。日本这个多山的岛国，宜于耕作的土地不超过总面积的一半，而其人口数量超过了英国的人数，它不仅为自己的居民生产了丰富的食品（况且他们没有草地，不栽培饲料作物，不进口海鸟粪、骨粉和智利硝石），而且港口开放以后，还出口了大量的粮食。
观察和经验使中国和日本的农民在农业上具有独特的经营方法。这种方法可以使国家长期保持土壤肥力，并不断提高土壤的生产力以满足人口增长的需要。
中国和日本的农业是建立在这样一个原则上的，即从土壤中取出多少植物营养分，又以农业品残余部分的形式全部归还给土壤。日本农民根本不懂得轮作的必要性，他们种什么作物，仅仅考虑哪些作物对自己是最必需的。他们从土壤中获得产品，就是土壤的生产力，好比是资本的利息一样。这种资本给他们带来的好处，任何时候都不会减少。
在西班牙、意大利、波斯，一句话，在所有那些逐步荒凉贫瘠的国家中，其农业与日本是完全对立的。他们的农业是依靠掠夺那些决定土壤肥力的元素。在欧洲，一个农户生产的主要任务和基本目的就是从土壤中获得最大数量的粮食和肉类，以满足其需要，而尽可能不归还或少归还从土壤中取出的决定其产量的物质。在德国的农民中间，认为那些在市场上出售粮食和肉类的数量最大，而又不买任何肥料的人是最有经验的。这样的人常常以自己的成就而自豪，而别的农户还特别赞赏他的种田的技术和才能。任何有头脑的人都不能不承认这种掠夺式的经营是不能长久维持下去的。这种经营方式不能不给欧洲的国家造成与其他国家同样的后果。如果注定要照顾人类的自然规律不存在，如果保持土壤肥力的责任全掌握在人类自己手中，以及人类应对用自己的行动为自己的子孙后代所造成的许多灾难负责，那么当人们从生命循环中，把那些维持人类本身及其子孙的生活，保证下一辈及其后代繁荣昌盛的必要条件挖掘出来，而无谓地消耗掉；仅仅由于培肥土壤和保持土壤肥力，需要花费一些成本和克服许多困难，就有意识地和自觉地这样掠夺下去，这对整个人类来说是一种犯罪行为。
舒伯特（Schubert）和其他作者所记载的，关于上一个世纪的中叶和末叶的耕作情况，清楚地告诉我们：如果对土壤肥沃性普遍的误解不被农民认识；如果他们不采取适当的措施改进自己种植的方式，那么我们也不可避免地要得到同样的下场。
“除了酸性的、质量很差的干草以外，除了很少量的饲用甜菜、胡萝卜、白菜、菊芋（ helianthus tuberasus ）以外，农民再没有其他的冬季饲料了。因为田地本身已经什么也不生产了。这种毫无营养价值的饲料，暂时是够了。但在整个冬季，牲畜劳累了，饲料不够，最后牲畜只有吃大麦秆、燕麦秆和豌豆秆，所以牛乳、黄油、乳酪的数量很少，质量也很差。渴望到春天到来，以便收集一点小麦根茬，或者把牲畜赶到牧场去，当时草还只有指头高，在这样一个牧场上，牲畜同它去的时候几乎一样，饿着肚子回来，样子也跟幻梦中的‘神牛’一样，瘦弱不堪。”舒伯特这样描写着当时的农业状态，受到执政者约瑟夫二世的赏识，并封为神圣的罗马帝国的贵族，并为他种植三叶草的功绩赐以“Von Kleefold”（范克利福德）的大名。
如果不是一些人把掠夺地力的耕作法当成正确经营方式的失误，纠缠了整整100年，或许在当时，由于不断的需要，就已促使耕作上形成了比较正确的观点，使农民认识到他们所采用的方法是错误的了。
在种三叶草时施用石膏，在栽培土豆时施用海鸟粪，就是这类的事件。
在英国和法国，当时就已开始使用厩肥，其农业已经进入了一个进步时期，由于在整个一百年的过程中安排着三田轮作，整个耕作层的肥力已经耗损殆尽了。只有依靠底层土壤种植一段时间的三叶草和饲料作物的办法来使耕层土壤的生产力得到恢复。
在很多地方，施用石膏能大大地提高三叶草的产量，这样就开辟了增加厩肥的途径。事先没有施肥的田，借着厩肥的帮助，也能提高粮食的产量。而土豆这种作物，把它种在被谷类作物耗损过的田里，比起种别的作物来，能给人类和牲畜提供更多的食品。
为了充分评价当时土豆的意义，只要看一看1847年的情况就够了。这一年，虽然谷类作物高产，但是土豆失收，结果引起各种食物涨价。甚至在斯皮沙尔特（Шпессарт）、西里西亚和爱尔兰还挨饿呢！
可以认为，在德国、法国有三分之一的居民，把土豆作为基本食品。不难想象，如果长期把土豆从农民的轮作中除掉，那么将是一种多么严重、甚至是可怕的情景。
现在欧洲人口的数量，应当归功于石膏和土豆的作用。毫无疑问，如果在农业中不把石膏当做肥料使用，同样，如果不种土豆，那么欧洲居民的数量，如果是100万人，就要少20万~30万人。在上一个世纪，把栽培土豆看成是很大的恩惠。特别是因为有些很重要的供人类和牲畜食用的作物，如豌豆以及别的豆科作物，当时都被当成最消耗地力而不可靠的作物看待了。自然而然地农户都不愿栽培这类作物了，因为在具体气候条件下，基本不能指望这些作物顺利成长和提供稳定的产量，因此，土豆占领了谷类作物的位置，对全体劳动居民来说，它成了肉食的代用品。
土豆，由于其根系广泛伸展，好像野猪一样能疏松土层，况且它能在相对比较瘠薄的土壤中顺利生长；而在这样的土壤上，谷类作物只能勉勉强强收回种子。土豆与穗状花序的植物共同吸取聚集在肥沃耕层中的植物营养元素，它是许多作物中最耐瘠薄的一种，它能在许多作物已经不能生长的土壤里生长得很好。
栽培土豆和施用石膏，在当时被认为是农业生产上有效的改进，并不由于它增加了劳动资本，而是由于它增加了农户的实际收入，当时农户还不懂得这一点。一定要到那个时候，当土壤再也不能生产土豆了，而石膏对提高三叶草的产量也不再起任何作用了，他才能理解。对一些高产田，长期以来一点也不偿还，而仅仅向它越来越多地掠夺的时候，那么，这些田地的生产能力就会耗损殆尽，而且是产量愈高，则地力耗损得越快。可以说，在整个一个时期内，他的事业就是建立在一个错误的观念上的——即土壤的生产能力越耕作，越提高；反之，就越降低。
如果某个农户有兴趣，把自己从农业中观察到的整个现象总结一下，那他马上对某些现象会感到惊奇。很多地方在种三叶草的土地上，10年前，当时还没有耗损地力，产量很高，现在纵然施肥和使用石膏，也得不到过去那样高的产量了。同时他还会发现，所有那些种三叶草的地方，其土壤肥力都已经到了这样一个程度，即栽培其他的豆科作物，例如鸡眼豆类等，已经只能把它们从正常农业生产中排除掉。
假如没有土豆吃，那么由于生活需要，德国的农民就会想起，为什么英国的农民非常重视使用骨粉作肥料。这个事实，一直不被认识，以致完全以一种麻木不仁的态度持续了70多年，眼巴巴地看到从这个国家运走了上百万公担的骨粉。
不难理解，在非常缺乏磷酸盐的德国田里，难道施用在英国有利的骨粉会带来危害吗？假如这个东西能够提高英国田里的三叶草和谷类作物的产量，那么在德国田里栽培的禾本科作物的产量就活该要降低吗？
在那些粗鲁无知的农业主手里，土豆和石膏已经变成了掠夺土地生产力的强化手段，从而更加速了土地的损耗。
也许，栽培土豆所引起的另一最大的罪恶是那些主要以土豆为生的居民发生劳动力下降，这是在别的情况下不可能发生的，如果发生了，也可能达到那种程度。我们不能详细地述说该现象之间的联系，应当指出，从国民经营土豆栽培时起，德国和法国男子平均身高减少了。由于这个原因，最近70年来，士兵高度的标准也已经降低了。
在上一世纪末，由于栽培三叶草和土豆，维持居民生存和满足人口增长的营养物质总量与过去相比，虽然已有了明显的增长，然而，经过12年以后，在这段时间，按照自然增长速度，人口的数量增长了，可能这些东西的生产还要感到不足。
一系列的毁灭性的战争，一个接一个地减少所有欧洲国家的人口，以阻碍了人口的自然增长，因此，在战争期间，没有感到有什么明显的食品不足和食品价格高涨的负担。
如果没有这些战争，那么1790—1815年这一段时间内，欧洲大陆上的人口一定会像现在这样迅速增长。那么，在1816年和1817年挨饿的人群估计应当超过200多万人。如果确是这样，那么在许多欧洲国家，就会发生许多中世纪前所未有的灾难。凡是能记忆起这个时期的人，无疑地都会承认这一点。
最近许多年，生产和需要的关系表现相反，粮食和土地的价格猛跌，直到19世纪30年代中叶，由于人口的增长才逐步稳定平衡起来。从那时起，开始了群众性的向外侨居，主要原因，归根结底是劳动人民在自己祖国里的生活没有保障。
除了上面所指出的，从1816年到1848年大规模的人口外流的事实以外，在普鲁士王国吃供给粮的人口还是增加了54%，在萨克森也接近增加这么多。在奥地利和巴伐利亚增加了27%和26%，其余的一些国家也几乎是相近的比例。有些地方，能够满足食品的需要，无疑是由于那里很多土地过去没有耕种，现在已经种起来了，并且有了收成。假如不发生一些偶然的情况，包括在那个时候，即在1841年开始进口并在农业上施用海鸟粪，致使饱受掠夺的欧洲田地上强化了食品生产，那么可以设想在欧洲的居民将会处在什么样的状态。
可以认为，在田里施用1斤[Фунт（德斤）=0.5千克]海鸟粪，可以增产4~5年，能增产5斤谷物或等量的小麦、大麦、燕麦、土豆和三叶草。
1855年在格拉斯哥（Glasgow）召开的英国自然科学工作者代表大会开幕式上，阿尔齐里公爵在演说中谈到：1841—1855年间英国进口的秘鲁的海鸟粪150万吨，我们欧洲远远超过这个数字。如果我们来看，那么在那一段时间内，在欧洲总共进口这种肥料有200万吨。由此，我们可以计算出，在这15年中，由海鸟粪已经生产了1亿多公担谷物，或其他同样重要的产品，比以前在欧洲田地上施过的那些肥料更能增产。这笔肥源比进口谷物和牲畜同样重要，它能满足2666万人一年生活的需要，或在供180万人吃15年。在这种情况下，没有料到从1855—1862年进口的海鸟粪比过去15年所进口的数量反而要少一些。
在彼得海岸停泊站，海军上将莫烈斯切在1853年向英国政府报告，根据他们进行的测量和勘测，契卡斯基岛屿上储藏的海鸟粪总量估计为17200万公担，从那时起，仅仅一个英国每年就要输入300万公担[根据皮尤兹亚（Пьюзия）的材料]。我们注意到，从契卡斯基岛屿运到美国去的海鸟粪超过运到英国去的船只，莫烈斯切声明说：“根据平均运出量计算就得出一个结论，在这个海岛上储藏的优良的海鸟粪，可能过8~9年就搞光了”。
“真的，——皮尤兹亚说，根据秘鲁的材料，在北区和南区还有800万吨海鸟粪，但是，考虑到像西班牙数学式的漫无限制的使用，就会担心这个地区不能长期满足我们对海鸟粪的需要。海鸟粪的生意为国家所垄断，并且通知我们，在这个自由的国家里，多名哥·埃利阿斯（Доминго Элиас）在去年夏天已被逮捕了，因为他竟敢公开宣传似乎海鸟粪的陈货在8~9年就要用尽了。”
所载的事实，仅仅能证明一点，即按照秘鲁当权派的意见，秘鲁海鸟粪的储藏量，维持不了很久。
我们姑且承认，海军上将的估算错了，而且海鸟粪的储藏量是1853年所测定的数量的3倍、6倍，甚至是9倍。即使在这种情况下，的确，在一个短时间内能满足欧洲农户对海鸟粪的需要。但是以后又怎么样呢？
于是大家不得不考虑开辟新的海鸟粪的来源。最近几年，为了寻找海鸟粪，走遍了整个海域，简直没有漏一个，哪怕最小的岛屿和海岸，没有不被调查过的。但从获得海鸟粪来说，却是毫无结果。
至于从欧洲以外的地区进口粮食，那么很明显，在世界上没有哪一个国家能够经常出口粮食，特别是像美国那样，就我们所知道的，其农业生产的条件变化很大。当英国开始进口海鸟粪最初几年，美国农场主带着民族的骄傲眼光，看待自己肥沃的国土，而对损耗殆尽的欧洲抱着一种怜悯的神态；后来，北美所需要的海鸟粪数量比全部欧洲所需的还要大。
肥料一年比一年显得不足，迫使每一个农户逐步认识到了，欧洲的土地缺乏植物营养元素，需要从欧洲以外进口肥料的数量不断增加。这一切，无疑地提供了确凿的证据，证明欧洲的土地是严重损耗衰退了。
许多偶然情况凑在一起，使欧洲各国人口大大增加，而与这些国家的生产力处于矛盾和不正常的关系中。人口的数量达到这样高的程度，在这样的情况下，只有把现在的农业转到真正的、合乎自然规律的、把植物营养元素归还给土壤的轨道上来，才能维持这个人口数量。正像我们已经证明过的一样，仅仅借着海鸟粪的残余部分是不可能实现的。为此，我们应当拥有新的、丰富的植物营养资源，或者学会把那些从地里以产量形式拿走的营养物质保存起来，以便把它们完全归还给土壤。如果这些前提不能实现，那么经过一些时间以后，已经不是需要什么科学的或理论的讨论，以证明自然规律的存在，支配着人类为自己的生存而斗争。正等于要人类破坏自然规律，为了维持自己的生存，迫使各民族彼此不断地进行残酷的战争，互相残杀，以恢复破坏了的自然平衡，使1816和1817这两年的悲惨遭遇重演。凡是能活到那个时候的人，都将见到成千上万的人被惨杀在街头。假如一个战争接一个战争，那么正如30年战争时期一样，母亲把敌人的尸体拖到自己家里，以供自己的小孩充饥，
人们都将像在1847年西里西亚一样在土里挖掘出病死的牲畜充饥，以作垂死挣扎。
这不是悲惨的、暗淡的预言，也不是虚幻的胡言乱语——科学不是猜测，而是切实的计算。问题不在于我们所说的一切应验不应验，而恰恰在于这一天不可避免地要到来。假如从1000块金币中每一天锯一点点金子下来，让它的总重量等于一金币的重量，那么每天这些金币的差异是非常小，在一般市面上流通中起初没有一个人注意，但是在铸币厂检验员的眼睛及其精确的天平下，就是这一点点的差异，也是逃脱不了的。不是每一块金币都磨成一样的，如果只用两块金币相比较，那么其差异很可能是偶然的，假定我们把金币重复磨一千次，那么这么大的数量就会一无所存了。
英国的农业就是一个明显的例子，这个具有高度文化的民族，也破坏性地干扰生命循环过程。
在上一个世纪的最后25年，英国开始进口骨粉。英国开始进口海鸟粪始于1841年，到1859年止共进口28.6万吨，每年进口骨粉的平均数字将近6万到7万吨。在三田轮作中，1斤骨粉可生产10斤谷物；1斤海鸟粪在区轮作中能生产5斤谷物。
我们毫不夸张地说，从1810—1860年，也就是50年间以谷物、蚕豆、油菜、骨灰和亚麻饼的形式进口的磷肥，折合骨粉400万吨。所有这些东西，提供了10倍，即相当于4亿公担粮食，或者说满足了1.1亿人一年的需要。
我们设想，从1845年到1860年，也就是说这15年间，英国的土地每年得到了10万吨海鸟粪，总共这段时间加入了1500万吨。在这样的情况下，由于这批肥料的作用，生产了750万吨谷物，足够养活2000万人。
由此可见，假定从1810年起拿走的磷素，和从1845年以海鸟粪的形式施入的磷肥，一直都保存在英国的土地里，不断地运动转化，而不损失，那么在1861年在英国的土地里，就应该具有生产足够供1.3亿人需要的营养物质的基本条件。
所援引的计算结果与一个严酷的事实直接矛盾着。即在实际上，英国不能生产那么多生活资料，以供每年养活自己2900万人。在英国大部分城市实行抽水马桶，以致不能回收粪便。肥料的损失很大，本来这批肥料可以再生产出350万人生活所必需的营养品。
每年，英国从海外进口的大量肥料，大部分流失到江、河、海里，由于这个原因，国家生产的产品，满足不了日益增长的人口。
最不幸的是，那些自己毁灭自己的过程，虽然规模不大，但在英国和欧洲各国却正进行着。在欧洲大陆大城市中，一些行政单位每年花大量经费搞些设施，结果使农民不能回收那些元素，以创造必要的恢复和保持土壤肥力的条件。
任何一个国家的繁荣昌盛，最根本的要保持其繁荣昌盛的资源，特别是农业国家比其他国家更加需要保持土壤肥力。也只有对维持土壤肥力所必需的那些条件不再被忽视和无谓的浪费时，才能最后实现。
谁也不知道，土壤中植物营养分的储藏量究竟有多大。只有糊涂虫才认为这种物质的含量是取之不尽，用之不竭的。谁也说不出，在土壤中植物营养物质究竟有多少，但是土壤中的营养物质被利用了多少，则是能知道的。我们的任务不在于为了能够更多地从田里吸收出这些营养分，而是为了学会合理安排我们的农事活动。一个小孩儿都能算得出，假如我们每年仅仅减少0.5%的生产力，那么经过10年以后，这块土地该剩下多少生产力。反过来，如果每年提高0.5%的生产力，那么这块土地在整个100年过程中，或在更多的时间内，将会不断地提供那么多的产量。
让我们设想，在某一个有450万人口的国家中，所需的土壤力量，假如每年损失掉1/4，为了养活这些人口，必须购买的粮食或别的等价食品，那么100年后，这笔损失就是8.6亿公担粮食。没有一个这样富足的国家，能够在相当长的时期内重新得到她挥霍浪费掉了的赖以生产食品的财富，假定就是有足够的财富，那么在世界上也找不到这么一个市场，可以在那里买到这么多食品。
要防止威胁欧洲居民生命的慢性病时，应当采用必要的单方，这时，特别感到困难的是，这个病人不相信自己有病。欧洲居民所处的状况，可以同一个害肺病的人所处的状况相比较。这个肺病患者，从镜子里一看，他自己的样子像一个健康人一样，所以他对他的痛苦遭遇寻找一个最乐观的解释，仅仅抱怨自己有些疲倦。农民也是这样，仅仅抱怨他的田地有些疲倦，其余的一切都很美满。肺病患者想喝一点酒能够提一提精神，但是医生不准他喝酒，因为这只会加速他疾病的恶化。确实，施用少量的海鸟粪能够给他的田地带来好处；其实施用少量的海鸟粪仅仅加速土壤损耗的过程。一年年过去了，首先是那些生活贫困的、无力偿还债务的农户承认自己破产了。仅仅只有在他的亲友都搞穷了，并且在典当铺里抵押了他最后的一根银汤匙以后，那时他才最后抛弃他的那些将要进入天堂的欺骗性的幻想。
繁荣昌盛的民族慢慢地衰败下去，一直到彻底贫穷，人口逐渐减少，这是一个长期的过程，往往要拖延整整一个世纪。但是到了那一天，当欧洲各国的子孙后代最终认识到，由于他们先辈的罪过，他们不得不遭到惩罚。
世界上任何民族，如果不会保持他们生活和繁衍所必需的条件，那么它就不可能生存下去。我们看到，在世界上所有的地方，那些国家的田地，没有劳力去维持其收成的条件，那么这个国家就由人口非常稠密的状态向荒无人烟的状态过渡着。有些人还以空虚的希望聊以自慰，他们希望那些众所周知的、任何时候都不会提供高谷物产量的希腊、伊朗、西班牙或意大利的某些损耗了肥力的田地，或许会在某个时候，在优良的耕作条件下，又重新变成永远肥沃。从伊朗来的侨民还将继续到整个世纪，西班牙和希腊的人口数量将不能高于现有的最大限度。
我知道，几乎全体务农的人都坚信他们自己安排农业生产的方法是正确的，并且认为他们的田地在任何时候都不会没有收成。这就导致在人民中养成完全无忧无虑的情绪，以致对自己的前途都漠不关心。其实，每个人的前途都依赖着农业情况。很明显，事实就是这样，所有的民族都用自己的双手为自己准备着死亡，无论什么国家的天才也不能避免。如果欧洲的国家，假如它们的政府和人民不听一听历史和科学预先警告的声音，对他们的田地已表现出来衰竭的象征不给以应有的重视，那么很明显，结局都是一样。
关于民族繁荣昌盛的源泉问题，亚当·斯密（Adam Smith）在其不朽的著作中说过：“某一个国家人口的数量，不决定于这个国家能保证多少人穿衣住房的数字，而决定于她能保证多少人吃饭的数量。”
“假如人类不改变事物自然的过程，那么社会公共财富的积累，城市的发展，都建立在农业的改善上面，如何过活也与农业有关。”
如果我们在这里引用亚当·斯密在农业上的观点以及国家财富的来源，人口生存、繁殖的源泉等方面的论点，我们这样做不是因为这些观点中包含了什么在100年以前谁都不知道的新东西，而是因为他在自己的作品中，第一次证实了这个真理，并且提高了人民的认识。尤其值得惊奇的是亚当·斯密所著的《政治经济学》，已经在将近100年的过程中，开始注意到对自然界及其源泉的丰富程度和持续时间进行比较接近的研究。研究解决这些问题，对他来说，没有丢掉什么，因为这些问题不属于别人的和别的学科的范畴，恰巧是，这些问题正是政治经济学的基础，因为所有的社会生活的规律，都与这些问题有联系。
因为人类赖以生存的食物，其特点就在于他被机体消化以后才起作用，那么要保持一定数量的生命个体，就需要经常不断地生产这些食物，而食物的生产又依赖着增加它所需要的生活条件。政治经济学，自然而然地不是别的，而是借着人的劳动力和农业生产经验，重新不断地恢复土地的特性，以获得产量。这样一来，对提供产量具有特殊作用的土壤，任何一部分都不能耗损。
“耕作土壤的优良状态——亚当·斯密说——与厩肥的数量有一定的关系，而厩肥，大多数情况来自于农家本身，决定于牲畜的多少。”
在亚当·斯密时代，关于田地肥沃的原因问题，是完全没有或仅有一点糊涂的概念。在100年以前，有的聪明人开始有这样一个想法，劳动农民从自己田里得到收成，只有靠自己的劳动和技术。“在葡萄园里埋藏的财宝，也可能在翻地时找出来。”上个世纪冶金学家认为，他们的技术就是从铅铁矿中得到铅和铁，并且认为，有那么一种办法可以从铝矿中提出金子和银子来。生理学家确信，在动植物生活过程中要吸收铁、钙、磷；并且认为肠胃有一种玄妙的作用，能将蓟属植物、牧草、干草和种子，转变成人的血和肉，米淀粉叫做精制过的面粉，肉汤叫做精制过的汤，他们认为这两者是优等的营养物质。
机械师确信，什么都可以发生力量，齿轮和杠杆精巧的结合可以造出机器，它可以永远作功。
“土地的生产力——亚当·斯密说——生产农产品，而土壤耕作和播种更多是调整这种力量，但不是加强这种力量；土地所有者的地租可以看做农场佃户在使用过程中自然生产力的损耗。”按照这个意思，就是说好像某某瀑布所有者，让磨房佃户去利用瀑布而每年索取一定的报酬一样。
研究和观测的正确基础很少被理解，也很少被利用，以致所有那些确定了的但是未被解释的现象，就认为是自然而然发生的。还在这个世纪的初期，甚至在学者中间有一种普遍流行的意见，即植物生长过程中，土壤不参加任何作用。
伏伊特（Фойт）博士把沙苏尔对植物生长的研究报告翻译成德文。在其书附记中第187页上这样说：“我想，我们读者对沙苏尔那毫无根据的观点会感到非常惊奇，他认为植物的全部成分都是有规律的，从土壤中吸取的。这些成分的形态就是植物体内存在的形态，完全可以用化学方法把它测定出来。”伏伊特博士承认，在燃烧的化学过程中得到植物灰分中的钾和碱石灰，因此，他提出了一个假设以解释植物中这些物质的来源。“我勉强同意特拉莫斯多尔夫（Траммсдорф）——他在第62页上说——所谓氮素在灰化过程中起了很大的作用，也许，在很大的程度上，它形成了碱石灰，特别是形成碱和其他等物质。”对我们来说，这些思想认识好像是1000年以前的事了。应该指出它们来，以便理解在这些观点的统治下，取得今天农业上的进步是如何的不可能；这些进步仅仅表现在它能使土壤提供更高的产量。
由于自然科学的发展，这些观点已经起了根本的变化。
现在矿冶学家知道，在他那些铝矿中，本身就含有铝、银、金，可以提炼出这些东西来。人们的技术并不是创造了这些物质，而是在冶炼中把这些物质彼此分开。
现在的医师不再考虑，在不同的药物中存在有某种特殊的有益于健康的力量，起抑制或兴奋的作用，或者说在软膏中有什么力量可使伤口愈合。
生理学家知道，组成血液的主要成分，在牧草中、在种子中，甚至在杂草中就以现有的形态形成了；而在人的肠胃中，并没有创造什么，仅仅是对其重新改造和分离吸收而已。
机械师知道，机器本身并没有创造力量，机械作功，仅仅是那样一种情况，即对其加多少力量，它就作多少功。
同样的，我们现在也知道，土壤本身生产的产量愈高，它就损耗得愈厉害。
在那时，手工业者按照某种式样工作，艺术家依据某种思想创作，农业主的活动方向被自然规律制约着，其任务在某些方面与化工厂的任务相似——力求把某些起作用的物质加入某种组合中，不需要它们进一步参加作用，就能得到他所感兴趣的产品。
我们不能直接种植苏打和肥皂，这些产品是利用化学的力量创造出来的。因为只有化学力量表现为直接的密切关系，而工厂的工作归结起来是应用机械的手段，或者利用热力熔解，或者使用其他的燃烧方法，将适当的元素紧密结合成为适当的新形式，并用这些手段排除某些化学现象中的干扰。
同样的，农业主自己不能制造作物产量。但是人的劳动达到了这样的结果，即在阳光、热量、一定成分的空气、水分、土壤等和储藏在种子里起特殊作用的力量相互作用之下，就能保证种子发芽而形成植物和产量。农业主应当在自己的工作中考虑到，植物是一个活的东西，它需要光线、空气和空间，因为它要伸展它的工作器官到地上和地下，农业主应当消除那些对植物活动有阻碍和有害的现象，他应当关心使土壤不缺乏那些构成植物这个复杂机器所必需的物质。这样，以便植物能够创造和生产更多的产品。
假如土壤不含有这些物质，那么种田的人起不了任何作用，因为劳动本身不能使土壤变肥。土壤是一切宝贵东西的源泉，人类需要这些宝贵的东西，以满足自己生活的需要，因此国家财富的增加是以农业为先决条件的。归根到底是依赖于土壤的成分，只有借助于土壤才能获得农产品。
同样，很清楚，要保持国家的财富，在实质上就应当保持土壤中起作用的物质总量。
每生产一斗（Mep）谷物，实际上就是农业主从田里夺去了构成一斗谷物所需要的条件。而国家每年生产上百万斗谷物，也就是以这样的规模丧失在将来生产谷物的能力，丧失将来维持人民生活的必需品。国家出口谷物，换取金银，实际上就是用别种宝贵的东西来换取国家土壤中宝贵的东西。金银财宝本身不能满足人类的任何需要，这样做实际损耗了自己国家将来创造财富和积累财富的可能性。
由此很自然地得出的结论是，一个国家长期出口农产品，而同时又让那些堆积在城市里的供物质交换的产品随便浪费，那么这个国家不可避免地要贫穷下去。由城市里所浪费的谷物或其谷类作物所含的土壤成分所造成的损失，正等于向其他国家出口这么多数量的谷物所造成的损失一样。
很清楚，单纯土壤耕作，纵然使用最完善的机具，也不能保持其农田的产量。这个问题没有什么讨论的必要了。就是在某个时候曾是非常肥沃的农田可是在许多年以后，产量也要降低，而恢复最差产量的途径就是施肥。改善土壤的物理性质及其排水性能，对施用厩肥能起有利的作用，这就是说，在这种条件下施用一定数量的厩肥，土壤能提供较高的产量。或者是施用比较少量的厩肥，在一段时间内，土壤提供常年的产量。根据这些现象，农业主把轮作、施用厩肥和土壤排水看做是改进农田耕作方面的一个进步，当时，上述措施本身还不意味着有这个进步。
对任何人来说，都很明白，土壤耕作本身只能使土壤越来越贫瘠化；任何人都知道，耕作时没有给田土里加入任何东西，相反地增施营养物质，就能提高产量。在农田里使厩肥而得到的收成同排水和机械翻耕一样，对农田反而有不好的作用，这种情况，很难解释清楚。
为了理解这点，需要弄清楚土壤机械耕作的目的是什么。除了把土壤因前作植物利用而营养分贫乏的部分与另外的完全保存了有这些物质的部分充分混合以外，土壤耕作还要使营养物质均匀分布在土壤里，便于下一季作物根系吸收。但是提高营养元素的吸收率，主要靠空气和水分的化学作用，而不是靠犁耙本身的作用。这些工具的作用仅仅在于使空气和土壤成分彼此接触，促使土壤中所含的这种或那种数量的营养物质能够成为有效状态。这个需要有时间，需要有空气的持续作用。进一步破碎和重复翻耕，可以加强土壤孔隙内部的空气交换，同时增加土壤接触空气作用的表面积。
不难理解，产量的增长常常不能与投入农田耕作的劳动成比例的增长，如果增长，也是很小比例的增长。
一般说来，增加一倍劳动量，在某一段时间内通常不能增加一倍营养物质的数量以供植物吸收和有效利用。
关于这个现象，其解释是，营养物质的数量并非在所有的土壤里都是一样的。甚至是这样的——在某处这样的物质含量丰富，这些物质转化成为活动性的，不直接依赖于土壤耕作，而依赖于外在因素。这些外在因素，例如空气，仅仅含有非常有限的氧气和二氧化碳。从数量上的关系看，应当增加这些外在因素的比例，为了让它能成比例的起有利的影响。因此在许多田里，由于改善了土壤耕作，而产量就因为这些外在因素的原因而增加了。如果仅仅是由于耕作，那就是因为耕作增加了空气和水分，对土壤各组成部分起持续的作用。农民知道，如果延长劳动的持续时间，那么，照例按所花劳动成比例地增加产量，有时甚至按很大的比例增产。根据空气、水分同土壤相互关联的自然规律，构成了土地休闲制的原则。
所以，如果投入了一定数量的劳力，而这个农田比那一种不投入劳动，但是和投入劳动一样的增加空气对土壤的作用的田当年给植物提供更多的营养物质；在稳定、平衡的条件下，应更充分发挥劳动和空气的作用，尽可能增加土壤的产量。现在不难明白，排水对提高土壤产量起什么样的作用。
水分，在土壤中成静止或运动的状态，它能阻止空气渗入深层土壤，这样就减少了空气对土壤表层往下渗透的途径，而且最重要是排水自然产生一种可能，以便空气从流水的非毛管孔道向土壤各层循环流通，虽然这点是很微弱的，但这是经常进行着的。
正如我们已经在上面指出的，土地翻耕的任务，除了使土壤各组成部分充分混合以外，还要促使空气与土壤颗粒接触。由于翻耕在土壤底层铺设了渠道系统，促使空气对土壤颗粒的作用加强了，也就是因为土壤内部排了水，所以某一段时间内，大量的空气与土壤组成部分相互作用。很明显，田间排水在一个短期内能够具有这样一个对植物生长有利的特性，比没有排水的休闲地还要好一点。犁地时，使土壤各部分翻动，加强其与空气各成分的相互作用，排水也加强了空气各成分的活动性及其与土壤各组成部分的相互作用。这样，机械耕作和排水归根结底对土壤起同样的作用，这两种方法的效果，都归结为加强了空气对土壤的作用。
在同样耕作和均匀稳定的条件下，田间排水给植物生长提供的养分较不排水的要多。
用自己生产的厩肥上地的经营方式是土壤机械耕作的一种特殊形式。
如果农民安排了一系列的措施，排水，还有机械手段。借助于机械，它能把均匀分散在深层土壤中的营养物质聚集起来，翻到表面，集中在耕作层中，那么没有人会怀疑花费这么多机械劳动所得到的结果。而同时农业主所栽培的饲料作物，实质上是为了这个目的，由于这些植物的根系分支茂密，深深地穿插到土壤中，并吸收分散在土壤中的营养物质，大部分的营养物质都储聚在三叶草的茎叶中和甜菜的块根中，最后作为提供牲畜的饲料。这样，这些营养物质又可以厩肥的形式变成肥料施在地里，使耕作层的营养物质丰富起来。
由于厩肥有丰富的有机质，在土壤中分解后不断产生二氧化碳，积极促进土壤中营养物质的风化、溶解、分解的过程，这个过程又加强了土壤耕作以及空气作用的效果。
一块田中面积相同的两部分，一部分籽实产量比较高，这些籽实首先从土壤表层吸取养料，这部分的耕作层由于施肥的关系，剥夺了深层土壤而使这层富有营养物质。从两块相同的田里施入等量的厩肥，其中一块排水，一块不排水，则第一块的产量高于第二块，由于在排水的地里形成二氧化碳多些，它的作用也要强些。所提供这两种情况，收益比较丰富的地块，不言而喻，其土壤营养物质的损耗也要大些。所有的这些手段，归根到底给农民提供一种可能性，即以营养物质的形式耗费土壤更大量的资本。
因为在农产品中，不可能从土壤中吸取比它本身所含的更多的营养物质，因为土壤中营养物质是有限的，由此可见，进行土壤耕作，包括排水和施肥来提高产量，也不可能是长期有效的。提高产量不是一种使土壤营养物质丰富的情况，而是人为地加速土壤中营养物质的贫瘠化。
农业企业，同一般的工业企业没有根本上的区别。工厂主和纺织厂主都知道，如果不想使他们的企业倒闭，他们的固定资本和流动资本就不应该减少。同样的，合理的农业应该向夺取高产的农民建议，应该增加土壤中的有效的营养物质，借此而收获自己的产品。
在德国，有几个做农业实验的教师，还坚持和推广这样的观点，即在土壤中有效养分的总量，由于土壤的风化作用，正像休闲地的实践指出的那样，每年保持一定的数量。所以不需要考虑完全把营养物质归还，也能使作物生长，土地里的有效养分始终是丰富的。因为自然界经常补偿从地里带走的那些营养物质。
这个意见可以认为是正确的（如果那个国家的人口数量不增长的话）。由于植株吸收营养分以前，可能对土地里因作物产量带走的物质有适当的补充，除此以外，就不会发生这种情况。
完全明白，这仅仅是肤浅地美化这种将来会补偿的掠夺式的经营方式。由于缺乏知识，或者怕麻烦，这种美化本身是不能完成这个任务的。
按照自然巧妙的安排，在土壤中的营养元素是这样一种状态，它只能缓慢地和逐渐地在人工劳动的促进下，才变成植物能吸收的状态。如果土壤中的全部营养物质，一开始就被植物吸收，而人们和牲畜又过度繁殖的话，那么人类的历史早已不能继续了。人类之所以能一代一代繁殖下去，其秘密在于人类在一个短时间内不可能像一个笨蛋那样，竭尽全力地去窃取土壤中的肥力。
那些营养物质，由于风化作用，每年转化成活化状态，而岩石的风化又增加了土壤中营养元素的数量，以备人口增长的需要。
现在这一代人相信他有力量消灭营养物质的增长，这种狂妄之心破坏了这个巧妙的自然规律。那些正在转化的物质是属于现在这一代人的，也是为他们准备的；但是，土壤中所含的那些不可给状态的营养物质，不是现在这一代人的财富，而是属于下一代的。
农田，在没有补偿的条件下，每年供给一部分有效的营养物质，产量一年一年地逐渐减少，但是终究不可避免地要达到那样一个限度，即它变得不能补偿在其上所耗费的劳动。
同样地，把从田中取走的营养物质，系统地归还到田里，虽然每年的数量不很大，但是经过一些年以后，农业主就会感到惊异，正好像他把银钱存入储蓄银行一样，他不仅提供高产，而且逐渐提高利息。从某个时间开始，它的产量就按照一个比例增长。因为，由于风化过程，在土壤中的营养物质含量，每年都有某种程度地增长。由于它这个“流动资本”系统增长的缘故——如果某农业主用正确的方法进行补偿，那么在将来，他将得到一个愉快的信念。改进农田耕作技术，过去在他手中作为一个掠夺手段，而现在会成为经常有效的改良措施，而其劳动也会得到有效的报酬。
今后，或许在居民里面，也会出现对简单的自然规律有比较确切的认识。遵守自然规律，就永远保证他们将来幸福繁荣。如果人民群众注意了这一个问题，那么任何一个农业实践家就不能信服地证明：该国家土地的生产力，不要施肥也可以不断地恢复。如果群众都清楚了，从外国进口这些肥料物质，以保持和提高产量，借以养活日益增长的人口，是不得已的。偶然的情况，如果最后另外的调查统计证明，从外面进口肥料的事，最好应当结束（半个世纪或一个世纪在这方面来说，不是很长的时间）。那么只要人民群众理解了，保持国家的财富，社会的繁荣，文化进步和文明，都有赖于解决这个问题，就是建造城市的厕所。
如果，农业主在自己的经营管理中，还没有养成这种正确的观念，并给他必要的手段，以提高他的生产效能。那么从某个时候起，战争、饥荒、流亡、穷困和流行病等自然会建立一个平衡，这个平衡从根本上暗地破坏国家的繁荣幸福，归根到底要导致农业破产。如果在地球上所有生命赖以生存的唯一基础——农业——不能保证永远存在的话，那么，所有爱国志士为建设国家的统一，加强国家的力量，抵御外来的敌人的努力，所有由政府和会议主持的，其目的在提高我们这一代和下一代人民的福利等国家大事的改进以及那些建筑在私人利益上的，没有良心的统治者的荣华富贵，都会在不可抗拒的自然力量面前，统统垮台。所谓“檐滴之水，可以穿石”，就是这个道理。
