此时，科学家们开始研究植物生长与土壤之间的关系，可能有少数人对生长和化学元素之间关系有初步认识，但是要等到正式形成体系，还需要到19世纪。

李比希研究植物生长与某些化学元素间的关系。他阐述了农作物生长所需的营养物质是从土壤里获取的，并且确定氮、钙、镁、磷和钾等元素对农作物生长的意义，并预言农作物需要的营养物质将会在工厂里生产出来。

至于说人工生产化肥，要到第一次世界大战。那时，人类企图用人工方法生产肥料，以补充或代替天然肥料。

磷肥和钾肥的生产开始得比氮肥早，原因是农业耕作长期施行绿肥作物和粮食作物轮作制以及大量使用有机肥料，所以对氮肥要求不很迫切。

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尤其是硫酸制取成本大幅度降低以后，生产磷肥才成为可能。

在磷酸盐能化学生产以前，更多的是开采天然的磷酸盐。

但是并非所有地方有和瑙鲁一样，有着几十米的鸟粪沉淀磷酸盐层。

天然磷酸盐容易开采的部分产量有限，根本无法满足大量的产品需要。

从硫酸出发制备磷酸，再生产磷肥，也就是化肥的主要路线。

1840年，李比希用稀硫酸处理骨粉，得到浆状物，其肥效比骨粉好。

不久，英国人劳斯用硫酸分解磷矿制得一种固体产品，称为过磷酸钙。他建了工厂，这是第一个化肥厂。

几十年后，德国首先生产湿法磷酸，用它分解磷矿生产重过磷酸钙，用于制糖工业中的净化剂。

直到后来磷酸能连续生产以后，重过磷酸钙成本降低，才成为磷肥的主要来源。

而钾肥则主要是开采矿石，钾矿富集和精制工艺的开发成功，为提高钾肥的品位奠定了基础。

而更困难的是氮肥，一直到合成氨的工艺成熟，大规模生产氮肥才成为现实。

时间进入到19世纪末，人们开始从煤气中回收氨制成硫酸铵或氨水作为氮肥施用。

后来，挪威建厂用电弧法固定空气中的氮加工成硝酸，再用石灰中和制成硝酸钙氮肥，两年后进行了工业生产。

再后来，用石灰和焦炭为原料在电炉内制成碳化钙，再与氮气反应制成氮肥──氰氨化钙。

继续发展下去，便是鼎鼎大名的哈伯法合成氨。

如果方书安能够解决化肥的问题，那么未来几百年，华夏的生存都将不是问题。

人们也能改变长期将碳水化合物作为主食的习惯，饲养或者圈养家禽牲畜，能提供更多的肉食。

饮食习惯丰富以后，对提高百姓的身体素质也有好处，到时候，便能形成正向循环。

饮食改变带来强健的身体，强健的身体让民族和国家强大，从而更好的提供食物和经历来源，周而复始，便会不断强大。

除了成产化肥，硫酸还有更多的用途，核心之一便是合成炸药的生产。

尽管方书安对火器改变了很多，比如颗粒化、模块化的概念。

但是仍旧无法满足他的需求。

如果说他没有见过后世各种猛炸药，那么也不会对现在的黑火药有什么苛求。

毕竟，经过改良以后，大明的火器已经是当世最先进，领先世界至少几十年以上的优势。

拉出去作战，不管对手是强大的西班牙军队，或者是后来居上的尼德兰军队，都不可能是明军的对手。

现在的颗粒黑火药，尤其是他们装备的模块化颗粒黑火药，基本上是黑火药的巅峰，想要再进一步，要么添加铝粉，要么添加氯酸钾。

而两种他添加剂成本更高，并且，同样需要工业条件的支撑。

想要有铝粉，怎么也需要有电解铝工艺才行。但是现在连电力工业都还没有，去哪里搞电解铝？

没有电解铝，遑论作为炸药添加剂的铝粉了。

而氯酸钾乃至于高氯酸钾，同样需要工业体质的支撑。