The principles of rational agriculture” by Albrecht Daniel Thaer (1752–1828). An approach to the sustainability of cropping systems at the beginning of the 19 th century

• Published in: Journal of plant nutrition and soil science Vol. 166; no. 6; pp. 687 - 698
• Main Authors: Feller, Christian L., Thuriès, Laurent J.‐M., Manlay, Raphaël J., Robin, Paul, Frossard, Emmanuel
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: 01.12.2003
• ISSN: 1436-8730; 1522-2624
• DOI: 10.1002/jpln.200321233

Abstract The identification of quantitative fertility indicators for evaluating the sustainability of cropping and farming systems has become a major issue. This question has been extensively studied by the German agronomist Albrecht Daniel Thaer at the beginning of the 19 h century. In this paper Thaer's work is set in its historical background, from the end of the 16 th century ( Palissy, 1580) to the middle of the 19 th century ( Liebig, 1840). Then the paper focuses on Thaer's quantitative and complex fertility scale (expressed in “fertility degrees”), which was based on soil properties, on the requirement of nutrients by plants, and on the cropping system (including crop rotation). Thaer expressed soil fertility and economic results as a function of rye production in “scheffel of rye per journal” (ca. 200 kg per hectare). He also proposed a scale to describe the intrinsic fertility of soil. Thaer used this approach to assess the effect of major German cropping systems on soil fertility. He applied it to eight theoretical systems and nine existing systems in a true modeling approach. Thaer completed the fertility evaluation for the nine existing systems with a detailed economical analysis commenting the limits and potentialities of each system. Thaer's approach was used with success during half a century as it combined numerous empirical findings on soils and fertilization with organic substances in a sophisticated model. Unfortunately and despite effective practical applications, the scientific foundations of Thaer's “Humus Theory” proved definitively false as soon as 1840 when Sprengel and Liebig published on mineral nutrition of plants. Thaer's work deserves to be rediscovered since it approaches the modern issue of the sustainability of cropping and farming systems. “ Grundsätze der rationalen Landwirtschaft “ von Albrecht Daniel Thaer (1752–1828). Ein Ansatz zur Nachhaltigkeit von Anbausystemen zu Beginn des 19. Jahrhunderts Die Identifizierung von quantitativen Fruchtbarkeitsindikatoren, mit denen die Nachhaltigkeit von Anbau‐ und Bewirtschaftungssystemen evaluiert werden kann, ist ein wichtiges Thema geworden. Diese Frage wurde zu Beginn des 19. Jahrhunderts von dem deutschen Agronomen Albrecht Daniel Thaer intensiv untersucht. In diesem Beitrag wird die Arbeit von Thaer in ihren historischen Zusammenhang gestellt, d.h. vom Ende des 16. Jahrhunderts ( Palissy (1580)) bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts ( Liebig (1840)). Anschließend wird Thaers komplexe quantitative Fruchtbarkeitsskala (ausgedrückt in “Fruchtbarkeitsgraden”) vorgestellt, die auf Bodeneigenschaften, dem Nährstoffbedarf der Pflanzen und dem Anbausystem (einschließlich der Fruchtfolge) basierte. Thaer formulierte die Bodenfruchtbarkeit und ökonomische Resultate einer Kultur oder einer Fruchtfolge in “Scheffel Roggen pro Morgen” (ca. 200 kg pro Hektar). Thaer schlug auch eine Skala vor, um den inhärenten Wert des Bodens zu beschreiben. Er benutzte diesen Ansatz, um die Auswirkungen von in Deutschland verbreiteten Anbausystemen auf die Bodenfruchtbarkeit zu bestimmen. Er wandte diesen Ansatz auf acht theoretische und neun reale Systeme an, d.h. mit einem echten Modellierungs‐Ansatz. Er vervollständigte die Beurteilung der Fruchtbarkeit der neun existierenden Systeme mit einer detaillierten wirtschaftlichen Analyse, wobei er die Grenzen und die Leistungsfähigkeit jedes Systems kommentierte. Thaers Ansatz wurde ein halbes Jahrhundert lang mit Erfolg benutzt, da er zahlreiche empirische Beobachtungen über Böden und Düngung mit organischen Substanzen in einem komplexen Modell vereinigt. Trotz erfolgreicher praktischer Anwendung erwiesen sich die wissenschaftlichen Grundlagen von Thaers “Humustheorie” schon 1840 definitiv als falsch, als Sprengel und Liebig ihre Arbeiten über die mineralische Ernährung der Pflanzen veröffentlichten. Thaers Werk verdient es, neu entdeckt zu werden, da es die aktuelle Frage nach der Nachhaltigkeit von Anbau‐ und Bewirtschaftungssystemen behandelt.