Прянишников Дмитрий Николаевич: труды и жизнь

Содержание

1. Введение                                                                                               2-3 стр.
2. Основная часть

     2.1 Семья. Годы учения                                               4 стр.

           2.2 Начало учебной деятельности     5 стр.

           2.3 Ученый      6-7 стр.

           2.4 Педагог     8 стр.

  2.5 Научно-организационная и общественная деятельность   9-11 стр.

           2.6 Облик ученого и человека                                                           12-13 стр.

       3. Заключение                                                                                           14-16 стр.

       4. Список литературы                                                                                17 стр.

Введение

Агрохимия, наука о химических и биохимических  процессах в растениях и среде их обитания, а также о способах химического воздействия на эти процессы с целью повышения плодородия почвы и урожая с.-х. культур. Агрохимия одна из наук, входящих в агрохимию. Отдельные её разделы неразрывно связаны с физиологией растений, химией, биохимией, почвоведением, микробиологией, земледелием и растеневодством.

Основные  объекты, традиционно изучаемые  агрохимией растения, почва и удобрения. В 20 веке сфера агрохимии расширилась: она стала изучать также агробиоценоз в целом, химические средства защиты растений и регуляторы роста растении.

Агрохимические  исследования включают: определение  содержания в почвах и растениях  химических элементов, белков, аминокислот, витаминов, жиров, углеводов; установление механического и минералогического  состава почв, содержания в них  органической части (гумуса), солей, водорослей, микроорганизмов и др.; изучение влияния удобрений на растения и  почву и др. Обычно сначала исследования ведут в лаборатории методами, аналогичными тем, которые применяют  в химии, биологии и др. смежных  науках. Затем, как правило, проводят вегетационные опыты в теплице  с участием живых растений. Рекомендации для практического применения агрохимических средств и методов выдают на основании полевых опытов, а также производственных испытаний, проводимых на больших площадях в течение ряда лет.

Биохимия (биологическая химия) — наука, изучающая  химическую природу процессов жизнедеятельности, совокупность которых принято называть обменом веществ, и связь этих процессов с деятельностью органов  и тканей живых организмов. Современная  биохимия сложилась на рубеже 19 и 20 вв., когда слились воедино достижения и методы органической химии, физиологии и некоторых других наук, изучающих различные стороны органической жизни. В частности, органическая химия, предметом изучения которой являются углеродистые соединения вообще, а также анализ и синтез веществ, образующих живые ткани, легла в основу так называемой статической, или структурной, биохимии (т. е. раздела биохимии, занимающегося изучением природных органических веществ, их анализом и синтезом). Изучение химических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма, вылилось в формирование динамической биохимии. Динамическая биохимия гораздо ближе к медицине и физиологии, чем к органической химии. Именно поэтому биохимия вначале называлась физиологической, или медицинской, химией.

Огромный  вклад в эти науки внес В.Н. Прянишников. Поэтому я заинтересовалась этой темой и решила подробнее  узнать о деятельности этого ученого. 

Семья. Годы учения

ПРЯНИШНИКОВ Дмитрий Николаевич [6 ноября (25 октября) 1865, г. Кяхта, Бурятия — 30 aпреля 1948, Москва], российский агрохимик, физиолог и биохимик растений. Автор теории обмена азотистых  соединений в растительном организме, учения о минеральном питании  растений и применении удобрений.

Отец, Николай Семенович, был сибиряком (род Прянишниковых переселился  в Сибирь из Северной России в 17 веке), окончил Московское коммерческое училище, служил бухгалтером. Умер, когда старшему сыну Дмитрию было всего два с  половиной года.

Мать, Александра Федоровна, урожденная Лебедева, была дочерью солдата времен Николая I, сосланного за дерзость офицеру на поселение в Восточную Сибирь. Она оказала высокое нравственное влияние на формирование взглядов сына. Прянишников рос под влиянием прогрессивных взглядов, характерных  для Кяхты и Иркутска, куда ссылали  декабристов, поляков-интеллигентов  и народовольцев.

После окончания в 1883 году с золотой  медалью Иркутской гимназии Прянишников  поступил в Московский университет. Завершив обучение (1887) на физико-математическом факультете со степенью кандидата естественных наук (химия), он в этом же году поступил на 3-й курс Петровской земледельческой  и лесной (ныне Московской сельскохозяйственной им. К.А. Тимирязева) академии. В 1888 году избран Советом Петровской академии стипендиатом для подготовки к научному званию, а в 1889 году экстерном окончил  академию со степенью кандидата сельскохозяйственных наук. Своими учителями, оказавшими большое  влияние на формирование его личности, считал профессоров университета и  академии К. А. Тимирязева, В. В. Марковникова, И. А. Стебута и А. Ф. Фортунатова.

Начало научной деятельности

Будучи  студентом Петровской академии, Прянишников  в 1889 г. принимал участие в проведении полевых и вегетационных опытов с минеральными удобрениями под  сахарную свеклу в Боринской экономии Воронежской области. Результаты этих исследований легли в основу первой печатной работы в «Известиях академии».

В 1892 командирован на два года за границу, где ознакомился с работой  учебных и научных учреждений Германии, Франции и Швейцарии. Он работал у А. Коха (Геттинген), Р. Дюкло (Париж), а затем у Э. Шульца (Цюрих), где начал исследования по обмену азотистых соединений в растениях. Они явились основой для смелого  открытия общебиологического значения, устанавливающего единство растительного  и животного организмов в области  распада белковых веществ. Дальнейшие регулярные поездки за рубеж сыграли  большую роль в формировании научной  эрудиции и мировоззрения Прянишникова. В Западной Европе он побывал 25 раз (до 1936 г.), участвуя в качестве представителя  русской науки в конгрессах, знакомясь  с работой высших школ и опытных  учреждений. Это позволило ему  хорошо изучить сельское хозяйство  и туковую промышленность Германии, Дании, Голландии, Италии, Швейцарии, Франции. Ученый пользовался большим авторитетом  у коллег за границей. Его монографии «Учение об удобрении» и «Частное земледелие» были переведены и изданы за рубежом.

Ученый

Начав научную деятельность с изучения азотного обмена растений, Прянишников  на протяжении всей своей жизни не изменил этому направлению и  вошел в историю отечественной  биологической науки как «биограф азота». Ему принадлежат знаменитая фраза: «Аммиак — альфа и омега  обменных веществ в растении», в  основе которой лежит открытие цикла  азота в организме высших растений. От магистерской диссертации «О распаде  белковых веществ при прорастании» (1896) до капитальной завершающей  монографии «Азот в жизни растений и земледелии СССР» (1945) прошло полвека, за это время Дмитрий Николаевич «вдохнул жизнь» в азот, который  до этого принято было называть «безжизненным  элементом».

Прянишников определил главную задачу агрономической химии как «изучение круговорота  веществ в земледелии и выявление  тех мер воздействия на химические процессы, протекающие в почве  и растении, которые могут повышать урожай или изменять его состав». Именно с этих позиций Дмитрий  Николаевич рассматривал применение минеральных  и органических удобрений, а также  возделывание бобовых культур как  биологических фиксаторов атмосферного азота. Анализируя опыт развитых стран, он прекрасно понимал, что без  минеральных удобрений невозможно поднять и стабилизировать урожайность. Целенаправленную и систематическую  работу во имя «химизации» земледелия Прянишников вел в течение  полстолетия. Термин «химизация» (или, первоначально, «химификация») впервые  им применен в 1924 году.

Интересы  Дмитрия Николаевича распространялись также на фосфорное и калийное питание растений. Исключительное значение имело изготовление суперфосфата и  преципитата впервые из отечественного сырья в лаборатории Прянишникова (1908). В основу технологии промышленного  производства фосфорных и сложных  удобрений в стране положены идеи Прянишникова. Развитие производства калийных удобрений в СССР также связано с его именем, поскольку он организовал исследования местных соликамских калийных солей и впервые выяснил их влияние на урожай растений и агрохимические свойства почв.

Тонкий  аналитик, Дмитрий Николаевич был  непревзойденным экспериментатором  с растениями в водных, песчаных, водно-текучих, почвенных культурах. Питательная смесь Прянишникова до сих пор широко применяется  в научных исследованиях.

Сочетать  в себе достоинства блестящего теоретика  и практика агрохимии Прянишникову позволяло хорошее знание практического  земледелия, чему способствовали постоянные научные командировки по стране. Начало им положила двухмесячная поездка по Черноземью России, Закавказью и Средней  Азии для изучения местного земледелия еще в 1894, а затем до 1946 их было более 50 — от Хибин до Таджикистана и Закавказья и от западной границы  до Забайкалья.

Благодаря теоретическим и прикладным работам  Дмитрия Николаевича русская  агрохимия получила мировое признание.

Педагог

Высшая  сельскохозяйственная школа страны многим обязана Дмитрию Николаевичу. Он был основателем и первым директором (1907-17) Высших Голицынских женских  сельскохозяйственных курсов. Много  лет отдал Тимирязевской академии — был ее директором, до конца  своих дней заведовал кафедрой агрохимии  и биохимии, около 20 лет состоял  редактором научных изданий академии. Им первым в академии введены исследовательские  студенческие занятия (1896) и защиты дипломных работ (1908). Практически  всю свою творческую жизнь Дмитрий  Николаевич не порывает с Московским университетом — в 1891 он начинает чтение курса агрономической химии  в качестве приват-доцента, в дальнейшем руководит кафедрой агрохимии и  в течение 37 лет читает курс агрохимии. Прянишниковым написаны первые отечественные  руководства, учебные пособия и  учебники по агрономической химии. В 1934 вышла в свет «Агрохимия» (при  жизни автора выдержала четыре издания, переведена на украинский, грузинский, армянский, азербайджанский и болгарский языки), по этому учебнику до сих  пор обучаются студенты.

Обаяние личности учителя, его светлый ум, глубокая принципиальность и горячий  патриотизм влекли к нему молодые  силы. Блистательна созданная Дмитрием Николаевичем школа советских агрохимиков, физиологов и биохимиков растений и  агрономов. Более 50 докторов наук и  профессоров подготовлено под руководством Д. Н. Прянишникова, среди них —  В. С. Буткевич, Г. Г. Петров, А. И. Смирнов, А. Г. Дояренко, Н. М. Тулайков, В. М. Клечковский, И. С. Шулов, А. А. Шмук, И. В. Якушкин, Ф. В. Чириков, И. Г. Дикусар, А. Ф. Тюлин, А. В. Петербургский, З. И. Журбицкий, А. В. Соколов, Ф. В. Турчин и др.

Научно-организационная и общественная деятельность

Прянишникова  как ученого отличают высочайший уровень исследований, способность  доводить их до четких практических рекомендаций и государственный подход к решению  проблем сельского хозяйства. Все  это ставит его в первые ряды крупнейших организаторов советской науки. Сказать лучше, чем он сам сказал об этом, трудно: «Я считаю своей большой  удачей, что мне удалось сочетать теоретические исследования с их практическим приложением. Как известно, «нет ничего более важного для  практики, как хорошая теория». Мне  кажется, мои исследования по азотному обмену в растениях могут служить  хорошим доказательством к этому  положению…».

В связи  с зависимостью дореволюционной  России от завоза минеральных удобрений  из-за границы Прянишников добивается в 1908 г. организации комиссии по изучению отечественных агрономических руд. В 1919 вместе с профессорами Я. В. Самойловым и Э. В. Брицке принимает активное участие в создании первого Научного института по удобрениям (ныне НИУИФ), который находился в ведении  Высшего совета народного хозяйства. Под руководством Д. Н. Прянишникова и А. И. Лебедянцева в 1926 впервые  была организована широкая географическая сеть полевых опытов по определению  потребности в удобрениях растений в основных почвенно-климатических  зонах Советского Союза (более 300 пунктов). Результаты этих опытов явились основой  плановых мероприятий по производству и применению минеральных удобрений, а также развитию и размещению туковой промышленности страны. Экспериментальные  доказательства Прянишникова и его  учеников о том, что азотнокислый аммоний является универсальным  азотным удобрением, послужило основанием для создания отечественной химической промышленности по производству аммиачной  селитры (начиная с 1929). Химические заводы, построенные для нужд земледелия в мирное время, сыграли большую роль для обороны страны в годы Великой Отечественной войны 1941-1945.

По  инициативе Прянишникова были организованы опытные станции Научного института  по удобрениям, и в частности Долгопрудная агрохимическая опытная станция, которую  он возглавлял несколько лет. На ней  были заложены многолетние опыты  с органическими удобрениями, известью и фосфоритом, которые продолжаются и в настоящее время — «севообороты Прянишникова». С именем Дмитрия  Николаевича связаны создание и  работа Соликамской опытной станции. В многолетних опытах этой станции  показана высокая эффективность  местных калийных солей при возделывании сельскохозяйственных культур. Агрохимический отдел Института сахарной промышленности был создан и укомплектован кадрами  из лаборатории Прянишникова, в которой  под его руководством выполнены  крупные исследования по изучению особенностей питания сахарной свеклы и применению удобрений под эту важнейшую  техническую культуру.

На  базе лаборатории Дмитрия Николаевича  в 1931 г. организуется Всесоюзный институт удобрений, ныне Всероссийский институт удобрений и агропочвоведения имени  Д. Н. Прянишникова (ВИУА) в системе  Россельхозакадемии. В течение 17 лет (до своей кончины в 1948) Дмитрий  Николаевич руководил лабораторией этого института, продолжая исследования по проблеме минерального питания растений.

В конце  тридцатых годов Прянишников  выступил с инициативой создания секции агрохимии и химизации  земледелия ВАСХНИЛ для координации  и обобщения результатов работы научных учреждений страны, которую  он и возглавлял до последних дней своей жизни.

В течение  пяти лет (1920-1925) Дмитрий Николаевич был членом Госплана РСФСР и СССР, где выступал инициатором ряда конкретных мероприятий по созданию туковой  промышленности в стране, в последующем (1925-1948) принимал активное участие в работе Комитета по химизации народного хозяйства, Наркомата земледелия и Министерства сельского хозяйства как по производству минеральных удобрений, так и по эффективному их применению. Велика роль Прянишникова в составлении трех предвоенных пятилетних планов в области производства и применения удобрений.

В 1913 Прянишников был избран членом-корреспондентом  РАН, в 1929 — академиком АН СССР, в 1935 — академиком ВАСХНИЛ. Ему присуждены Ленинская (1926) и Государственная (1941) премии, премия им. К. А. Тимирязева (1946). За выдающиеся заслуги в деле развития агрохимии и физиологии растений, за многолетнюю плодотворную деятельность по повышению урожайности и создание отечественной школы агрохимиков  Дмитрию Николаевичу присвоено  звание Героя Социалистического  Труда (1945).

Облик ученого и человека

В многочисленных воспоминаниях учеников и соратников Дмитрий Николаевич предстает внешне мягким, но исключительно принципиальным, честным и смелым человеком. Он воплощал лучшие душевные свойства — терпимость к чужому мнению и стойкость в  своих убеждениях. Мировоззрение  ученого рано подверглось испытаниям. Осмелившись оспорить научные постулаты, он в 1890-е гг. выдвинул теорию о том, что синтез аспарагина в растениях  является способом обезвреживания аммиака, т. е. имеет тот же смысл, что и  образование мочевины в животном организме. Это открытие существенно  для познания общих закономерностей  эволюции живых организмов на планете. Критика со стороны мировых авторитетов  была бескомпромиссной. Прошло более 20 лет прежде, чем официально была подтверждена правота Прянишникова. В течение многих горьких лет  он обвинялся в «модной агитации»  минеральных удобрений и оставался  в сущности одиноким гигантом, не терявшем веру в будущее России как химической державы. Долгие годы серьезными противниками Прянишникова были сторонники травопольной системы земледелия во главе с  В. Р. Вильямсом. Дмитрий Николаевич никогда не избегал открытой принципиальной дискуссии, выступал аргументированно, основываясь на большом фактическом  материале. К сожалению, этот неравный поединок касался не только научных  проблем, его следствием явились  сломанные судьбы таких близких  Дмитрию Николаевичу людей, как  А. Г. Дояренко, Н. М. Тулайков, Ш. Р. Цинцадзе и др., объявленных «врагами народа». Необходимы были мужество и смелость, чтобы в те годы добиваться (часто  безуспешно) пересмотра дел А. Г. Дояренко и Н. И. Вавилова (своего любимого ученика). Вавилова уже после ареста Прянишников  выдвинул на Государственную премию — это беспрецедентный случай в советской истории. Iного сил  уходило и на возражения против ошибочных  концепций, выдвигаемых Т. Д. Лысенко. Время всех рассудило. По выражению М. Х. Чайлахяна «Прянишников был совестью науки».

Дмитрию Николаевичу были присущи подлинно русские черты характера: юмор, жизненная  основательность, eюбовь к семье  и простоте домашнего уклада. По воспоминаниям детей (у него были сын и две дочери) это был  очень ласковый и доброжелательный человек и любящий отец, однако ритм семьи был полностью подчинен его занятиям. Дмитрий Николаевич похоронен на Ваганьковском кладбище в Москве.

Как крупнейший ученый Прянишников aыл избран членом и почетным членом многих зарубежных академий, среди которых Французская  академия наук (1946), Шведская академия сельскохозяйственных наук (1913), Чехословацкая  земледельческая академия (1927), Германская академия естествоиспытателей в  Галле (1927), Голландское ботаническое общество (1935) и др.

Постановлением  Совета министров СССР в 1948 г. учреждена  премия имени академика Д. Н. Прянишникова, которая по решению Ученого совета ТСХА ежегодно присуждается за лучшие работы по агрохимии, производству и  применению удобрений, в 1962 учреждена  золотая медаль им. Д. Н. Прянишникова, раз в три года присуждаемая Президиумом  РАН за лучшие работы в области  питания растений и применения удобрений. Начиная с 1950 в Москве проходят ежегодные  Прянишниковские чтения.

Заключение

Я считаю, что развитие агрохимии в нашей стране неразрывно связано с деятельностью Д. Н. Прянишникова. Научные интересы Д. Н. Прянишникова отличались широтой охватываемых вопросов. Под его руководством изучались вопросы фосфорного питания растений, в частности усвоения растениями фосфора из фосфоритов и применения фосфоритной муки в качестве удобрения.

В связи  с разработкой Соликамских калийных залежей он и его ученики выполнили ряд работ по использованию растениями калийных солей. Он всегда уделял большое внимание изучению роли биологического азота в земледелии, подчеркивал необходимость использования органических удобрений. Д. Н. Прянишников организовал работы по изучению действия микроэлементов на растения.

Им было доказано, что аммонийные соли являются равноценным источником азотного питания для растения, как и соли азотной кислоты. Были установлены условия, при которых снабжение растений аммонийными солями не приводит к нежелательным вторичным эффектам. Эти работы имели чрезвычайно важное значение, так как ими было подготовлено решение вопроса о применении аммонийных солей в качестве азотных удобрений.

Превращение азотистых веществ у растений Д. Н. Прянишников начал изучать  с распада белковых веществ и  дальнейших превращений продуктов  распада. Было известно, что при прорастании  семян, богатых белковыми веществами, образуется большое количество аспарагина. Д. Н. Прянишников доказал, что при  распаде белков образуются аминокислоты, от которых в дальнейшем отщепляется  аммиак. При прорастании семян  образующийся аммиак связывается в  виде аспарагина и таким образом  переводится в неядовитое соединение, а аспарагин в растениях может  вновь использоваться в процессах  биосинтеза. Д. Н. Прянишников назвал аспарагин «обезвреженным аммиаком». Эти работы показали наличие тесной связи между азотным и углеводным обменом. Изучая азотнокислый аммоний, соль, в которой сочетаются аммиак и нитрат, Д. Н. Прянишников назвал ее «удобрением будущего».

Под редакцией Д. Н. Прянишникова вышло  в свет 17 томов сборников «Из  результатов вегетационных опытов и лабораторных работ». При его  активном участии были организованы Научный институт по удобрениям при  ВСНХ, Всесоюзный институт удобрений, агротехники и агропочвоведения, Центральный научно-исследовательский  институт сахарной промышленности. Фундаментальные  труды Д. Н. Прянишникова, в том  числе «Агрохимия» и «Азот  в жизни растений и земледелии СССР», до настоящего времени используются для подготовки специалистов как  в нашей стране, так и за рубежом.

Еще он внес большой вклад в развитие биохимии. Важнейшие труды жизни Дмитрия Николаевича касались обмена и превращения азотистых веществ в растениях, а «мало явлений, в которых так ясно определяется взаимная роль теории и практики, как в тех исследованиях, в которых изучены вопросы о происхождении азота в растениях, неразрывно сливаясь с чисто практическими вопросами». Это слова К. А. Тимирязева, сказанные более 55 лет тому назад.

И нет  работ о белковом обмене зеленых  растений, в которых автору не приходилось  бы писать широко о трудах Дмитрия  Николаевича. Назовем Викери (Vickery) —  во многих трудах, Чибнэл (Chibnall) — в  изданной накануне войны монографии о белковом обмене растений. Характерно, что труды Прянишникова как бы росли в глазах современников. Еще  в фундаментальной монографии Чапек (Czapek 1920) они цитируются с несомненным  признанием в большом списке других исследований. С развитием понимания  основных биохимических процессов  в растениях, животных и микроорганизмах  оценка трудов Прянишникова поднялась; они вполне вььдержали испытание  временем. В монографиях посвящены отдельные главы трудам Дмитрия Николаевича, являющимся основой, на которой другие строят свои экспериментальные и теоретические работы.

Биохимические работы Прянишникова относятся к  вопросу — как и из чего образуются аспарагин и глутамин; это два  амида дикарбонных аминокислот, которые с самого начала фитохимии  бросаются в глаза своим обилием  в молодых растениях, своей доступностью в химической обработке и прекрасной кристаллизацией — подобным образом, как мочевина, мочевая кислота  и гиппуровая кислота — в химии  животных. И эти две аминокислоты — аспарагиновая и глутаминовая, — происхождение которых в  высших растениях выяснили труды  Дмитрия Николаевича, в последнем  десятилетии благодаря исследованиям  молодого поколения советских ученых находятся в центре обмена белковых аминокислот. А. Е. Браунштейн прав, когда  говорит об общей интегрирующей  функции аминодикарбонных кислот в  обмене азотистых веществ.

Список  литературы

1. Максимов Н.А., Верзилов В.Ф., Епифанова А.П. Дмитрий Николаевич Прянишников (Материалы к биобиблиографии ученых СССР). М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1948. 81 с.
2. Кедров-Зихман О.К. Жизнь и деятельность академика Д.Н.Прянишникова // Успехи химии, 1939, т. 8, вып. 1, с. 1-10.
3.   Академик Дмитрий Николаевич Прянишников, Герой Социалистического Труда, лауреат Сталинской премии / Сб. под ред. Акад. В.С.Немчинова. М.: Изд-во ТСХА, 1948, 264 с.
4. Д.Н.Прянишников. Жизнь и деятельность. М.: Наука, 1972. 271 с.
5. Добровольский Г.В., Минеев В.Г., Лебедева Л.А. Дмитрий Николаевич Прянишников. – М.: Изд-во Московского университета, 1991. 49 с.