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La chimica agraria e le scienze del suolo hanno una lunga storia al PF. L’insegnamento è stato istituito subito e la ricerca è iniziata all’inizio del XX secolo. Molti famosi/e scienziati/e del suolo sono usciti dalla scuola. Oggi, 150 anni dopo, la tradizione continua.
L’insegnamento della Scienza del suolo e della fertilizzazione per gli studenti e le studentesse di scienze agrarie del Politecnico Federale di Zurigo è iniziato nel 1871. È stato condotto da Anton Nowacki, Professore di Produzione vegetale e di semina, che ha scritto il primo libro di testo svizzero sulla scienza pratica del suolo che è rimasto un riferimento fino al 1920. Era anche molto interessato alle trasformazioni dell’azoto nei suoli e già conduceva esperimenti di fertilizzazione nei campi della scuola di agricoltura di Strickhof.
Chimica fisica come base
La ricerca è iniziata solo con l’arrivo di Georg Wiegner al PF nel 1913. Wiegner, che è stato eletto Professore di Chimica agraria, ha deciso di usare i principi di base della chimica fisica e semplici modelli sperimentali per capire il comportamento del suolo. Ha applicato questi principi per studiare lo scambio ionico su minerali e humus, la coagulazione dei colloidi, la trasformazione e la sedimentazione. Oltre ai metodi chimici classici contemporanei, usava anche un ultramicroscopio che era allora uno strumento rivoluzionario per studiare i colloidi. Questo fondamentale lavoro ha reso il suo gruppo famoso in tutto il mondo. Oltre a questo, Wiegner e i suoi colleghi hanno sviluppato la ricerca sugli aspetti ecologici della Scienza del suolo con il motto «dalla teoria alla pratica».
Prima carta del suolo della Svizzera
Uno dei famosi collaboratori di Wiegner fu Hans Jenny che ottenne il suo diploma di ingegnere agronomo al PF nel 1922. Ha fatto il suo dottorato sullo scambio ionico sulle interfacce della permutite, e allo stesso tempo ha lavorato con Josias Braun-Blanquet, uno dei fondatori della geobotanica, sull’interazione tra le comunità vegetali e lo sviluppo del suolo. Nel 1925, Jenny propose la prima carta del suolo della Svizzera (1:600 000) che fu presentata all’esposizione svizzera di agricoltura, silvicoltura e giardino a Berna, dove l’Istituto di Chimica agraria del PF aveva uno stand. Dopo il suo dottorato, Jenny è andato negli Stati Uniti dove ha lavorato sulla microbiologia, la chimica e la morfologia del suolo. Divenne Professore di Chimica e morfologia del suolo alla UC Berkeley fino al 1967. Alla UC Berkeley, ha sviluppato il suo lavoro innovativo sulla pedologia quantitativa basata sui cinque fattori di stato della formazione del suolo (tempo, materia prima, topografia, clima, vegetazione) a cui ha aggiunto l’uomo in una fase successiva.
Classificazione del suolo svizzero
Un altro famoso collaboratore di Wiegner fu Hans Pallmann. Divenne Professore di Chimica agraria al PF dopo il pensionamento di Wiegner. La ricerca di Pallmann era dedicata allo sviluppo, alle proprietà e alla classificazione del suolo, alla chimica colloidale dei suoli e in particolare dell’humus, alle relazioni tra le comunità vegetali e lo sviluppo del suolo e al miglioramento delle analisi del suolo. Il suo lavoro sulla classificazione del suolo ha posto le basi di quella che è oggi la classificazione svizzera del suolo. Pallmann divenne rettore del PF e poi presidente di quello che oggi è il Comitato dei PF.
Tra i colleghi di Pallmann, possiamo citare Hans Deuel che divenne Professore di Chimica agraria dopo Pallmann e continuò la ricerca sull’argilla, lo scambio ionico e la chimica dei colloidi. Deuel ha dedicato molti sforzi alla caratterizzazione dei polisaccaridi del suolo, dei composti umici e alla comprensione delle interazioni tra i composti inorganici e organici del suolo. L’Instituto di chimica agraria finì con la morte di Hans Deuel. Il suo professorato fu diviso in due: il primo professorato di scienza del suolo sotto la guida di Roman Bach (anch’esso ingegnere agronomo del PF) e il primo professorato di chimica alimentare sotto la guida di Johannes Neukom.
La ricerca e la formazione nelle diverse sotto-discipline della scienza del suolo rimangono forti al PF e continuano a rispondere a domande di ricerca fondamentali e a sfide sociali in Svizzera e a livello internazionale.