1815年4月5日，印尼松巴哇島坦博拉火山，在沉睡了5000年以後甦醒了，大量的巖漿噴湧而出……
5天之後，坦博拉火山巖再次爆發，以後斷斷續續持續100多天。
這導致11.7萬人遇難，成為有文字記載以來傷亡最為慘重的火山災難。
火山爆發，使大量的火山灰進入大氣，遮住了太陽光的能量，全球性的低溫席捲了歐洲、美洲和亞洲。
在火山噴發產生的長達15年全球氣候波動期裡，北半球出現了極端的天氣：乾旱和毀滅性的雨雪。
全球過去1000年平均氣溫，1800年之後出現的短時期的溫度下降。
故事1：
1815年，印尼的坦博拉火山突然爆發，造成 92,000 人死亡。更可怕的是火山灰飄到了全世界久久不散，陽光被擋住，導致當年全球平均氣溫因此下降了 1.5 度。那一年的歐洲7月份就下雪，紐約8月份出現了霜凍。那一年全球農作物歉收，導致了嚴重的饑荒。
那一年，一個11歲的德國小孩定了一個決心。這個小孩叫尤斯圖斯·馮·李比希（Justus Freiherr von Liebig，1803-1873）。那一年的飢餓給他留下了不可磨滅的印象，他決心長大後當個化學家，找到讓植物能更好地生長的辦法。
正是這個馮·李比希，後來發明了化肥。化肥是人類進入農業文明以來最大的農業革命。因為化肥而被養活了的人遠遠、遠遠超過因為那次火山爆發而死去的人。
故事2：
因為低溫雨水導致的糧食危機，促使人們尋找保證糧食產量的方法，德國的化學家李比希，少年時就經歷過這場大饑荒，他研究中發現了氮對於植物的重要性，因此被稱為「肥料工業之父」。
尤斯圖斯·馮· 李比希
（Justus von Liebig，1803年5月12日出生於德國達姆施塔特，1873年4月18日逝世於德國慕尼黑）
是一位德國化學家，他最重要的貢獻在於農業和生物化學，他創立了有機化學。因此被稱為「化學之父」。
作為大學教授他發明了現代面向實驗室的教學方法，因為這一創新，他被譽為歷史上最偉大的化學教育家之一。
他發現了氮對於植物營養的重要性，因此也被稱為「肥料工業之父」。
有機化學家李比希在研究植物所需要的碳和氫的來源問題時。
發現植物中碳的含量不會隨著土壤條件的不同而不同，因此他得出結論：植物中的碳來自空氣。
他還發現各種植物的汁液中都含有氨，同時發現雨水中也有氨。
大氣中的氮很不活潑，不能直接被植物所吸收，而氨卻容易被植物吸收，他由此判斷植物是通過吸收氨來獲得含氮養料的。
1840年，李比希編著出版了《化學在農業及生理學上的應用》一書，他在這本書中科學地論述了土壤肥力問題。
他認為除碳、氫、氧、氮之外，植物還需要硫、鉀、磷、鐵、錳、矽等元素。
植物吸取上述各種元素的唯一源泉就是土壤。
為了保持土壤的肥力，必須使用人工肥料。
此後，他進一步用實驗證明植物生長需要碳酸、氨、氧化鎂、磷、硝酸以及鉀、鈉和鐵的化合物等無機物；人和動物的排洩物只有轉變為碳酸、氨和硝酸等才能被植物吸收。
他提出的著名的「植物礦質營養學說」認為：植物生長需要碳、氫、磷、鉀等化學元素，這些元素主要存在於無機鹽中，無機鹽的逐漸消耗導致土壤肥力下降，他提出可通過補充無機鹽的方法使土壤保持充足的植物養分。
他經過研究發現，當時常用的肥料一一骨粉裡所含的磷酸鈣不溶於水，不能被植物吸收。
必須將骨粉用硫酸處理，以便使磷酸鈣轉變為可溶性的酸式磷酸鈣。
李比希提出，將煤氣工業生產中的副產品一氨水轉變成硫酸銨，就是很好的氮肥。
他還提出了化肥合理搭配使用的理論。
根據李比希的理論，世界上出現了專門生產化肥的工廠