我国南方地区水热资源丰富，耕地利用类型多样，生产潜力巨大，是全国重要的粮食与经济作物产区。然而，该区域红黄壤酸化问题突出，对国家粮食安全与区域农业可持续发展构成严重威胁。

面向这一重大需求，中国科学院南京土壤研究所联合多家单位，组建优势科研与推广团队进行协同攻关，揭示了合成菌群调控提升作物耐酸铝与养分高效利用的新机制，研发出多功能重组菌群、种养耦合培肥等系列实用技术及配套产品，构建了分区分类的酸性土壤治理新模式。该成果入选2025年度中国生态环境十大科技进展。

“我国南方土壤天然以酸性为主，高温多雨的气候又使土壤中的钙、镁、钾等元素大量流失，再叠加人为活动影响，土壤酸化持续加剧。”中国科学院南京土壤研究所所长沈仁芳介绍，目前我国南方pH<5.5的酸化耕地面积已超过1.66亿亩，导致了土壤酸铝毒害治理难度大、养分利用率低、微生物活性减弱、生态系统服务功能退化以及农业面源污染风险升高等复合生态问题。

本次入选2025年度中国生态环境十大科技进展的“南方酸性土壤障碍消减与作物产能提升关键技术创建及应用”项目，遵循“理论突破—技术产品创新—模式构建”的系统路径，在机理揭示、技术研发与模式集成方面取得了一系列创新。研究团队构建出的高效耐酸铝合成微生物菌群能够高效利用水稻根际的碳源，实现稳定定殖，从而提升土壤表层pH，缓解土壤酸化。同时，该菌群还能促进水稻的浅根型发育与磷吸收，并驱动根系细胞壁重塑，使根系铝含量降低48%，达到缓解铝毒的效果。沈仁芳用十二个字总结其效果：“以菌改土、以菌适地、相向而行。”

沈仁芳出席2025年度中国生态环境十大科技进展发布会。毛梦囡 摄

在此基础上，团队研发了适用于南方不同类型酸性土壤的抑铝降酸－培肥增效集成技术与系列配套产品，为水稻、花生、玉米、大豆等区域作物的产能与品质协同提升提供了系统化支撑。项目还针对不同类型的土壤“对症下药”，集成创建了分区分类的酸性土壤治理新模式，如“园地减肥降酸增效”“旱地抑铝降酸聚肥”“稻田节氮固碳培肥”等。项目组成员廖红创建的“优质高效生态茶园技术”，创新地在茶场套种养分高效的大豆，不仅能改良土壤、提升茶叶品质，还能够最大限度保留茶园生物多样性和完整生态链，获得了习近平总书记的肯定。

“粮食安全是国之大者，一定要让农民用上好的新技术。”为了更好地向农民推广新技术、新产品，研究团队下足了功夫：精心设计肥料的规格，便于利用无人机施肥；广泛建立多个示范基地，开展田间培训课，用眼见为实的作物产量展现技术优势。

在研究团队的推广、配套政策的支持和多方企业的积极参与下，这项技术取得了显著的经济、社会和生态效益。近年来，项目成果已在江西、福建、浙江、江苏等地大面积示范推广，累计推广超2.8亿亩次，实现作物平均增产8%以上，新增经济效益310.51亿元。在科技力量的守护下，粒粒饱满的粮食正从南方辽阔的土地中抽芽、结实……（科普时报记者 毛梦囡）

来源：中国科普网