在我国南方广袤乡野，独特的红色土地依山铺展，层层叠叠的红壤梯田绵延山野。红壤是国内分布面积最广的土壤类型，自带弱酸性基底与丰富铁铝氧化物，恰好契合茶树、柑橘等喜酸经济作物生长需求，既构成了南方独特的农业景观，也是千万农户耕种劳作、增收致富的核心载体。

  但红壤也存在土质偏酸、养分贫瘠、易板结退化等先天不足。即便农户常年施肥、悉心耕作，依旧难以实现丰产稳产，不少地块甚至逐年退化为低产薄地。长久以来，红壤“酸、瘦、低产”的固有难题，持续制约南方耕地提质增效。

  高温多雨造就的“天生短板”

  很多人不禁疑惑，为何北方耕地多肥沃黑土、黄土，南方却遍地红壤且普遍酸性偏重？其实这不是土地的“缺陷”，而是南方独特气候造就的自然特性。

  我国南方属于亚热带季风气候，全年高温多雨、雨水充沛。在这种环境下，土壤会发生特殊的风化淋溶反应。土壤里利于作物生长的硅、钾、钙、镁等养分，极易被雨水冲刷流失。而性质稳定的铁、铝等氧化物会持续留在土壤中，其中的氧化铁让土壤呈现出标志性的红褐色，红壤也由此得名。

图片由AI生成

  长期的雨水淋溶不仅带走了土壤珍贵的养分，还直接造成土壤持续酸化，让南方红壤普遍存在“酸、瘦、板、旱、蚀”五大问题。目前我国南方pH<5.5的酸化耕地面积已超过1.66亿亩，偏酸的土壤会抑制农作物根系生长，阻碍养分吸收，庄稼难以好好生长。

  除此之外，酸性环境本身就会活化土壤中的重金属，增加其迁移性和生物有效性。而当酸化与长期过量施肥、工业污染等人为因素交织时，便会进一步加剧土壤肥力退化、生态功能衰减和重金属污染风险。这种“先天不足+后天压力”的双重夹击，导致耕地质量严重退化，不仅制约着区域粮食产能提升，也对国家粮食安全构成了潜在威胁。

  告别“硬刚”，“相向而行”破难题

  过往农户多采用撒施石灰、改良剂的方式强行调酸，试图将酸性土壤改造成中性土壤。但实践证明，这种模式无法通过短期人工干预根治。强行改土不仅人力物力成本高昂且效果短暂，雨水冲刷会让土壤反复酸化，陷入“费力费钱、收效甚微”的恶性循环。

  为破解传统改良方式的固有痛点，应对南方酸性土壤普遍存在的土壤酸铝毒害治理难度大、养分利用率低、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，中国科学院南京土壤研究所联合多家单位开展协同攻关，遵循“理论突破—技术/产品创新—模式构建”的系统路径，提出了新的治理理念。中国科学院南京土壤研究所所长沈仁芳将这套技术体系的核心逻辑凝练为十二字：“以菌改土、以菌适地、相向而行”。

2025年度中国生态环境十大科技进展之一

（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）

  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。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。

  此外，为破解农技推广难题，团队简化技术应用场景，将传统粉末、液态改良剂升级为颗粒剂型，取用便捷、撒施均匀、耐雨水冲刷，无需专业设备，零基础农户即可操作，适配规模化推广。同时依托示范田开展“沉浸式”田间科普，以改良前后的土壤、作物长势等直观差距，让农户亲眼见证增产提质效果，主动接纳新技术，打通科技惠农“最后一公里”。

  目前，该研究成果已填补我国在红壤领域的多项科研空白，并在江西、福建、浙江等南方多省大面积推广，累计推广应用达28373.98万亩次，实现作物平均增产8%以上，累计减少化肥施用51.65万吨，经济、生态和社会效益十分显著，为落实“藏粮于地、藏粮于技”战略、保障国家粮食安全提供了重要支撑。

  从“被动强行改土”到“主动双向适配”，创新技术革新了南方红壤利用模式，有效修复退化红壤、提升耕地地力，让红土地焕发出新的生机，让更多粮食得以茁壮成长、丰收满仓。（记者 田新宇）