我國紅壤區面積約占國土總面積的22.7%，紅壤區內耕地面積約占全國耕地總面積的36%。其中，江西是全國紅壤比重最大的省份。

有這么一群人，與這片占國土面積多達218萬平方公里的紅壤“較上了勁”，用自己獨特的方式深愛著這片土地。江西從20世紀50年代開始就開展了紅壤改良利用研究，來自全國科研院所、農業科技部門的專家匯聚于此，在紅土地上打響了一場長達70余年的紅壤改良攻堅戰。

“為什么我的眼里常含淚水？因為我對這土地愛得深沉……”

(資料圖片)

土地是糧食生產的命根子。在中國南方的廣袤國土上覆蓋著厚厚的紅壤，這些帶有“酸、瘦、板、蝕、旱”癥狀的土壤，與占國土面積13%的黑土、占國土面積3%的黃壤相比，卻是中國土壤中面積最大的部分。根據國家紅壤改良工程技術研究中心（簡稱“國家紅壤研究中心”）提供的數據顯示，我國紅壤區面積約占國土總面積的22.7%，紅壤區內耕地面積約占全國耕地總面積的36%。其中，江西的紅壤面積占江西省土壤的比例高達70.7%，是全國紅壤比重最大的省份，地貌類型齊全，是我國最具代表性的紅壤地區。

這些紅壤大都屬于中低產地，綜合生產能力與種植效益低，如果不持續改良，將會對糧食產量產生影響。

有這么一群人，與這片占國土面積多達218萬平方公里的紅壤“較上了勁”，用自己獨特的方式深愛著這片土地。江西從20世紀50年代開始就開展了紅壤改良利用研究，來自全國科研院所、農業科技部門的專家匯聚于此，在紅土地上打響了一場長達70余年的紅壤改良攻堅戰。

在新中國土壤治理進程中，紅壤改良史極其厚重。在第三次全國土壤普查全面鋪開之際，在綠肥還田、改良紅壤的春耕時節，記者走進江西，探訪這片紅壤地和深愛著它的人們。

紅壤改良帶來的生機

雨足郊原正得晴，地綿萬里盡春耕。

清明前后，江西紅壤區相繼開始春耕，丘陵緩坡旱地里，人們正在平整土地，不久之后，將種上紅薯、花生、玉米等旱作物；水田里，農戶則正在春耕、育秧、準備插秧，專家們正在與時間賽跑，指導農戶將綠肥翻耕于紅壤之中。

種糧大戶正在用綠肥還田、改良紅壤。

“你看，這肥田蘿卜根系差不多有20厘米長，蘿卜苗長得高、長得粗、產量大，一畝肥田蘿卜可用作3—4畝紅薯地的綠肥來肥田。”3月底，在國家紅壤研究中心江西進賢基地，39歲的副研究員劉佳手把手地向研究生孫魯沅傳授紅壤改良技術和經驗。

在華中農業大學資源與環境學院，深夜里，作為“十四五”國家重點研發計劃“長江中下游紅黃壤與中低產稻田產能提升技術模式與應用項目”首席科學家、教授，50歲出頭的譚文峰剛將從江西采樣的肥田蘿卜進行檢驗分析，驗證肥田蘿卜是目前最有效增強紅壤肥力的綠肥。

在中國科學院南京土壤研究所，研究紅壤治理近40年的資深專家、研究員李忠佩正帶著大家研制調理劑。他興奮地打電話告訴劉佳：“等大面積種植紅薯時，一種新型、實用的調理劑就可以試用了。綠肥主要治‘瘦’，調理劑主要治‘酸和板’，五種主要病狀治好三種，紅壤更有救了。我們可以向生活在紅壤區的近6億人口交代，也可以告慰剛去世的‘紅壤院士’趙其國老先生了。”

“七十功名塵與土，不治紅壤終不還。”無論是在長江下游的南京，還是在長江中游的武漢，抑或是在紅壤治理最前沿的江西，一根“紅壤改良”接力棒傳承了70余年：李慶逵、趙其國、張桃林、孫波、譚文峰……上千名研究專家和技術骨干，幾代人接力奮戰在紅壤改良的第一線，為紅土地“藏糧于地”把脈支招。

從幾代人的持續接力，到如今綠肥、調理劑的研發，在江西苦戰智斗紅壤的進程中，全國紅壤改良看到了春天的生機。

難以呼吸的土壤

平均每一畝土地中，超過七分是紅壤。江西是典型的紅壤區域。

在這里，絕大部分土地，都是富含鐵鋁的巖石歷經數十萬年的風化、氧化之后，形成的紅色土壤。人們通常稱它為紅土地，它的學名叫做紅壤。

紅壤區并不富饒。在江西，大約2/3的紅壤水田都是中低產田，水稻產量較平原區高產田的產量低30%左右；而紅壤旱地幾乎全是中低產田。

土地產出低位徘徊，耕地負荷越來越重，酸、瘦、板、蝕、旱這些癥狀“纏上”了這片廣袤的土地，使得紅壤區的土地難以呼吸。

酸化是紅壤的天生之敵。紅壤是強風化土壤，容易酸化，特別是20世紀80年代起，隨著化肥工業的興起，農戶不合理施肥和不當耕作利用，導致紅壤區土地酸化嚴重。

根據相關統計，我國紅壤區強酸性土壤（pH值5.5）面積已由20世紀80年代的1.69億畝增加到21世紀初的2.26億畝。“自然條件下，紅壤pH值降低一個單位需要幾十萬年甚至幾百萬年，然而近30年來，我們的紅壤耕地pH值卻平均下降了0.6至0.8個單位，部分地區甚至下降了近2個單位。”在中國科學院南京土壤研究所副研究員劉明看來，紅壤酸化速度之快令人心驚。

江西紅壤土的酸化程度，可以說是全國最嚴重的區域。國家紅壤研究中心江西進賢基地定位監測表明，長期單施化肥36年后水稻田pH值由5.7下降到5.2；旱地30多年后pH值由6.0下降到4.2。“30多年下降幅度這么大，這對江西來說是一個非常關鍵、也是一個極其不利的數據。”作為江西省農科院土壤肥料與資源環境研究所副所長，劉佳一直關注著酸化的影響。他認為，土壤pH值下降到4.2后，玉米等旱地作物將基本絕收。

在國家紅壤改良工程技術研究中心江西進賢基地，副研究員劉佳（右）向研究生孫魯沅（左）傳授紅壤改良技術。

2022年，江西遭遇了歷史上罕見的夏秋冬連旱，季節性干旱加劇土壤退化，對土壤養分的有效性、土壤生物的活性以及土壤理化性狀的影響尤其顯著。李忠佩說，水分太少、土壤太黏，植物吸收不到需要的水分就會“生理性萎蔫”。

李忠佩在長期觀測中發現，四五月份雨水較多，作物長勢挺好，可到了七八月份，遭遇了伏秋連旱，早玉米幾乎都沒收成。因為七八月份是玉米、紅薯、花生的成熟期，在需水的時候沒有水，作物產量極低，更加嚴重的是，本來可以在八九月份種下一期作物，但由于季節性干旱，油菜、玉米等很難發芽，農戶對下一季作物只好棄種，雙季成為單季，生產效率就降低一半。

一說起遭遇“酸、旱”的影響，進賢縣前坊鎮桂花村的種糧大戶涂亮亮曾一籌莫展。“種了8年紅薯，常年酸化、3年干旱，只有2年畝產達5000斤左右。”眼看有一年苗都長不起來，涂亮亮只好休耕2年。

“再這樣下去，地都作死哩。”涂亮亮唉聲嘆氣中充滿了無奈。的確，土壤同樣是有生命的，一些沒有改良的紅壤越來越難以呼吸。

70年前率先開始的改良

“晴三天、塵滿面，雨三天、泥滿田，水淹火烤到哪年？山林滅、飛鳥盡，土壤毀、作物損，民不聊生到哪去？”這句話描述的是新中國成立前地處南方丘陵紅壤區——江西省瑞金市葉坪鎮水土流失的情況，這樣的民謠是當地人民生活的真實寫照。

在葉坪王屋塘、橫嶺一帶，是一片紫紅色頁巖組成的嚴重水土流失區，農田土層瘠薄，難以持續利用。

惡劣的生態下，當時的葉坪人民過著窮困潦倒的日子，這樣的窘況在江西不是個例。面對紅壤區嚴重的水土流失，江西與之進行了一場漫長而艱難的較量。

從20世紀50年代開始，江西科研人員和中國科學院博士李慶逵帶隊的專家組在江西進行土壤考察，1951年秋在原南昌新建縣甘家山建立全國第一個紅壤試驗場，開展了一系列紅壤資源開發利用等試驗。

經過多年的“摸爬滾打”，專家們慢慢了解了紅壤。劉明抓起一把紅土，介紹說，因為風化和淋溶強烈，紅壤酸化的同時，黏粒和次生黏土礦物不斷形成，質地黏重、有機質含量低，遇到雨水就會變成泥漿；遇到天旱，水分散失，又會變成硬板的土塊，一鋤頭下去，硬得很。所以當地農民把紅壤描述成“晴天一塊銅，雨時一包膿”，這形象地說明了紅壤酸化、貧瘠、耕作條件差。

熟悉了土壤才會有改良之策。為了合理利用和改良紅壤資源，因地制宜地促進農林牧生產的全面發展。原國家農委、原農業部等部門于1980年下達了紅黃壤地區土壤利用改良區劃的任務。1982年，中國科學院南京土壤研究所以趙其國為負責人的紅壤考察隊與江西紅壤研究所合作，對紅壤集中分布的近80個縣進行土壤調查，撰寫了73萬字的《江西紅壤》專著，強調紅壤利用要注重農林牧副漁的協調發展和山水田林路的整體布局。1985年底，中科院決定在江西鷹潭建立一個長期綜合的生態定位實驗站（簡稱“鷹潭紅壤站”）。

以鷹潭紅壤站成立為契機，在20世紀80年代末90年代初，趙其國、張桃林、何園球等國內知名土壤專家開始綜合研究、系統“拯救紅壤”。為盡可能多掌握紅壤資料，土壤專家們坐著拖拉機找土樣，幾乎跑遍全國各地。在江西，研究小組在有紅壤的山頂種樹林，在山腰種果樹，在地勢低的地面上種莊稼，還開塘養魚，在池塘邊上養豬，利用沼氣，使得這些養分充分被土壤吸收。

利用這種方法治理3年后，當地水土流失從每年每公頃7000噸減少到每年每公頃100噸；到了治理后的第10年，這里的水土流失基本得到控制。這種治理方法使江西土壤經濟效益提升了50%以上。

為了改良紅壤，吃苦是必然的。“上蒸下泡、晝出晚歸。”李忠佩回憶起30多年前的鷹潭紅壤站工作情形，至今還歷歷在目。野外試驗要對作物、土壤進行采樣觀測，工作往往連軸轉，尤其在早稻收割、晚稻插秧的茬口期間進行采樣觀察，時間只有7天，正處于酷暑期間，白天溫度高達40攝氏度。李忠佩和同事們從早到晚泡在水田里采集植株和土壤樣品，很晚回到實驗室，又加緊對樣品進行處理、觀測、記錄，經常忙到凌晨兩三點。

紅壤在我國南方廣泛分布，工作也在多處展開。一個點的工作剛干完，李忠佩他們又奔赴下一個紅壤試驗區。

“歷盡千辛萬苦，說盡千言萬語，走遍千山萬水，想盡千方百計。”當時，浙江紹興的“四千”精神正傳遍祖國大地。也遵循著這種創業干事的“四千”精神，李忠佩他們一路篳路藍縷、櫛風沐雨，續寫著紅壤改良史。

新時期的新發力

在水土流失基本治理之后，如何對癥治理紅壤內部的障礙因子“酸、瘦、板、蝕、旱”，這極其重要。

系統治理需要整體布局。2012年11月，黨的十八大把生態文明建設納入黨的綱領。江西紅壤改良迎來了新時機。以國家批準、設在江西的國家紅壤研究中心為依托，江西全面發力改良紅壤。

此后幾年，江西省農科院、江西省農業農村廳紅壤研究所等單位一直承擔國家紅壤生態有關的國家級項目，并從參與配合到主持主導，漸漸在國內同行業中贏得了應有的地位。

“十三五”期間，在江西省農科院土壤肥料與資源環境研究所負責人、國家紅壤研究中心常務副主任彭春瑞等帶領研發的紅壤改良、紅壤保育等技術及物化產品在紅壤區的贛、徽、湘、鄂、桂、閩、瓊等地累計推廣應用5000余萬公頃，新增社會經濟效益近120億元。

而這樣的增效，源于科學家們找到新的紅壤改良途徑。

紫云英是科研人員尋找到的優質綠肥。劉佳介紹，紫云英是豆科植物，生長過程中其根瘤可以固定空氣中的氮素，源源不斷地為土壤提供氮素營養。在種早稻前將紫云英翻壓還田，既歸還了大量速效養分，也為土壤提供了大量新鮮的有機質，有利于土壤有機質的周轉更新和養分擴庫增容，而且還可降低土壤容重、減緩土壤板結。

國家紅壤改良工程技術研究中心江西高安基地。

2023年4月，在江西省農科院高安基地，千余畝紫云英正值盛花期。“去年紫云英作綠肥、早稻產量增加了100斤；今年擴種800畝紫云英畝產達到1800公斤，馬上就要翻耕肥田了。”高安市灰埠鎮五里村種糧大戶諶四謀喜笑顏開。

江西省農科院科研人員通過多年研究發現，稻田種植紫云英，每畝可以減少20%—40%的化肥用量，水稻可增產5%—10%，而且明顯提高了稻米品質。

冬種紫云英、春季還田利用還有效地培肥了土壤，減少了地表徑流和農業面源污染。據江西省農科院土壤肥料與資源環境研究所科研人員檢測分析，雙季稻田種植利用紫云英可使碳氮磷排放減少30%—50%，有效地保護了生態環境。

自2012年以來，這項技術在江西省南昌市、九江市、宜春市、吉安市、贛州市等11個區市大面積推廣應用。11年里累計應用面積為926萬畝，增產稻谷64.75萬噸，節省化肥氮(N)1.85萬噸、磷(P2O5)0.93萬噸、鉀(K2O)1.39萬噸，實現生態效益133.4億元。其中，2021—2022兩年應用推廣186.4萬畝，新增銷售額32263萬元、新增利潤24471萬元，實現生態效益26.9億元。

相對于紫云英用作綠肥改良紅壤水田，其他紅壤旱地則采用了其他適合的綠肥。劉佳解釋，綠肥技術對所有旱地作物都適用，只是具體施用時，要針對不同的作物，選擇不同的綠肥與之輪作，比如種花生，建議和十字花科綠肥（如肥田蘿卜）輪作；而種紅薯、玉米，建議和豆科綠肥（如毛葉苕子）輪作。

這樣的“綠肥+”輪作技術讓涂亮亮看到了紅壤改良的希望。其他農戶選用一種“綠肥+”，他則將幾種有效的旱地綠肥全部種植了，種植面積多達800多畝。

為了改良紅壤，國家紅壤研究中心和涂亮亮一拍即合。涂亮亮只需提供土地，中心負責綠肥的技術生產、科學監測，綠肥種出來之后全歸涂亮亮使用。為了綜合施策，劉佳等專家采取了“綠肥+深松土”等農機農藝集成技術，2022年紅薯增產30%。

“不僅農作物產量提高了，而且我們農民賴以生存的土地得到養護，廢地變成寶地了。”涂亮亮臉上笑開了花。這樣的笑靨，猶如改良后喚醒的土地上盛開的繁花，生機勃勃。

期待越改越到位

我們要像保護身體一樣珍愛土地。紅壤不僅不能棄、不能傷，而且要認識紅壤、熟悉紅壤、改良紅壤、利用紅壤。正是因為我們不放棄、不拋棄紅壤，紅壤才會給我們以驚喜。

根據國家紅壤研究中心的研究統計，約占全國耕地總面積36%的紅壤區耕地，卻生產了全國70%以上水稻、40%的糧食、養育了全國40%的人口。

江西成為新中國成立后不間斷提供商品糧的兩個省份之一，與紅壤改良利用密不可分。

劉佳分析，一方面，江西主要外調的是水稻，水田有水，增強了土壤的抗侵蝕能力和酸堿緩沖性能，使得土壤不易酸化、退化等；另一方面，江西紅壤面積大、屬于中低產田，在改良以前，作物單產較低，在改良后，一寸耕地一寸金，江西農民靠著勤勞和智慧從紅壤地里“摳”糧食，利用水田紅壤區來發展雙季稻，因而總產量較高。所以，從糧食安全的角度看，都應當改良、利用紅壤，讓改良后的紅壤區成為保障糧食供應的重要基地。

但從長遠發展來看，紅壤區的作物生產潛力還沒有得到充分發揮。“南方紅壤的光溫潛力非常大，達到北方的2—3倍，可生產能力只實現了50%—60%。”在李忠佩看來，紅壤改良越改越到位，作物增產越明顯。

改良好紅壤，不僅直接關系到紅壤區近6億人口能否養好、用好土地這個“命根子”，而且事關能否端牢中國14億人口的飯碗。

“改良紅壤，這是科學家的事，用不著我們瞎操心。”對于網友這樣的評論，劉明認為，改良紅壤科技工作者要扛起責任，但絕不只是一群人的責任，它和我們每個人都息息相關，政府、社會、個人必須群策群力，才能打贏紅壤攻堅戰。

農戶該如何做？在劉明看來，造成紅壤酸化的重要原因是化肥施用過多，因此要著重提高農戶科學利用耕地、保護耕地的理念，改變一直以來施肥的慣性思維，適當減少化肥用量。

2022年，農業農村部提出，到2025年，氮、磷、鉀和中微量元素等養分結構更加合理，全國農用化肥施用量實現穩中有降。

化肥減量增效，糧農很重要。在眾多的觀望中，初嘗甜頭的諶四謀繼續減少水稻化肥用量。原來一畝水稻需要100斤化肥，現在綠肥還田，只需70斤。在他的帶動下，200多位農戶用綠肥還田1000多畝。“僅1000多畝早稻，就少用化肥3萬多斤。”

除了用綠肥替代一部分化肥，諶四謀還將紅壤總體改良的希望寄托在調理劑上，因為一方面綠肥主要治“瘦”，另外酸、板、蝕、旱四種癥狀的“克星”主要是調理劑等；另一方面，種植紫云英等綠肥一畝成本則需要七八十元，綠肥加部分化肥比純用化肥一畝成本多出二三十元。

“接下來，我們的目標是希望研發更高效且廉價的產品，比如研制某種特定的調理劑，就近利用城市廚余垃圾、畜禽養殖糞污和農業廢棄物等資源，進行綜合利用，研制土壤調理劑或新型肥料產品。這樣一來，可以用比較低的投入，一次性獲得更長時間的效益。”劉佳說，專家正在加快研制更多適合紅壤改良的產品。

研發調理劑同樣存在著難度。“這如同研發中藥一樣，先要找準病癥、對癥下藥，其次是找到藥方（配方），最后是根據合適的比例來配藥制藥。土壤不如人一樣能快速、高敏感受到藥方的療效，因此，研制出高效且廉價的調理劑可以說是‘十年磨一劍’。”李忠佩說。

而要加快紅壤改良技術的快速轉化和落地，政府責無旁貸。劉明建議，科技、農業農村等部門要通過政策支持、金融資助等多渠道，支持綠肥、調理劑等改良成果在新型經營主體和小農戶作物生產上的落地率。

江西農業農村部門積極行動。2021年9月，江西省農業農村廳制定了《2021—2022年新增化肥減量增效示范縣建設實施方案》，以鄱陽湖周邊地區為重點，在12個縣（市、區）開展化肥減量增效示范縣建設，共建設化肥減量增效示范區14.79萬畝。一些地方農業農村部門贈送農戶綠肥種子，支持科研院所開展調理劑等研發。

土地和這片土地上的人們，都期待著紅壤改良煥發更多的生機。

作者：農民日報·中國農網記者 張振中

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