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。

    中国科学院南京土壤研究所联合多家单位，组成科研与推广团队协同攻关，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。

    相关研究成果，日前入选2025年度中国生态环境十大科技进展。

    “我国南方土壤以酸性为主，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。

    为破解这一农业痛点，科研团队遵循“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。

    此次科研成果的核心是高效耐酸铝合成微生物菌群，它们能牢牢扎根在水稻根系周边，充分利用根系养分稳定存活，逐步提高土壤表层酸碱度，缓解土壤酸化问题。同时，菌群能引导水稻根系良性生长，促进磷元素吸收，改造根系结构，让水稻根系铝含量降低48%，有效解除铝毒危害。沈仁芳用12个字生动概括了其核心优势：“以菌改土、以菌适地、相向而行”。

    针对不同耕地类型，科研团队还开出了差异化“药方”：园地主打“减肥降酸增效”，旱地聚焦“抑铝降酸聚肥”，稻田则推行“节氮固碳培肥”。其中，团队成员廖红创建的“优质高效生态茶园技术”，在茶园里套种养分高效利用的大豆，既改良土壤、提升茶叶品质，又保护了生物多样性。

    好技术更要接地气、落地惠农。科研团队立足农户实际生产需求，优化肥料规格适配无人机施肥，同时搭建多处田间示范基地，常态化开展农技培训，用眼见为实的作物产量展现技术优势。

    目前，这套土壤改良技术已在江西、福建、浙江、江苏等南方多地广泛推广，累计应用超2.8亿亩次，让区域农作物平均增产8%，新增经济效益超310亿元。小小的微生物菌群，激活了酸化土地的生机，用硬核科技守护着南方粮仓，为我国粮食安全筑牢了坚实的土地根基。