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“土病了”該怎么辦,科學家發文解答

2025-07-27 08:21:53 來源: 中國科學報

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人病了,要看病。“土病了”,又該怎么辦?中國工程院院士、中國農業大學教授張福鎖團隊將生態學研究中的“植物—土壤反饋”思想引入農田生態系統,創新性地提出了作物高產與土壤健康協同的系統化研究新范式。7月25日,相關研究成果在線發表在《科學》。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

張福鎖告訴《中國科學報》,我國中低產田共13.91億畝,占耕地總面積的68.8%,已制約耕地產量、產品質量和資源效率提升。盡管土壤對作物增產的貢獻率達33%以上,但長期以來,我國農業綠色高質量發展重視提升育種潛力、生產管理,而對提升土壤生產力相對欠缺。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

在田間地頭,農民常說一句話“土病了”。其實是,單一、連年種植作物的土壤中積累了大量的病原微生物,導致作物減產;或過度投入化肥、農藥等化學品,導致土壤酸化、次生鹽堿化、土壤生物多樣性下降等,影響了土壤健康。最終出現了“投入越來越多,地越種越饞,資源效率越來越低,作物品質和環境生態越來越差”的惡性循環。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

造成這種現象的根源在于,種植農作物長期過度重視產量,忽視了農田管理措施對土壤的反饋效應,即“遺產效應”,導致土壤負反饋不斷加大,正反饋縮小,土壤越種越差,而非人們期待中的越種越肥。“這一情況在東北黑土地、西南坡地,表現得最為明顯。”張福鎖指出。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

微生物是土地的“工程師”。論文通訊作者之一、中國農業大學教授張俊伶早年開展種文化衫的活動。“我們把文化衫種在地里,目的是讓微生物啃噬T恤衫,從地里挖出來的T恤衫越破爛,證明這里的土壤越健康;反之則越不健康。”土壤不健康,農作物也越不健康。她曾去四川指導種獼猴桃,發現當地由于土壤板結、通氣性不佳,導致根系難以生長,獼猴桃長勢很差。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

當土地越種越差時,就像人一樣需要“養生”。“用地和養地,是一個雙向奔赴的過程。”論文第一作者、中國農業大學副教授王光州表示,論文提供了兩個主要思路。讓有益的微生物越來越強,讓致病菌的作用越來越弱,也就是強化正反饋,消減負反饋;優化農田管理,實行多樣化種植,以支撐作物高產。比如,在長期種植水稻、小麥、玉米等禾本科作物的土地上,再種油菜、豆科等農作物,把土壤的肥力養回來。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

上述設想已在位于廣東金穗的香蕉科技小院中試驗,他們通過改良酸化的土壤,培育健康的土壤,不但將香蕉產量提高,而且大幅度提升了品質,培育出了全國品質最好的香蕉。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

“土壤健康受益最大的是小農戶,特別是中國、印度、非洲等小農戶眾多的國家、地區。未來,我們還將借助現代分子育種與功能基因組學等手段,優化田間管理,實現定向改良、精準招募,讓產量提升與土壤健康發揮協同作用。”張福鎖如是說。PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

相關論文信息:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads2506PdS速刷資訊——每天刷點最新資訊,了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM

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