8月底一个上午，山东省东营市利津县。看着台风过境的雨幕，中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）青年研究员邓娴眉头紧锁，心头悬着一块石头：试验田会不会被淹？测产会能否如期进行？ 到了下午，测产会开始前，天突然放晴，云开雾散。“真是天公作美呀！”邓娴皱了一上午的眉头瞬间被阳光驱散。她和团队里的同事们快步走进试验田。镰刀落下，一人多高的鲜嫩田菁被一捆捆地割下，整齐码放在地头的秤上，测产数字最终定格：一亩地2.7吨鲜草。这意味着过去荒了十几年的盐碱地，一亩能产出价值上千元的优质饲草。 “以前这地‘种啥都不长’，现在不仅能变绿，还能喂牛挣钱，真是‘点石成金’！”一旁来自肉牛养殖企业的工作人员语气里满是惊喜。 这一幕，正是中国科学院院士、遗传发育所研究员曹晓风团队用田菁改良盐碱地的生动缩影。他们让这株源自热带的“小草”，在东北、西北、华北的盐碱荒漠上扎根，让曾经的“死亡之土”长出希望。团队也因此荣获中国科学院第六届“科苑名匠”称号。  邓娴和团队成员罗丽兰在给田菁测高。
“碱缸”里选出“先锋草” 这几天，遗传发育所研究员宋显伟又从北京赶往东北了。这条线路，曾是他从吉林老家到北京的求学路，如今也是他往返科研一线的工作路线。此行，他的目的是跟踪田菁与羊草混播技术对退化草地的修复效果。 东北大量盐碱地为草地，松嫩草原盐碱化面积已超过2/3，且持续恶化，极难改良。“禾草之王”——羊草是优质生态草种，但早期长势弱，民间有“一年一根针，两年一条线，三年一大片”的说法。 “田菁是豆科植物，长得高，能做绿肥，将田菁与羊草混播，能为羊草开路，改良土壤，让羊草更好地生长，修复草原生态。”宋显伟对《中国科学报》说。 2006年，宋显伟到曹晓风课题组读博，如今加入该课题组已有19个年头，从一个“毛头小伙”成为曹晓风口中的“老宋”和课题组同事口中的“宋老师”了。这些年，他发表过顶刊论文，但最让他自豪的，是把一棵草——田菁，种进了中国最难治理的盐碱地里。  宋显伟在黑龙江哈尔滨田菁实验田。冯丽妃摄
为什么要种田菁？这背后是长期的探索。 人们常说“东北黑土冒油花”，可就在这个“国家粮仓”中，却盘踞着近5000万亩“白色荒漠”——pH值超过9的苏打盐碱地。土壤板结如石，有机质不足1%，连号称“盐碱地哨兵”的碱蓬都难以存活。 2017年，响应国家“藏粮于地”战略，曹晓风带领团队将目光投向这片“死亡之土”：传统化学改良法，一亩盐碱地需半吨石膏，成本惊人；物理翻耕十遍，一场雨后又板结如初。 “必须靠生物的力量！”曹晓风果断提出。 然而，什么样的植物才能在这片“碱缸”里扎根？研究团队从古籍中寻找智慧，发现早在春秋时期，先民就懂得用绿肥养地，于是从全国搜集800多份绿肥资源，与黑龙两个平台ë足球对刷反水45;刷反水办法两个网站对刷反水545;刷公式江省农科院合作，在重度盐碱地展开“生存大考”。 2020年夏天，当他们把种子播撒进黑龙江省安达市盐碱地试验田后，奇迹出现了：当其他植物蜷缩成“小矮桩”时，一株开着淡黄色小花的植物却窜到了2米高——正是田菁！ “作为豆科植物，田菁自带‘固氮工厂’，每亩地每年能固定20公斤氮素，相当于给土地施了40公斤尿素。”宋显伟说。更令人惊叹的是，一场暴雨后，整块地泡水三天，杂草全死，田菁却在水中长出新叶。 一次偶然的“野兔事件”更揭开了它的“隐藏技能”：看到野兔啃食田菁后，它们试着割了一捆喂羊，没想到羊群抢着吃，检测显示其粗蛋白含量超20%，营养价值媲美苜蓿，是天然的优质牧草。 但是，田菁原产热带，能否适应北方低温与短生长季？一场攻关就此展开。  山东东营利津县田菁测产会。（图中从左至右为遗传发育所赵庆华、邓娴、曹晓风和山东东营利津县县长、农业农村局党委副书记）
“热带游子”的北方突围 为帮田菁克服“水土不服”的问题，团队历经6代杂交驯化，培育出新的品系，并配套研发“微生物固氮菌剂+除草剂”组合技术，一步步帮田菁“闯关”，让其在北方“安家”。 2023年，研究团队在吉林长岭县的100亩盐碱地试验田里对选育的田菁品系进行“拉练”——曾经灰白的盐碱地变身绿色海洋。监测数据印证着土地的蜕变——土壤pH值下降了0.4个单位，有机质含量提升了30%，连蚯蚓都重新钻回了土层。第二年种植玉米情况明显好于相邻地块。当地农民摸着疏松的土壤感叹：“这片地，终于活过来了！” 研究团队还带着田菁，挺进吉林白城的光伏盐碱地。近年来，我国光伏产业发展迅速，很多光伏项目落地重度盐碱地，苦于没有合适的植物种植，这些光伏场区通常白茫茫一片。研究团队带着田菁迎难而上，种子播洒下三个月后，2米高的田菁顶着嫩黄色的花苞在蓝色的光伏板间随风摇曳，光伏厂的企业负责人惊叹：“没想到光伏板下还能长这么壮的草！”  不同盐碱土的田菁苗生长情况。冯丽妃摄
这棵草的效益还有很多。在松嫩平原的盐碱化草原，研究团队通过田菁、羊草混播技术，已经让黑龙江多处重度退化草地重披绿装，重现“风吹草低见牛羊”的景象。在内蒙古通辽的中重度盐碱耕地和低洼易涝地，他们通过田菁良种-良法的有机融合，给荒废多年的储备耕地带来了生机和希望，老百姓不再焦虑“种的是玉米，收的却是长不大的杂草”。在东营的滨海盐碱地，他们给贫瘠的土地翻压秸秆改良土壤结构，再配合微生物菌剂，让过去不长庄稼的盐碱地长出绿油油的田菁，村民们争相参观询问，成了“网红打卡地”。 田菁为什么能在盐碱地上“逆生长”呢？研究团队发现，其“核心技能”是一组独特的磷高效转运基因。“这组基因如同‘土壤寻宝器’，能让田菁从贫瘠土壤中精准捕获磷元素，破解了“缺磷-碱胁迫”的恶性循环。”宋显伟说。 “我们已收集和创制1000余份田菁种质资源，包括从国内南方各省收集及国外引进的500余份材料，建立了目前国内最丰富的田菁资源库，并破译了核心种质参考基因组，为新品种培育与遗传资源挖掘奠定了材料基础和技术保障。”该所副研究员黄盖说。2022年，黄盖加入曹晓风团队，从作物转向饲草研究，他坦足球对刷反水两个平台对刷反水办法rong>两个网站对刷反水545;刷公式言，这一选择既因盐碱地改良是国家重大需求、饲草选育前景广阔，也因该领域尚有诸多科学难题值得探索。 据介绍，这些多样性田菁资源也为育种提供了坚实基础：有的耐滨海高盐，有的抗东北苏打碱土，有的适配南方酸土。目前，研究团队选育的6个“中科菁”系列品系已进入国家/省级草品种区域试验，今年全国示范种植面积超万亩。  黄盖与博士后正在进行田菁耐逆研究。
“生命的奇迹往往诞生于逆境” 如今，研究团队又把攻关重点转向新疆——这里有2.44亿亩盐碱地，占全国盐碱地面积的近四分之一。特别是南疆饲草缺乏，饲草远距离运输成本高。田菁的引入为破解“地难治”与“草难供”两大困局打开了新窗口。 今年，曹晓风带领团队在南疆地区布局了2000亩示范田，还把她唯一的院士工作站建在南疆。针对当地极难生长植物的红胶泥地，他们提出先育苗、再移栽的种植方案，破解土壤胶结出苗难的问题。针对新疆缺水的现状，他们还改进覆膜滴灌技术，用棉花40%的水量种出田菁，既节水又降本。 “我们的工作，是站在前辈的肩膀上。”曹晓风院士常常这样跟团队说。 曹晓风2003年留学回国，一直深耕植物表观遗传学前沿基础研究。选择田菁事业，源于10年前与中国科学院院士李振声的一次谈话。2015年，中国科学院院士、曾先后组织“农业黄淮海战役”“渤海粮仓”示范工程的李振声向曹晓风建议：“能否考虑研究东北的碱土？如果能将这样的土地改造好，对保障国家粮食安全会有很大帮助。”正是这句话，让曹晓风从基础研究领域“跨界”，一头扎进盐碱地改良。  2021年9月18日，曹晓风拜访李振声，并汇报盐碱地改良工作。
今年2月，曹晓风去看望101岁的草业泰斗任继周院士，了解到任继周在20世纪50年代就进行过有关田菁的研究。研究团队的工作也得到了任继周的充分肯定，还收到其“田菁事业大有可为”的亲笔题词。这份传承让团队倍感振奋。  2025年2月3日，曹晓风与任继周院士在会谈。
 任继周题字。
“我国有11.7亿亩边际土地等待唤醒。如何将田菁用于更广泛的边际土地的改良与利用，是我们一直的目标。”曹晓风说。为此，研究团队启动了“田菁培优计划”，让耐逆基因与不同区域环境适配，让高蛋白特性与畜牧业“共振”。他们还在探索因地制宜的灌溉、栽培等综合措施，以及配套播种、收割、草产品加工、青贮技术及推广体系和适合的农机，以期打通全产业链。 他们期待，田菁不仅能成为盐碱地的“改良大师”，还能成为边际土地上的“蛋白工厂”，为粮食安全与生态保护贡献双重力量。 正如曹晓风在获奖感言中所写：“不要畏惧土壤的贫瘠，生命的奇迹往往诞生于逆境。” （文中照片除署名外均由受访者提供。） 版权声明：凡本网注明“来源：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请在正文上方注明来源和作者，且不得对内容作实质性改动；微信公众号、头条号等新媒体平台，转载请联系授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。 | 