从草棚拓荒到全国标杆
莫熙穆与华师团队
与草结缘、为草正名、以草报国
用“草灌先行”技术解决荒山水土流失问题
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我国著名植物生理生态学家、华南师大莫熙穆教授
在华师生物系一直流传着“一草、一鱼、一花”的育人佳话。其中,“一草”指的是一位如同他毕生研究的牧草一般,平凡却坚韧的老人——莫熙穆教授。作为这棵草的传奇奠基人与灵魂人物,他正是我国著名植物生理生态学家。上世纪80年代,他从粤北的荒山野岭出发,用一双磨穿了底的布鞋,丈量了6万公里的山河。当光秃秃的红土坡重新披上绿装,无数农民重新燃起希望时,我们才真正读懂:一所大学的初心,一位学者的襟抱,是如何在大地上书写科研传奇。
时代困局与校地回响:
一棵草的使命缘起
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南方水土流失情况严重
1985年的韩江上游,暴雨过后,黄泥裹沙漫过田垄,光秃秃的山岭寸草不生。彼时,南方红壤山区水土流失问题已十分突出,广东境内大片坡耕地土壤被侵蚀严重,大量农田因泥沙淤积而减产,无数荒山植被稀疏、寸草难生。
“这山荒了,田也废了,日子咋过?”粤北山区村民的这一声叹息,成为那个时代南方生态治理的集体焦虑。
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旋扭山绿豆
当时的主流治理思路是“种树固土”,但南方山区土壤有机质含量普遍低于1%,年降水量集中且蒸发量大,树苗存活率不足30%,治理收效甚微。破解这一生态难题,成为国家“六五”规划生态保护领域的重点攻坚任务。就在人们为治理难题一筹莫展之际,时任华师生物系首任系主任莫熙穆,提出一个观点:“草不是敌人,而是宝贝,种草能治山治水,能造福百姓。”他毕生钻研的“一棵草”——旋扭山绿豆,为破解这一重大生态难题给出了答案。
“草棚虽简,能育真学问;
条件虽苦,能磨硬骨头。”
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华南师范学院校门
1952年,华南师范学院(华南师范大学前身)百废待兴。刚组建的生物系,面临“无实验室、无试验田、无专业设备”的“三无”困境。校史档案中记载,当时生物系年均科研经费不足万元,师生靠勤工俭学补充经费——开垦荒坡种红薯、自制标本夹替代专业设备,课室、膳堂全是茅草和葵叶搭建的草棚。
“地面杂草覆盖率达40%,下雨天平均每平方米每小时漏雨0.5升,师生得踩着泥泞找座位,书本裹在油纸里防受潮;冬天室温低至5℃以下,就围着煤油灯搓手取暖记笔记,”莫熙穆的弟子、华师生科院退休教授林晓回忆道。在那样艰苦的条件下,莫熙穆并未抱怨困境,反而带领师生砍竹子2000余根、割茅草5000余斤,亲手搭建3座茅草棚作为教学实验场,总面积达80平方米。“草棚之‘草’,不是贫瘠的象征,而是耐得住寂寞、扎得下根的韧性,”他在笔记本扉页写下这句话,页脚还画了株小小的野草。这种在困顿中扎根的精神,为他日后将这片实验场打造为“百草园”打下了基础。
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莫熙穆教授和学生在实验室里研究固氮植物生态
1956年,莫熙穆赴粤北地区进行科研考察。正是这次考察,让他真正锚定“以草固土”来解决南方土壤水土流失问题。据莫熙穆《南方山区水土流失考察日志》记载,他随恩师深入粤北12个县,徒步调研超3000公里,记录下触目惊心的数据:水土流失区域土层厚度仅15-20厘米,年均土壤侵蚀量达8000吨/平方公里,农田亩产量不足200公斤,比非流失区低60%。在莫熙穆《风雨牧草人》的收录中,他自述,“我是学植物的,一定要用专业知识为百姓做点实事,让荒山变绿,让农田增产,”看着村民背着竹筐挑水的沉重脚步,他在日志中写下“以草固土、以科济民”的誓言,这也成为华师生物系一脉相承的科研基因。
1961年,莫熙穆从苏联莫斯科农学院进修归国。当时正值我国粮食生产低谷期,他急国家之所急,将研究方向聚焦于生物固氮,希望通过科学技术提升农业生产效益,这开启了日后“以草养土”理论的探索之路。
荒山逆行,6万公里的学术攻坚
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尽管年事已高,莫熙穆教授仍坚持深入广东兴梅山区推广种草
上世纪80年代,莫熙穆提出“草灌先行”治理方案:针对南方山区土层薄、有机质含量低的特点,先种植根系发达、固氮能力强的豆科牧草与灌木,快速覆盖地表、固定土壤、改良地力,待植被稳定后再逐步引入乔木,形成“草-灌-乔”的立体生态防护体系,以此破解“种树难存活、种草能固土”的治理难题。
然而,“种树都挡不住水土流失,种草能管用?”这样的质疑声传遍粤琼大地。推广工作的第一步,是改变民众的传统观念。在梅州一带推广试验时,当地农民直言:“从盘古开天地以来,农民都是铲草除根,哪里有种草的道理?”但莫熙穆坚信,豆科牧草根系发达、能固氮养土,是破解荒山贫瘠的“金钥匙”,而多种牧草合理搭配更能破解荒山贫瘠——这一判断,源于他早年对南方植物生态的长期观测。
为验证猜想,华师组建了以莫熙穆为核心的“南方水土保持牧草研究团队”,并挤出专项经费,配备土壤酸度计、根系扫描仪等基础设备。从1983年到1988年,团队踏遍粤琼桂32个县市,行程累计6.2万公里——相当于绕地球一圈半,采集野生牧草样本217份,记录土壤数据1.2万组、气候数据8000余条。“鞋底磨破了12双,莫教授就用布条缠在脚上接着走;指甲缝里的泥土洗不干净,笔记本上却记满了精准数据,”团队成员、退休教师张志强回忆,考察途中最惊险的一次,莫熙穆在海南五指山为采集悬崖边的野生牧草样本,摔下3米高的坡地,膝盖被碎石划伤,却坚持先收好2份关键样本,简单包扎后继续记录数据。
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团队的核心突破,集中在以旋扭山绿豆为代表的豆科牧草系统性研究上。莫熙穆深知,治理水土流失的关键在于“固土”,而“固土”的前提是“养土”——南方红壤之所以贫瘠,根本原因在于有机质含量低、土壤结构差。而豆科牧草与根瘤菌共生的生物固氮作用,正是破解这一难题的“金钥匙”。
在《华南师范大学学报(自然科学版)》1986年第2期发表的《不同水肥条件对四种豆科牧草生长的影响》一文中,团队首次证实,旋扭山绿豆虽根系生物量低于其他牧草,但在旱瘦土壤条件下存活率仍达92%,且对后期水肥改善的响应显著,完全适配南方红壤山区特性。针对其固氮核心优势,《旋扭山绿豆根瘤菌的分离与回接》研究中,团队成功分离出快生型和慢生型两类根瘤菌株,其中慢生型菌株R.Dls固氮活性最高,可使植株干重较对照组平均增加0.87克,为“以草养土”提供了关键微生物学证据。
“草不只是覆盖地表,它还能‘喂’土地。”莫熙穆用通俗的语言向农民解释生物固氮的原理,“豆科草的根上长着小疙瘩,那里面住着‘小工人’,能把空气里的氮气变成肥料,让土地越来越肥。”这一科学发现,让“以草固土”从单纯的水土保持升级为“固土—养土—肥田”的生态循环系统。
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莫熙穆教授向学生讲授怎样种植旋扭山绿豆
为进一步验证试验结果,莫熙穆带领科研团队,于上世纪80年代中期奔赴韩江上游一处典型荒坡,设立试验地,探索植被恢复与生态治理的可行路径。然而,试验伊始,这片土地便遭遇持续28天的40℃高温干旱,牧草叶片萎蔫率达70%。莫熙穆带着学生挖渠引水1.5公里,白天顶着烈日浇水,夜里睡在稻草铺就的临时棚里,一守就是1086个日夜。“这荒山就是块废地,别白费力气了!”村里老干部的劝说,没能动摇他的坚持。就在他陷入困境时,兴梅地区一个乡镇的水保站负责人罗作济对他说:“莫教授,我想试试种草,但我没有经费呀!”这句朴实的话,让莫熙穆当即决定与罗作济开展合作,免费提供草种,亲自指导种植。他们顶住压力试种的几分牧草,在次年特大洪灾后傲然挺立,绿意独存,与周边满目疮痍的景象形成鲜明对比。“救命草”的称号不胫而走,莫熙穆的“绿色处方”自此打开了局面。
1988年,旋扭山绿豆、银合欢、柱花草3种豆科牧草在荒坡实现95%存活率;3年后监测数据显示,试验区域水土流失率从5000吨/平方公里降至1900吨/平方公里,下降62%,土壤有机质含量从0.8%提升至2.5%。广东省水土保持委员会1991年验收监测报告显示,周边农田亩产量从200公斤提高到260公斤。
莫熙穆创立的“雨伞与棉被”理论,成为南方水土保持的经典支撑——“植被覆盖像‘雨伞’阻挡雨水冲刷,发达根系像‘棉被’固定土壤。”这一通俗形象的理论,让村民瞬间理解种草固土的原理,曾经的质疑声,也变成了“莫教授,下次啥时候来教我们新技术”的热切期盼。
“一棵草,既能护一方水土,
也能养一方人。”
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时任学校领导陪同谢非同志
参观莫熙穆教授的“沙滩绿洲”
1992年,时任广东省委书记谢非专程赴华师“牧草山”视察。他蹲在试验田里拔起一株旋扭山绿豆,看着发达的根系连连说道:“华南师大这个办法好,接地气,能管用!为南方生态保护探索出了一条好路子!”
“草不是单一的,不同的土地要配不同的草。”莫熙穆常常提醒道。在他看来,旋扭山绿豆固然是南方红壤区的“主力军”,但链荚豆适合沙质土,糖蜜草耐旱耐瘠,银合欢能固氮养土——每一种草都有自己的“用武之地”。正是这种“因地制宜、多元搭配”的科学思路,让他的“草灌先行”方案具有了广泛的适应性和可推广性。
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美国水土保持专家鲍尔汉教授到华南师范大学百草园
与莫熙穆教授交流学术经验
“草灌先行”技术从韩江上游推广到粤西、粤北水土流失严重地区,学校牵头设立8个示范基地,总面积达2.1万亩。如今,该技术已在广东、广西、福建等8个南方省份推广,累计治理荒山126.8万亩,减少水土流失量达1820万吨。据国家生态环境部2020年评估报告,其生态效益总价值达56.3亿元,被纳入《国家水土保持技术规范》。莫熙穆的科研成果,不仅得到了国内认可,也吸引了国际同行的关注。1994年10月,美国水土保持专家鲍尔汉教授专程前往“百草园”拜访,评价莫熙穆的做法是“广东省土壤保护史的一个里程碑”。
一步一耕耘,科研成果真正走进了田间地头。除了解决水土流失问题,莫熙穆还发现这些生长旺盛的豆科牧草营养丰富、适口性好,是优质的天然饲料资源,完全可以变“生态草”为“致富草”。于是,他带领团队推广“牧草养鸭”循环种养模式,用鲜草替代30%精饲料,使临武鸭蛋白质含量从20%提升至24%。“莫教授蹲在鸭棚边,用树枝画草图,教我们怎么搭配牧草和饲料,还帮着算成本账:鲜草不用买,省了饲料钱,鸭肉卖价还高,”粤北山区养殖户老李回忆,20万羽鸭年增收达62.8万元,饲料成本降低31%。
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莫熙穆教授在介绍牧草“旋扭山绿豆”的作用和生长情况
莫熙穆推广的“生态草”,远不止旋扭山绿豆一种。在粤东梅州,他指导农民在崩岗区种植糖蜜草与绢毛相思混交林。糖蜜草快速覆盖地表固土,绢毛相思深扎根系固坡,二者搭配使治理成效倍增。在粤西湛江的沙质海岸,链荚豆成为固沙护堤的“先锋草”,在几乎不含腐殖质的沙滩上顽强生长。在粤北连州的石灰岩地区,他提出“植物群落阶梯式种植法”,用耐旱耐瘠的柱花草打头阵,逐步改善微环境,为后续灌木生长创造条件。为使科研成果惠及大众,华师组建了技术推广团队,并由莫熙穆牵头编写《豆科牧草种植技术手册》,免费发放给群众。手册图文并茂且通俗易懂,连不识字的村民都能照着学。
学术成果需要传承。1993年,莫熙穆与生物系潘瑞炽教授携手创建了广东省植物发育生物工程重点实验室——其前身为植物生理学研究室,也是省内首个聚焦植物抗逆与生态修复的省级重点实验室。在那个经费匮乏、维持不易的年代,两位先生带领团队精打细算,艰难发展。莫熙穆发表的《鱼腥藻光合固氮放氢》《南方豆科牧草固土机理研究》等26篇核心论文,被《生态学报》《应用生态学报》等权威期刊收录,其中3篇被纳入全国高校《水土保持学》教材。65年间,华师通过这一研究方向,培养5200余名生态保护相关专业人才,其中300余人成为各地水土保持、生态农业领域骨干,12人获评省级以上学术带头人。
“把生命最后的养分,还给大地与后辈。”
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莫熙穆教授在稻草试验田与学生交谈
滋养大地、生生不息是莫熙穆晚年的心声,也是他一生的践行。爱人离世后,他做出令人动容的决定——将骨灰撒在亲手培育的“牧草山”上:“这里是我们一起看着草变绿、山变青的地方,让她永远留在这片热爱的土地上,”莫熙穆的弟子如此回忆。
晚年的莫熙穆腿脚不便,却仍牵挂试验地与学生。他捐出3万元积蓄,在生命科学学院设立“莫熙穆助学金”。截至2024年,该助学金已资助237名家庭困难学生,其中85%的受助学生毕业后投身生态保护、乡村振兴等领域,12人考取国内外顶尖高校博士研究生。“莫爷爷发助学金时,总会递上一本笔记本:‘好好读书,多去田间地头看看,知识要能用在实处才管用’,”受助学生、如今投身粤西生态修复的王磊回忆。莫熙穆的弟子林晓教授仍保留着先生当年用过的标本夹,“上面的泥土痕迹早已干透,却时刻提醒我们:华师人做科研,能让荒山变绿、让百姓受益,就是最大的价值,”林晓说道。
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传承不止于精神。在莫熙穆团队研究基础上,华师组建“生态修复与乡村振兴”创新团队,研发的“退化红壤生态修复集成技术”2021年入选农业农村部主推技术,推广面积达35万亩;2023年,华师与广东省水利厅共建南方水土保持与生态修复协同创新中心,成为全国首个聚焦南方红壤山区生态治理的协同创新平台;学校“生态学”学科2022年入选ESI全球前1%,2024年排名提升至全球前0.8%。
莫熙穆的一生如旋扭山绿豆般平凡却坚韧:没有大树的挺拔,却有“野火烧不尽”的韧劲;没有鲜花的绚烂,却有“默默固土”的奉献。风拂草叶沙沙作响,那是莫熙穆的叮嘱,也是华师的坚守——把根扎在祖国最需要的地方。
岁月流转 草木常青
这棵草所承载的
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