陳文新,女,湖南省瀏陽縣人,生于1926年9月,土壤微生物及細菌分類學家。
陳文新出身于革命烈士家庭。父親陳昌曾參加北伐戰(zhàn)爭、南昌起義,1930年遇難。她從小與母親和姐姐相依為命,艱苦求生。1948年夏考入武漢大學。1953年考取留蘇預備班,翌年到蘇聯(lián)季米里亞捷夫農(nóng)學院讀研。1958年獲理學副博士學位回國,在中國農(nóng)業(yè)大學工作至今。2001年當選為中國科學院院士。
自20世紀70年代,陳文新將科研鎖定在根瘤菌——豆科植物共生體系上,先后主持國家科委、國家自然基金委一系列課題及國際合作項目,其成果獲省部級一、二等獎6項,并獲2001年度“國家自然科學二等獎”。
主席叫我母親為大姐,
我姐姐們就管主席叫舅舅
陳文新是我國土壤微生物學的重量級人物,她掌握著全世界最大的根瘤菌資源庫。根瘤菌是一種被稱做天然氮肥的微生物,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以部分地替代化肥的作用。
陳文新的魅力不僅在于她是一位頗有成就的科學家,還在于她那具有傳奇色彩的身世。陳文新的父親陳昌(字章甫)是毛澤東當年的同窗摯友。她本人與毛澤東的交往則開始于新中國成立后,當時她是武漢大學農(nóng)業(yè)化學專業(yè)的一名學生。
記者:在見毛主席之前,您是不是曾跟他通過信?
陳文新:武漢大學是1949年5月解放的,解放后我沒有回家,一直到1951年4月。那年,我利用春假回了趟家。母親就跟我說,你代我寫一封信給毛主席。我當時很高興,回到武漢大學以后,我代她寫了一封信,我自己也寫了一封,放在一起,就寄給毛主席了。
記者:信里介紹了一下您的學習情況?
陳文新:對,告訴他我在武漢大學農(nóng)學院學農(nóng)這樣一些簡單情況。這封信發(fā)出后,很快就收到了毛主席的回信,這讓我覺得很意外。這封信落到我們一個同學手上,同學看到:革命軍事委員會毛寄,就知道這肯定是毛主席寄來的。他們就把信拆開,看了以后才給我。
記者:還記得信的內(nèi)容嗎?
陳文新:記得,我現(xiàn)在都記得特別清楚:“文新同志:你的信和你母親的信都收到了,很高興。希望你們姊妹們努力學習或工作,繼承你父親的遺志,為人民國家的建設服務。問候你的母親。祝進步!”
讀罷信后,陳文新心情激動,而同樣興奮不已的還有武漢大學的師生們。當時就有人提議:陳文新收到毛主席的信,我們用信上的字做個校徽吧!最后,不只是校徽,就連校牌、周報的字體都取自她的這封信。然而,陳文新差點就沒能留住這封十分珍貴的信件。
陳文新:毛主席逝世以后,中央辦公廳動員所有和主席有信件來往的人,說要把信收回中央辦公廳去。我母親、我姐姐的那些信都被收去了,最多留個照片。但我把這封信留下來了,沒有交。
陳文新是烈士的女兒,父親是毛澤東當年在湖南第一師范求學時的同窗摯友,后隨毛澤東參加革命,加入中國共產(chǎn)黨,隨周恩來參加南昌起義。大革命失敗后,被捕入獄,1930年2月被反動派殺害。當時,陳文新只有3歲,大姐12歲,二姐8歲。
陳文新:當時毛主席在一師附小當主事,我父親就在那兒教小學。那時有四個教員,而且都帶著家屬,在長沙租了一套房子。這四家住在一起,毛主席,我們家,還有兩個老師。當時毛主席就提議:我們要成立革命大家庭,把這四家都組織到一起,一起做飯,一起吃飯。我母親負責伙食,她請了一個工人來做飯、買菜。因為我母親也姓毛,結果主席就叫我母親為大姐,我姐姐們就管主席叫舅舅,關系親如一家。毛主席周末出去調(diào)查,一早吃完飯就走,也不帶飯,很晚才回來。他經(jīng)常那樣去活動。1920年,毛主席跟我母親說:開慧要跟我結婚了,我母親說好事呀,就給他張羅,準備必要的床上用品等東西。最后請了兩桌客人,很簡單地在家里辦了辦。毛主席沒別的人在那兒,所以說起來我們的關系就是很親。
感覺就跟重見天日一樣
陳文新的父親犧牲后,母親靠替別人縫補衣服換得男勞力為家里耕種幾畝水田。少年時,陳文新上山拾柴火,下水撈魚蝦,和母親一起種菜養(yǎng)豬等,什么農(nóng)活都干。母親個子不高,又纏過腳,抬著土、水、糞尿,母女倆艱難地走在田埂上。陳文新8歲那年,山里發(fā)大水,家里唯一的一塊水田被沖了,為了搶救這全家的活命糧,她將禾苗一株株從泥沙中扶起來,洗干凈重新栽好,從清早干到天黑,整整干了4天。禾苗救活了,一家四口的生活有了希望。
記者:您對父親還留有一些什么樣的印象?
陳文新:他的遺體運到我們家鄉(xiāng),我母親拉著我去看,這個我還記得,別的印象我真是沒有了。
記者:父親去世之后家里的日子怎么過呢?
陳文新:我們沒法種地,我們家鄉(xiāng)的習慣是女的不能下田。所以后來怎么辦呢?我母親自己會做衣服,她就給人家做衣服、縫補衣服換一點男勞力來幫我們種地。我從七八歲起就開始做輔助勞力,把我當男孩了,我是女扮男裝,剃個光頭,光個赤腳。
陳文新的父親犧牲前對她母親唯一的囑托是“養(yǎng)育好他丟下的三個女兒”。母親含辛茹苦,全力背負起這個沉重的囑托。母親自己文化程度不高,卻千方百計地讓三個女兒多讀點書,因為她知道,有了知識、有了本領才能自立于社會。但是由于家境貧寒,她根本沒有錢供三個女兒上學。父親犧牲時,陳文新的大姐剛讀完小學五年級,因家庭所迫,就靠自學,在15歲的時候冒充17歲考取了小學教師資格,從此擔負起養(yǎng)活全家的重任。陳文新因此也才有了上學的機會。
記者:您小學實際上是跟著姐姐上的?
陳文新:姐姐在15歲的時候冒充17歲,考了小學教師資格,開始教小學。她教小學,我就跟著她上學了。不過,那里只有四年級,沒有高小。她就帶著我到長沙、瀏陽一帶,去附近的學校,求他們收留我上學。后來碰到一個老師是我父親的朋友,就收了我。我讀一學期停一學期,一學期轉(zhuǎn)一個學校,從未在一個學校連續(xù)讀過兩個學期。
1945年抗戰(zhàn)勝利后,陳文新高中畢業(yè)回到闊別多年的故鄉(xiāng),母親仍為無力助她上大學而憂愁。陳文新理解母親的苦衷,為了實現(xiàn)上大學的愿望,她在家鄉(xiāng)教了兩年小學,把工資積攢起來,于1948年考入武漢大學,靠勤工儉學維持學習。1949年5月武漢解放,從此,她沐浴著新中國的陽光幸福成長。
陳文新:到武漢大學以后,我就完全靠勤工儉學,掙點錢當生活費。讀了一個多學期后,武漢就解放了,我也算正式解放了,讀書都不要交錢了,感覺就跟重見天日一樣。
在莫斯科聆聽毛主席講話
1954年,陳文新在北京外國語學院留蘇預備班學習即將結業(yè)的一個周六下午,毛澤東的保健醫(yī)生王鶴濱受毛澤東委托,帶陳文新到毛家做客。路上,王鶴濱告訴她:“毛主席對我講,你是在武漢大學學習土壤農(nóng)化的,很有志氣。”這次見面長達六小時。
陳文新:我寫信給毛主席說我來北京了,告訴他我過暑假就要到蘇聯(lián)去。沒想到有一天,忽然一個人來找我,拿著我給毛主席的那封信。我說你怎么拿著我的信呢?他就告訴我是毛主席要他來帶我去家中作客。
記者:那個人是誰呢?
陳文新:是毛主席的保健醫(yī)生,叫王鶴濱。他就把我?guī)У矫飨募依锪耍粠Ь蛶У矫飨畠旱呐P室。臥室的陳設是湖南農(nóng)民家最簡單的那種陳設,一張雙人床,很舊的,顏色都是黑的,我非常熟悉。旁邊是一張吃飯的方桌,也是黑的。方桌旁邊是四條板凳,還有兩張湖南農(nóng)村的靠背椅,矮的,木頭做的那種。這是典型的湖南農(nóng)民家的陳設。我沒想到毛主席家會是這樣的陳設。后來,我跟王鶴濱兩個人陪著毛主席在桃園里散步,還照了相。照完相后,毛主席就跟我們坐在藤椅上,開始談話??赡苊飨X得我大學也畢業(yè)了,也要留蘇了,算是長大了,所以跟我談的主題是農(nóng)業(yè)。
記者:當時毛主席問的那些問題您都回答上來了嗎?
陳文新:我跟你說,我挨剋了。我們一解放不就學蘇聯(lián)嘛?!農(nóng)業(yè)原理著重總結蘇聯(lián)的耕作經(jīng)驗,叫“草田輪作”,就是又種草又種田,輪著來。當時我覺得人家是很先進的經(jīng)驗,所以毛主席問我中南怎么樣進行土壤改良,我就把這一套原理方法都跟他講了。講了以后,毛主席跟我說:我們農(nóng)民才幾畝地,都拿去種草吃什么呀?還說我們又沒有什么畜牧業(yè),種的草拿去干什么?這一問,我就懵了,我就知道想錯了。
記者:一句話給點破了。毛主席其實對農(nóng)業(yè)、對土壤改良還是很了解的。
陳文新:簡直是太了解了。你知道他后來跟我談到什么嗎?談到要提高土壤肥力,談豆科植物根瘤菌。他談到種牧草,跟我講苜蓿很好,還講苜蓿能固氮,根上有瘤子。
記者:這是您的根瘤菌的第一課?
陳文新:這雖然不是第一課,但是非常重要的一課。他還跟我講了空氣,說豆科植物固氮是把空氣中間的氮氣變成肥料,他說工業(yè)和農(nóng)業(yè)都應該多利用空氣。
這次談話之后不久,陳文新便前往蘇聯(lián)進入季米里亞捷夫農(nóng)學院學習土壤微生物學。在她留蘇的第三年,1957年11月17日,訪蘇期間的毛澤東在莫斯科大學禮堂接見了中國留學生。在那里,陳文新第三次見到了毛澤東。
陳文新:那時在莫斯科大學,毛主席來接見中國留學生。我也在現(xiàn)場。本來說好大家都坐著,不準站起來,可是主席來了,前面的人都站在板凳上了。主席上了講臺,他拿著一個水杯,舉起水杯就說:兩個衛(wèi)星上天,68個國家的共產(chǎn)黨開會,這是東風壓倒西風。還說,世界是你們的,也是我們的,但是歸根結底是你們的,你們青年人朝氣蓬勃,好像早晨八九點鐘的太陽。
記者:這是最有名的一段話,“希望寄托在你們身上”。
陳文新:特別是這句話,我是逐步體會的。毛主席真是寄希望在我們身上,希望我們能好好地學習,好好地工作。
“那不是兵,是你待嫁的女兒”
1959年,回到祖國的陳文新在中國農(nóng)業(yè)大學開始了教學工作。然而,原本打算有所作為的她卻被一次次卷入到政治運動中。從蘇聯(lián)回國后整整13年,陳文新的事業(yè)因歷史原因而近乎空白。直到1973年,剛恢復工作的她選擇了一項既艱辛耗時又偏僻生冷的研究——根瘤菌。47歲,對于陳文新來說,又是一個新的開始。
記者:您當時選擇根瘤菌這個專業(yè)時,有沒有想過這也是一個很難的選擇?
陳文新:我是這么想的,這個工作本身是很重要的,尤其是我選了固氮,固氮中又選了根瘤菌。我覺得根瘤菌在所有固氮細菌中是最重要的,它固氮能力是最強的。國際上對這個問題有很多研究,但也還沒有研究透,所以我想去研究這個重要的菌。
根瘤菌是一類共生固氮細菌的總稱,這類細菌在許多豆科植物的根或莖上形成根瘤并固定空氣中的氮氣供植物營養(yǎng),這種高效、節(jié)能、環(huán)保的微生物能夠為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提供其所需的80%的氮,并在極大程度上改良土壤結構。對于龐大的根瘤菌家族來說,研究的首要步驟就是將其分門別類,根瘤菌株則是最為直接的研究素材。因此,陳文新的工作是從野外采集開始的。天山南北、五指山麓,都留下了陳文新的足跡。功夫不負有心人,陳文新終于發(fā)現(xiàn)了第一個新屬——當時世界上第四個根瘤菌屬。這種菌除了越南,只有中國分布廣泛,因此,被命名為“中華根瘤菌”,這也是第一個由中國學者發(fā)現(xiàn)并命名的根瘤菌屬。
記者:根瘤菌有四個大屬,有兩個是您發(fā)現(xiàn)的。中華根瘤菌是不是也是一個屬?
陳文新:是一個屬。中華根瘤菌屬是我最早發(fā)現(xiàn)的,是在1988年。
記者:這個發(fā)現(xiàn)當時是不是沒有得到承認?
陳文新:沒有被承認。有人不相信我們大陸人搞這種研究的正確性。當時還讓我覺得不高興的是,我發(fā)表這篇文章的時候是1988年,我把通信地址都寫得清清楚楚給他們了,可是后來我要這篇文章的初印件,結果他們把它寄到臺灣去了。
記者:為什么?
陳文新:他們就是覺得中國大陸人搞不出這個東西來嘛。后來到1994年才發(fā)表了這個發(fā)現(xiàn)。
記者:這一發(fā)表也算是承認中華根瘤菌這個屬了?
陳文新:大家都承認了。
陳文新把所收集的7000多株根瘤菌,保存在兩個大冰箱里。曾有人問她:你采集了那么多菌株有什么用處呢?陳文新答道:我的每一株菌都是一個兵,每一株菌都能夠找到與它匹配的豆科植物,如果能夠?qū)⑺鼈兿嘟Y合,用處就大了。對方笑道:那不是兵,是你待嫁的女兒。陳文新想想:也對。
陳文新: 我現(xiàn)在收集了7000多株根瘤菌,可以在中國的所有豆科植物中選出最好的來做接種用。我收集這些菌株,有助于我了解它們的性狀,了解它們適合哪種土壤,這樣選種就有基礎了。
記者:您這個技術推廣得怎么樣?
陳文新:還沒怎么推廣呢,應用得很少。我就搞了幾十萬畝,沒有力量,沒有人。
現(xiàn)在的問題是不合理施肥
陳文新所期望的根瘤菌產(chǎn)業(yè)化才剛剛起步。投入應用的試驗田面積較少,別人不了解她的研究是其中一個原因。此外,生產(chǎn)菌劑的技術水平較低,人們對于化肥的固有依賴以及國家對此還不夠重視等,都是她不得不面對的現(xiàn)實。
與此同時,西方國家的化肥用量已呈逐年減少趨勢,根瘤菌的應用也早已投入到農(nóng)業(yè)領域并取得了成效。美國的四大作物小麥、玉米、大豆、苜蓿中有兩種是豆科植物。而僅靠與這些豆科植物共生的根瘤菌的固氮,總量就占了全美施用氮肥量的一半以上。以2005年為例,美國氮肥生產(chǎn)量為1078萬噸,中國則為3100萬噸,至今仍在逐年遞增,高居世界首位。
記者:為什么我們國家這么依賴化肥?
陳文新:主要是因為我們國家人口多,這么多人要吃飯。我們不能說化肥沒有起作用,畢竟養(yǎng)活了我們這么多人?,F(xiàn)在的問題是我們不合理施肥,施肥量太大了。
人們對于環(huán)境問題的普遍關注始于一部出版于1962年的著作——《寂靜的春天》。當時,人類正陶醉于殺蟲劑給農(nóng)業(yè)帶來的巨大利益之中,而該書作者蕾切爾·卡遜卻向社會公眾傳播其具有驚人破壞力的另一面。卡遜因此遭到空前的詆毀與攻擊。如今,如火如荼的環(huán)境保護運動已經(jīng)開展了40余年,而現(xiàn)況非但沒有好轉(zhuǎn),卻朝著更為令人擔憂的方向發(fā)展。其中,化肥就是環(huán)境污染的主要元兇之一。
記者:您覺得施用化肥的危害是什么?
陳文新:首先,化肥的生產(chǎn)是一個高耗能、高污染的過程。生產(chǎn)化學氮肥需要消耗大量的能源,要高溫高壓,要消耗大量的礦物能源。礦物能源消耗過程中產(chǎn)生二氧化碳,又會造成溫室效應,這是國際上現(xiàn)在很重視的一個問題。另外,現(xiàn)在我們國家用肥量太大,又太集中,國際標準是每公頃最多施225公斤的氮,可是我們呢?據(jù)調(diào)查,有200個縣是施氮肥施得多的,已經(jīng)超過一倍了。還有一些花果菜農(nóng)更是無限制地施肥,甚至每公頃地能施到1000公斤。植物吸收多少呢?最高平均是30%,有些甚至低到8%。這不僅造成很大浪費,而且強迫植物多吸收了很多化肥。
記者:這完全是不必要的施肥。
陳文新:是的。一是污染了蔬菜品質(zhì),二是污染了環(huán)境?,F(xiàn)在我國江河湖海的污染都比較嚴重,太湖、鄱陽湖有兩個污染源,一個是工業(yè)廢水、生活污水,另一個就是氮肥的流入。工廠是點源污染,就是說一個工廠是一個點,而氮肥的流入是面源污染,因為施肥是滿田遍野地施。點源污染好控制,而面源污染只有從源頭控制,只能少施化肥。
近年來,陳文新依然沒有停止過思考,她依然關注著中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所出現(xiàn)的問題:一個是因糧食問題而濫施化肥所帶來的環(huán)境污染,另一個是因重茬這種種植方式帶來的病蟲害加重問題。
陳文新:重茬是什么意思?這塊地今年種大豆,明年種大豆,后年還種大豆;這塊地種玉米就一直種玉米,種白薯就年年種白薯,這叫重茬,就是不斷地重復種同一種作物。一種單純的作物種下去,同樣的體系培養(yǎng)了一些有害的病原菌,所以重茬帶來的最嚴重的問題是病蟲危害。危害很嚴重怎么辦呢?就要靠農(nóng)藥。所以使用農(nóng)藥的量越來越大,毒性也越來越大。而將豆科植物與根瘤菌共生體系加入到禾本科糧田中去的間套輪作生產(chǎn)方式有效應用,就可以既減少蟲害,又能使糧食增產(chǎn)。所以,我們應該搞間套輪作,間作套種還要輪作。可是有的地方就是不答應。東北有個農(nóng)墾區(qū),我問他們搞輪作行不行?就是今年種豆,明年種禾本科,他們不愿意接受。他們說我們現(xiàn)在是一條龍的生產(chǎn)體系,大豆種出來以后要榨油。要是今年種大豆明年不種,榨油工廠就要停產(chǎn)。
記者:這種改變實際上意味著原有的整個生產(chǎn)體系都要發(fā)生一種變化?
陳文新:對,對。所以我要呼吁的就是:要把間套輪作加入到這個體系中,國家要重視間套輪作,機械化也要配合,要不然的話,這個體系是改不了的。
從1959年至今,陳文新在中國農(nóng)業(yè)大學已經(jīng)從事了半個世紀的教學研究工作。在課堂上,她多次將《寂靜的春天》一書介紹給她的學生們。
記者:《寂靜的春天》所描述的是一個沒有生命的春天場景。如果我們不及時地改變這種施肥方式,是不是也會面臨這樣的生存環(huán)境?
陳文新:太有可能了。太湖不就是一個例子嗎?!所以施肥方式對人們的影響已經(jīng)是非常直接的了。這個問題已經(jīng)夠嚴重了,是該扭轉(zhuǎn)這個趨勢的時候了。
現(xiàn)在,已經(jīng)82歲的陳文新打算將她所采集收藏的幾千株根瘤菌應用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域,在土壤里,這些小小的微生物不但能夠吸取空氣中的氮分子轉(zhuǎn)化成大量的天然肥料供植物作為養(yǎng)分,也極大地改良了土壤結構。而它的廉價與環(huán)保則是人們在實驗室里創(chuàng)造出的化肥所無法比擬的。為了這一信念,她仍在做著自己的努力。
(本文素材由中央電視臺《大家》欄目提供,CCTV-10每周日22:10、CCTV-1每周二22:39播出)(責任編輯劉榮剛)