中山大学生命科学学院瑞士籍教授奥斯丁·巴特瑟·史德海林和中山大学生命科学学院副教授谢致平 羊城晚报记者 黄巍俊 摄
奥斯丁·巴特瑟·史德海林获颁2019年度中国政府友谊奖 （图片由受访者提供）
9月30日下午，模温机2019年度中国政府友谊奖颁奖仪式在北京人民大会堂举行。广东省科技厅发布消息透露，本次广东共有7名外国高端专家入选，入选人数为历年之最。7名专家中，就有中山大学全职教授、有害生物控制与资源利用国家重点实验室学术带头人，致力研究植物基因资源与遗传改良的奥斯丁·巴特瑟·史德海林（Christian Balthasar Staehelin）。
14年前，瑞士人奥斯丁·巴特瑟·史德海林和他的中国夫人谢致平一起，远渡重洋来到中山大学生命科学学院，带来国际前沿的生物固氮技术。
他们把100多份宝贵的根瘤菌种质资源无偿提供给中国，揭开了这些微生物和豆科植物之间的“语言密码”，打造了一支土壤修复的微生物+豆科植物“先锋队”，用绿色的方法让被污染的矿山重回绿水青山。
近日，记者独家专访了这对夫妇，听他们讲述“洋教授”的中国情。
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带来前沿技术和宝贵菌种
氮是植物生长的必需养分之一，地球表面的大气层中，就有近80%的氮气，但植物无法直接从空气中吸收。目前，工业化肥是最常见的固氮方法。然而，化肥中的氮，只有1/3能被植物吸收，剩下2/3留存在自然界中，造成土壤板结、水源污染、水体富营养化、温室气体增多等问题。
让植物茁壮成长，有没有更环保的方式？奥斯丁·巴特瑟·史德海林花了30年的时间，研究一群名为“根瘤菌”的微生物。
在中国，这位瑞士教授有一个亲切的称呼——“老史”。走进实验室的植物房，拿起一棵日本百脉根，老史兴奋地指着培养液中植物根系间的一颗颗米粒大小的瘤子说：“看，这就是根瘤。”
植物生长的奥秘，就在这些小小的“米粒”中。
当对的根瘤菌遇上了对的植物，它们便可以“对话”、共生——根瘤菌吸收空气中的氮提供给植物，植物为根瘤菌提供碳水化合物。
一旦破解了它们的“语言密码”，老史就可以根据不同植物的需要，精准选择根瘤菌，将空气中的氮固定在植物根部，这些被根瘤固定的氮几乎全部会被植物吸收。这样，无论在怎样恶劣的环境下，只要有空气，植物就能茁壮生长。这就是“生物固氮”的秘密。
找到对的根瘤菌并不容易。老史告诉记者，目前的研究中，根瘤菌只能跟豆科植物相互作用，能成功形成根瘤的菌更是稀少。在国内，这项研究因为技术门槛高、菌种筛选难，仍然非常冷门。
2005年，在国际生物固氮学术界已经颇有名气的老史选择和夫人谢致平双双来到中国，进入中山大学任教。同时，他将自己多年的研究心血——100多份根瘤菌种质资源和有效提取结瘤因子的技术无偿提供给中国。
他带来的广谱根瘤菌234，已被国内多家研究机构应用作为科研的“标准/对照”菌，提取的结瘤因子也为多家科研机构作为“关键”的科研要素。他将最新的科研思路带到中国，打开了中国的固氮科学研究的新局面，并被推荐为国家重点基础研究发展计划（973计划）项目的课题组长（豆科植物固氮根瘤形成的分子机理）。
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夫妇合力研究土壤污染修复
基础研究十分枯燥，这个冷板凳，老史一坐就是30年，近一半的时间，在中国度过。
“他就喜欢做科研，在实验室里坐得住。”老史的夫人、中山大学生命科学学院副教授谢致平笑道。
老史和谢致平的爱情故事，平凡中带着浪漫。谢致平是土生土长的广州姑娘，中学就读于广东实验中学，大学毕业于中山大学，在瑞士最古老的巴塞尔大学攻读了硕士、博士，并结识了老史。博士毕业后，老史到法国国家科学院从事博士后研究，后回到日内瓦大学工作。
在异国，谢致平时常想念家乡。她提出，想回到中国、回到母校中山大学。“广州是你的家，那就是我的家，一起去吧！”老史说。
2005年，“洋教授”真的来了。谢致平告诉记者，那时，我国引进的西方科学家非常少，老史更是中山大学引进的第一位全职外籍教授。
14年前，国内的科研条件无法与当时的欧洲相比。彼时，广州大学城刚刚落成不久，岭南酷热的夏季也让生长于欧洲的老史一时难以适应，空调成了他的“救命稻草”。
回到实验室，一切从零开始。老史夫妇带着学生们自己设计培养植物的模具、建温室。
“来中国之前，很多人跟我说，中国太远了。但在我的研究天地里，中国的实验室和国外的实验室没有什么不同。”老史告诉记者。在中山大学的支持下，实验室慢慢有了雏形，并组建了一支包含植物学、微生物学、生物化学、分子生物学等的跨学科研究团队，老史还指导团队成员在国际学术期刊发表高水平论文50余篇。
“我们很喜欢大自然，看到环境被污染，希望能做点什么。”老史说。
为此，夫妇俩经常带着学生到野外采集土壤样本，哪里“脏”就往哪里去。记者看到，实验室里，有被污染的河涌污泥、极酸的污染矿土、极咸的海沙、贫瘠的沙漠土等。他们用这些土，添加根瘤菌，种植各类豆科植物，并探索根瘤菌与水稻、玉米等多种农作物的相互作用，以适应多种土壤乃至污水治理需求。
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愿为中国环保做贡献
在老史看来，每一个微小的根瘤颗粒，都是一个天然的“垃圾处理厂”和“微生物医院”。有的根瘤菌可以吸收被污染的土壤中的重金属物质等；有的可以在毫无营养的土壤中固氮来促进植物生长。
为了让根瘤菌从实验室走上环保战场，三年前，在中山大学和康泰民生环境科学研究院的鼎力支持下，老史夫妇选择了江西赣州一块30亩的废弃稀土矿区开展土壤修复实验。那是一块满目疮痍的稀土尾矿，稀土开采严重破坏了矿山的原有生态，导致水土流失、下游江湖与地下水严重污染、生态环境恶化。稀土开采过程中的强酸浸泡使得这片土地几乎失去了生机——土壤沙化严重和极度贫瘠，保水保肥能力差，有机质和其他土壤必需元素缺乏，土壤微生物多样性受到严重破坏。
“这样恶劣的土壤，几乎没有植物能生长。”这是实地考察给夫妇俩留下的第一印象。
当地曾想办法修复，他们用了最原始的“客土法”，从其他地方运来好的土壤覆盖在被污染的土壤上，厚约30厘米，然后种植物。这种办法治标不治本，修复后，第一批植物种了下来，很快死掉，然后再种，循环往复。光一亩地的修复成本，就要好几万元。
老史夫妇用生物固氮法做了个实验：将豆科植物柱花草作为“先锋部队”种在这里，辅以对应的根瘤菌，为这片土壤“治病”。实际效果怎么样？三年后，老史再去看，不仅柱花草长得郁郁葱葱，这里原本种植的松树等也存活下来，长了四五米高。“在根瘤菌和固氮植物的共同作用下，这块土壤恢复健康了，其他植物也能长得好了。”
如今，老史和他的团队又选了一个新试点，将这支“先锋部队”带到广东韶关大宝山矿，试点土壤修复。谢致平告诉记者，他们还在实验室尝试用根瘤菌和豆科植物对污水进行净化。“污水实际是富营养化，带根瘤菌的豆科植物可以吸收污水中的富营养物质、有毒分子等，植物一拔掉，水就更清澈了。”
科学家无国界，科研也永不停步。14年中国生活，已经让老史从一个怕热的老外，变成了一个能说几句粤语的“广州女婿”。他越来越发现，自己的研究对中国，尤其是环境治理非常有用。
“科研的最终目的是为社会服务。”老史常常告诫学生，“好好做科研，不能浪费纳税人的钱，必须要回馈社会。”
“我们不想只把知识放在实验室里，我们有责任、有义务为中国、为人类社会做点贡献。”他说。
这次获得友谊奖后，老史说：“能获颁中国政府友谊奖，非常荣幸，我会继续努力为中国的绿水青山做贡献。”（羊城晚报记者 张璐瑶）
