红壤是我国南方的主要土壤类型之一，约占国土面积的11.8%。红壤区水热资源季节性分布不均，雨热同期，生态脆弱，土壤有机质分解迅速，土壤结构板结，酸度高，保肥性能差；加之该区域一年多熟集约种植、忽视种养结合，致使养分贫瘠化严重、季节性干旱、水肥流失等问题突出，已成为农作物生长和粮食均衡增产的主要障碍因子，严重限制了红壤地区潜在生产能力的发挥。

木薯-农作物间作技术,增加土地利用率40.0%，提高N、P、K养分循环利用率分别为69.2%、69.0%、245.0%，降低地表径流量和土壤侵蚀量分别为33.3%和85.3%

2011年，国家红壤改良工程技术研究中心（以下简称红壤中心）开始组建，依托单位为江西省农业科学院。针对红壤耕地利用目前存在的养分供应失衡、水分蓄控力差、养分贫瘠化、养分损失和酸化严重等突出问题，红壤中心系统开展了红壤耕地次生障碍生态改良技术研究工作。经过七年的研究，1）阐明了红壤耕地养分和水分的变化规律及其关键影响因子，发现施用有机肥可增加土壤碳、氮、磷库，提高水分和养分的保蓄能力；2）创建了红壤次生障碍生态改良关键技术，包括阻控水土流失的生物配置技术、水分和养分扩容的耕作改土技术、蓄水保肥的肥料高效施用技术；3）研发了红壤改良的物化产品，包括碳质红壤结构改良剂、改良型专用肥、作物专用缓控释肥、生物有机肥等，实现了产业化应用；4）集成了红壤次生障碍生态改良技术模式，包括红壤坡地蓄水控蚀模式、红壤旱地保肥保墒模式、红壤水田扩容减损模式等。

红壤中心研发的技术和产品进行了大面积推广应用，近3年应用面积763.4万亩，新增生产各类红壤改良肥料113.7万吨，共产生经济效益10.2亿元，提升了红壤区域农业的产业化水平，生态、社会、经济效益显著。