天災和糧荒,是人類生存與發(fā)展之大敵?!疤鞛摹薄缃诤幽相嵵荨⑿锣l(xiāng),浙江寧波、臺州等地遭遇特大暴雨,給人民群眾的生命財產(chǎn)帶來損失,給城市帶來創(chuàng)傷,給部分田地造成減產(chǎn)甚至絕產(chǎn);“糧荒”——例如我國二十世紀六十年代初發(fā)生的苦難日子讓人們記憶猶新,現(xiàn)下糧食生產(chǎn)面臨增產(chǎn)“天花板”和各種自然災害沖擊,這種挨餓的日子風險挑戰(zhàn)不是不存在,必須防患于未然。
在充滿天災和糧荒風險挑戰(zhàn)的今天,我們高興的看到,一種超級“藏糧”與“減災”的粉壟技術,已經(jīng)問世。
稻田粉壟水耕第二年水稻增產(chǎn)
它的“藏糧”與“減災”的超級,超就超在:一是人類賴以生存的糧食“制造者”的土壤、天然降水、空氣氧氣、溫度濕度、太陽光能等“五大自然資源”,已獲再倍數(shù)增加利用,這是人類最值得慶賀的大事;二是經(jīng)廣西、新疆、西藏等28個省(區(qū))近50種作物應用,不增加肥、水和農(nóng)藥及生產(chǎn)成本,耕地增產(chǎn)10-50%、品質提升5%;三是可物理性改造鹽堿地,重度鹽堿地改造可使作物增產(chǎn)40-150%;四是增貯天然降水1倍以上,為人類再度利用雨水、雪水提供條件;五是農(nóng)業(yè)“化學品”得以減用——減用化肥農(nóng)藥10%以上,薄膜等“化學品”減用仍使農(nóng)業(yè)豐產(chǎn);六是土壤污染可以部分“自凈”——重金屬污染降低(大米鎘含量大幅降低),是其他化學手段所不可比擬的;七是以自然之力消減自然災害——洪澇和干旱災害及高溫低溫等各種自然災害減少20%以上,降碳10%左右,地面濕度提升10%以上,為人類在地球上生活提供良好生態(tài)環(huán)境。
這項“超級”技術,就是廣西農(nóng)科院韋本輝研究團隊歷經(jīng)10多年研究,在中國乃至世界農(nóng)業(yè)發(fā)展史上寫就了一個里程碑式、史詩般的篇章技術——發(fā)明的農(nóng)耕新方法粉壟技術;該技術,已由粉壟農(nóng)機裝備、多種粉壟耕作模式、多種耕作方法、多種粉壟栽培法構成有別于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的“粉壟農(nóng)業(yè)技術體系”,可藉于生產(chǎn)應用。粉壟技術,2021年3月22日被美國時代廣場世界第一屏幕播發(fā),進入了國際視野。
“鉆耕”替代“犁耕”,一舉托起“五大自然資源”
實踐是檢驗真理的唯一標準。
粉壟獲得上述農(nóng)業(yè)自然性增產(chǎn)、提質、保水、減災、降碳和可持續(xù)發(fā)展效果,是人類第一次發(fā)明“鉆頭”耕具替代沿用5500年的“犁頭”高速耕作,實現(xiàn)人類再次倍數(shù)增用土、水、氣、溫、光“五大自然資源”,產(chǎn)生的巨大效應。粉壟與傳統(tǒng)耕作相比的巨大優(yōu)勢:(1)超深耕深松,耕作層倍數(shù)加深;(2)原位碎土,土層不亂;(3)土壤多為顆粒狀,團粒結構表面光滑,易“淡鹽”和減排有害物質;(4)土壤疏松懸浮狀態(tài),不易板結,透氣貯水、可多年利用;(5)一次性運行耕作便完成整地任務,避免耕作機械輪子重力碾壓,保持耕地耕作層土壤的原定厚度與疏松度,利于作物的生長發(fā)育。它是農(nóng)業(yè)物理增產(chǎn)和生態(tài)改善新的增長極,既關乎當下農(nóng)業(yè)、水利、國土、減災、減碳、健康等,也關乎未來農(nóng)業(yè)和生態(tài)治理、中華民族永續(xù)發(fā)展。
按照廣西、新疆、西藏等28個省(區(qū))近50種作物應用,在不增加肥、水和農(nóng)藥及生產(chǎn)成本耕地增產(chǎn)10-50%、品質提升5%,重度鹽堿地增產(chǎn)40-150%;天然降水增貯1倍、旱澇災害減輕20%左右、重金屬等有害物質減排20%、固碳減排10%以上,據(jù)相關專家測算,若全國應用于耕地10億畝、鹽堿地3億畝,則每年可增產(chǎn)糧食1300億公斤,可多養(yǎng)活人口3;增貯天然降水600億立方米,降碳相當可觀。
如此石破天驚的技術,究竟有啥神妙看點?答案并不復雜,粉壟走的是“大道至簡”的路子。農(nóng)諺說,“深耕一寸土,多耐十天旱,多打十斤糧”。就市面上現(xiàn)有的技術和機械來說,深耕是“可望不可及的”。然而,粉壟技術抓住了問題的主要矛盾,就是用“鉆耕”替代了“犁耕”。如此一來,就破解超深耕深松不亂土層、土壤顆粒狀不易板結、活化人類尚未利用的耕地犁底層及其以下土壤資源、物理性低成本改良鹽堿地等一系列世界難題,實現(xiàn)人類再次倍數(shù)增用土、水、氣、溫、光“五大自然資源”,促進農(nóng)業(yè)新一輪增產(chǎn)、保水、減災、生態(tài),使人類生存與發(fā)展空間得到新的拓寬。
“粉壟農(nóng)業(yè)”技術體系,其重大創(chuàng)新原理和科學貢獻,清晰而確鑿:
1. 發(fā)明的“鉆頭”粉壟耕具打開拓寬人類生存空間大門。釆用“鉆頭”替代傳統(tǒng)“犁頭”深1倍以上垂直深旋耕、原位松土不亂土層、一次完成整地任務,顛覆傳統(tǒng),讓人類糧食“制造者”的土水氣溫光等“五大資源”利用量增加1倍左右,使耕地生產(chǎn)力提高10-50%。如內(nèi)蒙古、陜西等粉壟玉米平均畝增130 公斤、增幅20.5%; 河南、河北、甘肅等小麥平均畝增121.4公斤、增幅29.90%,馬鈴薯平均畝增883 公斤、增幅36.3%(廣西金光農(nóng)場粉壟冬種馬鈴薯畝產(chǎn)2203.2公斤、增幅79.7%);2019年西藏山南青稞,畝增63.6公斤、增幅20.03%。
陜西佳縣粉壟玉米增產(chǎn)40%左右
粉壟小麥專家驗收增產(chǎn)29%
2.創(chuàng)造耕地“海綿農(nóng)田”和奇妙“超級土壤水庫”。粉壟“鉆頭”高速橫切粉碎的土壤多數(shù)呈顆粒狀+少數(shù)板塊狀+少量粉狀結構(傳統(tǒng)耕作多數(shù)粉狀+塊狀),可使耕地成為“海綿”狀同時其容積量增貯天然降水水1倍,維持5-8年持續(xù)豐產(chǎn)和減輕旱澇災害。如湖南沅江陳建宏稻田2017年粉壟一次當年稻谷畝增172.3公斤、增幅26.54%,2020年畝增稻谷70公斤、增幅12%。
3.破解鹽堿地自然“淡鹽”和土壤有害物質“自凈”難題。粉壟土壤團粒結構表面光滑,同時借助空心鉆頭高速旋切的雙個離心及“離心力”效應,使粘附在土壤中的鹽分和有害物質易分離脫落,而達到鹽堿地攺造和重金屬及有害物質減排的目的。 如陜西省富平中度鹽堿地粉壟改良玉米畝增193.87 公斤、增幅34.89%;新疆尉犁重度鹽堿地粉壟改良畝增籽棉124.7公斤、增幅48.80%,第四年畝增185.5 公斤、增幅81.7%,山東東營重度鹽堿地粉壟三次玉米增幅73.0%,冬小麥畝增225.8 公斤、增幅154.2%。廣西河池稻田粉壟稻米鎘含量可降低50%。
4.為發(fā)展“雨養(yǎng)”節(jié)水和生態(tài)農(nóng)業(yè)提供可能。河北鹽山王春祥旱地粉壟40 cm左右小麥全生育期零灌溉畝節(jié)水300 立方左右,畝有效穗、穗粒數(shù)、產(chǎn)量分別增加39.14%、12.96%、27.67%;2021年第五茬小麥僅灌一水,較對照灌三水畝節(jié)水160 立方,畝增71.19 公斤、增幅18%。廣西雨養(yǎng)甘蔗 17次專家現(xiàn)場測產(chǎn)平均畝增1704公斤、增幅32.5%。零施肥,水稻畝增48.8 公斤、增幅15.5%;玉米畝增47.47 公斤、增幅12.26%。
5.為種地養(yǎng)地和耕、休相宜利用耕地創(chuàng)造條件。旱地粉壟相隔性耕種與休耕養(yǎng)地,如甘蔗粉壟“145”相隔性耕種與休耕種植模式, 1畝地只粉壟耕作5分地,5分地休耕,5年輪回。廣西賓陽黃功斗去年甘蔗這個模式,取得良好增產(chǎn)效果,今年千畝連片有望畝超8-10噸(比廣西平均4.5-5噸增加1倍左右),1人可管1000畝,有望成為全國甚至世界先進技術典型。
粉壟可消減稻田重金屬
陝西富平粉壟玉米耐旱性強
“粉壟農(nóng)業(yè)”技術體系,具體內(nèi)涵包括:
1.成功研發(fā)“鉆耕”粉壟高效農(nóng)機裝備。繼研發(fā)成功的“螺旋鉆頭”粉壟耕作機(履帶式和牽引式),現(xiàn)發(fā)明空心型鉆頭耕具耕作阻力小,可裝配多類型粉壟耕作機械,其中現(xiàn)有拖拉機懸掛粉壟機耕幅寬度有1 m、2.5 m等,同比“螺旋鉆頭”履帶粉壟整機制造成本降低30-50%、耕作效率提升20-30%、油耗下降30-40%。
2.發(fā)明提供多種粉壟耕作模式。基于粉壟“不亂土層”耕作方式,根據(jù)不同作物的種植需求,發(fā)明了耕地“全層耕”(適合于小麥、玉米、水稻等)、“底層耕”(適合于宿根性的割茬作物)、“側底層耕”(適合于宿根性作物)、“間隔性耕作”(適合于甘蔗、果樹等);鹽堿地按類粉壟耕作改良,即輕度類型粉壟耕作1次、中度類型粉壟耕作2次、重度類型粉壟耕作3-5次的模式等。
3.發(fā)明提供多種粉壟栽培法。稻田粉壟“三?!保ㄋ?、肥、土)節(jié)肥栽培法(稻田旱、水粉壟耕作移栽,直播等適減化肥栽培);旱地雨養(yǎng)(節(jié)水)栽培法;耕種與休耕交替間隔耕作與栽培法(寬窄行粉壟整地與寬行或窄行休耕,兩年或多年交替輪換)。
4.提供多項技術標準。編制并頒布了水稻、玉米、馬鈴薯、甘蔗等7項地方標準,可在全國推廣應用。
實現(xiàn)增加農(nóng)耕總產(chǎn)值上萬億不是夢
7月12日,西藏鹽堿地青稞粉壟栽培現(xiàn)場觀摩會在扎囊縣扎其鄉(xiāng)召開。山南市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、山南市科技局、山南市農(nóng)技推廣中心和湖南省援藏工作隊、湖南省農(nóng)科院、廣西壯族自治區(qū)農(nóng)科院等領導專家蒞臨指導,扎囊縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)技術代表約40人參與會議。
到會現(xiàn)場的領導和專家對實施“粉壟”耕作栽培的青稞給予了較高的評價,與對照(普通耕作栽培)相比,實施“粉壟”耕作栽培的青稞根系明顯增多且扎土更深,分蘗增多,結實性更強,預計增產(chǎn)幅度較大。
為響應西藏自治區(qū)區(qū)委、區(qū)政府提出的“青稞增產(chǎn)25公斤的目標”,山南市委、市政府問計湖南省援藏工作隊及湖南省農(nóng)科院。袁隆平院士團隊根據(jù)山南的農(nóng)業(yè)特點,提出了“粉壟”耕作栽培青稞增產(chǎn)計劃,并派出了以白德朗研究員為顧問的科研團隊,每年還派出1-2位專業(yè)技術人員短期援藏進行跟蹤和現(xiàn)場指導。2019年實施51畝,當年青稞增產(chǎn)63.3公斤,增產(chǎn)20.03%;2020年示范地擴大到520畝,青稞增產(chǎn)達到20%,青貯玉米增產(chǎn)達到10%。
2021年除在乃東區(qū)實施500畝試驗示范外,根據(jù)山南高鹽堿的特點,在扎囊縣扎其鄉(xiāng)藏仲、西卡學、塔布林村中度含鹽地實施集粉壟、施肥和播種于一體的青稞高產(chǎn)栽培技術1620畝的試驗示范,并獲得成功,使“粉壟”耕作栽培技術扎根西藏山南,幫助農(nóng)牧民增產(chǎn)增收。
西藏山南高鹽堿地,是粉壟的一個“試驗場”,也是粉壟創(chuàng)造的一個“新高地”。7月12日,韋本輝團隊一行3人應邀前往考察指導。
與傳統(tǒng)耕作方式不同的農(nóng)耕新技術,粉壟農(nóng)業(yè)技術體系,通過深墾活土、激活土壤潛能,讓土地資源在作物生長中發(fā)揮出最大產(chǎn)能,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學、簡單、高效、和諧發(fā)展。粉壟技術能使作物增產(chǎn)10-150%,品質提升5%以上,效益增加15%以上,貯水量增加100%。
據(jù)資料,2020年我國農(nóng)耕總產(chǎn)值預計同比增長6.5%,為70360億元,若就低按粉壟技術能使作物增產(chǎn)15%計算,則可增加農(nóng)耕總產(chǎn)值10554億元(相當于2020年山東省農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值),約占我國2020年GDP總量的1%。
在我國,若推廣粉壟技術10億畝,即可新增1.5-2億畝耕地生產(chǎn)能力、節(jié)省化肥500萬噸、增存農(nóng)業(yè)用水300億立方(相當于增建大(二)型水庫300座及其灌溉系統(tǒng)),增產(chǎn)糧食可供 2-3 億人食用。其創(chuàng)造巨大的社會效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益,具有劃時代意義。
有望躋身世界主流技術的“中國創(chuàng)造”
粉壟技術發(fā)明人、廣西農(nóng)業(yè)科學院二級研究員韋本輝,從事耕作與栽培、薯類作物和宏觀發(fā)展等研究。為農(nóng)業(yè)部薯類專家指導組成員,國家農(nóng)業(yè)(淮山藥)項目首席專家,國家木薯產(chǎn)業(yè)技術體系崗位科學家,獲全國優(yōu)秀科技工作者、國務院特殊津貼專家、廣西優(yōu)秀專家、廣西突出貢獻專家等稱號。
主持承擔國家、國際(美國)和省級科技項目30余項,先后取得甘蔗、淮山、馬鈴薯、木薯、粉壟耕作等成果21項,獲獎18項,其國家科技進步二等獎1項,省部級獎一、二、三等獎10項;獲授權發(fā)明專利5項;選育淮山等新品種15個;出版《中國木薯栽培技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展》、《中國粉壟活土增糧生態(tài)》、《中國淮山藥栽培》等專著10部,發(fā)表論文100多篇。至今貢獻效益最大的,是1998年引進甘蔗新品種新臺糖22號,已累計推廣1億畝(目前占廣西甘蔗面積60%以上),新增產(chǎn)值逾千億元。
粉壟自誕生以來,就以其重大價值自帶光環(huán)和流量。雜交水稻之父、中國工程院院士袁隆平2011年7月得知種植粉壟水稻后,立即派專家前來廣西考察,隨后劃出專項資金支持在國家雜交水稻中心探索粉壟栽培,2012年又在海南三亞研究基地的沙壤田實施水稻粉壟試驗;2014年袁隆平團隊又分別在湖南沅江、隆回開展了常規(guī)稻直播和超級雜交稻粉壟耕作新技術試驗示范;在聽取了韋本輝匯報后,袁隆平建議媒體、政府部門和農(nóng)業(yè)科研單位、企業(yè)聯(lián)動,讓更多的人了解粉壟技術,加快粉壟技術的試驗、推廣和應用。2015年11月,袁隆平在南寧又專程考察了粉壟種植甘蔗。
2016年7月,時任廣西壯族自治區(qū)黨委書記彭清華專門對粉壟機的示范推廣作出了“應予支持和推廣”的重要批示,時任廣西壯族自治區(qū)主席陳武也到廣西農(nóng)科院調(diào)研,在實地考察了粉壟栽培和機械后予以鼓勵。
2020年3月31日,《關于印發(fā)廣西糖料蔗良種良法技術推廣工作實施方案的通知》(桂政辦電〔2020〕60號)明確了對深松(深耕)、粉壟整地、旋耕、開行、聯(lián)合種植、中耕培土、植保、收獲、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)的機械化作業(yè)進行補貼,粉壟整地每畝補貼80元,是耕作整地補貼標準最高的一項。
粉壟被農(nóng)業(yè)部列為主推技術,被農(nóng)業(yè)部科技發(fā)展中心評價達“國際領先水平”。近日,粉壟申報廣西科技進步特等獎,獲得了7位院士提名推薦。
有專家指出,“粉壟農(nóng)業(yè)”及其全套生產(chǎn)技術體系,超越了現(xiàn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,可在全國甚至全球應用推廣,有望成為世界新的主流技術。
此次河南水災、國內(nèi)國際糧食安全、全球高溫極端災害頻、國內(nèi)農(nóng)田土壤及環(huán)境被污染、國民健康風險等問題的啟示與解決,昭示著粉壟的應用勢在必行。在此,我們呼吁并希望國家加大重視力度,通過政策扶持、示范引路等方式,支持粉壟農(nóng)機裝備生產(chǎn)供應和耕作補貼,加快粉壟“飛入尋常百姓家”,讓中國的原創(chuàng)農(nóng)耕技術,早日造福中國人民,引領世界農(nóng)耕發(fā)展潮流!
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