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  • 粉垄超深活土可构造绿色“大格局农业”

  • 时间:2018-03-02 新闻来源: 北京热线
    •   ——记广西农科院韦本辉教授团队重大成果“粉垄绿色技术”

        □ 徐国信

        

        “像对待生命一样对待生态环境”,“实行最严格的生态环境保护制度,形成绿色发展方式和生活方式”,这是党的十九大报告关于“生态环境”的时代之音。“我们在生态环境方面欠账太多了,如果不从现在起就把这项工作紧紧抓起来,将来会付出更大的代价”;“生态环境优势转化为生态农业、生态工业、生态旅游等生态经济的优势,那么绿水青山也就变成了金山银山。”这是习近平总书记对生态环境的见解和主张。

        毋庸置疑,不论是过去、现在还是将来,维系人类生息和福祉的生态环境,都丝毫不容轻视。

        有道是,“成绩不说跑不了,问题不揭不得了。”有这样一组数据令人触目惊心:土壤——全国1.5亿亩耕地受污染、四成多耕地退化,水土流失面积占国土面积近三分之一;森林——森林生态系统退化严重,土地沙化、石漠化仍然威胁人民生命财产安全;水体——受严重污染的劣V类水体比例达10%左右;化学农业——我国农作物每年亩均化肥用量21.9公斤,远高于世界的平均水平(每亩8公斤),是美国的2.6倍,欧盟的2.5倍,而由导致的土壤污染、食物链污染及人体患上癌症、生育能力下降(据国家统计局公布的数据显示,2017年全国人口出生人比2016年减少63万人、下降了0.52%)等,用“灾难”来形容毫不过分。

        如何为生态环境欠账“扳局”,助中华民族永续发展?必须引起国人高度警醒,万万不可掉以轻心!但这需要科学、过硬、经得起实践检验的方式和途径。这其中,由广西农科院韦本辉教授及其研究团队推出的粉垄技术和“粉垄大科学”,犹如照亮万年千年土地的骊珠,为诸多现实问题和矛盾找到了一条“一站式”解决方案。

        据了解,国际领先的粉垄技术,实现让人类通过土壤养分和太阳光能等获得优良食物来源,实现让自然不因过度施用化肥农药的伤害而生态环境平衡。这无疑为中国4亿多家庭、13亿多人民带来的关于粮食、生态、健康、经济发展等层面的福音,同时有利于我国协调和推进“五位一体”发展战略,助力全面建成小康社会、实现社会主义现代化和中华民族伟大复兴。

        经受住专家的“三昧真火”检验

        “杂交水稻之父”、中国工程院院士袁隆平在一次接受媒体采访时说,“中国多一点粮食不怕,若少一点粮食,你试试看!关键时刻,一粒小小的粮食,影响巨大。”

        让中国人把饭碗牢牢端在自己手中,是袁老毕生的追求。

        袁隆平院士一直以来高度重视粉垄技术,于2011年批示从他的经费中划出专项资助,支持对粉垄技术研究。2014年,袁隆平院士团队成员,分别在湖南省沅江市、隆回县进行粉垄常规水稻直播、杂交水稻高产试验示范,常规稻直播一年两季粉垄比对照每亩增产116.65公斤, 增幅14.39%;杂交水稻粉垄每亩增产66.83公斤,增幅10.17%。

        袁隆平院士认为,粉垄技术活土、保水、透气,解决了根系发达的问题,明显促进作物生长发育,是增加粮食产量、改善农业生态的根本之策。为此,他给农业部写信推荐“可在全国推广应用了”。

        不仅如此,他参加“超级杂交水稻粉垄栽培示范”课题在海南三亚海棠湾区湾坡村粉垄耕作模式开工仪式时,亲临粉垄机械耕作演示现场参观指导,由衷表示粉垄技术是“革命性的绿色耕作技术”。

        据相关专家介绍,该课题是典型的“良种+良法”——“良种”是指应用袁隆平院士主持培育的第四期(稻谷单产15吨/公顷)超级杂交稻新组合“超优千号”。“良法”是指韦本辉团队发明的农耕新技术——粉垄技术。该技术针对拖拉机耕作难以实现深耕深松和长期过量使用化肥农药导致的土壤板结、地力下降等突出问题,用螺旋形钻头取代犁头,耕作时钻头垂直入土、高速旋磨、均匀碎土,耕作深度可达30-60厘米,比拖拉机耕作深度增加一倍以上,而耕地上下土层的各个主体层次不改变,真正实现了原生态的深耕深松。

        除了袁院士的看好和力荐,粉垄同样经受住了其他专家检验的“三昧真火”。2012年广西科技厅组织中国科学院、北京大学、广西农业厅、广西农业机械研究院等九个单位的专家对粉垄技术进行科技成果鉴定,领衔的是时任中国农科院副院长刘旭院士,专家们一致认定该技术“具有原创性,可适合于各种农作物,达到国内先进水平”。

        而在2016年7月,广西农业厅、科技厅组织全国有关科研机构和高校11位专家,对粉垄技术推广应用可行性进行了论证评估,在评审意见中提出:“粉垄技术可作为一种新的农业增产、生态改善技术加以推广应用”。当时的评审委员会组长是张洪程院士、荣廷昭院士,专家还有农业部农业机械试验鉴定总站总工程师仪坤秀。同年9月,广西农业厅还专门印发了《关于推广应用粉垄技术的指导意见》,对深化“粉垄机械”研发工作提出了具体要求。政府的重视和支持力度可想而知。

        精彩不断。2017年,“粉垄绿色技术” 已经被农业部列为全国主推技术。2018年1月13日,农业部科技发展中心组织专家评审“粉垄绿色增产提质耕作技术及应用”项目,参评的中国工程院院士张洪程宣布:“粉垄绿色增产提质技术是土壤耕作技术上的重大创新,先进性强、适用性广,达到同类研究国际领先水平。”张洪程院士在接受人民日报、央视等中央主流媒体采访时强调,“粉垄是一个非常重大的发明,应用前景非常广阔,会越来越发挥其增产、提质、增效和绿色的作用”。

        1月22日,中国政府网转发源自《广西日报》的消息:广西粉垄技术达同类研究国际领先水平。

        粉垄技术符合国家提出的绿色发展理念和“稳粮增收、提质增效、创新驱动”农业发展总体思路,为实现“十三五”期间“藏粮于地,藏粮于技,提高粮食产能,确保谷物基本自给、口粮绝对安全”的粮食安全规划做出独特的贡献。

        土壤粉垄一次7年持续增产

        对于从事农业生产的人来说,在不增加化肥、农药和灌溉用水量的情况下,就能自然增产,这简直是老天最大的恩赐。但谁都知道粮食增产的“天花板效应”。如今,这样的自然增产,不用老天恩赐,粉垄做到了!

        据了解,粉垄技术10年来已经在全国22个省(市、自治区)33种作物上示范应用,示范面积达150多万亩,经过了不同生态区域、不同土壤类型、不同作物的考验,增产、提质、增效显著,且技术简单易行,显示了适应性很广的特点。

        粉垄形成了一种继人力、畜力、拖拉机耕作之后的“第四代农耕模式”和绿色高效“粉垄雨养农业”优势技术属性。实践证明:粉垄在零增加或适量减用化肥农药的条件下可增产10-30%以上,作物品质提高5%,贮水量增加1倍。试验数据表明:水稻7个点平均亩产增加94.74公斤,增幅18.65%;玉米7个点平均亩产增加130.43公斤,增幅20.54%;小麦3个点平均亩产增加126.90公斤,增幅31.42%;马铃薯6个点平均亩产增加883.31公斤,增幅36.25%;甘蔗5个点平均亩产增加1566.86公斤,增幅28.57%;盐碱地棉花平均亩产增加籽棉124.7公斤,增幅48.8%。

        

        

        水稻、小麦、玉米、马铃薯等粮食作物的23个点平均每亩增产300公斤以上,增幅超过25%。

        10年来,广西农科院、中国农科院、中国科学院等多单位,在多省多作物进行试验,统计显示,粉垄田在减少化肥施用量的情况下也能增产提质,每产出100公斤粮食其化肥用量跟对照田相比减少0.35-4.29公斤,减幅达10.81%-30.99%。最难得的是,同时定点观察,耕地土壤经粉垄一次,目前认定可以7年持续增产。

        粉垄技术无愧于生态环保技术。粉垄比拖拉机耕作加深1倍或1倍以上,“面积+深垦”的松土效应扩建了“四库”,可使土壤养分库、耕地水库、土壤氧气库、土壤微生物库库容增加1倍以上。作物根系增多20-30%,植株健壮,光合效率可提高10%以上,土壤深厚,可将秸秆入土深埋提升地力,土壤生态环境改善、肥料利用率提高,总体可视为减少化肥能增产(或平产)提质。

        拓宽增容国土立体空间

        粉垄的地上地下效益,常有“意料之外情理之中”的悬念情节。

        据了解,盐碱地物理性低成本改良盐碱地仍属世界难题之一。前几年在甘肃、宁夏、内蒙古等9省不同类型盐碱地粉垄改造取得成效基础上,2017年,在山东、河南、吉林、新疆等省又取得重要突破。如山东黄河三角洲农高区与广西农科院合作,共同在山东东营市实施低、中、重度三种盐碱地类型粉垄物理性改造的试验,经法定机构检测,中、重度两种盐碱地类型土壤,粉垄物理性改造后,其土壤盐分浓度分别下降8%、31%,中度盐碱地粉垄种植玉米,9月29日经中科院等专家验收,粉垄玉米亩产492公斤,比对照388公斤增产26.8%,受到中科院专家的高度肯定。吉林洮南粉垄重度盐碱地,9月17日经中科院专家现场考察认定,生物量增加1倍以上。至此,明确了粉垄物理性改造盐碱地取得成功。

        粉垄改造砂姜黑土的可行性,是一项重大的突破。2017年12月3日,由中科院农业资源研究中心在安徽省涡阳县组织召开粉垄改造砂姜黑土现场会,会议透露2015年以来砂姜黑土经粉垄2年3季种植玉米、小麦、大豆等,增产12%-18%,有的超过20%,且粉垄后砂姜黑土土壤疏松,能正常耕种(拖拉机耕作遇水浆黏、干旱板结不易整地),得到各界领导专家的肯定。

        粉垄改造砂姜黑土的可行性,可促进改造我国属中低产土地的6000万亩砂姜黑土。

        有专家指出,目前中国13亿人口粮食来源,说到底就是靠18亿亩耕地的平均16.5厘米耕作层的“1981亿立方土壤”和几乎全覆盖的“良种化”,但现行农耕模式耕层浅薄与良种增产增效潜力不相匹配,靠增施化肥、农药和灌溉投入增产可又导致生态环境恶化的弊端令人堪忧,直接或间接影响中华民族的健康和永续发展。

        为此,韦本辉团队研究认为,粉垄可在贯彻落实中共“十九大”提出的建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计要求中发挥作用,助力解决中华民族的健康和永续发展的深层次问题:如果通过粉垄,将耕地10亿亩现16.5厘米耕作层进行粉垄平均加深到36厘米,同时粉垄物理改造利用盐碱地2亿亩将其粉垄深耕40厘米及草原10亿亩粉垄深耕35厘米,就可粉垄活化土壤总共达9005亿立方(相当于向地下拓宽增容了国土立体空间9000多亿立方),比现行农耕方式增加7024亿立方米、增幅354.5%,这具有重大的历史意义和现实意义。

        近日,被誉为战略科学家的韦本辉又依据粉垄的巨大发展潜能,结合我国国情,探讨提出彻底改变现有的农业格局发展思路,由单一的“耕地农业”,向粉垄“耕地+盐碱地+退化草原+边际土地+江河水体+近海水域”等“大格局农业”转变。这一宏大科学规划如得以实施,农业可利用资源和可利用水资源“倍数”地大幅增加了。因地制宜、全国一盘棋的统筹科学安排,从绿色提质增效出发,从恢复生态平衡出发,从保障人的健康出发,在保障食物总产不减的情况下,农田化肥农药可减施30-40%,水利灌溉(尤其地下水)可减少压力20-30%,总产食物不减,一方面可实现全国粮、肉(奶)、鱼等食物来源绝对保障和优质化,另一方面坚持下去必能净化修复被污染的土壤、水体空气,总体可为我国提高粮食安全度、经济活力及减灾改善生态环境、保障中华民族永续发展等发挥巨大作用。

        让绿色农耕助推民族永续发展

        粉垄,超深旋耕超深松粉碎土壤,是传统耕作功能范围与效果的翻倍升华技术,可完成5大效应工程。

        ——粉垄优质食物生产工程。粉垄可减少化肥农药等化学品,提高粮食及其他农产品有机化程度,有利于国民身体健康。

        没有人民健康,就没有全面小康。根据中国工程院发布的《中国食品安全现状、问题及对策战略研究》项目成果显示,农药化学污染物是我国食品污染主要源头。毫无疑问,化肥农药等是一把双刃剑,它在保障人类获得丰厚农产品的同时,给环境和生态带来了严重的污染与危害,进而影响到人类身体健康。有研究表明,农药的分子结构比较稳定,绝大多数在人体内很难被代谢分解、排泄,从而致致和引发各种疾病。癌症、不孕不育症、内分泌紊乱等疾病均与农药污染有关。而粉垄对粮食增产及减少化肥农药,用实践和数据做出了有力证明。

        ——粉垄最大非建设成本投入土壤贮水水利工程。耕地及其他土地粉垄至30-40厘米、土壤天然降水下渗速率提高30-50%,全国推广粉垄,则自动建成全国直接接收天然降水并贮存起来、最有效水资源利用的最大水利工程。

        ——最大减灾防灾工程。粉垄土壤水库的建立和深垦土层作物根系深扎,直接减少雨季涝灾、旱季旱灾和因高温、低温带来的农作物减产等自然灾害,还由于固碳减排,可以改善生态环境和全球气候变暖的问题。 因此,粉垄是全国最大的减灾工程。

        ——粉垄最大土壤修复净化工程。粉垄有如盐碱地土壤盐分浓度被下降的原理,耕地可减施化肥农药,并可将几十年来过量施用化肥农药残留的有害物质逐步净化。减轻治理国家的各种生产成本与压力,减少各种矛盾的产生,有利于农业治理、社会治理和国家治理。

        ——粉垄最大民心工程。粉垄解决安全食物来源、生态环境改善、国民身体健康保障尤其是生育能力持续保障,因此可称之为最大民心工程。可以想见,当人类可以轻松驾驭自然资源整体综合开发利用,让几十年来化肥农药和工业污染的大江小河及近海水域,因为粉垄建起庞大土壤水库和减施化肥农药,可以让其自然生息,不仅为人类提供大量优质鱼类蛋白质产品、保障人类健康,而且也因鱼多每时每刻在打扫卫生让江河水体清洁生态起来,还可提供更好的航运与发电,是开天辟地的造福人类之举。

        不仅如此,粉垄若能全球化应用,对保障世界人囗不断增长对食物的日益增多需求,对减少一些地区缺粮而产生冲突,提高世界和平具有重要意义。

        粉垄应用的关键是粉垄耕作利器——螺旋形钻头粉垄机械。经过多年的研究完善,广西五丰机械公司研制的自走式粉垄机械及其产品标准,已通过法定机构审定批准。2017年,在广西党委和政府重视支持下,产品进入正式定型量产,推向粉垄技术推广一线。

        据了解,新款智能化粉垄机械,粉垄深度30-40厘米,初次的第一年属开垦性深旋耕粉垄,需要打破坚硬的犁底层,每小时可粉垄耕作,南方地区5-7亩,北方地区可达10-12亩,第二次及以后各次粉垄耕作,坚硬的犁底层已被打破,粉垄阻力减小轻松而耕作效率大幅提升、耕作成本大幅下降,潜力目标有望达到每小时20亩;现每亩耕作成本40-60元(粉垄深40厘米以上的80元左右),与拖拉机深翻及耙碎深度20厘米左右等整地成本相当。第二次及以后各次粉垄耕作,耕作成本将更低。这也将是粉垄有望加快全国乃至全球推广应用的优势因素之一。

        我们曾经发明了农药,发明了化肥,发明了激素,可以让我们暂时的衣食无忧,然而这犹如收割传统农耕的生化机器,也最终会像收割庄稼一样,一茬一茬地收割掉站在大地上的所有人们。土地是我们脚下的根,我们却在断送自己,这样的悲剧不能无视,更不能持续上演。

        中华文明已延续了5000多年,能不能再延续5000年直至实现永续发展?这个问题答案万千,而粉垄作为史无前例、填补行业空白的民生技术,将在其中扮演着一个“夺天地造化”“为历史而擘画”的重要角色。如果说有一场全球农业奥运会,有一枚经得起历史检验的奥运金牌,那么粉垄作为得主将当之无愧。粉垄是属于中国的,同时也是属于世界的,人类发展离不开粉垄这样的“定海神针”。

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