7月16日,雜交水稻之父、中國(guó)工程院院士袁隆平,在湖南長(zhǎng)沙會(huì)見(jiàn)粉壟技術(shù)研究者后接受媒體采訪時(shí)稱(chēng):“粉壟技術(shù)可在全國(guó)推廣”。
由廣西農(nóng)科院研究提出的粉壟技術(shù),又稱(chēng)深旋耕技術(shù),是一種自然資源高效友好利用型農(nóng)業(yè)新技術(shù),該技術(shù)在玉米、小麥等作物應(yīng)用后可使其增產(chǎn)30%、使水稻增產(chǎn)20%,使馬鈴薯、紅薯等增產(chǎn)30%以上。同時(shí),應(yīng)用該技術(shù)后,稻米蛋白質(zhì)可提高10%以上,馬鈴薯淀粉、甘蔗蔗糖分含量可增加5%以上,大豆蛋白質(zhì)、木薯淀粉含量可增加10%以上。
該技術(shù)研究者、廣西農(nóng)科院研究員韋本輝介紹說(shuō),“粉壟”能大幅增產(chǎn)糧食、所產(chǎn)糧食品質(zhì)高可改善人們的身體健康,又能改善水資源和生態(tài)環(huán)境。如在我國(guó)10億畝耕地粉壟耕作層再深松1倍,可增貯天然降水400億立方,盤(pán)活土壤原生養(yǎng)分后可減少化肥施用量70多億公斤,按每畝增產(chǎn)50公斤計(jì),新增糧食可多養(yǎng)活3億多人。
創(chuàng)造“224511”效應(yīng)
韋本輝介紹,粉壟技術(shù),是在拖拉機(jī)上配裝螺旋型鉆頭耕具,已改進(jìn)為整機(jī)履帶式粉壟機(jī),鉆頭垂直入土30—40厘米,高速旋轉(zhuǎn)橫向切割粉碎土壤,一次性前行完成傳統(tǒng)犁、耙、打的耕作程序,達(dá)到作物直接種植需求并大幅增產(chǎn)而命此名。其被譽(yù)為繼人力、畜力、拖拉機(jī)耕作之后的農(nóng)耕革命,已獲得了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)3項(xiàng)。
“粉壟,變革現(xiàn)行落后耕作模式,重構(gòu)農(nóng)田翻倍耕作層,創(chuàng)造了‘224511’效應(yīng),”韋本輝說(shuō),即:“兩增”——增加翻倍松土量、增加土壤原生養(yǎng)分利用量;“兩庫(kù)”——形成良好的土壤水庫(kù)、土壤氧庫(kù);“四減”——減少水土流失,減低耕層土壤含鹽量、土壤重金屬含量、減低碳排放量;“五抗”——耕層加深增強(qiáng)作物抗干旱、高溫、低溫、病害、倒伏等能力;“一提”——促進(jìn)作物光合效率提高10%以上;“一增”——作物增產(chǎn)10%—30%以上。
據(jù)了解,粉壟可更友好高效地利用土壤、天然降水、土壤氧氣等自然資源,促使作物根系發(fā)達(dá)和植株健壯生長(zhǎng),更有效利用土壤中的原生養(yǎng)分和提高肥料利用率及植株光合效率,建立更理想的“庫(kù)、源”代謝關(guān)系,促進(jìn)作物自然性大幅提高單產(chǎn)和產(chǎn)品品質(zhì)。
經(jīng)過(guò)6年9個(gè)省區(qū)13種作物持續(xù)大幅研究發(fā)現(xiàn),粉壟具有大面積推廣的重大潛能。
韋本輝說(shuō),粉壟翻倍構(gòu)建的耕層可縱向利用被長(zhǎng)期沉睡的大量土壤資源,有擴(kuò)大耕地面積之效,利用土壤中的原生養(yǎng)分和氧氣,減少化肥施用量,所構(gòu)建深厚的“耕地水庫(kù)”能夠就地增存大量天然降水,減少洪澇、干旱和水土流失、污染等災(zāi)害;可拓寬改造利用鹽堿地等土地資源、增加食物來(lái)源;涉及的土壤學(xué)、栽培學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝學(xué)及社會(huì)學(xué)、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)等進(jìn)行研究創(chuàng)新,創(chuàng)造適于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新理論、新觀念;可在不增加化肥、人工等條件下,有效增加糧食生產(chǎn)總量、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。
增產(chǎn)提質(zhì)
韋本輝說(shuō),該技術(shù)具有“深耕、活土、釋肥、保水、增氧、增溫、淡鹽”等功效,在廣西、遼寧、甘肅、寧夏、河北、河南、湖南、廣東、海南等9個(gè)省(區(qū))水稻、玉米、小麥等13種作物上應(yīng)用,增產(chǎn)10%—30%,品質(zhì)提升。
袁隆平早在2011年對(duì)粉壟技術(shù)予以關(guān)注,當(dāng)他得知粉壟栽培不增甚至降低投入,并可使玉米、小麥、水稻和馬鈴薯等作物增產(chǎn)后,便派湖南雜交水稻研究中心專(zhuān)家到廣西實(shí)地考察調(diào)研。隨后,撥出經(jīng)費(fèi)支持中心對(duì)粉壟技術(shù)應(yīng)用展開(kāi)研究,并于2013年在三亞進(jìn)行雜交水稻超高產(chǎn)粉壟栽培示范。
今年,該中心又分別在湖南沅江、隆回開(kāi)展常規(guī)稻(早造)直播和超級(jí)雜交稻(中造)粉壟耕作新技術(shù)試驗(yàn)示范。7月15日,經(jīng)益陽(yáng)市農(nóng)業(yè)局組織專(zhuān)家測(cè)產(chǎn)驗(yàn)收,沅江市羅陽(yáng)鎮(zhèn)示范片粉壟稻畝產(chǎn)稻谷469公斤,比傳統(tǒng)耕作稻每畝增產(chǎn)15%。隆回超級(jí)稻示范片內(nèi)的粉壟稻,目前長(zhǎng)勢(shì)也明顯優(yōu)于對(duì)照組。
2011年起,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院專(zhuān)家在河北省滄洲市吳橋縣定點(diǎn)持續(xù)試驗(yàn),粉壟耕作30厘米后,第二季冬小麥產(chǎn)量每公頃7549.95公斤,比拖拉機(jī)旋耕增產(chǎn)34.22%;第三季夏玉米每公頃13127.87公斤,比拖拉機(jī)旋耕增產(chǎn)31.24%;至2014年的第四年,小麥仍畝增141.59公斤,增幅達(dá)32.57%。
同年起,廣西北流市定點(diǎn)試驗(yàn),水稻稻田粉壟耕作深度20—23厘米,第一季稻谷產(chǎn)量增加23.87%,至第六季時(shí)耕作層加深了7厘米,耕作層仍保持22厘米,土壤容重降低10.56%,土壤速效氮、磷、鉀含量每公頃分別增加48.46%、23.85%、32.89%,土壤全氮、磷、鉀含量每公頃分別增加25.03%、31.12%、25.59%,有機(jī)質(zhì)含量增加21.46%,第六季仍增產(chǎn)達(dá)18.84%,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),第一季至第六季水稻凈效益平均每季增加21.82%。
2012年,甘肅省定西市粉壟種植馬鈴薯當(dāng)季增產(chǎn)35.4%,第二季增產(chǎn)15.6%。
2014年,河南省溫縣粉壟深度為30厘米以上栽培的小麥平均每公頃產(chǎn)量8485.65公斤,增幅達(dá)30.13%;該省潢川縣2012年粉壟當(dāng)季栽培小麥增產(chǎn)26.3%,第二季種植水稻增產(chǎn)9.3%。
韋本輝說(shuō),粉壟技術(shù)還使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量提升。廣西北流市粉壟后第六季水稻稻米品質(zhì),經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心驗(yàn)測(cè),稻米整精米率提高4.35%;稻米堊白粒率降低25%,由二級(jí)升為一級(jí);稻米堊白度下降43.75%;稻米蛋白質(zhì)提高13.58%,由三級(jí)升為二級(jí)。其他相關(guān)研究結(jié)果表明,粉壟耕作可以使甘蔗蔗糖分增幅達(dá)5.17%,不同木薯品種鮮薯淀粉含量增加3.23%—18.67%,馬鈴薯淀粉含量增加7.19%,大豆蛋白質(zhì)含量增加12.00%。
深松整地
韋本輝介紹,粉壟技術(shù),更可實(shí)現(xiàn)天然降水、光能、土壤及其養(yǎng)分、水分、氧氣、微生物等自然資源良性高效利用,不需額外增加投入,就能增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出率并兼增存天然降水和改善生態(tài)環(huán)境,這與李克強(qiáng)總理2014年《政府工作報(bào)告》提出“發(fā)揮深松整地對(duì)增產(chǎn)的促進(jìn)作用,今年啟動(dòng)1億畝試點(diǎn)”的“深松整地”增糧戰(zhàn)略要求,不謀而合。
據(jù)測(cè)算,如果在我國(guó)的10億畝耕地上實(shí)施粉壟深旋耕作1次,可將現(xiàn)有土壤耕作層再深松1倍,即松土層由目前的10—18厘米增厚至25—35厘米,即稻田增厚至26—28厘米,旱地30—35厘米,可增貯天然降水400億立方;盤(pán)活土壤原生養(yǎng)分后,可減少化肥施用量70多億公斤。按每畝增產(chǎn)50公斤計(jì),按國(guó)家規(guī)定每人每年需要量135公斤計(jì),新增的糧食可多養(yǎng)活3億多人。
韋本輝說(shuō),粉壟技術(shù),以縱向加深利用土壤、增加土壤氧氣容納利用、擴(kuò)充貯存利用天然降水和作物“以根為本”“壯株健體”增加利用光能為核心的自然資源友好高效利用型的一種農(nóng)耕新技術(shù),內(nèi)涵豐富而深刻,牽涉研究的面廣,是對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)的一個(gè)重大挑戰(zhàn),同時(shí)也帶來(lái)一系列重大科學(xué)問(wèn)題,需要重新研究和定位劃分。因此,粉壟技術(shù)研究體系及內(nèi)容,可涉及土壤學(xué)、栽培學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝學(xué)及社會(huì)學(xué)、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)等,可驅(qū)動(dòng)和拓寬科學(xué)研究新領(lǐng)域。
截至目前,粉壟技術(shù),已得到袁隆平、劉旭、趙其國(guó)、戴景瑞、蔣亦元、謝華安等院士的肯定、推薦或支持。