粉垄:为了“粮安天下”和民族延续
中国科学院赵其国院士(左二)接见韦本辉(右二)并高度评价肯定粉垄
天下事,最重要的莫过于粮食安全、人的健康和民族延续。
多少年来,人类不论是千方百计“土里刨食”满足生存需求,还是迫于人口、环境、民族繁衍压力发动的粮食战争,土地和粮食从来都是不会被忘却的话题。如今,吃得饱对老百姓来说,似乎已成不了什么问题了,殊不知现象背后,却充满了各种不稳定因素和健康风险。
比如,当今中国粮食进口率达百分之二十以上了,换句话说,中国用18亿亩耕地养活14亿人口面临着不能自给自足或受制于人的压力;农业靠着过量施用化肥农药平产或增产导致土地和环境被不同程污染,土地污染的危害不亚于水污染和大气污染,但人们却远不像关注水污染和大气污染那样关注土地污染;由于来自地壤、粮食和食品层面食源性污染,导致“病从口入”,国民健康受到影响,比如在二胎放开后生育率不升反降,一部分人不是不想生而是“有心无力”、生育能力下降了!再看,近期暴发中美贸易战,中国面临的粮食安全挑战让人又多了一份忧虑……
历史无比深刻地告诉我们,落后就要挨打,自强才能赢得自尊;人类社会,民众身体健康、子孙后代永续发展,方为至上。从苦难中一路走来的中华民族,在综合实力不断增强的今天,无法忽视来自土地、农业、粮食安全及贸易壁垒等一系列挠头事,也为当下农业生产的一些食品被过多“化学品”污染、生态环境于国民健康不利而头痛。如果说实现吃得好吃得健康的追寻和“粮安天下”梦,有更为科学、高效、经得起时间和实践检验的途径,那么,穿越数千年人类沧桑历史、交汇着科技与文明的史诗般的农耕创造——“第四次农耕革命”粉垄,无疑创造了一个奇迹!
由广西农业科学院韦本辉教授团队发明的农耕升级版“第四代”农耕模式粉垄及其技术体系,利用发明的粉垄机械的“螺旋型钻头”垂直入土30-60cm一次性完成整地作业,土壤均匀细碎且不乱土层,能自然而然地构建出庞大的土壤养分、水分、氧气、微生物“四库”,促进作物强根壮体、增产提质和保水生态。
令人惊奇的是,粉垄不仅适用于现有常规性耕地,而且面对盐碱地、砂姜黑土、退化草原改造等,同样“手到擒来”。这无疑找到了一个解决国家农业、生态与民众生存存在上述“痛点”的路径与技术体系,在“耕地农业”向“绿色大格局农业” 转变中,扮演了引领者的角色。粉垄在人类历史上首次开发耕地犁底层及其以下土壤资源,以及盐碱地、退化草原及活化江河水体等,依靠天地资源、非成本投入这个核心功能,一一轻轻松松地开发了天地资源这个世界上取之不尽、用之不竭的“富矿”,并减少化肥农药施用量,恢复净化生态环境,使之人与自然两利,让中华民族永续发展,让世界获益。
不仅如此,粉垄的重大战略意义还在于粮食的安全稳定,以及中国破解农业发展难题创造智慧和把握国际主动的话语权。
粮食安全战略的“压舱石”
中国这样一个13亿多人的发展中大国,粮食安全一直是“天字第一号”的大问题。近两年国际粮价大涨,世界粮食储备降到了30年来的最低点,粮价持续飞涨已在30多个国家诱发粮食危机,甚至损害了经济增长并危及政治安全。
有专家分析,中国粮食和食品安全领域面临三大突出问题:资源环境代价、国际市场影响、质量安全隐患。然而粉垄的诞生,却让沉重的问题顿时轻松明朗起来。
实践是检验真理的唯一标准。粉垄技术,10年来在广西、海南、黑龙江、新疆、内蒙古等22个省区的玉米、水稻、甘蔗等33种作物及应用,不增施肥等条件下,增产10%-50%、品质提升5%以上、比较效益增加15%以上,保水量增加1倍;在山东、陕西、吉林等9省进行粉垄物理性改造盐碱地试验示范,土壤全盐含量降低30%以上,作物增产30%以上。
广西创新驱动重大专项《粉垄雨养甘蔗栽培示范及增产提质生态机理研究》,2017年,宾阳粉垄雨养甘蔗亩产9666.7公斤,比对照6628.9公斤增产3037.8公斤,增幅45.82%;隆安那桐粉垄雨养甘蔗亩产9572公斤,比对照7048公斤增产2524公斤,增幅35.8%。
粉垄已在全国产生重大影响。甘肃定西粉垄马铃薯增产82%,河北沽源粉垄马铃薯增产52.8%,陕西佳县粉垄种植玉米增产41%,新疆尉犁粉垄改造盐碱地种植棉花增产48.80%;山东东营粉垄改造滨海盐碱地土壤盐分下降8%-31.98%、玉米增产26.80%。
2017年,粉垄列入农业部主推技术,成为中国农业发展的“国家队”。
国家科技最高奖获得者袁隆平、李振声院士对粉垄技术给予肯定和支持;科技部副部长徐南平作了现场考察,2018年1月29日在国务院新闻发布会上发布了粉垄技术相关信息。
谓之粉垄为粮食安全战略的“压舱石”,不是靠理论和数字,不是靠纸上谈兵,真是用科学和实践得出的结论说话的。
国际领先的“第四代农耕”
今年1月,农业部科学发展中心组织了7人评价咨询专家组对“粉垄绿色增产提质耕作技术及应用”项目进行了科技成果评估;专家组由扬州大学农学院教授、中国工程院院士张洪程任组长,其成员来自中国农业科学院、中国科学院、广西大学等单位的专家学者。专家组经听取项目汇报、查阅资料和质询,一致认为:该项目针对我国农田耕层浅薄与作物增产潜力发挥不相匹配,靠增施化肥、农药和灌溉投入增产导致生态环境恶化的弊端,历时10年发明粉垄耕作机械及配套的耕作栽培技术,活化调动尚未充分利用的深层土壤资源,促进光温水气等资源的高效利用和作物的增产提质和绿色可持续发展。
专家组认为,该项目创建了有效改良土壤质量的技术,并提出了物理性改进盐碱地、砂姜黑土、退化草原等障碍性土壤的有效措施;揭示了粉垄活化高效利用耕地等自然资源的机理,明确了粉垄具有作物根系发达、光合生产能力提高、持续多年增产、提高土壤水资源利用效率等效应;提出“1+N”(“1”为粉垄耕作工具,“N”为耕作对象)技术体系。
专家组一致认为,“这一成果在同类研究中居于国际领先地位。在国家大力倡导绿色高效农业的今天,成果具有广阔的应用前景,将在农业增产、提质、增效和可持续发展中发挥巨大的作用。”
4月12-13日,韦本辉应邀赴中国科学院南京土壤研究所作了题为“粉垄超深活土增产、生态及应用前景”的报告,中国科学院院士赵其国热情会见了韦本辉,对粉垄技术给予高度评价肯定;第20届国际土壤与耕作研究组织(ISTRO)主席、中国土壤物理专业委员会主任、国际著名土壤学期刊《Soil & Tillage Research》主编、中科院“百人计划”、“引进国外杰出人才”入选者、国家杰出青年基金获得者、中国科学院南京土壤研究所研究员彭新华,关注粉垄技术研究,他认为该技术颠覆了传统耕作,在国际上处于领先地位,并将与韦本辉团队合作进行粉垄相关机理研究。
粉垄,作为人类继人力、畜力、机械(拖拉机)耕作之后的第四代农耕文明,以“四两拔千斤”之势,撬动活化地下(比传统耕作加深1-2倍耕层松土)、天上(土地成倍承贮天然降水、作物10%以上增用太阳光能)资源,耕地土壤增贮天然降水100%,减少有毒气体排放10%以上,空气湿度提升10%以上(干旱半干旱地区);还有物理性改造利用尚未利用的盐碱地,活化聚水生态丰草利用退化草原,活化土壤用于海绵城市建设贮水和净化空气污染,因可利用农业资源增多不必过高追求超高单产而大幅减施化肥农药、加之陆地土壤水资源来源丰富,可间接地活化利用江河水体,恢复自然繁鱼增加国民鱼蛋白质来源,发展内河航运业和水电产业。
国家领导人针对粉垄作了批示,全国政协马飚副主席在广西考察了粉垄甘蔗。广西区党委、政府非常重视农业发展战略,彭清华书记率3位常委现场考察并作出“应予支持和推广”和“上报国家相关部门争取支持”的批示,陈武、危朝安、蓝天立、黄日波、张秀隆等自治区领导也多次批示加强研究推广。自治区农业厅、农机管理局和广西农科院已联合行文予以推广。广西已安排重大专项支持研究。
据最新消息,由广西五丰公司定型量产的自走式粉垄机,正式产品目前已经销发全国多地。在新疆库车县的一片盐碱地上,现场试车粉垄深35-40厘米,每小时粉垄作业7-10亩,其松土量相当于传统耕作的20亩左右了,并且还可将秸秆直接还田肥地,让用户感到新奇、靠谱、有威力。
战略新兴农耕 关乎“粮安天下”和人类未来
粉垄技术的核心理论是“资源活化利用”,及可构建“大科学”研究重大学术观点与内容;粉垄回归自然伦理,减施化肥农药降低“化学农业”杀伤其他生物种类和减少污染程度,构建关系自然生态平衡和人类的生存、健康及可持续发展的“4+1”体系,以期实现农业可利用资源总量增加、食物来源总量增加、可利用水资源总量增加,在一定程度上可应对全球性生态环境恶化、气候变暖和雾霾加重等问题,实现人类与自然和谐共生。
韦本辉教授从专业角度表示,目前我国仅剩18亿亩耕地,在未来的若干年持续守住这个耕地红线压力巨大,在良种化、水利化、化肥农药化等条件下,目前靠的是平均耕层16.5厘米即1981亿立方松土养活13亿多人口。粉垄可深垦现有耕地再造良田良地和培育提升地力,粉垄第一次作业,对耕地直接打破犁底层利用尚未利用的土壤资源,实现“深垦再造良田良地”,即稻田耕层由现15厘米左右加深到25-30厘米、旱地由12-20厘米加深到35-40厘米;第一次粉垄土壤已经深松,第二次及以后各次粉垄耕作轻松而效率提高(与拖拉机耕作效率、成本相当,但粉垄超深1-2倍;粉垄机产品可系列化,耕幅可1米至5米),结合秸秆还田深埋可肥土、蓄水培育提升地力,可由低产田变中产田、中产田变高产田、高产田更高产。试验结果显示,高产稻田粉垄减施化肥40%仍能平产。
在韦本辉看来,若是粉垄相关工程技术实施,全国陆地粉垄面积可达20多亿亩,形成新增“土壤水库”4000多亿立方(也可视为国土向地下增容4000亿立体空间),按每亩每年增储天然降水40立方计,可为我国陆地增储天然降水800亿立方,除供农作物生长和减少水土流失外,可缓解旱、涝灾害和城镇、工业用水及地下水资源不足的矛盾,同时为江河提供周年性的水源,加之农业化肥农药减施计划实施到位,对江河水体(含近海水域)自然繁殖和政府鱼苗放养政策支持,不但“鱼多水自清” 改善江河生态(如黄河有望变清河),而且优质鱼类食物将得以大量供给,丰富国民餐桌和蛋白质来源。
韦本辉教授撰写出版的《中国粉垄助力粮食和环境安全》专著,阐述了粉垄农耕技术的研究背景、技术路线和研究结果,针对中国农业资源、发展现状及难以逾越的深层次问题,提出利用粉垄技术让农业顺应自然,以最大化友好利用“天地资源”来助撑中国粮食和环境安全的具体方法与措施。如今,随着粉垄的重大理论体系和实用价值,在国内外备受关注,其利于“粮安天下”和民族延续的重大意义和作用,愈发得以凸显。
由此,作者完全相信,粉垄及其构建的“粉垄大科学”,必将使中国及世界带来绿色发展。(作者:徐国信)