实施粉垄(工程)技术 稳端中国饭碗

“粉垄”如山,巨大潜能可改变世界

继人类刀耕、锄耕、犁耕之后的“钻耕”第四代农耕文明的“粉垄技术”,釆用立式钻头超深耕深松不乱土层、土壤颗粒化粉碎悬浮垄起直接成海绵农田而命名“粉垄”。它在全国28个省50余种作物应用证实,耕地增产10-50%,盐碱地增产20-100%,增贮天然降水100%,减轻旱涝灾害20-30%,降碳20-30%。因此,粉垄技术可助力我国粮食与生态安全和中华民族永续发展。

粉垄技术,不仅是一种新型耕作与栽培技术,更是一项宏大的“粉垄工程技术”:利用发明的螺盘、空心、两刀等系列立式钻头的智能化、多类型粉垄农机装备,可工程化深度活化耕地(充分利用犁底层土壤资源)、盐碱地及其他宜耕果园、缓坡经济林茶地、荒漠化生态重建地等,倍数增用土、水、气、温、光等自然资源,总体良性扩大农业资源来源,发挥其立体空间资源效应,牢筑我国国之根基,实现新一轮农产品增产和保水(节水)、减灾、降碳;同时,充分利用粉垄工程挖掘的丰富“物理肥力”,可大幅缩减化肥农药施用量,恢复土、水、气健康环境,还可充分利用江河水体渔业,长久稳端中国饭碗,确保中华民族身体健康。

青海省,今年首次在海拔三千多米地区进行粉垄示范,三个粉垄处理种植玉米,一致表现苗期根系特别发达,联系28个省几十种作物的表现,充分证明粉垄栽培显著特点与规律是:苗期长根、中期发力、后劲十足,抗逆性强,“库”扩“源”足,最终获得大幅增产提质之效果,是自然恩赐人类的结果。这是传统耕作与栽培所没有的现象。

综上,粉垄工程技术的全面应用,国之根基更牢筑,中华民族生存与发展的食物与生态,将更加绝对安全。

韦本辉创造的甘蔗粉垄145套种大豆,蔗豆双增

笃行致远,平凡人生铸伟大事业

有这么一位农业科技工作者,只是普通大学学历,可他在50年工作中,却做出这样“动地惊天”的业绩。

——在世界上农业涉及面最广的农耕文明与进化领域,颠覆千年耕作模式,发明“钻耕”超深耕不乱土层的活土增产技术,开创了新农机(粉垄农机装备)、农业土地资源如耕地犁底层和盐碱地等资源活化、农业利用自然力的物理增产等三条可拓宽人类生存空间的新“赛道”。

——在国内率先引育的一个甘蔗新品种,在我国蔗糖占60%的广西蔗区品种推广曾占70%以上、亩产增加近1吨,20多年累计推广面积逾一亿亩,为国家战略资源蔗糖有效供给作出突贡献。

——在国内率先组建薯类作物研究学科,在淮山药、木薯、红薯等作物上除选育审定25个新品种外,发明和创造了多个由“0到1”的原创科技成果,为推动全国淮山药由2001年200万亩发展到目前1000万亩、解决城乡居民吃淮山药难作出突贡献。

他,就是粉垄技术发明人、被中央媒体誉为“站在泥土上的科学家”和“农业科学家”的广西农业科学院二级研究员韦本辉。

韦本辉(左)与袁隆平院士(右)

藏粮于技,为农业插上科技翅膀

开创农界三条新“赛道”:

第一条农机新“赛道“,是指我国已经发明和研制系列立式钻头耕具,配制系列智能化粉垄农机整机产品装备,它可超深耕活化各种类型土壤、且一次性完成整地任务的一流农机,具有较强的生产作业优势和市场优势。

第二条“赛道”,是指利用钻耕粉垄农机,可活化耕地犁底层、没有完全利用的盐碱地及砂姜黑土、边际土地资源,以及江河湖泊近海水域资源活化自然渔业等,可再造半个或1/3个中国农业资源平台。

第三条“赛道“,是指耕地倍数增用土水气温光等“五大自然资源”的“自然力”,利用这一物理肥力,促进耕地增产10-50%,且让国民吃得饱、吃得好、吃得健康。

广西北流市粉垄水稻增产21.3%

浓墨重彩,书写农业改革新篇章

在荣誉的山巅,韦本辉却从没停止过思考与探索。“现代农业增产主要靠大量使用化肥和农药,化肥的长期过量使用导致土壤板结、酸化。长此以往,粮食和土壤、水体、空气等必将受到污染影响,人们的生存环境必将恶化。”韦本辉表示出了深深担忧,“我们要提高产量,更重要的是提高粮食的质量,保障人民的温饱与健康。这除了改良农作物的品种,更应该从根本上找出路:改良土壤!”

韦本辉在研究木薯等作物栽培过程中,发现土壤疏松、土壤表皮结膜、土壤板结三种类型土壤,各种植的作物产量存在15%以上的依次递减规律,并亲自到全国10多个省区进行耕层土壤调查,发现各地普遍存在犁底层上移,耕层多只在10—18厘米。农谚说“深耕一寸土,多耐十天旱,多打十斤粮”,韦本辉思考,能不能发明一种新的耕作模式把土壤深耕深松,在减少化肥农药的同时保障稳产高产?为此,韦本辉一点点动手做对照实验,几乎挖遍了全国不同区域的土,2009年遂发明了一种“螺旋型钻头”耕具,2010年与广西五丰机械公司合作研制自走式粉垄耕作机,走出破解“超深活土”来满足农作物自然性再度增产的重要一步。

紧盯世界农业科技前沿、大力提升我国农业科技水平。我们期待,韦本辉探索发明的粉垄技术,如今,增产机理、增产效果已经明确;粉垄耕作机历经4代次更迭,以空心钻及悬挂式粉垄耕作机技术日益成熟,将为开拓农业绿色生态新征程,作出新贡献。

韦本辉向中国科学院院长㑨建国(左二)汇报粉垄技术

在创新上,水稻甘蔗种植模式与效果超越历史

在世界上首次发明的“水稻旱直播粉垄种植法”,在稻田没有耕作整田之前,将水稻种子直接播撒或条播,然后粉垄耕作,一次性完成耕田、育秧、插秧等工序;种子在粉垄耕作时,被埋入1-3厘米土中,防鸟、防鼠并健康出苗,实现节耕、节水、节肥、省工和增产增收。此方法,是在稻田没有耕作整田之前,将水稻种子直接播撒或条播(杂交水稻,一般每亩用种量1-1.5公斤;每亩常规稻3-3.5公斤),然后粉垄耕作(深度22-26厘米),5-7天后自然发芽出苗,进入全生育期生长发育。具有物理增肥、直播种子健康出苗且防鸟防鼠、抗旱能力增强等传统直播所不能比拟的优势效果,彻底改变水稻种植多程序化且耗时费力的弊端。由于稻田田面直接播种之后进行粉垄耕作,田间施肥除草也可以使用无人机,成熟时收割机收获,全程实现机械化,实现节耕、节水、节肥、省工和增产增收。此外,经广西农科院资环所专家初步测定,与传统浆耕插秧相比,粉垄直播处理稻田CH4排放通量降低了80.48%,CO2排放通量降低了75.89%。

推广水稻旱田(干田)“直播+粉垄”种植法,在粉垄农机方面具备条件。第四代空心钻悬挂式粉垄耕作机械,稻田粉垄深度25厘米左右,每亩耗油2.5-3升,且耕作效率大幅提升(100马力粉垄机可每小时耕作5-6亩)。

甘蔗粉垄“145”(“1710”)每亩每年增产1.5-2.5吨。

甘蔗粉垄“145”(“1710”)技术模式,1亩只种5分地、每亩每年增蔗1.5-2吨;即由“145” 的“新植蔗1年、宿根4年、5年每亩累计增产原料蔗5吨”,提升到“粉垄新植蔗1年、宿根7年、8年每亩累计增产原料蔗10吨”的“1710”模式。

“145”技术背景。广西甘蔗已由1600万亩下降到目前的1100万亩,亩产仍徘徊在4.5-5吨。经过反复试验比较,2019年正式确定甘蔗粉垄“145”技术模式,即“新植蔗1年、宿根4年、5年每亩累计增产原料蔗5吨”,并在宾阳县实施。

该模式是基于广西长期以来甘蔗受春、秋、冬旱和冬春低温的“三旱一低”单产提升障碍,及宿根蔗“3年或4年一翻种”的困境而提出与实施的。

实现“1710”的可能性。粉垄“145”技术再升级为“1710”,彻底改变了传统甘蔗种植模式,它的甘蔗生产全过程实现机械化程度之高,原料蔗单产提高幅度(1.5-2.5吨)之大、新植蔗一次宿根延长期(预计7年)之长、降低周期性耕作种植和种子等成本(8年减少1000元以上)之多、甘蔗种植地块内休与耕轮作性的种地养地促进土壤肥力提高效果之好等等,当属史上罕见。

“1710”甘蔗粉垄种植带可以扩容。甘蔗粉垄“145”模式,粉垄甘蔗种植垄与垄的行距中对中为1.8-2.1米;粉垄耕作宽0.9米、深0.4-0.5米,单垄双行种植,亩用健康种苗6000芽左右;“1710”模式,则拟在现行“145”基础上,将甘蔗粉垄种植带(垄)进一步扩容,即粉垄耕作宽0.95米、深0.5-0.55米,按每亩粉垄种植带总长330米计,每亩松土总量扩容38.78立方米,扩幅达29%;换句话说,8年间每年又增贮天然降水29%,为甘蔗持续增产打下基础。

陜西富平粉垄小麦增产29.9%

个人简历:

韦本辉,广西农业科学院在岗二级研究员,农耕新方法“粉垄技木”和“粉垄耕作机械”发明人,知名薯类专家,广西推荐中国工程院院士候选人,国务院特殊津贴专家、全国优秀科技工作者、广西壮族自治区优秀专家、广西有突出贡献科技人员、国家公益性行业淮山药专项首席专家、科学中国人(2016)年度人物、第10届发明创业人物奖获得者,获国家科技进步奖和省部级科技奖十余项,授权专利38项,审定新品种26个,出版专著11部。

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