韋本輝粉壟栽培技術(shù)促進(jìn)糧食環(huán)境安全

韋本輝 張晗

近期，粉壟技術(shù)發(fā)明人韋本輝研究員基于粉壟耕作具有活土、保水、沛氧、增溫、淡鹽，最大化利用土壤、水分、空氣和光能等“天地資源”，轉(zhuǎn)化生產(chǎn)出更多人類(lèi)生存與發(fā)展所需要的農(nóng)產(chǎn)品，增貯更多的天然降水于陸地改善生態(tài)環(huán)境，總體可服務(wù)于人類(lèi)與自然更加和諧共生的巨大發(fā)展?jié)撃埽岢隽朔蹓趴沈?qū)動(dòng)助保中國(guó)乃至世界糧食和環(huán)境安全“三部曲” 構(gòu)想：一是通過(guò)粉壟提高現(xiàn)有耕地的生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)糧食和環(huán)境的相對(duì)安全；二是開(kāi)發(fā)鹽堿地“增糧”、退耕草原“增肉”、江河水體繁殖“增魚(yú)”的“糧、肉、魚(yú)農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)新一極”，實(shí)現(xiàn)糧食和環(huán)境更加安全；三是全球推廣，形成世界“糧食豐足、氣候變好、生態(tài)宜人”的嶄新局面。

一、粉壟驅(qū)動(dòng)“三部曲”的特質(zhì)

土壤、水分、空氣和光能等“天地資源”是制造人類(lèi)食物的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，人類(lèi)90%以上的食物來(lái)源于這些自然資源的轉(zhuǎn)化；農(nóng)耕對(duì)土地的耕作深淺及其松土質(zhì)量程度，決定著農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)出量，決定著人類(lèi)的生存與發(fā)展的基本空間?？梢?jiàn)，人類(lèi)文明源于農(nóng)耕、源于農(nóng)耕方式的進(jìn)化；農(nóng)耕的進(jìn)化及其對(duì)土壤、水分、空氣和光能等“天地資源”的利用程度，又關(guān)系到生產(chǎn)方式的優(yōu)化與作物產(chǎn)量的提升，關(guān)系到生態(tài)環(huán)境狀況及人類(lèi)的福祉。因此，農(nóng)耕的進(jìn)化是一個(gè)世界性的科學(xué)問(wèn)題。

人類(lèi)經(jīng)歷漫長(zhǎng)的農(nóng)耕進(jìn)化過(guò)程，從刀耕火種，到人力整地、畜力整地、拖拉機(jī)整地，至少已有1萬(wàn)2千年之久；期中，不同階段的耕作模式代表該時(shí)代的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。近百年來(lái)，世界進(jìn)入了拖拉機(jī)耕作時(shí)代，其生產(chǎn)水平比畜力整地高，帶來(lái)了農(nóng)業(yè)的大幅增產(chǎn)和水資源的增加利用，直接或間接有力地促進(jìn)了世界科學(xué)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展。

拖拉機(jī)耕作也存在難以克服的弊端，主要是深耕不能保持深松（輪子多次來(lái)回碾壓），土壤耕層淺薄、板結(jié)，滿(mǎn)足不了雜交水稻、雜交玉米等高產(chǎn)良種對(duì)深厚疏松土壤的需求，使得一些地方長(zhǎng)期盲目堆施化肥農(nóng)藥來(lái)保障增產(chǎn)，造成了對(duì)土壤、水體等污染的負(fù)面后果。因此，深耕不能保持深松，土壤耕層淺薄、板結(jié)，是世界尚未破解的農(nóng)耕難題。

如今，農(nóng)耕進(jìn)化到了“粉壟”，耕作工具由傳統(tǒng)“犁頭”改為“鉆頭”，成了農(nóng)耕的“升級(jí)版”技術(shù)。該技術(shù)，是由發(fā)明的粉壟機(jī)械和旱地作物粉壟栽培方法、水稻粉壟栽培方法等，形成的與傳統(tǒng)耕作完全不同的“粉壟技術(shù)”體系。在耕作上，利用粉壟機(jī)械的螺旋型鉆頭一次性完成深墾深松整地，比拖拉機(jī)加深1倍耕作層且不亂土層，達(dá)到直接種植作物的要求（粉壟旱地深耕40厘米、稻田深耕30厘米，每畝耗油等耕作成本約40～50元，與拖拉機(jī)耕作基本持平，但耕作松土層加深了1倍）；對(duì)土壤、水分、空氣和光能等“天地資源”實(shí)現(xiàn)了最大化程度利用，開(kāi)辟了人類(lèi)生存與發(fā)展空間的新途徑；且該技術(shù)是不分區(qū)域、不分作物品種類(lèi)型，可世界通用，如沒(méi)有新的更好的耕作方法替代，將可能永續(xù)應(yīng)用下去。由此看來(lái)，粉壟已經(jīng)破解了世界最大的民生科學(xué)難題。

韋本輝認(rèn)為，粉壟耕作，看似簡(jiǎn)單，但活土、保水、沛氧、增溫、淡鹽，科學(xué)本質(zhì)的具體體現(xiàn)在于：（1）松土量翻倍。粉壟機(jī)械螺旋型鉆頭垂直入土深旋耕，一次性可根據(jù)作物種植需求進(jìn)行深度深墾深松，耕作層比拖拉機(jī)耕作可加深1倍或1倍以上。（2）土壤貯水和氧氣量增加1倍以上。粉壟耕作螺旋型鉆頭在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，刀片將土壤進(jìn)行切割粉碎，呈“膨化”狀而懸浮，土壤呈海綿狀，土壤入水速率提升30%以上有利于天然降水快速入土貯藏，土壤中貯水量、氧氣量增加1倍以上。（3）土壤養(yǎng)分有效性大幅增加。土壤在粉壟過(guò)程中，被螺旋型鉆頭切割時(shí)產(chǎn)生瞬間高溫，加上旋磨過(guò)程中的空氣氧氣快速進(jìn)入和土壤酶的作用下，土壤中的氮磷鉀及其它礦物元素得以釋放，養(yǎng)分有效性增加10%～30%。（4）土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)良性化。粉壟耕作土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生了深刻的物理和化學(xué)變化，碎土大小比例合理，在水浸泡條件下也不易再粘結(jié)而長(zhǎng)時(shí)間保持疏松狀態(tài)，通透性好，吸水納氧性能持續(xù)保持，耕作一次之后可多季多年利用，減少耕作成本。（5）有利于土壤微生物活動(dòng)。粉壟土壤氧氣充沛，有利于好氧微生物的活動(dòng)，促進(jìn)肥分利用率提高。（6）土壤增溫、淡鹽。據(jù)測(cè)定，粉壟耕作土壤，溫度可提高1℃～2℃，鹽分濃度降低20%以上，為鹽堿因此，7年來(lái)粉壟在20省水稻、玉米、小麥等20種作物應(yīng)用，具綠色增產(chǎn)、提質(zhì)、增效特點(diǎn)。如水稻，廣西水稻研究所粉壟比對(duì)照畝增93.37公斤、增幅20.36%；2011 年廣西北流市民安鎮(zhèn)粉壟畝增123公斤、增幅22.4%；2014年湖南沅江常規(guī)稻早稻粉壟直播增產(chǎn)15%。玉米，2011年起中國(guó)農(nóng)科院逄煥成團(tuán)隊(duì)在河北省吳橋縣進(jìn)行連續(xù)5年試驗(yàn)，第三茬玉米最高畝增254.65公斤、增幅38.2%；內(nèi)蒙古太平莊村玉米畝增184.9公斤、增幅30.4%。小麥，河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院2014年溫縣畝增131公斤、增幅30.13%。廣西北流市民安鎮(zhèn)粉壟稻米整精米率提高4.35%，稻米堊白粒率降低25%（由二級(jí)升為一級(jí)），稻米蛋白質(zhì)提高13.58%（由三級(jí)升為二級(jí)）。甘肅馬鈴薯隴薯3號(hào)粉壟粗淀粉含量增加7.19%。

水稻、玉米、小麥等試驗(yàn)顯示降低了“化學(xué)農(nóng)業(yè)”程度：每產(chǎn)出100公斤糧食其化肥使用量比傳統(tǒng)耕作減少0.35～4.29公斤，減幅10.81%～30.99%。

二、粉壟驅(qū)動(dòng)“三部曲”的內(nèi)函

韋本輝提出“三部曲”的具體構(gòu)想，具體是：

第一，粉壟驅(qū)動(dòng)提高現(xiàn)有耕地的生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)糧食和環(huán)境的相對(duì)安全。

中國(guó)有18億畝耕地，整體地力不高，農(nóng)業(yè)缺水嚴(yán)重，受污染面大。粉壟技術(shù)，如在全國(guó)推廣10億畝（年內(nèi)可復(fù)種15億畝以上），每年可相當(dāng)新增1.5～2億畝耕地生產(chǎn)能力，節(jié)省化肥500萬(wàn)噸，增貯天然降水300億立方（相當(dāng)于增建大型水庫(kù)300座及其灌溉系統(tǒng)），增產(chǎn)的糧食可多養(yǎng)活3億人，且所生產(chǎn)的糧食，其化肥、農(nóng)藥等“化學(xué)品”用量程度可降低10%-30%，從數(shù)量、質(zhì)量和生態(tài)上可保障我國(guó)糧食及環(huán)境相對(duì)安全——這是粉壟驅(qū)動(dòng)“三部曲”的第一部“曲”。

第二，粉壟驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)“糧、肉、魚(yú)農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)新一極”，實(shí)現(xiàn)糧食和環(huán)境更加安全改造鹽堿地增糧。中國(guó)有鹽堿地5億畝。利用粉壟技術(shù)開(kāi)發(fā)改造鹽堿地，如有1～2億畝被改造成正常的良田，按照每畝增產(chǎn)糧食400公斤，可新增400～800億公斤糧食，可養(yǎng)活1～2億人。

改造退耕草原增肉。中國(guó)有草原36億畝。草原是一個(gè)生態(tài)系，具有生態(tài)、養(yǎng)殖等功能。利用粉壟耕作技術(shù)對(duì)退耕草原進(jìn)行“井字型”、“五環(huán)型”和“全耕型”進(jìn)行粉壟耕作，粉壟深度30厘米左右，使其活化草原土壤，集聚天然降水于土壤之中，既創(chuàng)造高產(chǎn)生態(tài)環(huán)境又保持草原原有特色，如采用這種方式開(kāi)發(fā)利用5億畝，羊、牛載養(yǎng)量增加30%以上，所增產(chǎn)的肉類(lèi)及其他制品，就可給中國(guó)提供相當(dāng)可觀的優(yōu)質(zhì)肉類(lèi)，同時(shí)也減少相當(dāng)數(shù)量的飼料糧供給，在一定程度上也減少了國(guó)家糧食安全的壓力。

減少化肥農(nóng)藥污染，恢復(fù)開(kāi)發(fā)江河水體水產(chǎn)繁殖增產(chǎn)魚(yú)類(lèi)。中國(guó)陸地江河小溪縱橫交織，水體資源十分豐富， 建議利用粉壟技術(shù)的大面積推廣和減施化肥農(nóng)藥，控制工業(yè)、城市生活用水等污染，以及采取相應(yīng)措施，恢復(fù)開(kāi)發(fā)中國(guó)江河水體魚(yú)類(lèi)自然繁殖，開(kāi)辟魚(yú)類(lèi)蛋白質(zhì)來(lái)源新途徑，不但可豐富城鄉(xiāng)居民生活，還可恢復(fù)江河水體的良好生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)江河水體增加魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品，解決國(guó)民蛋白質(zhì)來(lái)源，增強(qiáng)國(guó)民體質(zhì)。

第三，全球推廣粉壟技術(shù)，形成世界“糧食豐足、氣候變好、生態(tài)宜人”局面世界耕地面積一半使用粉壟技術(shù)，解決全球糧食不足問(wèn)題；同時(shí)陸地“耕地水庫(kù)”廣布全球水資源大幅增加，地面空氣濕度必會(huì)有所提升，生態(tài)環(huán)境必會(huì)有所改善，必定會(huì)帶來(lái)作物生物量和其它植被生物量大量增加，碳排放量自然會(huì)相應(yīng)減少，全球的氣候變暖問(wèn)題也會(huì)自然減緩?？傮w結(jié)果，將可形成世界“糧食豐足、氣候變好、生態(tài)宜人”的嶄新局面，屆時(shí)，人類(lèi)與自然更加和諧共生的美好前景，就會(huì)實(shí)現(xiàn)。

三、前景與希望

創(chuàng)新、綠色是五大發(fā)展新理念的重要內(nèi)容。千年農(nóng)耕進(jìn)化等來(lái)的農(nóng)耕革命——粉壟技術(shù)，其獨(dú)特的巨大科學(xué)潛能，充分體現(xiàn)了這兩大發(fā)展新理念。

粉壟，在現(xiàn)下農(nóng)業(yè)上可零增或適減化肥農(nóng)藥能增產(chǎn)提質(zhì)并保水改善生態(tài)，提高國(guó)民身體健康水平，意義突出；從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，可以驅(qū)動(dòng)人類(lèi)與自然更加和諧共生“三部曲”，是以最少的投入獲取最經(jīng)濟(jì)且自然產(chǎn)出的綜合發(fā)展?jié)撃艿闹卮蠹夹g(shù)選項(xiàng)。該技術(shù)在目前還可在“一帶一路”實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略中發(fā)揮作用。韋本輝熱切希望，粉壟技術(shù)，通過(guò)進(jìn)一步研究與完善，成為中國(guó)乃至世界重要民生性戰(zhàn)略平臺(tái)技術(shù)，造福于人類(lèi)。