韦本辉团队“粉垄梦” 助力中华民族永续发展当前位置: 网站首页 >>新闻动态

韦本辉团队“粉垄梦” 助力中华民族永续发展


作者:科技日报创新广西 |发表于:2019-12-23

韦本辉团队“粉垄梦” 助力中华民族永续发展

河北零灌溉试点实现生态节水增产,广西旱地雨养甘蔗创纪录增产,广西首次稻田底耕(遁耕)种植水稻成功获得大幅增产,世界屋脊西藏青祼籽粒和秸秆大幅“双增”,山东和新疆重度盐碱地大幅增产,江西和江苏木薯和芋头倍数增产;粉垄研究内函扩充而予以重新定义;加快粉垄技术推广的关键核心技术研发有了新苗头;首次系统阐释了特定的“粉垄理论”,研究提出的“粉垄定律”已出炉公开发表,为进一步认识自然、利用自然、走“依地靠天而生” 之路提供理论参考……2019年,是广西农业科学院韦本辉研究团队研发的粉垄技术㨗报频传、亮点纷呈、可喜可贺的一年。

近期,广西壮族自治区党委主要领导重视粉垄技术并作出批示,广西壮族自治区相关部门积极贯彻落实。

粉垄能助力国家高质量发展和中华民族可持续发展

习近平总书记在党的十九大报告中提出“中华民族要永续发展”。对于中华民族到底如何才能做到永续发展?

韦本辉认为,基本条件应该至少有五个方面:一是中华民族赖以生存的耕地资源、水资源必须无污染的安全;二是生态环境和空气宜人的安全;三是经济稳定发展和国防能力保障的安全;四是国民健康尤其生育能力保障的安全,人口繁衍必须一代接一代、生生不息;五是必须有一条遵循“依地靠天生” 的食物来源的生产途径。

韦本辉介绍,粉垄技术可建设深厚的“海绵农田”,创造了再倍数增量利用“天地资源”途径,是人类对自然资源的一次“大爆炸性”深度利用,具有挖掘物理肥力(基础肥力)20-30%,减少化肥20-30%、减少灌溉量(有的地区可零灌溉)仍能增产或平产;还可应用于各种类型盐碱地、退化草原改造和荒漠土地生态重建等。

显然,在时下靠化肥农药等“化学品”追求农业增产,带来土壤、水体、空气被污染,国民健康风险尤其生育能力受到不良影响,不甚符合“中华民族要永续发展”要求的情况下,粉垄技术不失为助力国家高质量发展和中华民族可持续发展的战略技术。

雨养甘蔗亩增1.85吨-4.13吨,大旱之年更显粉垄技术的优势

12月20日,广西科技厅对韦本辉粉垄团队在广西隆安县那桐镇实施的《粉垄雨养甘蔗》项目,进行田间查定,结果令人震撼: 自8月份以来总降雨量比上一年同期减少60.7%、属秋冬两季干旱之年,核心示范区今年粉垄种植的甘蔗200亩,品种为中蔗9号,居然亩创原料蔗10.76吨,比对照增产4.13吨、增幅62.39%之纪录;大面积示范的1450亩,2月粉垄3月种植,品种为柳城05-136,平均亩产5.05吨,比对照3.2吨增产1.85吨,增幅达57.81%之多。

专家认为,这完全是得益于粉垄耕作,构建了良好的“土壤水库”、充分利用了天然降水和土壤保水保肥的特殊功能缘故的使然。

2019年,粉垄技术突破的“亮点”纷呈

韦本辉介绍,粉垄技术的研究与应用已经10年,已在中国不同纬度及海拔区域的26个省旱地稻田、盐碱地、砂姜黑土、退化草原等,水稻、玉米、小麦、马铃薯、棉花、甘蔗、青稞等40种作物应用,粉垄稻田30厘米左右、比传统15~18cm厘米增厚1倍左右,旱地40厘米左右、比传统12~20厘米增厚1倍以上,重度盐碱地40-50厘米,均取得标志性的自然性增产10-50%、最高达1.5倍以上的效果。

2019年,是韦本辉团队最不寻常的一年,也是最值得记忆和具历史意义的一年。

明确粉垄技术的科学定义。进一步明确了所谓“粉垄”(粉垄技术)的科学定义:基于“超深耕深松不乱土层”的科学耕作理念,通过创造“全层耕”或“底层耕”(遁耕)一次性完成整地的耕作模式,构建成的“超级耕作层”和“超级土壤水库”,具有活土、保水、淡盐、生态等功能,可广泛应用于现有耕地(水田和旱地)及各种类型盐碱地、退化草原、荒漠土地生态重建等,增量利用土水气光等“天地资源”,促进作(植)物茁壮健康生长、能自然性大幅增产与提质并可持续发展的高效农耕新技术;粉垄的特点,是完全颠覆了传统犁翻耙碎、耕层浅薄的耕作模式,是引发人类向地向天要粮、要水、要生态、要经济、要健康,拓展自身生存空间的重要途径和必由之路。

稻田粉垄水稻零增肥水实现自然性大幅增产。韦本辉团队2019年首创的“稻田粉垄底耕技术”在广西隆安县那桐镇实施,亩产稻谷456.15公斤,比传统耕作亩产368.30公斤亩增87.85公斤,增幅达23.85%。此前,广西北流民安粉垄“穿鞋抛秧”水稻增产25.2%,隆安粉垄零施肥增产15.5%,湖南沅江粉垄增产26.5%。表明粉垄环保型水稻生产前景非常广阔。

世界屋脊粉垄青稞实现自然性大幅增产。2019年,在世界屋脊的海拔3700米西藏山南市粉垄青稞,创造增产20.03%、生物量增产41.38%。粉垄在极限环境获得成功,表明其“众山一览小”,可世界推广应用

华北平原粉垄初试持续零灌溉实现节水增产。河北盐山县首次粉垄试验小麦比常规灌溉增产20%以上、亩节水370.9立方,第二茬玉米零灌溉仍增产10.47%,笫三茬小麦正在发芽出苗。在华北平原地区,采用粉垄超深耕深松建立40厘米左右的“超级耕作层”和“超级耕地水库”,充分利用天然降水和空气中水分(夜晚),培育水分含量适宜、通透气的土壤生态环境,发展零灌溉或少灌溉农业,意义重大。

旱地雨养粉垄种植实现自然性大幅增产。 典型干旱地区甘肃省定西粉垄马铃薯增产82% ,陕西佳县玉米增产41%;广西旱地甘蔗最高亩产达10.6吨、增产41%。我国干旱、半干旱耕地面积大,发展粉垄旱地雨养农业,增长农业和农民脱贫致富,意义现实而重大。

实现粉垄多年多季持续自然性大幅增产。陕西富平粉垄小麦增产29.9%、第二茬玉米增产34.5%,河南兰考第4年玉米增产18.3 %。粉垄耕作一次,可多年多季持续利用并实现自然性增产,节耕节能节本增效,是农耕上的新创举。

粉垄块根作物实现自然性倍数增产。中国科学院南京土壤研究所测试,江西粉垄当年红薯增产103%,第二年种植木薯也增产100%以上;江苏靖江香沙芋增产200%。粉垄,对于发展块根作物、丰富旱地农业内涵,意义重大。

重度盐碱地粉垄最高实现自然性倍数增产。山东东营粉垄三次处理改造重度盐碱地,第一茬玉米增产73.0%、第二茬小麦增产154.2%;新疆尉犁县粉垄改造重度盐碱地第一茬棉花增产48.8%、第四年棉花增产81.7%。粉垄,对于改造利用我国10多亿亩各类盐碱地,增加耕地资源,保障国家粮食安全,意义重大。

退化草原粉垄实现自然性倍数增产。内蒙古通辽粉垄后130天增草116%。2019年,河北省张北县草原粉垄底层耕试验取得积极成效。我国草原资源丰富,利用粉垄底层耕等技术,进行退化草原的贮水生态丰草改造利用,增加肉奶食物来源和改善生态环境,意义重大。

粉垄制订标准并初步系统阐释“粉垄理论”。粉垄种植水稻、玉米、小麦、甘蔗、马铃薯等已制定发布了地方技术规程。2019年,阐释了粉垄技术的核心科学理论,是“天地资源”的倍数增量利用促进人类生存与发展空间的拓展,其理论支撑点为土壤“四库理论”、作物栽培“以根为本理论”、作物栽培的“营养均衡供给理论”、作物栽培的“抗逆性强理论”、土壤“水分盈余理论”、土壤“淡盐理论”。

“粉垄定律”与拓宽人类生存空间的“粉垄梦”

粉垄超深耕深松不乱土层,是拓宽人类生存空间的最现实途径之一。

2019年,韦本辉的一个重要研究工作,就是在多年研究基础上,对粉垄进行科学分析、归纳、总结,提出了“粉垄定律”,并已以《“粉垄定律”及其科学意义探释》在Asian Agricultural Research  2019,11(12) 发表。

“粉垄定律”作为一种特定科学概念的阐释和发表,是粉垄耕作与培理论上的一个重要突破,它为我国农耕生产注入新理念、新观点,具有重大科学价值和广阔的应用前景。韦本辉在阐释“粉垄定律”时,做了许多“功课”。

对粉垄的基本科学理念进行探讨。韦本辉认为,粉垄遵循“依地靠天”的绿色发展理念,是传统耕作的“升级版”。

人类的生存发展史至20世纪80年代,基本上是一部“依地靠天” 的“自然农业”发展史;近几十年来,随着人口不断增长对粮食供给的要求,为追求单产的不断提高,实施农作物的良种化与施肥的“化学品”化、多量化,造成土壤板结和土、水、气等被污染,可持续和绿色发展受到了严重挑战。粉垄,遵循自然规律,统筹“以人为本”和“以自然为本”相兼容的“人依自然生” 新理念,摒弃现行农业靠化肥农药方能增产的“唯化学品”生产方式,形成了有别于传统耕作的耕作工具、耕作方式、耕作效果和耕作范围的耕作技术体系;更可喜的是,它能可活化利用人类尚未完全利用的各种土地资源和多种空间资源,提升单位面积上的自然性生产能力,可摆脱农业依靠化肥农药方能增产的环境污染型的生产套路,由此形成新的技术“拐点”而走上一条全新的“依地靠天”的绿色发展之路。

提出粉垄遵循无生态区域及作物类型限制的普适性农耕理念。粉垄,作为继人力、畜力、拖拉机犁翻碎土模式之后新的农耕成员的“第四套”升级版耕作模式,10年来,经过中国低纬度的海南、广西,高纬度的黑龙江、内蒙古、新疆及高海拔的西藏地区等,以及水稻、玉米、小麦、马铃薯、青稞等40种农作物的应用实践,表明与传统的人力、畜力、拖拉机犁翻碎土模式增产10~50%的物理性技术,可适于中国全域甚至全球性推广应用,是一种能更多地回归自然、良性活化利用自然资源、遏制土壤生产力退化、人与自然和谐共生的技术。

阐明了粉垄的核心科学理论。粉垄的核心科学理论,是“天地资源”的倍数增量利用促进人类生存与发展空间的拓展。粉垄科学理论与追求的目的,是通过粉垄特有耕作方式,创造再倍数增量利用土水气温光等“天地资源”途径,培育农业增长和生态文明新一极,使人类更多实现“依自然生”的目的。粉垄是唯一具有能通过改良土壤的立体结构,进而影响作物产量和品质、土壤及大气的水循环、地球生物圈构建等,间接地改善人类健康并造福子孙后代的广适性原理。

提出“粉垄定律”的定义及其科学依据。韦本辉认为,“粉垄定律”内涵定义,是宜耕各种土地资源深耕深松不乱土层,在合理深度区间内的粉垄加深度其“天地资源”利用程度与转化为总的农业产出增加量、生态环境改善效应经济产出增加量等呈“正比关系”现象,这一规律现象称之为“粉垄定律”。

给出的“粉垄定律”公式。韦本辉给出的“粉垄定律”的公式为:

   ——表示粉垄耕作的合理深度区间,如旱地粉垄深度60cm为底线,稻田粉垄深度底界30~35cm。

   ——表示传统耕作层深度

   ——表示粉垄耕作“天地资源”利用量

   ——表示粉垄耕作增加部分的总农业经济产出量、生态改善效应增加部分的经济产出量等(如人类所需要的粮食及其它农产品自然性增加的产出量,就地贮存天然降水增加为补充陆地蒸发量而形成良好的水汽与降雨循环量,土壤有害气体减排和生物量增加而固碳减排促进气候良性调节量,等等)。

——表示粉垄耕作深度和利用“天地资源”所产生:粮食产量增加量,其它生物量增加量、土壤相关因子改变量(如:对天然降水的增贮量、N、P、K等元素速效养分改变量、洪涝干旱等灾害减轻量、地面空气湿度增加量、土壤甲烷等有害气体减排量等)。

给出“粉垄定律”的科学意义。对于进一步探明完善粉垄的核心科学理论和若干支撑理论,对于进一步确立和阐释对人类活动空间的立体、深层、广适性应用与保护,对于促进人类进一步认识自然、敬畏自然、利用自然,并在深度享用自然赐予人类的各种动植物、美好环境的同时,实现人与自然和谐共生,意义深远。

“粉垄定律”对中国高质量发展和中华民族永续发展的意义深远

“粉垄”科学内涵深刻而重大。它属一种更多的回归自然、良性活化利用自然资源、遏制土壤生产力退化的技术,其最大的科学发现与创造在于“超深耕深松不乱土层”的 “全层耕”或“底层耕”(遁耕),还可应用于改造利用盐碱地、退化草原和荒漠化土地生态重建等,可由现行土地资源的单一“耕地农业”向“耕地+盐碱地+退化草”等“大格局农业”转变,中国全域性乃至全球性及几乎所有农作物等的适用性,可绿色发展百年、千年远行;通过特有耕作方式,创造再倍数增量利用“天地资源”途径,是人类对自然资源的一次“大爆炸性”深度利用,使人类步入更多的“依自然生”发展道路,实现人类生存与发展空间的有效拓展。

在中国,如果将耕地10亿亩现耕层平均1.65 cm粉垄加深到36.5 cm,盐碱地2亿亩粉垄深40 cm,草原10亿亩粉垄底耕深35 cm,总共活化土壤达6482亿立方,比现行农耕方式增加4502亿立方,增幅达1.27倍。耕地粉垄10亿亩,按平均每亩每年增产粮食等农产品100~150 kg,每年可增产粮食等1000~1500亿kg;盐碱地粉垄2亿亩,按每亩每年增产粮食(农产品)300 kg,每年可增产粮食600亿kg;草原粉垄10亿亩,按每亩每年草产量增产1倍,每年可增产大量的优质肉、奶产品。

这些新增的粮食和其它农产品可增加养活人口3-4亿。更可喜的是,这22亿亩土地资源粉垄,以每亩增贮天然降水40立方计,陆地每年增贮水资源达880亿立方,对减少旱、涝灾害,促进全国工业、城镇化和生态改善,将起到不可估量的作用。(文/桂科站)

 
联系我们 | 合作单位 | 添加收藏 | 设为首页 | 后台管理
主办:广西农业科学院经作所 地址:广西南宁市大学东路174号 邮编:530007 电话:3276026(办公室)3276026(网络中心)
版权所有 2010-2011桂ICP备10004664号 技术支持:博信网络