粉壟向“大科學”進軍

“大科學”是指規(guī)模巨大、人數眾多、投資龐大、有相當社會影響力的綜合性科學研究，其概念最早由美國科學家普賴斯于20世紀60年代提出。時至今日，一些重要科研機構的大規(guī)模研究運行特點和研究文化都在發(fā)生著變化，“大科學”進入了新的時代。

資料圖

在粉壟技術主要發(fā)明人、廣西農業(yè)科學院研究員韋本輝看來，由廣西農業(yè)科學院牽頭，聯合中國農業(yè)科學院、廣西五豐機械有限公司等單位共同研發(fā)的粉壟技術，已經具備向“大科學”進軍的基礎條件。

據韋本輝介紹，目前粉壟技術已在21個省份20多種作物上應用，在不增施化肥、農藥和灌溉用水量的情況下，農作物增產10%~30%、品質提升5%、增效15%。這一可喜的成績相繼得到了國家最高科技獎獲得者袁隆平院士、李振聲院士，以及劉旭院士、山侖院士、張洪程院士等專家的關注。

轉變理念：引領農業(yè)綠色生態(tài)發(fā)展

韋本輝向記者介紹，粉壟是指采用自主發(fā)明的粉壟機械“螺旋鉆頭”垂直入土30~60厘米，高速旋磨粉碎土壤一次前行即可完成整地達到作物播種或種植需求的技術。

歷經10年的探索和實踐，形成了目前的粉壟技術體系，韋本輝深感不易。其技術體系包含已經研制成功并定型量產的“自走式粉壟機械”及提出“4+1”（農田耕地粉壟生產力提升、鹽堿地粉壟改造、退化草原粉壟聚水生態(tài)豐草、粉壟“海綿”輔助城市建設+粉壟間接影響江河水體活化生態(tài)利用）的綠色發(fā)展體系。

以鹽堿地粉壟改造為例，通過在新疆維吾爾自治區(qū)、山東、寧夏回族自治區(qū)、陜西等全國9個省區(qū)應用，粉壟物理性改良鹽堿地土壤鹽分濃度下降20%~50%，作物增產30%~50%。

記者參加了新疆維吾爾自治區(qū)尉犁縣興平鄉(xiāng)東干渠村粉壟鹽堿地種植棉花現場測產驗收會，經中國農業(yè)科學院等單位專家現場測定棉花棉籽畝產422.52公斤，比對照田增產138.57公斤，增幅達到48.80%。測產之前，清華大學測定粉壟土壤堿化度下降了40.70%。

實際上，粉壟應用多年來在農業(yè)增產、提質、增效的效果上非常顯著，尤其在我國農業(yè)發(fā)展遇到“天花板”和“地板”雙重擠壓、“紅燈”和“黃線”雙重約束下，“粉壟可深刻地改變我國目前耕地生產能力提升存在‘天花板’效應的被動局面。”韋本輝告訴《中國科學報》記者。

據介紹，農田耕地采用現型“自走式粉壟機”，第一次粉壟打破堅硬的犁底層，加深深墾2~3倍，活化人類尚未利用的犁底層及其以下土壤資源，增產10%~50%，其耕作效率每小時可達5~10畝，總成本約為50~60元；第二次粉壟以后，耕作輕松、效率提高、成本降低。

值得一提的是，粉壟在減少20%~30%化肥、農藥的情況下，仍能平產或增產提質，助力農業(yè)實現綠色發(fā)展。

實踐證明，“粉壟技術的應用與推廣，可改變現有的農業(yè)格局，引發(fā)綠色農業(yè)發(fā)展新理念。”韋本輝說。據悉，“粉壟綠色生態(tài)農業(yè)技術”已被農業(yè)部列入2017年主推技術。

功能延伸：推動人與自然和諧共生

農業(yè)耕作經歷了人力、畜力、拖拉機，農作物產量也大體是依這三套耕作模式進化對土、水、氣、光及微生物等自然資源的利用率增加而隨之提升與增加的。

“農耕活動在歷史上就可以說是一個‘大科學’范疇?！表f本輝表示，繼上述三種耕作模式之后，“第四代農耕新模式‘粉壟’作為人與自然的‘大科學’，其體系內涵更豐富、功能潛能更大?！?/p>

韋本輝解釋，粉壟核心理論是在現行農耕基礎上，進一步活化自然資源，挖掘“藏糧、水、氣于土”和以“活土”協調帶動作物對太陽光能的高效利用，以探索人類進一步對土地和各種自然資源友好利用的前沿科學問題。

除了粉壟在實踐中產生的現實效應，韋本輝還歸納總結了粉壟“大科學”的外延功能體系，具體包括以下方面。

其一，激活合理統籌尚未利用的自然資源，為現有耕地農業(yè)減負和國家治理農業(yè)減壓；其二，活化土壤，向地下拓寬增容國土立體空間，發(fā)揮“藏糧于土”作用；其三，驅動建立龐大“土壤水庫”承貯和利用天然降水，可產生多方重大效應；其四，驅動秸稈還田資源循環(huán)培肥地力，助力綠色發(fā)展；其五，減弱農業(yè)自然災害確保農民穩(wěn)定增收，有利于國家宏觀調控；其六，驅動綜合改善生態(tài)環(huán)境，有利于美麗中國建設；其七，粉壟機械與農藝科學融合，有利于解放農業(yè)勞動生產力；其八，可繁榮和豐富農業(yè)等科學理論與技術，轉變人的發(fā)展思路、理念。

“中國強，農業(yè)必須強；人類與自然的和諧共生，全球必須綠色發(fā)展。粉壟，為此提供了一個良好平臺?！表f本輝認為，借助“大科學”這個概念，對粉壟農耕人與自然的巨大作用進行研究與界定，可以喚起更多的人，從農業(yè)、農耕角度上，認識自然、盤活自然、應用自然資源、保護自然，讓人類更多地關愛自然和使自然更多地恩賜人類，促進人類與自然的真正和諧共生。