文/本刊記者 楊陽
2019年12月20日,廣西科技廳科技評估中心組織專家對廣西農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所在廣西隆安縣那桐鎮(zhèn)實施的“粉壟雨養(yǎng)甘蔗栽培示范及增產(chǎn)提質(zhì)生態(tài)機(jī)理研究”項目進(jìn)行田間查定。結(jié)果顯示:核心示范區(qū)200畝,2月粉壟3月種植,品種為中蔗9號,平均畝產(chǎn)10.76噸,比對照6.62噸增產(chǎn)4.13噸,增幅達(dá)62.39%;大面積示范1450畝,2月粉壟3月種植,品種為柳城05-136,平均畝產(chǎn)5.05噸,比對照3.2噸增產(chǎn)1.85噸,增幅達(dá)57.81%。讓測產(chǎn)專家稱奇的是,該蔗區(qū)8月份以來,當(dāng)?shù)乜偨涤炅繛?81.25毫米,比上一年同期461.14毫米減少279.89毫米,同比減少60.7%,在大旱之年沒有人工澆水、只靠雨水種植的粉壟甘蔗居然能夠獲得如此高的產(chǎn)量。
創(chuàng)造這一高產(chǎn)奇跡的“神器”,是廣西農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所研究員韋本輝及其團(tuán)隊歷經(jīng)多年開發(fā)的革命性耕作技術(shù)— 粉壟耕作技術(shù)。翻看韋本輝的微信朋友圈,會發(fā)現(xiàn)類似的好消息遍布全國各地:在新疆庫爾勒尉犁縣興平鄉(xiāng),粉壟之后的第4年種植棉花增產(chǎn)籽棉185.45公斤/畝,增產(chǎn)率高達(dá)81.70%;在西藏山南市首次引進(jìn)粉壟技術(shù)栽培青稞,折干畝產(chǎn)381.1公斤,比常規(guī)栽培增產(chǎn)63.6公斤,增幅20.03%;河北鹽山縣首次粉壟試驗小麥比常規(guī)灌溉增產(chǎn)20%以上、畝節(jié)水370.9立方米, 第二茬玉米零灌溉仍增產(chǎn)10.47%……
這些好消息的誕生,離不開韋本輝四十多年與土打交道得來的“情緣”。如今已經(jīng)65歲仍在崗的他,依舊在他熱愛的土地上不斷耕耘,尋求更大的突破。
韋本輝出生于農(nóng)村,自小與土結(jié)緣?!靶r候家里窮,村里常??烤葷?jì)糧度荒?!表f本輝說,“我從小就想研究農(nóng)業(yè)、多打糧食。可以說,小時候的經(jīng)歷,讓我特別擔(dān)憂糧食安全,所以這一做就是40年?!?/p>
韋本輝(中)和利用粉壟技術(shù)種植出的“薯王”
韋本輝是村里的第二個高中生,高中畢業(yè)后,他回家繼續(xù)干農(nóng)活?!拔野l(fā)現(xiàn)別的村水稻長得比我們的好;同樣的地,人家就能自給自足,為啥我們得靠救濟(jì)糧?”他暗自觀察、試驗,最終發(fā)現(xiàn),村里種地,把秧苗插到地里就不管了,然而,只有合理排水、讓稻田干濕交替和冬季改土,才能使水稻增產(chǎn)。
韋本輝興奮地走家串戶,勸大家按他的方法種田,結(jié)果吃了不少閉門羹?!坝腥苏f,我們種了一輩子田,還要一個小年輕來教?”他只好帶著一些愿意嘗試的人一起種,當(dāng)年就大幅增產(chǎn),“后來大家都改了種田方法,村里糧食實現(xiàn)了自給自足,徹底變了樣。”
韋本輝說,這次經(jīng)歷給了他學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)的信心和興趣。1975年,他考上了廣西農(nóng)學(xué)院。1978年,韋本輝大學(xué)畢業(yè),第一份工作是進(jìn)入《廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)》期刊社擔(dān)任編輯,“剛開始很不習(xí)慣。以前都是在農(nóng)場拉牛耙地,天天下田觀察,突然離了土地、進(jìn)了辦公室,感覺不踏實。”韋本輝說,辦公室一坐就是10年,但他很感激這段經(jīng)歷,“沒有這10年的科學(xué)素養(yǎng)積累,不可能有后面的成果?!?990年,他主持承擔(dān)“廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究”項目,獲得了廣西科技進(jìn)步三等獎。
2019年,河北鹽山縣采用粉壟耕作的第二茬種植玉米,增產(chǎn)10.47%
韋本輝歷任廣西農(nóng)科院科技情報研究所副所長、計財處處長、院辦公室主任、院長助理兼科技處處長等職,在院機(jī)關(guān)做了近十年的管理工作,一直是行政、科研雙肩挑。他說:“無論是搞行政,還是搞科研,我都要打好‘農(nóng)字牌’。”
1998年,韋本輝做調(diào)查、簽合同,從臺灣引進(jìn)甘蔗新品種RO22(以下簡稱“新臺糖22號”)。至今,僅廣西就累計推廣超過1億畝,占廣西甘蔗面積的60%-70%,其中2011年種植面積最大,達(dá)1065.55萬畝,占廣西甘蔗總面積的67.64%,為我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展和全國居民食糖需求做出了重要貢獻(xiàn)。
“新臺糖22號是臺灣糖業(yè)研究所采用豐產(chǎn)品種ROC5做母本,高糖品系69-463為父本,雜交育成。其綜合性狀好,不僅增產(chǎn)增糖,老葉還自然脫落,節(jié)省人工收割費用?!表f本輝介紹道。
關(guān)于新臺糖22號引進(jìn)成功的原因,韋本輝總結(jié)了四點:一是所引品種優(yōu)良;二是廣西與臺灣同屬北緯20°~26°,區(qū)域氣候、自然環(huán)境條件相似;三是對引種試驗、示范,采取以項目實施與社會參與相結(jié)合的方式,加快了推廣速度;四是農(nóng)業(yè)、科研等相關(guān)部門及蔗區(qū)對推廣工作高度重視,互相配合,協(xié)同作戰(zhàn)。新臺糖22號引進(jìn)的做法與經(jīng)驗,為農(nóng)業(yè)引進(jìn)、推廣新品種提供了有益的借鑒,也為韋本輝增加了信心。
2001年,韋本輝晉升為研究員,出任廣西農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所(以下簡稱“經(jīng)作所”)所長兼書記。韋本輝面臨的是一副重?fù)?dān):當(dāng)時的經(jīng)作所研究人員有18位,欠債100多萬元,開展工作可謂困難重重。
“找準(zhǔn)要點,才能破解難題?!苯?jīng)過調(diào)研,韋本輝決定重點研究淮山:“淮山營養(yǎng)豐富,但當(dāng)時廣西種的都是老品種,產(chǎn)量低、品質(zhì)差,研發(fā)潛力大。” 韋本輝帶領(lǐng)幾個年輕科技人員組建薯類作物研究團(tuán)隊,從零起步,率先培養(yǎng)和帶領(lǐng)團(tuán)隊一邊選育新品種,一邊研究新栽培方法,在國內(nèi)同時對淮山(山藥)、馬鈴薯、木薯、紅薯“四薯一體”進(jìn)行研究。
韋本輝及其團(tuán)隊到處收集淮山藥種質(zhì)資源,但走了許多地方都找不到理想的種質(zhì)。“在廣西容縣楊梅鎮(zhèn)的大片淮山地前,我忽然心灰意冷,覺得可能再也找不到了。”正要下山,他突然發(fā)現(xiàn)了一株株型和葉片都與眾不同的淮山?!拔姨吲d了!立刻掏出工具來挖!”韋本輝說,這株淮山的根莖皮紅、肉質(zhì)鮮白、薯條粗大,經(jīng)過單株系統(tǒng)選育、田間試驗等,被定名為“桂淮6號”,最后通過了廣西農(nóng)作物新品種審定。
2001—2010年,韋本輝在起初階段沒有項目經(jīng)費、沒有研究平臺、沒有種質(zhì)資源、沒有技術(shù)經(jīng)驗的情況下,帶領(lǐng)全所人員創(chuàng)建淮山藥等薯類研究學(xué)科,使淮山藥研究處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。至今,韋本輝和他的團(tuán)隊共選育審定品種26個,“四薯”均取得國家或省級成果獎勵。作為國家公益性行業(yè)淮山藥專項首席專家,他發(fā)明了“淮山藥定向結(jié)薯”系列輕簡栽培技術(shù),育成新品種11個。他先后到寧夏、新疆、黑龍江、浙江等地進(jìn)行調(diào)研以及試驗研究,提出了“南薯(廣西品種)北移(浙江、湖南、江西等長江以南地區(qū))、北種(山東、河南、江蘇等品種)西擴(kuò)(寧夏、陜西、新疆等西部地區(qū))”,解決了全國淮山藥種源問題,破解了我國淮山藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展難題,使我國淮山藥種植省份從原來的10多個擴(kuò)大到后來的20多個,全國種植面積從2004年的300萬畝發(fā)展到目前的800萬畝左右,為山藥走向大眾餐桌作出了巨大貢獻(xiàn)。
如今,與韋本輝關(guān)聯(lián)最大的詞是“粉壟”。
2019年,新疆重度鹽磩地粉壟改造之后第四年棉花增產(chǎn)81.7%
比爾?蓋茨說:“我的思緒穿過所有的東西而一直在思考著犁。犁是體現(xiàn)創(chuàng)新的一個優(yōu)秀的表現(xiàn)。人類在公元4000年前就開始用它,當(dāng)時美索不達(dá)米亞農(nóng)民用尖棍子松土。后來我們不斷地修補(bǔ)和改進(jìn)它,到今天的犁則變成了技術(shù)上的奇跡?!?/p>
韋本輝發(fā)明了“鉆頭”粉壟耕具?!般@頭”垂直深旋耕替代傳統(tǒng)“犁頭”橫向翻耕,在人類農(nóng)耕史上首次實現(xiàn)“超深耕深松不亂土層且一次性完成整地任務(wù)”,旱地粉壟深40厘米左右,不僅實現(xiàn)比美索不達(dá)米亞農(nóng)民用尖棍子松土數(shù)倍的加深,也比現(xiàn)在的拖拉機(jī)犁翻和耙碎最終松土層15~20厘米加深1倍以上。
韋本輝這一發(fā)明,始于2008年他在木薯、淮山推廣中的理念萌發(fā)?!爱?dāng)時在推廣過程中,有些地方的產(chǎn)量一直不理想。究其原因,還是土和土壤淺薄與板結(jié)的問題。土壤是農(nóng)業(yè)之母,土壤好什么都能長好,土壤壞了后患無窮。”韋本輝對記者說。
農(nóng)諺說“深耕一寸土,多耐十天旱,多打十斤糧”,傳統(tǒng)犁頭式耕作,可利用土層不足20厘米,拖拉機(jī)耕、耙、起壟,輪子重力反復(fù)碾壓形成堅硬的犁底層,土壤的生產(chǎn)力越來越衰退,而長期過量使用化肥農(nóng)藥會導(dǎo)致土層板結(jié)、土壤變酸化。韋本輝思考,能不能發(fā)明一種新的耕作模式把土壤深耕深松,在減少化肥農(nóng)藥的同時保障穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)?
2009年,韋本輝腦海中浮現(xiàn)出小時候看木匠打家具的情形:木匠在木板上鉆孔時,用牛筋拉動鐵鉆頭反復(fù)轉(zhuǎn)動,孔就會越鉆越深,粉末狀的木屑也會隨之浮上來。“如果用螺旋鉆頭代替犁頭耕地,不就可以把板結(jié)的土壤打得更深,浮起來的土壤不也就更加粉細(xì)、疏松了嗎?”他隨即畫出草圖,找到一位農(nóng)機(jī)師傅加工制造。
幾個月后,螺旋形鉆頭樣機(jī)做成了。在廣西賓陽縣,韋本輝用刀耕火種、人工鋤頭、牲畜犁頭、拖拉機(jī)犁耙、粉壟鉆頭等做了“五千年農(nóng)業(yè)模式”試驗。結(jié)果顯示,玉米、花生在“零施肥”條件下采用這五種耕作模式,后一種耕作模式總比前者有8%以上的增產(chǎn)規(guī)律,而粉壟耕作比拖拉機(jī)耕作增產(chǎn)幅度超過13%。
由于當(dāng)初制作的鉆頭掛到拖拉機(jī)上耕作時速度慢且易壞,韋本輝又委托一家農(nóng)機(jī)企業(yè)研制。經(jīng)過反復(fù)試驗,2010年10月,拖拉機(jī)牽引螺旋形鉆頭的第一代粉壟機(jī)試驗成功。此后幾經(jīng)改進(jìn),終于研制出在地里跑一遍就可完成深耕、耙地、起壟等多種功能的“自走式粉壟整機(jī)”。后來又增添了“倒T型”底耕(遁耕)等粉壟耕作機(jī)械新成員。
就在近日記者采訪之際,韋本輝異常興奮地告訴記者,他最近又自費研發(fā)幾款“鉆頭”粉壟耕具,與2009年發(fā)明的“螺旋鉆頭”大不一樣, 有空心的,有半空心的, 碎土質(zhì)量好、耕速快,具有自主知識產(chǎn)權(quán),有望成為粉壟農(nóng)機(jī)共性關(guān)鍵核心技術(shù),為加快粉壟技術(shù)推廣應(yīng)用提供新的支撐。
“粉壟是一種超深耕深松又不亂土層的‘全層耕’和‘底層耕’(遁耕)耕作方式,因土壤被鉆頭粉碎懸浮呈壟(廂)狀而得名?!表f本輝介紹說,“傳統(tǒng)的犁頭翻耕技術(shù)不僅翻得不深、不細(xì),而且翻耕時容易把土層打亂。我們發(fā)明的粉壟機(jī)用鉆頭取代犁頭,耕作層可以深到四五十厘米,而且耕后的土壤碎細(xì)如粉,既疏松又透氣。粉壟的土壤具有顯著的保水效果,作物的根系發(fā)達(dá)、苗壯葉茂,能充分利用土壤中的肥料和天然的雨水、陽光,進(jìn)而達(dá)到提質(zhì)增產(chǎn)的效果?!?/p>
2019年,廣西粉壟雨養(yǎng)甘蔗創(chuàng)畝產(chǎn)原料10.7噸、增產(chǎn)4.1噸、增幅62%紀(jì)錄
韋本輝在傳統(tǒng)種植方式與粉壟耕作方式對比試驗田里查看作物長勢
據(jù)韋本輝介紹,粉壟技術(shù)可廣泛適應(yīng)于旱地、稻田耕作,具有增產(chǎn)、提質(zhì)、保水、改善生態(tài)“四位一體”的綜合效果。10多年的示范推廣結(jié)果表明,采用粉壟技術(shù)能實現(xiàn)多季持續(xù)增產(chǎn),增幅在10%~50%之間,山藥、木薯等塊根塊莖作物最高可增產(chǎn)40%以上,有的甚至增產(chǎn)一倍。統(tǒng)計結(jié)果表明,與現(xiàn)有的犁頭耕作方式相比,粉壟技術(shù)平均每畝增產(chǎn)100公斤糧食,同時可少用化肥10%~30%。
韋本輝團(tuán)隊開發(fā)的粉壟技術(shù)得到了包括袁隆平、山倫等多位院士在內(nèi)的農(nóng)業(yè)專家的一致認(rèn)可。中國工程院院士、國家重點學(xué)科作物栽培學(xué)與耕作學(xué)學(xué)科帶頭人張洪程認(rèn)為,粉壟技術(shù)是土壤耕作技術(shù)上的重大創(chuàng)新,總體水平居于國際領(lǐng)先地位,有著廣闊的應(yīng)用前景,會發(fā)揮越來越大的增產(chǎn)、提質(zhì)、增效和改善土壤環(huán)境、建設(shè)綠色農(nóng)業(yè)的作用。
韋本輝在接受采訪時多次談到,國家糧食、生態(tài)、國民健康要安全,這三個安全的根本基礎(chǔ)在于土地的健康,在于土壤、水體、空氣和食物盡可能地減少污染。要做到這一點,我們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的取向— 更多地“依地靠天”,更多地利用自然肥力(物理肥力),挖掘利用自然肥力、減少“化學(xué)品”肥力,讓農(nóng)業(yè)盡可能地回歸自然。
對于農(nóng)業(yè)而言,韋本輝認(rèn)為,讓國民嘴巴吃得好、吃得健康,鼻子呼吸到新鮮空氣,眼睛看到藍(lán)天白云,這種農(nóng)業(yè)措施就是經(jīng)得起時間考驗、是可持續(xù)發(fā)展的、是科學(xué)的。因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)科學(xué)統(tǒng)籌,既要選育高產(chǎn)品種,也要合理利用土壤資源、天然降水等有利于作物高產(chǎn)的耕作與栽培技術(shù)。
韋本輝告訴記者,粉壟技術(shù)十年來的研究與實踐已經(jīng)證明它是一種可以更多地利用土、水、氣、光等“天地資源”促進(jìn)作物增產(chǎn)的物理性技術(shù),簡單易行,農(nóng)民接受,發(fā)展前景廣闊,希望政府和社會給予必要的重視。
說起家里人,韋本輝談得最多的還是自己的愛人?!拔依习樵瓉硪彩亲鲅芯康?,所以很理解我,給了我很大支持。”韋本輝說道,“不過她也很有看法。我是屬于那種一工作起來就沒有辦法控制自己的人,我不在辦公室就在試驗基地,不在試驗基地就在去試驗基地的路上。家里的所有事情都要靠她,孫子也是她在帶。有時出差回來,我的衣服、鞋子上都沾滿泥,她也說我一把年紀(jì)還老往田里鉆,不像個教授,倒像個農(nóng)民?!?/p>
在工作之余,韋本輝最大的愛好就是“寫兩筆”?!拔沂?007年開始練習(xí)寫字的,其實就是在工作之余寫兩筆,算作一種放松的方式?!?/p>
生活貼近自然,韋本輝的思想也在回歸自然。“一路走過來幾十年,我一直在思考我們的農(nóng)業(yè)應(yīng)該向什么方向發(fā)展。40年前也就是上世紀(jì)80年代,我們看到的、吃到的跟現(xiàn)在不是一個樣子。我覺得現(xiàn)在有些問題非常值得探討,不考慮就會后悔莫及。我們農(nóng)業(yè)發(fā)展,還是要靠‘天’和‘地’,最終還是要靠自然的力量去實現(xiàn)平穩(wěn)增產(chǎn)。我們希望農(nóng)業(yè)最終可以回歸自然?!表f本輝對記者說道。