作者:唐琳 来源:《科学新闻》 发布时间:2016/3/3 15:16:33
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专访韦本辉:行走农耕 挥写粉垄文章

 

 
 
初见韦本辉,多少有些出乎记者的意料。
 
深色西装和衬衫,透露出严谨和认真;沾着少许新鲜泥土的皮鞋,又诉说着眼前这位农民科学家的与众不同。询问之后不出所料,韦本辉刚刚才从试验田里赶过来。
 
这位看起来极为“接地气”的农学家,1978年毕业于广西农学院农学专业,先后从事薯类作物、粉垄耕作等研究。他发明的淮山定向结薯栽培方法,多年来已在我国南方地区广为应用;他创新的粉垄耕作栽培技术,简便易行,可有效提高作物产量、改善土壤环境,被包括中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平在内的多位农业专家誉为中国农耕史上的一场“重大革命”。
 
韦本辉将这两项创新形容为一架马车的两个轮子。而他数十年如一日所做的,只为保障马车不断平稳前行。而马车的目的地,则是全人类的身体健康与粮食安全。
 
采访结束的时候,韦本辉迎来了一个好消息:广西农科院领导批示,同意将粉垄技术上报广西壮族自治区党委和政府。也许,对这位一心扑在泥土上的科学家来说,这就是最好的新年礼物。
 
《科学新闻》:中国是农业大国,也是人口大国。粮食安全作为国家安全中至关重要的一部分,与社会和谐、政治稳定、经济的可持续发展息息相关。作为一名农学家,您如何解读粮食安全问题?
 
韦本辉:要想保障人类健康,实现生态环境以及经济的可持续发展,我们至少应该从粮食安全层面考虑三方面问题。
 
首先,所有农业研究的基本目的和最终目标都应当是保障人们吃得饱、吃得好、吃得健康和吃得安全;
 
其次,不论采取何种形式增产,都应该首先考虑农业的可持续发展,绝不能为了当代人的温饱而损害后代人的利益;
 
第三,所有农业生产活动都应该保持良好的生态状态,实现持续的“绿水青山”。这三个方面,应当是农业科研的最高境界,也是我们最大的心愿。
 
因此,我们多年来以这三方面为基本导向进行的相关研究,既是科学的研究,也是符合科学基本理念的。
 
《科学新闻》:您被誉为“草根型”专家,这其实是对您总是设身处地从农民需求出发的一种肯定。作为一名研究人员,您最初是如何明确自己的使命与责任的?
 
韦本辉:当前,从中国农业研究人员群体性质来说,主要可以分为三类:
 
一类是从高校、中专毕业后,经常活动在田间地头、通过实干成长起来的科学家;
 
一类是毕业后留在科研院所和高校,从事研究而成长起来的科学家;
 
一类是从事微观研究,如分子水平研究的科学家。这三类科学家的研究倾向是有所差异的。
 
就我个人而言,我出生在广西北流市的一个山村农家,排行老大,下面还有5个弟弟妹妹。因为在农村长大,所以从小就割草放牛、干农活。加之上世纪60年代初期我国遇到了历史上罕见的自然灾害,这些经历使我对农民和农业有着特殊情感。不仅深知农民兄弟生活的不易和粮食增产的极端重要性,了解农民和农业的需求,更积累了丰富的第一手的农业知识,使我作为一名农业科技工作者,既明确了自己的研究方向,也有了创新的灵感和源泉。
 
《科学新闻》:您曾说过您有两个愿望,其中一个就是把淮山定向免耕生态栽培法推广到更多地方,为农民脱贫致富再加把力。实际上,在您之前,从未有人对淮山药有过太多关注。是什么让您把研究重点锁定在淮山药上的?
 
韦本辉:这与我的成长经历是分不开的。小的时候家里在自留地上种植淮山药,而我也喜欢吃淮山药。淮山药亦粮、亦菜、亦药,营养丰富、老少咸宜,在农作物中是佼佼者。
 
我发现,父母种植淮山药要比种其它作物更加辛苦。种植淮山药首先需要人工挖出1米深的沟,然后碎泥回填,待土壤经过疏松后再来种植;收获时,同样也需要深挖沟才能取出长长的山药,费工费时。
 
广西的淮山药研究曾是一片空白,种的也都是老品种,产量低、品质差。全国情况差不多都是如此。因而,我国乃至世界的淮山药产业一直都发展不起来。
 
2001年,我晋升为研究员,广西农科院领导让我转任经济作物所所长兼书记。此时,我想到的研究方向首先就是包括淮山药、马铃薯、木薯、红薯等在内的薯类作物。
 
之后,我主持了淮山药研究,从国内外收集大量种质资源,并开展品种培育、轻简栽培技术研究。至2004年,培育出“桂淮2号”“桂淮5号”和“桂淮6号”,并发明定向结薯栽培新方法。
 
所谓定向结薯,就是彻底改变淮山药结薯垂直向地性的特性,让它在地表下浅层土壤中横向结薯。这一方面解决了淮山药种植和采收都要深挖沟的难题,也冲破了淮山药产业发展的“瓶颈”。
 
2009年,农业部选定我担任国家公益性行业(农业)科研专项淮山药项目首席专家,主持山东、河南等6个省参加研究的淮山药项目。之后,又主持选育了“桂淮7号”等37个系列新品种。我选育的广西品种北移到浙江、江西、湖南等地种植,并把河北、山东、河南等地的淮山药品种引种到宁夏、甘肃、新疆等西北地区,实现了“南薯北移”和“北种西扩”的全国品种利用策略布局。
 
现在,最让我们感到欣慰的是,淮山药免耕袋料生态种植、淮山药粉垄袋料生态种植和淮山药粉垄定向生态种植新方法,得以在全国甚至世界通用,并为加快淮山药产业化发展和增加优质食物来源发挥作用。其中,淮山药免耕袋料生态种植可在山坡地、林下等应用推广。所以,我对利用淮山药新品种、新技术精准扶贫充满信心。
 
《科学新闻》:您的另外一个愿望就是希望把粉垄耕作栽培技术推广到全国乃至世界各地,为保障人类的粮食安全和生态安全贡献中国智慧。可否谈谈当初您是如何与这项技术“结缘”的?
 
韦本辉:2008年,我和我的团队在对广西区内外旱地作物生长期三种不同类型土壤与作物产量关系研究中,发现土壤疏松类型比板结和表皮结膜类型增产15%以上。这一规律让我意识到营造土壤疏松环境是提高作物单产的有效途径。
 
作物生长与产量构成,除了品种、施肥、灌溉等因素以外,最重要的应当是土壤环境。土壤状况,包括土壤养分、土壤氧气、土壤水分和土壤微生物等。
 
当前,我认为,土壤状况与良种增产潜力需求不协调,土层薄、土壤板结、保水保肥性能差,尤其是土壤板结缺氧是制约中国农业粮食增产的核心问题之一。
 
换句话说,现有农田质量已经不能满足具有突破性良种的增产潜力发挥,已经影响到耕地粮食单产的进一步提高。
 
因此,解决了土壤缺氧和保水保肥问题,也就解决了作物增产的“牛鼻子”问题。
 
于是,我提出了粉垄机钻头旋削粉碎土壤而达到深旋耕和促使土壤疏松、吸水纳氧的构想。
 
最初,我找到宾阳县一位农机师傅帮忙,画出草图并加工制造螺旋钻头,但实验结果并不理想。
 
2010年6月,我与广西五丰机械公司合作,并于当年10月研制出由拖拉机牵引螺旋型钻头的第一代粉垄机。
 
此后,经过反复试验、改进,首创的自走式多功能粉垄机械也终于通过技术鉴定并投入生产应用。
 
《科学新闻》:如今,粉垄技术被誉为是农耕上的重大突破,是人类农耕历史上一件划时代的大事,开创了人类拓展生存与发展空间新的伟大战略捷径。您如何解读粉垄技术带来的影响?
 
韦本辉:首先,粉垄技术是人类历史上继从刀耕到机耕的耕作浅层松土的造田造地之后,在现有浅耕耕层的基础上实施的、能充分激活尚未被利用的犁底层及其以下土壤资源的一次很重要、很有意义的深垦造田工程。
 
其次,通过粉垄深旋耕,可以在不打乱主体土层结构的基础上,将耕地现有浅薄松土土壤和耕地下尚未利用的土壤,进行全耕层粉垄疏松,从而给农作物带来土壤养分、水分、氧气和光能等自然资源的最大化科学利用,从而实现农作物新一轮的增产、提质、保水。
 
另外,粉垄深旋耕技术,还可以在盐碱地、退耕草原和种草植树生态重建等方面探索应用,我认为其前景非常广阔。
 
所以,从一定意义上来说,粉垄技术对增产粮食、改善生态都有很大作用,既功于当代,又利在千秋,福泽人类。
 
《科学新闻》:现在您的这两个愿望实现得如何?未来又有怎样的规划?
 
韦本辉:我常常说,我手里有两个轮子,一个是粉垄技术,它可以解决大家吃饱、吃好和吃得安全的问题;另一个就是淮山定向免耕生态栽培法,它可以帮助农民脱贫致富,增添优质保健性食品的来源。我希望这两个轮子能同时前进,并且走得平稳。
 
就现在来看,这两项技术的起步都很不错。7年来,粉垄技术在未立项的情况下,已在广西、湖南、河南、河北、海南、广东、甘肃、宁夏、辽宁、吉林、湖北、四川、北京、内蒙古、新疆、山东、安徽、云南、陕西、贵州等20个省(市)进行了水稻、玉米、小麦等近20种作物的试验与应用。
 
结果表明,粉垄后种植的作物耐干旱、耐高温、耐低温,生产性能稳定,在不增施化肥的条件下,实现增产10%~30%。而且,最近随着广西五丰机械公司研制推出的系列自走式粉垄机产品在各地得到重视应用,并走出国门——销售到东帝汶等国家,相信2~3年以内,粉垄技术推广应用将出现一个小高潮,粉垄耕地面积有望达5000万至1亿亩。
 
在粉垄技术内涵性问题已经初步探明的情况下,下一步,我希望能着手在以下几个方面对粉垄技术的“外延”进行拓展研究。
 
在盐碱地改良方面,通过粉垄深旋耕耕作,使土壤疏松,部分毛细管被切断,土壤中的盐分得以下沉。经宁夏、甘肃等地试验,我们发现粉垄松土层土壤盐分浓度下降20%以上,种植的玉米、马铃薯增产10%以上。如果能够通过粉垄技术实现盐碱地改良,全国预计将增加1亿亩耕地。
 
在草原改造方面,在不破坏草原基本生态的情况下,进行人类干预。我认为,可考虑对部分低产退耕的草原进行粉垄保水丰草,可以“井”字形方式进行间隔性粉垄。这样既有利于粉垄带上的草恢复生机,又能使未粉垄的草原区的天然降水不外流,就地贮存利用。
 
对于净化土壤,我认为可利用粉垄耕作设置耕作层下暗沟排污系统,通过干湿交替,实现减排土壤重金属、化学农药等污染物,提高产量和品质的目的。
 
粉垄技术在中草药、花卉以及部分经济林木的种植上也可以得到应用。2015年4~5月,由广西五丰机械公司派出的机组,在内蒙古自治区赤峰市和通辽市粉垄耕作40~60厘米,种植中药柴胡和黄芪。2015年8月初,我们观察发现,作物生长量均分别比拖拉机耕作种植的多出2~3倍。
 
另外,未来除了农艺领域,我还希望能够组建一支研究团队,围绕粉垄技术与粉垄机械,在以下几个方面开展研究。
 
一方面,进一步在农业科学理论方面有所创新。粉垄后种植的作物,耐干旱、高温、低温,抗灾能力相对强,丰产性能相对稳定。因此,团队可以探索基于粉垄条件下的农业耕作、作物栽培等新理论,制定粉垄条件下的各种农作物生产新规程。此外,粉垄作为一项新耕作技术还有许多事情要做,例如粉垄作物增产机理、作物生长营养平衡、不同作物高效栽培技术体系研究,粉垄机功效的提升、配套机具的完善,如何加快粉垄技术的推广应用等等。
 
另一方面,希望能对粉垄技术对整个生态的影响进行多方位的评估。粉垄耕作自然性吸水纳氧,改善土壤和生态环境,在一定程度上减轻旱、涝灾害和固碳减排,其综合效应的结果,将可大范围影响和改善区域性乃至全球性生态与气候环境,对此可进行界定与测定。
 
另外,粉垄耕作、播种便于实现一体化、智能化,还可在种植地上快速实现除草碎秆轻耕,减少人工和化学除草,可集约化经营生产,极大提高劳动生产率,这些方面我认为也应纳入评估研究的范围。
 
《科学新闻》:截至目前,您已获得发明专利5项,出版专著10部,获得省部级奖励12项,可谓硕果累累。但据我所知,这些成果却是在一穷二白的情况下取得的。在技术创新的过程中,您遇到过哪些困难?又是什么让您最终顶住压力、坚持下来的?
 
韦本辉:来到经济作物所之初,遇到的第一个障碍便是研究经费的缺乏。当时因为淮山药作为研究重点一时还未立项,所以最初那段时间,无奈之下,我出差收集淮山药资源或搞调研只好向我的夫人借钱。
 
2010~2013年期间,由于当时农科院相关领导并不支持粉垄技术的推广。在那段时间里,没有支持、没有经费、不给鉴定,我的团队确实度过了一段非常艰难的岁月。但所幸好的技术总会被人们看到。如今,越来越多的领导、专家、农民关注到粉垄技术,并开始接受和认可技术的可行性。
 
作为农家子弟、农民的儿子,我吃过苦,也挨过饿。每每想到父辈这么辛苦的劳作,我都希望能尽我所能为他们解放劳动力,解决温饱问题。所以境遇越困难我就越卖力。支撑我一路走来的正是我对农民的这份深厚感情,它使我肩负着一份用科技改变农村落后状况的责任感。我希望自己所研究的技术,可以真正对农民有所帮助,让他们受益。也正因如此,每当看到自己团队的创新成果给农民带来好处时,我都感到十分欣慰。
 
虽然我已经60多岁了,但身体还可以。我很高兴按照国家的政策能够延迟几年退休,能在有生之年多做点事情,造福农民兄弟。
 
《科学新闻》:如今,您团队的创新成果给农民带来很多好处的同时,研究成果也得到了广西壮族自治区领导和广西农科院的大力支持。对于今后,您期待国家层面能够对粉垄技术给予哪些方面的支持?
 
韦本辉:在国家层面,我们期待国家可以派遣联合专家组对粉垄技术多进行评估,将其上升为绿色农业“牛鼻子”战略平台技术。抓住“牛鼻子”,就抓住了整个农业发展的方向,从而带动良种、良法进一步提升。
 
其次,希望能够组建国家粉垄工程技术研究中心。联合全国农业领域的力量,对粉垄技术的外延进行深入研究,不断改良粉垄机械,促进农艺与农机结合。能尽个人所能将粉垄技术及其衍生出来的技术与理论用好、用实,是我最大的心愿。■
 
《科学新闻》 (科学新闻2016年2月刊 封面)

 

 
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