莊雙博
20多年前,一個美國人寫了本書,提出了一個聳人聽聞的問題:誰來養活中國?還有一個澳大利亞人曾做了個預測:中國將進口9000萬噸玉米。
國家統計局資料顯示,從2002年(285萬噸)到2015年(3270.44萬噸),中國的谷物及谷物粉進口數量增長了1147.52%。2016年,我國谷物凈進口2136萬噸,主要是小麥、大米、玉米、高粱、大麥。可見,主要農產品中,除了蔬菜和水果之外,在糧棉油糖豬牛禽乳等方面均是凈進口。
如今,中國已不可避免地踏上了依賴海外糧食進口之路。
城市的擴張使得中國的耕地面積開始減少。越來越多的進口糧涌入中國,引發了業界對糧食安全的擔憂。
有專家預測,到2020年中國的糧食產量將上升到5.54億噸,但糧食需求大約為7億噸,有近2億噸的缺口。世界銀行預計,到2030年全球范圍內對糧食的需求將增長50%以上,而到2025年將有36個國家的14億人將陷入缺少食物的危機中。世界經合組織-糧農組織則指出,未來10年農產品價格保持較高的態勢將成為市場非常明顯的特點,農產品和水產品的價格將達到歷史高位水平。
糧食問題已經成為我國不可繞過的重要話題。
而利用現有的技術手段實現較大幅度的、安全的糧食增產已經很難——轉基因是否存在安全隱患尚不確定。
《中國民商》記者近期了解到有一種非化學、非轉基因的玉米割苗增產技術可以使玉米安全增產。據玉米割苗技術發明人、河北省廊坊市盤古農機制造有限公司董事長蘇寶健介紹,玉米割苗增產試驗是盤古公司歷時4年時間,通過在全國九省區13個大試驗點、若干小試點試驗以及在澳大利亞布里斯班的試驗,發現玉米苗期長到5-6個可見葉后,人為地把玉米苗從第一個可見葉以上割掉,能實現抗旱、抗倒伏,減少病蟲害,減少禿尖、分孽,穗位降低,增加穗粒數和畝穗數,從而達到增產的目的。
2016年9月通過對全國九省區13個大試驗點測產結果看,玉米經過割苗后,增產幅度在10%-34.5%之間。河北農業大學教授、玉米專家張鳳路親自主持了科學測產,參與撰寫論文《玉米割苗能增產》并發表在中國《農業科技通訊》雜志上。
到目前為止,盤古公司的玉米割苗增產技術在全國累計試驗田面積達5000畝,取得了大量的寶貴數據。
創新來源細心觀察
而據蘇寶健介紹,想到玉米割苗增產也不是突發奇想,而是經過數次思考和反復論證才提出來的。
蘇寶健在文革后期回鄉參加農業生產勞動,不久便被選拔為人民公社干部,在玉米苗移栽的生產實踐中,為提高玉米苗的成活率,采取了玉米苗去葉的措施。在去葉的過程中,個別苗去葉太多而成了禿桿,當時很多人都認為活不了了,一位參加過抗戰的老革命卻說能活,而且有可能長得更好。當大家都很好奇為何他持如此態度時,他講了一段抗日戰爭時期的經歷。抗日戰爭后期,龜縮在安次縣的偽軍承受了冀中抗日軍民奮力反抗。在玉米高粱長到一人高的時候,抗日軍民經常在青紗帳中伏擊偽軍,打得敵人不敢出城。第二年,敵人總結經驗教訓,下令不準在公路兩側種植玉米高粱等高桿作物,但是抗日軍民不但沒有停止,反而加倍種植。玉米長到20公分左右(此時玉米可見葉大約在4-6片)被敵人發覺,敵人逼迫老百姓將長勢旺盛的玉米苗砍掉。老百姓雖然心疼但迫于敵人壓迫也只有照做,但是過了幾天,老百姓準備再去種植其他作物時發現被割掉的玉米竟然又重新長出了新葉。幾日后,玉米又長成了正常的玉米苗。后來抗日戰場形勢越來越好,敵人也就不再追究青紗帳的事情。而曾遭受滅頂之災的那些玉米苗,不但沒有減產反而獲得了前所未有的大豐收。
類似的情景再次重現,不同的是這次不是人禍而是天災。1978年7月份,蘇寶健就職的安次縣碼頭人民公社祁營大隊,1000多畝剛長到20多公分的玉米苗被冰雹砸得面目全非。當時毀種已經來不及了,改種綠豆蕎麥等其他作物產量都很低,社員看干部,大家的目光都集中在時任公社副書記的蘇寶健身上。蘇寶健想到了抗日時期的割苗事件,決定不改種、不毀種。他組織社員將被砸壞的葉子剪去,就像醫生給傷口清創一樣。后來那些被砸壞的玉米恢復了生機,收獲的時候,大隊長一定要他去看看,說是沒見過長得這么好的玉米棒子。
1979年春天,蘇寶健下鄉蹲點,住在學校里。小學校有2畝地種了玉米,當時玉米苗正好長到20多公分,5-6個葉之間。蘇寶健想起1978年冰雹砸壞玉米并獲得豐收的事,覺得其中肯定有某種合理的因素,便決定進行實驗。經過與校長商議,兩人一致認為,增產與否暫且不論,至少割苗后的玉米還會長出來,不會造成絕收,風險可控。于是兩人一人一把剪刀,把玉米苗第一片玉米苗葉以上的部分全部剪去。第二天,新的工作任務分配下來,蘇寶健立即離開學校又去抓革命促生產了,未能親自觀察這次實驗苗的成長過程。秋天收獲后,小學校長托人捎話告訴蘇寶健,剪苗的玉米長得比較矮且玉米棒子個大、粒滿,比不剪苗的玉米地有明顯增產表現。
實驗證明割苗增產效果顯著
蘇寶健后來一直忙于工作,逐漸無心再關注玉米割苗增產的事情。直到2013年,從安次區人大主任的工作崗位退休的蘇寶健與老伴回到農村老家居住。退休回鄉居住的蘇寶健有時間就喜歡到田間地頭看看,當他再看到一片片的玉米地時,很多往事涌上心頭,其中玉米苗割苗增產的事情再次徘徊在他腦中。他下定決心為農民做些事情,于是,他動員親戚、鄰居拿出剪刀將自家地里剛長到5、6片葉子的玉米苗從第一片葉子以上的枝葉全部剪掉。這一年,無論刮風下雨,在那片玉米地里總能發現蘇寶健的身影,那是他在觀察割苗玉米在不同生長時期的變化。這年秋天,在這片即將成熟的玉米地里,經過割苗處理的玉米明顯比不割苗的玉米更綠、更矮一些,玉米棒子也更大一些。
經過這次實驗,蘇寶健更加堅定了割苗處理可以增加玉米產量的信念。但蘇寶健本著科學的態度又做了以下推想,因為這次實驗用的玉米種子品種單一,割苗期統一,那么不同品種的玉米種子是否都會增產呢?改變割苗期是否會有更高的產量亦或者降低原有產量呢?但再拿親朋好友的玉米地做實驗失敗了怎么辦?損失怎么處理?endprint
這些問題的提出讓蘇寶健產生了成立一個規范的機構的想法,于是廊坊市盤古玉米割苗增產研究試驗中心就應運而生了。中心成立后,蘇寶健從親朋好友的手中流轉了12畝土地作為玉米割苗實驗的基地。在政府的支持下,實驗中心在實驗基地打井、安裝噴灌設施,并分別于5月1日、5月22日、6月5日播種鄭單958三畝、承玉13六畝、豫禾988三畝。同時播種不進行割苗處理的對照組,收獲結果為:鄭單958對照組畝產600公斤、割苗組畝產826公斤,增產約37.5%;承玉13對照組畝產742.81公斤,割苗組5-6葉組畝產745.66公斤(增產不明顯),割苗組6-7葉組畝產777.74公斤(增產4.7%),7-8葉組畝產741.51公斤(略有減產),8-9葉組畝產659.18公斤(減產明顯),9-10葉組畝產647.47公斤(減產明顯)。2014年的這次試驗得出結論:一、適當的時期割苗會增產;二、割苗增產程度與播種時間和品種有關。
2015年,盤古玉米割苗增產研究實驗中心在2014年的實驗基礎上,在中心試驗田周邊的安次區和天津市個別鄉鎮進行了擴大實驗,實驗規模達到3108.8畝。中心實驗田播種品種為鄭單958,播種時間為4月25日,割苗時間為5月16日,對照組畝產1243斤,割苗組畝產1530斤,增產約23%。霸州市勝芳鎮農場割苗3000畝,品種為鄭單958,與往年比約增產28%。天津市黃花店鎮兩位農戶割苗對比往年增產分別約30%、22%。廊坊市安次區落垡鎮農戶割苗對比往年增產約24%,廊坊市安次區仇莊鎮農戶割苗對比往年增產約27%,廊坊市安次區東沽港鎮農戶割苗對比往年增產約25%,廊坊市安次區碼頭鎮農戶割苗對比往年增產約21%。
2016年,基地試驗田從12畝擴展到30畝,分為1號試驗田12畝,2號試驗田12畝,3號試驗田6畝。其中1號試驗田種植禾育187和鄭單958兩個品種,5-6葉割苗,秋季測產禾育187增產30.2%,鄭單058增產17.8%;2號試驗田播種金瑞88、農大372、滄玉76和石玉9號4個品種。其中石玉9號地塊被7月19日大水沖壞,無法測產,金瑞88增產61.2%、農大372增產9.5%、滄玉76增產21.3%;3號試驗田6畝做高密加割苗實驗,播種密度6730株/畝,5葉割苗,獲得畝產1754斤的好成績,打破華北夏玉米高產紀錄。同年,該中心還在新疆、內蒙古、黑龍江、吉林、遼寧、河北、山西、安徽、河南、山東等省區開展試點示范,均獲得預期結果。
該中心與河北農業大學農學院博士生導師、玉米專家張鳳路教授合作,實驗中心的測產數據均有張鳳路教授親自把關。所有測產工作均按照張鳳路教授提出的程序和方法進行,測產前統一進行培訓,并且配發統一的測產設備。公布的所有數據均經過張鳳路教授調查檢驗,做到準確無誤。第一篇關于玉米割苗增產的學術論文《玉米割苗處理對產量和植株性狀影響研究初報》于2016年11月份在中國農科院主辦、中國農業部主管的刊物《農業科技通訊》正式發表。
由表及里 追根溯源
任何事物的變化都有其科學依據,為什么玉米割苗后產量不降反增?在觀察割苗玉米生長的過程中,不難發現其增產的一些原因。
“有錢難買五月旱,六月連陰吃飽飯”,這是在廣大種植戶廣為流傳的一句俗語。5月的春玉米,大約20公分高,4-7葉之間,干旱迫使玉米為減少頁面水分的蒸發而降低葉片的生長,甚至會自主出現卷葉的現象,而干旱少水也會促使玉米向下扎根,以便從土壤中獲得更多的水分。6月氣溫逐漸升高,連續降雨可以使根系發達的作物生長速度加快,有助于增加作物產量。農業科學家發現作物的這一生長特性研究出化學控旺的方法——給作物噴灑“矮壯素”農藥,從而起到矮化作物植株作用進而達到增產的效果。而通過對割苗玉米的觀察可以發現,割苗對早起控旺效果極其明顯。根系的發達還可以增加植株的抗旱能力,從而使得植株在遇到干旱氣候也會有較好的表現。
對割苗植株生長過程的觀察可以看到,割苗后的植株有稈硬、稈細、株矮、穗位下降的表現。而由于節間距有效縮短,其抗彎折能力得到明顯增強,即便經過大風吹歪也可以自行恢復直立生長狀態,恢復能力相比較非割苗對照組有明顯的增強。
通過觀察玉米割苗處理后的生長過程還可以發現,割苗植株對比非割苗植株更少出現病害、蟲害和分蘗(禾本科等植物在地面以下或接近地面處所發生的分枝)。技術人員在割掉的玉米葉片中發現了薊馬、蚜蟲、粘蟲等多種害蟲的幼蟲和蟲卵,這些幼蟲和蟲卵隨著割去的葉片接受太陽的炙烤,很短時間內死亡。割苗組分蘗明顯少于對照組,雖然專家說分蘗無需處理——事實上也很難處理,但盤古玉米割苗增產研究實驗中心認為分蘗長出來的枝葉既不結果又不會對植株的支撐起作用,只是憑白浪費水肥,減少分蘗對增加產量有積極作用。
通過觀察技術人員發現,割苗玉米孕苞和授粉時間比對照組略晚1-3天,但成熟時間卻基本一致。當玉米授粉后,對照組植株下部綠葉開始變黃枯死,而割苗組下部變黃干枯的時間大大推后。當對照組出現第5片枯葉時,割苗玉米才開始出現第一片枯葉。當對照組整株枯黃時,割苗組上部葉片依然翠綠,仍在進行有效的光合作用,合成的有機質仍源源不斷地向果穗輸送,因而灌漿充分,所以割苗玉米千粒重增加明顯。
欲善其事 先利其器
工欲善其事必先利其器,通過實驗可以證明割苗技術可以增加產量,但是割苗也增加了人力成本。如何便捷、低成本地實施割苗成為擺在蘇寶健面前的另一道難題。通過大量的研究和實驗,蘇寶健發明了專門用于玉米割苗的割苗機。
割苗機分為兩行割苗機和四行割苗機兩種類型。兩行割苗機安裝于小型手扶拖拉機上,以柴油機作為動力源,其工作量依賴于操作手的步行速度。一般人步行速度約為5公里/小時,割苗機同時割兩行,行間距按60cm計算,兩行為1.2米。若按照5公里/小時計算,每小時可割6000平方米,約合9畝。按每天工作8小時計算,每天可完成72畝。每年割苗起按10天機算,可完成720畝/年。按每畝增收效益100元計算,割苗費用20元計算,可產生的社會效益為57600元。
四行割苗機安裝在四輪拖拉機上,獨立發電機驅動割苗電機,工作量依賴于拖拉機的行駛速度。按每小時15公里速度計算,工作效率是兩行割苗機的6倍,可產生的社會效益為345600元。
割苗機割苗刀轉速為8000轉/分鐘,機器的高轉速可以有效減少割苗損傷,從而大大降低因為割苗造成死苗缺苗的可能。
民以食為天,食以安為先。玉米割苗技術非化學、非轉基因手段可以保證食用安全,同時合理密植又有效提高了土地的使用率。我國玉米種植面積約為5億畝,若每畝增產200斤(約為20%),每年即可增收1000億斤糧食,可大大提高農民的收益。
(責任編輯 姜懿翀)endprint