水稻，稻属中作为粮食最主要、也是历史最悠久的一种。作为全球最重要的粮食作物，它维持着世界上半数人口的生存。
据统计，目前世界水稻种植总面积约为15500万公顷。其中，我国水稻种植面积为3100万公顷，约占世界种植面积的20%，总产居世界第一，成为全球稻米供应当之无愧的“主力军”。
进入21世纪以来，我国水稻面积和产量总体上都呈增加趋势，究其根本，人口增长是我国水稻产业发展的原始动力。作为人口和稻米消费大国，如何保障稻米产量是我国稻米产业发展永恒的挑战。
得益于科技的不断进步，我国水稻品种也得到不断的改良。以“杂交水稻之父”、中国工程院院士袁隆平为代表的一批农业科学家们，长期从事水稻育种工作，为水稻品种的优化作出了突出贡献。
然而，相对于良种，水稻种植的良田和良法却始终无法跟上前进的步伐，这也成为水稻单产无法突破天花板的主要原因。
如今，一个新的水稻生态栽培方法跃入人们的眼帘——由广西农业科学院粉垄团队于2015年发明的粉垄干土抛秧水稻种植法。这种既涵盖了以良田为基础，又囊括了以良法为手段的创新栽培方法，也许可为实现良种、良田、良法的配套提供另一种可能。
“穿鞋能栽稻”
广西壮族自治区北流市民安镇兴上村，一项新的水稻栽培方法——水稻粉垄干土抛秧让农民喜笑颜开。
在兴上村的示范田里，去年4月2日采用这种新方法栽培的25亩水稻，到4月7日，不仅干田回水后秧苗迅速定植，而且水稻根系多且白，植株健壮，具有先长根后长苗的特点，并且已经开始分蘖，长势十分喜人。
“种植水稻30余年，还没发现长势这么好的水稻。”示范田负责人、民安镇农业技术推广站站长梁景和玉林市农业技术推广站原站长陈耀福研究员纷纷感叹道。
这片水稻正是采用粉垄团队发明的粉垄干土抛秧栽培法种植的。通过肉眼观察，发现与普通方法种植的水稻相比，这片稻苗无论从长势上还是根系发达程度上都有明显优势，甚至比粉垄后直接回水抛秧种植的水稻还略胜一筹。
这粉垄干土抛秧到底是怎么回事？为啥有这么神奇的效果？
据了解，这是一种稻田经干田粉垄深耕深松28~30厘米后，采用干土直接抛秧再回水种植水稻的新方法。
原来，粉垄干土抛秧就是先采用粉垄机械，对稻田进行粉垄耕作，使粉垄深度约在30厘米左右。然后，到了水稻种植季节，在干土条件下直接按照一定种植密度进行抛秧，然后回水。水从土壤下面向上灌溉，土壤溶解移动找平过程中将秧苗根系部分吸入或埋入土中，实现定植。
在氧气极为充足的条件下，所抛植的水稻秧苗可在3~4天后长出白根，恢复生长。此后，在水、气、肥协调的环境条件下，禾苗得以迅速发蔸分蘖，为水稻高产打下早分蘖、低位分蘖的基础。
由于是在粉垄干土的情况下将秧苗摆好后再回水软土，所以这一新的栽培模式彻底改变了千百年传承下来的水稻种植方法，不仅大大减轻了农民传统插秧弯腰、手脚沾水带泥种稻的劳动强度，也将改变人们对种植水稻“一脚泥、满手脏”的“怕农”观念。也正因如此，粉垄干土抛秧也被农民笑称为“穿鞋栽稻法”。
“穿鞋栽稻”只是粉垄干土抛秧生态栽培法中最为直观的一个改变。
改变传统模式
在水稻生产中，历史长期沿袭下来、目前还在被广泛使用的种植方法就是水栽法。
所谓水栽法，就是经过犁田、耙田、泡田等浆耕，在有水层的条件下，采用人工插秧、抛秧或机械插秧移栽种植水稻的方法。虽然这种栽培模式在农耕历史上为人类的温饱作出了无可比拟的贡献，但如今从科学层面看来，却有着不容忽视的弊端。
据了解，在水栽法的浆耕整田过程中，水土和肥料都极其容易流失，导致的直接结果就是水资源的浪费和环境的污染。同时，人工插秧或抛秧，手脚沾泥、费工费时，劳动强度也不可小觑，而且稻田容易黏结、缺氧，影响根系生长，并进而关系到水稻产量。
粉垄团队在总结2010年以来粉垄栽培水稻经验的基础上，大胆创新，改变了水稻灌水浆耕移栽的模式，发明了水稻粉垄干土抛秧、水稻粉垄回水抛秧等简约生态栽培新方法。
新方法到底怎么样？踩在粉垄过的稻田上，能够明显地感受到土壤的弹性。原来，新方法最大的特点，是稻田形成的耕作层土壤呈海绵状，具有耕作后土壤原生态状态，透气纳氧。
由于土壤吸水纳氧和保水保肥能力较高，在粉垄干土抛秧种植水稻的过程中，所施用的化肥和灌溉的水几乎不外流。
在抛秧回水保持浅水层15天后，几乎是“等天要水”——利用天然降水进行稻田干湿交替水分管理。这就使得在土壤含氧量大、微生物活力强、水稻根系发达、吸肥能力高的情况下，肥料利用率大为提高，从而促进水稻稳生稳长。这一优势，也被农民称为“肥水不流外人田”。
粉垄团队认为，这种方法，可以改变传统水稻栽培管理——“三黄三黑”耗肥耗水的弊端。所谓“三黄三黑”，就是“猛攻肥——促禾苗早生快发——够苗露田晒田——再次攻肥——晒田——追肥促穗”的水稻种植模式。
通过试验观察发现，粉垄干土抛秧种植水稻，在所使用的化肥数量比计划产量目标的化肥使用量减少20%的情况下，由于水稻在整个生长发育期间能够按需吸取营养和协调生长，植株粗壮，穗大粒多，因而不仅避免了“三黄三黑”的某些弊端，还在一定程度上体现了人与自然的和谐共处。
不仅如此，粉垄干土抛秧还是一种堪称“懒人型”的水稻种植方法——一次深耕粉垄后，3~4年可以免耕或浅耕，土壤依然能够保持较高的保水保肥能力，减少劳动生产成本。与传统方法相比，可谓是“一劳多年逸”。
事实上，粉垄干土抛秧所提倡的深耕深松也与国家的建议不谋而合。2015年发布的《全国农业可持续发展规划（2015~2030）》明确提出，要“采取深耕深松、保护性耕作、秸秆还田等土壤改良方式，增加土壤有机质，提升土壤肥力”。
所谓“工欲善其事，必先利其器”。想要实施粉垄干土抛秧，与之相匹配的粉垄深耕深松机必不可少。
“稻田耕作时，粉垄深耕深松机的螺旋型钻头垂直入土30厘米旋磨碎土。”广西五丰机械有限公司董事长李深文告诉《科学新闻》，“研制成功的自走式粉垄机已经可以满足这一要求。每亩稻田粉垄耕作耗油不足5升，且每小时可粉垄耕作6亩以上，不仅成本低，而且高效。”
增产“大跨步”
“穿鞋栽稻”也好，改善土壤也好，“一劳多年逸”也好，在农民心中，最关心和在乎的还是产量和效益。
“这样插秧也能长得出稻谷来？我就不信！”
当初，粉垄团队要在兴上村农民钟德绪家的稻田里试验粉垄干土抛秧栽培技术时，钟伯满肚子怀疑，半信半疑地跟着他们小心翼翼地把秧苗抛在干土上。老钟对于能收获多少稻子，心里着实没有底。
三个月后，2015年7月14日，广西农科院组织广东、湖南的专家对兴上村实施的“水稻粉垄干土抛秧种植技术”进行测产验收，结果却让在场的专家和农民都拍手叫好。
经过收割、脱粒、去杂、称重，结果显示：对照平均亩产鲜谷617.7公斤，按80%折干率计算，平均亩产干谷494.16公斤。而当项目验收组组长、广东省农业科学院水稻研究所研究员黄庆宣布，“水稻粉垄干土抛秧种植技术”平均亩产干谷620.23公斤，平均每亩比对照增产干谷126.07公斤，增产25.51%时，这标志着我国首次进行水稻粉垄干土抛秧种植技术试验示范取得成功。
“真没想到！”看着收获回来的沉甸甸的稻谷，钟伯满心欢喜的同时，也对这个新方法竖起了大拇指。
“达到了我们的预期产量，事实证明，粉垄干土抛秧种植技术是可行的，而且产量比传统的抛秧方式更高。”粉垄团队一致认为。
从2010年开始，粉垄团队就对水田和旱地分别进行粉垄试验验证。结果显示，稻田粉垄耕作深度为20~22厘米，增产幅度可达10%~20%；旱地作物粉垄耕作深度多在30厘米左右，增产幅度在15%~30%。
而在经济效益方面，在对湖南、广西等地种植多年的多作物进行多季比较分析后得出结论：粉垄耕作栽培的作物，扣除各种成本，纯收入比传统耕作的增加20%左右。
看到成效的粉垄团队研究人员提升了对粉垄耕作的信心。2015年，该团队改良设计，进一步将粉垄加深至犁底层以下土壤，提出稻田、旱地粉垄深度分别加深到30厘米和35~40厘米，并分别在广西、辽宁、内蒙古、北京、湖北、吉林、四川、黑龙江等地开展试验。
同时，由广西农科院主持，中国农科院资划所、五丰公司、北流民安镇农技站协作实施的“水稻粉垄干土抛秧种植技术”试验示范也在民安镇正式启动。
参加此次测产验收的国家杂交水稻工程中心二级研究员白德朗博士也认可了新技术的可行性。他表示，水稻粉垄干土抛秧种植技术的成功并实现大幅增产，是水稻生产方式上的一个变革，将是水稻生产方式转变的一个方向。
那么，试验效果不错是否意味着这一技术可以面向全国推广？
陈耀福认为，干土抛秧后回水要维持15天3厘米以上高的水，“这是最关键的，这也要求采用该种植方法的地方水分相当充足”，当苗长到18万~22万株时开始控苗。
粉垄团队也认同这一观点。在他们看来，取得这一成果的关键还是在于粉垄机械，“粉垄技术在全国乃至世界应用推广的关键环节是粉垄机械”。■