聚焦一流 创新引领│2024年度广西科技进步奖励获奖项目系列报道之一

深耕大地破瓶颈，甘蔗粉垄“145”甜八桂

——记2024年度广西技术发明奖二等奖“甘蔗粉垄高效种植关键技术与应用”

从2025年广西科学技术奖励大会上获悉，由我院牵头完成的“甘蔗粉垄高效种植关键技术与应用”项目荣获2024年度广西技术发明二等奖。

在八桂大地的蔗海深处，一场静默的农业革命已持续耕耘十六载。面对广西甘蔗亩产长期徘徊在4.5-5吨的困境、宿根期短的焦虑以及全程机械化难以落地的瓶颈，一支扎根田间的科研团队以大地为纸，以汗水为墨，书写了“粉垄技术”的传奇篇章。

该项目通过发明特制钻具装备高效粉垄耕作机，实现蔗田超深耕深松（40-60厘米），并创新性提出“甘蔗粉垄145”种植模式，即粉垄种植1年新植蔗，可宿根4年，每亩5年累计增产原料蔗5吨。该技术可显著提升天然降水利用率（实现零灌溉）、肥料集中利用效率和机械化作业便利性，在广西等主产区，甘蔗亩产稳定增加1-2吨，蔗糖分提升2-10%，宿根期延长3-4年，同时大幅减少除草剂使用和人工成本（亩节本约200元），成功破解了抗旱能力弱、宿根退化及全程机械化等制约甘蔗单产提升瓶颈，为保障国家糖业安全提供了强有力的科技支撑，是“藏糖于地、藏糖于技”的生动实践。

向土地要答案：粉垄叩开增产之门

“传统耕作像在土壤表皮‘挠痒痒’，深不过二三十厘米，潜力根本没挖出来！”项目负责人道出了症结所在。2008年，团队带头人韦本辉二级研究员率先提出“粉垄”概念——用特制的“钻头”替代传统“犁头”，对土地进行超深耕深松，深度翻倍至40-60厘米，同时保持土层不乱，将板结的土地彻底“粉”碎成疏松透气的“海绵田”。这看似简单的思路转变，却是对千年耕作方式的重大挑战。

在甘蔗上的应用，困难超乎想象。最初的粉垄机械遭遇了“水土不服”：传统螺旋钻头在富含杂草秸秆的蔗田里极易缠绕，阻力巨大，震动剧烈，不仅效率低，油耗高，高昂的成本更让农民望而却步。推广之路，举步维艰。

粉垄耕作剖面效果

攻坚“硬骨头”：钻头下的智慧与汗水

没有现成的路，就自己闯！团队把实验室搬到了田间地头，与轰鸣的机器、飞扬的尘土为伴。针对蔗田的特殊性，他们开始了艰难的耕具革新攻关。一次次设计，一次次试验，一次次失败，又一次次重来。

最终，智慧的结晶诞生了——立式无轴空心钻、两刀钻、犁包钻。这些结构精巧的新式武器，巧妙地大幅减少了耕作阻力，比旧式螺旋钻降低30-40%！以此为核心，团队成功研制出第5代、第6代甘蔗高效粉垄耕作机。新一代“铁牛”马力十足却“吃得少”（油耗降低43%以上），耕得深（40-60厘米），效率高（作业速度提升60%以上），震动噪音大幅减小。尤其是第6代犁包钻粉垄机，以其卓越的平稳性和高效率，在2024年全国甘蔗培训会上赢得满堂彩，成为未来主推的“明星机型”。这些“利器”的诞生，为粉垄“145”模式的落地扫清了最大的机械障碍。

甘蔗全田粉垄耕作

“145”模式：巧思妙构的生态协奏曲

仅有深耕的机械还不够，如何让这疏松深厚的土壤发挥最大效能？研究团队摒弃了“面面俱到”的全田深耕旧思维，创新性地提出粉垄“145”技术模式：在一亩地里，只带状深耕4.2-5.5分地作为种植区（窄行），其余部分留作宽行（1.4-1.7米）。窄行双行种植甘蔗，深垦的土壤如同巨大的“地下水库”，能高效储蓄天然降水；肥料集中施于窄行，利用率飙升。

宽行，则成为机械化管理的“绿色通道”和甘蔗生长的“阳光走廊”。除草、施肥、培土一体化机械在此畅行无阻，大幅减少人工成本和除草剂使用（节省成本约200元/亩）。宽行提供的充足空间，增强了通风透光，显著提高了甘蔗的抗倒伏能力和成茎率。更绝妙的是，五年后，种植区与宽行互换轮作，让土地得以休养生息，实现了蔗田内部的“耕休轮作”，保障了地力的可持续性。

这套充满生态智慧的“145”模式，在八桂大地上谱写出动人的丰收乐章。2021-2023年，广西20个示范点交出亮眼成绩单：在零灌溉条件下，亩均增产甘蔗1.02-2.80吨，增幅高达17.50-49.50%。宾阳县800亩新植蔗平均亩产达8.65吨，增产2.8吨；第二年宿根蔗亩产仍达8.26吨，增产1.64吨。尤为令人惊叹的是，在2023年广西遭遇“泰利”“海葵”等多个强台风袭击时，应用该模式的甘蔗林在狂风中岿然不倒，展现出强大的抗逆性。

粉垄145模式种植田间效果

十年磨剑：甘守寂寞铸就“国际领先”

成功的背后，是常人难以想象的坚守与付出。从2008年粉垄理念萌芽，到2015年针对甘蔗专项攻关，再到如今获奖，团队走过了十余年的漫长征程。田间地头的风吹日晒，实验室里不眠的灯火，攻克技术难关时的焦虑，推广示范遭遇的质疑……都未能动摇他们的信念。

“为什么非得跟土地‘较劲’？因为糖业是广西的支柱，更是国家的战略安全所需。看着蔗农守着土地却难有高收益，我们农科人心里急啊！”韦本辉研究员道出了初心。正是这份“把论文写在大地上”的情怀，支撑着他甘守寂寞，持续创新。

付出终获认可。2017年，“粉垄绿色生态农业技术”被农业部列为主推技术。2018年1月，由张洪程院士领衔的专家组对项目进行科技成果评价，一致认为该技术“在土壤耕作技术上是重大创新，先进性强、适应性广，达到同类研究国际领先水平”！这沉甸甸的八个字，是对团队攻坚克难、勇攀高峰精神的最佳褒奖。

甘蔗粉垄“145”模式种植甘蔗与传统种植对比

甜蜜的回报：效益与生态的双赢

粉垄“145”模式带来的，远不止于甘蔗产量的跃升和糖分的提高（蔗糖分增加2.03-14.39%），它深刻重塑了蔗田生态：

节水奇迹：“雨养”种植模式依赖深垦形成的“土壤水库”蓄纳雨水，实现了全生育期零灌溉，在2019年遭遇历史性干旱（降雨减少60.7%）时，隆安等6个示范点仍逆势增产19.94-62.39%，抗旱能力惊人。

沃土良方：粉垄后土壤容重降低，孔隙度增加，中小团聚体比例显著提升，土壤贮水量、含氧量、有益微生物数量激增50%以上，碱解氮、速效磷等养分大幅提高，土地越种越肥。

降本增效：肥料集中施用、除草剂减量、人工投入减少（得益于全程机械化）、油耗降低，加上增产带来的收益，每亩每年综合增效超过800元。累计推广106.5万亩，已为蔗农带来近7亿元的新增效益！

宿根新生：宿根期从传统种植的短暂状态，显著延长至3-4年，大大降低了蔗农的翻种成本和劳动强度，为产业可持续发展注入强心剂。

未来可期：从八桂沃土走向更广阔天地

手握广西技术发明奖二等奖的殊荣，团队的目光已投向更远方。粉垄“145”模式及其核心机械装备，不仅为广西乃至全国甘蔗产业的高质量发展提供了强大的科技引擎，其揭示的“超深耕深松不乱土层”活化自然资源、改善土壤生态的普适性原理，在盐碱地治理、障碍性土壤改良、旱作农业等领域展现出广阔的应用前景。目前，相关机械已销往西藏、新疆等地，粉垄技术的“星星之火”，正以燎原之势，在更广阔的国土上书写绿色增产、生态和谐的新篇章。

韦本辉研究员在获奖后表示：“粉垄‘145’的成功实践，实实在在地打破了广西甘蔗亩产长期徘徊在4.5-5吨、宿根期短、效益不高的困局，为蔗糖产业找到了一条可持续发展的新路。这次获得广西技术发明二等奖，不仅是对甘蔗粉垄种植技术的肯定，更为未来整合粉垄技术体系、冲击更高层级的科技奖励，打下了扎实的基础。荣誉属于整个团队，更属于支持我们的土地和农民。粉垄的潜力远不止于此，我们只是揭开了‘藏粮于地、藏粮于技’宏大篇章的一页。未来，我们将继续向下深耕，向科技要效益，让中国的耕地更健康、产出更丰饶！这，正是中国农业科研工作者“把中国人的饭碗牢牢端在自己手中”的铮铮誓言，在八桂甜蜜事业中最生动的实践。深耕大地，粉垄生金，他们的故事，仍在沃野深处继续。

团队简介：

粉垄与薯类研究团队是广西农业科学院“卓越创新团队”，现有科技人员9人（在编7人，聘用2人），含博士2人、高级职称5人，主要研究方向包括农耕新方法粉垄耕作高产高效生态栽培技术的研发推广、木薯新品种选育与高效栽培及健康种茎生产技术、淮山药种质资源收集评价与新品种选育及高效栽培技术；团队主持国家级项目6项、省部级项目16项及其他项目10余项，获得国家科技进步二等奖1项，省部级一等奖1项、二等奖4项、三等奖4项，育成审定木薯、淮山等薯类新品种近20个，获授权发明专利和实用新型专利30多项，编制广西地方标准8件，发表研究论文200多篇，出版专著9部。

                                     经作所  劳承英供稿/供图

一审一校：严华兵