非灌溉高產技術[全封閉硬式覆蓋種植方法]分析●

首先介紹全封閉硬式覆蓋種植方法的思路來源；

我單位院內使用500mm×500mm×50mm的水泥板鋪的場地，由于鋪前地面沒有進行硬化處理，直接鋪在土壤表面，結果是在板與板之間的縫隙里年年長草，一年鋤草五六遍也鋤不凈，揭開水泥板一看，板下土壤的含水量非常的高，草的根系也非常發達。按照這一現象，開始試種，只是為了抗旱，沒想到產量這么高。

再解釋四個疑點；

☆，硬板覆蓋土壤表面，土壤表面完全被硬板遮住了陽光的照射，植物是不能生長的？解釋是，植物根系在黑暗的土壤里生長發育是不需要陽光的直接照射的，蓋不蓋硬板都是黑暗的土壤環境，根系在土壤里生長發育需要的是陽光照射在土壤表面所產生的溫度。

☆，硬板覆蓋土壤表面不透氣，土壤缺少氧氣植物根系不能生長發育？俗話說得好，針鼻大的洞斗大的風，空氣的分子比液態的分子要小得多，在大氣壓的作用下空氣的穿透能力非常強，幾忽是無孔不入，硬板下的土壤能長期保持松軟，使松軟的土壤始終保持充足的氧氣，降雨后雨水也能攜帶大量的溶解氧沿板與板之間的縫隙滲入土壤中，土壤中的空氣也在氣溫的調解下在呼吸吐故納新，當日間氣溫逐漸升高，土壤所含的氣體也在升高，體積膨脹，產生相對較高的氣壓，沿著板與板之間的縫隙排出土壤之外，當夜間氣溫逐漸降低，土壤內的氣體溫度也在降低，氣體體積逐漸縮小，氣壓相對降低，在大氣壓的作用下，將新鮮的空氣又壓入土壤中，空氣有特定趨向性，那里氣壓低往那里去。使土壤中的氧氣大大超過植物根系生長發育的需要。翻開硬板觀察土壤的表面可以看到，土壤的表面具有微小凹凸不平，微小的凹凸不平是由于，鋪板前土壤表面的平整度處理不良和土壤有大小不等的土塊造成的，使硬板與土壤表面的接觸面只能達到60%左右，這一不良接觸面給土壤與硬板之間自然形成了橫向的通氣、通水的通道，增加了硬板下土壤的通氣量。

☆，硬板覆蓋土壤表，由于硬板質量大吸收陽光熱量多，硬板表面溫度非常的高，氣溫在20度時，板面溫度可達25度上下，氣溫在25度時，板面的溫度可達35度，氣溫在30度時，板面溫度可達50度上下，氣溫在35度時，板面溫度可達60度上下。這樣的高溫如何保護植物的生長發育呢？農田播種大部分都在春季，土壤溫度在10度上下，氣溫在20度上下，板面溫度在25度上下，非常利于小苗的生長發育，到初夏季節，氣溫升高，硬板表面溫度也在升高，這時植物地面部分已經長高，莖葉繁茂，繁茂的莖葉開始遮光，將70%的太陽光線遮擋住，70%太陽光線不能直射硬板表面，硬板表面的溫度被繁茂的莖葉控制在30度以內，將氣溫高達35度時，莖葉更加繁茂，將太陽光線遮擋80%上下，硬板表面的溫度也被控制在40度以內，植物本身進行了溫度調節的自我保護。進入秋季，植物的葉片一天比一天萎縮，遮擋陽光的作用越來越小，陽光直射率越來越大，硬板表面溫度隨機提高，土壤溫度也隨機提高，保證秋季植物的子粒更加成實爆滿。需要注意的是，春季移栽的植物，小苗根部一定要帶土缽，可以一次成活，不帶土缽的小苗要進行遮光處理。

☆，硬板覆蓋下的土壤如何保持長久疏松、通透性好？硬板的面積大于1平方米，對上部機械和人力的重力有抗壓作用，對下面保護土壤不變板結的作用。硬板下土壤內的植物根系特別發達，根系將土壤制造出大量的大小不等的毛細孔，到來年這些發達的根系腐爛后土壤自然就形成許多毛細孔，增加了土壤的疏松度和透氣度。由于硬板下面土壤含水量高，經過冬季的冷凍，土壤里的水分形成冰晶，冰晶體積擴漲，土壤又形成無數的小空間，增加土壤的疏松程度和通透性。

1，就該方法優勢：

★，傳統的耕種方法是，壟溝龍臺，波浪式，壟臺呈梯形，它的優點是，暴露的面積比平面種植的面積大約大1.5倍，它的作用是擴大了接受陽光的照射面積，能大大的提高地溫，有利于植物根系的生長發育，但是它又有不利的方面。

☆，人為的給植物根系的生長發育規定了一定狹小的土壤空間。

☆，根系必須向下發展一段距離才開始向四周發展，這樣就沿長根系發展的距離和時間。根系生長的形狀，上部窄長，下部略寬，近似梯形壟臺的型狀。

☆，梯形壟臺的土壤表面積比硬板種植的土壤表面積大約大1.5倍，土壤水分、肥料的蒸發量就大。

☆，梯形壟臺的土壤表面還有近20mm厚的干土層，雖然干土層的功能是包水保溫，可梯形壟臺土壤的有效利用空間更加狹小，小雨、陣雨等，降雨量在10mm以下的無效降雨，不能得到充分的有效利用和發揮作用，一二天就蒸發掉了，抗旱能力非常的弱。

☆，壟溝的底部由于機械和人的行走將土壤壓實，植物的根系長到壟溝底部后很難再向四周發展。

☆，植物生長期不足，傳統種植方法抗自然災害的能力弱，基本是靠天吃飯，可造成初春地溫低，土壤干旱，種子發不了芽，減少了生長天數，

2，硬板覆蓋的種植方法，土壤表面的結構是平面的，硬板下面的土壤是整體的，在硬板的覆蓋下有以下作用和特點；

☆，板與板之間的縫隙[苗眼間隙]，它是給植物種植、發芽、生根、生長留出位置，起到透空氣、滲水和植物生長發育作用。

☆，硬板能將太陽輻射所得到高熱量最高提高到50度，[這是初夏季節的溫度]，并及時將溫度傳導到板下的土壤里，使土壤里的溫度比傳統種植方法的土壤溫度最高可達10度，保溫效果比傳統種植方法的土壤溫度最低高2度，土壤的積溫高就增加了植物生長期。

☆，硬板下面的土壤空間比傳統種植方法的土壤空間大一倍多，地溫高，濕度大，種子發芽生根快，根系向下不到10MM主根側根就開始發育生長，隨著主側根的生長發育須根也緊跟著迅速滋生，并且側根和須根大部分向四周平行放射發展，總體發育情況可比傳統種植方法的主側根的體積上和根系在數量上都特別優越，主側根的體積要比傳統種植方法的大2-5倍，整體根系的數量要多5-10倍，根系整體類似圓筒狀，這樣特別發達的根系，勢必將大量的土壤肥料和水分源源不斷地輸送給地面部分的莖葉和果實。

☆，硬板表面光滑，能將10mm以下降雨量的小雨、陣雨的雨水集中起來，形成徑流，沿著苗眼間的縫隙滲到土壤里，盡最大可能的將無效降雨利用起來，變無效降雨為有效降雨，使土壤的含水量始終保持較高的濕潤程度，在輕旱、中旱、重旱的情況下始終給植物提供較高的水肥共給，使植物一直保持快速生長的勢頭，給植物生長搶到了時間，旱10天就搶出10天的生長時間，旱20天就搶出20天的生長時間，增加植物生長期，并提高土壤抗旱的能力。

☆，硬板長年緊密覆蓋土壤表面，將植物非生長季節[早春、晚秋]的降雨也全部納入板下的土壤中，進一步提高土壤的蓄水量，在不透氣的硬板的作用下，90%以上的土壤水分形成不了水蒸氣，90%以上的肥料形不成沼氣，完全以液態的狀態保存在土壤中，完全可以達到控制土壤水分和肥料蒸發90%以上的效果，使土壤全年始終保持最佳的濕潤狀態，并以最大限度的水分和養分共給植物生長季節利用，又進一步提高土壤的抗旱能力和肥力。

☆，硬板緊密帖覆土壤的表面，使土壤里面存留的草籽得到迅速發芽，但是在硬板的封閉下不能向上向四外生長，全部悶死，只有板與板之間的苗眼間隙長一些雜草，人工拔除就可以了雜草不多，用不了多大的工時，板下土壤中存留的蟲卵能轉化為幼蟲，但是在硬板的壓力下難以爬出地面，也全部悶死。田間無雜草，免去雜草與農作物爭水爭肥的現象，使農作物的生長得到更多的水肥共給。田間無蟲害，防止蟲害給農業造成的大量減產。無草害、無蟲害，就免去農田的除草劑和殺蟲劑的使用，從生產源頭抓住了控制農產品農藥污染。另外還給農業種植中的換茬提供方便，不使用除草劑可以一年一換茬，較隨意的換茬，用了除草劑，造成除草劑在土壤里的殘留，就不能隨意的一年一換茬了，最起碼得人工除草三年后才可以換茬，例如用除闊葉草除草劑的農田里，年年就是種闊葉植物，不能更換針葉植物，如果換了針葉植物就要造成大量的減產，甚至造成絕產，不換茬總是種植同樣植物，年年產量上不去年年減產，農產品的質量是一年不如一年，黑龍江的大豆品質就是這個問題。

☆，土壤表面覆蓋著硬板，硬板表面地上部分植物生長的情況是；種子在板與板之間的縫隙內播種后，由于地溫高墑情好種子很快就發芽、扎根、出苗，小苗一出土就肥頭大耳，非常健壯，莖粗、葉又大又厚，隨著地下根系的逐漸發育壯大，將各種養分和水分提供給小苗，小苗又厚又大的葉片在陽光的作用下，進行快速的光合作用，制造葉綠素，同時白天張開無數的微孔吸入二氧化碳，排除氧氣，夜間吸入氧氣排出二氧化碳，同時還吸收空氣中的氮，以充實植物的養分 還同時排除體內水分，隨著時間的延長，植物的莖在快速長高長粗，葉片在快速的長長長寬長厚，在硬板的作用下植物生長的速度比傳統的種植方法要快三分之一，植物的高度比傳統的種植方法要高三分子一，葉片又寬又長又厚，比傳統種植方法的葉片面積大約大一倍，由于植物長得高葉片的數量也比傳統的種植方法多，這樣就大大提高了植物進行光合作用的能力，大大增加了植物吸收空氣中的氮。又給植物的生長，果實的增大，子粒的飽滿增加了營養。

☆，水或雨水攜帶肥料再不同的地勢沿著高低不平的不規則的地表很容易向下向四周的土壤滲透和擴散。當土壤受到陽光輻射溫度達到一定時，水分子和各種養分子及微量元素以液態的形式垂直向上運動，直到土壤表面后，由于溫度不斷的升高，它們由液態急劇變成氣態脫離土壤表面蒸發，跑到大氣層中去了，同時把土壤中大量的熱量帶走，這就是我們祖祖輩輩傳統耕種方法對土壤利用的摸式

☆，全封閉硬式覆蓋種植技術的功能就是將上升的水分、各種微生物、微量元素、各種養料、土壤熱量控制住，將它們永久阻隔在土壤表面以下，永遠以熱態的形式存在，使土壤永遠保持充足的水分、養分和溫度。以最大的能量供給植物，使植物以最快的速度發芽、生根、生長、開花、結果。不受任何自然因素的影響，能將一年四季多余的雨水逐漸滲到地下深處，還能將往年超采的地下水逐步補足，抬高地下水水位，改變超采地下水造成的地下水水位下降，地層下陷形成漏斗的局面，改變農業種植抽取地下水的不良方式，特別是由于它能提高地溫，將土壤深處的水分溫度提高變輕，向上運動，白天上升到板下被阻隔型不成氣體，積聚下來，夜間隨著氣溫的下降硬板下面的土壤及土壤內含的水分的溫度也隨機下降變重，在地球引力的作用下，板下變重的水分向下滲，將滲到來日氣溫升高，土壤深處的水分再次升 高變輕，上升，周而復始，即使是嚴重干旱的土壤，也能將土壤較深的水分提升到土壤的表層，足夠植物春播出苗所須的水含量。

☆全封閉硬式覆蓋種植技術硬板對土壤垂直壓力是1平方厘米20克。人對土壤的壓力是1平方厘米500克，土壤的承受壓力是1平方厘米600克，而人通過比腳面積大20多倍的硬板到地面的壓力是1平方厘米只有20克，幾乎是微呼其微，所以土壤永不板結，起到了免除傳統的土地深翻，深松，季節性起壟，犁地的勞作。硬式覆蓋技術硬板永遠覆蓋土壤表面，他能將全年的雨水控制在土壤中，使土壤水的含量永久保持最高。

☆，硬板覆蓋土壤表面90%以上的面積，還有效的控制了土壤表面的優質土壤的流失，雨水帶不走表土，大風吹不走表土，基本控制了由于水土流失造成的土地越種越薄的現象，保護了土壤的流失。沙漠治理、草原退化沙化治理、中低產田治理、鹽堿地治理、黃土高原治理等，都能發揮最好的效能。從而又進一步擴大了土地資源的利用率。

☆，綜上所述，不但沒有浪費土地資源還增加一倍多的土地利用率，不但沒有違反生物生長的法則，還將生物生長的所有因素提高到了目前農業耕種方法所不能達到的水平。確保農作物的產量大幅度提高，產量能提高1-2倍，目前全世界還沒有這樣的方法。

☆，無論是水泥板、石板、玻璃板都有一定的使用壽命，最初是小面積的損壞更新，當一塊損壞變成三小塊就不能使用了，就要更新，這時更新很好辦，換新的就可以，將破損的拿回家贊起來，等到大量破損更新，可以將碎片用在房屋建筑的基礎材料，大一些的板塊可以用在砌筑墻體作材料，由于淘汰的硬板數量巨大，還可以用在修建公路的基礎填料，修建大中小型水庫，攔河大壩，養魚塘壩的基礎填料等。由于硬板是鋪在土壤的表面，土壤始終保持松軟，在種植的過程中不須整地，趟地，破碎的板塊又大，決不能與土壤混雜在一起，破碎后很容易清理。對土地資源不會造成浪費。

☆，硬板覆蓋后，不但使土地資源得到了保護和增加了土地資源的利用率，還將給國家節約大量的水資源、農藥資源、化肥、肥料資源，勞動力資源和燃油資源。

3，該方法規環境的影響：

☆，該方法一旦實施，是一項巨大工程，會給環境帶來巨大影響，但也不一定就能破壞環境，國家會正確加以引導，水泥的生產是污染大問題，但是國家正在強制治理，對粉塵的排放，煙塵的排放都有限制，目前就粉塵、煙塵的治理技術也很成熟，治理技術未來會更加先進。未來隨著種植戶經濟的富裕，國家可以引導農戶向石板使用方向發展，石板的使用壽命可達千年，或開發出更加廉價更加環保的硬板材料。

☆，制造水泥硬板需要大量的河沙，對河道會造成影響，但是國家采取正確的有序的引導會對河道的疏通有利，近年來由于干旱造成很多河道干枯，河床裸露風大就刮沙塵暴，是不毛之地，也是擱置的沙資源，開采出來后，形成的大沙坑可以用來養魚、蓄水等。

☆，土壤表面被封閉，不生蟲不長草，永久不使用殺蟲劑、除草劑，更好的保護了土壤環境，90%以上的土被封閉，有效控制肥料、化肥的氣化蒸發，大大減少了向大氣排放有害氣體，保護了大氣的污染，雨后的流水沒有攜帶農藥、化肥、肥料的有害化學品，對下游的河道、水庫、湖泊不產生農藥污染和化肥污染，使下游水體得到了有效的保護，最大限度的保護了環境。

4，該方法的實用性：

實用性既要著眼效益性，又要著眼于可持續性，要著眼目前，又要著眼于未來。

☆，就目前農業經濟發展的緩慢，農民增收也緩慢，利用硬板覆蓋方法種植，每年每畝的投入可以減少100多元，收益提高3倍以上，可以大大提高農民的經濟收入。

☆，6mm厚的波紋瓦可使用20年，1平方米3.0元，畝成本近2000元，畝年平均10元。30mm厚的水泥板可以使用100年，1平米5元，畝成本近3500元，畝年平均35元。兩面不磨光的毛坯石板，10mm厚，1平方米15元，畝成本10000元，可使用千年，畝年平均10元。都有非常好的可持續性。

☆，就目前普通農戶的經濟狀況很難承受，開始只能向比較富裕、富裕、種糧大戶推廣，向城市綠化、生態園、采摘園推廣，向特種種植戶和良種培育企業推廣，向國家扶持的沙漠治理、土地嚴重退化沙化治理、土地鹽堿化治理、嚴重水土流失治理、草原沙化退化治理、治理鼠害嚴重的地區、干旱半干旱治理地區推廣，也可以向普通農戶房前屋后的庭院種植推廣。以小漸大逐步開發。達到普及開發的程度大約得50年—100年。由于目前經濟的限制，種植戶對硬板覆蓋方法的認識不足，前期推廣非常艱難緩慢，到種植戶得到大的經濟效益，用覆 蓋方法能得到較大的經濟收益，不用覆蓋方法得不到大的收益，或賠錢，種植戶對覆蓋方法得到了進一步的認識，開始中期的推廣，后期那就更快了，硬板資源供不應求，人們就要想開發其它材料的硬板，作為硬板的替代材料，新的更加廉價更加耐用的替代品研制出來了，農業種植的可持續性加強了。

☆，就當前我國淡水資源的匱乏，糧食增長乏力，水土流失加劇，土地沙化、退化、鹽堿化加重，草原沙化、退化、鼠害猖獗，土地資源的不斷減少，農產品農藥殘留，下游水體農藥污染嚴重，巨大的人口的壓力，急需我們想出能治理以上的土地環境惡化、水資源短缺、糧食增長緩慢、農藥污染嚴重的方法，全封閉硬式覆蓋種植方法在這些領域是大有實用性的。

5，全封閉硬式覆蓋種植方法是一項非常簡單的方法，但是它解決了各國至今解決不了的須多難題，它關系到國家、人民、乃至人類生存的未來。