“光伏 治沙”是治理荒漠化的重要舉措，“三北”工程六期規(guī)劃將“光伏 治沙”作為主要任務(wù)之一，要求將治沙與用沙相結(jié)合，以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)，積極推動(dòng)光伏發(fā)電與生態(tài)修復(fù)、現(xiàn)代林草業(yè)協(xié)同發(fā)展。

近年來(lái)，經(jīng)過科研團(tuán)隊(duì)不懈努力，“光伏 治沙”作為一種創(chuàng)新的治沙模式，在內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地廣泛推廣，將生態(tài)修復(fù)與光伏發(fā)電兩大功能相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)增綠、增能、增收多贏。

打造兩個(gè)科技制高點(diǎn)

實(shí)施“光伏 治沙”工程項(xiàng)目兼顧清潔能源開發(fā)和生態(tài)工程建設(shè)兩大任務(wù)，兼具國(guó)土綠化和固碳增匯兩大功能，對(duì)于實(shí)現(xiàn)國(guó)家“雙碳”目標(biāo)具有巨大潛力。當(dāng)前，我國(guó)沙區(qū)光伏基地建設(shè)缺乏針對(duì)性的技術(shù)與模式，光伏園區(qū)生態(tài)建設(shè)受到基礎(chǔ)研究不足、水資源緊缺等因素制約，尚未形成針對(duì)不同沙區(qū)的可復(fù)制、可推廣的林 光、草 光互補(bǔ)的技術(shù)體系。

針對(duì)這些問題，中國(guó)林科院在“三北”工程攻堅(jiān)戰(zhàn)黃河“幾字彎”中部戰(zhàn)區(qū)建立了光伏 生態(tài)治理示范區(qū)科技高地項(xiàng)目組。項(xiàng)目組在中國(guó)林科院研究員陳紹志的帶領(lǐng)下，針對(duì)“三北”工程光伏 治沙項(xiàng)目建設(shè)中存在的“急難雜癥”，有針對(duì)性開展科技攻關(guān)和示范，以科技支撐“三北”工程光伏 治沙項(xiàng)目高質(zhì)量建設(shè)。

“三北”工程攻堅(jiān)戰(zhàn)光伏 生態(tài)治理示范區(qū)科技高地重點(diǎn)打造兩個(gè)科技制高點(diǎn)，即建設(shè)兩種光伏 生態(tài)治理科技創(chuàng)新模式：一是節(jié)水高效光伏生態(tài)治理模式，在評(píng)估光伏電站對(duì)局地氣候及風(fēng)沙活動(dòng)影響的基礎(chǔ)上，針對(duì)沙漠地區(qū)氣候條件和自然環(huán)境特點(diǎn)，研發(fā)兼顧光伏園區(qū)植被配置與建植技術(shù)、沙障鋪設(shè)技術(shù)、水資源高效收集與集約化利用技術(shù)等，構(gòu)建了針對(duì)沙區(qū)氣候環(huán)境的生態(tài)光伏治沙技術(shù)體系與模式，并開展技術(shù)應(yīng)用與示范。 二是光伏 有機(jī)循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式，充分利用水、土、光、熱等自然資源優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步創(chuàng)新“光伏發(fā)電 牧草種植 畜牧業(yè)養(yǎng)殖 糞污處理利用”一體化有機(jī)循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式，將光伏新能源、防沙治沙工程、板間種植和養(yǎng)殖業(yè)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)共贏，高效利用沙戈荒土地資源。

創(chuàng)新提出“141”光伏生態(tài)治理模式

“光伏 生態(tài)治理示范區(qū)科技高地建設(shè)目標(biāo)是以風(fēng)電光伏一體化工程為依托，統(tǒng)籌治沙、固沙和用沙的辯證關(guān)系，既防沙害，又用沙利，探索走出一條光伏增能、生態(tài)增綠、群眾增收的科技之路?！标惤B志說。

烏蘭布和沙漠是我國(guó)沙漠化最嚴(yán)重的地區(qū)之一，其中426.9萬(wàn)畝分布在內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市磴口縣境內(nèi)，約占該縣土地總面積的77％。近年來(lái)，在國(guó)家能源政策支持下，磴口縣積極打造烏蘭布和沙漠千萬(wàn)千瓦級(jí)光伏能源基地。中國(guó)林科院沙漠林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心與磴口縣深入合作，開展了大量光伏生態(tài)治理的基礎(chǔ)研究工作，并創(chuàng)新性地提出“141”光伏生態(tài)治理模式，解決了光伏板間種什么、怎么種和怎么管的技術(shù)難題，探索出一條低耗水、易推廣、可持續(xù)、有效益的治沙新途徑。

中國(guó)林科院沙漠林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心正高級(jí)工程師張景波介紹，“141”模式，即“板前1m”可有效間隔黏性滯塵，減少對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，“行距4m”可為光伏板清洗、苗木撫育管理等預(yù)留作業(yè)道路，“板后1m”更有利于植物接收有效降水。

為“三北”工程攻堅(jiān)戰(zhàn)建設(shè)“樣板間”

與現(xiàn)有光伏生態(tài)治理模式相比，“141”模式具有多方面優(yōu)勢(shì)。一是種植布局更加科學(xué)，植物成活率高。充分考慮了光伏板對(duì)光照、降水等因素的影響，能夠?yàn)橹参锷L(zhǎng)創(chuàng)造更加適宜的小環(huán)境，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。項(xiàng)目區(qū)梭梭在光伏板前、板中和板后成活率均在85%以上，增加生態(tài)防護(hù)效益45%以上。二是實(shí)現(xiàn)土地資源的有效利用。在保障光伏發(fā)電收益的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)同共贏，有效提高土地資源利用率33%—60%。三是推廣示范價(jià)值高。該模式治理成本低、易操作，在實(shí)踐中取得了良好的效果，預(yù)期生態(tài)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)收益每年1500元/畝以上，可為同類地區(qū)的生態(tài)治理和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)參考。目前，該模式在磴口縣累計(jì)推廣面積11.9萬(wàn)畝，并輻射應(yīng)用在鄂爾多斯市和新疆庫(kù)爾勒地區(qū)等。這對(duì)于其他沙漠地區(qū)或生態(tài)脆弱地區(qū)的光伏生態(tài)治理具有重要的示范和借鑒意義。

“目前，光伏 治沙被國(guó)家林草局列為‘三北’工程攻堅(jiān)戰(zhàn)十大關(guān)鍵技術(shù)。”陳紹志說，接下來(lái)，項(xiàng)目組將繼續(xù)按照“低耗水、易推廣、可持續(xù)、有效益”的科研思路，以水資源承載力為準(zhǔn)則，集成水利、農(nóng)業(yè)、材料、生態(tài)等多領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)，打造節(jié)水高效、有機(jī)循環(huán)為主線的光伏生態(tài)治理科技高地，為“三北”工程攻堅(jiān)戰(zhàn)建設(shè)可示范、可推廣、可應(yīng)用的“樣板間”。

記者：溫雅莉 通訊員：宋平 趙紫劍 趙納祺

編輯：李圣薇

初審：李燕

審核：苑鐵軍