本報記者 李欣澤
生態(tài)保護與能源利用,是一道非此即彼的選擇題嗎?
西北農林科技大學(xué)組建團隊開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),用實(shí)踐給出了一個(gè)清晰的答案——在沙地光伏項目中,科學(xué)施策加高效管理可以實(shí)現綠色能源發(fā)展與生態(tài)修復“雙贏(yíng)”。
2025年12月28日,在榆林市榆陽(yáng)區的孟家灣光伏電站,冬日的陽(yáng)光傾瀉而下,照在藍色光伏板上。板下,并非想象中的裸露沙地,而是由紫花苜蓿、沙打旺、虎尾草等植物組成的一層高十余厘米、黃綠相間的植被。
在這片“藍”與“綠”交織共生的風(fēng)景中,團隊技術(shù)負責人張偉、佟小剛帶領(lǐng)科研人員埋頭工作。他們細心巡檢并維護著(zhù)微型氣象站、土壤傳感器等生態(tài)監測設備,并逐一測量記錄不同區域草株的高度、密度與種類(lèi)。
“我們特意在冬季采樣,目的是監測低溫環(huán)境對板下植被生理生態(tài)特征的潛在影響,為全面評估‘草光互補’模式全年生態(tài)效益積累關(guān)鍵數據?!睆垈ソ忉尩?。
佟小剛抓起一把土,在指間捻了捻,對張偉說(shuō):“看,這才不到3年。當初抓一把滿(mǎn)手是沙的地,現在就能有這樣的墑情和團粒結構。這些光伏板,頂上送著(zhù)電,底下養著(zhù)地,中間還攔著(zhù)風(fēng)沙。咱們這是在給土地做‘加法’?!?/p>
這個(gè)“加法”的智慧,并非憑空構想。
榆林,地處毛烏素沙地南緣與黃土高原北部的過(guò)渡帶,生態(tài)本底脆弱,卻擁有豐富的太陽(yáng)能資源——年均日照時(shí)間超2500小時(shí),太陽(yáng)輻射量充沛,是發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的理想之地。
近年來(lái),隨著(zhù)國家壯大清潔能源發(fā)展,萬(wàn)千光伏板在這片土地上迅速鋪開(kāi)。然而,問(wèn)題隨之浮現:榆林市光伏電站主要集中在生態(tài)環(huán)境相對脆弱的風(fēng)沙草灘區和黃土丘陵溝壑區,建設和運維期間,可能會(huì )對脆弱的生態(tài)系統造成一定程度的破壞。
為破解這一困局,2022年,團隊聯(lián)合陜西省林業(yè)科學(xué)院、陜西榆林榆能長(cháng)隆光伏有限責任公司、湖北能源集團西北新能源發(fā)展有限公司、楊凌金栗農業(yè)科技有限公司等單位的科研力量,背上儀器,扎進(jìn)了榆林的風(fēng)沙里。他們的任務(wù)很明確:要為光伏產(chǎn)業(yè)找到可持續發(fā)展的生態(tài)密碼。
團隊在榆林建立了15個(gè)長(cháng)期定位觀(guān)測樣點(diǎn),持續監測風(fēng)雨帶來(lái)的溫濕度變化,分析板下板間土壤的墑情,觀(guān)察哪些草種能在光伏板的“蔭庇”下倔強生長(cháng)。
隨著(zhù)數據匯聚,答案逐漸清晰:光伏板并非生態(tài)的“入侵者”,只要科學(xué)利用其形成的遮陰、減蒸、擋風(fēng)、集露的微環(huán)境,它完全能轉化為助力植被恢復的“保護傘”。
“我們的核心工作是實(shí)現植物與環(huán)境的精準匹配?!睆垈フf(shuō)。團隊基于光伏電站生態(tài)監測數據,依據“以水定綠”原則,篩選出紫花苜蓿、檸條、沙打旺等一批“優(yōu)等生”草種。它們耐陰、節水、固碳能力強,是真正適應當地環(huán)境的“草根英雄”。
基于此,團隊創(chuàng )新研發(fā)了“工程固沙+多草種組合補播”的核心技術(shù)。這套方法如同生態(tài)“外科手術(shù)”,先以工程措施穩固沙地基底,再精準補播適宜的組合草種,并巧妙利用光伏板運維過(guò)程中產(chǎn)生的水進(jìn)行輔助滴灌,極大地提升了水分利用效率與植被建植成功率。
“2025年8月,我們組織了一次大規模的集中野外調查與采樣?!辟⌒傃a充道,“目前正在對所獲得的樣本與數據進(jìn)行深度分析。它們將揭示光伏設施對周邊植被群落和土壤理化性質(zhì)的深層影響,幫助我們破譯‘藍色光伏’與‘綠色牧草’和諧共生的內在密碼?!?/p>
“我們必須弄清楚每一個(gè)科學(xué)細節?!睆垈フf(shuō),“唯有這樣,‘草光互補’的成功經(jīng)驗才能可學(xué)習、可推廣?!?/p>
團隊成員阮以弦在常年與風(fēng)沙、數據為伴的科研歷練中,對此有著(zhù)深切感觸。她感慨道:“我們親手播撒下去的,不僅僅是草籽,更是一份份未來(lái)的希望?!?/p>
2025年12月29日,最新的監測分析報告出爐:經(jīng)過(guò)3年修復,光伏板下的植被覆蓋度已從初期的12.5%顯著(zhù)提升至41.2%,植物群落的Shannon-Wiener多樣性指數由0.56增長(cháng)至0.82;板間區域的改善更為明顯,植被覆蓋度達到52.8%,多樣性指數增長(cháng)至0.94;有機碳、全氮、速效磷等關(guān)鍵肥力指標持續增長(cháng),土壤結構改良,保水保肥能力增強。
未來(lái),團隊將繼續篩選更優(yōu)良的草種,優(yōu)化光伏板的布設方式,研究修復后草地的科學(xué)利用,目標是編制一套可供全國同類(lèi)地區“照方抓藥”的技術(shù)指南與標準。
佟小剛說(shuō):“我們的目標,就是讓‘板上發(fā)電、板下修復、板間種植’成為所有生態(tài)脆弱區光伏項目的標準模樣。我們要讓綠色成為光伏事業(yè)最厚重的底色?!?/p>