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探討:光伏農(nóng)業(yè)中電站光資源分布研究
日期:2015-11-24   [復制鏈接]
責任編輯:evan 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
光伏農(nóng)業(yè)是近年來光伏電站投資建設的熱門話題。為了突破光伏電站用地的困境,農(nóng)光互補光伏電站項目在國內(nèi)外得到快速發(fā)展,國家政策對光伏農(nóng)業(yè)項目給予補貼支持。

在光伏農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展中,令光伏從業(yè)者、設計院等比較困惑的事情是,普通的光伏電站下、農(nóng)業(yè)大棚下種植什么最合適,效益最大。而目前作為農(nóng)光互補主要形式的光伏大棚工程狀況令人震驚,如《光能》2015年5月刊,第85期張喆《光伏大棚or大棚光伏》中提到,某山地食用菌生產(chǎn)基地,其實是假借種蘑菇圈了一大片山地。某國企江蘇的1000畝農(nóng)業(yè)大棚已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電,但是大棚地下卻是野草……因此,光伏電站與農(nóng)業(yè)等如何完美結合,迫切需要解決農(nóng)作物種植問題,該問題亟待深入研究,本文以光資源分析作為主題探討相關問題。

一、光對萬物的意義

關于上帝用六天創(chuàng)造宇宙萬物,《創(chuàng)世記》是這樣記載的:第一天,上帝說要有光,就有了光;第二天,上帝說要有天空,就有了天空;第三天,上帝說要有陸地和海洋,就有了陸地和海洋;第四天,上帝說要有太陽和月亮,就有了太陽和月亮;第五天,上帝說要有魚和飛鳥,就有了魚和飛鳥;第六天,上帝說要有動物和人,就有了動物和人。

從上帝創(chuàng)造萬物的過程,我們可以看到,有了光才可以生萬物。光是太陽輻射能以電磁波形式投射到地球表面上的輻射線。光主要來自太陽輻射,其他星體的光僅占極小部分。光是生命的極為重要的生態(tài)因子之一。地球上所有生命都是依靠進入生物圈的太陽輻射能流來維持的。太陽輻射對地球表面和水體不僅帶來光照,還直接產(chǎn)生熱效應。光能影響有機體的理化變化,從而產(chǎn)生各種各樣的生態(tài)學效應。

(1)光對動物和植物的生存提供能量的來源。動植物對光的刺激都會產(chǎn)生一定的反應,如視覺、繁殖、發(fā)育、行為、分布等。

(2)光直接影響植物的光合作用和色素的形成。沒有光,綠色植物難以生存。水環(huán)境的光照條件遠遠不及陸地,即使在水的上層,光照強度也較空氣中小得多,在水體的深處則是永遠黑暗的。因此光在水生植物的生活中具有特別重要的生態(tài)意義。沒有陽光,綠色植物就不能進行光合作用,也就不能生存。光不僅影響植物的生活,還影響植物的分布。在陸生植物中,有些只有在強光下才能生長得好,如松、杉、柳、槐、玉米等;有些只有在密林下層的若光下才能生長得好,如藥用植物人參、三七等。

(3)光對于動物的重要意義,一方面是通過植物和影響其他環(huán)境因素的動態(tài)而產(chǎn)生的間接關系,另一方面主要起著信號作用,對于動物的行為和生理上有很大影響。在有些情況下光是動物生活中所需要的環(huán)境因子之一。陽光,對動物的影響也很明顯。陽光能夠影響動物的體色。例如,大多數(shù)魚身體背部的顏色較深,腹部較淺,這就與陽光的照射有關系。光照還能影響動物的生長發(fā)育。有人做過這樣的實驗:把蚜蟲培養(yǎng)在連續(xù)無光照的條件下,所產(chǎn)生的個體大多沒有翅;把蚜蟲培養(yǎng)在明暗交替的條件下,所產(chǎn)生的個體大多有翅。然而,光對動物的深刻影響在許多方面還沒有充分的了解,因為光對有機體的作用可能是直接的,也可能是間接的,還有可能是通過對其他環(huán)境因子的影響而起作用。

光資源是光伏電站建設的核心要素,當場地、電網(wǎng)等條件合適,即可建設光伏電站,戈壁灘、山地等均可,但戈壁灘、山地等缺水的地方可能并不適合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。影響動植物生長的因素有很多,陽光、溫度、水、空氣濕度、土壤中的養(yǎng)分、空氣的成分等等。其中陽光和溫度對作物的影響最大,而光伏電站對環(huán)境溫度的影響有限,光伏大棚的溫度也是可調(diào)的,因此本文主要分析光伏電站中、農(nóng)光大棚中光資源的分布。
 
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來源:光能雜志 
 
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