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驅(qū)車行駛在青銀高速，道路兩旁溝壑縱橫的黃土地上點(diǎn)綴著星星點(diǎn)點(diǎn)的綠意，充足的陽光，干燥的氣候，不時(shí)隨風(fēng)揚(yáng)起的黃沙，無不提醒著記者，這里是黃土高原。

駛下高速，拐進(jìn)崎嶇而顛簸的土路，向沙地深處進(jìn)發(fā)，目之所及，植物低矮而稀少，雖是盛夏，很多植物卻因缺水而枯黃。

又爬過一個(gè)溝壑，記者的眼前豁然開朗，一排排光伏板在陽光下熠熠閃耀。更讓記者感到驚訝的是，與周遭略顯稀疏單調(diào)的植被不同，光伏電站內(nèi)的植物茂密且生機(jī)勃勃。為什么？帶著疑問，記者走進(jìn)了這片宛如沙漠綠洲般的光伏場(chǎng)區(qū)。

綠意萌發(fā)

“我們伊當(dāng)灣光伏項(xiàng)目位于陜西省榆林市靖邊縣東坑鎮(zhèn)伊當(dāng)灣村，總裝機(jī)容量10萬千瓦。”帶領(lǐng)記者參觀的，是陜西新能源分公司伊當(dāng)灣項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人魏輝，自2019年項(xiàng)目開工至今，他便一直駐守在這里，如今已有四個(gè)年頭。

靖邊位于陜西省北部，屬于典型的半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年日照時(shí)數(shù)可達(dá)2600～2900小時(shí)，屬于太陽能“資源很豐富”地區(qū)。但與此同時(shí)，優(yōu)良的光照條件導(dǎo)致當(dāng)?shù)厮Y源缺乏，蒸發(fā)強(qiáng)烈，高溫和鹽漬化嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境極其脆弱。如何在充分利用“沙戈荒”地區(qū)豐富太陽能資源的同時(shí)，保護(hù)好當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，探索出一條光伏和生態(tài)協(xié)同發(fā)展的新路徑，成為擺在伊當(dāng)灣項(xiàng)目建設(shè)者面前的一道難題。

為了構(gòu)建適宜于干旱半干旱區(qū)光伏電站的植被生態(tài)恢復(fù)及可持續(xù)利用模式，自2020年起，伊當(dāng)灣項(xiàng)目部依托清能院與蘭州大學(xué)進(jìn)行校企合作，共同開展干旱半干旱地區(qū)光伏電站對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響機(jī)制及生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究及應(yīng)用。

初步研究發(fā)現(xiàn)，光伏板組件通過增加地表粗糙度，降低風(fēng)速，減少輸沙量，能夠有效抑制地表風(fēng)蝕。此外，光伏板的遮擋可顯著降低土壤蒸散發(fā)量，有利于土壤水分儲(chǔ)存。光伏電站建設(shè)又增加了根際土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌的多樣性以及土壤種子庫的總密度，為植物種群的重建和更新創(chuàng)造了必要條件。

研究結(jié)果讓伊當(dāng)灣項(xiàng)目建設(shè)者看到了實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益相互協(xié)調(diào)，可持續(xù)發(fā)展的曙光。他們?yōu)轫?xiàng)目、也為自己立下了更高目標(biāo)：“要在伊當(dāng)灣項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)栽種植被，讓這里變成沙漠中的綠洲！”

綠意蔓延

在沙漠里種樹，談何容易！

“一開始，我們選擇栽種四翅濱藜。”蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院教授包愛科向記者介紹道。“這種植物抗逆性強(qiáng)，不僅治沙效果好，而且嫩葉粗蛋白含量高，可作為優(yōu)質(zhì)飼用植物，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在美國(guó)以及我國(guó)南疆等地已被廣泛種植，取得了良好的效果，所以我們一開始對(duì)它寄予厚望。”

然而，希望卻以失望告終。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)精心種植的四翅濱藜，成活率竟不足10%。這無疑給隊(duì)員們澆了一盆冷水。為什么在其他地區(qū)長(zhǎng)勢(shì)良好的四翅濱藜，在伊當(dāng)灣項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)卻無法成活？經(jīng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)深入調(diào)研發(fā)現(xiàn)，靖邊地區(qū)冬季氣溫低、風(fēng)沙大等因素，可能是導(dǎo)致四翅濱藜越冬困難、成活率低的主要原因。

首戰(zhàn)雖不利，卻讓項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)明白，在生態(tài)恢復(fù)過程中，必須結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，通過大量試驗(yàn)，論證提出兼顧適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的植被恢復(fù)方案。于是，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)確立了“近自然修復(fù)+優(yōu)良牧草種植”的思路，一方面通過適度灌溉和施肥充分利用并激活土壤種子庫，另一方面重點(diǎn)選擇適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境的草本和灌木，并播種抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良牧草，確保在快速提高植被覆蓋度的同時(shí)，增加土地的潛在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。

紫穗槐、檸條、紫花苜宿……大量經(jīng)過前期適應(yīng)性試驗(yàn)篩選出來的植物被栽種在了伊當(dāng)灣項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)。為了保證新栽苗木的成活率，種植初期必須進(jìn)行一定的灌溉。然而，在四周皆是黃土的沙漠邊緣，水從哪來？挖井！面對(duì)唯一的選項(xiàng)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)擼起袖子，在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)開鑿了兩口水井，修建了8座蓄水池，為了節(jié)約水資源，還布設(shè)了滴滲灌水帶，并將項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)結(jié)合當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境自主研發(fā)的“土壤有益微生物菌劑”加入其中，用最少的水源消耗，最大限度保持土壤濕度和養(yǎng)分，提高苗木成活率。

經(jīng)過3年的努力，目前，光伏場(chǎng)區(qū)的植物成活率超80%，并已形成了較為穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，年平均灌溉次數(shù)從2020年的7次，下降到3次，最終將會(huì)實(shí)現(xiàn)植物無需灌溉，自然生長(zhǎng)的預(yù)期目標(biāo)。

“你看，那塊板下種植的就是冰草，板間開花的是紫花苜蓿，場(chǎng)區(qū)檢修道路兩側(cè)主要栽種的是紫穗槐和檸條。”包愛科帶領(lǐng)記者穿行于郁郁蔥蔥的光伏板間。“可別小瞧這些植物種植的位置，這都是經(jīng)過我們反復(fù)試驗(yàn)后才最終確定的。”

據(jù)包愛科介紹，最初，他們選擇將抗逆性強(qiáng)的豆科植物沙打旺種植在板下，發(fā)現(xiàn)發(fā)病率極高，并影響到了其他植物的正常生長(zhǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，光伏板下邊緣易有水，而沙打旺喜陽，適宜生長(zhǎng)在陽光充足、干燥的板間。“在光伏電站進(jìn)行植被恢復(fù)必須切合電站管理的現(xiàn)實(shí)需求，比如，在光伏板陣列區(qū)就不能種植太高的植物遮擋光伏板。”經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)最終確定了在板下混播耐陰、抗逆性強(qiáng)的禾本科牧草，板間主要種植喜陽的豆科牧草；在場(chǎng)區(qū)檢修道路兩側(cè)，主要栽植一些抗逆性強(qiáng)、低矮的灌木；在場(chǎng)區(qū)空地上，采用草—灌結(jié)合的種植模式，最大限度提高植被覆蓋度和生物量。目前，場(chǎng)區(qū)內(nèi)大多數(shù)區(qū)域的植物覆蓋率達(dá)90%以上。

綠意盎然

2021年2月，伊當(dāng)灣光伏項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)全容量并網(wǎng)發(fā)電，截至目前，已將近5億千瓦時(shí)清潔電能輸送到千家萬戶。但是，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將沙漠變綠洲的腳步并沒有因項(xiàng)目投產(chǎn)而停止。截至2022年底，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共栽種植物5755株，今年又栽種900余株。在護(hù)綠的過程中，團(tuán)隊(duì)成員驚喜地發(fā)現(xiàn)，諸如綿蓬、拂子茅等原生植物開始出現(xiàn)在場(chǎng)區(qū)里。經(jīng)蘭州大學(xué)專業(yè)檢測(cè)，目前，場(chǎng)區(qū)根際土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌豐富度較周邊區(qū)域大幅提升，這對(duì)釋放土壤養(yǎng)分、提升地力、推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)正向演替大有助益。而植物覆蓋量的提升，則能顯著抑制揚(yáng)塵，降低風(fēng)沙對(duì)于光伏板的影響，增加光伏發(fā)電量。

如今，在場(chǎng)區(qū)內(nèi)部，已逐漸形成了有別于場(chǎng)區(qū)周邊地域大環(huán)境的獨(dú)特區(qū)域微氣候和微生態(tài)，霧濱藜、沙米等先鋒植物大量繁殖，為其他植物提供了更加良好的生長(zhǎng)環(huán)境，而原生植物的出現(xiàn)則進(jìn)一步證明了場(chǎng)區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)正在形成良性循環(huán)。通過測(cè)算，目前，場(chǎng)區(qū)內(nèi)植被蓋度平均提高了79%～81%，每年每公頃可涵養(yǎng)水源量達(dá)829立方米、固碳量提高3.9噸，每平方米可滯留沙塵16.8千克。此外，在光伏板下和板間種植的牧草，能產(chǎn)生0.7萬元/公頃的額外收益。“畜牧業(yè)是靖邊地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)，但當(dāng)?shù)啬敛莓a(chǎn)量嚴(yán)重不足，質(zhì)量也不好。場(chǎng)區(qū)內(nèi)種植的苜蓿等植物是優(yōu)良的牧草。未來，我們將把場(chǎng)區(qū)內(nèi)生長(zhǎng)的牧草提供給當(dāng)?shù)啬撩?，真正?shí)現(xiàn)沙地生態(tài)保護(hù)與區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展‘雙贏’的目標(biāo)。”展望前路，魏輝信心滿滿。

在“雙碳”目標(biāo)的指引下，加快構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)已成為大勢(shì)所趨。而“沙戈荒”地區(qū)因其光照充足、地域廣闊必將成為新能源發(fā)展和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的“戰(zhàn)略要地”。伊當(dāng)灣項(xiàng)目在建設(shè)和生態(tài)恢復(fù)過程中，初步明確了光伏電站建設(shè)對(duì)“沙戈荒”地區(qū)生態(tài)環(huán)境影響的途徑及機(jī)理，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)提出了半干旱區(qū)光伏電站植被恢復(fù)的“光牧耦合”模式。“現(xiàn)在，伊當(dāng)灣項(xiàng)目建設(shè)過程中邊施工邊進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)的理念，已在陜西公司得到貫徹。”陜西公司基建部主管路福田向記者介紹道。隨著伊當(dāng)灣項(xiàng)目研究的逐步推進(jìn)，會(huì)有更多先進(jìn)技術(shù)和理念被應(yīng)用于項(xiàng)目當(dāng)中，并形成可復(fù)制可推廣的成功經(jīng)驗(yàn)，為“沙戈荒”新能源項(xiàng)目建設(shè)和生態(tài)恢復(fù)提供“華能樣本”。

向“陽”而生，光伏板將“沙戈荒”地區(qū)充足的陽光轉(zhuǎn)化為源源不竭的清潔電能；逐“綠”而行，光伏板下構(gòu)建的“微生態(tài)”正在將無垠沙漠變?yōu)椴G洲。

原標(biāo)題：華能陜西伊當(dāng)灣光伏項(xiàng)目調(diào)研：陽光“灌溉” 沙漠變綠洲