本报记者 李欣泽

生态保护与能源利用,是一道非此即彼的选择题吗?

西北农林科技大学组建团队开展技术攻关,用实践给出了一个清晰的答案——在沙地光伏项目中,科学施策加高效管理可以实现绿色能源发展与生态修复“双赢”。

2025年12月28日,在榆林市榆阳区的孟家湾光伏电站,冬日的阳光倾泻而下,照在蓝色光伏板上。板下,并非想象中的裸露沙地,而是由紫花苜蓿、沙打旺、虎尾草等植物组成的一层高十余厘米、黄绿相间的植被。

在这片“蓝”与“绿”交织共生的风景中,团队技术负责人张伟、佟小刚带领科研人员埋头工作。他们细心巡检并维护着微型气象站、土壤传感器等生态监测设备,并逐一测量记录不同区域草株的高度、密度与种类。

“我们特意在冬季采样,目的是监测低温环境对板下植被生理生态特征的潜在影响,为全面评估‘草光互补’模式全年生态效益积累关键数据。”张伟解释道。

佟小刚抓起一把土,在指间捻了捻,对张伟说:“看,这才不到3年。当初抓一把满手是沙的地,现在就能有这样的墒情和团粒结构。这些光伏板,顶上送着电,底下养着地,中间还拦着风沙。咱们这是在给土地做‘加法’。”

这个“加法”的智慧,并非凭空构想。

榆林,地处毛乌素沙地南缘与黄土高原北部的过渡带,生态本底脆弱,却拥有丰富的太阳能资源——年均日照时间超2500小时,太阳辐射量充沛,是发展光伏产业的理想之地。

近年来,随着国家壮大清洁能源发展,万千光伏板在这片土地上迅速铺开。然而,问题随之浮现:榆林市光伏电站主要集中在生态环境相对脆弱的风沙草滩区和黄土丘陵沟壑区,建设和运维期间,可能会对脆弱的生态系统造成一定程度的破坏。

为破解这一困局,2022年,团队联合陕西省林业科学院、陕西榆林榆能长隆光伏有限责任公司、湖北能源集团西北新能源发展有限公司、杨凌金栗农业科技有限公司等单位的科研力量,背上仪器,扎进了榆林的风沙里。他们的任务很明确:要为光伏产业找到可持续发展的生态密码。

团队在榆林建立了15个长期定位观测样点,持续监测风雨带来的温湿度变化,分析板下板间土壤的墒情,观察哪些草种能在光伏板的“荫庇”下倔强生长。

随着数据汇聚,答案逐渐清晰:光伏板并非生态的“入侵者”,只要科学利用其形成的遮阴、减蒸、挡风、集露的微环境,它完全能转化为助力植被恢复的“保护伞”。

“我们的核心工作是实现植物与环境的精准匹配。”张伟说。团队基于光伏电站生态监测数据,依据“以水定绿”原则,筛选出紫花苜蓿、柠条、沙打旺等一批“优等生”草种。它们耐阴、节水、固碳能力强,是真正适应当地环境的“草根英雄”。

基于此,团队创新研发了“工程固沙+多草种组合补播”的核心技术。这套方法如同生态“外科手术”,先以工程措施稳固沙地基底,再精准补播适宜的组合草种,并巧妙利用光伏板运维过程中产生的水进行辅助滴灌,极大地提升了水分利用效率与植被建植成功率。

“2025年8月,我们组织了一次大规模的集中野外调查与采样。”佟小刚补充道,“目前正在对所获得的样本与数据进行深度分析。它们将揭示光伏设施对周边植被群落和土壤理化性质的深层影响,帮助我们破译‘蓝色光伏’与‘绿色牧草’和谐共生的内在密码。”

“我们必须弄清楚每一个科学细节。”张伟说,“唯有这样,‘草光互补’的成功经验才能可学习、可推广。”

团队成员阮以弦在常年与风沙、数据为伴的科研历练中,对此有着深切感触。她感慨道:“我们亲手播撒下去的,不仅仅是草籽,更是一份份未来的希望。”

2025年12月29日,最新的监测分析报告出炉:经过3年修复,光伏板下的植被覆盖度已从初期的12.5%显著提升至41.2%,植物群落的Shannon-Wiener多样性指数由0.56增长至0.82;板间区域的改善更为明显,植被覆盖度达到52.8%,多样性指数增长至0.94;有机碳、全氮、速效磷等关键肥力指标持续增长,土壤结构改良,保水保肥能力增强。

未来,团队将继续筛选更优良的草种,优化光伏板的布设方式,研究修复后草地的科学利用,目标是编制一套可供全国同类地区“照方抓药”的技术指南与标准。

佟小刚说:“我们的目标,就是让‘板上发电、板下修复、板间种植’成为所有生态脆弱区光伏项目的标准模样。我们要让绿色成为光伏事业最厚重的底色。”