农光互补2.0:破解“谁来种粮”难题,让粮食安全和绿色能源双丰收

元描述: 农光互补项目如何既能保障粮食安全又能助推绿色能源发展?本文揭秘新型农光互补技术,探讨在干旱半干旱地区实现“农光兼得”的有效路径,助力“谁来种粮”难题的破解,为乡村振兴开辟新天地。

引言:

“农业+光伏”模式,如同一道充满希望的彩虹,架起了乡村振兴与绿色发展之间的桥梁,为干旱半干旱地区带来新的生机。然而,在实践中,我们也发现,传统光伏模式并非“一劳永逸”,甚至可能带来粮食减产、农民弃耕等问题,引发了社会各界的担忧。那么,如何破解这一难题,让农光互补真正实现粮食安全和绿色能源的双丰收呢?

这篇文章将带您走进一项名为“创新型农光互补”的新技术,它突破了传统模式的局限,以科技创新为武器,在保障粮食产量、提升光伏发电效率的同时,更有效地解决了“谁来种粮”这一关键问题。让我们一起探索这道“双赢”的公式,见证农光互补的全新升级。

创新技术:破解传统模式的瓶颈

农光互补1.0:阴影下的尴尬

在过去,农光互补项目主要采用传统的固定支架光伏阵列模式,这种模式虽然能够实现光伏发电,却也带来了不少负面影响。

  • 阴影区: 固定支架光伏板如同一道“黑幕”,将阳光牢牢地锁住,形成固定的阴影区,导致农作物光合作用减弱,甚至出现减产或改变种植结构,让农民种粮得不偿失。
  • 弃耕风险: 由于光伏板遮挡阳光,导致农业生产收益下降,农民种粮的积极性下降,甚至出现“重光轻农”或“重光弃农”现象,最终影响了粮食安全。
  • 技术局限: 传统的固定支架模式无法充分利用阳光资源,光伏发电效率有限,难以实现最佳的“农光兼得”。

农光互补2.0:科技引领新突破

为了克服传统模式的不足,科研团队在陕西省礼泉县开展了一项干旱半干旱地区农光互补科学研究与技术开发项目试验。这项试验的成果,就是新型“平单轴光伏支架+透散射板间隔组合补光”技术,开启了农光互补2.0时代。

1. 支架类型革新:

  • 东西向单轴追踪: 摒弃了传统的南北向固定轴模式,将光伏组件安装在东西向单轴追踪的支架上,可以更精准地追踪太阳轨迹,最大限度地利用阳光,提高光能追踪效率,大幅提升光伏发电效率。

2. 补光技术创新:

  • 透光散射板阵列: 在光伏组件与阳光透散射板相互间隔呈直线排列的情况下,透光散射板可以精准地将透过的阳光散射在被光伏组件遮挡的地面上,有效缓解了因光伏组件遮挡阳光对农作物光合作用造成的不利影响。
  • 集水袋装置: 该项目科研团队正在研发农光互补集水袋装置,利用活动轴光伏板收集雨水,实现定时定向滴灌,有效缓解干旱半干旱地区水资源短缺问题。

农光互补2.0:双赢的证明

此次试验显示,创新型农光互补模式相比传统固定支架光伏阵列模式,取得了显著的成效:

  • 粮食增产: 在相同地力条件下,创新型农光互补模式可实现增产0.4%至4.5%,有效保障了粮食产量,避免了传统模式下的减产风险。
  • 光伏增效: 东西向单轴追踪和透光散射板技术的应用,大幅提高了土地的阳光透射率达30%以上,显著提高了光伏发电效率,实现了光伏增效。
  • 土壤保墒: 创新型农光互补模式有效减少了土壤水分蒸发,有利于土壤保墒,为农作物生长提供了更优越的环境。
  • 降低成本: 由于光伏收入的增加,可以有效降低滴灌设施投入成本,为农业生产提供更充足的资金保障。

“谁来种粮”:责任落到实处

创新型农光互补模式不仅实现了“农光兼得”,更重要的是,它为破解“谁来种粮”这一难题提供了有效的解决方案。

  • 明确责任: 鼓励光伏企业和农业企业合作,将粮食生产责任落实到企业身上,避免农民个体轻农弃耕现象。
  • 专业化运营: 以委托合同方式将粮食生产任务外包给专业化的现代农业企业运营,确保粮食生产的专业化和科学化,提高粮食产量和质量。

推广示范:开启乡村振兴新篇章

创新型农光互补模式的成功探索,得到了国家相关部门的高度重视和支持。

  • 政策引导: 国家发改委、自然资源部等相关部门高度重视该项目,并在陕西省礼泉县召开了专题现场观摩会,旨在借鉴经验,推广示范。
  • 扩大试点: 鼓励在中西部干旱半干旱地区扩大试点并推广示范,以增加粮食总量、提高单产、扩大粮食种植面积,培育农业新质生产力,为乡村振兴开辟新天地。

常见问题解答

1. 创新型农光互补模式适用于哪些地区?

创新型农光互补模式主要适用于干旱半干旱地区,尤其是那些拥有老旧果园土地、水资源匮乏的地区。

2. 创新型农光互补模式的成本如何?

创新型农光互补模式在初期建设成本上略高于传统固定支架模式,但由于其提高了光伏发电效率,增加了土地的利用率,可以有效降低整体生产成本。

3. 创新型农光互补模式对生态环境的影响如何?

创新型农光互补模式采用东西向单轴追踪和透光散射板技术,有效降低了对土壤的破坏,减少了土壤水分蒸发,有利于生态环境的保护。

4. 创新型农光互补模式的推广面临哪些挑战?

创新型农光互补模式的推广面临着政策引导、资金投入、技术推广等方面的挑战,需要政府、企业和科研机构共同努力。

5. 创新型农光互补模式未来发展趋势如何?

未来,创新型农光互补模式将会朝着更加智能化、自动化、高效化的方向发展,并与农业物联网、人工智能等新技术深度融合,为乡村振兴提供更加强劲的动力。

6. 如何确保农光互补项目的可持续发展?

确保农光互补项目的可持续发展,需要政府、企业和农民三方共同努力,建立完善的管理机制,制定合理的利益分配机制,确保项目的长期效益。

结论

创新型农光互补模式的成功实践,为我们破解“谁来种粮”难题,实现粮食安全和绿色能源的双丰收提供了新的思路和方法。未来,我们要继续加大对农光互补技术的研发投入,鼓励更多企业参与到农光互补项目建设中,推动农光互补模式在全国范围内的推广应用,为乡村振兴开辟新天地,为建设美丽中国贡献力量!