技術創新讓糧食與光伏兼得

圖為江蘇淮安岔河鎮陳向村光伏板下種植的芡實。殷 潮攝 （中經視覺）

　　“農業+光伏”項目是干旱半干旱農村地區實現城鄉統籌綠色發展的有益探索。但在此前推進過程中，相關主管部門一度收緊了在耕地上發展此類項目的審批。同一塊土地，產出兩項收入。這樣的“好事”為何引起有關部門的審慎和顧慮？

　　業內專家認為，關鍵在于糧食安全的生產責任沒有落實到位。因為光伏板采用固定支架光伏陣列等技術工藝，產生了固定的陰影區，導致農作物減產或改變種植結構，大幅降低了糧食產量，農民種糧成本不變，收益減少，農民種糧不劃算，所以棄耕。還有的地方出現了“重光輕農”甚至“重光棄農”現象，也影響了糧食安全。

　　不過，記者近日在陜西省禮泉縣采訪一個新型農光互補試驗項目時發現，通過技術改進和創新，不僅讓糧食生產和發展綠色新能源不再非此即彼，還為破解“誰來種糧”難題帶來了有益啟發。

　　禮泉縣所在的渭北塬區，常年干旱少雨，被稱為“渭北旱腰帶”。為深入探索“農業+光伏”模式，當地在2023年10月至2024年5月底這一小麥種植季，開展了一項干旱半干旱地區農光互補科學研究與技術開發項目試驗，科研團隊以4個地塊計105畝老舊果園土地為試驗田，依靠光伏安裝模式和補光技術創新，開發出新型“平單軸光伏支架+透散射板間隔組合補光”技術，實施創新型農光互補模式。創新型農光互補模式與傳統固定支架光伏陣列模式下的小麥種植比較試驗中，均以相同地力條件下小麥種植作為對照組。

　　來自第三方的測產結果顯示：在相同地力條件下，創新型農光互補模式相比對照組可實現增產0.4%至4.5%；取得了小麥增產、光伏增效的“農光兼得”成效。

　　該項目科研團隊核心成員，德國能源署北京聯絡處主任、中德可再生能源合作中心執行主任陶光遠介紹，此次試驗自主開發了創新型光伏組件陣列+透散射板間隔組合補光技術，旨在研究如何在部分符合條件的農地上選擇適當的光伏支架類型和創新型的補光技術，既滿足光伏組件發電的需要，又能給予農作物生長以必要的陽光輻射量，最終確保糧食產量和質量。

　　陶光遠分析，各地前幾年實施的農光互補項目，主要采用傳統的南北向固定軸光伏板安裝模式，固定軸光伏板遮擋陽光，造成固定陰影區，影響小麥光合作用，會導致糧食顯著減產。

　　記者在采訪中了解到，與傳統農光模式相比，上述創新型農光互補模式的技術亮點主要是支架類型和補光技術革新。即采用東西向單軸追蹤的模式布局安裝光伏組件+透光散射板陣列，如此，既可以提升光能追蹤效率，大幅提高土地的陽光透射率達30%以上，同時還可減少土壤水分蒸發，利于土壤保墑，確保糧食穩產、增產。

　　陜西省小麥產業體系首席專家、西北農林科技大學教授張睿介紹，在光伏組件與陽光透散射板相互間隔呈直線排列的情況下，透光散射板可以精準地將透過的陽光散射在被光伏組件遮擋的地面上，在一定程度上緩解了因光伏組件遮擋陽光對農作物光合作用造成的不利影響。據介紹，目前，該創新型農光互補項目科研團隊正在研發農光互補集水袋裝置，利用活動軸光伏板收集雨水，實現定時定向滴灌。

　　陶光遠表示，相對于單純的傳統糧食種植，滴灌設施成本巨大。但是有了光伏收入，集水滴灌投入就完全可行了。實驗數據顯示，集水袋裝置應用后，相當于增加100毫米降雨量，這對于“渭北旱腰帶”這類干旱半干旱地區農業影響深遠。

　　據介紹，在以“渭北旱腰帶”地區為代表的陜西干旱半干旱區域，目前有最低等和次低等老舊果園土地逾456萬畝。陜西天耕農業規劃設計股份有限公司負責人耿錄鋒表示，若該創新型農光互補模式在中西部干旱半干旱地區得以擴大試點并推廣示范，無論從增加糧食總量還是單產提質亦或擴大糧食種植面積以及因地制宜培育農業新質生產力等方面看，意義都十分重大。

　　記者在采訪中了解到，創新型農光互補模式的創新探索，受到國家發改委、自然資源部等部門的重視和關注。今年5月份，陜西省發展改革委、自然資源廳、農業農村廳等部門聯合在禮泉縣召開了專題現場觀摩會，旨在借鑒經驗，推廣示范。

　　張睿表示，該創新型農光互補項目聚焦探索糧食增產、農民增收、綠色新能源發展“三贏”，有利于引導除耕地以外的農地資源向糧食生產這個國家安全戰略加速集中。

　　不過，張睿也對模式推廣提出了一些建議：一是改進政策導向，嚴格準入，分類試點。農光互補試驗成功一片準入一片，確保有序推進，切忌一哄而上；二是明確責任，確保國家糧食安全戰略落到實處。在實施農光互補模式的地區，建議把糧食生產責任配套落實到光伏企業和農業企業上，光伏企業從農戶手里流轉土地，一體實施農地基礎設施和光伏發電設施建設；再以委托合同方式將糧食生產任務外包給科技型專業化的現代農業企業運營。如此，既可以規避農民個體輕農棄耕現象，又可以真正把“誰來種糧”責任落到實處，進而實現農業增產，光伏增效，為農業農村綠色轉型助力鄉村振興蹚出新路子。 (經濟日報記者 張 毅)