农植光伏互补治沙施工方法与流程

本发明涉及治沙，特别涉及一种农植光伏互补治沙施工方法。

背景技术：

1、彰武县地处我国辽西沙地核心区，沙化土地和有明显沙化趋势的土地面积335.26万亩，占全县总面积的61.68％，占全省沙化土地面积的29.3％。全县耕地面积270万亩，其中沙化耕地面积96万亩，占耕地面积35.56％。彰武治沙事业历经几代人坚持不懈的艰苦努力，以特有的“治沙精神”推动治沙工作取得了历史性成就，基本解决了生存、生产、生活的基础条件和环境，基本阻滞了来自科尔沁沙漠的风沙向以沈阳为中心的辽宁中部城市群的大规模侵蚀。但是，该地区长期种植花生的耕作扰动造成该地块荒漠化日趋严重。随着光伏产业的发展，光伏治沙已成为最主要的治沙模式，但是，光伏+农业治沙仍存在亟待解决的问题，比如：提升光伏阵列发电量，农作物的有效生长和高质量产出等问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

2、本发明还有一个目的是提供一种农植光伏互补治沙施工方法，其针对彰武县的地理环境，现有光伏+农业治沙存在的问题，优化光伏阵列布置及阵列间适宜作物品种的选择和合理种植，调整光照使得农作物得到充分的光照，进一步提升光伏阵列发电量及农作物的高质量产出，实现生态、社会和经济效益的最大化。

3、为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明的技术方案如下：

4、一种农植光伏互补治沙施工方法，包括以下步骤：

5、步骤一、布置和安装光伏板；将光伏板按照行间距为10～18米的方阵进行布置，采用固定式安装方式进行安装；

6、步骤二、于光伏板表面镀制八层硫化锌薄膜和八层氟化镁薄膜交替排列的多层滤光膜；

7、步骤三、于光伏板间距之间种植矮杆高粱、大豆和紫花苜蓿；

8、其中，矮杆高粱的种植面积占沙地面积的39％，大豆的种植面积占沙地面积的30.5％，紫花苜蓿的种植面积占沙地面积的30.5％。

9、优选的是，其中，八层硫化锌薄膜的厚度分别为：285nm、1128nm、63nm、42nm、48nm、48nm、52nm、132nm，八层氟化镁薄膜的厚度对应地等于八层硫化锌薄膜的厚度。

10、优选的是，其中，步骤三中，矮杆高粱和大豆采用套种的方式进行种植，具体采用矮杆高粱种植3米+大豆种植4米交替的方式。

11、优选的是，其中，步骤三中，在矮杆高粱的种植中，1/2的种植面积采用留茬种植，1/2的种植面积采用不留茬种植；在大豆的种植中，1/2的种植面积采用留茬种植，1/2的种植面积采用不留茬种植。

12、优选的是，其中，光伏板的运行方式为固定式倾角，布置的倾斜角度为37°，光伏板距地面高度大于等于1.8米，光伏板行间距为14米；光伏板间距之间种植宽度为10米。

13、优选的是，其中，步骤一中，光伏板通过光伏支架采用固定式安装方式进行安装，其中，光伏支架采用独立桩支撑结构，具体包括：独立桩、中柱、前后斜撑、斜梁、纵向檩条，独立柱、斜梁、纵向檩条由q355-b钢制成，中柱、前后斜撑采用q235-b钢制成。

14、优选的是，其中，步骤一中，在每个光伏板的顶端还布置有光伏板清洁装置，其包括：感应元件、清洁刷、滑动轨道和驱动机构；

15、其中，感应元件固定在光伏板的一侧用于感应光伏板的透光率，驱动机构用于当光伏板的透光率低于预定值时，驱动所述清洁刷沿滑动轨道移动以对光伏板的外表面进行清洁。

16、优选的是，其中，步骤二和步骤三之间还包括步骤：于光伏板底端正对下方布置集水槽，其中，集水槽的下方设置有输水构件，输水构件的下方被配置有具有弧度的毛细构件以集中向植被根系土壤区域进行供水。

17、优选的是，其中，步骤一中，为了方便光伏组件的检修，光伏板阵列中每两串回路组件中间预设0.5米的检修通道。

18、优选的是，其中，步骤三中，种植矮杆高粱、大豆和紫花苜蓿中，施肥采用：每亩增施1500～2000斤腐熟农家肥，每亩施生物菌肥及磷镁钾肥100-120斤的标准。

19、本发明至少包括以下有益效果：

20、1、本发明农植光伏互补治沙施工方法，通过于光伏板表面镀制八层硫化锌薄膜和八层氟化镁薄膜交替排列的多层滤光膜，控制每层膜的厚度，使得照射到光伏板上的太阳光中的大部分红光和蓝光被反射使得光伏板之间种植的农作物更好地利用蓝光和红光进行光合作用。

21、2、本发明农植光伏互补治沙施工方法中，根据农植和光伏的合理结合，合理控制种植农作物的种类、种植面积和种植方式，实现了太阳能发电、农业生产、固沙防沙效益的最大化。

22、3、本发明农植光伏互补治沙施工方法中，通过设置光伏板清洁装置，实现光伏板清洁的自动化、智能化，大大降低了人工清洁成本。

23、4、本发明农植光伏互补治沙施工方法中，在光伏板下方设置集水槽，以收集光伏板流下的雨水，加上清洗电池板时喷洒的水分，集水槽的水通过输水构件输送到下方的毛细构件，毛细构件利用毛细原理向种植的根部土壤供水，使种植的农作物生长，避免水分于地表输送，减少了水分蒸发，节约水资源。

24、5、本发明农植光伏互补治沙施工方法中，光伏板阵列中每两串回路组件中间预设0.5米的检修通道，方便光伏组件的检修。

技术特征：

1.一种农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，八层硫化锌薄膜的厚度分别为：285nm、1128nm、63nm、42nm、48nm、48nm、52nm、132nm，八层氟化镁薄膜的厚度对应地等于八层硫化锌薄膜的厚度。

3.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤三中，矮杆高粱和大豆采用套种的方式进行种植，具体采用矮杆高粱种植3米+大豆种植4米交替的方式。

4.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤三中，在矮杆高粱的种植中，1/2的种植面积采用留茬种植，1/2的种植面积采用不留茬种植；在大豆的种植中，1/2的种植面积采用留茬种植，1/2的种植面积采用不留茬种植。

5.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，光伏板的运行方式为固定式倾角，布置的倾斜角度为37°，光伏板距地面高度大于等于1.8米，光伏板行间距为14米；光伏板间距之间种植宽度为10米。

6.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤一中，光伏板通过光伏支架采用固定式安装方式进行安装，其中，光伏支架采用独立桩支撑结构，具体包括：独立桩、中柱、前后斜撑、斜梁、纵向檩条，独立柱、斜梁、纵向檩条由q355-b钢制成，中柱、前后斜撑采用q235-b钢制成。

7.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤一中，在每个光伏板的顶端还布置有光伏板清洁装置，其包括：感应元件、清洁刷、滑动轨道和驱动机构；

8.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤二和步骤三之间还包括步骤：于光伏板底端正对下方布置集水槽，其中，集水槽的下方设置有输水构件，输水构件的下方被配置有具有弧度的毛细构件以集中向植被根系土壤区域进行供水。

9.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤一中，为了方便光伏组件的检修，光伏板阵列中每两串回路组件中间预设0.5米的检修通道。

10.如权利要求1所述农植光伏互补治沙施工方法，其特征在于，步骤三中，种植矮杆高粱、大豆和紫花苜蓿中，施肥采用：每亩增施1500～2000斤腐熟农家肥，每亩施生物菌肥及磷镁钾肥100-120斤的标准。

技术总结
本发明公开了农植光伏互补治沙施工方法，包括：步骤一、布置和安装光伏板；将光伏板按照行间距为10～18米的方阵进行布置，采用固定式安装方式进行安装；步骤二、于光伏板表面镀制八层硫化锌薄膜和八层氟化镁薄膜交替排列的多层滤光膜；步骤三、于光伏板间距之间种植矮杆高粱、大豆和紫花苜蓿；其中，矮杆高粱的种植面积占沙地面积的39％，大豆的种植面积占沙地面积的30.5％，紫花苜蓿的种植面积占沙地面积的30.5％。本发明通过优化光伏阵列布置及阵列间适宜作物品种的选择和合理种植，调整光照使得农作物得到充分的光照，进一步提升光伏阵列发电量及农作物的高质量产出，实现了生态、社会、经济效益的最大化。

技术研发人员：袁耀辉,张春雷,曹振中,杨春国
受保护的技术使用者：中国水利水电第六工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25