2026-02-09
草光互补是当前草原减排修复中应用最广、成效最显著的新型技术,其核心逻辑是“板上发电减碳、板下修复固碳”,通过科学布设光伏阵列,实现清洁能源生产与草原生态修复的协同发展,破解了传统能源开发与生态保护的对立难题。该技术近年来在内蒙古、青海等草原地区快速推广,涌现出多个国家级试点,其中内蒙古达茂旗全国首个荒漠草原“草光互补”试点最具代表性。
该试点项目总装机容量5万千瓦时,选址于荒漠草原占比99.99%的区域,为减少对草原生态的干扰,创新采用1.5米以上高支架设计,预留板下种草、放牧空间,同时科学规划板间距,最大限度保障植被光照需求。项目投运后,光伏板可有效遮挡阳光、降低地表温度,使区域水分蒸发减少30%、风速降低50%,为退化草原植被恢复创造了适宜微环境。据监测,试点区域草原植被覆盖度平均提高5个百分点,草地产草量平均提升15%,板下种植的乡土草种根系形成“绿色锚杆”,有效减少水土流失与风蚀,增强土壤固碳能力。
在减排成效上,该项目年发电量约8500万度,相当于节约标准煤约3万吨,减排二氧化碳约9万吨。类似的,赤峰翁牛特旗京能光伏治沙项目,板下种植耐干旱、抗盐碱的麻黄草,既实现固沙护板,又带动牧民增收,年发电量达1.9亿千瓦时,减排二氧化碳15.6万吨,真正实现了“生态、低碳、民生”三者共赢。目前,该技术已获得国家政策支持,自然资源部等三部门明确鼓励在荒漠、退化草原区域推广,逐步形成标准化应用模式。
微生物固碳技术:激活土壤减排内生动力
草原土壤是重要的碳库,其固碳量占草原总碳库的80%以上,而退化草原土壤有机质下降、微生物活性不足,导致碳汇能力大幅弱化。最新研发的微生物固碳技术,通过向草原土壤投放特制微生物菌剂,激活土壤微生物群落,加速土壤有机碳积累,同时改善土壤结构,破解退化草原腐殖土稀缺、绿化难度大的痛点,成为草原深层减排修复的关键技术。
呼伦贝尔草原雁宝能源矿区的“生物固碳协同土壤架构重塑”项目,是国内首套矿山微藻生态固碳系统的实践案例,由企业与中科院等科研院所联合研发,将微藻固碳技术与草原生态修复深度结合。微藻具有极强的光合作用能力,固碳效率是森林的10至50倍,每生产1吨微藻生物质可固定1.8吨二氧化碳。该项目每月可生产微藻活性液150吨,作为微藻活性肥、藻结皮应用于矿区草原修复,不仅解决了露天矿排水难、土壤贫瘠的问题,还使土壤有机碳含量年均提升0.8g/kg,每亩草原年固碳量达23公斤,相当于减少二氧化碳排放84公斤。
此外,蒙草集团研发的“生态种子包”技术,配套根瘤菌、丛枝菌根真菌等微生物菌剂,实现了“一地一策”精准修复。该技术可减少化肥用量30%~50%,提高贫瘠土壤种子成活率15%~20%,节水90%,在正蓝旗半流动沙地治理中,应用3年后裸沙面积减少90%以上,植被盖度提升至45%~55%,土壤固碳能力显著增强。微生物固碳技术的应用,改变了传统草原修复“只种不养”的模式,从土壤内部激活固碳潜力,实现了减排与修复的深度融合。
精准修复技术:降低修复过程中的碳排放
传统草原修复多采用“大面积播种、粗放式管理”模式,不仅修复效率低,还会因过度翻耕、不合理施肥产生额外碳排放。最新的精准修复技术,依托生态大数据、遥感监测等手段,实现“因地制宜、精准施策”,在提升修复成效的同时,最大限度降低修复过程中的碳足迹,形成“低碳修复”新模式。
内蒙古巴彦淖尔市乌拉特中旗的风电光伏异地治理项目,采用“免耕补播+精准施肥+动态监测”的精准修复模式。免耕补播技术无需深耕土壤,减少机械作业带来的燃油消耗与碳排放,仅在地表划开2-3厘米浅口播撒乡土草种,配合颗粒有机肥料改良土壤,避免化肥过量使用造成的环境负担。同时,项目区域布设气象传感设备,依据实时降雨量动态调整修复方案,实现“按需补水、精准养护”,大幅提升修复效率。
据监测,该项目修复区域土壤侵蚀量减少75%,土壤有机质含量较治理前提升22%,草原综合植被盖度从治理前的18%提升至26.04%,而修复过程中的碳排放较传统模式减少40%以上。此外,精准修复技术还结合轮牧管理,通过移动电围栏构建“划区轮牧”模式,控制载畜量,减少过度放牧对草原的破坏,同时利用牲畜粪便形成天然有机肥,进一步提升土壤固碳能力,形成“修复-养护-固碳”的良性循环。
草原生态修复的核心是“治沙、护草、固碳”,而最新减排技术的应用,让草原修复从“被动护绿”转向“主动减碳”,从“表面修复”走向“深层赋能”。这些技术的实践的背后,是产学研协同攻关的成果,更是“生态优先、绿色低碳”发展理念的体现。当前,各类减排技术仍在不断优化,从标准化推广到智能化升级,逐步破解草原修复中的技术瓶颈。未来,随着技术的迭代与普及,必将推动草原生态系统向更低碳、更健康的方向发展,让草原既成为生态屏障,也成为双碳目标实现的重要支撑。