凌源市光伏板下油用牡丹栽培技術

葛志功

（國有凌源市欺天林場，遼寧 凌源 122500）

1 自然氣候

凌源市位于遼寧省西部，地理坐標為北緯40°35′50″～41°26′6″，東經118°50′20″～119°37′40″，屬于中緯度溫帶大陸性季風氣候區，日照充足，日溫差較大，年均降水量550 mm，多集中在6—8月，無霜期150 d。通過對氣象站日照時間和輻射資料的分析發現，各月平均日照時間為181.6～254.3 h，各月總輻射量為205.63～614.10 MJ/m2，各項氣候因素適合進行光伏發電。

2 技術原理

2013年春季，中國廣核集團有限公司下屬朝陽君曉新能源有限公司在凌源市小城子鎮建設20 MW高效光農互補項目，在光伏板下栽植經濟作物，實現光伏發電與農業種植有機結合。將光伏板進行最優化布置，保證光伏發電系統安全、平穩運行；利用油用牡丹耐陰、耐干旱、耐瘠薄、耐高寒的特性，在光伏板下栽培生長，價值較高。頂層安裝光伏板發電+地面栽植油用牡丹模式，光伏板減弱光照強度，保證油用牡丹正常生長，經科學經營管理，產出逐年增加；作物生長，可降低地表溫度，延長光伏設備的使用壽命。光農互補，提高土地利用率，互利雙贏，是凌源市對農村產業和種植結構調整的有益探索。

3 光伏板設計安裝

根據專業設計，光伏電站的建設裝機容量約為20 MW。安裝76 000塊265 Wp多晶硅電池組件，附屬設施主要有輸變電線路、主控室、變電站、變壓器等。光伏板按《光伏電站設計規范》要求進行最優化布置，經濟效益最優，一般采用最大組件串設計，每串組件數目取為22，光伏板基礎為鋼筋混凝土樁柱，高出地面0.3～5.2 m，光伏陣列安裝在混凝土樁柱基礎之上，一般要求在冬至影子最長時，兩排光伏陣列前排不對后排造成遮擋，前后排列的間距為11.0 m，光伏板傾角取為38°，保證光伏發電效益最優，也使光伏板下農業生產環境相對穩定。

4 油用牡丹栽培技術要點

4.1 品種選擇

經北溫帶氣候相似地區人工栽培，以結籽量大、出油率高、適應性強、生長勢強的鳳丹牡丹系列的“鳳丹白”“鳳丹玉”和紫斑牡丹系列的“雪海丹心”“雪海冰心”品種為主。

4.2 整地施肥

667 m2施入腐熟的廄肥1 000～1 500 kg后進行旋耕，深度為30～35 cm，能夠把新施入的基肥與土壤混合均勻，改善土壤結構，有效減少大面積草荒，提高土壤持水能力等，緩解干旱對植物造成的影響。

4.3 栽植

4.3.1 栽植時間。在遼西地區，油用牡丹栽植時間以9月下旬至10月中旬為佳。經實踐證明，可以選用一二年生實生一級苗，栽前要將過細過長的尾根剪去，以栽植后根部舒展為準。

4.3.2 栽植密度。油用牡丹定植的密度一般不低于3 300株/667 m2。株行距一般可以選擇40 cm×50 cm或30 cm×70 cm，小苗宜密，大苗宜稀，栽植一兩年后可以隔一株剔除一株，保留苗行距60 cm，株距70 cm，密度控制在1 300～1 500株/667 m2。

4.3.3 栽植方法。可用鐵锨或間距與株距等同的帶柄兩三股專用叉插入地面，別開寬度為5～8 cm、深度為25～35 cm的縫隙，在縫隙處各放入一株牡丹小苗，使根莖部低于地平面2～3 cm，然后覆土踩實。

4.3.4 栽后澆水。栽植時保證根系與土壤結合緊密，栽植后及時澆水，當天栽植，全部澆完，不過夜，不透氣，迅速緩苗，保證苗木不失水，進入正常生長狀態。切忌水分過大，影響成活率。栽植后均需封土10～20 cm，防止春風抽干苗木，于春季結合鋤地逐漸扒平，以利保墑越冬，以便于田間管理。

4.4 微噴灌溉

凌源市常年干旱，降雨量少，而且自然降雨分布不均勻，受光伏板固定遮擋，在油用牡丹生長季節，更不能滿足作物生長對水分的需要，因此，實施微噴灌技術能使作物灌溉均勻，提高灌溉效率，保證作物正常生長。布設微噴2條微噴帶，間距為8.0 m。微噴帶百米噴水量為8 m3∕h，支管可供3～5條微噴帶同時工作。需要注意的是，油用牡丹為肉質根，忌水濕，噴灌不可水量過大，避免死亡。微噴操作符合程序，如滴灌前檢查各種儀器儀表工作的狀況、進排氣閥的完好程度，出水口打開，然后開泵。灌溉結束，先停泵，后關閥門，排盡微噴帶內的水，緩慢收卷。特別費力時，檢查是否因為帶內存水過多或帶上附著泥土，減小阻力后再收卷。

4.5 田間管理

4.5.1 平茬定干。對定植1～3 a的苗進行秋季平茬，剪除頂端芽體或從近地面3～5 cm處的腋芽上留1 cm平剪，以促進單株盡可能多地增加萌芽、產生分枝，增加開花量，提高產量。三四年生苗秋季剪枝，使每株留枝10條左右，保證每株結果20～25個。

4.5.2 除草松土。油用牡丹生長期內，每年需要除草松土兩三次，在滅除雜草的同時改善土壤透氣性、增溫保墑。在噴灌或澆水后要及時松土，一般開花前要深鋤，深度可達3～5 cm；開花后要淺鋤，深度1～3 cm，注意不要傷及根系。

4.5.3 追施農家肥。栽植后第2年秋季追肥，667 m2施腐熟廄肥1 500 kg。秋施農家肥有許多優勢，如挖溝后有部分斷根，次年在斷根處萌生大量不定根，便于吸收養分、水肥等，加快生長速度；便于次年形成花芽，促進結實；改良土壤結構，增加腐殖質含量，更便于油用牡丹抗旱及良好生長，提高結實率。

4.6 種籽采收

在8月上中旬，當牡丹果呈熟香蕉皮黃色時即可進行采收，攤放厚度在20 cm左右，使其后熟。經過10～15 d，果莢大多數自行開裂，露出種籽。

5 效果

光伏發電占地66.67 hm2，年產電能20 MW，收入2 165萬元，項目啟動安裝費用1.2億元，到5.5 a時即可收回全部投資；光伏板下栽培油用牡丹，經科學經營管理，3 a后牡丹籽產量在150 kg/667 m2以上，收益是種植傳統玉米的3倍以上，達到高產高效，對于我國農業生產和產業結構調整具有重要意義。