凌源市光伏板下油用牡丹栽培技术

葛志功

（国有凌源市欺天林场，辽宁 凌源 122500）

1 自然气候

凌源市位于辽宁省西部，地理坐标为北纬40°35′50″～41°26′6″，东经118°50′20″～119°37′40″，属于中纬度温带大陆性季风气候区，日照充足，日温差较大，年均降水量550 mm，多集中在6—8月，无霜期150 d。通过对气象站日照时间和辐射资料的分析发现，各月平均日照时间为181.6～254.3 h，各月总辐射量为205.63～614.10 MJ/m2，各项气候因素适合进行光伏发电。

2 技术原理

2013年春季，中国广核集团有限公司下属朝阳君晓新能源有限公司在凌源市小城子镇建设20 MW高效光农互补项目，在光伏板下栽植经济作物，实现光伏发电与农业种植有机结合。将光伏板进行最优化布置，保证光伏发电系统安全、平稳运行；利用油用牡丹耐阴、耐干旱、耐瘠薄、耐高寒的特性，在光伏板下栽培生长，价值较高。顶层安装光伏板发电+地面栽植油用牡丹模式，光伏板减弱光照强度，保证油用牡丹正常生长，经科学经营管理，产出逐年增加；作物生长，可降低地表温度，延长光伏设备的使用寿命。光农互补，提高土地利用率，互利双赢，是凌源市对农村产业和种植结构调整的有益探索。

3 光伏板设计安装

根据专业设计，光伏电站的建设装机容量约为20 MW。安装76 000块265 Wp多晶硅电池组件，附属设施主要有输变电线路、主控室、变电站、变压器等。光伏板按《光伏电站设计规范》要求进行最优化布置，经济效益最优，一般采用最大组件串设计，每串组件数目取为22，光伏板基础为钢筋混凝土桩柱，高出地面0.3～5.2 m，光伏阵列安装在混凝土桩柱基础之上，一般要求在冬至影子最长时，两排光伏阵列前排不对后排造成遮挡，前后排列的间距为11.0 m，光伏板倾角取为38°，保证光伏发电效益最优，也使光伏板下农业生产环境相对稳定。

4 油用牡丹栽培技术要点

4.1 品种选择

经北温带气候相似地区人工栽培，以结籽量大、出油率高、适应性强、生长势强的凤丹牡丹系列的“凤丹白”“凤丹玉”和紫斑牡丹系列的“雪海丹心”“雪海冰心”品种为主。

4.2 整地施肥

667 m2施入腐熟的厩肥1 000～1 500 kg后进行旋耕，深度为30～35 cm，能够把新施入的基肥与土壤混合均匀，改善土壤结构，有效减少大面积草荒，提高土壤持水能力等，缓解干旱对植物造成的影响。

4.3 栽植

4.3.1 栽植时间。在辽西地区，油用牡丹栽植时间以9月下旬至10月中旬为佳。经实践证明，可以选用一二年生实生一级苗，栽前要将过细过长的尾根剪去，以栽植后根部舒展为准。

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。株行距一般可以选择40 cm×50 cm或30 cm×70 cm，小苗宜密，大苗宜稀，栽植一两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。可用铁锨或间距与株距等同的带柄两三股专用叉插入地面，别开宽度为5～8 cm、深度为25～35 cm的缝隙，在缝隙处各放入一株牡丹小苗，使根茎部低于地平面2～3 cm，然后覆土踩实。

4.3.4 栽后浇水。栽植时保证根系与土壤结合紧密，栽植后及时浇水，当天栽植，全部浇完，不过夜，不透气，迅速缓苗，保证苗木不失水，进入正常生长状态。切忌水分过大，影响成活率。栽植后均需封土10～20 cm，防止春风抽干苗木，于春季结合锄地逐渐扒平，以利保墒越冬，以便于田间管理。

4.4 微喷灌溉

凌源市常年干旱，降雨量少，而且自然降雨分布不均匀，受光伏板固定遮挡，在油用牡丹生长季节，更不能满足作物生长对水分的需要，因此，实施微喷灌技术能使作物灌溉均匀，提高灌溉效率，保证作物正常生长。布设微喷2条微喷带，间距为8.0 m。微喷带百米喷水量为8 m3∕h，支管可供3～5条微喷带同时工作。需要注意的是，油用牡丹为肉质根，忌水湿，喷灌不可水量过大，避免死亡。微喷操作符合程序，如滴灌前检查各种仪器仪表工作的状况、进排气阀的完好程度，出水口打开，然后开泵。灌溉结束，先停泵，后关阀门，排尽微喷带内的水，缓慢收卷。特别费力时，检查是否因为带内存水过多或带上附着泥土，减小阻力后再收卷。

4.5 田间管理

4.5.1 平茬定干。对定植1～3 a的苗进行秋季平茬，剪除顶端芽体或从近地面3～5 cm处的腋芽上留1 cm平剪，以促进单株尽可能多地增加萌芽、产生分枝，增加开花量，提高产量。三四年生苗秋季剪枝，使每株留枝10条左右，保证每株结果20～25个。

4.5.2 除草松土。油用牡丹生长期内，每年需要除草松土两三次，在灭除杂草的同时改善土壤透气性、增温保墒。在喷灌或浇水后要及时松土，一般开花前要深锄，深度可达3～5 cm；开花后要浅锄，深度1～3 cm，注意不要伤及根系。

4.5.3 追施农家肥。栽植后第2年秋季追肥，667 m2施腐熟厩肥1 500 kg。秋施农家肥有许多优势，如挖沟后有部分断根，次年在断根处萌生大量不定根，便于吸收养分、水肥等，加快生长速度；便于次年形成花芽，促进结实；改良土壤结构，增加腐殖质含量，更便于油用牡丹抗旱及良好生长，提高结实率。

4.6 种籽采收

在8月上中旬，当牡丹果呈熟香蕉皮黄色时即可进行采收，摊放厚度在20 cm左右，使其后熟。经过10～15 d，果荚大多数自行开裂，露出种籽。

5 效果

光伏发电占地66.67 hm2，年产电能20 MW，收入2 165万元，项目启动安装费用1.2亿元，到5.5 a时即可收回全部投资；光伏板下栽培油用牡丹，经科学经营管理，3 a后牡丹籽产量在150 kg/667 m2以上，收益是种植传统玉米的3倍以上，达到高产高效，对于我国农业生产和产业结构调整具有重要意义。