滇中石漠化地区光伏阵列对微气候-土壤的影响机制及效应

摘要

[目的]分析石漠化地区光伏阵列对气候-土壤的影响与机理，为石漠化地区“光伏+”及生态修复提供科学依据。[方法]以云南石林光伏电站为研究对象，基于气象站观测与土壤性质测定，通过方差分析、Mantel test和偏最小二乘法结构方程模型（PLS-SEM），分析光伏阵列区与非光伏阵列区的微气候与土壤理化性质的干湿季动态变化，探究光伏组件对微气候-土壤的影响过程及机制。[结果] 1）不同季节下，光伏阵列显著影响局地微气候因子和土壤理化性质（p<0.05），相较非光伏阵列区，雨季，光伏阵列区显著增加空气湿度（4%）、土壤温度（7%），降低风速（77%）、土壤湿度（10%）、光照强度（59%）、体积质量（21%）、SOC(55%)、TN(14%)、HN(52%)，旱季，光伏阵列区显著增加AK(32%)，减少风速（89%）、体积质量（11%）、SOC(27%)、HN(37%)。2）光伏阵列内主要通过光照强度、气温、风速、pH促进土壤水热与养分变化，光伏阵列对微气候、土壤水热、土壤养分皆具有直接积极影响，同时通过改善微气候、土壤水热条件对土壤化学性质造成间接改良作用。[结论]滇中石漠化地区光伏板的架设，能够消风遮光，增加空气湿度，维持土壤的温度和水分，增加土壤体积质量，提高速效钾质量分数，有助于改善生态系统稳定性。

关键词

石漠化 / 光伏阵列 / 微气候 / 土壤水热 / 土壤理化性质