“碳中和”下光伏對西北荒漠生態因子與植被分布的影響

摘要：我國的\"碳中和\"戰略將推動西北荒漠區太陽能資源的大規模利用。光伏基地的下墊面結構變化對荒漠土地植物生長的生態要素將產生什么影響，目前尚缺乏系統性認識。本文以騰格里沙漠南沿寧夏中衛市的光伏產業園區為例，通過分析衛星遙感植被指數和已有文獻資料發現：2011-2021年間園區內有植被覆蓋的像素單元從近乎為0增長至約33%，光伏陣列的建設改變下墊面的能量、溫濕度和風場等生態因子是促使植被由無到有發育的決定因素。在滿足2060年我國約4.0～4.3萬億kWh光伏發電需求的前提下，最可能情境的光伏建設用地需求為2.4～4.0萬km²，可促進約1.6～2.6萬km²荒漠土地的植被發育。這雖不足以根本改變西北荒漠區的生態格局，但繼續深入研究光伏基地中生態因素的變化和效應，對認識西北荒漠區植被發育機制、生態閾值和水資源利用的可持續性有重要意義。

關鍵詞：碳中和；西北荒漠區；集中式光伏基地；植被發育；生態因子變化

中圖分類號：Q145+.2文獻標識碼：A文章編號：1007-0435（2023）05-1520-10

The Impacts of Centralized Photovoltaic Power Plants on Ecological Drivers

and Vegetation Development in China’s Northwestern Desert Regions under

the Carbon Neutrality Strategy

QIAO Sheng-chao YU Chao-qing HUANG Xiao LIU Chang-yi ZHAO Zi-jian

（1. Tsinghua University， Beijing 100084， China; 2. Hainan University， Haikou， Hainan Province 570228， China；

3. Global Energy Interconnection Development and Cooperation Organization， Beijing 100038， China）

Abstract：Large scale utilization of solar energy in the arid region may facilitate vegetation growth in northwestern deserts in China. The vegetation analysis using Landsat images indicates that rate of pixels with vegetation growth has increased from nearly 0% in 2011 to about 33% in 2021 within a large photovoltaic power plant， located in the south of the Tengger Desert. The structure of solar panel arrays plays a pivotal role in facilitating vegetation development by changing the energy balance， temperature， moisture and wind in the microenvironment. To meet the projected demands on 4.0～4.3 trillion kWh of solar power supply for China’s carbon neutrality strategy by 2060， "the total area for solar power plants in deserts is about 24～40 thousand km²， and may stimulate 16～25 thousand km² of desert lands changed to grazing lands under the most likely scenarios， which cannot fundamentally change the ecological landscape in northwestern China. Further study of the vegetative development processes from deserts in solar power plants can improve our understanding on the key ecological drivers and thresholds， and the ways of sustainable water use.

Key words：Carbon neutrality;Northwest desert region;Centralized of solar power plants；Vegetation development;Changes of ecological drivers

中國的“碳達峰”和“碳中和”戰略正在推動西北荒漠區太陽能資源的大規模開發利用。光伏基地的建設對下墊面景觀結構、能量流動、微觀氣候、風沙運移、水循環格局、初級生產力和生物多樣性都可產生顯著影響［1］，可能促進原生荒漠化土地的植物生長、生物量積累和生態環境的改善。

2006年我國頒布《可再生能源法》推動了光伏產業快速發展。全國光伏發電裝機容量從2006年的8萬kW增加到2022年的3.06億kW，目前占全球光伏發電總量的三分之一左右［2］。最新的《“十四五”現代能源體系規劃》（發改能源〔2022〕210號）明確要求“推進以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地項目建設”，這必將進一步加快西北荒漠區的集中式太陽能基地建設，進而促進植被面積擴張。然而，現有研究缺乏系統評估為實現“碳中和”戰略規劃中的太陽能發電量，光伏基地建設對荒漠土地的需求，以及其帶來的植被生長促進潛力。本研究在“碳中和”背景下，基于遙感和地面監測資料分析西北荒漠區的光伏利用對下墊面微環境氣候變化、能量水分循環過程、植被發育和植被分布空間規律的影響，旨在探討未來太陽能利用的潛力及其對西北荒漠區植被變化趨勢的影響，以及不確定因素和難點問題。

1材料與方法

1.1沙漠光伏基地植被發育的遙感監測

本研究以寧夏中衛市光伏產業園為例，基于衛星遙感監測數據分析荒漠化土地的植被發育、變化與空間分布特征。該園區為占地4 300余公頃的大型集中式光伏基地（105.058°E，37.546° N，海拔1 290 m），建成后有植被生長的土地面積（被識別為有植被土地的像素面積之和）顯著增加。本文采用Landsat 5，7和8衛星平臺空間分辨率30 m、云量小于5%、監測時相統一在草類覆蓋盛期的8—9月份的多波段長序列歷史數據（http：//www.gscloud.cn）。該數據已按WGS-84基準、結合地面數字高程模型（Digital elevation model，DEM）信息進行了L1T級矯正，誤差為0.35個像素單位。植被分析方法采用歸一化植被指數（Normalized difference vegetation index，NDVI），通過歸一化處理近紅外波段（NIR）和紅光波段（R）之間的差值（計算公式1），并基于NDVI判斷有植物像素的面積變化趨勢。

NDVI=（NIR-R）/（NIR+R） （1）

將NDVI結果數據與其他波段結合對園區土地進行監督分類，將園區分成三大類：非光伏陣列分布區域；光伏陣列區NDVI大于零的區域；光伏陣列區NDVI小于零的區域。將分類結果與實際分布反復對比，提取園區的非光伏分布區、光伏陣列分布區的面積，用于核算園區光伏陣列實際的占地總面積，以及單位裝機量所需的占地面積。

1.2光伏基地的下墊面結構對荒漠區植物發育的影響

分析近年來我國研究人員針對太陽能利用和光伏基地建設對植物生長不同生態要素的影響已經開展較為豐富的觀測實驗研究。但目前對關鍵生態要素的影響機制尚缺乏深入認識。本研究基于文獻調研的方法，針對國內外近20年在西北地區集中式光伏基地開展生態要素監測的研究報道，歸納集中式光伏陣列結構對風速、空氣溫濕度、土壤溫濕度、植物生物量和土壤有機碳等方面影響的平均值與變化范圍。為研究未來西北更大規模的光伏基地發展對荒漠區草類覆蓋的可能趨勢提供參考。

1.3“碳中和”背景下西北荒漠區光伏基地植被發育潛力評估

本研究進一步基于情景分析方法，從我國代表性學者或組織對“碳中和”能源需求和結構變化預測，評估西北荒漠區太陽能利用潛力，以及光伏基地影響下荒漠化土地轉化為有植被土地的可能空間分布。具體方法包括如下步驟：（1）從已有文獻獲得“碳中和”電力能源需求總量和能源結構的預測結果，在考慮或不考慮分布式光伏發電情景下，設置西北荒漠區集中式光伏發電的最大和可能需求量；（2）結合文獻報道與本文提取的寧夏中衛市光伏產業園的光伏陣列分布面積數據，建立當前光電轉化率下裝機容量、光伏板凈面積、光伏陣列占地面積與光伏基地總面積的比例關系，進而考慮未來光伏技術進步情景，調整不同光電轉化率的用地需求變化；（3）收集太陽輻射、土地覆蓋類型、地形和降水等數據，利用GIS空間疊加分析方法，提取西北區適于光伏基地建設的荒漠化區域空間分布與面積，評估滿足“碳中和”能源戰略需求的太陽能資源和土地供給潛力。

2結果與分析

2.1寧夏中衛市沙漠光伏基地的植被發育過程監測與分析

圖1是基于陸地衛星（Landsat）對位于騰格里沙漠南沿的寧夏中衛光伏基地建設進程的遙感監測記錄。建設前該區域為幾乎沒有植被的流動沙丘。在國家能源局《太陽能發電發展“十二五”規劃》的推進下，自2010年下半年開始，光伏基地的光伏板鋪設面積快速增長，形成如今占地超過4 300 hm²、裝機容量103萬kW的大規模光伏基地［3］。

圖2顯示了該基地建設不同階段的土地分類結果，與圖1對比可見分類器較好地區分了園區內的光伏陣列區和尚未安裝光伏板的空地。對于被識別具有植被發育的像素，其NDVI的平均值較低，總體小于0.15，表明在分辨率為30 m的單位像素內的植被覆蓋度不高，除了存在較大比例的裸露土壤面積，部分植物還受光伏板遮擋的影響無法被有效探測（圖3c，圖3d）。因此圖2的綠色部分在本文被稱為“有植被土地”，是指從原生荒漠土地發展為具有植被分布的像素及其空間分布。“無植被光伏面積”是指在安裝了光伏陣列的區域，沒有被探測到存在植物信息的像素面積，表示相應像素內沒有植被發育，或植被受太陽能板遮擋無法被探測。在圖2所示本文實際分析的3 371 hm²土地中，被識別到有植被土地的像素面積在逐步擴大，從建設前的接近于0%增長到2021年的33%（表1）。

光伏基地內部的植被發育也存在較明顯的時空特征。第一，光伏板鋪設完成時間（圖1，圖2）對植被發育程度影響較顯著，在較早鋪設的光伏陣列區有植被土地面積總體最大；第二，光伏基地內部植被分布存在較大差異，邊緣區域的有植被土地面積較中間區域高，而大面積連片光伏陣列中心區域的有植被土地面積相對較低；第三，基地內尚未鋪設光伏板的成片地帶中沒有植被發育，土地類型依舊為裸露沙地（圖3b），而光伏陣列實際分布區內2021年的有植被土地（圖3c，d）面積比例達45%，較整個園區平均值高12%。這說明光伏陣列的下墊面結構和運維機制是園區內植被發育的關鍵影響因素。

圖3顯示了園區光伏陣列建設前后的下墊面實景情況。圖3a為在原生流動沙丘基礎上新建的光伏陣列，可見原生土地除了沙丘谷底的零星植物外，幾乎都是裸露的沙地。圖3b前景為光伏園區內已經平整多年的土地，但由于缺乏光伏陣列的微氣候條件，植被無法發育，與分類結果一致（圖2）。圖3c顯示光伏陣列區初夏季下墊面植物狀況和雨水受光伏板結構控制在微觀土壤環境中重新分布的痕跡。圖3 d顯示在夏末植被發展程度較高的下墊面狀況。

2.2西北地區光伏基地下墊面變化對植被發育關鍵生態因子的影響

結合遙感識別的植被宏觀分布（圖2）與植被微觀現狀（圖3）可知，光伏陣列建設改變下墊面結構在促進荒漠土地的植被由無到有發育中發揮了決定性作用。本研究進一步通過文獻調研較系統地歸納我國西北區光伏基地建設影響草類植被發展的關鍵生態要素的實驗觀測結果，分析光伏基地建設對草類植被發育關鍵生態因子的影響，包括監測到的能量、水分、溫度、土壤、有機質等因子的變化幅度（圖4）。

太陽能的利用導致微觀環境能量分布的變化影響微氣候溫度和濕度，是影響植物發育的主要驅動因素。中國氣象局發布的西北地區水平面總輻照量的年平均值為1 400～1 800 kWh·m^-2［4］（圖4）。光伏電站的太陽能轉移會改變當地微觀環境的能量平衡，按工業和信息化部發布的標準《光伏制造行業規范條件（2021年本）》，其中要求多晶硅電池和單晶硅電池的平均光電轉換效率分別不低于19%和22.5%和光伏電站扣除損耗后的系統效率（約80%）［5］計算，光伏板凈面積內所接收輻射能的15%～18%可轉移至其他區域。

太陽輻射能的轉移以及光伏組件的遮被作用會導致集中式光伏基地內的溫濕度和風速變化。例如全年的日均氣溫比自然狀態降低8%～14%，0～20 cm土壤表層溫度平均降低33%～39%［6］；春季和夏季的降溫幅度分別為55%，22%，但冬季呈現出一定的保溫效應［7］。基地內空氣濕度的年均值會比自然狀態增加3%左右［6］，降水事件結束后空氣濕度甚至比自然狀態增加16%～39%［8］，有助于減小蒸騰和土壤蒸發強度［8］。光伏板的物理結構會增加微觀環境的空氣流場阻力，導致基地內年均風速降低35%～40%［6，9］，但光伏板上方和近地面（尤其是光伏陣列邊緣區）易產生較強的風速脈動，可引起局部風蝕和再堆積等問題［9］。

土壤水分是影響植被發展的另一個關鍵制約因素。光伏板的排列方式可導致自然降水在東西向呈線狀匯集（圖3c），影響土壤水分的空間分布。抽取地下水用于清洗光伏板、維持生活和綠化用水等，可增加地表的水分輸入。基于位于甘肅嘉峪關一個光伏電站的實測用水量［10］，本文估算中衛市光伏基地的年總耗水約2.1萬m³，相當于陣列區年均增加約8.4 mm的水分輸入。綜合前述氣溫、土壤溫度和空氣濕度等影響，光伏陣列區0～40 cm土層的土壤濕度年平均值可增加10%以上［7］，0～10 cm土層的土壤濕度增幅可達70%以上［6，11］，為啟動植被發育和維持植被長期增長提供了必要的水分條件。

因此在水分制約強烈的荒漠區，光伏基地空氣和土壤溫濕度的改善為植被發育、提高植物的生物量積累［12］發揮了關鍵作用。例如，與自然狀態相比，內蒙古呼和浩特市光伏基地的植物干物質量增加了45%～155%［13］，在陜西榆林的基地增加了147%［1］，在青海的光伏基地增加了38%～66%［14］，在內蒙古庫布齊沙漠的基地增加47%～76%［15］，在內蒙古四王子旗的基地平均增加173%［16］。報道中生物量的絕對值增幅范圍差異較大，約16～99 g·m^-2。地下有機碳是一個關鍵的生態要素［17-18］，在青海共和盆地的一個光伏基地的監測顯示三年內地下部分生物量最大可增加7%以上，且每年的積累量呈遞增趨勢［14］。植物生物量的增加不一定能在短期內促進光伏基地內植物生物多樣性的增加，相反生物多樣性減少是一個普遍現象［14，16］。

2.3“碳中和”驅動下西北荒漠區光伏發電及有植被土地增長潛力評估

2021年中國累計發電量為8.1萬億kWh，其中煤電仍占71.13%、水電14.6%、風電6.99%、核電5.02%，而太陽能發電量僅占2.26%［19］。對于“碳中和”電力發展目標，不同機構和學者所做的預估大同小異。例如舒印彪等［22］預計到2060年我國的發電量將增長近1倍達到15.7萬億kWh，裝機容量71億kWh；全球能源互聯網發展合作組織預測的裝機容量需80億kWh［20］；姜克雋等預測的發電量為15.4萬億kWh［21］。對于非化石能源（水電、風電、光電、核電等）的發電量預測都將增長到92%～96%以上。但對于光伏發電的比例的預測存在較大差異，例如舒印彪等預測到2060年全年用電量中光伏發電比例占26%，發電量4萬億kWh，裝機25億kWh［22］；全球能源互聯網發展合作組織預測的光伏發電比例達33%，裝機27億kWh［20］。

前文所述寧夏中衛光伏基地的裝機容量為103萬kW。當前商用光伏板每平方米的功率100～120w（按平均110w計），則該基地的光伏板凈面積約936.3 hm²，圖2中光伏陣列實際占地面積的測算均值約2 400 hm²，得到光伏陣列占地系數約為1∶2.5。在一個光伏基地內，除光伏陣列的凈占地面積之外，一般還需要道路、綠化、建筑等用地面積。根據甘肅嘉峪關一個光伏基地中太陽能板面積和總占地面積關系，得到光伏基地的占地系數約為1∶4 ［10］，本文根據“碳中和”全國電力總裝機容量80億kW的高限需求預測值，按9種情景（表2中的S1—S9）計算到2060年所需西北荒漠區土地資源和植被發育面積潛力：預測能源需求中非化石能源所占平均94%的預測發電量全部來自西北荒漠區規模化集中式光伏基地；光伏發電所占平均30%的預測發電量全部來自西北荒漠區規模化集中式光伏基地；光伏發電所占15%的預測發電量來自西北荒漠區規模化集中式光伏基地，另外15%來自全國各地的分布式光伏發電。光電轉化效率設置為三個情景：當前轉化率約20%、晶硅電池的上限轉化率約30%以及當前實驗轉化率約50%。

表3顯示在2060年非化石能源所占94%發電量全部來自西北荒漠區太陽能的極端情景（S1），最大需要37.2萬km²的荒漠面積用于光伏基地建設，其中約23.75萬km²的光伏陣列區占地面積具備有植被土地擴大的潛力。而在實際最可能的情景為S6和S9，其占地需求2.42～4.03萬km²，轉化為草類植被的荒漠面積潛力僅為1.55～2.59萬km²。

根據國家林業局2015年《中國荒漠化和沙化狀況公報》［23］，我國荒漠化土地面積約261萬km²，其中戈壁面積約66萬km²。為增加“碳中和”戰略下西北荒漠化區集中式光伏基地的可能空間分布的認識，本文利用地理高程數據、多時期土地利用遙感監測數據、降水和輻射等數據（圖5），首先提取植被覆蓋度小于5%的荒漠化土地。再考慮易于光伏板安裝的坡度小于2度、海拔低于3 000 m的地形特征，基于空間分析得到圖5a藍色區域。可見這一區域集中在年降水量200 mm以下的荒漠區，太陽總輻射年均值在1 500～1 700 kWh·m^-2范圍內（圖5b），顯著高于全國均值1 493 kWh·m^-2［25］。該區域的總面積達184萬km²，是S1情景所需占地面積的5.0倍、S6情景的45.6倍、S9情景的76倍，所以滿足“碳中和”的集中式光伏基地所產生的植被擴張效應并不能根本改變西北地區的宏觀生態格局。由于戈壁和沙漠在現有土地覆蓋分類產品中的區分精度不高，上述面積并沒有扣除不太適宜草地發育的戈壁土地。由于戈壁土地總面積僅為上述藍色區域的1/3，因而不影響光伏基地的生態效應對西北生態格局影響有限的基本結論。

3討論

3.1荒漠區光伏基地對有植被土地擴張過程與分布的影響

綜上所述，西北荒漠區集中式光伏基地下墊面的變化對荒漠土地植被的增加具有決定性作用。促進植被發育的關鍵生態因子變化如圖4所示，光伏陣列的結構不僅影響到太陽輻射能的空間轉移和分布，還會較大程度地降低空氣和土壤溫度以及地表風速，減小蒸散發潛力，這些變化有利于增加土壤和空氣濕度。植被發育蒸散發及其所需潛熱對微氣候的反饋可進一步降低地面溫度，增加局部空氣濕度，因此在水分條件允許的范圍內，光伏陣列建成的時間越長，區域的有植被土地的面積會越大。在騰格里沙漠南沿的光伏基地植被分布的穩步增長態勢印證了這一趨勢。規模化光伏基地在植物生長季普遍出現的“光伏熱島效應”［26］，會造成局部空氣濕度降低和蒸發增加，這可能是光伏陣列中間地帶的植被比較稀疏的重要影響因素。在同一基地內尚未安裝光伏陣列的成片空地上，上述生態機制無法形成，缺乏植被發育所需的溫濕度環境，因此維持了裸露沙地不變的狀態。

3.2“碳中和”下西北荒漠區太陽能利用需求及其對植被面積擴張潛力的影響

西北荒漠區豐富的太陽能資源遠超過我國實現“碳中和”所需的發電需求。在總面積上，光伏基地建設不能根本改變西北荒漠區的土地類型和景觀格局，光伏基地內的植被發育僅可在局部地區促進荒漠土地的有植被土地面積增加。根據前文所述不同機構或學者對“碳中和”下到2060年我國發電量需求的預測，本文測算即使全部非化石能源所占94%左右的發電量都由西北荒漠區光伏基地生產，其占地面積也不超過圖5藍色區總荒漠面積的18%，而最可能的情景下光伏發電占地比例則不超過2.5%。因此在荒漠區為實現我國“碳中和”目標而建設光伏基地，所產生的植被擴張面積潛力十分有限。但在我國特高壓輸電技術［27-28］支撐下，通過全球能源互聯網的建設［29］，我國未來可能成為國際和洲際清潔能源輸出國。西北大面積荒漠區的太陽能資源的利用潛力可得到進一步開發，進而促進植被覆蓋面積的擴張。

3.3不確定性分析

本文基于遙感觀測和文獻調研的分析研究結果均存在較大的不確定性。首先，Landsat衛星雖然在時間序列和波譜信息方面具有連續性強、可比度高等優勢。但是空間分辨率為30 m的遙感圖像無法將光伏板與地面土壤和植物分開，不能識別被遮擋部分的植被面積，加之陰影等因素的影響，本文NDVI植被指數的分析可能出現偏差。荒漠區的植被受短期降水事件的影響較大，多雨年份與少雨年份植被生長狀況和分布面積相差很大。其次，受云層、氣溶膠等因素的影響，不同年份具有相近時相的有效數據有限，因此圖2所示的NDVI指數雖能體現光伏基地內有植被土地面積增長的相對趨勢，但其絕對值可能存在較大不確定性。第三，圖4所示的光伏陣列對植被生長的溫度和水分的影響是研究荒漠區光伏基地植被發育條件的重要支撐資料。文獻報道的試驗和觀測結果一般專注于某特定方面深入探討，但綜合能量、大氣、土壤、植物的相互反饋過程的系統性量化研究還相對薄弱。文獻報道的不同研究對象所處的環境差異顯著，不一定完全符合西北荒漠區光伏基地的植被發育規律。例如圖5中適于西北荒漠區規模化集中式光伏基地建設的絕大多數地區降水量小于125 mm，而在本文中已有監測研究中光伏基地的年降水量一般都高于該值。因此圖4所示的光伏陣列對植物發育關鍵因素的影響程度和生態效應隨降水量的遞減如何變化尚存在一定的不確定性。第四，光伏基地植被的生物多樣性與人工播種等人為調控因素有較大關系，對后續植被演替規律［30］的影響也存在較大不確定性。

3.4進一步研究方向

在光伏基地建設驅動下，下墊面微觀環境的改變可使植被由無到有，促進荒漠土地中植被的發育，為草地科學研究提供了一個新場所。建議未來加強如下幾方面的研究。第一，開展衛星遙感、無人機高精度遙感和地面固定樣方的長期集成監測研究，提高數據監測的精度和可靠性。第二，加強植被發育機制的地面觀測，開展典型樣方的對比試驗，尤其是增加極端干旱荒漠環境中光伏基地內的植被發展過程的觀測和控制試驗，有助于提升對草類植被發育規律性的認識。第三，開展荒漠區不同植被的生態閾值研究和量化，包括植被生長的光照、溫度、水分等生態要素的上限值、最優值和下限值。這對于研究荒漠區不同環境下植被發育的敏感性、不同氣候帶植被類型和生物多樣性、植物種群結構和穩定性、以及不同種類植物發育的最大地理范圍等方面都有重要的科學意義。第四，加強植被對光伏基地內微環境的反饋機制研究，例如沙漠植物的發達根系可將深層土壤水分快速運送到地面，通過蒸騰作用直接參與大氣—土壤水分交換。這些反饋機制可在多大程度增加微環境的空氣濕度，影響當地的水資源平衡尚缺乏定量研究，開展實地監測與機理模型相結合的研究有助于回答此類科學問題。第五，如何加強光伏基地水資源的可持續性利用也是需要重點關注的研究領域。根據朱長海提出的光伏基地用水量測算方法［10］，計算得出光伏基地的地下水消耗量不足9 mm，僅為寧夏中位年降水量（約180 mm）的5%，但隨著從東南向西北方向降水量的遞減，地下水用量與降水的比率會逐步增加。實現地下水采補平衡是光伏基地長期運行重要條件，應及時加強地下水資源可持續利用的科學評估和動態監測，科學設置水資源安全開采紅線，合理規劃綠化用水上限，降低因水資源過度使用而導致系統無法長期運維的風險。最后，由于環境溫濕度的地帶性差異，不同經緯度分布光伏基地的生態閾值和植物發育的極限分布、群落演替穩定后的最大覆蓋度和生物量、土壤有機碳儲量、生物多樣性變化趨勢、生物量的畜牧養殖潛力等會在空間上呈現多大差異，目前還缺乏充分認識。因而建議加強對能源技術、水資源、植物生態等跨科學交叉研究，為我國未來深度開發利用西北荒漠區土地和能量資源做好科學和技術儲備。

4結論

綜上，本文通過對寧夏中衛市光伏產業園的遙感土地分類、現場實景分析、光伏結構的生態效應歸納，以及我國未來“碳中和”光伏發電需求情景評估等研究，得到如下兩個較為確定的結論：西北荒漠區光伏基地的下墊面結構變化可以改善生態因子、促進沙地植物從無到有的發展；滿足我國“碳中和”戰略下光伏發電需求的集中式光伏基地的用地需求量占總可供荒漠土地面積的比例很小，雖不足以改變西北荒漠化區域的生態格局，但為荒漠植被發育機制等研究提供了新場所。

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（責任編輯 閔芝智）