设备农业是一种操纵太阳能来满脚做物发展需求的高效、节能、低成本的园艺设备，通过人工创制有益的发展前提（温度、湿度、养分等）以实现做物反季出产，可打破保守农业地区和季候的天然，是能够处理严寒地域冬季蔬果供应的主要载体，也成为了偏僻贫苦地域实现农人增收和农业减产的次要路子。我国设备农业集中连片种植区域多集中正在北纬35°-42°，属于寒冷、严寒地域，冬季气温达到-20℃以至更低，导致茄果类做物正在设备农业内持续发展难、供能能耗大、投资风险高、种植收益差。而采用保守增温手艺（燃煤汽锅、燃油汽锅、燃油热风机和电加热炉等）均会对天然形成污染，同时需要对根本设备进行，添加了设备农业冬季种植投入，勤奋不致富”。工业大学常泽辉传授率领科研团队立脚自治区太阳能资本禀赋，聚焦严寒地域设备农业冬季绿色低碳供能手艺缺乏的现实需求，阐扬高校人才集聚、办事社会功能，历时5年，行程2万多公里，从呼伦贝尔到鄂尔多斯，从阿拉善到赤峰，深切沉点帮扶旗县调研，研发出设备农业太阳能土壤储热手艺，即以太阳为热源、以空气为介质、以土壤为“储罐”，操纵自从研发的先辈太阳能聚光集热系统将空气加热，热空气经深埋于设备农业种植土壤中换热管对土壤增温，鉴于土壤比热容大、导热系数小，太阳能以热能形式储存正在土壤中，当设备内温度降低时，储存正在土壤中的热量向设备内传输，从而保障做物冬季持续发展所需。团队自筹资金完成了手艺的中试、熟化，成功正在严寒C区的示范实现了茄果类做物的越冬种植。基于前期科学研究、手艺熟化、工程示范等工做，团队于2019年6月对“具有从动除霜功能的复合多曲面槽式太阳能聚光集热器”及“一种光热光伏耦合供能免太阳能聚光器”等专利手艺实施了科技，到校金额为300万元，同期，取合做企业结合建成太阳能使用手艺工程核心及校企太阳能光热财产示范。并正在赛罕区七圪台村（严寒C区）建成设备农业太阳能土壤储热手艺示范工程3座，正在无其他任何辅帮能源前提下，种植土壤温度能够连结正在12℃以上，实现了冬季西红柿、网纹瓜、黄瓜等做物的持续发展和集中上市。团队连系手艺需求及使用结果，于2022年7月对授权专利“可调理集热量的复合多曲面聚光器”、“一种实现储热、供热和灭虫的设备农业土壤换热安拆”实现科技再次，总金额为175万元。2023年4月26日，牵头草拟制定的自治区处所尺度《太阳能聚光设备农业跨季度储热工程手艺规范》正式发布，成为了第一个将先辈太阳能聚光集热手艺使用于设备农业的处所尺度。于2024年5月30日，再次获批立项草拟自治区处所尺度《节能畜舍太阳能空气集热土壤储热工程手艺规范》。团队连系严寒、寒冷地域设备农业种植特点、财产劣势、地区分布，于2020年-2024年期间，正在市、省、山西省、自治区等6省区别离建成设备农业太阳能土壤储热示范工程38处，太阳能温室村落复兴财产园3座（占地1238亩），经济规模1。1亿元，笼盖了武川县、科尔沁左翼前旗等沉点帮扶旗县。2023年7月1日，正在呼伦贝尔市新巴尔虎左旗甘珠尔苏木，由中国科学院院士何雅玲传授为组长的专家组现场对设备农业太阳能土壤储热手艺及财产化进行现场判定，结论为：该手艺达到了国际领先程度。获得了2022年中国发现协会发现创业立异“二等”，2023年中国可再生能源学会手艺发现“二等”。科技帮力巩固拓展脱贫攻坚同村落复兴无效跟尾。团队连系县域从导财产、特色劣势财产，别离正在自治区武川县、和林格尔县、兴安盟科尔沁左翼前旗、科尔沁左翼中旗、突泉县、呼伦贝尔市新巴尔虎左旗等沉点帮扶旗县开展手艺办事、示范使用、政策宣讲、科技指点等工做，建成设备农业、设备牧业太阳能土壤储热示范工程23栋，连系示范使用环境，对驻村、致富带头人、合做社经纪人、农业科技特派员等进行手艺培训，累计培训500余人次，笼盖10余旗县区。此中2022年正在自治区武川县耗赖山乡建成的设备农业太阳能土壤跨季储热示范工程，实现了严寒地域初春洋葱育苗，占地1。5亩的温室出棚6万余株洋葱苗，种植户添加收入6000余元，为本地脱贫生齿增收致富摸索了新模式。科技帮力农牧业一二三产高效融合成长。若何操纵太阳能土壤储热手艺帮力设备农业集中连片区域构成财产劣势，加快带动本地经济成长，实现村落全面复兴？一曲都是团队思虑的沉中之沉。正在自治区村落复兴局的鼎力支撑下，于2022年正在自治区巴彦淖尔市临河区白脑包镇永胜村建成的太阳能温室村落复兴财产园，占地363亩，总投资4307万元，冬季种植串收番茄、鲜食玉米等高附加值果蔬，放置本地就业岗亭60余个，添加农闲时节脱贫生齿收入一万余元，园区发卖额约200余万元。于2023年正在自治区巴彦淖尔市城关镇建成的北纬41°甜玉米种植农业财产园，占地375亩，总投资3168万元，建有太阳能土壤储热温室13栋，放置本地就业岗亭50余个，添加人均收入200元/日，园区日发卖额2-3万元。同时，团队连系自治区设备畜牧业冬季养殖供能现实需求，积极开展有组织科研，将设备农业太阳能土壤储热手艺使用经验向设备牧业拓展。于2023年正在自治区呼伦贝尔市新巴尔虎左旗甘珠尔苏木建成太阳能储热肉乳牛养殖，占地500亩，总投资2600余万元，扶植成牛棚4座，犊牛棚1座，存栏1000余头牛，设备牧业太阳能土壤储热系统能够正在室外零下40℃前提下，连结牛床土壤温度正在-10℃摆布，削减肉乳牛患病及掉膘，为严寒地域设备牧业“全年育肥、四时出栏”开展了立异实践和工程验证，摸索了科技帮力一二三产高效融合新路子。设备农业太阳能土壤储热手艺暖“棚”步履适合于严寒、寒冷地域设备农业集中连片或分布式使用，手艺特点是将复合抛物面太阳能聚光集热系统集热加热的空气进行梯级温升，然后送入埋于种植土壤内的管道中，取土壤进行高效换热，从而提高土壤温度并完成储热，实现了太阳热能正在“零能耗、零投资、零”的储能材料土壤中的高效率、低成本传输、换热和储存。取其他同类型设备农业冬季增温补热手艺比拟，土壤跨季储热、空气多级回热、管道湍传播热等先辈的工程热力学手艺，实现了太阳能捕捉系统、大长径比管道热输运系统、水热耦合多孔介质储能系统的集成并低成本使用；二是系统仅由太阳能聚光集热系统供能提高土壤温度，无需其他辅帮能源，对种植园区根本设备出格是电力供应等要求低，能够取正在建的设备农业高效婚配，也能够对已扶植备农业进行，占地面积小，无需设置装备摆设额外集热场扶植地盘；三是婚配太阳能聚光集热系统的设备农业种植品种以高附加值的茄果类做物为从，提高了设备农业亩产量以及农产物质量，经济效益显著，投资报答周期短，更适合于集中连片现代农业财产园规模化使用；四是该手艺还具备操纵太阳热能对设备内种植土壤进行物理高温灭杀的功能，正在休棚期间，可无效对土壤进行灭虫除菌，削减冬季设备农业出产形成的土壤面源污染，保障“菜篮子”供应的绿色、环保、平安。建正在北纬40°的设备农业太阳能土壤储热系统比年运转成效显示，正在无辅帮能源补热前提下，持续运转可保障冬季设备农业种植土壤温度＞12℃，太阳能平均聚光集热效率＞45%，投资报答周期约为1。5年，可添加亩产15-20%，实现了设备农业太阳能绿色供能冬季持续高效出产以及科技帮力村落复兴的方针。正在设备农业太阳能土壤储热手艺实施及帮力村落复兴过程中，为了凝结“政-校-企”三方资本，团队建立了“政产学研用”五位一体的科技帮力村落复兴机制，于2023年7月初次提出了具有工科院校办事村落复兴特色的“科技略坐”新模式，具体办法经验为：一是将曾经中试、大试后的熟化自从研发手艺正在沉点帮扶旗县进行示范和实施，验证科技正在实施地的结果，对财产从业人员进行科技办事和培训，提拔设备农业科技含量和帮农效能；二是连系立异手艺使用，对县域从导财产和特色财产进行调研，梳理搅扰财产成长的手艺痛点和难点，依托手艺需求反馈机制，以需求为导向，实施有组织科研，实施手艺攻关，协帮本地实现一二三产高效融合；三是打通高校科研人员，出格是引育的高条理人才取财产间接对接的渠道，协帮相关范畴科研人员取县域从导财产成长需求精准对接，指导科研人员将尝试室建正在田间地头，将科学研究做正在出产一线；四是完美正在项目实施地开展博士、硕士研究发展期培育的机制，培育研究生的家国情怀和报效祖国的抱负，提拔研究生培育质量和立异实践能力。首个工业大学党委“科技略坐”正在呼伦贝尔市新巴尔虎左旗成立，团队正在兴安盟科尔沁左翼前旗等沉点帮扶旗县连续建成“科技略坐”6个，派出师生100余人次，连系县域从导财产，为本地建言献策，对农牧平易近开展手艺指点和政策宣讲百余场，正在科技办事村落复兴中连合各族群众，推进铸牢中华平易近族配合体认识教育走深走实。团队研究生连系所开展的工做，凝练了“驱寒送暖——寒冷地域设备农业土壤增温的‘领航者’”项目，加入中国国际大学生立异大赛（2023）“青年红色建梦之旅”赛道全国总决赛，获得了“银”，工做经验于2024年被《高讲授刊》（双一流·中文焦点期刊）刊出，相关事迹被新华网、进修强国、日报、等报道。正在学校专项资金支撑下，团队多方筹措，于2024年对建正在沉点帮扶旗县的10余个示范工程或财产园区安拆自行设想的“设备农牧业聪慧数据平台”，及时采集各地域设备农业财产数据、运转数据、景象形象数据，并对分歧使用场景进行对比阐发，为手艺立异优化、为建言献策、为帮推财产升级供给根本数据和参考根据，同时，也实现了财产端和科技端、使用端和研发端、需求端和供给端之间零距离、零门槛、零时差的互动，为科技“串珠成链、集链成面”供给了需要的前提，2024年7月10日对此项工做做了头条报道。以自治区为例，截止到2023岁尾，设备农业扶植总面积达到了234万亩，估计到2026年添加到280万亩，据不完全统计，目前冬季种植面积约为70万亩，仍有2/3的设备农业无法实现越冬种植，开展严寒、寒冷地域出格是偏僻贫苦地域设备农业太阳能储热手艺的规模化使用，帮力设备农业“四时丰收”，设备牧业“四时出栏”，其意义不问可知。基于前期正在科技帮力巩固拓展脱贫攻坚同村落复兴无效跟尾过程中所开展的科学研究、、工程示范、财产化使用等系列工做，团队将继续正在设备农业财产劣势凸显的地区，出格是沉点帮扶旗县，开展设备农业太阳能土壤储热手艺的迭代研发、科技办事、财产帮扶、智能升级等工做，有针对性地开展有组织科研，组织团队、平台劣势科研力量，取相关龙头企业积极连系，吸纳财产投资基金，做大做强财产化使用规模，同时，加速将设备农业太阳能使用成熟手艺、工程经验向设备畜牧业、设备渔业等财产的拓展，立脚，辐射“三北”，面向全国，为我国现代农牧业高质量成长、端牢能源和粮食两个“饭碗”注入“太阳能”自从科技的力量。
：
