巴彦淖尔市磴口县经过多年的治沙实践，探索出生态治沙增汇与光伏治沙减排融合发展的碳中和模式，即“光林药牧”四位一体融合发展沙产业发展模式。“光林药牧”四位一体融合发展沙产业发展模式，突破水资源稀缺瓶颈限制，使太阳能在空间、地上、地下、林间得到立体化转化利用，产生了良好的生态效益、经济效益和社会效益，使保护生态和改善民生步入良性循环，为防沙治沙提供新的解决方案。“光林药牧”沙产业发展模式，可以在黄河“几字弯”资源禀赋相同或相近的腾格里沙漠、库布其沙漠、乌兰布和沙漠、毛乌素沙地等地区推广。
生态光伏治沙是二十一世纪第二个十年最新探索出的成果。2024年，自治区出台政策推动实施防沙治沙和风电光伏一体化工程，加快“沙戈荒”大型风电光伏基地项目建设。巴彦淖尔市磴口县积极探索，在总结升华多年的治沙实践的基础上，探索出了生态治沙增汇与光伏治沙减排融合发展的碳中和模式，即“光林药牧”四位一体融合发展沙产业发展模式。“光林药牧”四位一体融合发展沙产业发展模式，突破了水资源稀缺瓶颈限制，使太阳能在空间、地上、地下、林间得到立体化转化利用，达到增汇减排目的，形成沙漠治理、生态修复、生态经济、沙产业多位一体、治用并行、平衡发展体系，使保护生态和改善民生步入良性循环，为防沙治沙提供新的解决方案。
一、“光林药牧”模式的主要做法
“光林药牧”四位一体，即空中光伏板(新能源)+地上梭梭林(碳汇林)+地下肉苁蓉(中蒙药材)+林下养畜禽(畜牧业)四位一体生态修复模式，简称“光林药牧”。太阳能电池板吸收太阳能并遮挡太阳光直射到地表，在降低地表温度的同时，大幅度降低沙漠区地表的蒸发量，使有限的水分保存在沙层中。在水分保证的前提下，光伏阵列之间种植梭梭、四翅滨藜等沙生植物，梭梭和四翅滨藜的根部接种肉苁蓉，林间养殖畜禽类的动物，畜禽类动物的粪便直接还田，改善土壤环境，增强土壤的肥力，使得梭梭等沙生植物和地下接种的肉苁蓉吸收充足养分，生长得质量更好、产量更高。在高效利用沙漠资源的同时，良性循环发展模式可以达到集发电、防风固沙、环境保护、经济发展、可持续发展于一体的多赢局面。
二、“光林药牧”模式的效益分析
(一)生态效益
1.高效率太阳能转化。据民勤沙区测定计算，1m2的光伏电池板所转换的太阳能相当于260.75m2天然荒漠植被的太阳能利用量。这充分说明，高科技光伏板对太阳能的转化远远大于绿色植物对太阳能的转化。太阳能通过生物(绿色植物)和非生物(光伏板)的直接转化调节了沙漠、戈壁地区的热力平衡，减小与周边地区的气压梯度，削弱沙尘暴和风沙流发生发展的动力，减弱沙尘暴和风沙流的强度，在一定程度上也降低了沙尘暴和扬沙天气的发生强度。
2.实现增汇减排。绿色林草通过光合作用吸收太阳光能，把二氧化碳和水合成富能有机物(主要是碳水化合物)，同时释放氧气，完成碳汇。通过光伏板发电转化的太阳能全过程不参与碳的循环，实现零污染、零排放，对碳达峰、碳中和将作出巨大的贡献。
3.有效防沙治沙。空中排列的矩阵光伏板本身具有防风挡沙的风障作用和沙障作用，减弱风沙的流动速度。地上光伏桩柱和人工林木(梭梭、四翅滨黎、柠条等)本身就具有很好的挡风防风固沙特性。地上和空间结合阻、防、治，整体效果优于造林治沙和沙障阻沙。
4.突破水资源限制的瓶颈。在梭梭定植成活后一年，标准化、机械化接种肉苁蓉，配套节水滴灌系统，每年浇水两次，每亩需水量25立方米，年需水量50立方米。据巴彦淖尔市水资源公报显示，2022年农田灌溉亩均用水量443立方米。两者相比较，前者比后者亩均省水393立方米。“光林药牧”遮光、挡风、遮荫，降低风速，减少了土壤水分的蒸发。夜晚，由于沙漠中昼夜温差，形成的露水或霜会增加土壤中的水分，同时清洗光伏板的部分水也会流到光伏下的土壤里。这样，光伏板下的植物，不仅可以减少太阳光的照射，而且存留下来的水分也能尽可能提高植物的存活率。“光林药牧”沙产业发展模式在达到一定规模后，可改善区域的小气候，逐步使当地生态环境进入一个大的良性循环阶段。
（二）经济效益
“光林药牧”从经济收益上讲，空中有“光”、地上有“林”和“牧”、地下有“药”的立体式盈利模式，改变了光伏新能源发电卖电单一的创收渠道，提高了单位面积土地的经济价值，实现土地复合利用。从而在生态环境保护、经济社会发展、人民共同富裕等方面都产生了倍增效应。
1.光伏发电的效益。光伏运行周期内年发电小时数3300小时以上，收益率大于8%。在成本上，以往治理沙漠只单纯投入成本，无收益或少收益产出。通过光伏发电，每年发出的电能可转化为收益，这部分资金又可以投入到沙漠的治理上。由此，发电与治沙形成了互补式的良性循环。
2.种植林草的收益。梭梭和四翅滨藜可以作为饲料以及优质的牧草。梭梭材质坚硬而脆，易燃而产热量高，是优良的薪炭材。四翅滨藜为多年生半常绿灌木，耐旱、耐盐碱，粗蛋白质含量高，是沙漠治理和水土保持的先锋树种，又是优良的饲料植物。另外，梭梭和四翅滨藜根系可接种肉苁蓉，具有较好的药用价值和经济价值。
3.接种肉苁蓉的收益(光伏板下)。梭梭种植一年后，可在根部接种肉苁蓉，肉苁蓉接种成活三年后采收，第五年为达产期。在滴灌浇水的情况下，达产期每亩肉苁蓉产量约100公斤以上，每公斤最低按25元计算，亩收入2500元以上。四翅滨藜第三年是达产期，在滴灌浇水的情况下，达产期每亩肉苁蓉产量200公斤以上，每公斤最低按25元计算，亩收入约5000元以上。在采挖肉苁蓉时如不破坏接种盘，理论数据可连续采收8年以上。按此计算，梭梭在达产期后，三年就可以收回前期投资;四翅滨藜在达产期后，两年就可以收回前期投资。
4.林间养牧的收益。利用林间昆虫、杂草、林木枝叶、种子等饲养鸡、羊等畜禽类动物，生产出的绿色农畜产品，上市销售可获可观收益。
(三)社会效益
1.增加农牧民收入，促进民族团结。“光林药牧”模式实施过程中，综合用工均会优先考虑本地农牧民，可吸纳项目区及周围剩余劳动力来参与沙区植被建设及其管理管护，提供增加收入的机会。另外，项目区内的土地由承包牧户提供，基础设施生态建设由光伏项目企业出资建设，土地流转的补偿方式为由企业一次性支付农牧户租赁费。同时允许农牧民在光伏场区沙地治理区打草，解决了项目用地、沙地生态治理建设与农牧民生产生活的矛盾。另外，农牧户不脱离生产，有额外收益，保持长期稳定受益，能够进一步调动农牧民参与生态建设和环境保护的积极性和主动性，使光伏项目能够促进农牧区畜牧业发展，推动区域经济的协调发展，长久地维护生态建设的成效，为实现民族地区安定团结提供有力保障。
2.提供产业发展样板，助力乡村振兴。“光林药牧”模式的实施，促进地区经济的发展，经济的发展可以进一步吸引相关人才和青年回流乡村，在实现乡村生态振兴、产业振兴的同时，还可以实现人才振兴的良性循环，为荒漠地区乡村振兴提供可借鉴、可复制、可推广的新样板。
通过实践证明，“光林药牧”四位一体发展模式，能够高效利用沙化土地，把沙漠资源变为土地资产，把蕴含的生态产品价值转化为金山银山，实现生态产业化、产业生态化，值得在荒漠化地区广泛推广。