Forskare från Oregon State University har hittat en resurs för att öka jordbruksproduktionen på torra, obevattnad jordbruksmark—solpaneler.

I en studie publicerad i torsdags i tidskriften PLOS One , ett forskarlag vid OSU's College of Agricultural Sciences fann att gräs som gynnas av får och nötkreatur trivs i skuggan av en solpanel installerad i en hage på OSU-campus.

Resultaten av OSU-studien indikerar att placering av solpaneler på betesmarker eller jordbruksfält kan öka skördarna, sade motsvarande författare Chad Higgins, en docent vid institutionen för biologisk och ekologisk teknik.

"Det finns några växter som är gladare i skuggade miljöer, " sade han. "Mängden vatten som gick till att göra dessa växter är oerhört mindre än i det öppna fältet. Du får dubbla avkastningen, mindre vatten och all solenergi."

Konceptet att samutveckla samma markområde för både solcellsenergi och konventionellt jordbruk, känd som agrovoltaik, dateras till tidigt 1980-tal. Markmonterade solpaneler placeras vanligtvis inte på gårdar med avsikt att odla grödor.

"Tanken med att placera solpaneler på gården är inte ny, " Sa Higgins. "Skillnaden här är att denna solpanel installerades utan avsikt att påverka växtproduktionen. Det var av en slump. Ingen konstruerade detta system. Nu försöker vi utveckla en djupare förståelse för hur vi kan konstruera systemet så att det är tekniskt genomförbart, miljövänligt och ekonomiskt lönsamt."

OSU har solenergiprojekt i Corvallis som täcker 10 tunnland som har kapacitet att generera 2,6 miljoner kilowattimmar kraft per år. Denna studie fokuserade på 35th Street Solar Array installerad 2013 på västra sidan av OSU-campus.

Går förbi arrayen en dag, Higgins och kollegor lade märke till grönt gräs som växte i skuggan av panelerna. I maj 2015 de installerade mikroklimatforskningsstationer som registrerade medellufttemperaturen, relativ luftfuktighet, vindhastighet, vindriktning och markfuktighet. I augusti, instrumenteringen avslöjade att områdena under solpanelerna bibehöll högre markfuktighet under tremånadersperioden.

Resultatet var slående, sa Higgins. Ytorna under arrayen producerade dubbelt så mycket växtmaterial än de oskuggade områdena, inklusive en ökning av växternas näringsvärde. Forskarna noterade också en betydande ökning av växttillväxt under sensäsong.

"Det är som en sköldpadda och en harras, " Higgins sa. "Växterna som upplever den fulla bördan av solen använder sina vattenresurser så snabbt som möjligt. De växer i den utsträckning de kan och sedan dör de. Å andra sidan, växterna i skuggan tar klunkar vatten eftersom de är mindre stressade, och de fortsätter att tjatsa med."

Nästa steg är att testa effekten av placering av solpaneler på vissa högvärdiga grödor som är lämpliga för skuggiga förhållanden, sa Higgins.