Markproduktiviteten skulle kunna ökas avsevärt genom att kombinera fårbete och solenergiproduktion på samma mark, enligt ny forskning från Oregon State University-forskare.

Detta tros vara den första studien för att undersöka boskapsproduktion under agrovoltaiska system, där solenergiproduktion kombineras med jordbruksproduktion, som att plantera jordbruksgrödor eller betesdjur.

Forskarna jämförde lammtillväxt och betesproduktion i betesmarker med solpaneler och traditionella öppna betesmarker. De hittade mindre generellt men högre kvalitet foder i solbetesmarkerna och att lamm som föds upp i varje betestyp fick liknande vikt. Solpanelerna, självklart, ger värde i termer av energiproduktion, vilket ökar markens totala produktivitet.

Solpaneler gynnar också lammens välbefinnande genom att ge skugga, vilket gör att djuren kan bevara energi. Lammbetet lindrar också behovet av att hantera växttillväxt under solpanelerna genom herbicider eller regelbunden klippning, som kräver extra arbete och kostnader.

"Resultaten från studien stöder fördelarna med agrovoltaik som ett hållbart jordbrukssystem, sa Alyssa Andrew, en masterstudent vid Oregon State som är huvudförfattare till artikeln publicerad i Frontier in Sustainable Food Systems.

Solcellsinstallationen i USA har ökat med i genomsnitt 48 % per år under det senaste decenniet, och nuvarande kapacitet förväntas fördubblas igen under de kommande fem åren, säger forskarna.

Tidigare forskning har visat att gräsmarker och odlingsmarker i tempererade områden är de bästa platserna att installera solpaneler för maximal energiproduktion. Dock, energiproduktion i solcellssystem kräver stora markområden, potentiellt orsaka konkurrens mellan jordbruksanvändningar.

Agrivoltaics försöker sprida den konkurrensen genom att mäta det ekonomiska värdet av energiproduktion och jordbruksanvändning av samma mark. Tidigare forskning har fokuserat på grödor och solpaneler och funnit att vissa grödor, särskilt typer som gillar skugga, kan vara mer produktiv i kombination med solpaneler.

En annan nyligen genomförd studie från Oregon State fann att solpanelernas skugga ökade mängden blommor under panelerna och försenade tidpunkten för deras blomning, båda fynden som skulle kunna hjälpa jordbruksbefolkningen.

Den nyss publicerade studien med lamm och solpaneler genomfördes 2019 och 2020 på Oregon State campus i Corvallis. Fynden inkluderade:

• Lammen fick nästan samma vikt i de två betesorterna under båda åren.
• Den dagliga vattenförbrukningen för lammen i de två betestyperna våren 2019 var likartad under tidig vår, men lamm i öppna betesmarker förbrukade mer vatten än de som betade under solpaneler under den sena vårperioden. Det observerades ingen skillnad i vattenintag hos lammen våren 2020.
• Under de två åren, solbetesmarker producerade 38 % mindre foder än öppna betesmarker.
• Övergripande, avkastningen från betet var $ 1, 046 per hektar (en hektar motsvarar 2,47 hektar) per år i öppna betesmarker och $1, 029 per hektar och år i betesmarker med solpaneler.

"Den totala avkastningen är ungefär densamma, och det tar inte hänsyn till energin som solpanelerna producerar, " sa Serkan Ates, en biträdande professor i Oregon State Department of Animal and Rangeland Sciences och en medförfattare till tidningen. "Och om vi utformade systemet för att maximera produktionen skulle vi sannolikt få ännu bättre siffror."

Andrew arbetar nu med en uppföljning av denna studie där hon kvantifierar foder- och lammproduktionen från tre olika betestyper under solpaneler.