Agrivoltaics حفظ یا افزایش کیفیت علوفه، یافته ها را مطالعه کنید

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه مینه‌سوتا در ایالات متحده تأثیر آرایه‌های agrivoltaics را بر عملکرد و کیفیت تغذیه علف‌ها و حبوبات برای چرای گاوهای شیری بررسی کرده‌اند.

Bradley J. Heins، نویسنده مسئول، به مجله pv گفت: "این مطالعه یکی از اولین مطالعاتی است که زیست توده علوفه و کیفیت علوفه چندین گونه علف و حبوبات را که تحت طرح های مختلف آرایه خورشیدی agrivoltaic در یک سیستم لبنی چرا رشد کرده اند، ارزیابی می کند." "ما می‌خواستیم تعیین کنیم که چگونه شدت خورشیدی و پیکربندی پنل خورشیدی بر عملکرد و کیفیت خوراک علوفه‌ها تاثیر می‌گذارد. ما به تحقیقات بیشتری در مورد اینکه چه چیزی در زیر پنل‌های خورشیدی رشد کنیم، نیاز داریم، و این برخی از تحقیقات اولیه است که به کشاورزان و توسعه‌دهندگان خورشیدی راهنمایی می‌کند که چه چیزی بکارند."

وی افزود که تیمش در حال برنامه ریزی برای گسترش تحقیقات در تابستان آینده و کاوش پنل های خورشیدی دو وجهی عمودی است. او گفت: "ما اینها را با یک نصب معمولی خورشیدی روی زمین برای چرای گاو مقایسه خواهیم کرد. ما واقعاً به اقتصاد آرایش های مختلف خورشیدی نگاه خواهیم کرد." ما همچنین می‌خواهیم عملکرد حیوانات و رفتار درازمدت حیوانات را در سیستم‌های ولتاییک ارزیابی کنیم.»

محصولات زیر یک سایت PV 30 کیلووات، یک سایت PV 50 کیلووات، و یک سایت شاهد در مجاورت دانشگاه کاشته شدند.

سایت خورشیدی 30 کیلووات دارای آرایه های خورشیدی ثابتی بود که در 35 درجه جنوبی نصب شده بودند، در حالی که سایت 50 کیلوواتی مربعی-شکل، با آرایه{4} مسطح{4} با استفاده از بازتابنده ها بود. در هر دو سایت، پانل ها در فاصله 2.5 تا 3.0 متری از زمین نصب شده بودند. در طول این مطالعه که از مه 2022 تا سپتامبر 2022 و از می 2023 تا سپتامبر 2023 انجام شد، هیچ گاو اجازه چرای هیچ یک از کرت های آزمایشی را نداشت.

محصولات علوفه ای شامل یونجه، نخود مزرعه، فسکیو علفزار، علف باغی، شبدر قرمز، سورگوم میانی قهوه ای-علف سودان و شبدر سفید بود. علاوه بر این، محدوده محصول شامل سه مخلوط چمن-و-با یونجه، شبدر قرمز یا شبدر سفید بود. نمونه‌های علوفه سه بار در سال برش داده شدند، زمانی که علوفه به ارتفاع تقریبی 25-35 سانتی‌متر رسید، که مطابق با ارتفاع توصیه‌شده برای گاوهای شیرده بود.

نمونه ها در دمای 60 درجه سانتی گراد به مدت 99 ساعت برای تعیین غلظت ماده خشک خشک شدند و از هر کرت 2 نمونه به طور تصادفی برای ترکیب گیاه شناسی انتخاب شدند. آنها سپس به آزمایشگاه فرستاده شدند، جایی که آنها از نظر پروتئین خام، فیبر شوینده خنثی، فیبر شوینده اسیدی، غلظت مواد معدنی و قابلیت هضم کل فیبر شوینده خنثی (TTNDFD) تجزیه و تحلیل شدند.

تجزیه و تحلیل نشان داد که زیست توده علوفه در سایت خورشیدی 50 کیلووات (3223 کیلوگرم در هکتار) نسبت به سایت خورشیدی 30 کیلووات (8968 کیلوگرم در هکتار) و مرتع کنترل (9987 کیلوگرم در هکتار) کمتر بود. علوفه های 50 کیلوواتی پروتئین خام بیشتری بر اساس ماده خشک داشتند، در 23.8٪، در مقایسه با 20.1٪ در سایت 30 کیلووات و 18.2٪ در مرتع شاهد. علوفه های 50 کیلوواتی نیز TTNDFD بیشتری داشتند، در 54.4٪، در مقایسه با 52.3٪ در سایت 30 کیلووات و 49.1٪ در مرتع شاهد.

هینز نتیجه گرفت: «نتایج نشان داد که کیفیت علوفه ممکن است در سیستم‌های agrivoltaic حفظ یا حتی افزایش یابد.» ما واقعاً نمی‌دانستیم چه انتظاری داشته باشیم. اما علف‌ها - یعنی علف‌های باغی و علفزار - را یافتیم که در مقایسه با رشد در یک مرتع معمولی، تولید بیومس زیادی در زیر صفحات خورشیدی دارند.

نتایج در "آرایه های آگریوولتائیک و اثرات زیست توده علوفه و ارزش غذایی علف ها و حبوبات برای چرای گاوهای شیری" منتشر شده در JDS Communications ظاهر شده است. دانشمندان دانشگاه مینه سوتا و دانشگاه نیوهمپشایر در این تحقیق شرکت کرده اند.