Agrivoltaics vedligeholder eller forbedrer foderkvaliteten, undersøgelsesfund

Et forskerhold fra University of Minnesota i USA har undersøgt virkningen af ​​agrivoltaiske arrays på udbyttet og den ernæringsmæssige kvalitet af græsser og bælgplanter til græssende malkekvæg.

"Denne undersøgelse er blandt de første til at evaluere foderbiomasse og foderkvalitet af flere græs- og bælgplanter dyrket under forskellige agrivoltaiske solarray-designs i et græsningsmejerisystem," fortalte den tilsvarende forfatter Bradley J. Heins til magasinet pv. "Vi ønskede at bestemme, hvordan solintensiteten og solpanelets konfiguration påvirker både udbytte og foderkvalitet til foder. Vi har brug for mere forskning i, hvad der skal dyrkes under solpaneler, og det er noget af den tidlige forskning, der giver vejledning til landmænd og solcelleudviklere om, hvad de skal plante."

Han tilføjede, at hans team planlægger at udvide forskningen i den kommende sommer og at udforske vertikale bifacial solpaneler. "Vi vil sammenligne disse med en almindelig jordmonteret solcelleinstallation til kvæggræsning. Vi vil virkelig se på økonomien ved forskellige solcellekonfigurationer," sagde han. "Vi vil også evaluere langsigtet-dyrs ydeevne og græsningsadfærd i agrovoltaiske systemer."

Afgrøderne blev plantet under en 30 kW PV-plads, en 50 kW PV-plads og en kontrolplads i universitetets nærhed.

Solcelleanlægget på 30 kW havde faste solpaneler monteret i 35 grader syd, mens 50 kW-anlægget var kvadratisk-formet med et fladt-topsystem ved hjælp af reflektorer. På begge steder blev panelerne monteret 2,5 til 3,0 m fra jorden. Ingen kvæg fik lov til at græsse nogen af ​​forsøgsarealerne under undersøgelsen, som blev udført fra maj 2022 til september 2022 og fra maj 2023 til september 2023.

Foderafgrøder omfattede lucerne, markærter, engsvingel, frugtplantagegræs, rødkløver, brun midrib sorghum-sudangræs og hvidkløver. Desuden omfattede afgrødesortimentet tre græs-og-bælgplanter med enten lucerne, rødkløver eller hvidkløver. Foderprøver blev klippet tre gange om året, hvor foderet nåede ca. 25-35 cm i højden, hvilket svarede til den anbefalede højde for diegivende malkekøer.

Prøver blev tørret ved 60 C i 99 timer for at bestemme tørstofkoncentrationen, og to 2 prøver fra hvert plot blev tilfældigt udvalgt til botanisk sammensætning. De blev derefter sendt til et laboratorium, hvor de blev analyseret for råprotein, neutrale detergentfibre, sure detergentfibre, mineralkoncentrationer og total-kanalsneutral detergentfiberfordøjelighed (TTNDFD).

Analysen viste, at foderbiomassen var lavere på 50 kW solanlægget (3.223 kg/ha) end på 30 kW solanlægget (8.968 kg/ha) og kontrolgræsarealet (9.987 kg/ha). Foderet på 50 kW havde større råprotein på tørstofbasis på 23,8 % sammenlignet med 20,1 % på 30 kW-stedet og 18,2 % på kontrolgræsningen. 50 kW-foderet havde også større TTNDFD på 54,4 % sammenlignet med 52,3 % på 30 kW-stedet og 49,1 % på kontrolgræsningen.

"Resultaterne viste, at foderkvaliteten kan opretholdes eller endda forbedres i agrovoltaiske systemer," konkluderede Heins. "Vi vidste ikke rigtig, hvad vi skulle forvente. Men vi fandt ud af, at græsser – nemlig frugtgræs og engsvingel – havde stor biomasseproduktion under solpaneler sammenlignet med at dyrke på en almindelig græsgang."

Resultaterne er dukket op i "Agrivoltaiske arrays og virkninger af foderbiomasse og næringsværdi af græsser og bælgplanter til græssende malkekvæg," offentliggjort i JDS Communications. Forskere fra University of Minnesota og University of New Hampshire har deltaget i forskningen.