研究表明太阳能电池可以作为植物生产力的资源
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俄勒冈州立大学的科学家发现了一种资源,可以在旱地和非灌溉农田增加——块太阳能电池板的农业产量。
在周四发表在《公共科学图书馆•综合》 (PLOS一号)杂志上的一项研究中,俄勒冈州立大学农业科学学院的一个研究小组发现,牛和羊最喜欢的牧场在安装在俄勒冈州立大学校园牧场上的太阳能电池阵列的阴影下茁壮成长。
俄勒冈州立大学生物与生态工程系副教授查德希金斯说,这项研究的结果表明,在牧场或农田安装太阳能电池板可以提高作物产量。
“有些植物在阴凉处更快乐,”他说。“制造这些植物所用的水量比野外少得多。你可以获得两倍的产量,更少的水和所有的太阳能。”
联合开发同一块土地用于太阳能光伏发电和传统农业的概念,称为农业光伏,可以追溯到20世纪80年代初。安装在地面上的太阳能电池阵列一般不会放在农田里种植农作物。
希金斯说:“在农场安装太阳能电池板的想法并不新鲜。“不同的是,安装这个太阳能电池板的目的不是为了影响工厂的生产。这是偶然的。没有人设计这个系统。现在,我们正努力加深对如何设计该系统的理解,使其在技术上可行、对环境无害、经济上可行。”
OSU在科尔瓦利斯有一个太阳能项目,占地10英亩,每年可发电260万千瓦时。本研究聚焦于2013年安装在俄勒冈州立大学校园西侧的第35街太阳能电池阵列。
一天,当希金斯和他的同事走过阵列时,他们注意到面板的阴影中长出了绿草。2015年5月,他们安装了小气候研究站,记录了平均温度、相对湿度、风速、风向和土壤湿度。到8月份,仪器显示太阳能电池板下的区域在整个三个月内保持了高土壤湿度。
希金斯说结果令人惊讶。阵列下的区域产生的植物物质是无阴影区域的两倍,包括植物营养价值的增加。研究人员还注意到,植物的生长在季节结束时显著增加。
“这就像一场龟兔赛跑,”希金斯说。“暴露在阳光直射下的植物会尽快利用它们的水资源。它们尽可能长时间地生长,然后死去。另一方面,在阴凉处的植物会吸几口水,因为它们的压力较小,它们会继续前进。”
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