太陽能板助草原抗旱!科研發現:提升土壤濕度與植物生長率
太陽能板不是草原殺手,新研究揭示竟能讓植物長更好!根據外媒《ScienceDaily》報導,科羅拉多州立大學與康乃爾大學最新研究發現,在草原生態系中安裝太陽能板,不僅不會削弱植被發展,反而可能減輕水分壓力、提升土壤濕度,尤其在乾旱年份,植物生長甚至可增加20%以上。
太陽能板不是草原殺手,新研究揭示竟能讓植物長更好!根據外媒《ScienceDaily》報導,科羅拉多州立大學與康乃爾大學最新研究發現,在草原生態系中安裝太陽能板,不僅不會削弱植被發展,反而可能減輕水分壓力、提升土壤濕度,尤其在乾旱年份,植物生長甚至可增加20%以上。
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在草原生態系中安裝太陽能板,不僅不會削弱植被發展,反而可能減輕水分壓力、提升土壤濕度。(圖/123RF)[/caption]
《ScienceDaily》指出,該研究於本週發表於期刊《Environmental Research Letters》,為首個長期實地評估太陽能設施與草原共存對生態系影響的研究。研究團隊在科羅拉多朗蒙特(Longmont)的一處農光共生設施中,蒐集了為期四年的資料,評估太陽能板在半乾旱草原中對植物、水分與生態穩定性的影響。
研究指出,太陽能板提供的部分遮蔭效果以及板面集水現象,實際上幫助了草原植物在酷暑中生存。團隊發現,在乾旱年份,太陽能板東側的草生產量在某些情況下比鄰近無遮蔭區域高出多達90%。即使在正常或潮濕年份,太陽能板下方植物的生長表現仍優於對照組,但增幅較小。
該研究由康乃爾大學博士後研究員馬修・史特吉歐(Matthew Sturchio)與科羅拉多州立大學傑出教授艾倫・納普(Alan Knapp)共同撰寫。Sturchio 曾任納普教授研究團隊一員,目前仍是 CSU 的合作研究人員。
史特吉歐表示,這項成果證實了太陽能設施與草原生態系可實現互利共生,不僅可生產急需的再生能源,也有助維持生態穩定。他指出:「雖然過去已有研究發現太陽能板有助植物與水分關係,但這是首次證明,該效應會隨著乾旱程度提升而更加明顯。」
他補充,即便本次太陽能陣列原本設計是為了最大化能源產出,而非促進生態效益,在乾旱年依然能為下方草地提供較佳生長環境。「若能依據環境條件調整太陽能板配置,例如在氣溫升高時提供遮蔭,或在生長季節調整入光角度,效益有望進一步放大。」
這項研究也是雙方持續進行的農光共生(agrivoltaics)研究的一環,農光共生是指在農業用地上同時設置太陽能設施,以支持放牧或授粉棲地等用途。這類土地利用模式不需灌溉或重型機械,但因植物依賴雨水成長,因此需透過研究來了解太陽能板對整體環境的長期影響。
納普教授團隊多年來專注研究草原如何因應長期水分壓力與乾旱。本次研究聚焦於偏好濕潤氣候的多年生冷季型(C3)草種,下一階段將研究更常見、適應炎熱陽光環境的暖季型(C4)草種。
史特吉歐也指出,太陽能板有望促進草原生態系的復育,支持植物多樣性發展。他表示,若能將太陽能設施設置於生態上可受益的地點,是一項雙贏策略。
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