إدارة الأراضي المبتكرة في مزارع الطاقة الشمسية تمكن من فوائد مزدوجة لإنتاج الطاقة النظيفة والزراعة المحلية وموائل الحياة البرية. تبرز دراسات حديثة كيف يمكن لزراعة النباتات الأصلية والرعي الحيواني وزراعة المحاصيل تحت الألواح تعزيز أعداد الملقحات وربحية المزارع. هذه الممارسات تعالج مخاوف استخدام الأراضي بينما تدعم أهداف الطاقة المتجددة في الولايات المتحدة.
أثارت مزارع الطاقة الشمسية الكبيرة مخاوف بشأن تحويل الأراضي الزراعية وتقليل قيمة الحياة البرية من خلال ممارسات مثل استخدام المبيدات الأعشابية أو زراعة العشب. ومع ذلك، يظهر باحثون من مختبر الطاقة المتجددة الوطني (NREL) التابع لوزارة الطاقة ومختبر أرغون الوطني أن الغطاء النباتي الأصلي، بما في ذلك الأزهار البرية والأعشاب البرية، يمكن أن يحول هذه المواقع. دراسة NREL لعام 2024، أطول تقييم لتأثيرات الطاقة الشمسية، وجدت أن وفرة الحشرات تضاعفت ثلاث مرات على مدى خمس سنوات في مزرعتي طاقة شمسية في مينيسوتا مصممتين بزراعة نباتات أصلية لدعم الملقحات مثل النحل والفراشات والطيور.
انخفاض الملقحات مذهل: أكثر من نصف أنواع النحل الأصلي في الولايات المتحدة انخفضت بشكل حاد منذ 2005، مع ما يقرب من 25 في المئة معرضة لخطر الانقراض، وانخفضت أعداد الفراشات الملكية في أمريكا الشمالية بنسبة 68 في المئة في غضون عقدين. النباتات الأصلية لا تجذب هذه الأنواع فحسب، بل تفيد أيضًا المحاصيل القريبة—أكثر من 3500 كيلومتر مربع من الحقول المتعلقة بالملقحات مثل فول الصويا واللوز تقع ضمن مسافة التنقيب من المنشآت الشمسية الحالية والمخططة. بحلول عام 2050، تتوقع الولايات المتحدة تحويل ستة ملايين فدان إلى طاقة شمسية، مما يجعل مثل هذه الممارسات حيوية. الغطاء النباتي الأصلي يقلل أيضًا من تكاليف الصيانة، ويمنع تآكل التربة، ولا يتطلب ريًا، على عكس العشب.
شهد الرعي الشمسي ارتفاعًا، حيث يبلغ تعداد الرعي الشمسي الأمريكي لعام 2024 من NREL وجمعية الرعي الشمسي الأمريكية 113050 خروفًا على 129000 فدان عبر أكثر من 500 موقع في 30 ولاية، يدعم 18000-26000 ميغاواط أو 7-11 في المئة من السعة المثبتة. تحافظ الأغنام على الغطاء النباتي دون مبيدات أعشاب أو حصاد، والتي يمكن أن تلوث وتضر الألواح. أكثر من 50 في المئة من الرعاة بدأوا لأسباب مالية، مع واحد يلاحظ أنه كان “الطريقة الوحيدة التي استطعت بها تحقيق الربحية كمنتج للماشية ومزارع من الجيل الأول بدون وصول إلى الأرض”. تجذب الممارسة المزارعين الأصغر سنًا والنساء، مع أكثر من ثلث المشاركات إناث.
الزراعة الشمسية، زراعة المحاصيل تحت الألواح، وصلت إلى سوق عالمي بقيمة 6.3 مليار دولار في 2024، متوقع أن ينمو 10 في المئة سنويًا حتى 2034. أظهرت دراسة MIT لعام 2024 أن فلفل تشيلي والفراولة والباذنجان أنتجت حتى 17 في المئة أكثر تحت ظلال 35 في المئة، بينما خسر الذرة وفول الصويا أقل من 3 في المئة في أنظمة الارتفاع العالي. في بنسلفانيا، تزدهر الفطر تحت الألواح، وبحث جامعة كورنيل يستكشف تصاميم ميل قابل للتعديل لتقليل الإجهاد الحراري والري. وصفت المزارعة إليزابيث رايان من حديقة ستون ريدج الزراعة الشمسية بأنها “الرابط المفقود... الحدود التالية”.
مع الطاقة الشمسية على نطاق الخدمات العامة في الولايات المتحدة عند 128.6 غيغاواط في 2025، تقود ست ولايات مثل مينيسوتا معايير طوعية صديقة للملقحات. موارد مثل جمعية الرعي الشمسي الأمريكية ومركز AgriSolar Clearinghouse تروج لهذه النهج المزدوجة الاستخدام، مما يفيد المطورين والمزارعين والنظم البيئية.