चलिरहेको जलवायु परिवर्तनको समयमा खाद्य उत्पादनको लचिलोपन बढाउनु र नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादनलाई बढावा दिनु दुवै आजको संसारमा आधारभूत चुनौतीहरू हुन्।
यद्यपि, सौर्य ऊर्जा उत्पादन बाली जग्गाको लागि बढ्दो लाभदायक प्रयोग हुँदै गइरहेको छ, जसले सोलार फार्महरूले खाद्य उत्पादनलाई विस्थापित गर्ने चिन्ता बढाएको छ।
एउटा सम्भावित समाधान भनेको कृषि र सौर्य फोटोभोल्टिक प्यानलहरूको सह-लोकेशन एग्रिभोल्टिक हो - जसले बाली उत्पादनलाई कायम राख्न, नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन गर्न, पानीको कम प्रयोग र खेतीको नाफा बढाउन सक्छ।
यद्यपि, किसानहरूलाई कृषि प्रणालीका लागि उपयुक्त बाली र स्थानहरू निर्धारण गर्न, साथै सौर्य प्यानलको डिजाइन र फसल उत्पादनलाई कायम राख्न वा बढाउने स्थान निर्धारण गर्न सहयोग चाहिन्छ।
संयुक्त राज्य अमेरिकाको कृषि विभागको खाद्य र कृषि राष्ट्रिय संस्थानबाट एक नयाँ $ 10 मिलियन अनुदानले अनुसन्धानकर्ताहरूलाई विभिन्न प्रकारका जमिनका प्रकारहरू र जलवायु परिदृश्यहरूमा कृषि प्रणालीहरूको लागि उत्तम डिजाइन कसरी अनुकूलन गर्ने भनेर अध्ययन गर्न अनुमति दिनेछ।
"सस्टेनेबली कोलोकेटिङ एग्रीकल्चरल एण्ड फोटोभोल्टिक बिजुली प्रणाली," वा SCAPES, इलिनोइस अर्बाना-च्याम्पेन विश्वविद्यालय हो। साझेदार संस्थानहरूमा एरिजोना विश्वविद्यालय, कोलोराडो राज्य विश्वविद्यालय, औबर्न विश्वविद्यालय, इलिनोइस शिकागो विश्वविद्यालय र राष्ट्रिय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला समावेश छन्। यो परियोजना कृषि र खाद्य अनुसन्धान संस्थान दिगो कृषि प्रणाली कार्यक्रम मार्फत वित्त पोषित छ। एरिजोना विश्वविद्यालयले अनुदान कोषको $ 1.725 मिलियन प्राप्त गर्नेछ।
Greg Barron-Gafford को अनुसन्धान टोलीमा UArizona स्नातक र स्नातक विद्यार्थीहरू सामेल छन्। Barron-Gafford, दायाँ, विद्यार्थी Alyssa Salazar, Leandro Phelps-Garcia र Isaiah Barnett-Moreno संग चित्रित।
ग्रेग ब्यारोन-गाफोर्ड, प्रोफेसर भूगोल, विकास र वातावरण को स्कूल सामाजिक र व्यवहार विज्ञान कलेज, परियोजना मा भौतिक विज्ञान नेतृत्व हुनेछ। 2017 मा, Barron-Gafford को अनुसन्धान टोली, जसमा UArizona स्नातक र स्नातक विद्यार्थीहरू समावेश छन्, विश्वविद्यालयको 9-फिट सौर एरे मुनि बाली उब्जाउन थाले। बायोस्फियर २ सुविधा, जहाँ Barron-Gafford खाद्य, ऊर्जा र पानी लचिलो समाधान को निर्देशक हो।
Barron-Gafford नेतृत्व Agrivoltaics को पहिलो फिल्ड डाटा मूल्याङ्कन अमेरिका मा। उनले एग्रिभोल्टिक्सले सौर्य प्यानल र बाली उत्पादन दुवैको दक्षता बढाउँछ। बिरुवाहरू द्वारा जारी गरिएको पानीले सौर्य प्यानलहरूलाई चिसो पार्छ, जसले तिनीहरूको दक्षता र विद्युत उत्पादन बढाउँछ। प्यानलबाट छायाले बिरुवाको उत्पादकता बढाउँछ र पानी बचत गर्छ, जुन विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छ किनकि जलवायु परिवर्तनले अत्यधिक गर्मी र खडेरीको लागि संवेदनशील क्षेत्रहरूको संख्या बढाउँछ, ब्यारोन-गाफोर्डले भने।
SCAPES परियोजनाले एरिजोना विश्वविद्यालयको नयाँ 1.5-एकर एग्रिभोल्टाइक्स लर्निङ ल्याबलाई यसको तीन एग्रिभोल्टिक्स अनुसन्धान साइटहरू मध्ये एकको रूपमा प्रयोग गर्नेछ - अन्य इलिनोइस र कोलोराडोमा - सौर प्यानलहरूको उपस्थितिमा माइक्रोक्लिमेटिक र बोट प्रतिक्रियाहरू मूल्याङ्कन गर्न। मापन arrays Barron-Gafford द्वारा विकसित प्रोटोकल पालना गर्नेछ।
2017 मा, Barron-Gafford को अनुसन्धान टोलीले विश्वविद्यालयको Biosphere 9 सुविधामा 2-फिट सौर्य एरेहरू मुनि बाली उब्जाउन थाले।
"यो USDA कार्यक्रम पहिलो पटक हो कि हामी वास्तवमै ठूला स्थापनाहरू गर्न जाँदैछौं," ब्यारोन-गाफोर्डले भने। "हामीलाई बारम्बार सोधिन्छ 'के तपाईले देख्नुहुने यी सबै फाइदाहरू अझै पनि हुन्छ जब तपाईले यसलाई मापन गर्नुहुन्छ वा कृषिका अन्य रूपहरू हेर्नुहुन्छ?' यो वास्तवमै यो परियोजनाले के गरिरहेको छ: त्यो स्केलमा आउने अवसरहरू र अवरोधहरू हेर्दै। ”
यो अनुदान संग, Barron-Gafford थप्यो, "हामी एकै पटक धेरै खाद्य बाली मापन गर्न सक्षम हुनेछौं। र हामी धेरै धेरै हेरफेर गर्न सक्षम हुनेछौं, जस्तै कि हामीले हाम्रो पानीको प्रयोगलाई कति डायल गर्न सक्छौं र अझै पनि खानाको आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छौं।"
"हाम्रो परियोजनाले एग्रिभोल्टिकको परिवर्तनकारी क्षमताको विस्तृत विश्लेषण प्रदान गर्नेछ," अनुदानका प्रमुख अन्वेषक र इलिनोइस युनिभर्सिटी अर्बाना-चेम्पेन इन्स्टिच्युट फर सस्टेनेबिलिटी, इनर्जी, एन्ड इन्भायरमेन्टका अन्तरिम निर्देशक मधु खन्नाले भने। "हाम्रो लक्ष्य भनेको बाली उत्पादन कायम राख्नु वा बढाउनु हो, संयुक्त - खाद्यान्न र बिजुली - भूमिको उत्पादकत्व बढाउनु, र विभिन्न वातावरणमा पङ्क्ति बाली र चारा र विशेष बालीहरूको साथ किसानहरूको नाफा विविधीकरण र वृद्धि गर्नु हो।"
एन्ड्रिया गेर्लाक, स्कूल अफ भूगोल, विकास र वातावरणमा UArizona प्राध्यापक र सार्वजनिक नीति अध्ययनका लागि Udall केन्द्रका अन्तरिम निर्देशक, परियोजनाको सामाजिक विज्ञान अनुसन्धानको उपनिर्देशक हुनेछ। Gerlak र सहकर्मीहरूले किसानहरू, सौर्य उद्योगका व्यक्तिहरू र राजनीतिज्ञहरू जस्ता विभिन्न सरोकारवालाहरूसँग फोकस समूहहरू सञ्चालन गर्नेछन्, उनीहरूले कृषि प्रणालीहरू प्रयोग गर्ने बारे उनीहरूको निर्णयलाई के चलाउँछ र नयाँ अनुसन्धान नतिजाहरू उपलब्ध हुनासाथ उनीहरूको विचार कसरी परिवर्तन हुन्छ भनेर जान्नको लागि।
अनुदानमा K-12 बालबालिका, कलेजका विद्यार्थी र जनताका लागि शैक्षिक सामग्री पनि समावेश छ। मोसेस थम्पसन, UArizona को निर्देशक सामुदायिक र विद्यालय बगैंचा कार्यक्रम, र उहाँको टोलीले टक्सन युनिफाइड स्कूल डिस्ट्रिक्टको रिन्कोन हाई स्कूल/विश्वविद्यालय हाई स्कूल र मन्जो इलिमेन्टरी स्कूलमा स्थापित स्कूल बगैंचा र एग्रिभोल्टिक्स लर्निङ ल्याबहरूसँग विद्यार्थीहरू र जनतालाई संलग्न गराउनको लागि प्रोटोकलहरू र पाठ योजनाहरूको श्रृंखला विकास गरेको छ। उनले सबै तीन SCAPES अनुसन्धान साइटहरूमा प्रयोगात्मक र ह्यान्ड्स-अन सिकाइलाई एकीकृत गर्ने प्रयासलाई समर्थन गर्नेछन्।
"हाम्रो रणनीतिक योजनाको 'महान चुनौतिहरू' स्तम्भ राष्ट्रिय र विश्वव्यापी स्तरमा समस्याहरू समाधान गर्न अनुसन्धानमा हाम्रो शक्तिको लाभ उठाउनमा केन्द्रित छ। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतको प्रयोग मार्फत खाद्यान्नको उपलब्धता सुनिश्चित गर्नु हाम्रा अनुसन्धानकर्ताहरूले कसरी गम्भीर समस्याहरूको नवीन समाधानहरू विकास गरिरहेका छन् भन्ने एउटा उत्कृष्ट उदाहरण हो," एरिजोना विश्वविद्यालयका अध्यक्षले भने। Rओबर्ट सी रोबिन्स। "USDA बाट यस अनुदानमा डा. ब्यारोन-गाफोर्डको अत्याधुनिक कामलाई अर्को स्तरमा अगाडि बढेको देख्दा म धेरै खुसी छु र म उहाँलाई, डा. गेर्लाक र श्री थम्पसनलाई पछ्याउने आशा गर्दछु।
- लोरी हारवुड, एरिजोना विश्वविद्यालयको सामाजिक र व्यवहार विज्ञान कलेज
शीर्षमा तस्बिर: अनुदानले, आंशिक रूपमा, तीनवटा SCAPES अनुसन्धान साइटहरूमा प्रयोगात्मक र ह्यान्ड-अन सिकाइलाई एकीकृत गर्ने प्रयासलाई समर्थन गर्नेछ। तस्बिर: मोसेस थम्पसन / UArizona समुदाय र स्कूल बगैचा कार्यक्रम