Las poblaciones de insectos florecen en los hábitats restaurados de las instalaciones de energía solar


Los abejorros zumban de flor en flor, deteniéndose por un momento bajo un cielo azul claro de Minnesota. Los pájaros cantan y las hierbas altas se mueven con la brisa. 


por Marguerite Huber, Laboratorio Nacional Argonne


Esta no es una escena de una prístina reserva natural o parque nacional. Está ubicado entre paneles solares fotovoltaicos (PV) en tierras de cultivo rehabilitadas.

Los investigadores del Laboratorio Nacional Argonne y del Laboratorio Nacional de Energía Renovable del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) querían comprender el valor ecológico de los sitios de energía solar fotovoltaica plantados con pastos nativos y flores silvestres. Examinaron cómo se establecería la vegetación y cómo responderían las comunidades de insectos al hábitat recién establecido. El estudio de campo de cinco años publicado en Environmental Research Letters analizó dos sitios solares en el sur de Minnesota operados por Enel Green Power North America. Ambos sitios fueron construidos en tierras agrícolas retiradas.

Las opciones inteligentes de uso de la tierra brindan múltiples beneficios

La biodiversidad mundial de insectos ha ido disminuyendo debido a la pérdida de hábitat , los pesticidas y el cambio climático. La restauración del hábitat de los insectos, junto con cambios inteligentes en el uso de la tierra hacia desarrollos de energía renovable, podrían ayudar a revertir el rumbo.

Por ejemplo, como fuente de electricidad neutra en carbono, el desarrollo ampliado de la energía solar fotovoltaica es fundamental para mitigar el cambio climático. Según el Estudio de Futuros Solares del DOE, se necesitarán aproximadamente 10 millones de acres de tierra en los EE. UU. para el desarrollo solar a gran escala para 2050 a fin de cumplir con los objetivos de descarbonización de la red y cambio climático. Pero algunas tierras son más adecuadas que otras para el desarrollo de energía solar fotovoltaica. Las tierras perturbadas, como los antiguos campos agrícolas, son lugares ideales para albergar hileras de paneles solares en comparación con tierras que anteriormente no habían sido perturbadas.

Se pueden agregar aún más estrategias a esta combinación ganadora para apoyar la conservación de insectos. La agrivoltaica es la combinación de la producción de energía solar con prácticas agrícolas y de manejo de la vegetación. Un tipo de agrivoltaica se centra en el establecimiento de hábitats para insectos polinizadores y otros animales salvajes que pueden proporcionar importantes servicios ecosistémicos, como la polinización.

Combinar instalaciones de energía solar en tierras previamente perturbadas con la mejora del hábitat parece una estrategia lógica en la que todos ganan para abordar los desafíos energéticos y de biodiversidad. Sin embargo, hasta la fecha ha habido pocos datos de campo disponibles para documentar la viabilidad y los beneficios ecológicos de este novedoso enfoque de uso de la tierra.

Las poblaciones de insectos florecen en los hábitats restaurados de las instalaciones de energía solar
Un científico de Argonne busca polinizadores en una instalación solar a gran escala. Crédito: Laboratorio Nacional Argonne/Lee Walston

Si lo construyes, ¿vendrán?

Los dos sitios solares estudiados fueron plantados con pastos nativos y plantas con flores a principios de 2018. Desde agosto de 2018 hasta agosto de 2022, los investigadores realizaron 358 estudios de observación de vegetación en flor y comunidades de insectos. Evaluaron los cambios en la abundancia y diversidad de plantas e insectos con cada visita.

«El esfuerzo para obtener estos datos fue considerable, regresando a cada sitio cuatro veces por verano para registrar los recuentos de polinizadores», dijo Heidi Hartmann, gerente del Programa de Política Energética y Recursos Terrestres en la división de Ciencias Ambientales de Argonne, y una de las coautoras del estudio. autores. «Con el tiempo vimos aumentar el número y los tipos de plantas con flores a medida que maduraba el hábitat. Medir el correspondiente impacto positivo para los polinizadores fue muy gratificante».

Al final de la campaña de campo, el equipo había observado aumentos en todas las métricas de hábitat y biodiversidad. Hubo un aumento en la diversidad de especies de plantas nativas y en la abundancia de flores. Además, el equipo observó aumentos en la abundancia y diversidad de insectos polinizadores nativos e insectos beneficiosos para la agricultura, que incluían abejas melíferas, abejas nativas, avispas, avispones, sírfidos, otras moscas, polillas, mariposas y escarabajos.

También aumentaron las flores y las especies de plantas con flores. La abundancia total de insectos se triplicó, mientras que las abejas nativas mostraron un aumento de 20 veces. Los grupos de insectos más numerosos observados fueron los escarabajos, las moscas y las polillas.

Como beneficio adicional, los investigadores descubrieron que los polinizadores de los sitios solares también visitaban las flores de soja en los campos de cultivo adyacentes, proporcionando servicios de polinización adicionales.

Las poblaciones de insectos florecen en los hábitats restaurados de las instalaciones de energía solar
Una oruga monarca sobre una hoja de algodoncillo común. Crédito: Laboratorio Nacional Argonne/Lee Walston

Los beneficios de los hábitats de polinizadores solares

«Esta investigación destaca las respuestas relativamente rápidas de la comunidad de insectos a la restauración del hábitat en sitios de energía solar», dijo Lee Walston, ecólogo paisajista y científico ambiental de Argonne, autor principal del estudio. «Esto demuestra que, si se ubica adecuadamente, la energía solar respetuosa con el hábitat puede ser una forma viable de salvaguardar las poblaciones de insectos y puede mejorar los servicios de polinización en los campos agrícolas adyacentes». Walston también se desempeña como jefe del departamento de Ecología, Recursos Naturales y Sistemas Gestionados en la división de Ciencias Ambientales de Argonne.

Los resultados de la investigación sugieren dos implicaciones importantes de la energía solar respetuosa con el hábitat. Una es que los sitios solares amigables con el hábitat pueden desempeñar un papel importante en la conservación de la biodiversidad. Se espera que en el futuro se desarrollen grandes cantidades de energía solar montada en el suelo, pero si se ubica adecuadamente, la energía solar respetuosa con el hábitat puede compensar las pérdidas de áreas naturales para brindar beneficios a la biodiversidad.

En segundo lugar, los sitios solares amigables con el hábitat pueden ayudar a mitigar los conflictos de uso de la tierra asociados con la conversión de tierras agrícolas para la producción de energía solar. Como aproximadamente el 80% del futuro desarrollo solar montado en el suelo podría tener lugar en tierras agrícolas, la ubicación adecuada de la energía solar respetuosa con el hábitat en tierras agrícolas marginales no sólo puede preservar las tierras agrícolas de primera calidad, sino que también podría hacer que las tierras agrícolas de primera calidad sean más productivas a través de los servicios de polinización proporcionados por Energía solar respetuosa con el hábitat .

En general, se necesita investigación adicional para comprender la viabilidad de la energía solar respetuosa con el hábitat en diferentes regiones y para alcanzar diferentes objetivos ecológicos, como la conservación de un insecto o una especie de vida silvestre objetivo.

Más información: Leroy J Walston et al, Si lo construyes, ¿vendrán? Respuestas de la comunidad de insectos al establecimiento de hábitat en instalaciones de energía solar en Minnesota, EE. UU., Environmental Research Letters (2023). DOI: 10.1088/1748-9326/ad0f72