Risposta agronomica delle colture nei sistemi agrivoltaici

The aim of this thesis is to analyze the agronomic response of crops in agrivoltaic systems, an innovative approach that integrates agricultural production with photovoltaic energy production. Agrivoltaic systems influence the microclimatic conditions of crops by modifying solar radiation, temperature, and soil moisture, with effects that vary depending on the cultivated species and environmental conditions. Through research and experimental analyses, cases of increased yield and quality have been highlighted in certain crops, such as grapevine and lettuce, under moderate shading and thanks to improved water use efficiency. However, the agronomic response of heliophilous crops, such as maize and wheat, is variable and depends on the level of shading and local climatic conditions. In some conditions, the reduction in solar radiation can positively influence soil temperature and moisture, enhancing yield stability and productivity, while in other cases it may cause a decrease in productivity due to reduced solar radiation availability. This thesis suggests that agrivoltaic systems hold potential to improve agricultural sustainability and resilience to climate change by promoting integrated and optimized resource management.

L’obiettivo di questa tesi è analizzare la risposta agronomica delle colture nei sistemi agrivoltaici, un approccio innovativo che integra la produzione agricola con l’energia fotovoltaica. I sistemi agrivoltaici influenzano le condizioni microclimatiche delle colture, modificando la radiazione solare, la temperatura e l’umidità del suolo, con effetti che possono variare a seconda della specie coltivata e delle condizioni ambientali. Attraverso la letteratura e analisi sperimentali, si evidenziano casi di aumento della resa e della qualità di alcune colture, come la vite e l’insalata, grazie al moderato ombreggiamento e alla maggiore efficienza nell’uso dell’acqua. Tuttavia, La risposta agronomica delle colture eliofile, come mais e frumento, è variabile e dipende dal livello di ombreggiamento e dalle condizioni climatiche locali. In alcune situazioni, la riduzione della radiazione solare può influenzare positivamente la temperatura e l’umidità del suolo, migliorando la stabilità e la resa produttiva, mentre in altre può comportare una diminuzione della produttività a causa della minore disponibilità di luce. La tesi sostiene che i sistemi agrivoltaici offrono un potenziale per migliorare la sostenibilità agricola e la resilienza ai cambiamenti climatici, promuovendo una gestione integrata e ottimizzata delle risorse.