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Unter Agri-Photovoltaik (Agri-PV) wird die Doppelnutzung von Flächen für landwirtschaftliche Zwecke sowie die Energieproduktion mit Photovoltaik verstanden. Da sich Agri-PV-Anlagen typischerweise ausserhalb der Bauzonen befinden, werden Bewilligungen zu deren Bau nur erteilt, wenn sie standort-gebunden sind (sich unter anderem in wenig empfindlichen Gebieten befinden) und Vorteile für die landwirtschaftliche Produktion erbringen bzw. der wissenschaftlichen Forschung dienen. Die vorliegende Untersuchung quantifiziert das Potenzial zur Stromproduktion von Agri-PV in der Schweiz unter Berücksichtigung der vorhandenen landwirtschaftlichen Nutzflächen. Es werden nur Flächen berücksichtigt, die sich in einem Puffer von 1000 m um Bauzonen befinden. Flächen, die sich mit nationalen Schutzinteressen überschneiden, werden ausgeschlossen. Dies gilt auch für Sömmerungs- und Biodiversitätsförderflächen sowie für Flächen mit einer horizontalen Einstrahlung unter 1000 kWh/m2/a. Die verbleibenden Flächen werden anschliessend anhand der darauf angebauten Kultur in die drei Kulturgruppen «Offene Ackerflächen», «Dauerkulturen» und «Dauergrünland» eingeteilt. Pro Kulturgruppe wird eine typische Agri-PV Referenzanlage definiert und deren Stromertrag berechnet. Aufgrund fehlender praktischer Erfahrungen in der Schweiz bezüglich des Nutzens von Agri-PV für die landwirtschaftliche Produktion wurden nur wenige Einschränkungen bezüglich der Art der Kulturen gemacht, die auf landwirtschaftlichen Nutzflächen in Kombination mit PV-Anlagen angebaut werden können. Das berechnete Potenzial stellt daher ein theoretisches Maximalpotenzial dar, während das praktische Potenzial deutlich geringer sein kann. Die Auswirkungen auf die Landwirtschaft sollten in den nächsten Jahren durch entsprechende Forschung in der Schweiz nachgewiesen werden. Für Agri-PV in der Schweiz wurde ein theoretisches Gesamtpotenzial von 323 TWh/a berechnet. Das Potenzial verteilt sich über eine Fläche von 583'499 ha und umfasst

Diese Studie untersucht im Auftrag des Baudepartements des Kanton Schaffhausen das Stromerzeugungspotential aus der sogenannten Agri-Photovoltaik. Agri-Photovoltaik (Agri-PV) bezeichnet die Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen, die gleichermassen für die Nahrungsmittel- und für die Stromerzeugung mittels PV-Modulen genutzt werden. Vor kurzem sind im Rahmen der parlamentarischen Debatten zum Mantelerlass mit dem neuen Art. 18b E-RPG Grundlagen im eidgenössischen Raumplanungsgesetzt mit Auswirkungen auf die Bewilligungsvoraussetzungen von PV-Anlagen auf landwirtschaftlich genutzten Flächen geschaffen worden. Am 29.09.2023 haben National- und Ständerat den Mantelerlass in der Schlussabstimmung angenommen. Um die Zukunft dieser Form der Landnutzung auf kantonaler Ebene nun besser beurteilen zu können, wurde diese Feinanalyse durchgeführt. Ihr ging ein Workshop mit Vertreterinnen und Vertretern verschiedener kantonaler Fachstellen voraus. Die Ergebnisse liegen in Form einer interaktiven App vor - zusätzlich fasst dieser Bericht die wichtigsten Erkenntnisse zusammen. Das Gesamtpotential der Agri-PV im Kanton Schaffhausen liegt unter Berücksichtigung von Ausschlusskriterien bei 1.38 TWh/a. Rund 94 % dieses Gesamtpotenzials liegt auf offenen Ackerflächen. Das Winterpotenzial liegt bei 387 GWh/a. Dies entspricht einem Winterstromanteil von 28 %. Ohne Berücksichtigung der Ausschlusskriterien liegt das Stromerzeugungspotential aus der Agri-PV im Kanton Schaffhausen bei 6,07 TWh/a.

Im APV Vorversuch wurde das Wachstum von Nüsslisalat in drei Anbauphasen unter Solarmodulen untersucht. Insgesamt lag, im Vergleich zur Kontrolle, das Frischgewicht unter den Modulen 18% höher und dahinter 8% niedriger.

In the Agrovoltaic preliminary trial in Wädenswil, the plant growth of sweet lettuce (Valerianella locusta L.) was investigated in three growing periods (winter, early spring and late spring) under solar modules. The solar panels were placed at a height of 0.60 to 1.60 m above the ground in a 3 x 3 arrangement. Chlorophyll content, leaf length and width and specific leaf area (SLA) were significantly higher under the solar modules (p < 0.05). Across all cropping periods, fresh weight under and behind the modules was 17 % higher and 8 % lower, respectively, compared to the control. The influence of the treatments varied strongly with the season. Sweet lettuce under the solar modules had the highest fresh weight in winter and late spring. In early spring, the fresh weight under the modules and in the control was identical.

In the agrivoltaics pretrial in Wädenswil, lamb’s lettuce was grown in three cultivation rounds (winter, early and late spring) under and behind ground-based solar modules to study their effects on crop growth. Leaf chlorophyll content was measured indirectly by means of the SPAD-502Plus Konica Minolta® chlorophyll meter. At harvest, specific leaf area (SLA) was collected from leaf punches and leaf length and width of single leaves and fresh weight of individuals were measured. The results include significant differences in plant traits (chlorophyll content, leaf length, width, SLA) and harvestable fresh weight. Chlorophyll contents of lamb’s lettuce leaves were significantly higher when grown under solar modules compared to the control and behind modules. Leaves were significantly longer and wider and had a higher SLA under solar modules (p < 0.05). Across all cultivation rounds, fresh weight under and behind modules increased by 17% and decreased by 8%, respectively, compared to the control. However, the influence of treatments strongly varied with season. Lamb’s lettuces grown under solar modules had the highest fresh weight in cultivation round 1 and 3. Lamb’s lettuces behind the solar modules had the lowest fresh weight in round 1 and 2. In cultivation round 2, fresh weight was identical for lamb’s lettuce under the modules and in the control and slightly smaller in the zone behind the modules (-17%). In cultivation round 3, fresh weight increased by 67% and 16% under and behind the modules, respectively, compared to the control. Our findings suggest that beneficial effects of agrivoltaics on crop growth are possible and – among other factors of influence – depend on the season. In the case of lamb’s lettuce, a preferential microclimate under solar modules can be assumed during winter months while its growing season may be potentially prolonged in late spring. Adverse effects were only observed in the area behind the modules with the lowest fresh weights in the

Neu sind Agroforstsysteme nicht, aber immer mehr Landwirte entschliessen sich einzusteigen. Neben Feldfrüchten und Obst lässt sich auch hochwertiges Stammholz ernten. Dies ist jedoch leichter als getan. Der Artikel beleuchtet aus praktischer Perspektive die Wertholzerzeugung in Kombination mit Ackerbau.

Die Agrarpolitik des Bundes hat unter anderem zum Ziel, Agrarökosystemleistungen bereitzustellen, Umweltbelastungen zu reduzieren und die Resilienz der Landwirtschaft zu erhöhen. Die Kombination von Bäumen mit landwirtschaftlichen Unterkulturen, genannt Agroforst, kann dazu beitragen, diese Ziele zu erreichen, ohne die landwirtschaftliche Produktion wesentlich einzuschränken. Wir haben diejenigen Regionen identifiziert, in denen gemäss den Umweltzielen Landwirtschaft Umweltbelastungen auftreten, und in denen Agroforstsysteme einen Beitrag zur Minderung dieser Belastungen leisten können. Unsere Resultate basieren auf elf nationalen Defizitkarten der Umweltbereiche Biodiversität, Landschaft, Klima, Luft, Wasser und Boden. Demnach finden sich auf 13,3 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche (LN) drei oder mehr Defizite gleichzeitig. Würden diese 13,3 % der LN zu Agroforstsystemen wie Baumreihen in Ackerkulturen, Futterbäumen und Schattenspendern für Tiere usw. umgewandelt, so könnten bis zu 13 % der Treibhausgasemissionen des Sektors Landwirtschaft kompensiert werden. Mit Hilfe der vorliegenden Karten und dem grossen Potenzial von Agroforstsystemen lassen sich in Zukunft Massnahmen entwickeln, die auf die lokalen Voraussetzungen und Umweltziele abgestimmt sind.

Agroforstsysteme, die Kombination von Gehölzen und landwirtschaftlicher Nutzung auf der gleichen Fläche, haben als Hochstamm-Feldobst (= Streuobst), Waldweiden und Kastanienselven eine lange Tradition in der Schweiz. In den letzten Jahren wurden die Systeme in moderner Form reaktiviert, d.h. ihr Pflanzdesign wurde an die Mechanisierung angepasst und ihr Management optimiert. Neben der Diversifizierung der Produktion durch zusätzliche Obst- oder Wertholzproduktion, profitiert die Landwirtschaft bei standortangepasster Strauch- und Baumarten-Wahl ebenfalls durch erhöhte Resilienz sowie Beiträgen zum Umwelt- und Ressourcenschutz.