Eingebettet zwischen dem Großen Becken und der Sierra Nevada ist die Mojave-Wüste ein unwirtliches Gebiet, und die dort gedeihenden Pflanzen kämpfen ums Überleben. Für viele liegt der Schlüssel zum Erfolg in Mikrohabitaten, winzigen Räumen, in denen sie mehr der benötigten Ressourcen – insbesondere Wasser – finden. Der Unterschied zwischen Populationswachstum und -sterben kann so einfach sein wie die Keimung im Schatten eines Solarpanels.

Im Zuge der solaren Expansion in der Wüste machte sich eine Gruppe von Forschern der UC Santa Cruz und der UC Davis daran, zu verstehen, wie sich die Solarinfrastruktur auf die Populationen zweier einjähriger Wüstenpflanzen auswirkt: der Gewöhnlichen Eriophyllum wallacei und die seltenen Eriophyllum mohavense, die nur in einem kleinen Verbreitungsgebiet in der zentralen Mojave-Wüste auf Kiesböden in der zentralen Mojave-Wüste auf Kiesböden vorkommt. Sie stellen einen kleinen Bruchteil der Blumenvielfalt in der Mojave dar, die von der solaren Entwicklung beeinflusst werden kann. Ihr Studium veröffentlicht wurde April letzten Jahres im Journal Ökologische Anwendungen.

Diese Pflanzen sind winzig und neigen dazu, unbemerkt zu bleiben, es sei denn, man nimmt die Beobachtung auf eine ganz andere Ebene – etwas, was Solarentwickler selten tun. „Sie sind Bauchpflanzen“, sagte die leitende Forscherin und Pflanzenökologin Karen Tanner. „Du musst dich auf den Bauch auf den Dreck legen, um sie zu sehen.“ Ihre geringe Größe stellt diejenigen vor Schwierigkeiten, die die ökologischen Auswirkungen einer potenziellen Solarinfrastruktur bewerten.

Die Reaktionen der Bevölkerung auf Solaranlagen waren gemischt.

Um zu testen, wie dieses Gänseblümchenpaar auf die Solarinfrastruktur reagiert, baute das Forscherteam experimentelle Solaranlagen, die zwei verschiedene Mikrolebensräume schaffen: einen schattigen Lebensraum unter der Platte und einen kleinen Bereich daneben, wo Regen abfließt.

Das Experiment lief von 2011–2018 und umfasste das extreme Dürreereignis von 2012. Dies war ein so trockenes Jahr, dass laut Tanner keine einjährigen Pflanzen wuchsen – nicht einmal exotische Eindringlinge. Dazu gehörte auch eine Superblüte im Jahr 2017, bei der die Standorte fast 90 % des durchschnittlichen Wassers erhielten – ein Segen nach der jahrelangen Dürre.

Super Blüte von Lasthenie in der Nähe der Bevölkerung von E. mohavense. Foto aufgenommen von Karen Tanner im Frühjahr 2011.

In den Dürrejahren verschaffte der Schatten der Sonnenkollektoren den seltenen Menschen etwas Erleichterung E. mohavense. Versteckt unter der schützenden Abdeckung der Platte keimten weitere Samen und blühten. Aber 55 km entfernt, wo E. wallacei lebten, fanden die Forscher unter dem Panel weniger Pflanzen als in den unveränderten, angrenzenden Kontrollparzellen. E. wallacei scheint das Sonnenbaden zu bevorzugen, da die Forscher weniger Pflanzen unter der Schutzstruktur fanden.

In Zeiten starker Niederschläge kam der Schatten der Solarpanels beiden Arten nicht zugute. Laut Tanner könnte dies auf die verstärkte Konkurrenz im Schatten zurückzuführen sein, wo andere Pflanzen einen Pflanzenteppich bilden und der Wüstenhitze entkommen. Beide Arten gediehen jedoch in der Abflusszone unterhalb der geneigten Platte und profitierten von der zusätzlichen Feuchtigkeit.

„Die Ergebnisse sind sehr nuanciert“, erklärt Tanner. Die Wirkung der solaren Infrastruktur ist abhängig von der Art, dem Standort und dem Jahr, was es schwierig macht, diese Ergebnisse zu verallgemeinern. „Wir werden die Auswirkungen nicht kennen, wenn wir solche Studien nicht durchführen“, sagte sie.

Die Wüste ist möglicherweise nicht der richtige Ort für Sonnenkollektoren

Die Wüste ist eine trügerische Umgebung für Solaranlagen, die darauf hoffen, ökologische Schäden zu minimieren. Trockene Gebiete wie die von den Forschern untersuchten mögen auf den ersten Blick aufgrund des offensichtlichen Mangels an Leben ideal für diese Art von Infrastruktur sein, aber das Ökosystem und seine Bewohner können sich dramatisch verändern. Abhängig von den Wetterbedingungen sind einige Arten möglicherweise nicht sichtbar, wenn die Entwicklung beginnt.

„In einer Umgebung wie der Mojave, nur weil man [eine Pflanze] nicht sieht, heißt das nicht, dass sie nicht da ist“, sagte Tanner. Selbst wenn die Wüste karg aussieht, könnten sich winzige Bauchpflanzen in den Mikrohabitaten verstecken.

Nun stellt sich die Frage, wie Energieunternehmen den Bedarf an grüner Energie ausgleichen, ohne empfindliche Ökosysteme zu schädigen? Laut Tanner besteht eine Lösung darin, Solaranlagen in bereits degradierten Wüstengebieten zu bauen, um die Auswirkungen zu minimieren; oder bewegen Sie sich in Richtung Dachsolar in der Nähe großer Bevölkerungsgruppen.

Shawn McCoshum, ein biologischer Berater für Energieunternehmen, der nicht an dieser Studie beteiligt war, glaubt, dass Mojave trotz des offenen Landes und der reichlich vorhandenen Sonne nicht die ideale Umgebung für Solaranlagen ist. Da städtische Gebiete schneller wachsen, als wir Solarenergie produzieren können, argumentiert er, sollten wir uns auf die Entwicklung von Solartechnologien wie Solarzellen auf dem Dach innerhalb der städtischen Umgebung konzentrieren. „Wenn wir neue Unternehmen einfach mit Solarmodulen für die Stadterweiterung ausstatten, könnten wir uns vollständig von Solarparks lösen“, sagte er.

Dennoch verdient die Wirkung von Sonnenkollektoren auf Pflanzen wie die Gänseblümchen weitere Forschung. Laut McCoshum legen trotz der Existenz von Pflanzen unter Sonnenkollektoren nur wenige Solarparks Wert auf die Erhaltung der bestehenden Pflanzengemeinschaften, so dass es an dieser Stelle theoretisch ist, die Wirkung von Sonnenkollektoren auf Pflanzen zu verstehen. „Wenn Sie sich die Solaranlagen von Google Earth ansehen oder zu den Solarmodulen fahren, können Sie sehen, dass sich unter diesen Solarmodulen außer Schmutz nichts befindet“, sagte er.

Da sich die Welt immer mehr von fossilen Brennstoffen wegbewegt, müssen wir die Auswirkungen der Platzierung neuer Energieinfrastrukturen berücksichtigen. Die winzigen Pflanzen, die in der Nähe der Platten leben, können sich an neue Mikroklimata anpassen oder auch nicht. Tanner sagte, dass die wichtigste Erkenntnis aus ihrer Studie sei, dass wir nicht genug darüber wissen, wie sich die Solarinfrastruktur auf Wüstenpflanzen auswirkt. Unzureichende Informationen erschweren es Landbewirtschaftern, Schutzstrategien zu entwickeln, die empfindliche Arten vor Sonneneinstrahlung schützen. Vorerst sind sich sowohl Forscher als auch Praktiker einig, dass es am besten ist, die Solarinfrastruktur auf gestörtem Land und in städtischen Umgebungen weiterzuentwickeln.

Brianne Palmer ist Ph.D. Student im gemeinsamen Ökologieprogramm der San Diego State University und der University of California, Davis. Ihre Forschung konzentriert sich darauf, wie sich Bodenmikroben von Störungen erholen und welche Rolle mikrobielle Gemeinschaften bei der Wiederherstellung spielen. Ihre Leidenschaft gilt der Wissenschaftskommunikation und der Sensibilisierung für Pflanzen und Böden. Sie finden sie auf Twitter @Briekologie.