Dans l’essai en plein champ mené en 2024 à Kärrbo Prästgård, près de Västerås, le brocoli sous panneaux magenta a atteint sa maturité 104 jours après la transplantation, contre 79 jours en plein soleil : 25 jours de plus, selon l’étude de Mälardalen University publiée dans Cell Reports Physical Science. Les chercheurs ont comparé deux traitements de panneaux photovoltaïques semi-transparents à un témoin cultivé sans ombrage.

Ce que mesure l’efficacité du rayonnement

L’efficacité d’utilisation du rayonnement (RUE) rapporte la biomasse produite à la lumière reçue. Dans l’essai, elle atteignait 4,5 fois la valeur du témoin sous les modules ASP-LAM2-T50 et 2,8 fois sous les ASP-LAM2-T70. Cette mesure ne correspond pas directement à la quantité de brocoli récoltée : la photosynthèse absolue était plus élevée dans la parcelle en plein soleil.

MesureASP-LAM2-T50ASP-LAM2-T70
Transparence annoncée par le fabricant50 %70 %
Transmission moyenne du rayonnement photosynthétiquement actif (PAR)13,2 %19,2 %
Délai avant maturité après transplantation104 jours104 jours
RUE par rapport au témoin en plein soleil4,5×2,8×
PPFD maximale moyenne143 ± 2 μmol m⁻² s⁻¹207 ± 4 μmol m⁻² s⁻¹

Les pourcentages de transparence des modèles ne décrivent pas la part du PAR qui atteint les plants : la transmission moyenne mesurée était de 13,2 % pour le T50 et de 19,2 % pour le T70. La densité de flux de photons photosynthétiques (PPFD) maximale moyenne s’élevait à 925 ± 17 μmol m⁻² s⁻¹ dans le témoin, bien au-dessus des deux traitements sous panneaux.

Nutriments et utilisation des terres

Au second prélèvement, les concentrations en micronutriments étaient plus faibles sous les panneaux que dans le témoin, tandis que celles de la plupart des macronutriments étaient comparables. Ces résultats concernent le brocoli étudié et les prélèvements de cet essai.

Les chercheurs ont aussi calculé un rapport équivalent d’utilisation des terres (LER) de 1,18 pour un scénario à une récolte, avec une hypothèse de perte de surface de 40 %. Ce ratio modélisé porte sur l’utilisation des terres par l’association de la culture et de la production électrique ; il ne représente pas une hausse mesurée de 18 % du rendement du brocoli ni une rentabilité financière.

Pour la période de culture, du 2 juillet au 14 octobre 2024, l’étude estime la production électrique à 447,6 kWh pour un système de 1,1 kWc. Son scénario à l’hectare, fondé sur 500 systèmes utilisant les modules T50, modélise une puissance installée de 546 kWc.

Une parcelle par traitement

L’essai portait sur une seule variété de brocoli, « Marathon », un site et une saison. Chaque traitement ne comptait qu’une parcelle ; les six plants prélevés par traitement et par session étaient des sous-échantillons, pas des répétitions indépendantes. Les auteurs qualifient donc les comparaisons statistiques d’exploratoires et signalent un risque de pseudoréplication. Ils préconisent des essais répliqués sur plusieurs saisons et sites.