Je li to budućnost poljoprivrede?
Mnogi veruju da vertikalna poljoprivreda može biti odgovor na ovaj izazov. Da li je vertikalna poljoprivreda budućnost poljoprivrede? Da li će igrati značajnu ulogu u suočavanju s sve većom svjetskom potražnjom za hranom? Saznajmo!
Šta je vertikalno farmerstvo?
Vertikalna poljoprivreda je nova praksa proizvodnje hrane na vertikalno nagnutim površinama. Umjesto da uzgaja povrće i druge namirnice na jednom nivou, kao što je na polju ili stakleniku, ovaj novi način proizvodi hranu u vertikalnim slojevima koji se najčešće integrišu u druge strukture poput nebodera, kontejnera za transport ili popravljenog skladišta. Koristeći tehnologiju kontrole životne sredine (CEA), ova savremena ideja koristi tehnike zapiranja u zatvorenom prostoru. Vještačka kontrola temperature, svjetlosti, vlažnosti i plinova omogućava proizvodnju hrane i lijekova u zatvorenom prostoru. Na mnogo načina, vertikalna poljoprivreda je slična stakleničarima gde metal reflektori i veštačko osvetljenje povećavaju prirodnu sunčevu svetlost.
Primarni cilj vertikalne poljoprivrede je maksimiziranje proizvodnje useva u ograničenom prostoru.
Kako funkcioniše vertikalno farmerstvo
Postoje četiri kritična područja u razumijevanju kako vertikalna poljoprivreda radi: 1. Fizički raspored, 2. Rasvjeta, 3. Growing medium, i 4. Funkcije održivosti. Prvo, primarni cilj vertikalne poljoprivrede proizvodi više hrane po kvadratnom metru.
Da bi se ovaj cilj postigao, usjevi se kultivišu u složenim slojevima u strukturi trajanja kule. Drugo, savršena kombinacija prirodnih i veštačkih svetla koristi se za održavanje savršenog nivoa svetlosti u sobi. Tehnologije kao što su rotirajuće krevete koriste se za poboljšanje efikasnosti osvetljenja. Treće, koriste se umjesto tla, aeroponski, akvaponski ili hidroponski rastući mediji. Šećerna mahovina ili kukuruzna ljuska i slični ne-zemljišni mediji su vrlo česta u vertikalnoj poljoprivredi. Na kraju, vertikalni način upotrebe koristi različite funkcije održivosti kako bi se nadoknadili troškovi energije poljoprivrede. U stvari, vertikalna poljoprivreda koristi 95 posto manje vode.
Prednosti vertikalnog gajenja
Imanje veće proizvodnje iz malih područja uzgoja nije jedina prednost vertikalne poljoprivrede. Slijede neke od glavnih prednosti vertikalne poljoprivrede:
- Priprema za budućnost: do 2050. godine očekuje se da će oko 80 posto svjetske populacije živjeti u urbanim područjima, a rastuća populacija će dovesti do sve veće potražnje za hranom. Efikasna upotreba vertikalne poljoprivrede možda može igrati značajnu ulogu u pripremi za takav izazov.
- Povećana i godišnja proizvodnja useva: Vertikalna poljoprivreda nam omogućava da proizvodimo više usjeva iz istog kvadratnog snimka rastućeg područja. U stvari, 1 hektar unutrašnjeg prostora nudi ekvivalentnu proizvodnju najmanje 4-6 hektara otvorenog kapaciteta. Prema nezavisnoj proceni, zgrada od 30 sprata sa bazalnom površinom od 5 hektara može potencijalno proizvesti ekvivalentno 2.400 hektara konvencionalne horizontalne poljoprivrede. Pored toga, godišnja proizvodnja useva moguće je u kontrolisanom okruženju u unutrašnjosti, koja je u potpunosti kontrolisana vertikalnim tehnologijama za uzgoj.
- Manje upotreba vode u kultivaciji: Vertikalna poljoprivreda nam omogućava da proizvodimo useve sa 70-95% manje vode nego što je potrebno za normalno gajenje.
- Ne utiču na nepovoljne vremenske uvjete: na useve u polju mogu negativno utjecati prirodne katastrofe poput bujičnih kiša, ciklona, poplave ili teških suša - događaja koji postaju sve češći kao rezultat globalnog zagrijavanja. Vertikalne farme u zatvorima su manje vjerovatne da će osetiti teret nepovoljnih vremenskih prilika, što će omogućiti veću sigurnost proizvodnje žetve tokom cele godine.
- Povećana proizvodnja organskih kultura: Pošto se usevi proizvode u dobro kontrolisanom zatvorenom okruženju bez upotrebe hemijskih pesticida, vertikalna poljoprivreda nam omogućava da raste bez pesticida i organskih useva.
- Ljudska i ekološki prihvatljiva: vertikalna poljoprivreda u zatvorenom može značajno smanjiti opasne pojave koje su povezane sa tradicionalnom poljoprivredom. Poljoprivrednici neće biti izloženi opasnostima koje se odnose na tešku opremu, bolesti poput malarije, otrovne hemikalije i tako dalje. Pošto ne ometaju životinje i drveće u unutrašnjosti, dobro je i za biodiverzitet.
Ograničenja vertikalne poljoprivrede
Vertikalna poljoprivreda ima i prednosti i slabosti. Ponekad su istaknute prednosti vertikalne poljoprivrede, a ne konzerva. Slijede glavna ograničenja vertikalne proizvodnje:
- Nema utvrđene ekonomije: Finansijska izvodljivost ovog novog načina poljoprivrede ostaje nesigurna. Troškovi izgradnje nebodera za poljoprivredu, u kombinaciji sa drugim troškovima kao što su rasveta, grejanje i rad, mogu biti više od koristi koje možemo dobiti od proizvodnje vertikalne poljoprivrede. Za vertikanu farmu od 60 hektara, troškovi zgrade mogu biti iznad 100 miliona dolara. Iako će vertikalne farme biti atraktivne za lociranje blizu gradova, visoka cijena nekretnina će ometati finansijsku održivost urbanih lokacija. Međutim, finansijska situacija se menja, pošto industrija sazreva. Jedna kompanija, Newbean Capital, nedavno je najavila usluge finansiranja opreme namenjene poljoprivrednom sektoru.
- Teškoće sa pollinacijom: Vertikalno uzgajanje se odvija u kontrolisanom okruženju bez prisustva insekata. Kao takav, proces oprašivanja mora biti rađen ručno, koji će biti radno intenzivan i skup.
- Troškovi rada: U vertikalnoj poljoprivredi troškovi rada mogu biti vrlo visoki zbog potrebe visokokvalifikovanih radnika. Dakle, satni troškovi radnika mogu biti znatno viši nego za poljoprivredu uopšte. Vertikalne poljoprivredne tehnologije zahtevaju značajnu obuku, što će povećati troškove rada.
- Manji poslovi: Automatizacija u vertikalnim farmama može dovesti do potreba za manje radnika. Ručno oprašivanje može postati jedna od najtežih funkcija u vertikalnim farmama.
- Donja efikasnost radnika: izgled vertikalne farme može izazvati radnike da stignu do svakog sloja. Penjanje na gornje slojeve zahteva vreme i energiju, smanjujući ukupnu efikasnost zaposlenih.
- Prevelika zavisnost od tehnologije: Razvoj bolje tehnologije može uvek povećati efikasnost i smanjiti troškove. Ali celokupna vertikalna poljoprivreda je izuzetno zavisna od različitih tehnologija osvetljenja, održavanja temperature i vlažnosti. Gubitak snage samo jednog dana može se pokazati veoma skupim za vertikalnu farmu. Mnogi smatraju da tehnologije koje su u upotrebi danas nisu spremne za masovno usvajanje.
Vertikalno farmerstvo u Sjedinjenim Državama
AeroFarms je jedna od glavnih vertikalnih farmaceutskih kompanija u SAD. Njihov objekat površine 70.000 kvadratnih metara u Newarku, Nju Džerzi se naziva najvećom vertikalnom farmom na svetu. Pored ove Newark farme, kompanija ima još osam manjih vertikalnih farmi. Kompanija je podigla više od 50 miliona dolara iz Prudentiala i Goldman Sachsa. Primio je preko 9 miliona dolara u lokalne i državne grantove.
Kompanija se nada proizvoditi više od 2 miliona kilograma godišnje, koristeći tehnologiju aeroponike. Aeroponika je pristup kultivacije u kojem su korijeni suspendovani u vazduhu i primjenjuje se hranjivo rastvorom u obliku fine masti.
U svom objektu u New Jersey-u, više od 250 vrsta zelenih i zelenih biljaka se uzgaja na ležištima postavljenim visokim do 30 metara. Proizvodi AeroFarms ne sadrže đubriva i pesticide. Trenutno, njegovi proizvodi su dostupni u prodavnicama i supermarketima za 3,99 dolara za paket.
AeroFarms planira izgradnju veće vertikalne farmi u Camdenu, jevrejskom Jerseyu. Očekuje se da će farma od 78.000 kvadratnih metara biti operativna do 2018. godine. Kompanija je dobila 11,14 miliona dolara bespovratnih sredstava za poreske olakšice od organa za ekonomski razvoj u New Jersey-u. Kada bude operativan, nova farma će se nazvati nova najveća vertikalna farma na svetu.
Zaključak
Pored AeroFarmsa, u SAD nema drugih većih vertikalnih farmi kompanija. Japan je možda najviše uspeha bilo koje zemlje. Japan već ima 200 fabrika pogona "poljoprivreda kao proizvodnja", a Kina ima još 80. Iako je vertikalna poljoprivreda veoma mali segment tržišta, ona brzo raste i očekuje se da će do 2022.godine pogoditi 5,8 milijardi dolara, sa najvećom dobit u Aziji Pacifiku.
Vertikalne poljoprivredne tehnologije su još uvijek relativno nove. Kompanije tek treba uspješno proizvesti usjeve po obimu i učiniti ih ekonomski izvodljivim da zadovolje sve veću potražnju za hranom. Performanse farmi kao što je AeroFarms će utvrditi koliko će važna uloga vertikalne poljoprivrede u budućnosti biti suočena sa izazovom povećanja potražnje za hranom. Važno je napomenuti, međutim, da su tehnologije razvijene za vertikalne farme usvojile i drugi segmenti poljoprivrednog sektora od 300 milijardi dolara, kao što su plastenici.
Resursi
Da bi "kopali dublje" u unutrašnju i vertikalnu poljoprivredu, postoji nekoliko dostupnih online izvora. To uključuje Upstart univerzitet, AgTech Innovation Center, Vertikalni farmaceutski samit i nekoliko drugih. Takođe, pogledajte ovaj članak Chris Powers: 10 online platformi koje pomažu budućim farmerima u zatvorenom.