Je to prihodnost kmetijstva?
Mnogi verjamejo, da je lahko vertikalno kmetijstvo odgovor na ta izziv. Je vertikalno kmetovanje prihodnost kmetijstva? Ali bo imela pomembno vlogo pri soočanju z vedno večjim svetovnim povpraševanjem po hrani? Pa ugotovimo!
Kaj je navpično kmetijstvo?
Vertikalno kmetijstvo je nova praksa pri proizvodnji hrane na vertikalno nagnjenih površinah. Namesto pridelovanja zelenjave in drugih živil na enaki ravni, na primer na polju ali rastlinjaku, ta nova metoda proizvaja živila v vertikalno zloženih slojih, ki so običajno vgrajene v druge strukture, kot so nebotičnik, ladijski kontejner ali popravljeno skladišče. Z uporabo tehnologije za nadzorovano okoljsko kmetijstvo (CEA) ta sodobna ideja uporablja tehnike gojenja v zaprtih prostorih. Umetna kontrola temperature, svetlobe, vlažnosti in plinov omogoča proizvodnjo hrane in zdravil v zaprtih prostorih. V mnogih pogledih je vertikalno kmetijstvo podobno rastlinjem, kjer kovinski reflektorji in umetna osvetlitev povečujejo naravno sončno svetlobo.
Primarni cilj vertikalnega gojenja je maksimiranje proizvodnje poljščin v omejenem prostoru.
Kako deluje vertikalno kmetijstvo
Obstajajo štiri kritična področja, kako razumeti, kako deluje vertikalna kmetija: 1. Fizična postavitev, 2. Osvetlitev, 3. Gojitveni medij in 4. Trajnostne značilnosti. Prvič, primarni cilj vertikalnega kmetovanja prideluje več hrane na kvadratni meter.
Da bi dosegli ta cilj, pridelki gojijo v zloženih plasteh v strukturi življenjskega stolpa. Drugič, odlična kombinacija naravnih in umetnih luči se uporablja za ohranjanje popolne ravni svetlobe v prostoru. Tehnologije, kot so vrtljive postelje, se uporabljajo za izboljšanje učinkovitosti razsvetljave. Tretjič, se uporabljajo namesto tal, aeroponskih, vodonosnih ali hidroponskih rastnih substratov. V vertikalnem gojenju so zelo pogosti šotovi mahovi ali kokosove lupine in podobni netiljni mediji. Nazadnje, metoda vertikalne reje uporablja različne trajnostne značilnosti za izravnavo energetskih stroškov kmetovanja. Dejansko vertikalno kmetijstvo uporablja 95 odstotkov manj vode.
Prednosti vertikalnega kmetijstva
Večja proizvodnja z majhnega območja gojenja ni edina prednost vertikalnega gojenja. Sledi nekaj glavnih prednosti vertikalne pridelave:
- Priprava na prihodnost: do leta 2050 se pričakuje, da bo okoli 80 odstotkov svetovnega prebivalstva živelo v mestnih območjih, rastoče prebivalstvo pa bo povečalo povpraševanje po hrani. Učinkovita uporaba vertikalnega kmetijstva ima lahko morda pomembno vlogo pri pripravi takega izziva.
- Povečana proizvodnja in letna proizvodnja rastlin: Vertikalna kmetija nam omogoča, da proizvedemo več poljščin iz istih kvadratnih posnetkov rastočega območja. Pravzaprav, 1 hektar notranjega območja ponuja enakovredno proizvodnjo najmanj 4-6 hektarjev zunanje zmogljivosti. Po neodvisni oceni lahko 30-stavna stavba z baznim območjem 5 hektarjev potencialno proizvede ekvivalentno 2400 hektarjev konvencionalnega horizontalnega kmetovanja. Poleg tega je letna rastlinska pridelava možna v nadzorovanem notranjem okolju, ki je popolnoma pod nadzorom vertikalnih tehnologij kmetovanja.
- Manj Uporaba vode pri gojenju: Vertikalno kmetijstvo nam omogoča pridelek pridelkov s 70-95 odstotkov manj vode, kot je potrebno za običajno gojenje.
- Neugodni vremenski pogoji niso ogroženi: naravne nesreče, kot so hudourniške deževnice, cikloni, poplave ali hude suše, lahko negativno vplivajo na pridelke na polju - dogodki, ki postajajo vse bolj pogosti zaradi globalnega segrevanja. V vertikalnih kmetijah v zaprtih prostorih je manj verjetno, da bodo občutili breme neugodnih vremenskih razmer, kar bo zagotovilo večjo zanesljivost pridelka letine skozi celo leto.
- Večja proizvodnja ekoloških pridelkov: Ker se pridelki pridelujejo v dobro nadzorovanem notranjem okolju brez uporabe kemičnih pesticidov, vertikalno kmetijstvo omogoča rast pesticidov in ekoloških pridelkov.
- Človeško in okolju prijazno: vertikalno kmetijstvo v zaprtih prostorih lahko znatno zmanjša poklicne nevarnosti, povezane s tradicionalnim kmetijstvom. Kmetje ne bodo izpostavljeni nevarnostim, ki se nanašajo na težko opremo za kmetijstvo, bolezni, kot so malarija, strupene kemikalije in tako naprej. Ker ne moti živali in dreves v celinskih območjih, je dobro tudi za biotsko raznovrstnost.
Omejitve vertikalne proizvodnje
Vertikalno kmetijstvo ima prednosti in slabosti. Včasih so poudarjene dobre navpične kmetije in ne slabosti. Sledijo glavne omejitve vertikalne pridelave:
- Št. Ustanovljena ekonomija: finančna izvedljivost tega novega načina kmetovanja ostaja negotova. Stroški gradnje nebotičnikov za kmetijstvo, skupaj z drugimi stroški, kot so razsvetljava, ogrevanje in delo, so lahko več kot koristi, ki jih lahko dobimo pri proizvodnji vertikalnega kmetijstva. Za vertikalno kmetijo v višini 60 hektarov je lahko strošek stavbe več kot 100 milijonov dolarjev. In medtem ko bodo vertikalne kmetije privlačne za iskanje blizu mest, bo visoka cena nepremičnin ovirala finančno sposobnost urbanih lokacij. Vendar se finančna situacija spreminja, saj industrija zori. Ena družba, Newbean Capital, je pred kratkim napovedala storitve financiranja opreme, usmerjene v sektor kmetijstva v zaprtih prostorih.
- Težave z onesnaževanjem: Vertikalno gojenje poteka v nadzorovanem okolju brez prisotnosti žuželk. Kot tak je treba proces opraševanja opraviti ročno, kar bo delovno intenzivno in drago.
- Stroški dela: stroški vertikalne proizvodnje so zelo visoki zaradi potrebe po visoko kvalificiranih delavcih. Torej so urni stroški delavcev lahko znatno višji kot pri kmetijstvu na splošno. In vertikalne tehnologije kmetovanja bodo zahtevale znatno usposabljanje, kar bo prispevalo k stroškom dela.
- Manj delovnih mest: avtomatizacija v navpičnih kmetijah lahko povzroči manj delavcev. Ročno opraševanje lahko postane ena od bolj delovno intenzivnih funkcij v navpičnih kmetijah.
- Spodnja učinkovitost delavcev: postavitev navpične kmetije lahko delavcem povzroči, da dosežejo vsak sloj. Plezanje na zgornje plasti zahteva čas in energijo, kar zmanjšuje učinkovitost zaposlenih.
- Previsoka odvisnost od tehnologije: razvoj boljših tehnologij lahko vedno poveča učinkovitost in zmanjša stroške. Toda celotno vertikalno kmetijstvo je zelo odvisno od različnih tehnologij za osvetlitev, vzdrževanje temperature in vlažnosti. Izguba moči za samo en dan se lahko izkaže za zelo drago za navpično kmetijsko gospodarstvo. Mnogi verjamejo, da današnje tehnologije niso pripravljene na množično sprejetje.
Vertikalno kmetijstvo v ZDA
AeroFarms je ena glavnih vertikalnih kmetijskih podjetij v ZDA. Njena 70.000 kvadratnih čevljev v Newarku v New Jerseyju se imenuje največja vertikalna kmetija na svetu. Poleg te kmetije v Newarku ima podjetje še osem manjših navpičnih kmetij. Družba je dvignila več kot 50 milijonov dolarjev, kot sta Prudential in Goldman Sachs. Prejel je več kot 9 milijonov dolarjev v lokalnih in državnih podporah.
Družba upa, da bo vsako leto proizvedla več kot 2 milijona funtov zelenjave, pri čemer bo uporabljala aeroponsko tehnologijo. Aeroponika je kultivacijski pristop, pri katerem se korenine suspendirajo v zraku in se nanese hranilna raztopina v obliki finega megle.
V svojem objektu v New Jerseyju več kot 250 vrst zelenjave in zelišč se goji na pladnjih zloženih v višino 30 čevljev. Izdelki AeroFarms niso gnojila in pesticidi. Trenutno so izdelki na voljo v trgovinah z živili in supermarketih za 3,99 USD paket.
AeroFarms načrt za izgradnjo večje vertikalne kmetije v Camden, Jew Jersey. Do leta 2018 se pričakuje, da bo kmetija z 78.000 kvadratnimi metri operativna. Družba je prejela 11,14 milijona dolarjev za davčne olajšave pri Gospodarskem oddelku za gospodarski razvoj v New Jerseyju. Ko bo obratoval, se nova kmetija imenuje nova največja vertikalna kmetija na svetu.
Zaključek
Poleg AeroFarmsa tudi v ZDA ni drugih večjih vertikalnih kmetijskih podjetij. Japonska je morda najbolj uspešna v vsaki državi. Japonska že ima 200 velikih tovarn obratov "kmetovanje kot proizvodnja", Kitajska pa ima še 80. In medtem ko je vertikalno kmetovanje zelo majhen segment trga, hitro narašča in pričakuje se, da bo do leta 2022 dosegel 5,8 milijarde dolarjev, dobičkov v Aziji Pacifiku.
Tehnologije vertikalnega kmetovanja so še vedno relativno nove. Podjetja šele še uspešno proizvajajo pridelke po obsegu in omogočajo ekonomsko izvedljivost, da bi zadovoljili rastoče povpraševanje po hrani. Uspešnost kmetij, kot je AeroFarms, bo določila, kako pomembna bo vloga vertikalne pridelave v prihodnosti, da se sooča z izzivom povečevanja povpraševanja po hrani. Vendar je treba omeniti, da tehnologije, ki so bile razvite za vertikalne kmetije, sprejemajo tudi drugi segmenti zemljiškega kmetijstva v višini 300 milijard USD, kot so rastlinjaki.
Viri
Če želite "kopati globlje" v notranje in vertikalno kmetijstvo, je na voljo več spletnih virov. Te vključujejo Upstart University, AgTech Innovation Center, vrh vertikalne kmetije, in še več. Prav tako preverite ta članek Chris Powers: 10 spletnih platform, ki pomagajo prihodnjim kmetom v zaprtih prostorih.