Čo by ste mali vedieť o vertikálnom poľnohospodárstve

Očakáva sa, že do roku 2050 narastie svetová populácia na 9,7 miliardy ľudí a uživiť ju bude obrovskou výzvou.V dôsledku priemyselného rozvoja a urbanizácie každý deň strácame ornú pôdu. V roku 2015 vedci oznámili, že Zem stratila za posledných 40 rokov tretinu svojej ornej pôdy.

Nevieme, koľko ešte stratíme v nasledujúcich 40 rokoch. Zvyšujúci sa dopyt po potravinách v dôsledku rastúcej populácie spolu s neustále sa zmenšujúcou ornou pôdou predstavuje jednu z najväčších výziev, ktorým čelíme. Mnohí veria, že odpoveďou na túto výzvu môže byť vertikálne poľnohospodárstvo. Je vertikálne poľnohospodárstvo budúcnosťou poľnohospodárstva? Poďme zistiť!

Čo je vertikálne poľnohospodárstvo?

Vertikálne poľnohospodárstvo je prax výroby potravín na vertikálne naklonených plochách. Namiesto pestovania zeleniny a iných potravín na jednej úrovni, napríklad na poli alebo v skleníku, táto metóda produkuje potraviny vo vertikálne naskladaných vrstvách bežne integrovaných do iných štruktúr, ako je mrakodrap, prepravný kontajner alebo repasované sklad.

Tento moderný nápad využíva technológiu poľnohospodárstva v kontrolovanom prostredí (CEA) a využíva techniky vnútorného poľnohospodárstva. Umelé riadenie teploty, svetla, vlhkosti a plynov umožňuje výrobu potravín a liekov v interiéri. Vertikálne poľnohospodárstvo je v mnohých ohľadoch podobné skleníkom, kde kovové reflektory a umelé osvetlenie zosilňujú prirodzené slnečné svetlo. Primárnym cieľom vertikálneho poľnohospodárstva je maximalizácia produkcie plodín na obmedzenom priestore.

Ako funguje vertikálne poľnohospodárstvo

Existujú štyri kritické oblasti pre pochopenie toho, ako funguje vertikálne poľnohospodárstvo: 1. Fyzické usporiadanie, 2. Osvetlenie, 3. Pestovateľské médium a 4. Vlastnosti trvalej udržateľnosti.

Po prvé, hlavným cieľom vertikálneho poľnohospodárstva je produkovať viac potravín na meter štvorcový. Na dosiahnutie tohto cieľa sa plodiny pestujú v naskladaných vrstvách v štruktúre života veže. Po druhé, dokonalá kombinácia prirodzeného a umelého osvetlenia sa používa na udržanie dokonalej úrovne svetla v miestnosti. Na zlepšenie účinnosti osvetlenia sa používajú technológie, ako sú otočné lôžka.

Po tretie, namiesto pôdy sa používajú aeroponické, akvapónne alebo hydroponické pestovateľské médiá. Rašelinový mach alebo kokosové šupky a podobné nepôdne médiá sú veľmi bežné vo vertikálnom poľnohospodárstve. Nakoniec metóda vertikálneho poľnohospodárstva využíva rôzne prvky udržateľnosti na kompenzáciu energetických nákladov poľnohospodárstva. Vertikálne poľnohospodárstvo v skutočnosti spotrebuje o 95 % menej vody.

Výhody a nevýhody vertikálneho poľnohospodárstva

Vertikálne poľnohospodárstvo má veľa prísľubov a znie ako farma budúcnosti. Predtým, ako sa naplno pustíte do vertikálneho poľnohospodárstva, je však potrebné zvážiť niekoľko kameňov úrazu.

Výhody vertikálneho poľnohospodárstva

Väčšia produkcia z malej pestovateľskej plochy nie je jedinou výhodou vertikálneho poľnohospodárstva. Nasledujú niektoré z hlavných výhod vertikálneho poľnohospodárstva:

• Príprava na budúcnosť: Očakáva sa, že do roku 2050 bude približne 68 % svetovej populácie žiť v mestských oblastiach a rastúca populácia povedie k zvýšenému dopytu po potravinách.Efektívne využívanie vertikálneho poľnohospodárstva môže hrať významnú úlohu pri príprave na takúto výzvu.
• Zvýšená a celoročná produkcia plodín: Vertikálne poľnohospodárstvo nám umožňuje produkovať viac plodín z rovnakej štvorcovej plochy pestovateľskej plochy. V skutočnosti 1 aker vnútornej plochy ponúka ekvivalentnú produkciu minimálne 4-6 akrovom vonkajšej kapacity.Podľa nezávislého odhadu môže 30-poschodová budova so základnou plochou 5 akrov potenciálne produkovať ekvivalent 2 400 akrov konvenčného horizontálneho poľnohospodárstva.Okrem toho je možná celoročná produkcia plodín v kontrolovanom vnútornom prostredí, ktoré je úplne kontrolované technológiami vertikálneho poľnohospodárstva.
• Menšia spotreba vody pri pestovaní: Vertikálne poľnohospodárstvo nám umožňuje produkovať plodiny s o 70 % až 95 % menej vody, ako je potrebné na bežné pestovanie. 
• Nie je ovplyvnené nepriaznivými poveternostnými podmienkami: Úrodu na poli môžu nepriaznivo ovplyvniť prírodné kalamity, ako sú prívalové dažde, cyklóny, záplavy alebo veľké suchá – udalosti, ktoré sa v dôsledku globálneho vývoja stávajú čoraz bežnejšími otepľovanie. Je menej pravdepodobné, že vnútorné vertikálne farmy pocítia nápor nepriaznivého počasia, čo poskytuje väčšiu istotu úrody počas celého roka.
• Zvýšená produkcia organických plodín: Keďže plodiny sa pestujú v dobre kontrolovanom vnútornom prostredí bez použitia chemických pesticídov, vertikálne poľnohospodárstvo nám umožňuje pestovať organické plodiny bez pesticídov.
• Šetrné k ľuďom a životnému prostrediu: Vnútorné vertikálne poľnohospodárstvo môže výrazne znížiť pracovné riziká spojené s tradičným poľnohospodárstvom. Poľnohospodári nie sú vystavení nebezpečenstvám súvisiacim s ťažkým poľnohospodárskym vybavením, chorobami ako malária, jedovaté chemikálie atď. Keďže neruší zvieratá a stromy vo vnútrozemí, je to dobré aj pre biodiverzitu.

Obmedzenia vertikálneho poľnohospodárstva

Vertikálne poľnohospodárstvo má svoje klady aj zápory. Niekedy sa zdôrazňujú klady vertikálneho poľnohospodárstva a nie zápory. Nasledujú hlavné obmedzenia vertikálneho poľnohospodárstva:

• Žiadna zavedená ekonomika: Finančná uskutočniteľnosť tohto nového spôsobu hospodárenia zostáva neistý. Finančná situácia sa však mení, keďže priemysel dospieva a technológie sa zlepšujú. Napríklad startup Bowery so sídlom v New Jersey oznámil v decembri 2018, že získala nové financovanie vo výške 90 miliónov dolárov. V roku 2017 spoločnosť Plenty, vertikálny pestovateľ na západnom pobreží, oznámila investíciu 200 miliónov dolárov od Softbank.
• Ťažkosti s opeľovaním: Vertikálny chov prebieha v kontrolovanom prostredí bez prítomnosti hmyzu. Proces opelenia ako taký musí byť vykonaný manuálne, čo bude náročné na prácu a nákladné.
• Cena práce: Keďže náklady na energiu sú vo vertikálnom poľnohospodárstve vysoké, náklady na prácu môžu byť ešte vyššie v dôsledku ich koncentrácie v mestských centrách, kde sú vyššie mzdy, ako aj kvôli potrebe kvalifikovanejšej pracovnej sily. Automatizácia vo vertikálnych farmách však môže viesť k potrebe menšieho počtu pracovníkov. Manuálne opeľovanie sa môže stať jednou z funkcií náročnejších na prácu vo vertikálnych farmách.
• Príliš veľká závislosť od technológie: Vývoj lepších technológií môže vždy zvýšiť efektivitu a znížiť náklady. Ale celé vertikálne poľnohospodárstvo je extrémne závislé od rôznych technológií osvetlenia, udržiavania teploty a vlhkosti. Strata energie len na jeden deň môže byť pre vertikálnu farmu veľmi nákladná. Mnohí veria, že technológie, ktoré sa dnes používajú, nie sú pripravené na masové prijatie.

Vertikálne poľnohospodárstvo v Spojených štátoch

Sektor vertikálneho poľnohospodárstva rýchlo rastie v USA s CAGR viac ako 24 % medzi rokmi 2018-2024, kedy sa očakáva, že dosiahne 3 miliardy dolárov ročne.Na porovnanie, celkový priemysel ovocia a zeleniny v USA mal v roku 2016 hodnotu viac ako 104,7 miliardy dolárov.Podľa jeden účet, "Nakupujúci teraz môžu nájsť produkty pestované v interiéri viac ako 23 veľkých vertikálnych fariem vo viac ako 20 reťazcoch supermarketov v takmer každej hlavnej metropolitnej oblasti v krajine."

Odvetvie zostáva vysoko zadlžené, čo však vyvoláva obavy o jeho životaschopnosť, keď prežitie závisí od expanzie a expanzia je kapitálovo náročná. Podľa rovnakého zdroja: „Zatiaľ čo lídri v tomto odvetví tvrdia, že škálovanie ponúka najlepšiu nádej na ziskovosť Mnohé vertikálne farmy sa stretli s problémami, keď začali plánovať pridanie ďalšej produkcie zariadenia."

Záver

Technológie vertikálneho poľnohospodárstva sú stále relatívne nové. Spoločnosti ešte musia úspešne produkovať plodiny vo veľkom rozsahu a urobiť to ekonomicky uskutočniteľné, aby uspokojili rastúci dopyt po potravinách. Výkon fariem ako AeroFarms určí, akú dôležitú úlohu bude hrať vertikálne poľnohospodárstvo v budúcnosti pri riešení problému rastúceho dopytu po potravinách.

Za zmienku však stojí, že technológie vyvinuté pre vertikálne farmy si osvojujú aj iné segmenty indooru poľnohospodársky sektor, ako sú skleníky, ktoré môžu využívať prirodzené slnečné svetlo, hoci vyžadujú oveľa viac nehnuteľností a dlhšie trasy na trhu.

Zdroje

Ak sa chcete „hĺbiť“ do indoorového a vertikálneho poľnohospodárstva, navštívte Nová univerzita, AgTech Innovation Center, a 10 online platforiem, ktoré pomáhajú budúcim farmárom.