Onko maatalouden tulevaisuus?
Monet uskovat, että vertikaalinen maatalous voi olla vastaus tähän haasteeseen. Onko vertikaalinen maatalouden tulevaisuus? Aikooko se olla merkittävä rooli kasvavassa maailmanlaajuisessa elintarvikekysynnässä? Otetaan selvää!
Mikä on vertikaalinen viljely?
Vertikaalinen viljely on uusi käytäntö tuottaa ruokaa pystysuunnassa kaltevilla pinnoilla. Sen sijaan, että vihanneksia ja muita elintarvikkeita viljellään yhtenäisellä tasolla, kuten kenttään tai kasvihuoneeseen, tämä uusi menetelmä tuottaa elintarvikkeita pystysuoraan pinottavissa kerroksissa, jotka on yhteisesti integroitu muihin rakenteisiin, kuten pilvenpiirtäjiin, säiliöön tai uudelleenvarastettuun varastoon. Controlled Environment Agriculture (CEA) -tekniikan avulla tämä moderni idea käyttää sisäisen viljelymenetelmän. Lämpötilan, valon, kosteuden ja kaasujen keinotekoinen säätö mahdollistaa elintarvikkeiden ja lääkkeiden tuottamisen sisätiloissa. Monin tavoin vertikaalinen viljely on samanlainen kuin kasvihuoneet, joissa metalli heijastimet ja keinotekoinen valaistus lisää luonnollista auringonvaloa.
Vertikaalisen maatalouden ensisijainen tavoite on maksimoida viljelykasvien tuotos rajallisessa tilassa.
Kuinka vertikaalinen maatalous toimii
On olemassa neljä kriittistä aluetta, joilla pystytään ymmärtämään vertikaalisen maatalouden toimivuus: 1. fyysinen asettelu, 2. valaistus, 3. kasvava media ja 4. kestävän kehityksen piirteet. Ensinnäkin vertikaalisen maatalouden ensisijainen tavoite on tuottaa enemmän elintarvikkeita neliömetriä kohden.
Tämän tavoitteen saavuttamiseksi viljelykasveja viljellään kerrostetuissa kerroksissa tornielämän rakenteessa. Toiseksi täydellistä yhdistelmää luonnollisista ja keinotekoisista valoista käytetään huoneen täydellisen valotason säilyttämiseen. Tekniikoita, kuten pyöriviä vuoteita, käytetään valaistuksen tehokkuuden parantamiseen. Kolmanneksi käytetään maaperän, aeroponisten, akoponisten tai hydroponisten kasvualustojen sijaan. Turvamossin tai kookospähkinänkuoren ja vastaavanlaiset ei-maaperävälineet ovat hyvin yleisiä pystysuorassa maataloudessa. Lopuksi vertikaalinen viljelymenetelmä käyttää erilaisia kestävyysominaisuuksia maatalouden energiakustannusten korvaamiseksi. Itse asiassa vertikaalinen maatalous käyttää 95 prosenttia vähemmän vettä.
Vertikaalisen maatalouden edut
Suuremman tuotannon pienestä viljelyalueesta ei ole pystysuoran maatalouden ainoa etu. Seuraavassa on joitain vertikaalisen viljelyn tärkeimpiä etuja:
- Tulevaisuuden valmistelu: Vuoteen 2050 mennessä noin 80 prosenttia maailman väestöstä odotetaan asuvan kaupunkialueilla ja kasvava väestö johtaa yhä suurempaan elintarvikekysyntään. Vertikaalisen maatalouden tehokas käyttö voi ehkä olla merkittävä rooli tällaisen haasteen valmistelussa.
- Lisääntynyt ja ympärivuotinen viljelyn tuotanto: Pystysuuntainen viljely antaa meille mahdollisuuden tuottaa enemmän kasveja samasta kasvatusalueen neliömaasta. Itse asiassa 1 hehtaarin sisäpinta-ala tarjoaa samanlaista tuotantoa vähintään 4-6 hehtaarin ulkoilman kapasiteetin. Riippumattoman arvion mukaan 30-kerroksinen rakennus, jonka pohjalla oleva pinta-ala on 5 aaria, voi tuottaa 2,400 hehtaarin suuruisen perinteisen horisontaalisen maanviljelyn. Lisäksi ympärivuotinen viljelyn tuotanto on mahdollista kontrolloidulla sisäilmastoympäristössä, jota vertikaalinen viljelyn tekniikka ohjaa kokonaan.
- Vähemmän käyttöviljelmää viljelyssä: Pystysuuntainen viljely antaa meille mahdollisuuden tuottaa 70-95 prosenttia vähemmän vettä kuin tavanomaiselle viljelylle.
- Epäsuotuisat sääolosuhteet eivät vaikuta: Alhaiset sadot voivat kärsiä luonnollisista onnettomuuksista, kuten rankkasateista, sykloneista, tulvista tai vakavista kuivuudesta - tapahtumista, jotka ovat yhä yleisempiä ilmaston lämpenemisen seurauksena. Säilytystilat pystyvät todennäköisesti tuntemaan epäsuotuisaa säätä pahimmillaan, mikä lisää satovuoden varmuutta sadon aikana koko vuoden ajan.
- Orgaanisten kasvien lisääntynyt tuotanto: Koska viljelykasvit tuotetaan hyvin kontrolloidussa sisäympäristössä ilman kemiallisia torjunta-aineita, pystysuoran maatalouden avulla voimme kasvattaa torjunta-aineita ja orgaanisia kasveja.
- Ihminen ja ympäristöystävällisyys: Vertikaalinen vertikaalinen maataloustuotanto voi merkittävästi vähentää perinteiseen maatalouteen liittyviä ammattitauteja. Viljelijät eivät altistu raskaita maataloustarvikkeita, sairauksia kuten malariaa, myrkyllisiä kemikaaleja ja niin edelleen. Koska se ei häiritse eläimiä ja puita sisämaassa, se on hyvä myös biologiselle monimuotoisuudelle.
Vertikaalisen maatalouden rajoitukset
Vertikaalisella viljelyllä on sekä etuja että haittoja. Joskus vertikaalisen maatalouden ammattilaiset korostuvat, eivät haitat. Seuraavat ovat vertikaalisen maatalouden suurimmat rajoitukset:
- Ei perustettua taloustietoa: Tämän uuden viljelymenetelmän taloudellinen toteutettavuus on edelleen epävarmaa. Rakentamisen pilvenpiirtäjien kustannukset yhdistettynä muihin kustannuksiin, kuten valaistukseen, lämmitykseen ja työhön, voivat olla enemmän kuin edut, joita pystymme saavuttamaan vertikaalisen maatalouden tuotannosta. 60 hehtaaria pystysuoraan maatilaan rakennuskustannukset voivat olla yli 100 miljoonaa dollaria. Ja vaikka vertikaaliset tilat ovat houkuttelevia sijoittamaan kaupunkeihin, kiinteistöjen korkea hinta vaikeuttaa kaupunkien sijaintien taloudellista elinkelpoisuutta. Taloudellinen tilanne on kuitenkin muuttumassa, kun teollisuus kypsyy. Yksi yhtiö, Newbean Capital, ilmoitti äskettäin maanrakennustuotantoa varten tarkoitetuista laitteiden rahoituspalveluista.
- Vaikeudet pölytyksen kanssa: Vertikaalinen viljely tapahtuu valvotussa ympäristössä ilman hyönteisten esiintymistä. Sellaisenaan pölytyksen on tapahduttava käsin, mikä on työvoimavaltaista ja kallista.
- Työvoimakustannukset: Vertikaalisessa maataloudessa työvoimakustannukset voivat olla erittäin korkeat, koska tarvitaan korkeasti koulutettuja työntekijöitä. Joten työntekijöiden tuntikohtaiset kustannukset voivat olla huomattavasti korkeammat kuin maataloudessa yleensä. Ja vertikaalinen viljely teknologia vaatii merkittävää koulutusta, mikä lisää työvoimakustannuksia.
- Muutamat työpaikat: Vertikaalisilla tiloilla tapahtuva automaatio saattaa johtaa vähemmän työntekijöihin. Manuaalinen pölytys voi tulla yksi työvoimavaltaisimmista toiminnoista pystysuorilla maatiloilla.
- Alhaisempi työntekijöiden tehokkuus: pystysuoran tilan ulkoasu saattaa aiheuttaa haasteita työntekijöille päästäkseen jokaiseen kerrokseen. Kiipeily ylemmille kerroksille vie aikaa ja energiaa, mikä vähentää työntekijöiden kokonaishyötysuhdetta.
- Liian paljon riippuvuutta tekniikasta: parempien teknologioiden kehittäminen voi aina lisätä tehokkuutta ja vähentää kustannuksia. Koko pystysuoran maatalouden harjoittaminen on kuitenkin erittäin riippuvaista erilaisista valaistus-, lämpötila- ja kosteustekniikoista. Yksittäisen päivän häviäminen voi osoittautua erittäin kalliiksi pystysuoralle tilalle. Monet uskovat, että nykyisin käytössä olevat teknologiat eivät ole valmiita massapäätökseen.
Vertical Farming Yhdysvalloissa
AeroFarms on yksi USA: n suurimmista vertikaalisista maatalousyrityksistä. Sen 70 000 neliön jalkayksikkö Newarkissa New Jerseyssä kutsutaan maailman suurimmaksi pystysuoraksi tilaksi. Tämän Newarkin tilan lisäksi yhtiöllä on kahdeksan muuta pienempää pystysuoraa maatilaa. Yhtiö on nostanut yli 50 miljoonaa dollaria Prudentialilta ja Goldman Sachsilta. Se on saanut yli 9 miljoonaa dollaria paikallis- ja valtionapurahoissa.
Yhtiö toivoo tuottavan yli 2 miljoonaa kiloa vihreää vuodessa käyttäen aeroponics-teknologiaa. Aeroponics on viljelymenetelmä, jossa juuret suspendoidaan ilmassa ja ravinneliuos levitetään hienon sumun muodossa.
New Jerseyssä sijaitsevassa laitoksessa kasvatetaan yli 250 lajia vihanneksia ja yrttejä 30 metrin korkeudella. AeroFarms-tuotteilla ei ole lannoitteita ja torjunta-aineita. Tällä hetkellä sen tuotteet ovat saatavilla ruokakaupoissa ja supermarketeissa 3,99 dollaria paketti.
AeroFarms aikoo rakentaa suuremman pystysuoran tilan Camdenissa, Juutalaisessa Jerseyssä. 78 000 neliömetrin maatilojen odotetaan olevan käytössä vuoteen 2018 mennessä. Yhtiö sai 11,14 miljoonan dollarin avustuksen verokannustimena New Jerseyn talouskehitysviranomaiselta. Kun uusi maatila on toiminut, sitä kutsutaan maailman suurimmaksi vertikaaliseksi tilaksi.
johtopäätös
AeroFarmsin lisäksi ei ole muita merkittäviä vertikaalisia maatalousyrityksiä Yhdysvalloissa. Japani on ehkä nähnyt kaikkien maiden menestystä. Japanissa on jo 200 laajamittaista "maataloutta valmistavaa" kasvihuonevalmistusta, ja Kiinalla on 80 uutta. Vaikka vertikaalinen maatalous on hyvin pieni markkinasegmentti, se kasvaa nopeasti ja odottaa saavuttavansa 5,8 miljardia dollaria vuoteen 2022 mennessä. voitot Aasiassa.
Vertikaaliset viljelymenetelmät ovat edelleen suhteellisen uusia. Yritykset eivät vielä ole menestyksekkäästi tuottamaan viljelykasveja ja saattavat taloudellisesti toteuttamiskelpoisiksi kasvavan elintarvikekysynnän. AeroFarmsin kaltaisten maatilojen suorituskyky määrittelee, kuinka tärkeä rooli pystysuorassa maataloudessa tulee tulevaisuudessa vastaamaan kasvavaan elintarvikekysyntään. On kuitenkin syytä huomata, että myös vertikaalisille tiloille kehitetyt teknologiat hyväksyvät myös 300 miljardin dollarin sisämaatalouden eri sektorit, kuten kasvihuoneet.
voimavarat
"Kaivaminen syvemmälle" sisä- ja pystysuoraan maatalouteen on käytettävissä useita online-resursseja. Näitä ovat Upstart-yliopisto, AgTech-innovaatiokeskus, Vertical Farming Summit ja monet muut. Katso myös Chris Powersin artikkeli: 10 Online Platforms Helping Future Indoor Farmers.