Това е бъдещето на селското стопанство?
Мнозина смятат, че вертикалното земеделие може да бъде отговорът на това предизвикателство. Дали вертикалното земеделие е бъдещето на селското стопанство? Ще играе ли значима роля за посрещане на все по-нарастващото търсене на храни в световен мащаб? Нека разберем!
Какво е вертикално земеделие?
Вертикалното земеделие е нова практика за производство на храна на вертикално наклонени повърхности. Вместо да отглежда зеленчуци и други храни на едно ниво, като например на полето или на оранжерия, този нов метод произвежда храни във вертикално подредени слоеве, които обикновено са интегрирани в други структури като небостъргач, контейнер за експедиране или склад. Използвайки технологията "Контролирана околна среда" (CEA), тази модерна идея използва техниките за закрито на селското стопанство. Изкуственият контрол на температурата, светлината, влажността и газовете прави възможно производството на храни и лекарства на закрито. В много отношения вертикалното земеделие е подобно на оранжериите, където металните рефлектори и изкуственото осветление увеличават естествената слънчева светлина.
Основната цел на вертикалното земеделие е максималното отглеждане на културите в ограничено пространство.
Как работи Вертикалното земеделие
Има четири критични области в разбирането как работи вертикалното земеделие: 1. Физическо оформление, 2. Осветление, 3. Средство за отглеждане и 4. Характеристики на устойчивостта. Първо, основната цел на вертикалното земеделие е производството на повече храни на квадратен метър.
За постигането на тази цел културите се култивират в подредени слоеве в структурата на живота на кулите. На второ място, перфектната комбинация от естествени и изкуствени светлини се използва за поддържане на перфектното ниво на светлина в стаята. Технологии като въртящи се легла се използват за подобряване на ефективността на осветлението. Трето, вместо почвата се използват аеропонични, аквапонични или хидропонични растежни среди. Торфовите мъхове или кокосовите люспи и подобни неземни среди са много често срещани във вертикалното земеделие. И накрая, вертикалният метод на земеделие използва различни характеристики на устойчивостта, за да компенсира енергийните разходи за земеделие. Всъщност вертикалното земеделие използва 95% по-малко вода.
Предимства на вертикалното земеделие
По-голямата производителност от малка площ за култивиране не е единственото предимство на вертикалното земеделие. Следват някои от основните предимства на вертикалното земеделие:
- Подготовка за бъдещето: До 2050 г. около 80% от световното население се очаква да живее в градските райони, а нарастващото население ще доведе до нарастващо търсене на храна. Ефективното използване на вертикалното земеделие може да играе значителна роля в подготовката за такова предизвикателство.
- Повишено и целогодишно отглеждане на култури: Вертикалното земеделие ни позволява да произвеждаме повече култури от същия квадратен метър от площта на отглеждане. В действителност, 1 дка вътрешна площ предлага еквивалентно производство на най-малко 4-6 акра външен капацитет. Според независима прогноза, 30-етажна сграда с основна площ от 5 дка може потенциално да произведе еквивалент от 2,400 акра традиционно хоризонтално земеделие. Освен това целогодишното производство на култури е възможно в контролирана закрита среда, която е напълно контролирана от вертикалните земеделски технологии.
- По-малко използване на водата при отглеждане: Вертикалното земеделие ни позволява да произвеждаме култури с 70-95% по-малко вода, отколкото се изисква за нормално отглеждане.
- Не са засегнати от неблагоприятни метеорологични условия: Растенията в дадено поле могат да бъдат неблагоприятно засегнати от природни бедствия като проливни дъждове, циклони, наводнения или тежки суши - събития, които стават все по-чести в резултат на глобалното затопляне. Вътрешните вертикални ферми са по-малко склонни да усещат тежестта на неблагоприятното време, като осигуряват по-голяма сигурност на реколтата през цялата година.
- Повишено производство на органични култури: Тъй като културите се произвеждат в добре контролирана закрита среда без използването на химически пестициди, вертикалното земеделие ни позволява да отглеждаме без пестициди и органични култури.
- Човешки и екологично чисти: Вътрешното вертикално земеделие може значително да намали професионалните рискове, свързани с традиционното земеделие. Земеделските стопани няма да бъдат изложени на опасности, свързани с тежко земеделско оборудване, болести като малария, отровни химикали и т.н. Тъй като това не пречи на животните и дърветата, те са добри и за биоразнообразието.
Ограничения на вертикалното земеделие
Вертикалното земеделие има предимства и недостатъци. Понякога се изтъкват предимствата на вертикалното земеделие, а не заблудите. Следват основните ограничения на вертикалното земеделие:
- Няма установена икономика: Финансовата осъществимост на този нов начин на отглеждане остава неясна. Цената за изграждане на небостъргачи за земеделие, съчетана с други разходи като осветление, отопление и труд, може да бъде повече от ползите, които можем да получим от продукцията на вертикалното земеделие. За 60 хектара вертикална ферма разходите за сградата могат да надхвърлят 100 милиона долара. И докато вертикалните ферми ще бъдат привлекателни за намиране на близки градове, високата цена на недвижимите имоти ще попречи на финансовата жизнеспособност на градските местоположения. Финансовото положение се променя, обаче, когато индустрията се разраства. Една компания, Newbean Capital, наскоро обяви услуги за финансиране на оборудване, насочени към сектора на закрито земеделие.
- Трудности при опрашването: Вертикалното отглеждане се извършва в контролирана среда без наличие на насекоми. По този начин процесът на опрашване трябва да се извършва ръчно, което ще бъде трудоемко и скъпо.
- Трудови разходи: При вертикалното земеделие разходите за труд могат да бъдат много високи поради необходимостта от висококвалифицирани работници. Така че часовата цена на работниците може да бъде значително по-висока от тази за селското стопанство като цяло. И вертикалните земеделски технологии ще изискват значително обучение, което ще увеличи разходите за труд.
- По-малко работни места: автоматизацията във вертикални ферми може да доведе до необходимостта от по-малко работници. Ръчното опрашване може да се превърне в една от по-трудоемките функции във вертикалните ферми.
- По-ниска ефективност на работниците: Оформлението на вертикална ферма може да представлява предизвикателство за работниците да достигат до всеки слой. Катеренето към горните слоеве изисква време и енергия, намалявайки ефективността на служителите.
- Прекалено много зависимости от технологиите: Разработването на по-добри технологии винаги може да повиши ефективността и да намали разходите. Но цялото вертикално земеделие е изключително зависимо от различни технологии за осветление, поддържане на температура и влажност. Загубата на енергия само за един ден може да се окаже много скъпа за една вертикална ферма. Мнозина смятат, че използваните днес технологии не са готови за масово осиновяване.
Вертикално земеделие в Съединените щати
AeroFarms е една от най-големите вертикални земеделски компании в САЩ. Неговата площ от 70 000 квадратни метра в Нюарк, Ню Джърси, се нарича най-голямата вертикална ферма в света. В допълнение към тази ферма в Нюарк фирмата разполага с осем други по-малки вертикални ферми. Компанията е събрала повече от 50 милиона долара от компании като Prudential и Goldman Sachs. Тя е получила над 9 милиона долара в местни и държавни субсидии.
Компанията се надява да произвежда повече от 2 млн. Паунда зелено годишно, използвайки аеропоника технология. Аеропониката е подход на култивация, при който корените се суспендират във въздуха и се прилага хранителен разтвор под формата на фина мъгла.
В съоръжението си в Ню Джърси повече от 250 вида зеленчуци и билки се отглеждат на тави, които са на височина 30 фута. Продуктите на AeroFarms не съдържат торове и пестициди. Понастоящем нейните продукти се предлагат в хранителни магазини и супермаркети за 3,99 долара на пакет.
AeroFarms планира да построи по-голяма вертикална ферма в Camden, Jew Jersey. Очаква се фермата от 78 000 квадратни фута да започне да функционира до 2018 г. Компанията получава 11,14 милиона долара безвъзмездна помощ от данъчната агенция за икономическо развитие на Ню Джърси. След като започне да функционира, новата ферма ще бъде наречена новата най-голяма вертикална ферма в света.
заключение
Освен AeroFarms, няма други големи вертикални земеделски компании в САЩ Япония може би е видяла най-голям успех на всяка страна. Япония вече разполага с 200 големи фабрики за производство на растения, а Китай има още 80. Докато вертикалното земеделие е много малък сегмент от пазара, той се разраства бързо и се очаква да достигне 5,8 милиарда до 2022 година. печалби в Азия и Тихия океан.
Вертикалните земеделски технологии са все още относително нови. Компаниите все още трябва успешно да произвеждат мащабни култури и да направят икономически осъществимо посрещане на нарастващото търсене на храни. Изпълнението на ферми като AeroFarms ще определи колко важно ще бъде ролята на вертикалното земеделие в бъдеще, за да се справи с предизвикателството на нарастващото търсене на храни. Струва си обаче да се отбележи, че технологиите, разработени за вертикални ферми, също се приемат от други сегменти от сектора на закрито земеделие на стойност 300 млрд. Долара, като например оранжерии.
ресурси
За да "копаете по-дълбоко" във вътрешно и вертикално земеделие, има няколко онлайн ресурси. Те включват Upstart University, AgTech иновационен център, Vertical Farming Summit и още много други. Също така, разгледайте тази статия на Крис Пауърс: 10 онлайн платформи, които помагат на бъдещите фермери на закрито.