3 новые тенденции в вертикальном земледелии, которые определят будущее сельского хозяйства

Как сообщает Intelligent Living, концепция вертикального земледелия набирает популярность. По оценкам Организации Объединенных Наций, ожидается, что в 2020-2050 годах население планеты возрастет с 7,8 миллиарда до 9,7 миллиарда человек.

Рост числа городских жителей может определить этот демографический взрыв. Почти две трети этого числа, скорее всего, будут проживать в городских районах. Растущая индустриализация также привела в последние годы к повышению уровня доходов.

Эти события приводят к появлению новой, более многочисленной, богатой и требовательной демографической группы. Чтобы оправдать ожидания растущего населения, необходимо уделять особое внимание повышению устойчивого производства продовольствия и производительности сельского хозяйства в предстоящие годы.

По мнению экспертов, миру необходимо решить проблему значительного роста спроса на продовольствие. Необходимо принять меры по рациональному использованию природных ресурсов. Одним из таких средств может стать недавно наметившаяся тенденция в сельском хозяйстве – вертикальное земледелие.

Ожидается, что острая потребность в стабилизации экономики в нынешних условиях приведет к продвижению этой революционной технологии. Она гораздо более благоприятна для окружающей среды, чем ее обычный аналог. Методы вертикального земледелия позволяют получать урожайность почти в 240 раз выше, чем на обычных фермах. Для него требуется на 99% меньше земли и на 98% меньше воды.

Вертикальное сельское хозяйство работает в контролируемых условиях. Его можно организовать в неблагоприятных для растениеводства местах, таких как транспортные контейнеры, пустующие склады, небоскребы и многое другое, поскольку посадочные модули расположены вертикально, а не разбросаны по обширной площади земли.

Ниже перечислены 3 важнейших достижения, которые формируют будущее вертикального фермерского рынка и, по сути, будущее самого сельского хозяйства.

Всё для вертикального земледелия – Как городское сельское хозяйство продвигается вперёд с помощью робототехники

Согласно прогнозам из отчета Algorithmia о тенденциях развития предприятий в области машинного обучения за 2021 год, более 50% опрошенных компаний сообщили о планах увеличить расходы на ИИ (искусственный интеллект) и ML (машинное обучение) в 2021 году. При этом 20% уже увеличили свои бюджеты. Это означает, что предприятия активно инвестируют в разработки машин и инструментов на основе искусственного интеллекта в различных отраслях промышленности.

Сельское хозяйство является одним из секторов, использующих потенциал искусственного интеллекта.

Применяя инструменты и робототехнику на базе ИИ, современные фермеры и ключевые игроки сельскохозяйственной отрасли могут отслеживать и контролировать развитие растений, начиная с почвы, воды и освещенности и заканчивая данными об урожайности культур.

Например, стартап в области с/х технологий из Сан-Франциско, получивший название Plenty, создал передовую систему вертикального земледелия с климат-контролем. Вертикальные фермы, оснащенные роботами с искусственным интеллектом. Они управляют поливом, температурой и освещением, способны выращивать фрукты и овощи.

Ферма занимает площадь 2 акра. Выращиваемая площадь 720 акров. На объекте также используются светодиодные панели для воспроизведения солнечного света, создавая более оптимальные условия для круглосуточного роста.

Кроме того, в теплицах производят восстановление испаренной воды и практикуют рециркуляцию. Данные методики снижают потери воды. Расход меньше, чем на обычных фермах.

Технология вертикального земледелия следующего поколения на базе ИИ, разработанная как современная и высокоэффективная альтернатива традиционным методам ведения сельского хозяйства, помогла сократить использование, как земли, так и воды на целых 99% и 95% соответственно.

YASAI – потенциальный шаг к рециркуляции в с/х

Исследования показывают, что мировая экономика потребляет более 90 триллионов природных ресурсов. Из них в мире только 8% используется повторно для других целей. Стремительное развитие индустриализации привело к росту спроса на ресурсы и изменение климата. Это, в свою очередь, привело к росту экологических опасностей, таких как засуха, наводнения и нехватка воды.

Учитывая ухудшающиеся условия, наиболее подходящим ответом на этот вызов, по-видимому, является модель рециркуляции экономики, которая поможет бороться с неблагоприятными последствиями изменения климата и одновременно улучшить экономический ландшафт.

Швейцарский стартап YASAI разработал концепцию, которая имитирует эту теорию, интегрируя технологии вертикального земледелия в модель круговой экономики. Она позволяет производителям с меньшими затратами и использовать устойчивые системы производства продуктов питания.

Созданный в качестве магистерской диссертации, стартап был организован с целью превратить непригодный для сельского хозяйства ландшафт заброшенного известнякового карьера в одной из самых маленьких стран в одно из крупнейших вертикальных фермерских хозяйств во всем мире.

Сосредоточив внимание на здоровье, устойчивости и круговороте, YASAI предпринимает многочисленные усилия по преобразованию сельскохозяйственного ландшафта Ла-Сарраса. Была использована переработка известняка и сточных вод. Известняковые шахты рассматривались, в качестве естественного решения для охлаждения объекта.

Кроме того, стартап использует собранную дождевую воду на крыше в дополнение к своим системам орошения. Геотермальные тепловые насосы обеспечивают внутреннее охлаждение с помощью активированных потолков.

Для производства электроэнергии были введены методы переработки биологических отходов. Компрессоры улавливали CO2, чтобы поддержать рост растений.

Таким образом, вертикальные фермы YASAI работают над достижением потенциального урожая свежих продуктов почти в 3525 тонн в год. При этом ежегодно улавливая почти 614 тонн CO2. Новые технологии вносят существенный вклад в развитие вертикального земледелия, во внедрение цикличности в производство продуктов питания.

Аэропоника – революционная альтернатива традиционному земледелию на почве и воде

Годы и годы неустанного использования почвы привели к росту масштабов эрозии во многих регионах. Возникает дефицит сельскохозяйственных угодий. Этот фактор, наряду с растущими проблемами климата, может усилить тенденции на рынке вертикального земледелия в обозримом будущем.

Вертикальное сельское хозяйство аэропоники оказывается благом в этих ситуациях, поскольку оно не зависит от окружающей среды и требует почти на 95% меньше воды и пространства для сельскохозяйственных целей. Решение выращивать культурные растения в неблагоприятных условиях привело ко многим исследованиям и разработкам в области альтернативного сельского хозяйства.

Ярким примером этого является лидер в области вертикального земледелия в помещениях, компания AeroFarms. С момента своего создания в 2004 году компания внедряет новаторские технологии в вертикальном растениеводстве. Она создала самую технологичную и крупнейшую на сегодняшний день вертикальную ферму в помещении, получившую название ферма модели 5, в апреле 2021 года.

Фирма известна своей запатентованной технологией аэропоники, которая сочетает в себе преимущества инженерии, науки о данных питания, безопасности пищевых продуктов и генетики для обеспечения оптимального круглогодичного производства. Компания культивирует более 550 различных сортов растений, начиная от томатов, ягод и заканчивая листовой зеленью, независимо от погоды и сезонных изменений.

Мир находится на пороге разрушительного продовольственного кризиса в течение следующих нескольких десятилетий. Тем не менее, последовательные усилия, технологические достижения и растущая финансовая поддержка могут оказаться столь необходимым решением для преодоления разрыва между растущим населением и сельскохозяйственными возможностями.