Cosa dovresti sapere sull’agricoltura verticale

È il futuro dell’agricoltura?

Entro il 2050, la popolazione mondiale dovrebbe crescere fino a 9,7 miliardi di persone e nutrirla sarà una sfida enorme. ¹ A causa dello sviluppo industriale e dell’urbanizzazione, perdiamo ogni giorno terre coltivabili. Nel 2015, gli scienziati hanno riferito che la Terra aveva perso un terzo delle sue terre coltivabili negli ultimi 40 anni. ²

Non sappiamo quanto ancora perderemo nei prossimi 40 anni. L’aumento della domanda di cibo a causa di una popolazione in crescita insieme a terre coltivabili in continua diminuzione rappresenta una delle maggiori sfide che dobbiamo affrontare. Molti credono che l’agricoltura verticale possa essere la risposta a questa sfida. L’agricoltura verticale è il futuro dell’agricoltura? Scopriamolo!

Cos’è l’agricoltura verticale?

L’agricoltura verticale è la pratica di produrre cibo su superfici inclinate verticalmente. Invece di coltivare verdure e altri alimenti su un unico livello, come in un campo o in una serra, questo metodo produce alimenti in strati sovrapposti verticalmente comunemente integrati in altre strutture come un grattacielo, un container o un magazzino riutilizzato.

Utilizzando la tecnologia di agricoltura ambientale controllata (CEA), questa idea moderna utilizza tecniche di coltivazione indoor. Il controllo artificiale di temperatura, luce, umidità e gas rende possibile la produzione di alimenti e medicinali al chiuso. Per molti versi, l’agricoltura verticale è simile alle serre in cui i riflettori metallici e l’illuminazione artificiale aumentano la luce solare naturale. L’obiettivo principale dell’agricoltura verticale è massimizzare la produzione di colture in uno spazio limitato.

Come funziona l’agricoltura verticale

Ci sono quattro aree critiche per capire come funziona l’agricoltura verticale: 1. Layout fisico, 2. Illuminazione, 3. Mezzo di coltivazione e 4. Caratteristiche di sostenibilità.

In primo luogo, l’obiettivo principale dell’agricoltura verticale è produrre più alimenti per metro quadrato. Per raggiungere questo obiettivo, le colture vengono coltivate in strati sovrapposti in una struttura di vita a torre. In secondo luogo, viene utilizzata una perfetta combinazione di luci naturali e artificiali per mantenere il livello di luce perfetto nella stanza. Tecnologie come i letti rotanti vengono utilizzate per migliorare l’efficienza dell’illuminazione.

In terzo luogo, invece del suolo, vengono utilizzati substrati di coltivazione aeroponici, acquaponici o idroponici. Il muschio di torba o la buccia di cocco e simili terreni non terricoli sono molto comuni nell’agricoltura verticale. Infine, il metodo di coltivazione verticale utilizza varie caratteristiche di sostenibilità per compensare il costo energetico dell’agricoltura. Infatti, l’agricoltura verticale utilizza il 95% in meno di acqua. ³

Vantaggi e svantaggi dell’agricoltura verticale

L’agricoltura verticale ha molte promesse e suona come la fattoria del futuro. Tuttavia, ci sono alcuni ostacoli da considerare prima di lanciarsi a tutta velocità nell’agricoltura verticale.Vantaggi

Offre un piano per gestire le future richieste di cibo
Consente alle colture di crescere tutto l’anno
Utilizza molta meno acqua
Il tempo non influisce sui raccolti
È possibile coltivare più colture biologiche
C’è meno esposizione a sostanze chimiche e malattie

Svantaggi

Potrebbe essere molto costoso da costruire e gli studi di fattibilità economica non sono ancora stati completati
L’impollinazione sarebbe molto difficile e costosa
Comporterebbe costi di manodopera più elevati
Si basa troppo sulla tecnologia e un giorno di perdita di potenza sarebbe devastante

Vantaggi dell’agricoltura verticale

Avere una maggiore produzione da una piccola area di coltivazione non è l’unico vantaggio dell’agricoltura verticale. Di seguito sono riportati alcuni dei principali vantaggi dell’agricoltura verticale:

Preparazione per il futuro: entro il 2050, si prevede che circa il 68% della popolazione mondiale vivrà nelle aree urbane e la crescita della popolazione porterà a un aumento della domanda di cibo. ⁴ L’uso efficiente dell’agricoltura verticale può forse svolgere un ruolo significativo nella preparazione a tale sfida.
Produzione di colture aumentata e per tutto l’anno: l’ agricoltura verticale ci consente di produrre più raccolti dalla stessa metratura di area di coltivazione. In effetti, 1 acro di un’area coperta offre una produzione equivalente ad almeno 4-6 acri di capacità all’aperto. ⁵ Secondo una stima indipendente, un edificio di 30 piani con un’area basale di 5 acri può potenzialmente produrre un equivalente di 2.400 acri di agricoltura orizzontale convenzionale. ⁶ Inoltre, la produzione di colture durante tutto l’anno è possibile in un ambiente interno controllato che è completamente controllato dalle tecnologie di agricoltura verticale.
Minor consumo di acqua nella coltivazione: l’ agricoltura verticale ci consente di produrre raccolti con il 70% al 95% in meno di acqua rispetto a quanto richiesto per la normale coltivazione. ⁷
Non influenzato da condizioni meteorologiche sfavorevoli: le colture in un campo possono essere influenzate negativamente da calamità naturali come piogge torrenziali, cicloni, inondazioni o gravi siccità, eventi che stanno diventando sempre più comuni a causa del riscaldamento globale. Le fattorie verticali indoor hanno meno probabilità di subire il peso del tempo sfavorevole, fornendo una maggiore certezza della resa del raccolto durante tutto l’anno.
Aumento della produzione di colture biologiche: poiché le colture vengono prodotte in un ambiente interno ben controllato senza l’uso di pesticidi chimici, l’agricoltura verticale ci consente di coltivare colture biologiche e prive di pesticidi.
Umano e rispettoso dell’ambiente: l’agricoltura verticale indoor può ridurre significativamente i rischi professionali associati all’agricoltura tradizionale. Gli agricoltori non sono esposti a pericoli legati alle attrezzature agricole pesanti , malattie come la malaria, sostanze chimiche velenose e così via. Poiché non disturba gli animali e gli alberi nelle aree interne, fa bene anche alla biodiversità.

Limitazioni dell’agricoltura verticale

L’agricoltura verticale ha vantaggi e svantaggi. A volte vengono evidenziati i pro del vertical farming e non i contro. Di seguito sono riportati i principali limiti dell’agricoltura verticale:

Nessuna economia consolidata: la fattibilità finanziaria di questo nuovo metodo di coltivazione rimane incerta . La situazione finanziaria sta cambiando, tuttavia, con la maturazione del settore e il miglioramento delle tecnologie. Ad esempio, la startup di agricoltura indoor Bowery con sede nel New Jersey ha annunciato nel dicembre 2018 di aver raccolto 90 milioni di dollari in nuovi finanziamenti. Nel 2017, Plenty, un coltivatore verticale della costa occidentale, ha annunciato un investimento di 200 milioni di dollari da Softbank .
Difficoltà con l’impollinazione: L’allevamento verticale avviene in ambiente controllato senza la presenza di insetti. In quanto tale, il processo di impollinazione deve essere eseguito manualmente, il che sarà laborioso e costoso.
Costo del lavoro: per quanto i costi energetici siano elevati nell’agricoltura verticale, i costi del lavoro possono essere ancora più elevati a causa della loro concentrazione nei centri urbani in cui i salari sono più elevati, nonché della necessità di manodopera più qualificata. L’automazione nelle fattorie verticali, tuttavia, può portare alla necessità di un minor numero di lavoratori. L’impollinazione manuale può diventare una delle funzioni più laboriose nelle fattorie verticali.
Troppa dipendenza dalla tecnologia: lo sviluppo di tecnologie migliori può sempre aumentare l’efficienza e ridurre i costi. Ma l’intera coltivazione verticale è estremamente dipendente da varie tecnologie per l’illuminazione, il mantenimento della temperatura e dell’umidità. Perdere energia per un solo giorno può rivelarsi molto costoso per un’azienda agricola verticale. Molti credono che le tecnologie in uso oggi non siano pronte per l’adozione di massa.

Vertical Farming negli Stati Uniti

Il settore dell’agricoltura verticale sta crescendo rapidamente negli Stati Uniti, con un CAGR di oltre il 24% tra il 2018-2024, quando si prevede che raggiungerà i 3 miliardi di dollari all’anno. ⁸ In confronto, nel 2016 l’industria ortofrutticola totale degli Stati Uniti valeva oltre 104,7 miliardi di dollari. ⁹ Secondo un resoconto , “gli acquirenti possono ora trovare prodotti coltivati al chiuso da più di 23 grandi aziende agricole verticali in più di 20 catene di supermercati in quasi tutte le principali aree metropolitane del paese “.

Tuttavia, l’industria rimane fortemente indebitata, suscitando preoccupazioni per la sua redditività, quando la sopravvivenza dipende dall’espansione e l’espansione è così ad alta intensità di capitale. Secondo la stessa fonte, “Sebbene i leader del settore affermino che il ridimensionamento offre la migliore speranza di redditività in questo settore, molte aziende agricole verticali hanno riscontrato problemi quando hanno iniziato a pianificare l’aggiunta di ulteriori impianti di produzione”.

Conclusione

Le tecnologie di agricoltura verticale sono ancora relativamente nuove. Le aziende devono ancora produrre con successo raccolti su larga scala e renderlo economicamente fattibile per soddisfare la crescente domanda alimentare. Le prestazioni di aziende agricole come AeroFarms determineranno quanto sia importante in futuro il ruolo dell’agricoltura verticale per affrontare la sfida della crescente domanda alimentare.

Vale la pena notare, tuttavia, che le tecnologie sviluppate per le fattorie verticali vengono adottate anche da altri segmenti del settore dell’agricoltura indoor, come le serre, che possono utilizzare la luce solare naturale, sebbene richiedano molto più immobili e percorsi più lunghi per il mercato.