Вертикално земеделие помага да се избегнат загубите и да се развива производството на земеделски храни в градска среда.
Вертикално земеделие като успешен бизнес. Когато говорим за ферма, често си представяме изорана нива, добре обработени лехи, трактор. Модерните технологии обаче позволяват на фермите да напуснат хоризонталното пространство на земята и да се настанят на стелажи във вертикални сгради.
Прави впечатление, че напоследък вертикални ферми отварят врати на територията на спрели работа заводи, изоставени складове и дори нощни клубове.
Няколко етажа с насажденията се издигат нагоре – понякога дори до самия таван на сградите. За разлика от традиционните оранжерии, многоетажните ферми от този тип нямат нужда от слънчева светлина, почва и редовно поливане.
В последното десетилетие идеята за вертикално земеделие в града става все по-популярна и все по-често старото индустриално хале успешно се превръща в модерно място за производство на зеленчуци. Световен лидер в развитието на така наречените вътрешни ферми (indoor farms) е Япония. Новият метод вече се прилага активно в Китай и САЩ, както и в Европа.
Какво представлява 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 в оранжерия, този нов метод произвежда храни във вертикално подредени етажерки, които обикновено са интегрирани в други структури като склад или старо индустриално хале. 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.
Растенията във вертикалните ферми могат да бъдат отглеждани с помощта на икономични безпочвени хидропонни системи и LED лампи, имитиращи слънчевата светлина. Светлината идва от балансиран микс от червени, сини и бели светодиоди, които да бъдат достатъчно гъвкави и ефективни, за да подсигурят растежа на силни, балансирани растения. Те доказано дават оптимални условия за растеж.
Проектирането на осветителното решение е съществен момент, което да гарантира, че всяко отделно растение ще получи лична доза от оптимална светлина за осигуряване на постоянен и равномерен растеж при интензивни условия. Всяко растение получава своите хранителни елементи чрез хидропонна система. Тя им доставя вода, обогатена със специални минерали и хранителни вещества. Освен това управлението им може да е много лесно: рафтовете с растения се контролират от софтуер, който гарантира, че всяко от тях получава еднаква светлина и равномерно разпределена вода.
Основната цел на вертикалното земеделие е максималното отглеждане на културите в ограничено пространство.
Теоретично тези ферми ще бъдат напълно самодостатъчни, като вземат енергия от слънцето и вятъра, както и компостиране на отработените растения за производство на енергия. Използваната вода дори би била рециклирана обратно в системата, спестявайки повече вода за лична употреба. Тази система не само ще отглежда растения целогодишно, но и ще отглежда добитък, като птици и свине, за да отговори на нуждите на растящото градско население.
Как работи Вертикалното земеделие?
Има четири критични области в разбирането как работи вертикалното земеделие:
- Физическо оформление,
- Осветление,
- Средство за отглеждане
- 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 98% по-малко вода.
Според защитниците на нововъведението вертикалните ферми осигуряват възможност да се изхранва глобалното население, което се урбанизира с бързи темпове: около 86% от хората в развития свят ще живеят в градовете до 2050 г., прогнозират от ООН. Освен това по този начин снабдяването с храни ще стане по-сигурно, тъй като производството може да тече дори и при внезапни и тежки природни бедствия и катаклизми. Достатъчно е единствено фермерите да се грижат за растенията и да ги предпазват от вредители. Методът е и много по-щадящ към водните ресурси, тъй като водата се рециклира. За едно насаждение се използва с 95% по-малко вода в сравнение с традиционното земеделие.
Какви са предимствата на вертикално земеделие?
По-голямата производителност от малка площ за култивиране не е единственото предимство на вертикалното земеделие. Следват някои от основните предимства на вертикалното земеделие:
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.
Системата на производство е затворена и защитена: Няма опасност от загуба на посеви от насекоми, гъбички, бактерии, плевели, суша, наводнения, замръзване или природни бедствия.
Защита от неблагоприятни метеорологични условия: Растенията в даден момент могат да бъдат неблагоприятно засегнати от природни бедствия катo проливни дъждoве, циклони, навoднения или тежки сyши – събития, които стават все по-чести в резултат на глобалното затопляне. Вертикалните ферми са по-малко склонни да усещат тежестта на метеорологичните условия, като осигуряват по-голяма сигурност на реколтата през цялата година.
Повишено производство на органични култури: Затворената и контролирана среда означава, че няма да има насекоми, плевели или гъбички, които да се борят с химикалите. Пестицидите, хербицидите, фунгицидите и химическите торове биха били нещо от миналото.
Храната ще бъде 100% местна.
По-малък въглероден отпечатък: За разлика от традиционните ферми, вертикалните ферми няма да се нуждаят от тежки селскостопански машини, които да се хранят с гориво, или да транспортират с камион, кораб или самолет, което ще намали замърсяването. Няма да има нужда да се транспортират храни на големи разстояния, което също ще допринесе за намаляване на негативното влияние за въздуха в района.
По-ефективно: по-малко енергия и пространство, използвани за отглеждане на повече култури.
Човешки и екологично чисти: Вертикалното земеделие може значително да намали професионалните рискове, свързани с традиционното земеделие. Земеделските стопани няма да бъдат изложени на опасности, свързани с тежко земеделско оборудване, отровни химикали и т.н. Тъй като това не пречи на животните и дърветата, те са добри и за биоразнообразието.
Често конвенционалните фермери твърдят, че поради липсата на естествен досег с почвата, отглежданите по хидропонен метод зеленчуци нямат достатъчно витамини и вкус. Научните изследвания обаче показват, че растенията живеят не от почвата, а от въглеродните газове в атмосферата. Докато в закритите ферми се знае точно колко и какво се използва при отглеждането на растенията, тези данни не винаги са ясни за произвежданите по класически начин продукти. Така може да сме сигурни, че продуктите са напълно екологично чисти и отглеждани в контролирана среда.
Какви са недостатъците на вертикалното земеделие?
Вертикалното земеделие има предимства и недостатъци. Понякога се изтъкват повече предимствата на вертикалното земеделие, а не заблудите. Ето и основните недостатъци на вертикалното земеделие:
Скъпи производствени разходи: Вертикалната ферма би струвала скъпо за изграждане и оборудване на селскостопански нужди.
Разходи за поддръжка: Градските имоти са много по-скъпи от селските имоти, а разходите за провеждане на хиляди светодиоди, поддържане на температурата и захранване на растенията надхвърлят разходите за традиционна ферма, освен ако не могат да намерят начин да направи енергията възобновяема и самостоятелна.
Проблеми с опрашването: насекомите опрашват 75% от световните култури. В затворена среда без насекоми, опрашването би трябвало да се извършва от служители, което е много трудоемко и би повишило цената на получените продукти.
Зависимост от технологиите: Загубата на власт за съоръжението дори за един ден може да бъде катастрофална за производството. Растенията са зависими от перфектната температура, качеството на въздуха и светлините, които изкуствената околна среда доставя, а ако бъде отрязана, тези култури могат да умрат. Освен това вътрешните работи на тези ферми ще бъдат контролирани от мобилни телефони, лаптопи и таблети, които зависят от работните мрежи. Ако технологията, необходима за управлението на тези структури, щеше да се провали, фермата щеше да бъде заложена.
Изключване на традиционните земеделски производители: Поради използването на технологии за нуждите на растенията вертикалните ферми се нуждаят от много по-малко служители, които традиционните ферми имат нужда. Тяхната ефективност и местонахождение в града, където живеят клиентите, биха свалили много фермери от работа.
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. Тенденцията в света е такава, че се търсят технологии, които да могат максимално да използват ресурсите, които все повече намаляват.
И въпреки всички недостатъци светът се обръща към този нов вид земеделие. Множество проекти за вертикално земеделие вече се реализират и работят успешно в Америка, Китай, Япония, но и в Европа – Австрия, Германия, Швеция. Техните цели са да се изградят органични ферми на закрито, които да осигурят безопасни и екологично чисти продукти за гражданите.