Вертикальное земледелие и как оно меняет сельское хозяйство

6 сентября 2022
МоемГород


Содержание:

1 Как работает вертикальное земледелие?
2 Преимущества и недостатки вертикального земледелия
2.1 Основные преимущества
2.1.1 Увеличение урожайности
2.1.2 Позволяет вам подготовиться к будущему
2.1.3 Потребляет меньше воды
2.1.4 Безопасен для человека и окружающей среды
2.1.5 Улучшение производства различных органических культур
2.1.6 Не подвержены влиянию плохих погодных условий
2.2 Основные недостатки
2.2.1 Проблемы с опылением
2.2.2 Экономика еще не создана
2.2.3 Слишком зависит от современных технологий
2.2.4 Высокие затраты на оплату труда
3 Как вертикальное земледелие происходит в США

В результате урбанизации и промышленного развития общее количество пахотных земель, пригодных для ведения сельского хозяйства, значительно сократилось. Считается, что более 33 процентов пахотных земель в мире были потеряны за последние четыре десятилетия. Сокращение пахотных земель означает, что фермеры и сельскохозяйственные организации должны найти новые способы использования ограниченных земель. Относительно недавней революцией в сельском хозяйстве стало внедрение вертикального земледелия, при котором продукты питания производятся на поверхностях с вертикальным наклоном.

В то время как сельскохозяйственные культуры и овощи обычно сажают на одном уровне, вертикальное земледелие позволяет фермерам более эффективно использовать пространство. Несмотря на то, что теплицы и поля по-прежнему эффективно обеспечивают фермеров пространством для выращивания урожая, сокращение пахотных земель означает, что необходимы дополнительные решения. Производя еду вертикальными слоями с уложенными друг на друга растениями, можно выращивать урожай и продукты питания на складах, в небоскребах и транспортных контейнерах. Поскольку этот метод ведения сельского хозяйства используется в закрытых помещениях, он использует определенную технологию внутреннего ведения сельского хозяйства, известную как сельское хозяйство с контролируемой средой. CEA использует гидропонные методы посадки и выращивания сельскохозяйственных культур. Целью этой технологии является максимизация выхода урожая в ограниченном пространстве.

Главным преимуществом использования вертикального земледелия является то, что оно использует примерно на 70% меньше воды по сравнению со стандартными методами земледелия. Спрос на продовольствие в будущем будет по-прежнему высоким, поэтому важно, чтобы фермеры могли адаптироваться к вызовам, с которыми они сталкиваются. Важно понимать, что вертикальное земледелие не предназначено для замены стандартных методов ведения сельского хозяйства. Вместо этого он служит укреплению и расширению сельского хозяйства. Эта статья предлагает подробное руководство по вертикальному земледелию и преимуществам, которые оно может дать всем, кто интересуется земледелием.

Основные выводы:

  • Вертикальное земледелие — это тип технологического прогресса в сельском хозяйстве, при котором продукты питания производятся на поверхностях с вертикальным наклоном.
  • Этот тип технологии имеет много плюсов и минусов, которые заключаются в использовании на 70% меньше воды по сравнению со стандартным сельским хозяйством, но затраты на рабочую силу, отопление и освещение значительно выше.
  • Несмотря на то, что затраты на вертикальное земледелие чрезвычайно высоки, фермеры и ученые открывают новые способы снижения затрат, повышения эффективности и эффективного использования доступного пространства.

Как работает вертикальное земледелие?

Процесс вертикального земледелия состоит из четырех основных компонентов, включая освещение, физическую планировку фермы, функции устойчивости и среду для выращивания. Основная цель использования техники вертикального земледелия — производить большее количество продуктов на каждый квадратный метр, что является физическим расположением вертикальной фермы. Чтобы эффективно использовать пространство, культуры должны располагаться слоями друг над другом. Второй компонент вертикального земледелия связан с освещением, для которого требуется определенное сочетание искусственного и естественного освещения. Для достижения идеального освещения среди всех культур обычно используют вращающиеся грядки.

Третий аспект вертикального земледелия включает в себя питательные среды, которые используются в этой форме сельского хозяйства. Вместо почвы используются гидропонные, аэропонные и аквапонные среды. Кокосовая шелуха и торфяной мох также часто используются для вертикального земледелия. Четвертый и, возможно, самый важный компонент вертикального земледелия включает в себя связанные с ним функции устойчивости. Эти функции могут значительно снизить количество энергии, используемой при выполнении вертикального земледелия. Как упоминалось ранее, этот тип сельского хозяйства использует примерно на 70-95% меньше воды по сравнению с традиционными типами сельского хозяйства.

Преимущества и недостатки вертикального земледелия

Есть много заметных преимуществ вертикального земледелия, которые могут сделать этот тип земледелия выгодным для вашей ситуации. Вы также должны знать, что есть несколько недостатков, которые могут стать проблемой, если вы решите заняться вертикальным фермерством.

Основные преимущества

Увеличение урожайности
Вертикальное земледелие позволяет вам гораздо лучше использовать пространство, увеличивая количество культур, которые можно разместить на каждом квадратном футе площади. Один акр вертикального земледелия может производить урожай, эквивалентный количеству, которое можно получить на примерно пяти акрах открытой земли. Имейте в виду, что использование комнатных технологий также означает, что урожай можно выращивать круглый год. Благодаря контролируемой внутренней среде выращиваемые вами культуры не будут зависеть от меняющихся погодных условий, которые создают проблемы для многих фермеров.

Позволяет подготовиться к будущему
Согласно последним оценкам, почти 80% всего населения мира, скорее всего, будет проживать в городских районах. Из-за роста населения возрастет и спрос на продукты питания, а это значит, что сельское хозяйство должно определить, как решить сразу две проблемы. Поскольку вертикальное земледелие значительно повышает эффективность растениеводства, считается, что эта форма земледелия сыграет большую роль в будущем сельского хозяйства.

Использует меньше воды
При правильной реализации вертикальное земледелие должно потреблять примерно на 75-90 процентов меньше воды по сравнению с более традиционными типами земледелия. Более низкое потребление воды означает более экологически чистый метод ведения сельского хозяйства.

Дружественный к людям и окружающей среде

Традиционные методы ведения сельского хозяйства сопряжены со многими опасностями, с которыми фермерам придется справляться. Эти опасности включают в себя все, от ядовитых химикатов и малярии до травм от тяжелой сельскохозяйственной техники. При выполнении вертикального земледелия в помещении большинство этих опасностей не должно быть фактором. Этот тип земледелия также отлично подходит для биоразнообразия, поскольку деревья и животные не тревожатся.

Лучшее производство различных органических культур

Органические культуры считаются более здоровыми, чем стандартные культуры, поскольку они производятся без использования различных химических пестицидов. Когда внутренняя среда вертикальной фермы правильно контролируется, химические пестициды не нужны.

Не зависит от плохих погодных условий

Вероятно, самым сложным аспектом ведения традиционной фермы и выращивания сельскохозяйственных культур в поле является плохая погода, которая может наблюдаться в любое время года. Будь то продолжительная засуха или ливневые дожди заболачивают почву, сельское хозяйство становится более сложным и непредсказуемым, когда посевы высаживаются на открытом воздухе. Имейте в виду, что эти неблагоприятные погодные условия становятся все более и более распространенными из-за изменения климата. Если ваша вертикальная ферма была расположена правильно, ненастная погода не должна вызывать беспокойства.

Основные недостатки

Проблемы с опылением

Вертикальное земледелие имеет множество ограничений, которых нет у стандартных методов земледелия, основное из которых связано с проблемами опыления. Поскольку вертикальное земледелие происходит в контролируемой среде, насекомые в сельскохозяйственной зоне отсутствуют. Обратной стороной этого является то, что для опыления нужны насекомые, а это означает, что процесс опыления должен выполняться вручную с помощью вертикальной фермы. Этот процесс требует достаточного количества времени и денег для завершения.

Экономика еще не создана

Еще предстоит определить, какова экономика вертикального земледелия. В случае необходимости строительства новых зданий для поддержки этого типа ведения хозяйства следует учитывать затраты на рабочую силу, освещение и отопление. При создании вертикальной фермы размером 60 га строительство здания, достаточно большого для этой фермы, может стоить до 100 миллионов долларов. Эти здания также будут расположены в городских районах, которые значительно дороже, чем сельские районы большинства ферм. С другой стороны, многие стартапы, ориентированные на вертикальное земледелие, получают финансирование, необходимое им для поддержки своих усилий по выращиванию в помещении.

Слишком зависим от современных технологий

В то время как технологии земледелия развиваются быстрыми темпами, технологические требования вертикального земледелия высоки. Этот вид земледелия зависит от различных современных технологий контроля влажности, освещения и контроля температуры. Если когда-либо в этом районе отключится электричество на 1-2 дня, ваши потери могут быть значительными. Чтобы вертикальное земледелие развивалось гораздо быстрее, вероятно, потребуется разработать более эффективные технологии.

Высокая стоимость рабочей силы

Затраты на оплату труда могут быть очень высокими при попытке поддерживать вертикальную ферму. Поскольку эти фермы расположены в городских районах, наем работников для управления фермой будет дорогостоящим. Вы можете компенсировать некоторые из этих затрат, автоматизировав ряд процессов, выполняемых в вертикальном фермерстве.

Как вертикальное земледелие в США происходить

Вертикальное земледелие становится все более популярным в США. Ожидается, что в период с 2018 по 2024 год в отрасли будет наблюдаться рост чуть менее 25% при годовой выручке в размере 3 миллиардов долларов. На данный момент культуры и растения, выращенные на вертикальных фермах по всей стране, можно найти в более чем 20 сетях супермаркетов. Несмотря на значительный рост этой отрасли, возникли некоторые проблемы с масштабированием. Многим вертикальным фермам сложно добавить дополнительные помещения из-за большого объема капитала, необходимого для такого расширения.

Несмотря на эти проблемы, вертикальное фермерство считается одним из лучших решений для решения вопросов продовольственной безопасности. Продовольственная безопасность включает в себя наличие продуктов питания и доступ к ним людей. Поскольку вертикальное земледелие упрощает выращивание сельскохозяйственных культур и продуктов питания в городских районах, это эффективно укрепляет продовольственную безопасность. Несмотря на то, что затраты на создание вертикальной фермы в настоящее время высоки, фермеры находят новые способы снижения затрат, повышения эффективности и эффективного использования доступного пространства. Эти продолжающиеся достижения указывают на устойчивую революцию в сельском хозяйстве.