۱۳ نوآوری کشاورزی عمودی که صنعت غذایی را متحول میکند (بخش نخست)

شهرها برای زنده ماندن به شدت به غذای وارداتی متکی هستند. خواه از حومه‌ای باشد که آن را احاطه کرده یا از کشورهای دیگر که صدها یا حتی هزاران مایل دورتر است. در حالت دوم‌، این امر مستلزم بسته‌بندی، ذخیره‌سازی و حمل و نقل مواد غذایی تازه است، به گونه‌ای که بکر و به خوبی لحظه چیدن به مقصد نهایی برسد. نوآوری‌های انقلابی کشاورزی عمودی ممکن است تنها آینده غذا باشد. برای آشنایی بیشتر با کشاورزی عمودی با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

اگر بتوان مواد غذایی را در شهر پرورش داد، می‌توان از هدر رفت سرمایه، کار و انرژی جلوگیری کرد. اما با املاک و مستغلاتی که معمولاً حق بیمه و اجاره دارند، چگونه این امکان وجود دارد؟

راهکار، کشاورزی عمودی است

این شکل انقلابی کشاورزی هنوز در مراحل ابتدایی است، اما پتانسیل آن واقعاً پیشگامانه است. بیایید با آن بیشتر آشنا شویم:

کشاورزی عمودی چیست؟

کشاورزی عمودی، همانطور که از نامش پیداست، نوعی کشاورزی است که به طور ویژه برای تسهیل تولید محصولات کشاورزی در داخل سازه‌های عمودی طراحی شده است.

Vertical Harvest

آنها همچنین می‌توانند داخل انبارها، کانتینرهای حمل و نقل، گلخانه‌ها یا ساختمان‌های دیگر که به طور معمول برای کشاورزی در مقیاس بزرگ مناسب نیستند، ایجاد شوند. همچنین می‌توانید در خانه خود و با بودجه کمتری آنهایی را که در مقیاس کوچک ساخته می‌شوند، تهیه کنید. پس کشاورزی عمودی می‌تواند در مکان‌هایی انجام شود که به طور سنتی فاقد مقدار زیاد فضای باز برای پرورش محصولات است، مانند کلان‌شهرها.

مزایای کشاورزی عمودی

کشاورزی عمودی به چند دلیل یک روش انقلابی و مسلماً پایدارتر است. برای نمونه، نیاز به آب بسیار کمتری نسبت به کشاورزی عادی دارد، بنابر برخی تخمین‌ها تا ۹۵٪ کمتر. دلیل این امر این است که بخشی از آب مصرفی قابل بازیافت و استفاده مجدد است. افزون بر این‌، آب کمتری به دلیل تبخیر از بین می‌رود. همچنین فضای کمتری را اشغال می‌کند و هیچ تأثیری روی خاک‌های طبیعی محلی ندارد. با کشاورزی عمودی روی هر متر مربع از زمین همان مقدار گیاهان زراعی تولید می‌شود که روی ۵۰ متر مربع زمین‌های کشاورزی معمولی.

به طور کلی، مزارع عمودی می‌توانند بدون استفاده از سموم دفع آفات و علف کش‌ها که به طور بالقوه برای محیط زیست بسیار مضر هستند، کار کنند. به دلیل شرایط کنترل شده‌ای که توسط مزارع عمودی فراهم می‌شود، معمولاً کشت محصولات در تمام طول سال نیز امکان‌پذیر است.

همچنین مزارع عمودی به عنوان یک روش عالی برای مقابله با یک پدیده شهری به نام «بیابان‌های غذایی» دیده می‌شوند. این اصطلاح به مناطق پرجمعیتی که دسترسی به غذاهای تازه مانند میوه و سبزیجات ندارند، اشاره دارد. از آنجا که مزارع عمودی به طور کلی می‌توانند در فضاهای محدود (یا در داخل سازه‌های موجود) ساخته شوند، می‌توانند دسترسی آسان به غذای تازه را که نیازی به حمل از مزارع دوردست نیست، بهبود بخشند. غذای تازه به جای نیاز به حمل و ذخیره‌سازی پیش از مصرف، می‌تواند به صورت محلی تهیه شود.

سایر جنبه‌های مزارع عمودی نیز می‌تواند تنظیم شود، از جمله کنترل خوکار دما، نور و رطوبت. سطح بالای کنترل معمولاً برای موفقیت مزرعه حیاتی است، زیرا عدم حفظ شرایط خاص می‌تواند منجر به از بین رفتن کل محصولات شود.

چند نمونه از کشاورزی عمودی

بیایید نگاهی به چند نمونه جالب از روش‌های کشاورزی عمودی که در حال حاضر موجود است، بیاندازیم. این فهرست کامل نیست و ترتیب خاصی ندارد.

۱- هیدروپونیک: رشد گیاهان بدون خاک

هیدروپونیک یک سامانه متداول برای رشد گیاهان است که در بیشتر اشکال کشاورزی عمودی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش شامل رشد گیاهان در محلول‌های غذایی، به جای خاک است. در این روش، ریشه گیاهان در یک محلول غنی از مواد مغذی غوطه‌ور می‌شوند که به طور مکرر در گردش و تحت نظارت است.

۲- ایروپونیک: رشد گیاهان بدون خاک و با آب بسیار کم

ایروپونیک یا هواکشت روش دیگری است که در کشاورزی عمودی استفاده می‌شود. این روش که برای نخستین بار در اوایل قرن ۲۰ ارائه شد، توسط ناسا در دهه ۱۹۹۰ هنگامی که به دنبال روش‌های کارآمد برای رشد گیاهان در فضا بود، طراحی شد.

این روش شامل رشد گیاهان در هوا یا غبار، بدون خاک و با آب بسیار کم است. در ایروپونیک، بذرها یا نهال‌ها در گلدان‌های کوچک کاشته می‌شوند، که از یک طرف در معرض نور و از طرف دیگر در معرض اسپری مواد مغذی قرار دارند.

ایروپونیک یکی از کارآمدترین روش‌های کشاورزی عمودی در نظر گرفته می‌شود، زیرا بیش از ۹۰٪ آب کمتری حتی نسبت به کارآمدترین سیستم‌های هیدروپونیک مصرف می‌کند. از آنجایی که مواد مغذی در آب نگه داشته می‌شوند، آنها نیز قابل بازیافت هستند. همچنین مشاهده شده است که گیاهانی که به این روش پرورش می‌یابند، بیشتر ویتامین‌ها و مواد معدنی را مصرف می‌کنند که این امر موجب می‌شود گیاهان سالم‌تر و مغذی‌تر شوند. اکسیژن اضافی که گیاهان در معرض آن هستند نیز منجر به رشد سریع‌تر می‌شود.

۳- آکواپونیک: پرورش ماهی و گیاه با هم در یک مکان

روش دیگری که در مزارع عمودی استفاده می‌شود، آکواپونیک است. در این سیستم، ماهی‌ها در استخرهای داخلی رشد می‌کنند و ضایعات غنی از مواد مغذی تولید می‌کنند که به عنوان منبع غذایی گیاهان پرورش یافته در مزارع عمودی عمل می‌کند.

در عوض، گیاهان فاضلابی را که مستقیماً به استخرهای ماهی برمی‌گردد، تصفیه و فیلتر می‌کنند. در کنار ماهی و گیاهان، میکروب‌ها نیز در تبدیل مواد زائد ماهی به مواد مغذی مفید برای گیاهان نقش مهمی‌دارند.

۴- لوکال: پرورش غذا در محل

نوآوری جالب دیگر در کشاورزی عمودی، سیستمی‌به نام لوکال (Lokal) است. لوکال با همکاری آزمایشگاه نوآوری IKEA’s SPace 10 توسعه یافته است. Lokal نشان دهنده رویکرد تازه‌ای در صنعت غذا است. محصولات تولید شده درست در محلی که رشد کرده‌اند، سرو می‌شوند. زیرا هرچه نزدیکتر باشد بهتر است، هم برای مردم و هم برای کره زمین.

در این روش محصولات زراعی به صورت هیدروپونیک رشد می‌کنند و در درجه اول بیشتر از نور طبیعی خورشید به نور مصنوعی مانند LED متکی است. به گفته طراحان لوکال، سیستم آنها باعث می‌شود گیاهان سه برابر سریع‌تر از باغ‌های سنتی رشد کنند. در آینده، امید می‌رود حسگرها و یادگیری ماشین را با این سامانه ادغام کنند تا بتوان آن را به دستگاه‌هایی مانند Google Home متصل و کنترل کند.

۵- AeroFarms: نوآوری هوشمند کشاورزی عمودی

شرکتی به نام AeroFarms در سال ۲۰۰۴ تأسیس شد و موجی در زمینه کشاورزی عمودی بوجود آورد. آنها شکل اصلاح شده ایروپونیک، ژنتیک، مهندسی، ایمنی مواد غذایی، علم داده و تغذیه را برای تولید محصولات خود ترکیب کرده‌اند.

به گفته AeroFarms، «مزارع تجاری ما، بدون توجه به فصل و هوا، برای تولید در طول سال بهینه شده‌اند و ما بیش از ۵۵۰ نوع مختلف گیاه از جمله سبزیجات برگ‌دار، انواع توت‌ها، گوجه فرنگی و غیره را رشد داده‌ایم». آنها در حال ساخت مزارع در سراسر جهان هستند تا اطمینان حاصل کنند تولید محلی مواد غذایی مقوی، ایمن، پایدار و خوشمزه وجود دارد.

به طور خلاصه، آنها می‌خواهند به امید ایجاد انقلاب غذایی، محصولات بیشتری را در فضای کمتر پرورش دهند.


بیشتر بخوانید:

>> ایده های خلاقانه برای رشد و توسعه کشاورزی و صنایع غذایی

>> مروری بر فناوری های توسعه یافته در حوزه ی کشاورزی برای برداشت محصول و گرده افشانی


منبع:  interestingengineering.com

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *