W ostatnim czasie prężnie rozwijają się alternatywne metody uprawiania, a w tym rolnictwo wertykalne. Skąd się wziął ten innowacyjny sposób produkcji roślinnej i na czym tak właściwie polega?
Pomysł wielopoziomowych upraw narodził się jeszcze w poprzednim wieku. Po raz pierwszy terminu „rolnictwo wertykalne” użył w 1915 r. Gilbert E. Bailey, w swojej książce o tym samym tytule. Opisał w niej swój pomysł, który polegał na wysadzeniu istniejących terenów rolnych i wykorzystaniu ścian lejów powybuchowych do uprawiania wielowarstwowego. Chociaż zamysł Bailey’a nie został zrealizowana, to koncepcja okazała się wizjonerska. Przez kolejne lata idea upraw pionowych była rozwijana oddolnie.
Dopiero w 1999 r. profesor Uniwersytetu Columbia, Dickson Despommier, zainteresował się wykorzystaniem nietypowych przestrzeni do uprawiania roślin. Szczególnie interesowała go możliwość wykorzystania dachów budynków w tym celu. We współpracy ze studentami, opracował koncepcję trzydziestopiętrowej farmy wyposażonej w sztuczne oświetlenie oraz nawadnianie hydroponiczne i aeroponiczne. Farma ta miała produkować wystarczającą ilość żywności dla 50 000 osób. Uprawiane miały być tam owoce i warzywa, ale również kurczaki i ryby. Projekt farmy nie został wcielony w życie w takiej formie. Przyczynił się jednak do popularyzacji oraz rozwoju branży rolnictwa wertykalnego.
W celu lepszego zrozumienia koncepcji rolnictwa wertykalnego warto wiedzieć na czym polega taki sposób uprawiania roślin. Jest to działalność polegająca na uprawie warzyw, ziół czy owoców na wielu poziomach, wewnątrz budynku lub pod ziemią, często w specjalnie kontrolowanym środowisku. Uprawy wyposażone są w system irygacyjny, który nawadnia i odżywia rośliny. Do produkcji można używać zarówno światła sztucznego, jak i naturalnego.
Uprawy wertykalne mogą być prowadzone zarówno na małą skalę, do użytku własnego, jak i w formie wielkopowierzchniowych, komercyjnych farm wertykalnych. Produkcja może odbywać się przez cały rok i praktycznie w każdej lokalizacji, jeżeli zostanie połączona z odpowiednimi metodami upraw.
Od czasu pomysłu profesora Despommier’a wiele się zmieniło. Nowoczesna technika opiera się na wielopoziomowej uprawie wewnątrz pomieszczeń. Procesy na farmie są najczęściej sterowane przez specjalne oprogramowanie zarządzające. W bardziej zaawansowanych technologicznie farmach używa się również automatykę i robotykę. Pozwalają one nawetawet w pełni automatyzować procesy operacyjne na uprawie. Takie rozwiązanie w dużym stopniu odciąża pracowników i przyczynia się do zmniejszenia kosztów produkcji.
Wraz z nasileniem się popularności rolnictwa wertykalnego powstają coraz to nowe, kreatywne sposoby na uprawianie, np. w obrotowych cylindrach lub specjalnie zaprojektowanych “lodówkach” uprawowych do użytku domowego. Obecnie najpopularniejszą formą rolnictwa wertykalnego są kontenery uprawowe oraz specjalnie zaprojektowane farmy wertykalne.
Głównym i nieodłącznym elementem rolnictwa wertykalnego jest pionowe ułożenie roślin. Rośliny umieszcza się na nawadnianych półkach, w kolumnach lub wieżach uprawowych. Uprawa najczęściej odbywa się w kontrolowanej atmosferze. Oznacza to, że wszystkie czynniki środowiskowe są dostosowane do wymagań konkretnych roślin. Mowa tutaj o kontroli temperatury i wilgotności, natężeniu gazów w powietrzu, monitorowaniu i recyrkulacji dozowanej pożywki oraz sztucznym oświetleniu. Wielopoziomowe ułożenie roślin, wraz z idealnie dopasowanymi warunkami pozwala na osiągnięcie dużych plonów o wysokiej jakości przy wykorzystaniu mniejszej przestrzeni. To właśnie te elementy odróżniają uprawy wertykalne od konwencjonalnego rolnictwa.
Dzięki swojej uniwersalności, farmy wertykalne można budować wewnątrz starych magazynów, fabryk, szkół czy nawet budynków mieszkalnych, co daje szanse na rozwiązanie problemu z dostępnością do świeżego i zdrowego pożywienia. Dodatkowo, rośliny w kontrolowanych warunkach można uprawiać przez cały rok, bez względu na panujący klimat i warunki pogodowe.
W rolnictwie wertykalnym istnieją trzy główne metody uprawiania. Są to hydroponika, aeroponika i akwaponika. Jeżeli są używane prawidłowo mogą skutecznie służyć zarówno do domowej uprawy roślin, jak i w komercyjnych farmach produkujących masowe ilości żywności.
W hydroponice, rośliny rosną w zbiorniku wodnym, który jest bogaty w składniki odżywcze. Specjalna pożywka trafia prosto do korzeni, co pozwala na szybki i zdrowy wzrost rośliny. Funkcje gleby spełnia podłoże uprawowe. Najczęściej używa się perlitu, kokosa, wermikulitu czy keramzytu. To właśnie dzięki takiemu podłożu korzenie rośliny otrzymują tlen i wilgoć, potrzebne do wzrostu. Woda, wraz z pożywką, znajdują się w obiegu zamkniętym, co decyduje o efektywniejszym zużyciu zasobów oraz dużej oszczędności wody. Uprawa jest łatwo skalowalna pod względem wielkości i kosztów. To właśnie tę metodę wykorzystujemy w naszej technologii Smart Crop oraz Plantainerze.
Uprawa aeroponiczna również nie wymaga podłoża uprawowego. W odróżnieniu do hydroponiki, rośliny rosną zawieszone w powietrzu, a odżywia się je poprzez rozpylenie mgły wytworzonej pod wysokim ciśnieniem. Taka mgła, złożona z roztworu wodnego z pożywką odżywia korzenie i pozwala roślinie zdrowo się rozwijać. Przy użyciu aeroponiki składniki odżywcze trafiają bezpośrednio do rośliny co pozwala oszczędzać wodę i zmniejszyć nakłady pracy.
Akwaponika to praktyka hodowli zarówno roślin, jak i ryb. Ryby dostarczają roślinom składników odżywczych i pożytecznych bakterii, które z kolei filtrują wodę dla ryb. Rolnictwo akwaponiczne tworzy wysoce produktywny i zrównoważony ekosystem, który jest niemal w pełni samowystarczalny.
Rolnictwo wertykalne zdobywa popularności nie bez powodu. Ta pionierska metoda uprawiania może służyć nie tylko mieszkańcom miasta, ale środowisku naturalnemu dzięki niskiemu zużyciu surowców i lokalności produkcji.
Uprawy wertykalne korzystające z hydroponiki, aeroponiki oraz akwaponiki mogą zużywać nawet od 70 – 95% wody przy produkcji roślinnej.
Rolnictwo wertykalne może być nawet kilkunastokrotnie bardziej efektywne od konwencjonalnych upraw. Wielopoziomowe uprawy pozwalają osiągnąć większą produktywność z metra kwadratowego uprawy, przy wykorzystaniu tej samej powierzchni.
Bezglebowa uprawa roślin z obiegiem zamkniętym przyczynia się do znacznego zmniejszenia zużycia nawozów. Dozowanie pożywki i nawadnianie roślin bezpośrednio do korzeni roślin pozwala na precyzyjną aplikację nawozów i tym samym znaczne zmniejszenie zużycia i marnotrawstwa surowców.
Dzięki wertykalnemu ułożeniu uprawy oraz możliwości produkcji w zamkniętych pomieszczeniach rolnictwo wertykalne może znaleźć zastosowanie nawet w centrum miasta. Tym samym dystans pomiędzy producentem, a konsumentem znacznie się zmniejsza.
Duża część świeżej żywności importowana jest z dalekich krajów. Uprawa z kontrolowaną atmosferą w zamkniętych pomieszczeniach rozwiązuje ten problem. Produkcja może odbywać się w bliskości do konsumentów co znacznie obniża ślad węglowy związany z importem i eksportem żywności.
Ergonomia upraw wertykalnych jest bardzo wysoka. Stosując automatykę upraw można znacznie zmniejszyć koszty operacyjne oraz nakłady pracy.
W zależności od używanej metody i sprzętu można uprawiać tak naprawdę wszystko . Przy odpowiednio ustawionej automatyce można wytworzyć optymalne warunki wzrostu dla dowolnego gatunku roślin. Jednak nie znaczy to, że każda uprawa jest opłacalna…i ma sens.
Poszczególne gatunki roślin mają inny czas wzrostu. Dzieli się je na rośliny szybko rosnące, tj. kiełki, mikroliście, sałaty, zioła lub wolno rosnące tj. rośliny owocujące, krzewy itp. Gatunki owoców i warzyw, które sa cięższe i zajmują więcej przestrzeni będą mniej opłacalne w produkcji, niż warzywa liściaste, które są gotowe do zbioru bardzo szybko.
Planując swoją własną przygodę z rolnictwem wertykalnym warto odpowiedzieć sobie na pytania: na które z roślin istnieje potencjalny, lokalny rynek zbytu przez cały rok. Informacja o wybranym gatunku oraz planowanym uzysku z uprawy (np. w ciągu tygodnia/miesiąca) pozwoli Oszacować opłacalność przedsięwzięcia i obliczyć czas zwrotu z inwestycji.
Jeżeli zaciekawił Cię temat upraw w kontrolowanej atmosferze lub zastanawiasz się jak możesz założyć własną farmę wertykalną – skontaktuj się z nami. Nasi specjaliści doradzą Ci oraz zaproponują kompleksowe rozwiązanie dostosowane do Twoich potrzeby.
