Agricultura vertical promete ser a nova agricultura

Um dia, em breve, você poderia comer bananas cultivadas no centro de Manhattan.

É uma forma de cultivo de alimentos que vira a agricultura tradicional de ponta-cabeça. Com as tecnologias necessárias agora amadurecendo rapidamente, a agricultura vertical está surgindo em todo o mundo.

Embora ainda existam questões não resolvidas com esse casamento entre tecnologia e agricultura, sua promessa pode ser irresistível.

Se decolar – literalmente – de uma maneira importante, pode resolver o problema de alimentar os 7,9 bilhões de pessoas da Terra.

E esse é apenas um dos benefícios que seus proponentes 31.

Agricultura ao longo do tempo

Quando a humanidade começou a plantar para nutrição cerca de 12.000 anos atrás, a natureza de nossa espécie de caçadores-coletores mudou fundamentalmente.

Pela primeira vez, acredita-se, as pessoas começaram a ficar paradas.

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Foto: JAMES P. BLAIR

Com a agricultura como missão central, comunidades se formaram, com o arranjo agora familiar de áreas residenciais cercadas por terras dedicadas ao cultivo de alimentos.

Mesmo hoje, com o transporte moderno tornando comum o consumo generalizado de alimentos não locais, esse modelo de alocação de terras sobrevive em grande parte: centros populacionais cercados por grandes áreas para cultivo de vegetais e frutas e criação de gado.

Desafios da agricultura tradicional

À medida que nossa população cresceu, a agricultura tradicional começou a enfrentar alguns grandes desafios:

• As terras agrícolas ocupam muito espaço e destroem a biodiversidade. Nosso Mundo em Dados relata que metade de todas as terras habitáveis ​​é usada para agricultura. Como afirma Nate Storey da Plenty, Inc., uma startup de agricultura vertical, “É provavelmente um dos atos mais definidores da humanidade: literalmente mudamos o ecossistema de todo o planeta para atender às nossas necessidades dietéticas.”
• A demanda por terras agrícolas – tanto para produção quanto para pecuária – tem levado a um perigoso desmatamento em várias partes do mundo. Isso também resulta na perda de biodiversidade e contribui para o aumento dos gases de efeito estufa que impulsionam as mudanças climáticas.
• A degradação de terras agrícolas, como por meio da erosão do solo, representa uma ameaça à produtividade agrícola.
• A agricultura consome grandes quantidades de água, o que agrava a escassez de água. (Obviamente, a escassez de água também reduz a produtividade agrícola.)
• O escoamento de fertilizantes causa danos ambientais substanciais, como a proliferação de algas e a morte de peixes.
• Os pesticidas podem degradar o meio ambiente ao afetar organismos não visados.
• Os efeitos das mudanças climáticas já estão tornando a agricultura mais desafiadora devido a mudanças significativas no clima, mudanças nas estações de cultivo e realinhamento do abastecimento de água. Nosso clima continua mudando de maneiras inesperadas, e o único aspecto previsível do que está por vir é a imprevisibilidade.

Os defensores da agricultura vertical esperam que uma revisão de como cultivamos alimentos possa resolver esses problemas.

O que é agricultura vertical?

A agricultura vertical é uma forma de agricultura que cultiva plantas dentro de casa em paredes do chão ao teto, semelhantes a torres, de células contendo plantas.

Em vez de cultivar plantas em campos horizontais no solo, como na agricultura tradicional, você pode pensar nos “campos” da agricultura vertical como se estivessem no limite e se estendendo para cima em direção ao teto.

As plantas não precisam de solo ou outro meio agregado para crescer; suas raízes são normalmente mantidas em um revestimento celular, geralmente composto de fibra de coco.

Torres e outras abordagens verticais são cada vez mais populares para sistemas aeropônicos. Como as raízes precisam se espalhar, essa é uma maneira inteligente de economizar espaço. Uma configuração vertical também permite que dispositivos de nebulização sejam colocados na parte superior, permitindo que a gravidade distribua a umidade. Foto: Globe Guide Media Inc / shutterstock.com

A flora vertical é cultivada aeroponicamente, em que a água e os nutrientes são entregues às plantas por nebulização, ou hidroponicamente, em que as plantas são cultivadas em água rica em nutrientes.

Esses são sistemas incrivelmente eficientes, exigindo 95% menos irrigação do que as plantas cultivadas no solo.

Com a agricultura vertical, Storey diz que 99% da umidade transpirada pelas plantas pode ser recapturada, condensada e recirculada.

As plantas, é claro, também precisam de luz para crescer, e as fazendas verticais usam lâmpadas LED cada vez mais eficientes para manter as plantas prosperando.

Fazendas verticais podem aumentar o rendimento das safras em 700%

O rendimento das safras com a agricultura vertical excede em muito o que é possível com a agricultura tradicional.

Shireen Santosham, da Plenty, Inc., observa que o ambiente de cultivo altamente controlado da agricultura vertical permitiu que sua empresa reduzisse o tempo de cultivo de algumas safras para apenas 10 dias.

Sem a necessidade de considerar o clima ou mesmo a luz do sol, combinado com a capacidade de operar 365 dias por ano, seu sistema aumenta o rendimento anual potencial em cerca de 700 por cento.

A necessidade de terra para a agricultura vertical é uma mera fração daquela para a agricultura tradicional.

Santosham diz que isso pode ser feito em um prédio do tamanho de uma grande loja de varejo, que pode ser construída em praticamente qualquer lugar que tenha utilidades adequadas, inclusive nos grandes centros urbanos.

O ambiente rigidamente controlado de uma fazenda vertical também deve eliminar a necessidade de aplicação de pesticidas.

Outro benefício da agricultura vertical é a devolução ao planeta das terras atualmente necessárias para a produção de alimentos.

Isso poderia ajudar a facilitar a recuperação da Terra do desmatamento e devolver o habitat tão necessário às espécies ameaçadas ou em perigo de extinção.

Claro, se algum dia colonizarmos a Lua ou Marte, a agricultura vertical será a opção ideal para alimentar os colonos.

Vários pioneiros de empresas agrícolas verticais já estão colocando suas safras de alta qualidade nas mãos e na boca dos consumidores.

Plenty, Inc. tem uma linha de verduras com o mesmo nome, e Aerofarms tem sua linha FlavorSpectrum.

Ambas as empresas afirmam que seus produtos são muito saborosos, resultado de seus ambientes de cultivo cuidadosamente controlados, nos quais a iluminação controlada por computador pode ser otimizada para trazer à tona as qualidades mais desejáveis ​​de cada safra.

A história da agricultura vertical

A ideia da agricultura vertical não é nova e os especialistas têm questionado sua viabilidade desde que o termo foi cunhado pela primeira vez em 1915 por Gilbert Ellis Bailey, que estava obviamente muito à frente da tecnologia disponível na época.

A primeira tentativa de cultivar produtos em um ambiente construído foi uma fábrica de fazenda dinamarquesa que foi construída para cultivar agrião, um vegetal apimentado parecido com a mostarda, na década de 1950.

O conceito moderno de fazenda vertical surgiu na sala de aula de Dickson Despommier da Universidade de Columbia, em Nova York, em 1999.

Ele apresentou a ideia como uma construção teórica, um exercício mental / matemático imaginando como cultivar de maneira ambientalmente correta.

Sua aula começou com a noção de um jardim no terraço antes de considerar uma versão “arranha-céu” que poderia teoricamente ser capaz de cultivar arroz suficiente para alimentar 2% da população de Manhattan na época.

O momento eureka foi uma pergunta que Dispommier fez: “Se não pode ser feito usando telhados, por que não plantamos apenas dentro dos prédios? Já sabemos como cultivar e regar as plantas dentro de casa.”

Com os avanços tecnológicos das últimas décadas, a agricultura vertical já é uma realidade. Nosso site irmão, Freethink, recentemente fez uma visita à Plenty, Inc.. (Veja o vídeo acima.)

Hoje, produtores em todo o mundo estão desenvolvendo fazendas verticais.

Embora os Estados Unidos tenham mais fazendas verticais do que qualquer outro país, a indústria está florescendo em todos os lugares.

Existem atualmente mais de 2.000 fazendas verticais nos Estados Unidos.

Embora mais de 60% delas sejam propriedade de pequenos produtores, também existem alguns pesos-pesados.

Além da Plenty, Inc. do Wyoming e da Aerofarms de Newark, há também a Bowery Farming de Nova York .

Existem também empresas como a edengreen, com sede no Texas, cuja missão é ajudar os novos entrantes a construir e operar fazendas verticais.

O Japão vem em segundo lugar, com cerca de 200 fazendas verticais atualmente em operação. A maior empresa agrícola vertical que existe é a SPREAD.

Em toda a Ásia, fazendas verticais estão operando na China, Coréia do Sul, Cingapura, Tailândia e Taiwan.

Na Europa, os cultivadores verticais estão na Alemanha, França, Holanda e Reino Unido.

A Alemanha também abriga a Association for Vertical Farming, “a principal organização global sem fins lucrativos que permite o intercâmbio e a cooperação internacional para acelerar o desenvolvimento da indústria agrícola interna / vertical.”

No Oriente Médio, cujas terras desérticas e escassez de água apresentam um ambiente agrícola particularmente desafiador, a agricultura vertical está criando raízes, por assim dizer. As Fazendas Badia dos Emirados Árabes Unidos agora estão produzindo mais de 3.500 quilos de produtos de produtos com alta qualidade por dia e espera aumentar esse rendimento daqui para frente.

No Kuwait, a NOX Management foi lançada no verão de 2020 com planos de produzir 250 tipos de verduras, com uma produção diária de 550 kg de saladas, ervas e agriões.

A economia da agricultura vertical

Construir e operar uma fazenda vertical é um empreendimento caro, que requer um investimento inicial substancial em tecnologia de ponta, imóveis e construção.

A AgFunderNews (AFN) estima que pode custar US $ 15 milhões para construir uma fazenda vertical moderna. Felizmente, os investidores veem o potencial da agricultura vertical, e o setor atraiu mais de US $ 1 bilhão em investimentos desde 2015.

Isso inclui US$ 100 milhões para a Aerofarms.

A Plenty, Inc levantou $ 200 milhões em 2017 de um fundo apoiado por pessoas respeitados na área como Jeff Bezos e o presidente da Alphabet, Eric Schmidt.

A AFN está particularmente entusiasmada com o potencial do que eles chamam de tecnologia de agricultura vertical de segunda geração.

Eles citam os avanços na tecnologia LED – que deve aumentar a eficiência energética em 70% até 2030 – e a automação cada vez mais sofisticada que pode agilizar a operação de fazendas verticais.

AFN antecipa redução de custos operacionais de 12 por cento devido a melhorias na iluminação e outros 20 por cento de avanços na automação.

A BusinessWire afirma que o mercado de produtos agrícolas verticais foi avaliado em quase US$ 240 milhões em 2019, e eles esperam que cresça 20% ao ano para mais de US$ 1 bilhão em 2027.

Uma perturbação bem-vinda

A agricultura vertical eliminaria a necessidade do árduo trabalho de colheita manual de vastas extensões de terras agrícolas.

Os empregos atuais de separação, diz a empresa, podem ser substituídos por empregos de tempo integral com melhor remuneração, disponíveis 365 dias por ano em melhores condições de trabalho – e na variedade de localizações geográficas em que as fazendas verticais podem operar.

No entanto, existem duas ressalvas.

Primeiro, o número de pessoas necessárias para gerenciar e colher as safras agrícolas verticais será muito menor do que os muitos trabalhadores agrícolas necessários para plantar campos tradicionais com menos eficiência.

Em segundo lugar, com a automação se tornando cada vez mais capaz – e talvez a chave para a lucratividade final – fica-se imaginando quantos novos empregos serão criados no final das contas.

Mas os benefícios sociais superam em muito qualquer custo.

Como diz Plenty’s Storey: “Como quase tudo no mundo, só podemos salvar nossa espécie se isso fizer sentido do ponto de vista econômico.”

Felizmente, isso realmente faz sentido do ponto de vista econômico.