Não podemos mais alimentar a população crescente. Com a diminuição dos recursos hídricos e terrestres nas próximas três décadas, alimentar os 10 bilhões de pessoas no mundo se tornará mais difícil. Devemos empregar técnicas de cultivo mais eficazes se quisermos alimentar o mundo com sucesso. Uma das maneiras mais promissoras de fazer isso é implementar a agricultura vertical interna. Considere os requisitos, localização, mercado-alvo e financiamento disponível de sua empresa ao selecionar o sistema de cultivo vertical ideal para sua fazenda. Aqui estão as principais empresas agrícolas verticais que estão revolucionando a produção de alimentos com unidades em todos os Estados Unidos.
Em contraste com a agricultura horizontal convencional, a agricultura vertical envolve o cultivo de culturas em superfícies verticais. Os agricultores podem cultivar significativamente mais alimentos na mesma quantidade de terra usando camadas empilhadas verticalmente.
Freqüentemente, essas camadas são incorporadas a estruturas como arranha-céus, mantidas em depósitos ou contêineres de transporte, cultivadas em estufas. Eles também estão localizados em áreas que normalmente não seriam adequadas para a agricultura.
A agricultura vertical, no entanto, envolve muito mais do que apenas acumular plantas e esperar o melhor. O procedimento exige iluminação artificial controlada, umidade, água e temperatura. Uma safra inteira pode ser perdida se um delicado equilíbrio não for mantido, assim como uma fazenda tradicional pode ocorrer em caso de seca ou inundação.
Agricultura Vertical
Cultivar colheitas e plantas verticalmente em prateleiras de vários níveis dentro de estruturas climatizadas é conhecido como agricultura vertical. Cada rack tem uma área acima dela onde as plantas podem subir. Ao contrário do uso de terras agrícolas ou estufas convencionais, essas fazendas de alta tecnologia reduzem significativamente a quantidade de espaço necessária para cultivar alimentos. Isso ocorre porque eles podem ser alojados em armazéns, edifícios industriais ou até mesmo arranha-céus. Embora muitas outras culturas possam ser cultivadas verticalmente com sucesso, folhas verdes, ervas e microgreens são normalmente as melhores opções. Em algumas fazendas verticais, são cultivados diferentes tipos de frutas, flores, grãos como arroz e vegetais.
Agricultura vertical usando agricultura de ambiente controlado
As fazendas verticais são espaços internos totalmente automatizados, construídos com base na tecnologia de agricultura de ambiente controlado (CEA). Isso garante que as lavouras se desenvolvam no microclima ideal, permitindo altas produtividades o ano todo. Ao contrário da agricultura convencional, os ciclos de colheita são muito mais rápidos e os rendimentos são previsíveis. Incertezas como enchentes e secas, impossíveis de prever na agricultura ao ar livre, não estão incluídas no CEA. Cultivar em áreas onde as condições ambientais podem ser ajustadas para atender aos requisitos de plantas específicas é o que se entende pelo termo agricultura “CEA”. Nas fazendas inteligentes de hoje, várias partes de uma única fazenda podem ter níveis variados de umidade, temperatura, luz e nutrientes. Isso significa que várias plantas podem crescer em uma única fazenda interna com ambientes adaptados às suas necessidades específicas.
O ecossistema de uma fazenda vertical é controlado pela tecnologia CEA para garantir que as plantas sejam mantidas nas melhores condições possíveis:
- Iluminação
- Temperatura
- Controle climático
- Rega
- Nutrição
Tipos de Sistemas Agrícolas Verticais
As três técnicas de cultivo vertical indoor mais populares são hidroponia, aeroponia e aquaponia. Para fornecer nutrição saudável às plantas, todas elas empregam técnicas de cultivo sem solo.
#1. Agricultura vertical aquapônica
A agricultura vertical aquapônica combina a criação de peixes com o cultivo hidropônico de plantas. A aquaponia, então, é a prática de cultivar peixes e vegetais juntos. Um sistema de bomba neste procedimento coleta, filtra e adiciona os elementos necessários às águas residuais dos tanques de peixes. Em seguida, essa água é circulada até as plantas localizadas acima da unidade de peixes. As plantas então usam essa água para oxigená-la enquanto obtêm todos os nutrientes necessários. Em seguida, é bombeado de volta para o tanque de peixes depois disso.
A agricultura aquapônica é uma situação “ganha-ganha” porque os peixes recebem água com alto teor de oxigênio, enquanto as verduras obtêm tudo o que precisam para um crescimento saudável. As fazendas aquapônicas também não exigem muito espaço porque as bandejas de plantas são colocadas acima da unidade de peixes, o que é outro benefício. A aquaponia funciona como um ciclo autônomo, portanto, se uma parte falhar, todo o sistema falhará. A maior desvantagem desse sistema de agricultura vertical é essa. Devido à sua complexidade, a agricultura aquapônica é mais cara para configurar e crescer do que a agricultura hidropônica ou mesmo aeropônica.
#2. Agricultura Vertical Aeropônica
A aeroponia permite o crescimento de plantas sem solo, assim como a hidroponia e a aquaponia. Aqui, os agricultores imergem as plantas dessas fazendas em uma solução de névoa rica em nutrientes. Em uma fazenda vertical aeropônica, inicialmente pode parecer que as plantas estão apenas pairando. No entanto, o procedimento é muito mais complicado.
Eles cultivam a vegetação na espuma e uma tampa de malha permite que as raízes entrem na câmara de neblina. Em seguida, borrife uma solução rica em nutrientes nas raízes, dando alimento às plantas. Além disso, eles conectam um temporizador à bomba para garantir que as raízes recebam água e nutrientes consistentes.
Ao contrário da hidroponia, que envolve a compra de nutrientes e adicioná-los ao abastecimento de água, a aeroponia tem a desvantagem de ser cara para configurar e exigir equipamentos especializados.
#3. Agricultura vertical hidropônica
Devido à sua eficiência de mercado superior, a hidroponia é o sistema de cultivo vertical mais eficaz e adaptável. Pode ser aplicado em configurações comerciais e de varejo. Em comparação com a aeroponia, a hidroponia permite o cultivo de uma ampla gama de culturas e tem custos iniciais significativamente mais baixos. Ao contrário da aquaponia, onde os agricultores cultivam peixes e plantações juntos, há menos complicações nesse sistema. Executar uma fazenda vertical hidropônica apresenta vários desafios, incluindo a escolha do nível adequado de automação para reduzir custos e evitar riscos de produção.
As raízes das plantas em sistemas hidropônicos são imersas em substratos como perlita e lã de rocha, geralmente com a ajuda de uma solução aquosa rica em nutrientes. Os sistemas de cultivo hidropônico usam diferentes métodos de cultivo de plantas em ambientes artificiais, incluindo pavio, gotejamento, inundação e camadas de nutrientes.
Os benefícios da agricultura vertical
Com este modelo, você pode maximizar a produção, minimizando o impacto no meio ambiente e usando muito menos espaço. A agricultura vertical tem muitas vantagens. Será mais desafiador manter a produção de alimentos usando técnicas convencionais à medida que os recursos se tornarem mais escassos.
# 1. Reduza o uso de espaço e água
O uso de 99% menos terra e 98% menos água é possível para os agricultores que usam técnicas de cultivo vertical. Eles podem rolar ou colher safras perpetuamente durante todo o ano, resultando em rendimentos 240 vezes maiores do que os das fazendas convencionais. Não usamos luzes de LED ou outras fontes de energia abaixo do ideal para abastecer nenhuma de nossas plantações; em vez disso, o sol alimenta todos os nossos produtos. A agricultura vertical fornece uma maneira de atender a essa necessidade crescente de alimentos sem a necessidade de grandes campos nessas áreas urbanas densamente povoadas.
# 2. Produção aumentada o ano todo
Além disso, a produção da agricultura vertical é mais consistente ao longo do ano e aumentou a produção geral. Algumas frutas e legumes são agora commodities durante todo o ano, ao contrário do passado. As fazendas verticais, por outro lado, podem cultivar uma grande variedade de culturas durante todo o ano, com pouca dependência do clima ou clima.
# 3. Remédio para Deserto Alimentar
Por último, mas não menos importante, as fazendas verticais podem ajudar a aliviar o crescente problema de desertos alimentares em áreas densamente povoadas, onde há falta de acesso a alimentos frescos, como frutas e vegetais.
Onde antes existiam desertos alimentares, a agricultura vertical já começou a criar oásis alimentares porque pode ser construída com um pequeno impacto ambiental e até integrada em estruturas e telhados existentes.
Isso preenche a lacuna onde antes havia apenas opções de alimentos não saudáveis. Também pode produzir alimentos baratos e ricos em nutrientes para famílias de baixa renda, porque não exige um processo prolongado de transporte e armazenamento.
# 4. Emissões Reduzidas
Como as fazendas verticais podem ser construídas em áreas urbanas, menos produtos devem viajar como resultado de fazendas e supermercados mais próximos, o que diminui a pegada de carbono da indústria. Como resultado, sua mercearia local receberá produtos mais frescos e menos quilômetros de comida. Os alimentos crescem a poucos quilômetros do ponto de consumo, mantendo seu frescor por mais tempo, reduzindo o desperdício de alimentos e fornecendo alimentos mais frescos e saudáveis para as famílias locais.
Empresa Agrícola Vertical
#1. Agricultura Bowery
Desde 2015, a Bowery Farming utiliza a agricultura vertical interna para produzir o que afirma ser culturas mais confiáveis e ecológicas. O sistema operacional da empresa usa inteligência artificial para rastrear cada safra e notificar os agricultores quando é hora da colheita. A Bowery produz uma variedade de frutas e vegetais, incluindo morangos, alface e outras verduras, e os vende no Walmart, Safeway e Amazon. Eles têm três fazendas verticais em Nova Jersey, Maryland e Pensilvânia. Ela usa a agricultura vertical para cultivar uma grande variedade de frutas, legumes e verduras sem pesticidas, como couve, alface e manjericão, e tem uma base de clientes considerável nos Estados Unidos. Para cultivar tomates, morangos, pepinos e tubérculos, a empresa tem seu programa de melhoramento e instalações de pesquisa.
#2. Fazendas Cúbicas
Quando os agricultores Jack Benne e seu filho Leo Benne decidiram criar tecnologias de cultivo interno para cultivar produtos frescos com o mínimo de impacto ambiental negativo em 2008, a empresa nasceu. Por exemplo, o HydroGreen Grow System pode gerar até 25 milhões de libras (11.3 milhões de quilos) de ração fresca para gado anualmente, enquanto utiliza um décimo da água necessária para produzir ração convencional para gado cultivada em campos irrigados. Eles foram capazes de fornecer um copo de água fresca para cada pessoa no planeta, graças à economia anual de mais de 500 milhões de galões (1.8 bilhão de litros) de água. A empresa canadense também usa entre 54% e 62% menos energia do que as fazendas verticais convencionais porque move as plantas para seguir a luz, em vez de fornecer iluminação individual para cada uma.
# 3. AeroFarms
Desde 2004, a AeroFarms tem colocado os mais recentes desenvolvimentos em biologia vegetal, inteligência artificial e agricultura vertical interna para melhorar a produção e distribuição de produtos frescos tanto local quanto internacionalmente, bem como para consertar nosso sistema alimentar quebrado. A maior fazenda vertical do mundo para pesquisa e desenvolvimento da AeroFarms, é líder no setor. O prêmio foi concedido no primeiro Global SDG Awards, que reconhece a liderança do setor privado no avanço da Agenda 2030 da ONU. Para vender suas folhas verdes, que variam de baby bok choy e rúcula a espinafre e microbrócolis, a empresa colaborou com os gigantes do varejo norte-americanos Whole Foods e Walmart, entre outros.
O primeiro negócio de cultivo vertical interno certificado pela B Corporation, AeroFarms criou uma tecnologia aeropônica para dar às plantas o melhor ambiente possível. É uma empresa de agricultura interna com sede em Newark, Nova Jersey, que produz uma variedade de vegetais usando um sistema aeropônico patenteado.
#4. Altius Farms, Inc.
A Altius Farms fornece uma ampla gama de ervas premium e verduras folhosas localmente durante todo o ano nos Estados Unidos, usando tecnologia de cultivo vertical patenteada. Uma das maiores e mais altas fazendas verticais aeropônicas dos EUA foi construída pela Altius Farms. Além disso, oferece treinamento presencial a veteranos e jovens urbanos.
Os principais produtos da Altius Farms incluem misturas especiais como Brassica Blend, Urban Farmer Blend e Spring Blend, ervas como Genovese Basil, verduras especiais e alface.
#5. Fazendas de carga
A Freight Farms produz contêineres hidropônicos que permitem que as pessoas cultivem alimentos o ano todo e possui uma rede de mais de 600 agricultores em países de todo o mundo. Além de oferecer eventos, guias de vídeo e um sistema agrícola que inclui alface, ervas, flores comestíveis e raízes, a Freight Farms também ajuda as pessoas em seu caminho para a agricultura vertical. 41 nações e 49 estados e territórios dos EUA têm contêineres Freight Farms disponíveis para compra.
#6. Na Fazenda
Uma das maiores empresas agrícolas verticais da Europa, a InFarm foi fundada em Berlim em 2013 por Osnat Michaeli, os irmãos Erez e Guy Galonska e Osnat Michaeli. A empresa emprega agricultura em nuvem, um método de ponta que envolve uma rede de instalações de cultivo autodidatas em grande escala que aprimoram continuamente o rendimento, o sabor e o valor nutricional das plantas, usando menos recursos naturais. Com mais de 1,200 fazendas em lojas e instalações de distribuição, a InFarm fez parceria com mais de 30 grandes varejistas de alimentos, incluindo a canadense Aldi Süd, a alemã Kaufland e a Edeka, bem como Amazon Fresh, Marks & Spencer e Whole Foods Market no Canadá, Dinamarca, França, Alemanha, Japão, Luxemburgo, Holanda, Reino Unido, Estados Unidos e Suíça.
#7. iFarm
O distinto iFarm, estabelecido em 2017 em Helsinque, na Finlândia, é o último, mas certamente não menos importante, da nossa lista de empresas agrícolas verticais. As fazendas verticais construídas pela iFarm usam 90% menos água, 75% menos fertilizantes e nenhum pesticida do que as fazendas convencionais. Ao maximizar a tecnologia e reduzir o “fator humano” e os custos de mão-de-obra, eles também economizam enormes quantidades de energia. Tudo isso possibilita o cultivo o ano todo de forma eficiente e sustentável. Eles vendem produtos da iFarm em todo o mundo, da Suíça e França à Arábia Saudita e Índia, incluindo folhas verdes, vários tipos de vegetais e frutas como morangos
O que é o método de agricultura vertical?
Uma técnica de ponta chamada “agricultura vertical” envolve o empilhamento artificial de plantas verticalmente umas sobre as outras, seja em arranha-céus ou utilizando a terceira dimensão do espaço. Isso pode ajudar a resolver vários problemas que podem surgir no futuro, incluindo escassez de alimentos e desnutrição, bem como alimentos contaminados.
Os agricultores cultivam plantações empilhando-as verticalmente em um processo chamado “agricultura vertical”. Frequentemente usa métodos de agricultura sem solo, como hidroponia, aquaponia e aeroponia, bem como agricultura de ambiente controlado, que busca maximizar o crescimento das plantas.
Qual é o melhor método de cultivo vertical?
Os três principais tipos de sistemas usados na agricultura vertical são sistemas hidropônicos, aquapônicos e baseados em meios de cultivo. A hidroponia é um dos tipos mais antigos e populares de agricultura vertical e envolve o cultivo de plantas em água rica em nutrientes, e não no solo.
Onde está a maior fazenda vertical?
Em Newark, Nova Jersey, uma nova empresa nova-iorquina chamada AeroFarms construiu a maior fazenda vertical do mundo. Uma antiga fábrica de aço abriga os 69,000 pés quadrados da fazenda, de acordo com um relatório da Global Citizen. Eles cultivam 250 variedades diferentes de verduras e ervas em canteiros de 12 camadas de pilha de altura.
A localização do edifício de mais de 330,000 pés quadrados é no Dubai World Central, perto do Aeroporto Internacional Al Maktoum em Dubai, Emirados Árabes Unidos. Produz um ano de folhas verdes por mais de 2 milhões de libras. A instalação hidropônica, que pode cultivar mais de 1 milhão de plantas ao mesmo tempo e produzir 3,000 kg por dia, fica no Dubai World Central, perto do Aeroporto Internacional Al Maktoum. Eles usam as folhas verdes das instalações para preparar refeições para os passageiros da Emirates e de outras companhias aéreas.
Qual é a agricultura vertical mais comum?
O método de cultivo vertical mais popular é a hidroponia. As plantas nesta situação têm suas raízes cultivadas em uma solução nutritiva à base de água. Os agricultores usam uma bomba de água para mover continuamente a solução, depois de misturá-la com nutrientes.
Os agricultores monitoram regularmente a temperatura, a salinidade e os níveis de nutrientes para garantir que atendam às necessidades das plantas do sistema.
Qual é a diferença entre agricultura vertical e hidroponia?
Quando comparada à agricultura hidropônica, a agricultura vertical enfatiza o cultivo de plantas em superfícies inclinadas ou em camadas empilhadas. As configurações urbanas podem acomodar ambos. Os sistemas são ainda mais eficazes e produtivos ao combinar hidroponia e agricultura vertical
Usos de sensores na agricultura vertical?
Sensores inteligentes em fazendas verticais monitoram uma variedade de fatores técnicos, incluindo temperatura, CO2, oxigênio, iluminação, umidade, concentração de nutrientes, pH, controle de pragas, irrigação e colheita. Em ambientes controlados, métodos de cultivo como hidroponia, aeroponia ou aquáticos são frequentemente usados. Além disso, a agricultura de ambiente controlado pode fazer uso de tecnologias sofisticadas de imagens e sensores, como câmeras e imagens térmicas, para medir o crescimento das plantas, a temperatura e outras variáveis.
Conclusão
Muitas pessoas pensam que uma parte considerável do futuro da agricultura pode incluir a agricultura vertical. Com o desenvolvimento da AgTech, as fazendas estão se tornando mais high-tech, permitindo que os agricultores produzam mais, poluam menos e enfrentem os desafios que enfrentamos no futuro.
A tecnologia usada em fazendas verticais provavelmente também avançará. Isso pode levar a uma variedade de resultados, incluindo colheita e monitoramento robóticos, sistemas CEA alimentados por IA e muito mais. À medida que trabalhamos para superar os desafios, uma coisa é clara: as fazendas verticais provavelmente se tornarão muito mais comuns.
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Referências
