Ένα παράθυρο για την πρόοδο, την υπόσχεση και τις πραγματικότητες της γεωργίας εσωτερικού χώρου

Την περασμένη εβδομάδα η Νέα Υόρκη φιλοξενούσε το Indoor AgTech Innovation Summit, μια εκδήλωση που προσέλκυσε 600 παρευρισκόμενους, συμμετείχαν 90 ομιλητές και συμμετείχαν εκπρόσωποι από 42 χώρες. Για έναν τομέα με κάποια ιστορία υπερβολής σχετικά με τον ρόλο του στην τροφοδοσία του κόσμου, οι παρουσιάσεις και οι συζητήσεις κατά τη διάρκεια αυτής της εκδήλωσης παρουσίασαν μια συνολική ισορροπία αισιοδοξίας και πραγματισμού. Πολλά διαφορετικά είδη «εσωτερικών» εγκαταστάσεων εξετάστηκαν σε αυτή τη συνάντηση, από βασικά θερμοκήπια μέχρι πολυεπίπεδα «κάθετα αγροκτήματα» του τύπου που απεικονίζεται παραπάνω. Οι παίκτες του κλάδου προτιμούν να αποκαλούν τον τομέα τους «γεωργία ελεγχόμενου περιβάλλοντος» ή CEA. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τη γενική γεωργία που έχει το πλεονέκτημα της δωρεάν ηλιακής ενέργειας και βροχοπτώσεων, αλλά που πρέπει επίσης να αντιμετωπίζει όλες τις μεταβλητές που σχετίζονται με τον καιρό και τους περιορισμούς που καθορίζονται από τη γεωγραφία.

Οι απαρχές του CEA εκτείνονται τουλάχιστον μέχρι τον 17ο και 18ο αιώνα όταν “πορτοκαλιές” στη Γαλλία χρησιμοποιήθηκαν το χειμώνα για την προστασία των εσπεριδοειδών που καλλιεργούνταν σε γλάστρες. Τις τελευταίες οκτώ δεκαετίες οι Ολλανδοί ήταν πρωτοπόροι στην τεχνολογία στην όλο και πιο εξελιγμένη και διεθνή βιομηχανία θερμοκηπίων. Τα τελευταία χρόνια το CEA επεκτείνεται παγκοσμίως και τείνει προς υψηλότερο βαθμό ελέγχου των συνθηκών καλλιέργειας, όπως το φως, η θερμοκρασία, η υγρασία, το νερό και η συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα. Η λίπανση σε αυτά τα συστήματα υφίσταται όλο και περισσότερο μικροδιαχείριση σε περιβάλλον χωρίς έδαφος, όπως η «υδροπονική» ή η «αεροπονική». Πολλές εργασίες και έλεγχοι διεργασιών είναι αυτοματοποιημένοι.

Πρόκειται για έναν αναπτυσσόμενο κλάδο με 7-8% ετήσια ανάπτυξη που προβλέπεται για τα θερμοκήπια και 15% ετησίως για την κάθετη γεωργία. Τα θερμοκήπια χρησιμοποιούνται συνήθως για την παραγωγή φυλλωδών χόρτων, ντοματών, πιπεριών και αγγουριών. Τα συστήματα κάθετης καλλιέργειας υψηλής τεχνολογίας επικεντρώνονται επί του παρόντος σε φυλλώδη χόρτα και βότανα. Ακόμα κι έτσι, η αγορά συσκευασμένων σαλάτας και φυλλωδών χόρτων λέγεται ότι κυμαίνεται από 8.7 δισεκατομμύρια δολάρια και προβλέπεται να αυξηθεί μεταξύ 13 και 25 δισεκατομμυρίων δολαρίων μέσα στα επόμενα 5 χρόνια και η CEA είναι πιθανό να αντιπροσωπεύει ένα αυξανόμενο μερίδιο.

Πλεονεκτήματα

Τα συστήματα υψηλής ελεγχόμενης καλλιέργειας είναι δαπανηρά στην κατασκευή και λειτουργία, αλλά έχουν ορισμένα λειτουργικά πλεονεκτήματα σε σχέση με την υπαίθρια γεωργία:

1. Συνεπής παραγωγή ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες
2. Ουσιαστικά υψηλότερη φυτική παραγωγή ανά μονάδα επιφάνειας γης
3. Εξαιρετικά αποδοτική χρήση νερού και λιπασμάτων
4. Πλεονεκτήματα για την ασφάλεια των τροφίμων μέσω της προστασίας από περιβαλλοντικές πηγές ανθρώπινων παθογόνων παραγόντων
5. Αποκλεισμός των περισσότερων παρασίτων των καλλιεργειών
6. Νέα έκκληση για τους καταναλωτές

Αυτές οι εγκαταστάσεις μπορούν να κατασκευαστούν πιο κοντά σε αγορές που απέχουν πολύ από τις παραδοσιακές περιοχές καλλιέργειας προϊόντων. Αυτό μειώνει τον χρόνο και το κόστος μεταφοράς, ενώ παράλληλα προσφέρει ένα πιο φρέσκο ​​προϊόν. Αυτό μειώνει τη σπατάλη τροφίμων σε επίπεδο λιανικής και καταναλωτή. Οι παίκτες διαδικτυακού μάρκετινγκ/παράδοσης κατ' οίκον στις βορειοανατολικές ΗΠΑ, η Fresh Direct, που έχει ήδη συντομεύσει την παράδοση από το αγρόκτημα σε καταναλωτή για τα προϊόντα της δυτικής ακτής, βλέπει ένα επιπλέον πλεονέκτημα 4-7 ημερών από τις περιφερειακές πηγές CEA. Οι καλλιεργητές εσωτερικού χώρου μπορούν επίσης να επιταχύνουν και να επιβραδύνουν την παραγωγή με στοιχεία σχετικά με τις διακυμάνσεις της ζήτησης από τους εμπόρους που δέχονται παραγγελίες μέσω Διαδικτύου.

Άλλοι οδηγοί

Υπάρχουν επίσης παγκόσμιες τάσεις που ευνοούν την επέκταση του CEA συμπεριλαμβανομένης της Κλιματικής Αλλαγής. Η παρατεταμένη ξηρασία θέτει σε κίνδυνο την παραγωγή καλλιεργειών σε μεγάλες αναπτυσσόμενες περιοχές όπως η Καλιφόρνια, και η κλιματική αλλαγή διαταράσσει τα ιστορικά σημαντικά αναπτυσσόμενα μικροκλίματα σε πολλές περιοχές. Όπως το είπε ο πάνελ στη συνεδρίαση της Indoor AgTech από τη βιομηχανία μούρων, υπάρχει ανάγκη να «προστατέψουμε το μέλλον» της επιχείρησης παραγωγής.

Οι πρόσφατες διακοπές της εφοδιαστικής αλυσίδας και οι εμπορικοί περιορισμοί που προκαλούνται από συγκρούσεις οδηγούν σε μια ήδη αυξανόμενη επιθυμία για «διατροφική αυτονομία», ιδιαίτερα σε χώρες ή περιοχές που εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις εισαγωγές. Το CEA προωθείται ενεργά από τις κυβερνήσεις στη Μέση Ανατολή και στη Σιγκαπούρη ως στρατηγική για την υπέρβαση των ιδιαίτερων περιορισμών γης και/ή νερού για την τοπική παραγωγή τροφίμων.

Προκλήσεις

Ο τομέας CEA, όπως εκπροσωπήθηκε στην εκδήλωση της Νέας Υόρκης, αναγνώρισε επίσης αρκετές σημαντικές προκλήσεις. Η ενέργεια περιγράφηκε ως ο «ελέφαντας στο δωμάτιο» ή η «αχίλλειος πτέρνα» της υψηλής τεχνολογίας γεωργίας εσωτερικού χώρου. Η ενέργεια για φωτισμό έχει ήδη βελτιστοποιηθεί σε μεγάλο βαθμό μέσω της χρήσης λαμπτήρων LED που παράγουν μόνο τα μήκη κύματος που είναι πιο σημαντικά για τη φωτοσύνθεση των φυτών. Το HVAC είναι ένας μεγάλος ενεργειακός νεροχύτης για την αντιμετώπιση της ανάγκης για θέρμανση, ψύξη και έλεγχο της υγρασίας. Ακόμη και με λιγότερα καύσιμα που χρησιμοποιούνται για τη ναυτιλία, αυτή η βιομηχανία θα είναι πάντα αρκετά ενεργοβόρα, και έτσι οι στόχοι της είναι να βελτιστοποιήσει τη χρήση ενέργειας ανά προϊόν και την προμήθεια ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η προβλεψιμότητα της ζήτησης τους αποτελεί διαπραγματευτικό πλεονέκτημα με τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και υπάρχει έντονο ενδιαφέρον για πρόσβαση σε «μικροδίκτυα». Ορισμένες εταιρείες σε αυτόν τον χώρο αγοράζουν πιστώσεις άνθρακα για να επιτύχουν τους στόχους του αποτυπώματος.

Όπως συμβαίνει με πολλές βιομηχανίες, το κόστος εργασίας και η διαθεσιμότητα μπορεί να είναι ζητήματα για το CEA, καθώς θα υπάρχουν πάντα σημαντικοί ρόλοι που δεν μπορούν να αυτοματοποιηθούν. Ωστόσο, αναφέρθηκε ότι υπάρχουν πολλοί άνθρωποι που ενδιαφέρονται να εμπλακούν λόγω των συνδέσεων υψηλής τεχνολογίας και τροφίμων.

Άλλες προκλήσεις που συζητήθηκαν περιελάμβαναν την εκπαίδευση των ιδιοκτητών και τα εμπόδια αδειοδότησης. Για αποτελεσματική επέκταση υπάρχει ανάγκη για αρθρωτή σχεδίαση. Υπάρχει επίσης ανάγκη μεταφύτευσης της «κουλτούρας» των επιχειρησιακών εργαζομένων σε νέες εγκαταστάσεις προκειμένου να αποφευχθεί η επανάληψη της μάθησης.

Μάρκετινγκ

Μια υπενθύμιση που επαναλήφθηκε από αρκετούς από τους παρουσιαστές ήταν ότι «οι καταναλωτές αγοράζουν τρόφιμα, όχι τεχνολογία». Τα χαρακτηριστικά βιωσιμότητας της ιστορίας έχουν κάποια απήχηση, αλλά αυτά διαφέρουν ανά γενιά και μπορεί να είναι δύσκολο να ανακοινωθούν. Το Local έχει έντονη απήχηση, αλλά η φρεσκάδα, η ποιότητα γεύσης/υφής και η διάρκεια ζωής φαίνεται να είναι τα μεγαλύτερα σημεία πώλησης για τα προϊόντα CEA. Ένα άλλο κοινό νήμα ήταν η αναγνώριση ότι το κόστος στο λιανικό εμπόριο πρέπει να είναι λογικό και ότι τα ασφάλιστρα ποιότητας μπορούν να φτάσουν μόνο τόσο μακριά.

Στο λιανικό εμπόριο υπάρχουν τόσα πολλά που μπορούν να κοινοποιηθούν σε μια ετικέτα συσκευασίας. Οι κωδικοί QR και οι ιστότοποι μπορούν να βοηθήσουν, αλλά το διαδικτυακό μάρκετινγκ για παράδοση στο σπίτι ανοίγει την πόρτα για περισσότερο ενημερωτικό περιεχόμενο καθώς και σχόλια από τον καταναλωτή. Αρχικά, οι καταναλωτές μπορεί να αισθάνονται άβολα με την ιδέα να αγοράσουν φρέσκα προϊόντα χωρίς τη δυνατότητα επιλογής με το χέρι με βάση την εμφάνιση, τη μυρωδιά ή την αφή, αλλά μόλις το δοκιμάσουν και αποκτήσουν μια θετική εμπειρία μπορούν να γίνουν πιστοί πελάτες που δίνουν σχόλια και ακόμη και συμμετέχουν στο διαδίκτυο ομάδες συζήτησης.

Μελλοντική Διαφοροποίηση

Πρόσθετες καλλιέργειες που αναφέρθηκαν σε αυτήν τη συνάντηση και βρίσκονται σε φάση έρευνας ή πρώιμης ανάπτυξης περιλαμβάνουν φράουλες, βατόμουρα, φασόλια και μπιζέλια, νεαρά ριζώδη λαχανικά και πατάτες (τουλάχιστον η καλλιέργεια σπόρων για εξωτερική φύτευση). Ο λυκίσκος παρουσιάζει ενδιαφέρον επειδή τα βέλτιστα αναπτυσσόμενα μικροκλίματά τους διακυβεύονται από την Κλιματική Αλλαγή. Το Wasabi παρουσιάζει ενδιαφέρον, καθώς πολλά από αυτά που πωλούνται σήμερα είναι ένα ψεύτικο υποκατάστατο αυτής της γεύσης. Υπάρχει επίσης ενδιαφέρον για τα μικροφύκη για «σούπερ τροφές» και υπάρχει πολύ ενεργή ανάπτυξη για φαρμακευτικά φυτά. Αρκετοί ομιλητές που αναφέρθηκαν σε εναλλακτικές καλλιέργειες τόνισαν τη σημασία της γενετικής – της αναπαραγωγής για ποικιλίες που είναι προσαρμοσμένες να εκμεταλλεύονται πλήρως τις ελεγχόμενες συνθήκες. Κατά ειρωνικό τρόπο για μια βιομηχανία εστιασμένη στην τεχνολογία, οι προηγμένες γενετικές τεχνολογίες όπως τα διαγονιδιακά ήταν ξεκάθαρα «εκτός από το τραπέζι» και ακόμη και οι πιο πρόσφατες προσεγγίσεις όπως η γονιδιακή επεξεργασία ήταν απίθανο να χρησιμοποιηθούν.

Μελλοντικές προοπτικές

Η συνάντηση ολοκληρώθηκε με μια «Crystal Ball Session» που ρωτούσε «πώς θα διαμορφωθεί η βιομηχανία σε 5-10 χρόνια. Μια προσδοκία ήταν η επιλογή των νικητών από το τρέχον σύνολο παικτών. Επισημάνθηκε ότι πολλοί κλάδοι που βασίζονται στην καινοτομία περνούν από ένα παρόμοιο στάδιο ενοποίησης. Εξακολουθούν να υπάρχουν εταιρείες που αναζητούν επιχειρηματική χρηματοδότηση, αλλά συνολικά ο κλάδος προχωρά πέρα ​​από αυτό το στάδιο. Σε όρους ανάπτυξης, ο τομέας των θερμοκηπίων προβλεπόταν να αυξάνεται με ρυθμό 7-8% ετησίως και ο τομέας της κάθετης γεωργίας κατά 15% ετησίως. Η επιχείρηση συσκευασμένων σαλατών προβλεπόταν να αυξηθεί από την τρέχουσα αξία των 8.7 δισεκατομμυρίων δολαρίων σε μεταξύ 13 και 25 δισεκατομμυρίων σε πέντε χρόνια. Περισσότερες καλλιέργειες προβλέπεται να μετακινηθούν σε εσωτερικούς χώρους, ιδιαίτερα ως απάντηση στην έλλειψη νερού στην Καλιφόρνια. Παρόλα αυτά, υπήρξε συμφωνία ότι το κόστος θα πρέπει να μειωθεί για τη λειτουργία του CEA με το κόστος εργασίας και ενέργειας να είναι ιδιαίτερα απαιτητικό.