Ce que vous devriez savoir sur l'agriculture verticale

D'ici à 2050, la population mondiale devrait s'élever à près de 10 milliards d'habitants et nourrir cette population massive sera un énorme défi. En raison du développement industriel et de l'urbanisation, nous perdons des terres arables chaque jour. Les scientifiques disent que la Terre a perdu un tiers de ses terres arables au cours des 40 dernières années. Nous ne savons pas combien nous allons perdre dans les 40 prochaines années. L'augmentation de la demande alimentaire due à la croissance démographique et à la diminution constante des terres arables constitue l'un des plus grands défis auxquels nous sommes confrontés.

Beaucoup croient que l'agriculture verticale peut être la réponse à ce défi. L'agriculture verticale est-elle le futur de l'agriculture? Cela va-t-il jouer un rôle important pour faire face à la demande alimentaire mondiale croissante? Découvrons-le!

Qu'est-ce que l'agriculture verticale?

L'agriculture verticale est une nouvelle pratique de production alimentaire sur des surfaces verticalement inclinées. Au lieu de cultiver des légumes et d'autres aliments sur un seul niveau, comme dans un champ ou une serre, cette nouvelle méthode produit des aliments en couches empilées verticalement, généralement intégrées dans d'autres structures comme un gratte-ciel, un conteneur d'expédition ou un entrepôt réutilisé. Utilisant la technologie de l'Agriculture Environnement Contrôlée (CEA), cette idée moderne utilise des techniques d'élevage en intérieur. Le contrôle artificiel de la température, de la lumière, de l'humidité et des gaz rend possible la production d'aliments et de médicaments à l'intérieur. À bien des égards, l'agriculture verticale est similaire aux serres où les réflecteurs métalliques et l'éclairage artificiel augmentent la lumière naturelle du soleil.

L'objectif principal de l'agriculture verticale est de maximiser la production des cultures dans un espace limité.

Fonctionnement de l'agriculture verticale

Il existe quatre domaines critiques pour comprendre le fonctionnement de l'agriculture verticale: 1. La disposition physique, 2. L'éclairage, 3. Le milieu de culture et 4. Les caractéristiques de durabilité. Premièrement, l'objectif principal de l'agriculture verticale est de produire plus d'aliments par mètre carré.

Pour atteindre cet objectif, les cultures sont cultivées en couches empilées dans une structure de tour. Deuxièmement, une combinaison parfaite de lumières naturelles et artificielles est utilisée pour maintenir le niveau de lumière parfaite dans la pièce. Des technologies telles que les lits rotatifs sont utilisées pour améliorer l'efficacité de l'éclairage. Troisièmement, à la place du sol, des milieux de culture aéroponiques, aquaponiques ou hydroponiques sont utilisés. La mousse de tourbe ou les cosses de noix de coco et les milieux semblables non-sol sont très communs dans l'agriculture verticale. Enfin, la méthode d'agriculture verticale utilise diverses caractéristiques de durabilité pour compenser le coût énergétique de l'agriculture. En fait, l'agriculture verticale utilise 95% moins d'eau.

Avantages de l'agriculture verticale

L'augmentation de la production d'une petite zone de culture n'est pas le seul avantage de l'agriculture verticale.Voici quelques-uns des principaux avantages de l'agriculture verticale:

• Préparation pour l'avenir: D'ici 2050, environ 80% de la population mondiale devrait vivre dans les zones urbaines, et la population croissante entraînera une demande croissante de nourriture . L'utilisation efficace de l'agriculture verticale peut peut-être jouer un rôle important dans la préparation d'un tel défi.
• Production culturale accrue et toute l'année: L'agriculture verticale nous permet de produire plus de récoltes à partir de la même superficie en pieds carrés de la zone de culture. En fait, 1 acre d'une zone intérieure offre une production équivalente à au moins 4-6 acres de capacité extérieure. Selon une estimation indépendante, un bâtiment de 30 étages avec une surface terrière de 5 acres peut potentiellement produire l'équivalent de 2 400 acres d'agriculture horizontale conventionnelle. De plus, la production de cultures toute l'année est possible dans un environnement intérieur contrôlé qui est entièrement contrôlé par les technologies agricoles verticales.
• Moins d'eau utilisée en culture: L'agriculture verticale nous permet de produire des cultures avec 70-95% d'eau de moins que ce qui est nécessaire pour une culture normale.
• Pas influencé par des conditions météorologiques défavorables: Les cultures dans un champ peuvent être affectées par des calamités naturelles telles que des pluies torrentielles, des cyclones, des inondations ou des sécheresses graves - des phénomènes de plus en plus fréquents. Les fermes verticales d'intérieur sont moins susceptibles de subir le poids des conditions météorologiques défavorables, offrant une plus grande certitude de la production de récolte tout au long de l'année.
• Augmentation de la production de cultures biologiques: Comme les cultures sont produites dans un environnement intérieur bien contrôlé sans l'utilisation de pesticides chimiques, l'agriculture verticale nous permet de cultiver des cultures sans pesticides et biologiques.
• Humain et respectueux de l'environnement: L'agriculture verticale en intérieur peut considérablement réduire les risques professionnels associés à l'agriculture traditionnelle. Les agriculteurs ne seront pas exposés à des risques liés à l'équipement agricole lourd, les maladies comme le paludisme, les produits chimiques toxiques et ainsi de suite. Comme il ne perturbe pas les animaux et les arbres à l'intérieur des terres, il est également bénéfique pour la biodiversité.

Limites de l'agriculture verticale

L'agriculture verticale a des avantages et des inconvénients. Parfois, les avantages de l'agriculture verticale sont mis en évidence et non les inconvénients. Voici les principales limites de l'agriculture verticale:

• Aucune économie établie: La faisabilité financière de cette nouvelle méthode d'élevage reste incertaine. Le coût de la construction de gratte-ciel pour l'agriculture, combiné avec d'autres coûts tels que l'éclairage, le chauffage et la main-d'œuvre, peut être plus que les avantages que nous pouvons tirer de la production de l'agriculture verticale. Pour une ferme verticale de 60 hectares, les coûts de construction peuvent dépasser 100 millions de dollars. Et tandis que les fermes verticales seront attrayantes pour s'installer à proximité des villes, le prix élevé de l'immobilier entravera la viabilité financière des sites urbains. Cependant, la situation financière évolue avec le vieillissement de l'industrie. Une société, Newbean Capital, a récemment annoncé des services de financement d'équipement destinés au secteur de l'agriculture en intérieur.
• Difficultés avec la pollinisation: L'agriculture verticale se déroule dans un environnement contrôlé sans la présence d'insectes. En tant que tel, le processus de pollinisation doit être fait manuellement, ce qui sera laborieux et coûteux.
• Coût de la main-d'œuvre: Dans l'agriculture verticale, le coût de la main-d'œuvre peut être très élevé en raison du besoin de travailleurs hautement qualifiés. Ainsi, le coût horaire des travailleurs peut être significativement plus élevé que pour l'agriculture en général. Et les technologies agricoles verticales nécessiteront une formation importante, ce qui augmentera les coûts de main-d'œuvre.
• Moins d'emplois: L'automatisation dans les fermes verticales peut entraîner une diminution du nombre de travailleurs. La pollinisation manuelle peut devenir l'une des fonctions les plus exigeantes en main-d'œuvre dans les fermes verticales.
• Efficacité inférieure du travailleur: La disposition d'une ferme verticale peut représenter un défi pour les travailleurs d'atteindre chaque couche. L'escalade vers les couches supérieures prend du temps et de l'énergie, ce qui réduit l'efficacité globale des employés.
• Trop de dépendance à la technologie: Le développement de meilleures technologies peut toujours augmenter l'efficacité et réduire les coûts. Mais toute l'agriculture verticale est extrêmement dépendante de diverses technologies d'éclairage, de maintien de la température et d'humidité. Perdre de l'énergie pour une seule journée peut s'avérer très coûteux pour une ferme verticale. Beaucoup croient que les technologies utilisées aujourd'hui ne sont pas prêtes à être adoptées massivement.

L'agriculture verticale aux États-Unis

AeroFarms est l'une des principales exploitations agricoles verticales des États-Unis. Son installation de 70 000 pieds carrés à Newark, au New Jersey, est considérée comme la plus grande ferme verticale au monde. En plus de cette ferme de Newark, la compagnie a huit autres fermes verticales plus petites. La société a recueilli plus de 50 millions de dollars auprès de Prudential et Goldman Sachs. Il a également reçu plus de 9 millions de dollars en subventions locales et nationales.

La société espère produire plus de 2 millions de livres de légumes verts par an, en utilisant la technologie aéroponique. L'aéroponie est une approche de culture dans laquelle les racines sont suspendues dans l'air et une solution nutritive est appliquée sous la forme d'un brouillard fin.

Dans son usine du New Jersey, plus de 250 types de légumes verts et d'herbes sont cultivés sur des plateaux empilés de 30 pieds de haut. Les produits AeroFarms sont exempts d'engrais et de pesticides. Actuellement, ses produits sont disponibles dans les épiceries et les supermarchés pour 3 $. 99 un paquet.

AeroFarms projette de construire une plus grande ferme verticale à Camden, dans le Jersey Juif. La ferme de 78 000 pieds carrés devrait être opérationnelle d'ici 2018. La compagnie a reçu 11 $. 14 millions de subvention en incitation fiscale de l'autorité de développement économique du New Jersey. Une fois opérationnelle, la nouvelle ferme sera appelée la nouvelle plus grande ferme verticale du monde.

Conclusion

En dehors d'AeroFarms, il n'y a pas d'autres grandes entreprises agricoles verticales aux États-Unis. Le Japon a peut-être connu le plus grand succès de tous les pays. Le Japon compte déjà 200 usines à grande échelle de «l'agriculture industrielle» et 80 autres en Chine. Et même si l'agriculture verticale est un très petit segment du marché, elle croît rapidement et devrait atteindre 5 $.8 milliards d'ici 2022, avec les plus grands gains en Asie-Pacifique.

Les technologies d'agriculture verticale sont encore relativement nouvelles. Les entreprises doivent encore produire avec succès des récoltes à grande échelle et rendre économiquement faisable pour répondre à la demande alimentaire croissante. La performance des fermes comme AeroFarms déterminera l'importance du rôle que l'agriculture verticale jouera à l'avenir pour relever le défi de la croissance de la demande alimentaire. Il convient toutefois de noter que les technologies développées pour les fermes verticales sont également adoptées par d'autres segments du secteur de l'agriculture en intérieur de 300 milliards de dollars, tels que les serres.

Ressources

Pour «approfondir» l'agriculture intérieure et verticale, plusieurs ressources en ligne sont disponibles. Il s'agit notamment de l'Université Upstart, du Centre d'innovation AgTech, du Sommet de l'agriculture verticale et de plusieurs autres. Aussi, consultez cet article de Chris Powers: 10 plateformes en ligne aidant les futurs fermiers d'intérieur.