Foto: Dreamstime
Agricultura în mediu controlat (CEA – Controlled Environment Agriculture) este o formă avansată și intensă de agricultură bazată pe tehnologia hidroponică, în care plantele cresc într-un mediu controlat pentru a optimiza practicile horticole, potrivit urbanagnews.
Tehnicile CEA nu sunt mai simple decât sistemele tradiționale de cultivare a plantelor. De fapt, ele necesită cunoștințe solide de chimie, horticultură, inginerie, fiziologie vegetală, patologie vegetală, informatică și entomologie. Sunt necesare o gamă largă de competențe, precum și o înclinație naturală spre atenție la detalii, pentru ca o persoană să opereze cu succes o producție CEA, fie într-un cadru de cercetare, fie comercial.
Fermele verticale sunt o formă de agricultură urbană, unde culturile sunt cultivate pe mai multe niveluri suprapuse, folosind sisteme hidroponice, aeroponice sau acvaponice. Acest lucru permite economisirea spațiului, reducerea consumului de apă și eliminarea necesității de pesticide sau alte substanțe chimice.
Pe scurt, fermele verticale sunt un exemplu de agricultură în mediu controlat, fiind eficiente, sustenabile și ideale pentru producția de alimente în orașe.
De ce e importantă agricultura în mediul controlat
Consumatorii din zilele noastre cer din ce în ce mai mult o dietă care include legume proaspete, de înaltă calitate, fără pesticide și alte substanțe chimice agricole. Producția locală este, de asemenea, un factor important atunci când se cumpără legume proaspete. Dar în multe regiuni din lume, climatul face imposibilă satisfacerea acestei cerințe pe tot parcursul anului doar cu produse locale. Produsele importate în Statele Unite pot proveni din alte regiuni ale țării (California, Florida și Texas sunt mari state exportatoare) sau din alte țări (în principal Mexic, Țările de Jos și Israel).
Urmărește mai jos producțiile video ale G4Food:
Când produsele proaspete sunt transportate pe distanțe mari, poate exista o pierdere semnificativă de calitate. Mai mult, cerințele de energie pentru transport pot fi semnificative. Producția locală în facilitățile CEA poate necesita, de asemenea, aporturi semnificative de energie pentru încălzire, ventilație și, posibil, iluminat suplimentar. Studiile au sugerat că energia (non-solară) necesară pentru a cultiva și transporta produse proaspete pe cel puțin 1.000 de mile este echivalentă cu energia necesară pentru producția locală în facilitățile CEA din climatele reci și înnorate, cum ar fi nord-estul și partea de sus a Midwest-ului.
Transportul se bazează pe combustibili lichizi, al căror preț este prevăzut să crească mai rapid decât rata generală a inflației. Producția în facilitățile CEA se bazează pe electricitate și gaze naturale, ale căror prețuri sunt prevăzute să crească cel mult în ritmul inflației. Acești factori sugerează că producția CEA de legume proaspete poate deveni o componentă semnificativ mai mare a agriculturii comerciale în deceniile următoare. Mai concret, pare a fi mai ieftin să produci în mediu controlat, decât să imporți din țări îndepărtate, anumite produse proaspete.
Beneficiile pentru consumatori
Facilitățile CEA bine organizate și locale pot produce alimente proaspete fără a folosi substanțe chimice dăunătoare. În plus, acestea pot funcționa fără a polua apele, deoarece nu elimină lichide în râuri, lacuri sau pânza freatică. Un alt avantaj este că pot fi amplasate direct în orașe, evitând astfel distrugerea terenurilor agricole pentru construirea de sere. Pe lângă beneficiile ecologice, aceste facilități contribuie la economia locală prin taxe și locuri de muncă, aducând venituri suplimentare comunității.
Beneficiile pentru agricultură
Anumite sectoare ale industriei agricole se confruntă cu perspective economice din ce în ce mai dificile. Acest lucru este valabil mai ales pentru industria lactatelor. Diversificarea este un mijloc de a îmbunătăți stabilitatea economică a micilor fermieri, iar CEA este o opțiune de diversificare. Mai mult, multe ferme familiale nu pot fi împărțite între mai mulți copii care doresc să rămână în agricultură. Adăugarea unei facilități CEA robuste oferă oportunitatea ca mai mulți membri ai familiei să rămână implicați.
Beneficiile pentru furnizorii de utilități
Cele mai importante variabile de mediu pentru creșterea plantelor sunt temperatura și lumina. Ambii parametri trebuie să fie controlați pentru a fi uniformi de la o locație la alta într-o seră. De asemenea, trebuie să prezinte consistență de la o zi la alta. Singura metodă disponibilă pentru a asigura această consistență este utilizarea iluminatului suplimentar. În climatele înnorate, electricitatea necesară anual pentru iluminarea corespunzătoare poate ajunge până la 100 de kilowați-oră pe metru pătrat al zonei luminate. Această încărcare are loc în principal în afara orelor de vârf și poate fi întreruptă pentru perioade scurte. Aceste caracteristici fac ca cererea de electricitate a facilităților CEA să fie foarte atractivă pentru multe companii locale de utilități.
CEA la Universitatea Cornell astăzi
Colaborările actuale ale Cornell în domeniul CEA sunt găzduite de Secțiunea de Horticultură a Școlii de Științe Integrative ale Plantelor din cadrul Colegiului de Agricultură și Științe ale Vieții, sub conducerea lui Neil Mattson.
Un proiect major este GLASE – Consorțiul pentru Sisteme și Iluminat de Seră, înființat în 2017 de Universitatea Cornell și Institutul Politehnic Rensselaer, susținut de Autoritatea pentru Cercetare și Dezvoltare a Energiei din Statul New York (NYSERDA) și parteneri din industrie. GLASE dezvoltă sisteme avansate de iluminat și control pentru sere, adaptate nevoilor specifice ale culturilor.
Colaborarea public-privată combină cercetările academice de vârf cu expertiza practică a industriei. Partenerii GLASE includ cultivatori, horticultori, cumpărători de produse, fiziologi vegetali, producători de sisteme de iluminat și ingineri agricoli, toți dedicați dezvoltării și comercializării tehnologiilor inovatoare pentru sere.
