Nel concetto di vertical farming, il cibo viene prodotto in piani sovrapposti che si sviluppano in verticale, invece che su un singolo livello come avviene in un campo o in una serra.
Con oltre 7.800 grattacieli, la città di Hong Kong svetta su tutte le altre. Più di 300 dei suoi edifici superano i 150 m e in nessun’altra parte del mondo vivono così tante persone oltre 15 piani sopra il livello del suolo. Lo skyline fra le nuvole contribuisce alla prosperità di una metropoli densamente popolata e con scarsità di spazio. L’agricoltura ha preso atto di questa tecnica di costruzione, perché il vertical farming dà dei raccolti impressionanti.
Darcy Simonis, Industry Network Leader per il segmento Food & Beverage di ABB , ci spiega come.
Nel concetto di vertical farming, il cibo viene prodotto in piani sovrapposti che si sviluppano in verticale, invece che su un singolo livello come avviene in un campo o in una serra. In genere i piani sono integrati in strutture urbane come grattacieli, container e magazzini riconvertiti.
Grazie alla tecnologia CEA-Controlled Environment Agriculture, il controllo artificiale di temperatura, luce, umidità e gas permette di produrre su scala industriale molti tipi di colture, senza alcuna esposizione all’esterno.
Entro il 2050, circa l’80% della popolazione mondiale vivrà in aree urbane. Data la scarsità, se non addirittura una mancanza totale di spazio agricolo in queste aree, come si può garantire la disponibilità di cibo? Il limite è il cielo.
Si stima che poco meno di mezzo ettaro adibito al vertical farming assicuri una produzione pari a quella di almeno 1,6-2,4 ettari in cui si praticano i metodi tradizionali di coltivazione all’aperto. Dato che la crescita delle piante non dipende dalla luce solare o dalle condizioni meteorologiche, la produzione può continuare allo stesso ritmo tutto l’anno. In termini di risorse, le piante richiedono fino al 70% in meno di acqua rispetto a quella consumata dalle aziende agricole tradizionali.
Le colture biologiche rappresentano un mercato enorme, con una domanda che spesso supera l’offerta. Poiché nella cosiddetta agricoltura verticale le colture sono prodotte in zone ben controllate, servono meno pesticidi chimici. Inoltre, il vertical farming potrebbe avvicinare i prodotti freschi alla popolazione urbana, riducendo il rischio che durante il trasporto vada persa una parte dei nutrienti.
Il metodo predominante nel vertical farming è la coltivazione idroponica. Questa tecnica prevede la coltivazione di piante sostanzialmente fuori suolo. Le radici vengono immerse in una soluzione di sostanze nutritive e le piante sono sottoposte a un monitoraggio regolare per assicurare il mantenimento dei corretti livelli di composizione chimica.
Se i piani futuristici per la colonizzazione di Marte dovessero un giorno andare a buon fine, una volta lassù avremo bisogno di coltivare il nostro cibo. In che parte della Terra esistono le condizioni per testare questo metodo?
L’Antartide può non avere le stesse caratteristiche del pianeta rosso, ma i suoi inverni ininterrotti rendono impossibile coltivare i prodotti all’aperto, per cui frutta e verdura vengono spedite da fuori solo poche volte all’anno, percorrendo lunghe distanze.
Se volessimo immaginare un’agricoltura extraterrestre, un impianto idroponico semiautomatico dovrebbe far crescere le piante fuori suolo, facendo uso di sostanze nutritive minerali in una soluzione acquosa. Gli scienziati della stazione tedesca Neumayer III usano un container di 6 m di lunghezza per coltivare verdure in un’area in cui tali prodotti sono di solito impossibili. Questo è solo un esempio di come si possono utilizzare le tecniche di vertical farming in aree con condizioni climatiche avverse.
Per raggiungere livelli elevati di produzione, occorre ottimizzare costantemente le condizioni di crescita nelle vertical farm. Solo per mezzo di sensori e dati è possibile effettuare un efficace monitoraggio di variabili quali il clima, la composizione dei nutrienti e i livelli di luce.
Il clima è caratterizzato da una combinazione di temperatura, umidità e livelli di anidride carbonica (CO2) nell’aria. La portata di questi fattori è enorme. La differenza tra la temperatura della pianta e quella dell’aria, ad esempio, può dirci se gli stomi delle foglie sono aperti. Se sono chiusi, la pianta non può assorbire CO2 e convertirla in biomassa. Possiamo anche misurare il livello di luce, lo spettro percepito dalle piante e il pH dell’acqua di irrigazione per una crescita ottimale.
Usando sensori intelligenti in grado di monitorare queste variabili, le vertical farm riusciranno a dare una produzione di gran lunga superiore a quella delle aziende agricole tradizionali, che sono soggette a condizioni incontrollabili.
Con uno skyline costellato di costruzioni moderne e scintillanti, Hong Kong sfrutta al meglio il suo spazio per offrire prosperità. Il vertical farming ha ancora molta strada da fare prima di diventare una realtà commercialmente redditizia, ma i produttori di derrate alimentari possono imparare da questa tecnica per riuscire a nutrire la crescente popolazione mondiale.
Darcy Simonis, Industry Network Leader per il segmento Food & Beverage di ABB.
