Nutikad ja vertikaalsed talud: toidu tulevik P4

Tänapäeva farmid on paljuski valgusaastate võrra arenenumad ja keerukamad kui eelmised. Samamoodi on tänapäeva põllumehed valgusaastate taiplikumad ja teadlikumad kui eelmised.

Tänapäeva põllumajandustootjate tüüpiline 12–18-tunnine tööpäev hõlmab väga keerulisi tegevusi, sealhulgas põllukultuuride ja kariloomade pidevat kontrollimist; põllutehnika ja -masinate regulaarne hooldus; nimetatud seadmete ja masinate töötunnid; talupidajate juhtimine (nii ajutised töötajad kui perekond); kohtumised erinevate põllumajandusspetsialistide ja konsultantidega; turuhindade jälgimine ja tellimuste esitamine sööda-, seemne-, väetise- ja kütusetarnijatele; müügikõned saagi või kariloomade ostjatega; ja seejärel järgmise päeva planeerimine, veetes samal ajal aega lõõgastumiseks. Pidage meeles, et see on ainult lihtsustatud loend; sellest on ilmselt puudu palju spetsiaalseid ülesandeid, mis on ainulaadsed iga põllumehe hallatavate põllukultuuride ja kariloomade jaoks.

Põllumajandustootjate praegune olukord on otsene tagajärg turujõududele, mis avaldavad põllumajandussektorile tohutut survet tootlikkuse suurendamiseks. Näete, kuna maailma rahvaarv on viimastel aastakümnetel hüppeliselt kasvanud, tõusis koos sellega ka nõudlus toidu järele. See kasv ajendas looma rohkem põllukultuure, loomakasvatust, aga ka suuremaid, keerukamaid ja uskumatult kallimaid põllutöömasinaid. Need uuendused, mis võimaldasid põllumeestel toota rohkem toiduaineid kui kunagi varem ajaloos, sundisid paljud neist ka rasketesse põhjatutesse võlgadesse, et lubada endale kõiki uuendusi.

Nii et jah, tänapäeva põllumeheks olemine pole lihtne. Nad ei pea olema ainult põllumajanduse eksperdid, vaid ka hoidma kursis uusimate tehnoloogia-, äri- ja rahandussuundadega, et püsida pinnal. Kaasaegne põllumees võib olla kõige kõrgema kvalifikatsiooniga ja mitmekülgsem töötaja kõigi sealsete elukutsete seas. Probleem on selles, et põllumeheks olemine muutub tulevikus palju raskemaks.

Meie eelmiste arutelude põhjal selles Future of Food sarjas teame, et maailma rahvastik kasvab 2040. aastaks veel kahe miljardi inimese võrra, samas kui kliimamuutused vähendavad toidu kasvatamiseks saadaolevat maad. See tähendab (jah, arvasite ära), et põllumehed seisavad silmitsi järjekordse tohutu turutõmbega, et saada veelgi tootlikumaks. Räägime peagi sellest, kui süngest mõjust see keskmisele peretalule avaldab, kuid alustame uutest läikivatest mänguasjadest, millega põllumehed esmalt mängida saavad!

Targa talu tõus

Tulevikufarmid peavad muutuma tootlikkuse tõstmiseks masinateks ja tehnoloogia võimaldab põllumeestel kõike jälgides ja mõõtes just seda saavutada. Alustame Asjade Internet— iga seadme, põllumajanduslooma ja töötajaga ühendatud andurite võrk, mis jälgib pidevalt nende asukohta, tegevust ja funktsionaalsust (või isegi tervist, kui tegemist on loomade ja töötajatega). Seejärel saab kogutud andmeid kasutada farmi keskne juhtimiskeskus, et optimeerida iga ühendatud üksuse liikumist ja ülesandeid.

Eelkõige ühendatakse see taludele kohandatud asjade Internet pilvega, kus andmeid saab jagada mitmesuguste põllumajandusele suunatud mobiiliteenuste ja konsultatsioonifirmadega. Teenuste osas võib see tehnoloogia sisaldada täiustatud mobiilirakendusi, mis annavad põllumeestele nii reaalajas andmeid oma talu tootlikkuse kohta kui ka iga päeva jooksul tehtud toimingu kohta. aidates neil järgmise päeva töö planeerimiseks täpsemat logi pidada. Lisaks võib see sisaldada ka rakendust, mis loob ühenduse ilmaandmetega, et soovitada sobivat aega põllumaa külvamiseks, kariloomade siseruumides teisaldamiseks või saagi koristamiseks.

Konsulteerimise osas saavad spetsialiseerunud ettevõtted aidata suurematel taludel kogutud andmeid analüüsida, et luua kõrgemal tasemel teadmisi. See abi võib hõlmata iga üksiku põllumajanduslooma tervisliku seisundi reaalajas jälgimist ja farmi automaatsöötjate programmeerimist, et need tarniksid täpset toitainesegu, et need loomad oleksid õnnelikud, terved ja produktiivsed. Veelgi enam, ettevõtted saavad andmete põhjal määrata ka talu hooajalise mulla koostise ja seejärel soovitada istutamiseks erinevaid uusi supertoidu- ja sünteetilise bioloogia (synbio) kultuure, lähtudes turgudel prognoositavatest optimaalsetest hindadest. Äärmuslikul juhul võivad nende analüüsist isegi tekkida võimalused inimliku elemendi täielikuks eemaldamiseks, asendades talumehed erinevate automatiseerimisvormidega, st robotitega.

Roheliste pöialrobotite armee

Kuigi tööstused on viimastel aastakümnetel muutunud automatiseeritumaks, on põllumajandus selle suundumusega kaasas käinud aeglaselt. See on osaliselt tingitud automatiseerimisega kaasnevatest kõrgetest kapitalikuludest ja asjaolust, et farmid on ilma kogu selle kõrgtehnoloogiata juba piisavalt kallid. Kuid kuna see kõrgfalutiinne tehnoloogia ja mehhaniseerimine muutub tulevikus odavamaks ja kuna põllumajandustööstuse ujutab üle rohkem investeeringuraha (et ära kasutada kliimamuutustest ja rahvastiku kasvust tingitud ülemaailmset toidupuudust), leiab enamik põllumehi uusi võimalusi vahendite parandamiseks. .

Kallite uute mänguasjade hulgas, millega talupidajad oma talusid haldavad, on spetsiaalsed põllumajandusdroonid. Tegelikult võiksid homsed farmid näha igal ajahetkel kümneid (või sülemeid) neid droone oma kinnistute ümber lendamas, täites mitmesuguseid ülesandeid, näiteks: mulla koostise, põllukultuuride tervise ja niisutussüsteemide jälgimine; lisaväetiste, pestitsiidide ja herbitsiidide tilgutamine eelnevalt kindlaksmääratud probleemsetele kohtadele; tegutseb lambakoerana, kes juhatab eksinud kariloomad tagasi tallu; saaginäljas loomaliikide eemale peletamine või lausa mahalaskmine; ja turvalisuse tagamine pideva õhuseire kaudu.

Veel üks huvitav punkt on see, et homsed traktorid on tõenäoliselt tugevad doktorikraadid võrreldes praeguste vanade usaldusväärsete traktoritega. Need nutikad traktorid—sünkroonitud farmi keskse juhtimiskeskusega — läbib iseseisvalt talu põlde, et täpselt künda mulda, külvata seemneid, pihustada väetisi ja hiljem saaki koristada.

Nendesse farmidesse võivad lõpuks asustada ka mitmed teised väiksemad robotid, kes võtavad endale üha rohkem rolle, mida hooajatöölised tavaliselt teevad, näiteks korjavad üksikult puudelt või viinapuudelt puuvilju. Kummalisel kombel võime isegi näha robotmesilased tulevikus!

Peretalu tulevik

Kuigi kõik need uuendused kõlavad kindlasti muljetavaldavalt, mida me saame öelda keskmiste põllumeeste, eriti peretalude omanike tuleviku kohta? Kas need põlvkondadest edasi kantud talud suudavad jääda puutumatuks "peretaludena"? Või kaovad nad ettevõtete väljaostmise laines?

Nagu varem mainitud, on järgmised aastakümned keskmisele põllumehele omamoodi segane kott. Prognoositav toiduhindade buum tähendab, et tulevased põllumehed võivad leida end sularahas ujumas, kuid samal ajal võivad tootliku talupidamise kapitalikulude suurenemine (kallite konsultantide, masinate ja sünbioseemnete tõttu) need kasumid kaotada. jättes nad paremaks kui täna. Nende kahjuks võivad asjad ikka hullemaks minna; kuna toit muutub 2030. aastate lõpuks nii kuumaks kaubaks, millesse investeerida; võib-olla peavad need põllumehed võitlema ka ägedate korporatiivsete huvidega, et oma talusid säilitada.

Arvestades ülaltoodud konteksti, peame murdma kolm võimalikku teed, mida tulevased põllumehed võivad homse toidunäljas maailmas ellu jääda:

Esiteks on talupidajad, kes säilitavad kõige tõenäolisemalt kontrolli oma peretalude üle, piisavalt taiplikud, et mitmekesistada oma sissetulekuvooge. Näiteks lisaks toidu (põllukultuuride ja kariloomade), sööda (karja söötmiseks) või biokütuste tootmisele võiksid need põllumehed – tänu sünteetilisele bioloogiale – kasvatada ka taimi, mis toodavad looduslikult orgaanilist plasti või ravimeid. Kui nad on suurele linnale piisavalt lähedal, saavad nad luua oma „kohalikule” tootele isegi eristava kaubamärgi, et müüa seda kõrgema hinnaga (nagu see talupere tegi selles suurepärases NPR profiil).

Lisaks saab homsete talude tugeva mehhaniseerimisega üks talunik hallata üha suuremaid maakoguseid. See annab taluperele ruumi, et pakkuda oma kinnistutel mitmesuguseid muid teenuseid, sealhulgas päevahoidu, suvelaagreid, ööbimispaiku jne. Suuremal tasandil saavad põllumehed isegi ümber teha (või välja üürida) osa oma maast, et toota päikese-, tuule- või biomassi abil taastuvenergiat ja müüa see ümbritsevale kogukonnale.

Kuid paraku ei ole kõik põllumehed nii ettevõtlikud. Teine põllumeeste rühm näeb seinal kirja ja pöördub üksteise poole, et pinnal püsida. Need põllumehed (farmide lobistide juhendamisel) moodustavad massilised, vabatahtlikud põllumeeste kollektiivid, mis tegutsevad sarnaselt liiduga. Nendel kollektiividel pole midagi pistmist maa kollektiivse omandiga, vaid neil on kõik pistmist piisava kollektiivse ostujõu loomisega, et pigistada välja suuri allahindlusi nõustamisteenustelt, masinatelt ja arenenud seemnetelt. Lühidalt öeldes hoiavad need kollektiivid kulud madalal ja põllumeeste häält poliitikutel kuulda, hoides samal ajal kontrolli all ka Big Agri kasvavat jõudu.

Lõpuks on neid põllumehi, kes otsustavad rätiku sisse visata. Eriti levinud on see nende taluperede seas, kus lastel pole huvi taluelu jätkata. Õnneks annavad need pered vähemalt suure pesamuna ette, müües oma talud konkureerivatele investeerimisfirmadele, riskifondidele, riiklikele investeerimisfondidele ja suurettevõtetele. Ja olenevalt ülalkirjeldatud suundumuste ulatusest ja selle Future of Food seeria eelmistes osades võib see kolmas kohort olla neist kõigist suurim. Lõppkokkuvõttes võib perefarm muutuda ohustatud liigiks 2040. aastate lõpuks.

Vertikaalse talu tõus

Jättes kõrvale traditsioonilise põllumajanduse, on eelseisvatel aastakümnetel esile kerkiv täiesti uus põllumajanduse vorm: vertikaalne põllumajandus. Erinevalt viimase 10,000 XNUMX aasta põlluharimisest on vertikaalse põlluharimise puhul kasutusele võetud mitme talu üksteise peale virnastamine. Jah, see kõlab alguses, kuid need talud võivad mängida võtmerolli meie kasvava elanikkonna toiduga kindlustatuses. Vaatame neid lähemalt.

Vertikaalseid talusid on populariseerinud töö Dickson Despommier ja mõnda neist ehitatakse juba üle maailma, et kontseptsiooni testida. Vertikaalsete farmide näited on järgmised: Nuvege Kyotos, Jaapan; Taevas Rohelised Singapuris; TerraSphere Vancouveris, Briti Columbias; Plantagon Rootsis Linköpingis; ja Vertikaalne saak aastal Jackson, Wyoming.

Ideaalne vertikaalne talu näeb välja umbes selline: kõrghoone, kus suurem osa korrustest on pühendatud erinevate taimede kasvatamisele horisontaalselt üksteise peale laotud peenardes. Neid peenraid toidab LED-valgustus, mis on kohandatud taime jaoks (jah, see on asi) koos toitainetega veega, mida tarnivad aeropoonika (parim juurviljade jaoks), hüdropoonika (köögiviljade ja marjade jaoks parim) või tilguti niisutamise (teraviljade jaoks). Kui peenrad on täis kasvanud, virnastatakse need konveierile, mis koristatakse ja toimetatakse kohalikesse asustuskeskustesse. Mis puutub hoonesse, siis see on täielikult varustatud (st süsinikuneutraalne) kombinatsiooniga aknad, mis koguvad päikeseenergiat, maasoojusgeneraatorid ja anaeroobsed kääritajad, mis suudavad jäätmeid energiaks ringlusse võtta (nii hoonest kui ka kogukonnast).

Kõlab uhkelt. Kuid millised on nende vertikaalsete farmide tegelikud eelised?

Tegelikult on neid üsna palju – eelised hõlmavad järgmist: põllumajanduse äravoolu puudumine; aastaringne taimekasvatus; raskete ilmastikunähtuste tõttu saagikadu ei toimu; kasutada 90 protsenti vähem vett kui traditsioonilises põllumajanduses; pestitsiidide ja herbitsiidide jaoks pole vaja agrokemikaale; puudub vajadus fossiilkütuste järele; parandab halli vett; loob kohalikke töökohti; varustab kesklinna elanikke värskete saadustega; saab kasutada mahajäetud linna kinnistuid ja kasvatada biokütuseid või taimseid ravimeid. Kuid see pole veel kõik!

Nende vertikaalsete talude nipp seisneb selles, et nad kasvavad suurepäraselt nii palju kui võimalik võimalikult väikeses ruumis. Üks vertikaalse talu siseaaker on produktiivsem kui traditsioonilise talu 10 väliaakrit. Despommier, et aidata teil seda veidi rohkem hinnata Ühendriigid et ühe inimese jaoks piisava toidu tootmiseks (300 kalorit inimese kohta päevas aasta jooksul) kuluks vaid 2,000 ruutjalga põllumajanduslikku siseruumi – stuudiokorteri suurust. See tähendab, et umbes 30-korruseline ühe linnaosa suurune vertikaalne talu suudab hõlpsasti toita kuni 50,000 XNUMX inimest – põhimõtteliselt terve linna elanikkonda.

Kuid vaieldamatult suurim mõju, mida vertikaalsed talud võivad avaldada, on kogu maailmas kasutatava põllumaa vähendamisel. Kujutage ette, kui kümneid vertikaalseid talusid rajataks linnakeskuste ümber, et toita oma elanikkonda, väheneks traditsiooniliseks põlluharimiseks vajaliku maa hulk. Selle mittevajaliku põllumaa saaks seejärel loodusesse tagasi anda ja see võib aidata taastada meie kahjustatud ökosüsteemi (ah, unistused).

Edasine tee ja olukord turgude jaoks

Kokkuvõttes on järgmise kahe aastakümne kõige tõenäolisem stsenaarium, et traditsioonilised talud saavad targemaks; neid haldavad rohkem robotid kui inimesed ja need kuuluvad üha vähematele taluperedele. Kuid kuna kliimamuutused muutuvad 2040. aastateks hirmutavaks, asendavad need targad farmid lõpuks turvalisemad ja tõhusamad vertikaalsed farmid, võttes üle meie tohutu tulevase elanikkonna toitmise rolli.

Lõpetuseks tahaksin mainida ka olulist kõrvalmärkust, enne kui läheme edasi Future of Food seeria finaali: suurel osal tänastest (ja homsetest) toidupuuduse probleemidest pole tegelikult midagi pistmist sellega, et me ei kasvata piisavalt toitu. Asjaolu, et paljud Aafrika ja India osad kannatavad iga-aastaste näljaperioodide all, samal ajal kui USA-l on tegemist Cheeto põhjustatud rasvumise epideemiaga, räägib palju. Lihtsamalt öeldes pole asi selles, et meil on toidu kasvatamise probleem, vaid hoopis toidu kohaletoimetamise probleem.

Näiteks paljudes arengumaades kipub olema külluslikult ressursse ja tootmisvõimsust, kuid puudub infrastruktuur teede, kaasaegsete lao- ja kaubandusteenuste ning lähedalasuvate turgude näol. Seetõttu kasvatavad paljud nendes piirkondades põllumajandustootjad piisavalt toitu ainult endale, sest pole mõtet ülejääke tekitada, kui need mädanevad, kuna puuduvad korralikud laoruumid, teed, et põllukultuure kiiresti ostjatele tarnida, ja turud, kus nimetatud saaki müüa. . (Selle kohta saate lugeda suurepärast kirjutist aadressil Verge.)

Olgu, poisid, olete nii kaugele jõudnud. Nüüd on lõpuks aeg heita pilk sellesse, milline näeb välja teie toitumine homses veidruses maailmas. Toidu tulevik P5.

Toidusarja tulevik

Kliimamuutus ja toidunappus | Toidu tulevik P1

Taimetoitlased hakkavad valitsema pärast 2035. aasta lihašokki | Toidu tulevik P2

GMOd ja supertoidud | Toidu tulevik P3

Teie tulevane dieet: putukad, in vitro liha ja sünteetilised toidud | Toidu tulevik P5