Fazendas inteligentes versus verticais: o futuro dos alimentos P4

De muitas maneiras, as fazendas de hoje são anos-luz mais avançadas e complexas do que as de antigamente. Da mesma forma, os agricultores de hoje são anos-luz mais experientes e conhecedores do que os de antigamente.

Uma jornada típica de 12 a 18 horas para os agricultores hoje em dia envolve uma gama muito intrincada de atividades, incluindo a inspeção constante de campos de cultivo e gado; manutenção regular de equipamentos e máquinas agrícolas; horas de operação dos referidos equipamentos e máquinas; gestão de trabalhadores rurais (tanto trabalhadores temporários quanto familiares); reuniões com vários especialistas e consultores agrícolas; monitorar preços de mercado e fazer pedidos a fornecedores de ração, sementes, fertilizantes e combustíveis; visitas de vendas com compradores de colheitas ou gado; e, em seguida, planejar o dia seguinte enquanto reserva algum tempo pessoal para relaxar. Tenha em mente que esta é apenas uma lista simplificada; provavelmente está faltando muitas tarefas especializadas exclusivas para os tipos de culturas e gado que cada agricultor administra.

A situação dos agricultores hoje é o resultado direto das forças de mercado que pressionam fortemente o setor agrícola para se tornar mais produtivo. Você vê, como a população mundial disparou nas últimas décadas, a demanda por alimentos também disparou junto com ela. Esse crescimento desencadeou a criação de mais variedades de culturas, manejo de gado, bem como máquinas agrícolas maiores, mais complexas e incrivelmente caras. Essas inovações, ao mesmo tempo em que permitem que os agricultores produzam mais alimentos do que nunca na história, também levaram muitos deles a dívidas pesadas e sem fundo para pagar todas as atualizações.

Então, sim, ser um fazendeiro moderno não é fácil. Eles precisam não apenas ser especialistas em agricultura, mas também manter-se atualizados sobre as últimas tendências em tecnologia, negócios e finanças apenas para se manterem à tona. O agricultor moderno pode ser apenas o trabalhador mais habilidoso e versátil entre todas as profissões que existem. O problema é que ser agricultor está prestes a ficar muito mais difícil no futuro.

A partir de nossas discussões anteriores nesta série O Futuro da Alimentação, sabemos que a população mundial deverá crescer em mais dois bilhões de pessoas até 2040, enquanto as mudanças climáticas reduzirão a quantidade de terra disponível para o cultivo de alimentos. Isso significa (sim, você adivinhou) os agricultores enfrentarão mais um grande impulso do mercado para se tornarem ainda mais produtivos. Falaremos sobre o efeito sombrio que isso terá na fazenda familiar média em breve, mas vamos começar com os brinquedos novos e brilhantes com os quais os agricultores poderão brincar primeiro!

A ascensão da fazenda inteligente

As fazendas do futuro precisam se tornar máquinas de produtividade, e a tecnologia permitirá que os agricultores consigam exatamente isso monitorando e medindo tudo. Vamos começar com o Internet das Coisas— uma rede de sensores conectados a cada equipamento, animal de fazenda e trabalhador que monitora constantemente sua localização, atividade e funcionalidade (ou até mesmo a saúde quando se trata de animais e trabalhadores). Os dados coletados podem então ser usados ​​pelo centro de comando central da fazenda para otimizar o movimento e as tarefas executadas por cada item conectado.

Em particular, essa Internet das Coisas adaptada para fazendas será conectada à nuvem, onde os dados podem ser compartilhados com uma variedade de serviços móveis e empresas de consultoria voltados para a agricultura. No lado dos serviços, essa tecnologia pode incluir aplicativos móveis avançados que fornecem aos agricultores dados em tempo real sobre a produtividade de suas fazendas e registro de todas as ações que realizam durante o dia, ajudando-os a manter um registro mais preciso para planejar o trabalho do dia seguinte. Além disso, também pode incluir um aplicativo que se conecta a dados climáticos para sugerir momentos oportunos para semear terras agrícolas, mover o gado para dentro de casa ou colher colheitas.

No lado da consultoria, empresas especializadas podem ajudar fazendas maiores a analisar os dados coletados para gerar insights de alto nível. Essa ajuda pode incluir o monitoramento do estado de saúde em tempo real de cada animal de fazenda individual e a programação dos alimentadores automáticos da fazenda para fornecer a mistura nutricional exata de alimentos para manter esses animais felizes, saudáveis ​​e produtivos. Além disso, as empresas também podem determinar a composição sazonal do solo da fazenda a partir dos dados e, em seguida, sugerir várias novas culturas de superalimento e biologia sintética (synbio) para plantar, com base nos preços ideais previstos nos mercados. No extremo, as opções para remover completamente o elemento humano podem até surgir de sua análise, substituindo os trabalhadores agrícolas por diferentes formas de automação – ou seja, robôs.

Um exército de robôs de polegar verde

Embora as indústrias tenham se tornado mais automatizadas nas últimas décadas, a agricultura tem sido lenta em acompanhar essa tendência. Isso se deve em parte aos altos custos de capital envolvidos com a automação e ao fato de que as fazendas já são caras o suficiente sem toda essa tecnologia de alto nível. Mas à medida que essa tecnologia e mecanização pretensiosa fica mais barata no futuro, e à medida que mais dinheiro de investimento inunda a indústria agrícola (para aproveitar a escassez global de alimentos causada pelas mudanças climáticas e pelo crescimento populacional), a maioria dos agricultores encontrará novas oportunidades para se equipar. .

Entre os novos brinquedos caros com os quais os agricultores administrarão suas fazendas estão os drones agrícolas especializados. De fato, as fazendas de amanhã poderão ver dezenas (ou enxames) desses drones voando em torno de suas propriedades a qualquer momento, realizando uma ampla gama de tarefas, como: monitoramento da composição do solo, saúde das culturas e sistemas de irrigação; lançar fertilizantes, pesticidas e herbicidas extras em áreas problemáticas pré-identificadas; agindo como um cão pastor guiando o gado rebelde de volta à fazenda; afugentar ou mesmo abater espécies animais famintas por colheitas; e proporcionando segurança através de vigilância aérea constante.

Outro ponto interessante é que os tratores de amanhã provavelmente serão doutores fortes em comparação com os tratores antigos e confiáveis ​​de hoje. Esses tratores inteligentes— sincronizado com o centro de comando central da fazenda — cruzará de forma autônoma os campos da fazenda para arar o solo com precisão, plantar as sementes, pulverizar os fertilizantes e depois colher as colheitas.

Uma variedade de outros robôs menores pode eventualmente povoar essas fazendas, assumindo cada vez mais as funções que os trabalhadores agrícolas sazonais normalmente desempenham, como colher frutas de árvores ou videiras individualmente. Curiosamente, podemos até ver abelhas robô no futuro!

Futuro da agricultura familiar

Embora todas essas inovações pareçam impressionantes, o que podemos dizer sobre o futuro dos agricultores médios, especialmente aqueles que possuem agricultura familiar? Essas fazendas – passadas de geração em geração – conseguirão permanecer intactas como 'fazendas familiares'? Ou eles desaparecerão em uma onda de aquisições corporativas?

Conforme descrito anteriormente, as próximas décadas apresentarão uma espécie de saco misto para o agricultor médio. O boom projetado nos preços dos alimentos significa que os futuros agricultores podem se ver nadando em dinheiro, mas, ao mesmo tempo, os custos crescentes de capital para administrar uma fazenda produtiva (devido a consultores caros, máquinas e sementes sintéticas) podem cancelar esses lucros, deixando-os não melhor do que hoje. Infelizmente para eles, as coisas ainda podem piorar; com a comida se tornando uma mercadoria tão quente para investir no final da década de 2030; esses agricultores também podem ter que lutar contra ferozes interesses corporativos apenas para manter suas fazendas.

Portanto, dado o contexto apresentado acima, precisamos dividir três caminhos possíveis que os futuros agricultores podem seguir para sobreviver no mundo faminto de alimentos de amanhã:

Em primeiro lugar, os agricultores com maior probabilidade de manter o controle de suas fazendas familiares serão aqueles suficientemente experientes para diversificar seus fluxos de renda. Por exemplo, além de produzir alimentos (culturas e gado), ração (para alimentar o gado) ou biocombustíveis, esses agricultores – graças à biologia sintética – também podem cultivar plantas que produzem naturalmente plásticos orgânicos ou produtos farmacêuticos. Se eles estiverem perto o suficiente de uma grande cidade, eles podem até criar uma marca distinta em torno de seu produto 'local' para vender com um prêmio (como esta família de agricultores fez neste grande Perfil NPR).

Além disso, com a pesada mecanização das fazendas de amanhã, um único agricultor pode e irá administrar quantidades cada vez maiores de terra. Isso proporcionará à família agricultora um espaço para oferecer uma variedade de outros serviços em suas propriedades, incluindo creches, acampamentos de verão, pousadas etc. Em um nível maior, os agricultores podem até converter (ou alugar) uma parte de suas terras para produzir energia renovável por meio de energia solar, eólica ou biomassa, e vendê-las para a comunidade do entorno.

Mas, infelizmente, nem todos os agricultores serão tão empreendedores. A segunda coorte de fazendeiros verá a escrita na parede e se virará para se manter à tona. Esses agricultores (com a orientação de lobistas agrícolas) formarão coletivos agrícolas voluntários e maciços que funcionarão de maneira semelhante a um sindicato. Esses coletivos não terão nada a ver com a propriedade coletiva da terra, mas terão tudo a ver com a geração de poder de compra coletivo suficiente para espremer grandes descontos em serviços de consultoria, maquinário e sementes avançadas. Então, em suma, esses coletivos manterão os custos baixos e manterão as vozes dos agricultores ouvidas pelos políticos, ao mesmo tempo em que manterão o poder crescente do Big Agri sob controle.

Finalmente, haverá aqueles agricultores que decidirão jogar a toalha. Isso será especialmente comum entre as famílias de agricultores onde as crianças não têm interesse em continuar a vida na fazenda. Felizmente, essas famílias vão pelo menos desistir com um pé-de-meia considerável, vendendo suas fazendas para empresas de investimento concorrentes, fundos de hedge, fundos soberanos e fazendas corporativas de grande escala. E dependendo da escala das tendências descritas acima, e em partes anteriores desta série O Futuro da Alimentação, esta terceira coorte pode ser a maior de todas. Em última análise, a fazenda da família pode se tornar uma espécie ameaçada de extinção até o final da década de 2040.

A ascensão da fazenda vertical

Deixando de lado a agricultura tradicional, há uma forma radicalmente nova de agricultura que surgirá nas próximas décadas: a agricultura vertical. Ao contrário da agricultura dos últimos 10,000 anos, a agricultura vertical está introduzindo a prática de empilhar várias fazendas umas sobre as outras. Sim, parece à primeira vista, mas essas fazendas podem desempenhar um papel fundamental na segurança alimentar de nossa crescente população. Vamos dar uma olhada neles mais de perto.

As fazendas verticais foram popularizadas pelo trabalho de Dickson Despommier e alguns já estão sendo construídos em todo o mundo para testar o conceito. Exemplos de fazendas verticais incluem: Nuvege em Kyoto, Japão; Verdes do céu em Singapura; TerraSphere em Vancouver, British Columbia; Plantagon em Linköping, Suécia; e Colheita Vertical em Jackson, Wyoming.

A fazenda vertical ideal é mais ou menos assim: um prédio alto onde a maioria dos andares é dedicada ao cultivo de várias plantas em canteiros empilhados horizontalmente um sobre o outro. Esses canteiros são alimentados por iluminação LED customizada para a planta (sim, isso é uma coisa), juntamente com água com infusão de nutrientes fornecida por aeroponia (melhor para culturas de raízes), hidroponia (melhor para vegetais e frutas) ou irrigação por gotejamento (para grãos). Depois de totalmente crescidos, os canteiros são empilhados em uma esteira para serem colhidos e entregues aos centros populacionais locais. Quanto ao edifício em si, é totalmente alimentado (ou seja, neutro em carbono) por uma combinação de janelas que coletam energia solar, geradores geotérmicos e digestores anaeróbicos que podem reciclar resíduos em energia (tanto do prédio quanto da comunidade).

Parece chique. Mas, afinal, quais são as reais vantagens dessas fazendas verticais?

Na verdade, existem muitos – os benefícios incluem: nenhum escoamento agrícola; produção agrícola durante todo o ano; nenhuma perda de colheita de eventos climáticos severos; usar 90% menos água do que a agricultura tradicional; sem agroquímicos necessários para pesticidas e herbicidas; não há necessidade de combustíveis fósseis; remedia a água cinzenta; cria empregos locais; fornece produtos frescos para os moradores do centro da cidade; pode fazer uso de propriedades abandonadas da cidade e pode cultivar biocombustíveis ou medicamentos derivados de plantas. Mas isso não é tudo!

O truque com essas fazendas verticais é que elas se destacam em crescer o máximo possível no menor espaço possível. Um acre interno de uma fazenda vertical é mais produtivo do que 10 acres ao ar livre de uma fazenda tradicional. Para ajudá-lo a apreciar isso um pouco mais, Despommier estados que seriam necessários apenas 300 pés quadrados de espaço interno cultivado - o tamanho de um estúdio - para produzir comida suficiente para um único indivíduo (2,000 calorias por pessoa, por dia durante um ano). Isso significa que uma fazenda vertical com cerca de 30 andares de altura no tamanho de um quarteirão da cidade poderia facilmente alimentar até 50,000 pessoas – basicamente, a população de uma cidade inteira.

Mas, sem dúvida, o maior impacto que as fazendas verticais podem ter é reduzir a quantidade de terras agrícolas usadas em todo o mundo. Imagine se dezenas dessas fazendas verticais fossem construídas em torno de centros urbanos para alimentar suas populações, a quantidade de terra necessária para a agricultura tradicional seria reduzida. Essas terras agrícolas desnecessárias poderiam então ser devolvidas à natureza e possivelmente ajudar a restaurar nosso ecossistema danificado (ah, sonhos).

O caminho a seguir e o caso para os mercados

Resumindo, o cenário mais provável para as próximas duas décadas é que as fazendas tradicionais fiquem mais inteligentes; será gerenciado mais por robôs do que por humanos, e pertencerá a cada vez menos famílias de agricultores. Mas, à medida que as mudanças climáticas se tornarem assustadoras na década de 2040, fazendas verticais mais seguras e eficientes acabarão substituindo essas fazendas inteligentes, assumindo o papel de alimentar nossa enorme população futura.

Por último, também gostaria de mencionar uma observação importante antes de passarmos para o final da série Future of Food: muitos dos problemas de escassez de alimentos de hoje (e de amanhã) na verdade não têm nada a ver com o fato de não cultivarmos alimentos suficientes. O fato de muitas partes da África e da Índia sofrerem com períodos anuais de fome, enquanto os EUA estão lidando com uma epidemia de obesidade alimentada por Cheeto fala muito. Simplificando, não é que tenhamos um problema de cultivo de alimentos, mas sim um problema de entrega de alimentos.

Por exemplo, em muitas nações em desenvolvimento, tende a haver uma riqueza de recursos e capacidade agrícola, mas falta de infraestrutura na forma de estradas, armazenamento moderno e serviços comerciais e mercados próximos. Por causa disso, muitos agricultores dessas regiões cultivam apenas alimentos suficientes para si mesmos, pois não adianta ter excedentes se eles apodrecem devido à falta de instalações de armazenamento adequadas, estradas para enviar rapidamente as colheitas aos compradores e mercados para vender essas colheitas. . (Você pode ler um ótimo artigo sobre este ponto em The Verge.)

Tudo bem, vocês chegaram até aqui. Agora é finalmente hora de dar uma olhada em como será sua dieta no mundo maluco de amanhã. Futuro dos Alimentos P5.

Série O Futuro da Comida

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