Pametne proti vertikalnim kmetijam: Prihodnost hrane P4

Današnje kmetije so v mnogih pogledih svetlobna leta naprednejše in zapletenejše od tistih iz preteklosti. Na enak način so današnji kmetje svetlobna leta bolj iznajdljivi in ​​razgledani kot tisti iz preteklosti.

Tipičen 12- do 18-urni delovni dan današnjih kmetov vključuje zelo zapleteno paleto dejavnosti, vključno s stalnim pregledovanjem posevkov in živine; redno vzdrževanje kmetijske opreme in strojev; ure delovanja navedene opreme in strojev; vodenje kmečkih delavcev (začasnih delavcev in družine); srečanja z različnimi kmetijskimi strokovnjaki in svetovalci; spremljanje tržnih cen in naročanje pri dobaviteljih krme, semen, gnojil in goriva; prodajni klici s kupci pridelkov ali živine; in nato načrtovanje naslednjega dne, medtem ko si vzamete nekaj osebnega časa za sprostitev. Ne pozabite, da je to le poenostavljen seznam; verjetno manjka veliko specializiranih nalog, edinstvenih za vrste pridelkov in živine, ki jih upravlja vsak kmet.

Današnje stanje kmetov je neposredna posledica tržnih sil, ki močno pritiskajo na kmetijski sektor, da postane bolj produktiven. Vidite, ko je svetovno prebivalstvo v zadnjih nekaj desetletjih skokovito naraslo, je skupaj z njim skokovito naraslo tudi povpraševanje po hrani. Ta rast je sprožila ustvarjanje več sort poljščin, upravljanje živine, pa tudi večje, bolj zapletene in neverjetno drage kmetijske stroje. Te inovacije so kmetom omogočile, da proizvedejo več hrane kot kadar koli prej v zgodovini, hkrati pa so mnoge od njih potisnile v težke in neskončne dolgove, da so si lahko privoščili vse nadgradnje.

Torej ja, biti sodoben kmet ni enostavno. Ne samo, da morajo biti strokovnjaki za kmetijstvo, ampak morajo biti tudi na tekočem z najnovejšimi trendi v tehnologiji, poslovanju in financah, samo da ostanejo na površju. Sodobni kmet je morda le najbolj kvalificiran in vsestranski delavec med vsemi poklici. Težava je v tem, da bo biti kmet v prihodnosti veliko težje.

Iz naših prejšnjih razprav v tej seriji Prihodnost hrane vemo, da bo svetovno prebivalstvo do leta 2040 naraslo še za dve milijardi ljudi, podnebne spremembe pa bodo zmanjšale količino zemlje, ki je na voljo za pridelavo hrane. To pomeni (ja, uganili ste), da se bodo kmetje soočili s še enim ogromnim tržnim pritiskom, da bi postali še bolj produktivni. Kmalu bomo govorili o mračnem učinku, ki ga bo to imelo na povprečno družinsko kmetijo, a začnimo z novimi sijočimi igračami, s katerimi se bodo kmetje najprej igrali!

Vzpon pametne kmetije

Kmetije prihodnosti morajo postati produktivni stroji, tehnologija pa bo kmetom omogočila, da bodo dosegli prav to s spremljanjem in merjenjem vsega. Začnimo z Internet stvari— mreža senzorjev, povezanih z vsakim kosom opreme, domačih živali in delavcev, ki nenehno spremlja njihovo lokacijo, aktivnost in funkcionalnost (ali celo zdravje, ko gre za živali in delavce). Zbrane podatke lahko nato uporabi osrednji ukazni center farme za optimizacijo gibanja in nalog, ki jih izvaja vsak povezan element.

Zlasti ta internet stvari, prilagojen kmetiji, bo povezan v oblak, kjer bo mogoče podatke deliti z različnimi mobilnimi storitvami in svetovalnimi podjetji, usmerjenimi v kmetijstvo. Kar zadeva storitve, lahko ta tehnologija vključuje napredne mobilne aplikacije, ki kmetom dajejo podatke o produktivnosti njihove kmetije v realnem času in beležijo vsako dejanje, ki ga opravijo čez dan, pomagati jim voditi natančnejši dnevnik za načrtovanje dela za naslednji dan. Poleg tega lahko vključuje tudi aplikacijo, ki se poveže z vremenskimi podatki in predlaga primerne čase za setev kmetijskih zemljišč, premestitev živine v zaprte prostore ali spravilo pridelkov.

Na strani svetovanja lahko specializirana podjetja pomagajo večjim kmetijam pri analizi zbranih podatkov za ustvarjanje vpogledov na višji ravni. Ta pomoč lahko vključuje spremljanje zdravstvenega stanja vsake posamezne domače živali v realnem času in programiranje samodejnih krmilnikov na kmetiji za zagotavljanje natančne prehranske mešanice hrane, da bodo te živali srečne, zdrave in produktivne. Še več, podjetja lahko na podlagi podatkov določijo tudi sezonsko sestavo tal kmetije in nato predlagajo različne nove superhrane in pridelke sintetične biologije (sinbio) za sajenje na podlagi optimalnih cen, napovedanih na trgih. V skrajnem primeru lahko iz njihove analize celo izhajajo možnosti za popolno odstranitev človeškega elementa z zamenjavo kmečkih delavcev z različnimi oblikami avtomatizacije – tj. roboti.

Vojska robotov z zelenim palcem

Medtem ko so industrije v zadnjih nekaj desetletjih postale bolj avtomatizirane, je kmetijstvo počasi sledilo temu trendu. To je deloma posledica visokih kapitalskih stroškov, povezanih z avtomatizacijo, in dejstva, da so kmetije že dovolj drage brez vse te neumne tehnologije. Ker pa bosta ta dragocena tehnologija in mehanizacija v prihodnosti cenejši in ko bo več naložbenega denarja preplavilo kmetijsko industrijo (da bi izkoristili svetovno pomanjkanje hrane, ki ga povzročajo podnebne spremembe in rast prebivalstva), bo večina kmetov našla nove priložnosti za izboljšanje orodja .

Med dragimi novimi igračami, s katerimi bodo kmetje upravljali svoje kmetije, so specializirani kmetijski droni. Pravzaprav bi lahko jutrišnje kmetije kadar koli videle na desetine (ali roje) teh brezpilotnih letal, ki letijo okoli svojih posesti in opravljajo širok spekter nalog, kot so: spremljanje sestave tal, zdravja pridelkov in namakalnih sistemov; odlaganje dodatnih gnojil, pesticidov in herbicidov na vnaprej identificirana problematična območja; deluje kot pastirski pes, ki vodi zablodelo živino nazaj na kmetijo; odganjanje ali celo ustrelitev živalskih vrst, lačnih pridelka; in zagotavljanje varnosti s stalnim zračnim nadzorom.

Še ena zanimiva točka je, da bodo jutrišnji traktorji verjetno močni doktorji znanosti v primerjavi s starimi, zanesljivimi današnjimi traktorji. te pametni traktorji— sinhroniziran z osrednjim poveljniškim centrom kmetije — bo avtonomno prečkal polja kmetije, da bi natančno oral zemljo, posadil semena, razpršil gnojila in kasneje požel pridelke.

Na te kmetije se lahko sčasoma naselijo številni drugi manjši roboti, ki prevzemajo vedno več vlog, ki jih običajno opravljajo sezonski kmečki delavci, na primer posamezno obiranje sadja z dreves ali trte. Nenavadno, morda celo vidimo robotske čebele v prihodnosti!

Prihodnost družinske kmetije

Čeprav se vse te novosti zagotovo slišijo impresivno, kaj naj rečemo o prihodnosti povprečnih kmetov, še posebej tistih, ki imajo družinske kmetije? Ali bodo te kmetije, ki se prenašajo skozi generacije, lahko ostale nedotaknjene kot "družinske kmetije"? Ali pa bodo izginili v valu odkupov podjetij?

Kot je bilo že omenjeno, bodo prihodnja desetletja za povprečnega kmeta predstavljala nekakšno mešano vrečo. Predviden skok cen hrane pomeni, da bi bodoči kmetje lahko plavali v denarju, hkrati pa bi lahko naraščajoči kapitalski stroški vodenja produktivne kmetije (zaradi dragih svetovalcev, strojev in sinbio semen) izničili te dobičke, zaradi česar jim ni nič bolje kot danes. Na njihovo žalost se lahko stvari še poslabšajo; s hrano, ki bo do poznih 2030-ih postala tako vroča dobrina za vlaganje; ti kmetje se bodo morda morali boriti tudi z ostrimi interesi podjetij, da bi obdržali svoje kmetije.

Glede na kontekst, predstavljen zgoraj, moramo razčleniti tri možne poti, ki bi jih bodoči kmetje lahko ubrali, da bi preživeli jutrišnji svet, lačen hrane:

Prvič, kmetje, ki bodo najverjetneje obdržali nadzor nad svojimi družinskimi kmetijami, bodo tisti, ki so dovolj spretni, da diverzificirajo svoje dohodkovne tokove. Na primer, poleg proizvodnje hrane (pridelkov in živine), krme (za krmljenje živine) ali biogoriv bi lahko ti kmetje – zahvaljujoč sintetični biologiji – gojili tudi rastline, ki naravno proizvajajo organsko plastiko ali farmacevtske izdelke. Če so dovolj blizu večjega mesta, lahko celo ustvarijo značilno blagovno znamko okoli svojega "lokalnega" izdelka, ki ga bodo dražje prodajali (kot je to storila ta kmečka družina v tem velikem NPR profil).

Poleg tega lahko s težko mehanizacijo jutrišnjih kmetij en sam kmet upravlja in bo upravljal z vedno večjimi količinami zemlje. To bo kmečki družini zagotovilo prostor za ponudbo različnih drugih storitev na svojih posestvih, vključno z dnevnim varstvom, poletnimi tabori, prenočišči z zajtrkom itd. Na večji ravni se lahko kmetje celo spremenijo (ali najeti) del svoje zemlje za proizvodnjo obnovljive energije s pomočjo sonca, vetra ali biomase in jih prodaja svoji okoliški skupnosti.

A žal ne bodo vsi kmetje tako podjetni. Druga kohorta kmetov bo videla napis na steni in se obrnila drug proti drugemu, da bi ostala na površju. Ti kmetje bodo (pod vodstvom kmetijskih lobistov) ustanovili množične, prostovoljne kmetijske kolektive, ki bodo delovali podobno kot sindikat. Ti kolektivi ne bodo imeli nič opraviti s kolektivnim lastništvom zemlje, ampak bodo imeli vse opravka z ustvarjanjem dovolj skupne kupne moči za iztiskanje velikih popustov na svetovalne storitve, stroje in napredna semena. Skratka, ti kolektivi bodo ohranili nizke stroške in ohranili glasove kmetov pri politikih, hkrati pa bodo obdržali rastočo moč Big Agrija.

Končno se bodo našli tisti kmetje, ki se bodo odločili vrči brisačo. To bo še posebej pogosto pri tistih kmečkih družinah, kjer otroci nimajo interesa nadaljevati kmečko življenje. Na srečo se bodo te družine s prodajo svojih kmetij konkurenčnim investicijskim družbam, hedge skladom, državnim premoženjskim skladom in obsežnim podjetniškim kmetijam vsaj poklonile precejšnjemu gnezdu. In odvisno od obsega trendov, opisanih zgoraj in v prejšnjih delih te serije Prihodnost hrane, je ta tretja kohorta morda le največja od vseh. Končno bi družinska kmetija lahko postala ogrožena vrsta do poznih 2040-ih.

Vzpon vertikalne kmetije

Če ne upoštevamo tradicionalnega kmetovanja, obstaja radikalno nova oblika kmetovanja, ki se bo pojavila v prihodnjih desetletjih: vertikalno kmetovanje. Za razliko od kmetovanja iz zadnjih 10,000 let, vertikalno kmetovanje uvaja prakso zlaganja več kmetij eno na drugo. Ja, na prvi pogled se sliši, a te kmetije lahko igrajo ključno vlogo pri prehranski varnosti našega naraščajočega prebivalstva. Oglejmo si jih pobližje.

Vertikalne kmetije so popularizirane z delom Dickson Despommier nekatere pa že gradijo po vsem svetu, da bi preizkusili koncept. Primeri vertikalnih kmetij vključujejo naslednje: Nuvege v Kjotu na Japonskem; Sky Zeleni v Singapurju; TerraSphere v Vancouvru, Britanska Kolumbija; Trpotec v Linkopingu na Švedskem; in Navpična žetev v mestu Jackson, Wyoming.

Idealna vertikalna kmetija je videti nekako takole: stolpnica, kjer je večina nadstropij namenjena gojenju različnih rastlin v gredicah, ki so postavljene vodoravno ena čez drugo. Te gredice se napajajo z LED osvetlitvijo, ki je prilagojena rastlini (ja, to je stvar), poleg vode, obogatene s hranili, ki jo dovaja aeroponika (najboljša za korenovke), hidroponika (najboljša za zelenjavo in jagodičevje) ali kapljično namakanje (za žita). Ko popolnoma zrastejo, se gredice zložijo na tekoči trak, da se požanjejo in dostavijo v lokalna središča prebivalstva. Kar zadeva zgradbo samo, jo napaja polna energija (tj. ogljično nevtralna) s kombinacijo okna, ki zbirajo sončno energijo, geotermalni generatorji in anaerobni digestorji, ki lahko reciklirajo odpadke v energijo (tako iz stavbe kot skupnosti).

Sliši se fajn. Toda kaj so sploh resnične prednosti teh vertikalnih kmetij?

Pravzaprav jih je kar nekaj – prednosti vključujejo: brez kmetijskega odtekanja; celoletna rastlinska pridelava; brez izgube pridelka zaradi hudih vremenskih pojavov; porabijo 90 odstotkov manj vode kot tradicionalno kmetijstvo; za pesticide in herbicide niso potrebne agrokemikalije; ni potrebe po fosilnih gorivih; sanira sive vode; ustvarja lokalna delovna mesta; dobavlja sveže pridelke za prebivalce mestnega jedra; lahko izkoristijo zapuščene mestne posesti in lahko gojijo biogoriva ali zdravila rastlinskega izvora. A to še ni vse!

Trik s temi navpičnimi kmetijami je v tem, da jih odlikuje čim večja pridelava v čim manjšem prostoru. En notranji hektar navpične kmetije je produktivnejši od 10 zunanjih hektarjev tradicionalne kmetije. Da bi vam to pomagal še nekoliko bolj ceniti, Despommier države da bi bilo potrebnih samo 300 kvadratnih čevljev gojenega notranjega prostora – velikost garsonjere – za proizvodnjo dovolj hrane za enega posameznika (2,000 kalorij na osebo, na dan v enem letu). To pomeni, da bi vertikalna kmetija, visoka približno 30 nadstropij v velikosti enega mestnega bloka, zlahka nahranila do 50,000 ljudi – v bistvu prebivalstvo celotnega mesta.

Verjetno pa je največji vpliv, ki bi ga lahko imele vertikalne kmetije, zmanjšanje količine kmetijskih zemljišč, ki se uporabljajo po vsem svetu. Predstavljajte si, če bi okoli urbanih središč zgradili na desetine teh vertikalnih kmetij, da bi nahranili svoje prebivalstvo, bi se količina zemlje, potrebne za tradicionalno kmetovanje, zmanjšala. Ta nepotrebna kmetijska zemljišča bi lahko nato vrnili naravi in ​​morda pomagali obnoviti naš poškodovani ekosistem (ah, sanje).

Pot naprej in razlogi za trge

Če povzamem, najverjetnejši scenarij za naslednji dve desetletji je, da bodo tradicionalne kmetije postale pametnejše; bodo bolj upravljali roboti kot ljudje in bo v lasti vse manj kmečkih družin. Ker pa podnebne spremembe do leta 2040 postanejo strašljive, bodo te pametne kmetije sčasoma nadomestile varnejše in učinkovitejše vertikalne kmetije, ki bodo prevzele vlogo hranjenja naše ogromne prihodnje populacije.

Na koncu bi rad omenil še pomembno stransko opombo, preden preidemo na finale serije Prihodnost hrane: večina današnjih (in jutrišnjih) težav s pomanjkanjem hrane pravzaprav nima nobene zveze s tem, da ne pridelamo dovolj hrane. Dejstvo, da številni deli Afrike in Indije vsako leto trpijo za stradanjem, medtem ko se ZDA spopadajo z epidemijo debelosti, ki jo spodbuja Cheeto, govori veliko. Preprosto povedano, ne gre za to, da imamo problem pridelave hrane, temveč problem dostave hrane.

V mnogih državah v razvoju je na primer veliko virov in kmetijskih zmogljivosti, a manjka infrastrukture v obliki cest, sodobnih skladišč in trgovinskih storitev ter bližnjih trgov. Zaradi tega mnogi kmetje v teh regijah pridelajo le dovolj hrane zase, saj nima smisla imeti presežkov, če bodo zgnili zaradi pomanjkanja ustreznih skladiščnih prostorov, cest za hitro pošiljanje pridelkov kupcem in trgov za prodajo omenjenih pridelkov . (Odličen zapis o tej točki lahko preberete na Preobrat.)

Dobro, fantje, tako daleč ste prišli. Zdaj je končno čas, da pokukate, kakšna bo vaša prehrana v čudaškem svetu jutrišnjega dne. Prihodnost hrane P5.

Prihodnost serije hrane

Podnebne spremembe in pomanjkanje hrane | Prihodnost hrane P1

Vegetarijanci bodo kraljevali po mesnem šoku leta 2035 | Prihodnost hrane P2

GSO in superživila | Prihodnost hrane P3

Vaša prihodnja prehrana: hrošči, meso in vitro in sintetična živila | Prihodnost hrane P5