شهرها برای زنده ماندن به شدت به غذای وارداتی متکی هستند. خواه از حومه‌ای باشد که آن را احاطه کرده یا از کشورهای دیگر که صدها یا حتی هزاران مایل دورتر است. در حالت دوم، این امر مستلزم بسته‌بندی، ذخیره‌سازی و حمل و نقل مواد غذایی تازه است، به گونه‌ای که بکر و به خوبی لحظه چیدن به مقصد نهایی برسد. نوآوری‌های انقلابی کشاورزی عمودی ممکن است تنها آینده غذا باشد. در ادامه بخش نخست این مقاله، به مرور نوآوری‌های کشاورزی عمودی می‌پردازیم. با مجله فناوریهای توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.
۶- Plantscapers: ساختمانی که غذای ساکنانش را تأمین میکند
یک شرکت فناوری غذایی سوئدی به نام Plantagon راهکار خلاقانه‌ای ارائه داده است که به فضاهای اداری و ساختمان‌های بلند کمک میکند تا مواد غذایی ساکنان خود را فراهم کنند. سیستم آنها تا حدی مبتنی بر مفهوم گلخانه‌های عمودی است که توسط Olke Olsson ساخته شده است.
Olsson یک سیستم حمل و نقل قفسه‌ای ایجاد کرد که به تدریج جعبه‌های کاشت را از کف به سقف گلخانه عمودی منتقل میکند، بنابراین نیازی به نور مصنوعی ندارد. این سیستم می‌تواند در ساختمان‌های جدید نصب شود، یا به ساختمان‌های موجود افزوده شود.
در حال حاضر، این شرکت در تلاش است تا سیستم کشاورزی عمودی خود را در یک ساختمان ساخته شده در Linköping، سوئد به نمایش بگذارد. و امیدوار است که بتواند به اندازه کافی غذا برای تأمین غذای ۵۰۰۰ نفر تولید کند. همچنین شامل اتوماسیون سطح بالایی است که برای نگهداری و برداشت گیاهان بکار می‌رود تا هزینه‌ها را بسیار پایین نگه دارد.
افزون بر این، همه چیز از نور خورشید، دما و تغذیه تا کیفیت هوا از طریق سیستم‌های خودکار و کنترل شده اندازه‌گیری می‌شود. اگر این مفهوم به موفقیت برسد، کشورهای بیشتری مانند سنگاپور، هنگ کنگ، ایالات متحده و سایر کشورها نیز برنامه‌هایی برای تصویب آن دارند.
۷- VertiCrop: یک روش کشاورزی پایدار برای مناطق شهری
VertiCrop یک روش کشاورزی انحصاری است که توسط مجله TIME در سال ۲۰۰۹ به عنوان یکی از «بزرگترین اختراعات جهان» توصیف شده است. این فناوری به گونه‌ای طراحی و توسعه یافته است که بتوان مواد غذایی را به طور طبیعی در مناطق شلوغ شهری پرورش داد.
این روش کشاورزی عملکردی بیست برابر بهتر از کشاورزی سنتی دارد، در حالی که تنها از ۸٪ آبی که معمولاً برای کشاورزی معمولی روی خاک مورد نیاز است استفاده میکند.
این نوآوری کشاورزی عمودی بر روی پیکربندی طبق‌های معلق کار میکند که به خودی خود بی‌نظیر است و بر روی سیستم نوار نقاله حرکت میکند. VertiCrop افزون بر مواد مغذی که دقیقاً برای هر گیاه اندازه‌گیری می‌شود، هم در معرض نور مصنوعی و هم در معرض نور طبیعی قرار دارد.
این سامانه به گونه‌ای طراحی شده است که می‌تواند موجب رشد سالم محصولات در محیط‌های کنترل شده و حلقه بسته شود. افزون بر این، به طور کامل از نیاز به استفاده از علف کش‌های مضر و آفت کش‌ها خلاص می‌شود و ارزش غذایی، تغذیه و بیش از همه طعم و مزه را به حداکثر می‌رساند.
۸- مزارع مدولار: تولید گیاهان تازه در هر جای دنیا
این راهکار کشاورزی عمودی که توسط شرکتی به نام ModularFarms توسعه یافته است، یک سامانه کاملاً داخلی است که توانایی تولید گیاهان سالم و تازه را در هر اقلیم و هر جای دنیا دارد. به دلیل مدولار بودن، این راهکار کشاورزی عمودی را می‌توان به سرعت در اندازه و انواع محصولات قابل رشد سفارشی کرد.
سیستم کشاورزی عمودی آنها از کانتینرهای فولادی ساخته شده است که می‌تواند برای تکمیل مزارع موجود یا در مراکز متراکم شهری نصب شوند. هر کانتینر خودکفا است و شامل مواردی از جمله روشنایی، تأمین آب و تصفیه، کنترل محیط و سایر مواردی است که گیاهان به آن احتیاج دارند. تنها آن را به برق و منبع تغذیه متصل کنید.
۹- مزارع مکعبی: نسل آینده در کشاورزی پایدار
یکی دیگر از پیشرفت‌های جالب در کشاورزی عمودی چیزی به نام CubicFarms است. این سیستم کاملاً خودکار و کنترل شده از نظر محیطی از طبق‌های مخصوصی استفاده میکند که می‌توانند با حرکتی v شکل جابجا شوند تا اطمینان حاصل شود که همه طرف‌های گیاه مقدار مناسب نور را دریافت می‌کنند تا رشد آنها به حداکثر برسد.
این سیستم مبتنی بر مفهوم هیدروپونیک است و با افزودن سیستم‌های پیچیده آب، مواد مغذی و نور به کانتینرهای فولادی ویژه طراحی شده است. هر واحد به صورت سفارشی ساخته می‌شود و پس از ساخت حمل می‌شود.
۱۰- ZipGrow: کشاورزی عمودی برای کشاورز مدرن
راهکار جالب دیگر در کشاورزی عمودی توسط شرکتی به نام ZipGrow ارائه می‌شود. آنها اصول کشاورزی عمودی و هیدروپونیک را ترکیب کرده‌اند تا یک روش کشاورزی ابتکاری، کم‌هزینه و با بازده بالا ایجاد کنند.
راهکارهای ZipGrow مناسب برای مقیاس داخلی و صنعتی، حداقل از نظر تئوری تولید محصولات زراعی در تمام طول سال را برای مشتریان خود، کشاورزان تجاری یا صاحبان خانه و علاقه مندان ارائه می‌دهد.
سامانه ZipGrow از یک سامانه ویژه طراحی شده با نور مصنوعی و یک سامانه چرخش مجدد آب با طراحی خاص استفاده میکند که ۹۰ تا ۹۵٪ در مصرف آب نسبت به روش‌های کشاورزی مرسوم صرفه‌جویی میکند.
۱۱- Bowery: پیشرفته‌ترین مزرعه تجاری سرپوشیده در جهان
با استفاده از هیدروپونیک، Bowery شرکت دیگری است که در جامعه کشاورزان عمودی برجسته شده. به گفته این شرکت، راهکار آنها می‌تواند به کاربران اجازه دهد در همان فضای استفاده شده برای کشاورزی سنتی، ۱۰۰ برابر بیشتر محصول تولید کنند.
سامانه Bowery با استفاده از LEDها و شرایط کاملاً کنترل شده هوا، تعادل ایده‌آل مواد مغذی، نور، اکسیژن و CO2 را برای گیاهان فراهم میکند. همچنین از سیستم حلقه بسته برای گردش و تصفیه آب به منظور اکسیژن رسانی به گیاهان و کاهش چشمگیر مصرف آب استفاده میکند.
۱۲- Skyfarm: یک برج کشاورزی عمودی با انرژی باد
شرکت معماری Rogers Stirk Harbour + Partners از لندن طرح‌هایی را برای یک مفهوم کشاورزی عمودی جدید و جالب به نام Skyfarm توسعه داده است. ایده این است که یک برج هیپربلوئید ساخته شود که از روش‌های مختلف کشاورزی از جمله آکواپونیک و روش‌های سنتی کاشت بر پایه خاک برای تولید محصولات در مناطق شهری با تراکم بالا یا در مکان‌هایی که در دسترس بودن زمین کمتر است استفاده کند.
این برج هم از رشد محصولات و هم پرورش ماهی‌ها پشتیبانی میکند. در این سامانه از طریق سیستم گردش مجدد، مواد مغذی آب ماهی‌ها به محصولات کشاورزی می‌رسد و گیاهان فیلترهایی برای رشد ماهی فراهم می‌کنند.
پایین برج شامل فضاهای بازار و رستوران برای کمک به افزایش آگاهی در بین مردم و همچنین لذت بردن از محصولات پروژه است. در طبقه بعدی، یک مخزن شفاف بزرگ متشکل از آب شیرین برای پرورش ماهی و بالاتر از آن، گیاهان با استفاده از سیستم هیدروپونیک پرورش داده می‌شوند.
بالاتر از سطح هیدروپونیک، گیاهان از طریق ایروپونیک و تنها با استفاده از غبارهای آب و بدون خاک پرورش داده می‌شوند. و درنهایت، در بالای برج مخازن آب و توربین‌هایی برای تأمین کل انرژی وجود دارد.
این برج نمونه‌ای از یک راهکار پایدار برای رشد محصولات با ماندگاری کوتاه در طول سال و دسترسی آسان برای جمعیت شهری است.
۱۳- Sky Greens: نخستین مزرعه عمودی هیدرولیکی جهان
شرکت مستقر در سنگاپور Sky Greens یک سامانه کشاورزی عمودی انقلابی ایجاد کرده است که ممکن است نخستین مزرعه کم کربن و هیدرولیکی در جهان باشد. سبزیجات در دهانه‌های مخصوص رشد می‌کنند، که روی قاب‌های آلومینیومی سوار شده‌اند و در طول روز می‌چرخند. این قاب‌ها می‌توانند به ارتفاع ۳۰ فوت (۹ متر)، هرکدام ۳۸ ردیف از دهانه‌های رشد و محیط‌های مختلف رشد مانند خاک یا هیدروپونیک را در خود جای دهند.
گیاهان در پایین آب دریافت می‌کنند، در حالی که گیاهان بالایی نور خورشید را دریافت می‌کنند و همه گیاهان به طور مداوم در طول روز می‌چرخند. به اعتقاد طراحان، این روش استفاده از آب، زمین و انرژی را نسبت به روش‌های معمول کشاورزی به حداقل می‌رساند.
افزون بر این، ادعا می‌شود سامانه کشاورزی عمودی Sky Urban در مقایسه با مزارع سنتی ۱۰ برابر محصول بیشتر تولید میکند. در حالی که این سامانه در حال حاضر برای پرورش انواع سبزیجات آسیایی استفاده می‌شود، اما می‌توان از آن برای رشد انواع میوه‌ها و سبزیجات استفاده کرد.
با تعداد روزافزون مردم در شهرها و فشار برای تأمین غذای تازه با کیفیت در نزدیکی نقطه مصرف، راهکارهایی مانند کشاورزی عمودی می‌تواند آینده کشاورزی در بسیاری از مناطق جهان باشد. پیش‌بینی می‌شود که در آینده کشاورزی یک نقش بسیار بزرگ باشد.
بیشتر بخوانید:
>> ۱۳ نوآوری کشاورزی عمودی که صنعت غذایی را متحول میکند (بخش نخست)
>> ایده های خلاقانه برای رشد و توسعه کشاورزی و صنایع غذایی
>> مروری بر فناوری های توسعه یافته در حوزه ی کشاورزی برای برداشت محصول و گرده افشانی
منبع: interestingengineering.com
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»
