Разумныя супраць вертыкальных ферм: Будучыня ежы P4

Шмат у чым сённяшнія фермы на светлавыя гады больш развітыя і складаныя, чым ранейшыя. Такім жа чынам, сённяшнія фермеры на светлавыя гады больш кемлівыя і дасведчаныя, чым былыя.

Тыповы 12--18-гадзінны працоўны дзень для фермераў у цяперашні час, уключае ў сябе вельмі складаны спектр дзеянняў, у тым ліку пастаянны агляд палёў і жывёлы; рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне сельскагаспадарчага абсталявання і машын; гадзіны працы названага абсталявання і механізмаў; кіраванне парабкамі (як часовымі работнікамі, так і сям'ёй); сустрэчы з рознымі спецыялістамі і кансультантамі ў галіне сельскай гаспадаркі; маніторынг рынкавых цэн і размяшчэнне заказаў у пастаўшчыкоў кармоў, насення, угнаенняў і паліва; гандлёвыя званкі з пакупнікамі раслінаводства або жывёлы; а потым планаваць наступны дзень, знаходзячы час для адпачынку. Майце на ўвазе, што гэта толькі спрошчаны спіс; верагодна, не хапае мноства спецыяльных задач, унікальных для тыпаў сельскагаспадарчых культур і жывёлы, якімі кіруе кожны фермер.

Сённяшні стан фермераў з'яўляецца прамым вынікам таго, што рынкавыя сілы аказваюць велізарны ціск на сельскагаспадарчы сектар, каб ён стаў больш прадуктыўным. Разумееце, калі насельніцтва свету рэзка ўзрасло за апошнія некалькі дзесяцігоддзяў, разам з ім рэзка ўзрос і попыт на ежу. Гэты рост прывёў да стварэння большай колькасці гатункаў сельскагаспадарчых культур, кіравання жывёлагадоўляй, а таксама большай, больш складанай і неверагодна дарагой сельскагаспадарчай тэхнікі. Гэтыя інавацыі, дазваляючы фермерам вырабляць больш ежы, чым калі-небудзь раней у гісторыі, таксама падштурхнулі многіх з іх да цяжкіх бяздонных даўгоў, каб дазволіць сабе ўсе мадэрнізацыі.

Так што быць сучасным фермерам няпроста. Яны павінны быць не толькі экспертамі ў галіне сельскай гаспадаркі, але і быць у курсе апошніх тэндэнцый у галіне тэхналогій, бізнесу і фінансаў, каб заставацца на плаву. Сучасны фермер можа быць проста самым высокакваліфікаваным і рознабаковым работнікам сярод усіх існуючых прафесій. Праблема ў тым, што быць фермерам у будучыні стане нашмат цяжэй.

З нашых папярэдніх абмеркаванняў у гэтай серыі Future of Food мы ведаем, што да 2040 года насельніцтва свету вырасце яшчэ на два мільярды чалавек, у той час як змяненне клімату прывядзе да скарачэння колькасці зямлі, даступнай для вырошчвання ежы. Гэта азначае (так, вы ўжо здагадаліся), што фермеры сутыкнуцца з яшчэ адным значным рынкавым штуршком, каб стаць яшчэ больш прадуктыўнымі. Неўзабаве мы пагаворым пра змрочныя наступствы, якія гэта акажа на сярэднюю сямейную ферму, але давайце пачнем з новых бліскучых цацак, з якімі фермеры пачнуць гуляць у першую чаргу!

Рост разумнай фермы

Фермы будучыні павінны стаць машынамі для павышэння прадукцыйнасці, і тэхналогіі дазволяць фермерам дасягнуць менавіта гэтага, кантралюючы і вымяраючы ўсё. Пачнем з Інтэрнэт рэчаў— сетка датчыкаў, падлучаная да кожнай часткі абсталявання, сельскагаспадарчай жывёлы і работніка, якая пастаянна кантралюе іх месцазнаходжанне, актыўнасць і функцыянальнасць (ці нават здароўе, калі гаворка ідзе пра жывёл і рабочых). Затым сабраныя даныя могуць быць выкарыстаны цэнтральным камандным цэнтрам фермы для аптымізацыі перамяшчэння і задач, якія выконваюцца кожным падлучаным элементам.

У прыватнасці, гэты адаптаваны да фермы Інтэрнет рэчаў будзе падлучаны да воблака, дзе данымі можна будзе абменьвацца рознымі сельскагаспадарчымі мабільнымі службамі і кансалтынгавымі фірмамі. Што датычыцца паслуг, гэтая тэхналогія можа ўключаць перадавыя мабільныя прыкладанні, якія даюць фермерам як дадзеныя ў рэжыме рэальнага часу аб прадукцыйнасці іх фермы, так і запіс усіх дзеянняў, якія яны выконваюць на працягу дня, дапамагае ім весці больш дакладны журнал для планавання працы на наступны дзень. Акрамя таго, ён таксама можа ўключаць у сябе дадатак, якое падключаецца да даных аб надвор'і, каб прапанаваць зручны час для засявання сельскагаспадарчых угоддзяў, перамяшчэння жывёлы ў памяшканні або збору ўраджаю.

Што тычыцца кансалтынгу, спецыялізаваныя фірмы могуць дапамагчы буйным фермам прааналізаваць сабраныя даныя, каб атрымаць разуменне больш высокага ўзроўню. Гэтая дапамога можа ўключаць у сябе маніторынг стану здароўя кожнай сельскагаспадарчай жывёлы ў рэжыме рэальнага часу і праграмаванне аўтаматычных кармушак фермы для забеспячэння дакладнай харчовай сумесі, каб гэтыя жывёлы былі шчаслівымі, здаровымі і прадуктыўнымі. Больш за тое, фірмы таксама могуць вызначаць сезонны склад глебы фермы з гэтых даных, а затым прапаноўваць розныя новыя суперхарчовыя і сінтэтычныя біялагічныя культуры (сінбіё) для пасадкі на аснове аптымальных цэн, прагназаваных на рынках. У крайнім выпадку варыянты поўнага выдалення чалавечага элемента могуць нават паўстаць з іх аналізу, замяніўшы сельскіх парабкаў рознымі формамі аўтаматызацыі — напрыклад, робатамі.

Армія зялёных робатаў

У той час як прамысловасць стала больш аўтаматызаванай за апошнія некалькі дзесяцігоддзяў, сельская гаспадарка павольна паспявае за гэтай тэндэнцыяй. Часткова гэта звязана з высокімі капітальнымі выдаткамі, звязанымі з аўтаматызацыяй, а таксама з тым фактам, што фермы ўжо дастаткова дарагія без усёй гэтай высокапрадукцыйнай тэхналогіі. Але па меры таго, як у будучыні гэтая высокапрадукцыйная тэхналогія і механізацыя стануць таннейшымі, і калі ў сельскую гаспадарку паступае ўсё больш інвестыцыйных грошай (каб скарыстацца глабальным дэфіцытам харчавання, выкліканым змяненнем клімату і ростам насельніцтва), большасць фермераў знойдуць новыя магчымасці для ўдасканалення .

Сярод новых дарагіх цацак, з дапамогай якіх фермеры будуць кіраваць сваімі фермамі, ёсць спецыялізаваныя сельскагаспадарчыя дроны. Фактычна, гаспадаркі заўтрашняга дня змогуць бачыць дзесяткі (або зграі) гэтых беспілотнікаў, якія лётаюць вакол іх уладанняў у любы момант, выконваючы шырокі спектр задач, такіх як: маніторынг складу глебы, стану ўраджаю і ірыгацыйных сістэм; унясенне дадатковых угнаенняў, пестыцыдаў і гербіцыдаў на загадзя выяўленыя праблемныя ўчасткі; дзейнічаючы як пастуховая сабака, накіроўваючы наравістую жывёлу назад на ферму; адпужванне ці нават знішчэнне прагных да ўраджаю відаў жывёл; і забеспячэнне бяспекі праз пастаяннае паветранае назіранне.

Іншым цікавым момантам з'яўляецца тое, што трактары заўтрашняга дня, хутчэй за ўсё, будуць моцнымі кандыдатамі навук у параўнанні са старымі, надзейнымі сучаснымі трактарамі. Гэтыя разумныя трактары— сінхранізаваны з цэнтральным камандным цэнтрам фермы — будзе аўтаномна перасякаць палі фермы, каб дакладна ўзараць глебу, пасеяць насенне, распыліць угнаенні і пазней сабраць ураджай.

Разнастайнасць іншых меншых робатаў можа ў канчатковым выніку засяліць гэтыя фермы, бяручы на ​​сябе ўсё больш і больш роляў, якія звычайна выконваюць сезонныя рабочыя, напрыклад, індывідуальна збіраючы садавіну з дрэў або вінаградных лоз. Як ні дзіўна, мы можам нават убачыць робаты-пчолы у будучыні!

Будучыня сямейнай фермы

Нягледзячы на ​​тое, што ўсе гэтыя інавацыі гучаць уражліва, што мы можам сказаць пра будучыню сярэдніх фермераў, асабліва тых, хто мае сямейныя фермы? Ці змогуць гэтыя фермы, якія перадаюцца пакаленнямі, застацца некранутымі як «сямейныя фермы»? Ці яны знікнуць у хвалі карпаратыўных выкупаў?

Як адзначалася раней, бліжэйшыя дзесяцігоддзі стануць для сярэдняга фермера неадназначным. Прагназуемы бум коштаў на прадукты харчавання азначае, што будучыя фермеры могуць апынуцца ў наяўных грашовых сродках, але ў той жа час рост капітальных выдаткаў на вядзенне прадуктыўнай фермы (з-за дарагіх кансультантаў, машын і насення сінбія) можа перакрэсліць гэтыя прыбыткі, пакідаючы іх не лепш, чым сёння. На жаль для іх, усё яшчэ можа пагоршыцца; да канца 2030-х гадоў ежа стане такім папулярным таварам, у які варта інвеставаць; гэтым фермерам таксама можа давядзецца змагацца з жорсткімі карпаратыўнымі інтарэсамі, каб толькі захаваць свае фермы.

Такім чынам, улічваючы кантэкст, прадстаўлены вышэй, нам трэба разбіць тры магчымыя шляхі, якімі будучыя фермеры могуць пайсці, каб выжыць у заўтрашнім галодным свеце:

Па-першае, фермеры, якія, хутчэй за ўсё, захаваюць кантроль над сваімі сямейнымі фермамі, будуць дастаткова кемлівымі, каб дыверсіфікаваць свае патокі даходаў. Напрыклад, акрамя вытворчасці прадуктаў харчавання (ураджай і жывёла), кармоў (для кармлення жывёлы) або біяпаліва, гэтыя фермеры — дзякуючы сінтэтычнай біялогіі — таксама могуць вырошчваць расліны, якія натуральным чынам вырабляюць арганічную пластмасу або фармацэўтычныя прэпараты. Калі яны знаходзяцца дастаткова блізка да буйнога горада, яны могуць нават стварыць адметны брэнд вакол свайго «мясцовага» прадукту, каб прадаваць яго па большай цане (як гэта зрабіла гэтая фермерская сям'я ў гэтым вялікім Профіль NPR).

Акрамя таго, з цяжкай механізацыяй ферм заўтрашняга дня адзін фермер можа і будзе кіраваць усё большай колькасцю зямлі. Гэта дасць фермерскай сям'і магчымасць прапанаваць розныя іншыя паслугі на сваёй тэрыторыі, у тым ліку дзіцячыя садкі, летнія лагеры, начлег і сняданак і г.д. На больш шырокім узроўні фермеры могуць нават пераўтварыць (або здаваць у арэнду) частка сваёй зямлі для вытворчасці аднаўляльнай энергіі з дапамогай сонечнай энергіі, ветру або біямасы і прадаваць іх навакольным суполкам.

Але, на жаль, не ўсе фермеры будуць такімі прадпрымальнікамі. Другая кагорта фермераў убачыць надпіс на сцяне і павернецца адзін да аднаго, каб утрымацца на плаву. Гэтыя фермеры (пад кіраўніцтвам фермерскіх лабістаў) будуць ствараць масавыя добраахвотныя сельскагаспадарчыя калектывы, якія будуць дзейнічаць падобна прафсаюзам. Гэтыя калектывы не будуць мець нічога агульнага з калектыўнай уласнасцю на зямлю, але маюць усё, каб стварыць дастаткова калектыўнай пакупніцкай здольнасці, каб выціснуць вялікія зніжкі на кансультацыйныя паслугі, тэхніку і перадавыя насенне. Карацей кажучы, гэтыя калектывы будуць трымаць выдаткі на нізкім узроўні і трымаць галасы фермераў пачутымі палітыкамі, адначасова трымаючы пад кантролем расце моц Big Agri.

Нарэшце, знойдуцца тыя фермеры, якія вырашаць кінуць ручнік. Гэта будзе асабліва распаўсюджана сярод тых фермерскіх сем'яў, дзе дзеці не зацікаўлены ў працягу жыцця на ферме. На шчасце, гэтыя сем'і, па меншай меры, пакланяюцца з значным гняздом, прадаўшы свае фермы канкуруючым інвестыцыйным кампаніям, хедж-фондам, суверэнным фондам багацця і буйным карпаратыўным фермам. І ў залежнасці ад маштабу тэндэнцый, апісаных вышэй і ў папярэдніх частках гэтай серыі Future of Food, гэтая трэцяя кагорта можа быць самай вялікай з усіх. У рэшце рэшт, сямейная ферма можа стаць відам, які знаходзіцца пад пагрозай знікнення, да канца 2040-х гадоў.

Рост вертыкальнай фермы

Акрамя традыцыйнага земляробства, існуе радыкальна новая форма земляробства, якая паўстане ў бліжэйшыя дзесяцігоддзі: вертыкальнае земляробства. У адрозненне ад земляробства апошніх 10,000 XNUMX гадоў, вертыкальнае земляробства ўводзіць практыку размяшчэння некалькіх ферм адна на адной. Так, на першы погляд гэта гучыць, але гэтыя фермы могуць адыгрываць ключавую ролю ў харчовай бяспецы нашага расце насельніцтва. Давайце паглядзім на іх бліжэй.

Вертыкальныя фермы былі папулярызаваны працай в Дыксан Дэспам'е і некаторыя з іх ужо будуюцца па ўсім свеце, каб праверыць гэтую канцэпцыю. Прыклады вертыкальных ферм ўключаюць у сябе наступнае: Nuvege ў Кіёта, Японія; Нябесная зеляніна у Сінгапуры; ТэраСфера у Ванкуверы, Брытанская Калумбія; Трыпутнік у Лінчэпінгу, Швецыя; і Вертыкальны ўраджай у Джэксане, штат Ваёмінг.

Ідэальная вертыкальная ферма выглядае прыкладна так: шматпавярховы будынак, дзе большасць паверхаў адведзена пад вырошчванне розных раслін на градках, размешчаных гарызантальна адна на адной. Гэтыя градкі забяспечваюцца святлодыёдным асвятленнем, якое адаптавана да расліны (так, гэта рэч), разам з вадой, насычанай пажыўнымі рэчывамі, якая падаецца з дапамогай аэрапонікі (лепш за ўсё для карняплодаў), гідрапонікі (лепш за ўсё для гародніны і ягад) або кропельнага арашэння (для збожжавых). Пасля поўнага росту градкі складваюцца на канвеер для збору і дастаўкі ў мясцовыя населеныя пункты. Што тычыцца самога будынка, то ён цалкам працуе (г.зн. вугляродна-нейтральны) за кошт камбінацыі вокны, якія збіраюць сонечную энергію, геатэрмальныя генератары і анаэробныя страваводы, якія могуць перапрацоўваць адходы ў энергію (як з будынка, так і з грамадства).

Гучыць шыкоўна. Але якія ж рэальныя перавагі гэтых вертыкальных ферм?

На самай справе іх даволі шмат - перавагі ўключаюць: адсутнасць сельскагаспадарчых сцёкаў; круглагадовае раслінаводства; адсутнасць страты ўраджаю ад сур'ёзных пагодных з'яў; выкарыстоўваць на 90 працэнтаў менш вады, чым у традыцыйным земляробстве; адсутнасць аграхімікатаў для пестыцыдаў і гербіцыдаў; адсутнасць неабходнасці ў выкапнёвым паліве; ачышчае шэрую ваду; стварае мясцовыя працоўныя месцы; пастаўляе свежыя прадукты для жыхароў гарадоў; могуць выкарыстоўваць закінутыя гарадскія ўласцівасці і могуць вырошчваць біяпаліва або лекі расліннага паходжання. Але гэта яшчэ не ўсё!

Хітрасць гэтых вертыкальных ферм у тым, што яны выдатна вырошчваюць як мага больш на як мага меншай прасторы. Адзін крыты акр вертыкальнай фермы больш прадуктыўны, чым 10 адкрытых акраў традыцыйнай фермы. Каб дапамагчы вам ацаніць гэта крыху далей, Despommier дзяржаў што спатрэбіцца ўсяго 300 квадратных футаў апрацаванай унутранай плошчы — памерам з кватэру-студыю — каб вырабіць дастаткова ежы для аднаго чалавека (2,000 калорый на чалавека ў дзень на працягу года). Гэта азначае, што вертыкальная ферма вышынёй каля 30 паверхаў памерам з адзін гарадскі квартал магла б лёгка пракарміць да 50,000 XNUMX чалавек - па сутнасці, насельніцтва цэлага горада.

Але, магчыма, найбольшы ўплыў вертыкальныя фермы могуць аказаць на скарачэнне колькасці сельгасугоддзяў ва ўсім свеце. Уявіце сабе, калі б дзесяткі гэтых вертыкальных ферм былі пабудаваны вакол гарадскіх цэнтраў, каб пракарміць іх насельніцтва, колькасць зямлі, неабходнай для традыцыйнага земляробства, скарацілася б. Гэтыя непатрэбныя сельгасугоддзі можна было б вярнуць прыродзе і, магчыма, дапамагчы аднавіць нашу пашкоджаную экасістэму (ах, мары).

Шлях наперад і аргументы для рынкаў

Падводзячы вынік, найбольш верагодны сцэнар на наступныя два дзесяцігоддзі: традыцыйныя фермы стануць разумнейшымі; будзе кіравацца больш робатамі, чым людзьмі, і будзе належаць усё меншай колькасці сем'яў фермераў. Але калі змяненне клімату стане страшным да 2040-х гадоў, больш бяспечныя і больш эфектыўныя вертыкальныя фермы ў рэшце рэшт заменяць гэтыя разумныя фермы, прымаючы на ​​сябе ролю кармлення нашага велізарнага будучага насельніцтва.

Нарэшце, я таксама хацеў бы адзначыць важную заўвагу, перш чым мы пяройдзем да фіналу серыяла Future of Food: большасць сённяшніх (і заўтрашніх) праблем дэфіцыту ежы насамрэч не маюць нічога агульнага з тым, што мы не вырошчваем дастаткова ежы. Той факт, што многія часткі Афрыкі і Індыі пакутуюць ад штогадовых перыядаў голаду, у той час як ЗША маюць справу з эпідэміяй атлусцення, выкліканай Чыто, гаворыць пра многае. Прасцей кажучы, у нас праблема не з вырошчваннем ежы, а з дастаўкай ежы.

Напрыклад, у многіх краінах, якія развіваюцца, як правіла, існуе багацце рэсурсаў і сельскагаспадарчых магутнасцей, але недахоп інфраструктуры ў выглядзе дарог, сучасных сховішчаў і гандлёвых паслуг, а таксама бліжэйшых рынкаў. З-за гэтага многія фермеры ў гэтых рэгіёнах вырошчваюць дастаткова ежы толькі для сябе, бо няма сэнсу мець лішкі, калі яны згніюць з-за адсутнасці належных складскіх памяшканняў, дарог для хуткай адпраўкі ўраджаю пакупнікам і рынкаў для продажу ўраджаю. . (Вы можаце прачытаць выдатны артыкул пра гэты момант на Грань.)

Добра, хлопцы, вы зайшлі так далёка. Нарэшце прыйшоў час зазірнуць у тое, як будзе выглядаць ваша дыета ў дурным свеце заўтрашняга дня. Будучыня ежы P5.

Серыял Future of Food

Змена клімату і дэфіцыт ежы | Будучыня ежы P1

Вегетарыянцы будуць вяршэнстваваць пасля мяснога шоку 2035 года | Будучыня ежы P2

ГМА і суперпродукты | Будучыня ежы P3

Ваша будучая дыета: жукі, мяса in vitro і сінтэтычныя прадукты | Будучыня ежы P5