Fermes intelligentes vs fermes verticales : l'avenir de l'alimentation P4

À bien des égards, les fermes d'aujourd'hui sont à des années-lumière plus avancées et complexes que celles d'antan. De la même manière, les agriculteurs d'aujourd'hui sont à des années-lumière plus avisés et mieux informés que ceux d'antan.

De nos jours, une journée typique de 12 à 18 heures pour les agriculteurs implique une gamme très complexe d'activités, y compris l'inspection constante des champs de culture et du bétail ; entretien régulier de l'équipement et des machines agricoles; les heures de fonctionnement desdits équipements et machines ; gestion des ouvriers agricoles (intérimaires et famille) ; rencontres avec divers spécialistes et consultants agricoles; surveiller les prix du marché et passer des commandes auprès des fournisseurs d'aliments, de semences, d'engrais et de carburant ; visites de vente avec des acheteurs de récoltes ou de bétail ; puis planifier le lendemain tout en prenant du temps personnel pour se détendre. Gardez à l'esprit qu'il ne s'agit que d'une liste simplifiée ; il manque probablement beaucoup de tâches spécialisées propres aux types de cultures et de bétail que chaque agriculteur gère.

La situation actuelle des agriculteurs est le résultat direct des forces du marché qui exercent une énorme pression sur le secteur agricole pour qu'il devienne plus productif. Vous voyez, alors que la population mondiale a explosé au cours des dernières décennies, la demande de nourriture a également explosé. Cette croissance a déclenché la création de plus de variétés de cultures, la gestion du bétail, ainsi que des machines agricoles plus grandes, plus complexes et incroyablement chères. Ces innovations, tout en permettant aux agriculteurs de produire plus de nourriture que jamais auparavant dans l'histoire, ont également poussé nombre d'entre eux à s'endetter lourdement et sans fond pour payer toutes les améliorations.

Alors oui, être un agriculteur moderne n'est pas facile. Ils doivent non seulement être des experts en agriculture, mais aussi se tenir au courant des dernières tendances en matière de technologie, d'affaires et de finances juste pour rester à flot. L'agriculteur moderne est peut-être le travailleur le plus qualifié et le plus polyvalent de toutes les professions. Le problème est qu'être agriculteur est sur le point de devenir beaucoup plus difficile à l'avenir.

D'après nos discussions précédentes dans cette série sur l'avenir de l'alimentation, nous savons que la population mondiale devrait augmenter de deux milliards de personnes supplémentaires d'ici 2040, tandis que le changement climatique va réduire la quantité de terres disponibles pour cultiver de la nourriture. Cela signifie (oui, vous l'avez deviné) que les agriculteurs seront confrontés à une autre poussée massive du marché pour devenir encore plus productifs. Nous parlerons assez tôt de l'effet sinistre que cela aura sur la ferme familiale moyenne, mais commençons par les nouveaux jouets brillants avec lesquels les agriculteurs pourront jouer en premier !

L'essor de la ferme intelligente

Les fermes du futur doivent devenir des machines de productivité, et la technologie permettra aux agriculteurs d'y parvenir en surveillant et en mesurant tout. Commençons par le Internet des Objets (IoT)- un réseau de capteurs connectés à chaque équipement, animal de ferme et travailleur qui surveille en permanence leur emplacement, leur activité et leur fonctionnalité (ou même leur santé lorsqu'il s'agit d'animaux et de travailleurs). Les données collectées peuvent ensuite être utilisées par le centre de commande central de la ferme pour optimiser le mouvement et les tâches effectuées par chaque élément connecté.

En particulier, cet Internet des objets adapté à la ferme sera connecté au cloud, où les données pourront être partagées avec une variété de services mobiles et de sociétés de conseil axés sur l'agriculture. Du côté des services, cette technologie peut inclure des applications mobiles avancées qui fournissent aux agriculteurs à la fois des données en temps réel sur la productivité de leur exploitation et un enregistrement de chaque action qu'ils effectuent au cours de la journée, en les aidant à tenir un journal plus précis pour planifier le travail du lendemain. De plus, il peut également inclure une application qui se connecte aux données météorologiques pour suggérer des moments opportuns pour ensemencer les terres agricoles, déplacer le bétail à l'intérieur ou récolter les cultures.

Du côté du conseil, des entreprises spécialisées peuvent aider les grandes exploitations à analyser les données collectées pour générer des informations de niveau supérieur. Cette aide peut inclure la surveillance de l'état de santé en temps réel de chaque animal de la ferme et la programmation des distributeurs automatiques de la ferme pour fournir le mélange nutritionnel exact pour garder ces animaux heureux, en bonne santé et productifs. De plus, les entreprises peuvent également déterminer la composition saisonnière du sol de la ferme à partir des données, puis suggérer diverses nouvelles cultures de superaliments et de biologie synthétique (synbio) à planter, en fonction des prix optimaux prévus sur les marchés. À l'extrême, des options visant à éliminer complètement l'élément humain pourraient même découler de leur analyse, en remplaçant les ouvriers agricoles par différentes formes d'automatisation, c'est-à-dire des robots.

Une armée de robots au pouce vert

Alors que les industries sont devenues plus automatisées au cours des dernières décennies, l'agriculture a mis du temps à suivre cette tendance. Cela est dû en partie aux coûts d'investissement élevés liés à l'automatisation et au fait que les fermes sont déjà assez chères sans toute cette technologie de pointe. Mais à mesure que cette technologie et cette mécanisation de pointe deviennent moins chères à l'avenir, et que de plus en plus d'investissements inondent l'industrie agricole (pour profiter des pénuries alimentaires mondiales causées par le changement climatique et la croissance démographique), la plupart des agriculteurs trouveront de nouvelles opportunités pour s'équiper .

Parmi les nouveaux jouets coûteux, les agriculteurs géreront leurs fermes avec des drones agricoles spécialisés. En fait, les fermes de demain pourraient voir des dizaines (ou des essaims) de ces drones voler autour de leurs propriétés à tout moment, effectuant un large éventail de tâches, telles que : surveiller la composition du sol, la santé des cultures et les systèmes d'irrigation ; déposer des engrais, des pesticides et des herbicides supplémentaires sur des zones problématiques pré-identifiées ; jouer le rôle de chien de berger guidant le bétail égaré vers la ferme ; effrayer ou même abattre des espèces animales avides de récoltes ; et assurer la sécurité grâce à une surveillance aérienne constante.

Un autre point intéressant est que les tracteurs de demain seront probablement des docteurs musclés par rapport aux vieux tracteurs fidèles d'aujourd'hui. Ces tracteurs intelligents– synchronisé avec le centre de commande central de la ferme – sillonnera de manière autonome les champs de la ferme pour labourer le sol avec précision, planter les graines, pulvériser les engrais et plus tard récolter les cultures.

Une variété d'autres robots plus petits pourraient éventuellement peupler ces fermes, assumant de plus en plus les rôles que jouent normalement les ouvriers agricoles saisonniers, comme cueillir individuellement des fruits sur des arbres ou des vignes. Curieusement, on peut même voir abeilles robots A l'avenir!

Avenir de la ferme familiale

Bien que toutes ces innovations semblent impressionnantes, que pouvons-nous dire de l'avenir des agriculteurs moyens, en particulier ceux qui possèdent des fermes familiales ? Ces fermes – transmises de génération en génération – pourront-elles rester intactes en tant que « fermes familiales » ? Ou vont-ils disparaître dans une vague de rachats d'entreprises ?

Comme indiqué précédemment, les prochaines décennies vont présenter une sorte de sac mixte pour l'agriculteur moyen. La flambée prévue des prix des denrées alimentaires signifie que les futurs agriculteurs pourraient se retrouver à nager dans l'argent, mais en même temps, l'augmentation des coûts en capital de la gestion d'une ferme productive (en raison de consultants coûteux, de machines et de semences synbio) pourrait annuler ces bénéfices, ne les laissant pas mieux lotis qu'aujourd'hui. Malheureusement pour eux, les choses peuvent encore empirer ; la nourriture devenant une denrée si recherchée dans laquelle investir à la fin des années 2030 ; ces agriculteurs pourraient également avoir à lutter contre des intérêts corporatifs féroces juste pour garder leurs fermes.

Donc, compte tenu du contexte présenté ci-dessus, nous devons décomposer trois voies possibles que les futurs agriculteurs pourraient emprunter pour survivre dans le monde affamé de nourriture de demain :

Premièrement, les agriculteurs les plus susceptibles de conserver le contrôle de leurs exploitations familiales seront ceux qui seront suffisamment avertis pour diversifier leurs sources de revenus. Par exemple, outre la production de denrées alimentaires (cultures et bétail), d'aliments pour animaux (pour nourrir le bétail) ou de biocarburants, ces agriculteurs - grâce à la biologie synthétique - pourraient également cultiver des plantes qui produisent naturellement des plastiques organiques ou des produits pharmaceutiques. S'ils sont assez proches d'une grande ville, ils peuvent même créer une marque distinctive autour de leur produit « local » pour le vendre au prix fort (comme l'a fait cette famille d'agriculteurs dans cette grande Profil NPR).

De plus, avec la forte mécanisation des exploitations agricoles de demain, un seul agriculteur pourra gérer et gérera des surfaces de plus en plus importantes. Cela fournira à la famille d'agriculteurs un espace pour offrir une variété d'autres services sur leurs propriétés, y compris des garderies, des camps d'été, des chambres d'hôtes, etc. À un niveau plus large, les agriculteurs peuvent même convertir (ou louer) une partie de leurs terres pour produire de l'énergie renouvelable grâce au solaire, à l'éolien ou à la biomasse, et les revendre à sa communauté environnante.

Mais hélas, tous les agriculteurs ne seront pas aussi entreprenants. La deuxième cohorte d'agriculteurs verra l'écriture sur le mur et se tournera l'une vers l'autre pour rester à flot. Ces agriculteurs (sous la direction de lobbyistes agricoles) formeront des collectifs agricoles massifs et volontaires qui fonctionneront de la même manière qu'un syndicat. Ces collectifs n'auront rien à voir avec la propriété collective des terres, mais auront tout à voir avec la génération d'un pouvoir d'achat collectif suffisant pour obtenir de fortes remises sur les services de conseil, les machines et les semences avancées. En bref, ces collectifs maintiendront les coûts bas et permettront aux politiciens de faire entendre la voix des agriculteurs, tout en contrôlant le pouvoir croissant de Big Agri.

Enfin, il y aura les agriculteurs qui décideront de jeter l'éponge. Cela sera particulièrement courant parmi les familles d'agriculteurs où les enfants n'ont aucun intérêt à continuer la vie agricole. Heureusement, ces familles tireront au moins leur révérence avec un gros pécule en vendant leurs fermes à des sociétés d'investissement concurrentes, des fonds spéculatifs, des fonds souverains et des fermes d'entreprise à grande échelle. Et selon l'ampleur des tendances décrites ci-dessus, et dans les parties précédentes de cette série Future of Food, cette troisième cohorte pourrait bien être la plus importante de toutes. A terme, la ferme familiale pourrait devenir une espèce en voie de disparition d'ici la fin des années 2040.

L'essor de la ferme verticale

Au-delà de l'agriculture traditionnelle, une forme d'agriculture radicalement nouvelle verra le jour dans les décennies à venir : l'agriculture verticale. Contrairement à l'agriculture des 10,000 XNUMX dernières années, l'agriculture verticale introduit la pratique consistant à empiler plusieurs fermes les unes sur les autres. Oui, cela semble évident au premier abord, mais ces fermes peuvent jouer un rôle clé dans la sécurité alimentaire de notre population croissante. Regardons-les de plus près.

Les fermes verticales ont été popularisées par les travaux de Dickson Despommier et certains sont déjà en cours de construction dans le monde entier pour tester le concept. Voici des exemples de fermes verticales : Nuvege à Kyoto, au Japon ; Sky Greens à Singapour; Terrasphère à Vancouver, en Colombie-Britannique; Plantagone à Linkoping, Suède; et Récolte verticale à Jackson, Wyoming.

La ferme verticale idéale ressemble à ceci : un immeuble de grande hauteur où la majorité des étages sont consacrés à la culture de diverses plantes dans des lits empilés horizontalement les uns sur les autres. Ces lits sont alimentés par un éclairage LED adapté à la plante (oui, c'est une chose), aux côtés de l'eau infusée de nutriments fournie par l'aéroponie (meilleure pour les plantes-racines), la culture hydroponique (meilleure pour les légumes et les baies) ou l'irrigation goutte à goutte (pour les céréales). Une fois complètement développés, les lits sont empilés sur un convoyeur pour être récoltés et livrés aux centres de population locaux. Quant au bâtiment lui-même, il est entièrement alimenté (c'est-à-dire neutre en carbone) par une combinaison de fenêtres qui captent l'énergie solaire, des générateurs géothermiques et des digesteurs anaérobies qui peuvent recycler les déchets en énergie (à la fois du bâtiment et de la communauté).

Ça a l'air fantaisiste. Mais quels sont quand même les vrais avantages de ces fermes verticales ?

Il y en a plusieurs en fait - les avantages incluent : pas de ruissellement agricole ; production agricole toute l'année; aucune perte de récolte due à des phénomènes météorologiques violents ; utiliser 90 pour cent moins d'eau que l'agriculture traditionnelle ; pas de produits agrochimiques nécessaires pour les pesticides et les herbicides ; pas besoin de combustibles fossiles ; assainit les eaux grises; crée des emplois locaux; fournit des produits frais aux citadins ; peuvent utiliser les propriétés abandonnées de la ville et cultiver des biocarburants ou des médicaments à base de plantes. Mais ce n'est pas tout!

L'astuce avec ces fermes verticales est qu'elles excellent à cultiver le plus possible dans le moins d'espace possible. Un acre intérieur d'une ferme verticale est plus productif que 10 acres extérieurs d'une ferme traditionnelle. Pour vous aider à mieux apprécier cela, Despommier Etats qu'il ne faudrait que 300 pieds carrés d'espace intérieur cultivé - la taille d'un studio - pour produire suffisamment de nourriture pour un seul individu (2,000 30 calories par personne, par jour pendant un an). Cela signifie qu'une ferme verticale d'environ 50,000 étages de la taille d'un pâté de maisons pourrait facilement nourrir jusqu'à XNUMX XNUMX personnes, soit la population d'une ville entière.

Mais le plus grand impact que les fermes verticales pourraient avoir est sans doute la réduction de la quantité de terres agricoles utilisées dans le monde. Imaginez si des dizaines de ces fermes verticales étaient construites autour des centres urbains pour nourrir leurs populations, la quantité de terres nécessaires à l'agriculture traditionnelle serait réduite. Ces terres agricoles inutiles pourraient alors être rendues à la nature et éventuellement aider à restaurer notre écosystème endommagé (ah, les rêves).

La voie à suivre et les arguments en faveur des marchés

En résumé, le scénario le plus probable pour les deux prochaines décennies est que les fermes traditionnelles deviendront plus intelligentes ; seront davantage gérés par des robots que par des humains, et appartiendront à de moins en moins de familles d'agriculteurs. Mais alors que le changement climatique devient effrayant dans les années 2040, des fermes verticales plus sûres et plus efficaces finiront par remplacer ces fermes intelligentes, prenant en charge le rôle de nourrir notre énorme population future.

Enfin, je voudrais également mentionner une remarque importante avant de passer à la finale de la série Future of Food : une grande partie des problèmes de pénurie alimentaire d'aujourd'hui (et de demain) n'ont en fait rien à voir avec le fait que nous ne cultivons pas suffisamment de nourriture. Le fait que de nombreuses régions d'Afrique et d'Inde souffrent de périodes annuelles de famine, tandis que les États-Unis font face à une épidémie d'obésité alimentée par Cheeto en dit long. En termes simples, ce n'est pas que nous avons un problème de production alimentaire, mais plutôt un problème de livraison de nourriture.

Par exemple, dans de nombreux pays en développement, il existe généralement une abondance de ressources et de capacités agricoles, mais un manque d'infrastructures sous forme de routes, de services de stockage et de commerce modernes et de marchés à proximité. Pour cette raison, de nombreux agriculteurs de ces régions ne cultivent que suffisamment de nourriture pour eux-mêmes, car il ne sert à rien d'avoir des excédents s'ils pourrissent en raison d'un manque d'installations de stockage appropriées, de routes pour expédier rapidement les récoltes aux acheteurs et de marchés pour vendre lesdites récoltes. . (Vous pouvez lire un excellent article sur ce point à The Verge.)

Très bien les gars, vous êtes arrivés jusqu'ici. Il est enfin temps de jeter un coup d'œil à ce à quoi ressemblera votre alimentation dans le monde farfelu de demain. Avenir de l'alimentation P5.

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