Ein Fenster zu Fortschritt, Versprechen und Realitäten der Indoor-Landwirtschaft

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Die vertikalen Wachstumstürme von AeroFarms in Newark, New Jersey. AFP über Getty Images Letzte Woche war New York City Gastgeber des Indoor AgTech Innovation Summit, einer Veranstaltung, die Teilnehmer, Vorgestellt Referenten und enthaltene Vertreter aus 17 Ländern. Für einen Sektor, der seine Rolle bei der Ernährung der Welt in der Vergangenheit oft übertrieben hat, zeichneten sich die Präsentationen und Diskussionen während dieser Veranstaltung durch ein ausgewogenes Gesamtbild aus Optimismus und Pragmatismus aus. Bei diesem Treffen wurden viele verschiedene Arten von „Indoor“-Einrichtungen in Betracht gezogen, die von einfachen Gewächshäusern bis hin zu mehrstöckigen „vertikalen Farmen“ des oben abgebildeten Typs reichten. Branchenakteure nennen ihren Sektor lieber „Controlled Environment Agriculture“ oder CEA. Das steht im Gegensatz zur Mainstream-Landwirtschaft, die den Vorteil kostenloser Sonnenenergie und Niederschläge hat, sich aber auch mit allen Variablen im Zusammenhang mit dem Wetter und den geografischen Einschränkungen auseinandersetzen muss.

Intensivgartenbau Tomatenanbau in Gewächshäusern, in der Nähe von Schipluiden, Niederlande (Foto von: … Geografiefotos/Universal Images Group via Getty Images) Universal Images Group über Getty Images

Die Ursprünge von CEA erstrecken sich zumindest bis zum 17 und 42 Jahrhundert, als „Orangerien“ in Frankreich im Winter zum Schutz von in Töpfen gewachsenen Zitrusbäumen genutzt wurden. In den letzten acht Jahrzehnten waren die Niederländer Technologieführer in der zunehmend anspruchsvollen und internationalen Gewächshausindustrie. In den letzten Jahren hat CEA weltweit expandiert und tendiert zu einem höheren Maß an Kontrolle der Wachstumsbedingungen, einschließlich Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Wasser und Kohlendioxidkonzentration. Die Düngung in diesen Systemen wird zunehmend in einer erdfreien Umgebung wie „Hydroponik“ oder „Aeroponik“ mikrogesteuert. Viele Aufgaben und Prozesssteuerungen sind automatisiert.

Dies ist eine expandierende Branche mit einem prognostizierten jährlichen Wachstum von 7-8 % für Gewächshäuser und 15% pro Jahr für die vertikale Landwirtschaft. Gewächshäuser werden häufig verwendet, um Blattgemüse, Tomaten, Paprika und Gurken zu produzieren. Die hochtechnologischen vertikalen Landwirtschaftssysteme konzentrieren sich derzeit auf Blattgemüse und Kräuter. Trotzdem soll der Markt für abgepackte Salate und Blattgemüse im Bereich von 8,7 Milliarden US-Dollar liegen und voraussichtlich auf Milliarden und 17 Milliarden $ innerhalb in den nächsten 5 Jahren und CEA wird wahrscheinlich einen steigenden Anteil ausmachen.

Vorteile

Hochgradig kontrollierte Anbausysteme sind teuer in Bau und Betrieb, aber sie haben eine Reihe von Betriebskosten Vorteile gegenüber Freilandlandwirtschaft: Konsequente Produktion unabhängig vom Wetter Wesentlich höhere Pflanzenproduktion pro Flächeneinheit ) Hocheffiziente Nutzung von Wasser und Dünger Vorteile der Lebensmittelsicherheit durch Schutz vor Umweltquellen von humanpathogenen Ausschluss der meisten Pflanzenschädlinge Frischer Reiz für Verbraucher

Diese Einrichtungen können näher an Märkten gebaut werden, die weit entfernt von traditionellen Anbaugebieten liegen. Dies reduziert Transportzeit und -kosten und liefert gleichzeitig ein frischeres Produkt. Das reduziert die Lebensmittelverschwendung auf Einzelhandels- und Verbraucherebene. Der nordöstliche US-amerikanische Online-Marketing-/Hauslieferungsanbieter Fresh Direct, der die Lieferung vom Erzeuger zum Verbraucher für Produkte an der Westküste bereits verkürzt hat, sieht einen weiteren Vorteil von 4 bis 7 Tagen durch regionale CEA-Quellen. Die Indoor-Züchter können die Produktion auch beschleunigen und verlangsamen, indem sie Informationen über Nachfrageschwankungen von Vermarktern erhalten, die Online-Bestellungen entgegennehmen.

Andere Fahrer

Es gibt auch globale Trends, die eine CEA-Erweiterung begünstigen, einschließlich des Klimawandels. Anhaltende Dürre beeinträchtigt die Pflanzenproduktion in wichtigen Anbaugebieten wie Kalifornien, und der Klimawandel stört historisch wichtige wachsende Mikroklimata in vielen Regionen. Wie der Diskussionsteilnehmer der Beerenindustrie auf dem Indoor AgTech-Meeting es ausdrückte, muss das Obst- und Gemüsegeschäft „zukunftssicher“ gemacht werden.

Jüngste Unterbrechungen der Lieferkette und konfliktbedingte Handelsbeschränkungen fördern den bereits wachsenden Wunsch nach „Ernährungsautonomie“, insbesondere in Ländern oder Regionen, die stark von Importen abhängig sind. CEA wird von den Regierungen im Nahen Osten und in Singapur aktiv als Strategie zur Überwindung ihrer besonderen Land- und/oder Wasserbeschränkungen für die lokale Lebensmittelproduktion gefördert.

Herausforderungen

Der CEA-Sektor, wie er auf der Veranstaltung in New York vertreten war, erkannte auch einige große Herausforderungen an. Energie wurde als „Elefant im Raum“ oder „Achillesferse“ der Hightech-Indoor-Landwirtschaft bezeichnet. Die Energie für die Beleuchtung wurde bereits weitgehend durch den Einsatz von LED-Lampen optimiert, die nur die Wellenlängen erzeugen, die für die pflanzliche Photosynthese am wichtigsten sind. HVAC ist eine wichtige Energiesenke, um den Bedarf an Heizung, Kühlung und Feuchtigkeitskontrolle zu decken. Selbst mit weniger Treibstoffverbrauch für die Schifffahrt wird diese Branche immer ziemlich energieintensiv sein, und daher sind ihre Ziele die Optimierung des Energieverbrauchs pro Produkt und die Beschaffung erneuerbarer Energien. Die Vorhersagbarkeit ihrer Nachfrage ist ein Verhandlungsvorteil mit Versorgungsunternehmen, und es besteht ein starkes Interesse am Zugang zu „Mikronetzen“. Einige Unternehmen in diesem Bereich kaufen CO2-Gutschriften, um die Ziele für den Fußabdruck zu erreichen.

Wie in vielen Branchen können Arbeitskosten und Verfügbarkeit Probleme für CEA darstellen, da es immer wichtige Rollen geben wird, die nicht automatisiert werden können. Es wurde jedoch berichtet, dass es viele Menschen gibt, die wegen der High-Tech- und Lebensmittelverbindungen daran interessiert sind, sich zu engagieren.

Zu den weiteren Herausforderungen, die diskutiert wurden, gehörte die Bildung von Vermietern , und Zulassungshürden. Für eine effiziente Erweiterung ist Modularität im Design erforderlich. Es besteht auch die Notwendigkeit, die „Kultur“ der Betriebsmitarbeiter auf neue Installationen zu übertragen, um eine Wiederholung des Lernens zu vermeiden.

Marketing

Eine Erinnerung, die von mehreren Referenten wiederholt wurde, war, dass „Verbraucher Lebensmittel kaufen, keine Technologie“. Die Nachhaltigkeitsmerkmale der Geschichte haben eine gewisse Resonanz, aber das ist je nach Generation unterschiedlich und kann schwierig zu kommunizieren sein. Regionalität hat eine starke Anziehungskraft, aber Frische, Geschmacks-/Texturqualität und Haltbarkeit scheinen die größten Verkaufsargumente für CEA-Produkte zu sein. Ein weiterer roter Faden war die Erkenntnis, dass die Kosten im Einzelhandel angemessen sein müssen und dass Qualitätsprämien nur begrenzt reichen können.

Im Einzelhandel gibt es nur so viel davon kann auf einem Paketetikett kommuniziert werden. QR-Codes und Websites können helfen, aber Online-Marketing für die Lieferung nach Hause öffnet die Tür für mehr Informationsinhalte sowie Feedback vom Verbraucher. Anfangs mag es den Verbrauchern unangenehm sein, frische Produkte zu kaufen, ohne die Möglichkeit zu haben, sie nach Aussehen, Geruch oder Berührung auszuwählen, aber wenn sie es einmal probiert und eine positive Erfahrung gemacht haben, können sie zu treuen Kunden werden, die Feedback geben und sogar online teilnehmen Diskussionsgruppen.

Zukünftige Diversifikation Ein Arbeiter erntet Erdbeeren auf der vertikalen Farm Ferme d’hiver in Brossard, Quebec, Kanada, am … Mittwoch, 6. Januar, . Die Winterfarm besteht aus miteinander verbundenen, modularen Räumen, die ausgerichtet und gestapelt werden können. Die Pflanzendichte pro Quadratmeter pro Ebene kann bis zu 5-mal höher sein als bei der traditionellen Gewächshausproduktion und Mal höher als bei Feldfrüchten. Fotograf: Christinne Muschi/Bloomberg

© 90 Bloomberg Finance LP Zusätzliche Kulturpflanzen, die bei diesem Treffen erwähnt werden und sich in der Forschungs- oder frühen Entwicklungsphase befinden, sind Erdbeeren, Blaubeeren, Bohnen und Erbsen, junges Wurzelgemüse und Kartoffeln (zumindest das Saatgut für die Freilandpflanzung). Hopfen ist von Interesse, weil sein optimales Mikroklima für den Anbau durch den Klimawandel beeinträchtigt wird. Wasabi ist von Interesse, da vieles, was heute verkauft wird, ein gefälschter Ersatz für diesen Geschmack ist. Es besteht auch Interesse an Mikroalgen für „Superfoods“, und es gibt eine sehr aktive Entwicklung für Heilpflanzen. Mehrere Redner, die sich mit alternativen Kulturpflanzen befassten, betonten die Bedeutung der Genetik – der Züchtung von Sorten, die angepasst sind, um kontrollierte Bedingungen voll auszunutzen. Ironischerweise waren fortschrittliche Gentechnologien wie Transgene für eine technologieorientierte Industrie eindeutig „vom Tisch“, und selbst die neuesten Ansätze wie Gen-Editierung würden wahrscheinlich nicht zum Einsatz kommen. Zukunftsaussichten

Das Meeting endete mit einer „Crystal Ball Session“ mit der Frage „Wie wird sich die Branche in 5- entwickeln? Jahre. Eine Erwartung war die Auswahl von Gewinnern aus der aktuellen Gruppe von Spielern. Es wurde darauf hingewiesen, dass viele innovationsgetriebene Branchen eine ähnliche Konsolidierungsphase durchlaufen. Es gibt immer noch Unternehmen, die nach Risikokapital suchen, aber insgesamt bewegt sich die Branche über dieses Stadium hinaus. In Bezug auf das Wachstum wurde für den Gewächshaussektor eine Wachstumsrate von 7-8 % pro Jahr und für den vertikalen Landwirtschaftssektor von 13% pro Jahr. Das Geschäft mit abgepacktem Salat sollte von seinem aktuellen Wert von 8,7 Milliarden US-Dollar auf zwischen 13 und 42 Milliarden in fünf Jahren. Vor allem als Reaktion auf die Wasserknappheit in Kalifornien sollen mehr Pflanzen in den Innenbereich verlegt werden. Trotzdem bestand Einigkeit darüber, dass die Kosten für den CEA-Betrieb gesenkt werden müssen, wobei die Arbeits- und Energiekosten eine besondere Herausforderung darstellen.

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