Команда исследователей из Сингапура представила убедительные доказательства того, что вертикальное земледелие — выращивание пищи в многоуровневых помещениях с контролируемым климатом — способно не только кардинально изменить производство продуктов питания, но и помочь в восстановлении окружающей среды.
Исследование под руководством доктора Ванесы Кальво-Балтанас, опубликованное в журнале PNAS Nexus, оценивало эффективность шести типов продуктов: растений, водорослей, грибов, насекомых, рыбы и культивированного мяса в 10-ярусной системе вертикального земледелия. Результаты впечатляющие: такие системы показали гораздо более высокую урожайность по сравнению с традиционным сельским хозяйством, при этом нанося окружающей среде в разы меньше вреда.
Например, грибы и насекомые, выращенные на вертикальных фермах, способны давать до 6000 раз больше белка на акр, чем обычные сельскохозяйственные культуры. Они перерабатывают пищевые и сельхозотходы в питательные продукты, требуют минимального освещения и помогают закрыть ресурсные циклы — это значит меньше выбросов и меньше отходов, опасных для здоровья людей и планеты. По данным Организации Объединенных Наций, в условиях обострения климатического кризиса и роста населения Земли до 10 миллиардов человек к 2050 году вопрос продовольственной безопасности будет особенно актуальным.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Food, предсказывает возможное увеличение спроса на продукты питания примерно на 60% к середине XXI века. Однако современные методы ведения сельского хозяйства уязвимы к повышению температуры, экстремальным погодным условиям и деградации земель, а также потребляют огромное количество воды, земли и грязного топлива.
Вертикальное земледелие позволяет сократить использование земли, отказаться от пестицидов и производить продукты питания круглогодично, даже в густонаселенных мегаполисах.
Согласно технологии Eden Green Technology, всего на одном акре вертикальной теплицы можно вырастить то, что обычно выращивают на 40 акрах обычных сельскохозяйственных угодий. А поскольку это позволяет сократить потребность в доставке продуктов питания на дальние расстояния, то таким образом можно уменьшить загрязнение окружающей среды при транспортировке и пищевых отходов.
Вместе с тем, вертикальное земледелие не лишено недостатков. Большие энергозатраты и общественный скепсис остаются ключевыми препятствиями на пути масштабирования технологии.
Однако авторы исследования считают, что государственная поддержка и инновации в области экологически чистой энергетики способны раскрыть потенциал инновационного метода сельского хозяйства.
В рамках проекта Proteins4Singapore исследователи надеются помочь удовлетворить 30% потребностей Сингапура в продуктах к 2030 году. Если инициатива станет успешной, то эту модель могут взять на вооружение другие города.
