แม้แต่ในหมู่เพื่อนร่วมงานที่ไม่ธรรมดาของพวกเขา – อัจฉริยะที่สร้างสรรค์และนักวิทยาศาสตร์ที่คลั่งไคล้สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) Media Lab ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับบอสตัน (สหรัฐอเมริกา) ที่ซึ่งฉลามเป่าลมยักษ์ห้อยลงมาจากเพดานโต๊ะมักตกแต่งด้วยหัวหุ่นยนต์ และนักวิทยาศาสตร์ผมสั้นผอมบางในชุดเสื้อฮาวายชื่นชมการพูดคุยถึงสูตรลึกลับที่วาดด้วยชอล์กบนกระดานดำ – Saleb Harper ดูเหมือนจะเป็นคนที่ผิดปกติมาก ในขณะที่เพื่อนร่วมงานของเขาในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สร้าง : ปัญญาประดิษฐ์ อวัยวะเทียมอัจฉริยะ เครื่องพับรุ่นใหม่ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่แสดงระบบประสาทของมนุษย์ในรูปแบบ 3 มิติ ฮาร์เปอร์กำลังทำงาน - เขาปลูกกะหล่ำปลี ในปีที่ผ่านมา เขาได้เปลี่ยนล็อบบี้เล็กๆ ชั้น 7 ของสถาบัน (หลังประตูห้องทดลอง) ให้เป็นสวนสุดไฮเทคที่ดูเหมือนมีชีวิตจากภาพยนตร์ไซไฟ บรอกโคลี มะเขือเทศ และโหระพาหลายชนิดเติบโตที่นี่ ดูเหมือนอยู่ในอากาศ อาบน้ำด้วยไฟ LED นีออนสีน้ำเงินและสีแดง และรากขาวของมันทำให้ดูเหมือนแมงกะพรุน ต้นไม้พันรอบผนังกระจก ยาว 2.5 เมตร สูง XNUMX เมตร ราวกับจะพันรอบอาคารสำนักงาน ไม่ยากเลยที่จะเดาว่าหากคุณมอบบังเหียนให้กับฮาร์เปอร์และเพื่อนร่วมงานของเขาโดยไม่คิดค่าใช้จ่าย ในอนาคตอันใกล้นี้ พวกเขาจะสามารถเปลี่ยนเมืองทั้งเมืองให้กลายเป็นสวนที่มีชีวิตและกินได้
“ฉันเชื่อว่าเรามีพลังในการเปลี่ยนแปลงโลกและระบบอาหารของโลก” ฮาร์เปอร์ ชายร่างสูงอายุ 34 ปีที่แข็งแรง สวมเสื้อเชิ้ตสีน้ำเงินและรองเท้าบู๊ตคาวบอยกล่าว “ศักยภาพในการทำฟาร์มในเมืองนั้นมีมากมายมหาศาล และนี่ไม่ใช่คำเปล่า “การทำเกษตรในเมือง” ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้เติบโตเร็วกว่าระยะ “ดูเป็นไปได้จริงๆ” (ระหว่างที่ทำการทดลองเพื่อปลูกผักกาดหอมและผักบนหลังคาเมืองและในเมืองที่ว่างเปล่า) และได้กลายเป็นคลื่นแห่งนวัตกรรมที่แท้จริงซึ่งเปิดตัวโดยนักคิด ยืนหยัดอย่างมั่นคงเหมือนฮาร์เปอร์ เขาเป็นผู้ร่วมก่อตั้งโครงการ CityFARM เมื่อหนึ่งปีที่แล้ว และตอนนี้ฮาร์เปอร์กำลังค้นคว้าว่าเทคโนโลยีชั้นสูงสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพผลผลิตผักได้อย่างไร ในเวลาเดียวกัน ระบบเซ็นเซอร์ที่ใช้ตรวจสอบความต้องการของพืชสำหรับน้ำและปุ๋ย และให้อาหารต้นกล้าด้วยแสงที่มีความถี่คลื่นที่เหมาะสมที่สุด: ไดโอดซึ่งตอบสนองต่อความต้องการของพืชจะส่งแสงที่ไม่เพียงแต่ให้ชีวิต พืช แต่ยังกำหนดรสนิยมของพวกเขา ฮาร์เปอร์ใฝ่ฝันว่าสวนดังกล่าวในอนาคตจะเกิดขึ้นบนหลังคาอาคารในเมืองจริงที่มีผู้คนมากมายอาศัยและทำงาน
นวัตกรรมที่ Harper นำเสนอสามารถลดต้นทุนทางการเกษตรและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ เขาอ้างว่าการวัดและควบคุมแสง การให้น้ำ และการใส่ปุ๋ยตามวิธีการของเขา สามารถลดการใช้น้ำได้ถึง 98% เร่งการเจริญเติบโตของผักได้ถึง 4 เท่า ขจัดการใช้ปุ๋ยเคมีและยาฆ่าแมลงอย่างสมบูรณ์ เพิ่มคุณค่าทางโภชนาการเป็นสองเท่า คุณค่าของผักและปรับปรุงรสชาติ
การผลิตอาหารเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรง ก่อนขึ้นโต๊ะเรามักจะเดินทางเป็นพันกิโลเมตร Kevin Frediyani หัวหน้าแผนกเกษตรอินทรีย์ที่ Bicton College ซึ่งเป็นโรงเรียนเกษตรกรรมในเมือง Devon สหราชอาณาจักร คาดการณ์ว่าสหราชอาณาจักรนำเข้าผักและผลไม้ 90% จาก 24 ประเทศ (ซึ่ง 23% มาจากอังกฤษ) ปรากฎว่าการส่งมอบหัวกะหล่ำปลีที่ปลูกในสเปนและจัดส่งโดยรถบรรทุกไปยังสหราชอาณาจักรจะนำไปสู่การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นอันตรายประมาณ 1.5 กิโลกรัม หากคุณเติบโตในสหราชอาณาจักร ในเรือนกระจก ตัวเลขจะยิ่งสูงขึ้น: ปล่อยประมาณ 1.8 กิโลกรัม “เรามีแสงไม่เพียงพอ และแก้วก็เก็บความร้อนได้ไม่ดีนัก” เฟรดิยานีกล่าว แต่ถ้าคุณใช้อาคารที่มีฉนวนหุ้มแบบพิเศษที่มีแสงประดิษฐ์ คุณสามารถลดการปล่อยมลพิษได้ 0.25 กก. Frediyani รู้ว่าเขากำลังพูดถึงอะไร: ก่อนหน้านี้เขาจัดการสวนผลไม้และสวนผักที่สวนสัตว์ Paington ซึ่งในปี 2008 เขาได้เสนอวิธีการปลูกแบบแนวตั้งเพื่อปลูกอาหารสัตว์อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น หากเราสามารถนำวิธีการดังกล่าวมาใช้ได้ เราก็จะได้อาหารราคาถูก สด และมีคุณค่าทางโภชนาการมากขึ้น เราจะสามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้หลายล้านตันต่อปี รวมถึงในส่วนของการผลิตที่เกี่ยวข้องกับบรรจุภัณฑ์ การขนส่ง และการคัดแยก ผลผลิตทางการเกษตรซึ่งโดยรวมแล้วปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายมากกว่าการเพาะปลูกถึง 4 เท่า สิ่งนี้สามารถชะลอการเข้าใกล้วิกฤตการณ์อาหารโลกที่กำลังจะเกิดขึ้นได้อย่างมีนัยสำคัญ
ผู้เชี่ยวชาญของสหประชาชาติได้คำนวณว่าภายในปี 2050 ประชากรโลกจะเพิ่มขึ้น 4.5 พันล้านคน และ 80% ของประชากรโลกจะอาศัยอยู่ในเมือง ปัจจุบันมีการใช้ที่ดินที่เหมาะกับการเกษตรถึงร้อยละ 80 และราคาสินค้าสูงขึ้นเนื่องจากภัยแล้งและน้ำท่วมที่เพิ่มขึ้น ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว นักประดิษฐ์ด้านการเกษตรได้หันเหความสนใจไปที่เมืองต่างๆ เพื่อแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ ท้ายที่สุดแล้ว ผักสามารถปลูกได้ทุกที่ แม้แต่ในตึกระฟ้าหรือในที่หลบภัยที่ถูกทิ้งร้าง
จำนวนบริษัทที่เริ่มใช้เทคโนโลยีเรือนกระจกที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการปลูกผักและการให้อาหารด้วยไฟ LED นั้นรวมถึง ตัวอย่างเช่น บริษัทยักษ์ใหญ่อย่าง Philips Electronics ซึ่งมีแผนกของตนเองสำหรับหลอด LED เพื่อการเกษตร นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานอยู่ที่นั่นกำลังสร้างสายการบรรจุหีบห่อและระบบการจัดการรูปแบบใหม่ โดยสำรวจความเป็นไปได้ของเทคโนโลยี microclimate, aeroponics*, aquaponics**, hydroponics***, ระบบเก็บเกี่ยวน้ำฝน และแม้แต่ microturbines ที่ยอมให้ใช้พลังงานจากพายุ แต่จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีใครสามารถสร้างนวัตกรรมดังกล่าวได้ ส่วนที่ยากที่สุดคือการใช้พลังงาน ระบบไฮโดรโปนิกส์ VertiCorp (แวนคูเวอร์) ซึ่งส่งเสียงดังมากในชุมชนวิทยาศาสตร์ซึ่งได้รับการเสนอชื่อให้เป็นผู้ค้นพบแห่งปี 2012 โดยนิตยสาร TIME ล้มเหลวเนื่องจาก ใช้ไฟฟ้ามากเกินไป “มีเรื่องโกหกและคำสัญญาที่ว่างเปล่ามากมายในพื้นที่นี้” ฮาร์เปอร์ ลูกชายของคนทำขนมปังที่เติบโตขึ้นมาในฟาร์มแห่งหนึ่งในเท็กซัสกล่าว “สิ่งนี้นำไปสู่การลงทุนที่สูญเปล่าจำนวนมาก และการล่มสลายของบริษัทขนาดใหญ่และขนาดเล็กหลายแห่ง”
Harper อ้างว่าด้วยการใช้การพัฒนาของเขา จะสามารถลดการใช้ไฟฟ้าได้ถึง 80% ต่างจากเทคโนโลยีการเกษตรเชิงอุตสาหกรรมที่ได้รับการคุ้มครองโดยสิทธิบัตร โครงการของเขาเปิดกว้าง และทุกคนสามารถใช้นวัตกรรมของเขาได้ มีแบบอย่างสำหรับเรื่องนี้แล้ว เช่นเดียวกับเครื่องตัดเลเซอร์ที่ออกแบบโดย MIT และเครื่องพิมพ์ XNUMXD ซึ่งสถาบันผลิตและบริจาคให้กับห้องปฏิบัติการทั่วโลก “พวกเขาสร้างเครือข่ายการผลิตที่ฉันเห็นเป็นแบบอย่างสำหรับขบวนการปลูกผักของเรา” ฮาร์เปอร์กล่าว
… ในบ่ายวันที่ดีของเดือนมิถุนายน ฮาร์เปอร์กำลังทดสอบการตั้งค่าใหม่ของเขา เขากำลังถือกระดาษแข็งที่นำมาจากชุดของเล่นเด็ก ข้างหน้าเขามีกล่องโคลสลอว์ที่ติดไฟ LED สีฟ้าและสีแดง การลงจอดนั้น "ตรวจสอบ" โดยกล้องวิดีโอติดตามการเคลื่อนไหวที่ Harper ยืมมาจาก PlayStation เขาคลุมห้องด้วยแผ่นกระดาษแข็ง - ไดโอดสว่างขึ้น "เราสามารถคำนึงถึงข้อมูลสภาพอากาศและสร้างอัลกอริธึมการชดเชยแสงไดโอด" นักวิทยาศาสตร์กล่าว "แต่ระบบจะไม่สามารถคาดการณ์สภาพอากาศที่ฝนตกหรือมีเมฆมากได้ เราต้องการสภาพแวดล้อมที่มีการโต้ตอบกันมากขึ้นเล็กน้อย”
ฮาร์เปอร์ประกอบโมเดลดังกล่าวจากแผ่นอลูมิเนียมและแผงลูกแก้ว ซึ่งเป็นห้องผ่าตัดปลอดเชื้อชนิดหนึ่ง ภายในบล็อกแก้วนี้ ซึ่งสูงกว่ามนุษย์ 50 ต้นอาศัยอยู่ บางต้นมีรากห้อยลงมาและให้สารอาหารทางน้ำโดยอัตโนมัติ
ด้วยตัวของมันเอง วิธีการดังกล่าวจึงไม่เหมือนใคร: ฟาร์มเรือนกระจกขนาดเล็กได้ใช้วิธีเหล่านี้มาหลายปีแล้ว นวัตกรรมนี้ใช้ไดโอดแสงสีน้ำเงินและสีแดงอย่างแม่นยำ ซึ่งสร้างการสังเคราะห์ด้วยแสง รวมถึงระดับการควบคุมที่ฮาร์เปอร์ทำได้ เรือนกระจกนั้นเต็มไปด้วยเซ็นเซอร์ต่าง ๆ ที่อ่านสภาพบรรยากาศและส่งข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์ “เมื่อเวลาผ่านไป เรือนกระจกนี้จะยิ่งฉลาดขึ้น” ฮาร์เปอร์รับรอง
ใช้ระบบฉลากที่มอบให้กับพืชแต่ละต้นเพื่อติดตามการเจริญเติบโตของพืชแต่ละต้น “จนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีใครทำสิ่งนี้” ฮาร์เปอร์กล่าว “มีรายงานเท็จมากมายเกี่ยวกับการทดลองดังกล่าว แต่ไม่มีรายงานใดผ่านการทดสอบ ขณะนี้มีข้อมูลมากมายในชุมชนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการศึกษาดังกล่าว แต่ไม่มีใครรู้แน่ชัดว่าประสบความสำเร็จหรือไม่ และโดยทั่วไปแล้ว การศึกษาดังกล่าวได้ดำเนินการไปแล้วหรือไม่
เป้าหมายของเขาคือการสร้างสายการผลิตผักแบบออนดีมานด์ที่จัดส่งเหมือน Amazon.com แทนที่จะเก็บผักสีเขียว (เช่น เนื่องจากมะเขือเทศสีเขียวถูกเก็บเกี่ยวในเนเธอร์แลนด์ในฤดูร้อนหรือสเปนในฤดูหนาว - ขาดสารอาหารและไม่มีรส) จากนั้นส่งไปหลายร้อยกิโลเมตร เติมแก๊สเพื่อให้สุก คุณสามารถสั่งซื้อได้ มะเขือเทศของคุณก็ที่นี่เช่นกันแต่ก็สุกและสดจริงๆ จากสวน และเกือบจะอยู่บนถนนถัดไป “การจัดส่งจะรวดเร็ว” ฮาร์เปอร์กล่าว “ไม่มีการสูญเสียรสชาติหรือสารอาหารในกระบวนการ!”
จนถึงปัจจุบัน ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดที่ยังไม่แก้ของฮาร์เปอร์คือเรื่องแหล่งกำเนิดแสง ใช้ทั้งแสงแดดจากหน้าต่างและไฟ LED ที่ควบคุมด้วยอินเทอร์เน็ตซึ่งผลิตโดย Heliospectra ซึ่งเป็นบริษัทสตาร์ทอัพสัญชาติสวิส หากคุณวางสวนผักบนอาคารสำนักงานตามที่ฮาร์เปอร์แนะนำ พลังงานจากดวงอาทิตย์จะมีเพียงพอ “พื้นที่ปลูกของฉันใช้สเปกตรัมแสงเพียง 10% เท่านั้น ที่เหลือก็แค่ทำให้ห้องอุ่นขึ้น – มันเหมือนกับปรากฏการณ์เรือนกระจก” ฮาร์เปอร์อธิบาย – ดังนั้นฉันจึงต้องทำให้เรือนกระจกเย็นลงโดยตั้งใจ ซึ่งต้องใช้พลังงานเป็นจำนวนมากและทำลายความพอเพียง แต่นี่เป็นคำถามเชิงโวหาร: แสงแดดราคาเท่าไหร่?
ในโรงเรือน "พลังงานแสงอาทิตย์" แบบดั้งเดิม ต้องเปิดประตูเพื่อทำให้ห้องเย็นและลดความชื้นที่สะสม - นี่คือวิธีที่แขกที่ไม่ได้รับเชิญ - แมลงและเชื้อรา - เข้าไปข้างใน ทีมวิทยาศาสตร์ของบริษัทต่างๆ เช่น Heliospectra และ Philips เชื่อว่าการใช้ดวงอาทิตย์เป็นวิธีที่ล้าสมัย อันที่จริง ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในด้านการเกษตรกำลังเกิดขึ้นโดยบริษัทแสงสว่าง Heliospectra ไม่เพียงแต่จัดหาหลอดไฟสำหรับโรงเรือนเท่านั้น แต่ยังดำเนินการวิจัยเชิงวิชาการในด้านวิธีการเร่งการเติบโตของมวลชีวภาพ เร่งการออกดอก และปรับปรุงรสชาติของผัก NASA ใช้หลอดไฟที่พวกเขาทำในการทดลองเพื่อปรับ "ฐานอวกาศของดาวอังคาร" ในฮาวาย แสงสว่างที่นี่สร้างขึ้นโดยแผงที่มีไดโอดซึ่งมีคอมพิวเตอร์ในตัว “คุณสามารถส่งสัญญาณไปยังโรงงานแห่งหนึ่งเพื่อถามว่ารู้สึกอย่างไร และในทางกลับกัน โรงงานดังกล่าวก็จะส่งข้อมูลเกี่ยวกับสเปกตรัมที่ใช้และวิธีการกิน” คริสโตเฟอร์ สตีล หัวหน้าร่วมของเฮลิโอสเฟียร์จากโกเธนเบิร์กกล่าว “ตัวอย่างเช่น แสงสีน้ำเงินไม่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโตของโหระพาและส่งผลเสียต่อรสชาติของมัน” นอกจากนี้ ดวงอาทิตย์ไม่สามารถให้แสงสว่างแก่ผักได้อย่างสมบูรณ์เท่าๆ กัน เนื่องจากลักษณะที่ปรากฏของเมฆและการหมุนของโลก “เราสามารถปลูกผักได้โดยไม่ต้องใช้ถังสีเข้มและจุดที่ดูดีและรสชาติดี” Stefan Hillberg ซีอีโอกล่าวเสริม
ระบบไฟดังกล่าวขายในราคา 4400 ปอนด์ ซึ่งไม่ถูกเลย แต่ความต้องการในตลาดสูงมาก ปัจจุบันมีหลอดไฟในเรือนกระจกประมาณ 55 ล้านดวงทั่วโลก “ต้องเปลี่ยนหลอดไฟทุก 1-5 ปี” ฮิลเบิร์กกล่าว “นั่นเป็นเงินจำนวนมาก”
พืชชอบไดโอดกับแสงแดด เนื่องจากไดโอดสามารถวางไว้เหนือต้นพืชได้โดยตรง จึงไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานเพิ่มเติมในการสร้างลำต้น แต่จะงอกขึ้นอย่างชัดเจนและส่วนใบจะหนาขึ้น ที่ GreenSenseFarms ฟาร์มแนวตั้งในร่มที่ใหญ่ที่สุดในโลก อยู่ห่างจากชิคาโก 50 กม. มีโคมไฟมากถึง 7000 ดวงตั้งอยู่ในห้องไฟสองห้อง “ผักกาดหอมที่ปลูกที่นี่จะมีรสชาติและกรอบมากกว่า” ซีอีโอ Robert Colangelo กล่าว – เราส่องสว่างแต่ละเตียงด้วยโคมไฟ 10 ดวง เรามี 840 เตียง เราได้รับผักกาดหอม 150 หัวจากสวนทุกๆ 30 วัน”
เตียงถูกจัดเรียงในแนวตั้งในฟาร์มและมีความสูง 7.6 ม. ฟาร์ม Green Sense ใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า ในทางปฏิบัติ นี่หมายความว่าน้ำที่อุดมด้วยสารอาหารจะซึมผ่าน “ดิน” – กะลามะพร้าวที่บดแล้ว ซึ่งใช้แทนพีทที่นี่ เพราะเป็นทรัพยากรหมุนเวียน “เนื่องจากเตียงถูกจัดเรียงในแนวตั้ง ผักจึงเติบโตได้หนาขึ้นอย่างน้อยสิบเท่าและให้ผลผลิตมากกว่าในสภาพแนวนอนปกติ 25 ถึง 30 เท่า” Colangelo กล่าว “เป็นเรื่องดีสำหรับโลกเพราะไม่มีสารกำจัดศัตรูพืชที่ปล่อยออกมา อีกทั้งเราใช้น้ำรีไซเคิลและปุ๋ยรีไซเคิล” Colangelo พูดถึงโรงงานผักของเขาว่า "ใช้พลังงานน้อยกว่ามาก (เมื่อเทียบกับแบบเดิม) ซึ่งสร้างขึ้นร่วมกับ Philips ซึ่งเป็นโรงงานที่ใหญ่ที่สุดในโลก
Colangelo เชื่อว่าอีกไม่นานอุตสาหกรรมการเกษตรจะพัฒนาในสองทิศทาง: อันดับแรก พื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่ที่ปลูกธัญพืช เช่น ข้าวสาลีและข้าวโพด ซึ่งสามารถเก็บไว้ได้นานหลายเดือนและเคลื่อนย้ายไปทั่วโลกอย่างช้าๆ ฟาร์มเหล่านี้ตั้งอยู่ห่างไกลจากเมือง ประการที่สอง ฟาร์มแนวตั้งที่จะปลูกผักที่เน่าเสียง่ายราคาแพง เช่น มะเขือเทศ แตงกวา และผักใบเขียว ฟาร์มของเขาซึ่งเปิดในเดือนเมษายนปีนี้ คาดว่าจะสร้างรายได้ 2-3 ล้านดอลลาร์ต่อปี Colangelo ขายผลิตภัณฑ์ซิกเนเจอร์ของเขาให้กับร้านอาหารและศูนย์กระจายอาหารโฮลฟู้ดแล้ว (อยู่ห่างออกไปเพียง 30 นาที) ซึ่งจัดส่งผักสดไปยังร้านค้า 48 แห่งใน 8 รัฐของสหรัฐอเมริกา
“ขั้นตอนต่อไปคือการทำงานอัตโนมัติ” Colangelo กล่าว เนื่องจากเตียงถูกจัดเรียงในแนวตั้ง ผู้อำนวยการของโรงงานจึงเชื่อว่าจะสามารถใช้หุ่นยนต์และเซ็นเซอร์ในการพิจารณาว่าผักใดสุก เก็บเกี่ยว และแทนที่ด้วยต้นกล้าใหม่ “มันจะเป็นเหมือนเมืองดีทรอยต์ที่มีโรงงานอัตโนมัติที่หุ่นยนต์ประกอบรถยนต์ รถยนต์และรถบรรทุกประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนที่สั่งซื้อโดยตัวแทนจำหน่าย ไม่ใช่การผลิตจำนวนมาก เราจะเรียกสิ่งนี้ว่า เราจะเก็บผักเมื่อร้านต้องการ”
นวัตกรรมที่เหลือเชื่อยิ่งกว่าในด้านการเกษตรคือ “ฟาร์มขนส่งตู้คอนเทนเนอร์” เป็นกล่องปลูกแนวตั้งที่ติดตั้งระบบทำความร้อน ระบบชลประทาน และไฟส่องสว่างด้วยหลอดไดโอด ภาชนะเหล่านี้ ง่ายต่อการขนส่งและจัดเก็บ สามารถวางซ้อนกันได้ XNUMX แบบ และวางไว้ด้านนอกร้านค้าและร้านอาหารเพื่อให้มีผักสด
หลายบริษัทได้เติมเต็มช่องนี้แล้ว Growtainer ในฟลอริดาเป็นบริษัทที่ผลิตทั้งฟาร์มและโซลูชั่นในสถานที่สำหรับร้านอาหารและโรงเรียน (ซึ่งใช้เป็นเครื่องช่วยในการมองเห็นทางชีววิทยา) Glen Berman ซีอีโอของ Grotainer ซึ่งเป็นผู้นำเกษตรกรผู้ปลูกกล้วยไม้ในฟลอริดา ไทย และเวียดนามมาเป็นเวลา 40 ปี กล่าวว่า "ผมทุ่มเงินเป็นล้านเหรียญให้กับเรื่องนี้ และปัจจุบันเป็นผู้จัดจำหน่ายพืชมีชีวิตรายใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกาและยุโรป "เราได้ทำให้ระบบชลประทานและแสงสว่างสมบูรณ์แบบ" เขากล่าว “เราเติบโตได้ดีกว่าธรรมชาติ”
แล้ว เขามีศูนย์กระจายสินค้าหลายสิบแห่ง ซึ่งหลายแห่งทำงานตามระบบ "เจ้าของ-ผู้บริโภค": พวกเขาขายภาชนะให้คุณ และคุณปลูกผักด้วยตัวเอง เว็บไซต์ของ Berman ยังอ้างว่าคอนเทนเนอร์เหล่านี้เป็น "โฆษณาสด" ที่ยอดเยี่ยมซึ่งสามารถวางโลโก้และข้อมูลอื่น ๆ ได้ บริษัทอื่นๆ ใช้หลักการที่ต่างออกไป – พวกเขาขายภาชนะที่มีโลโก้ของตัวเอง ซึ่งผักนั้นกำลังเติบโตอยู่แล้ว น่าเสียดายที่ทั้งสองแผนมีราคาแพงสำหรับผู้บริโภค
“ฟาร์มขนาดเล็กมี ROI ย้อนกลับต่อพื้นที่” Paul Lightfoot ซีอีโอของ Bright Farms กล่าว Bright Farms ผลิตเรือนกระจกขนาดเล็กที่สามารถวางไว้ข้างซูเปอร์มาร์เก็ต ซึ่งช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการจัดส่ง “ถ้าคุณต้องการให้ความร้อนในห้อง มันถูกกว่าที่จะทำให้ร้อนสิบตารางกิโลเมตรมากกว่าร้อยเมตร”
นักนวัตกรรมทางการเกษตรบางคนไม่ได้มาจากสถาบันการศึกษา แต่มาจากธุรกิจ Bright Farms ก็เช่นกัน ซึ่งอิงจากโครงการ ScienceBarge ที่ไม่แสวงหาผลกำไรในปี 2007 ซึ่งเป็นต้นแบบของฟาร์มนวัตกรรมในเมืองที่ทอดสมออยู่ในแม่น้ำฮัดสัน (นิวยอร์ก) ในตอนนั้นเองที่ซูเปอร์มาร์เก็ตทั่วโลกสังเกตเห็นความต้องการผักสดที่ปลูกในท้องถิ่นเพิ่มขึ้น
เนื่องจากว่า 98% ของผักกาดหอมที่ขายในซูเปอร์มาร์เก็ตของสหรัฐฯ ปลูกในแคลิฟอร์เนียในฤดูร้อนและในรัฐแอริโซนาในฤดูหนาว ต้นทุน (ซึ่งรวมถึงค่าน้ำซึ่งมีราคาแพงทางตะวันตกของประเทศ) จึงค่อนข้างสูง . ในรัฐเพนซิลวาเนีย Bright Farms เซ็นสัญญากับซูเปอร์มาร์เก็ตในท้องถิ่น ได้รับเครดิตภาษีสำหรับการสร้างงานในภูมิภาค และซื้อฟาร์มขนาด 120 เฮกตาร์ ฟาร์มซึ่งใช้ระบบน้ำฝนบนชั้นดาดฟ้าและการจัดวางแนวตั้งอย่าง Saleb Harper's ขายกรีนแบรนด์ของตัวเองมูลค่า 2 ล้านเหรียญต่อปีให้กับซูเปอร์มาร์เก็ตในนิวยอร์กและบริเวณใกล้เคียงในฟิลาเดลเฟีย
Lightfoot กล่าวว่า "เราขอเสนอทางเลือกอื่นให้กับกรีนเวสต์โคสต์ที่มีราคาแพงกว่าและไม่สดใหม่" – ผักที่เน่าเสียง่ายมีราคาแพงมากในการขนส่งทั่วประเทศ ดังนั้นนี่คือโอกาสของเราที่จะแนะนำผลิตภัณฑ์ที่ดีกว่าและสดใหม่กว่า เราไม่ต้องเสียเงินไปกับการขนส่งทางไกล ค่านิยมหลักของเราอยู่นอกขอบเขตของเทคโนโลยี นวัตกรรมของเราคือรูปแบบธุรกิจนั่นเอง เราพร้อมที่จะใช้เทคโนโลยีใด ๆ ที่จะช่วยให้เราบรรลุผลได้”
Lightfoot เชื่อว่าฟาร์มคอนเทนเนอร์จะไม่สามารถตั้งหลักในซูเปอร์มาร์เก็ตขนาดใหญ่ได้เนื่องจากขาดการคืนทุน Lightfoot กล่าวว่า "มีร้านเฉพาะบางอย่าง เช่น ผักราคาแพงสำหรับร้านอาหารบางแห่ง “แต่มันจะไม่ทำงานด้วยความเร็วที่ฉันทำงานด้วย ถึงแม้ว่าตู้สินค้าดังกล่าวสามารถถูกโยนเข้าไปในฐานทัพทหารของนาวิกโยธินในอัฟกานิสถาน ตัวอย่างเช่น
อย่างไรก็ตาม นวัตกรรมทางการเกษตรนำมาซึ่งชื่อเสียงและรายได้ สิ่งนี้ชัดเจนเมื่อคุณดูที่ฟาร์ม ซึ่งอยู่ใต้ถนนของ North Capham (เขตลอนดอน) 33 เมตร ที่นี่ ในอดีตที่พักพิงสำหรับการโจมตีทางอากาศในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 1 ผู้ประกอบการ Stephen Dring และหุ้นส่วนได้ระดมทุน XNUMX ล้านปอนด์เพื่อแปลงพื้นที่ในเมืองที่ไม่มีผู้อ้างสิทธิ์เพื่อสร้างการทำฟาร์มล้ำสมัยที่ยั่งยืนและให้ผลกำไร และประสบความสำเร็จในการปลูกผักกาดหอมและพืชสีเขียวอื่นๆ
บริษัท ZeroCarbonFood ของเขา (ZCF, Zero Emission Food) ปลูกพืชผักในชั้นวางแนวตั้งโดยใช้ระบบ "กระแสน้ำ": น้ำจะชะล้างเหนือพื้นที่ปลูกและรวบรวม (เสริมด้วยสารอาหาร) เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ พื้นที่สีเขียวปลูกในดินเทียมที่ทำจากพรมรีไซเคิลจากหมู่บ้านโอลิมปิกในสแตรทฟอร์ด ไฟฟ้าที่ใช้สำหรับให้แสงสว่างมาจากกังหันไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก “ลอนดอนมีฝนตกมาก” Dring กล่าว “ดังนั้นเราจึงใส่กังหันเข้าไปในระบบน้ำที่ไหลบ่าของน้ำฝน และพวกมันก็ป้อนพลังงานให้กับเรา” Dring กำลังทำงานเพื่อแก้ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งของการปลูกในแนวตั้ง นั่นคือ การเก็บความร้อน “เรากำลังสำรวจว่าความร้อนสามารถถูกกำจัดออกไปและเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าได้อย่างไร และวิธีการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ – มันทำหน้าที่เหมือนสเตียรอยด์ในพืช”
ในภาคตะวันออกของญี่ปุ่น ซึ่งได้รับผลกระทบจากแผ่นดินไหวและสึนามิเมื่อปี 2001 ผู้เชี่ยวชาญด้านพืชที่มีชื่อเสียงได้เปลี่ยนอดีตโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ของ Sony ให้เป็นฟาร์มในร่มที่ใหญ่เป็นอันดับสองของโลก ด้วยพื้นที่ 2300 m2ฟาร์มแห่งนี้สว่างด้วยอิเล็กโทรดพลังงานต่ำ 17500 (ผลิตโดยเจเนอรัลอิเล็กทริก) และผลิตผักได้ 10000 หัวต่อวัน บริษัทที่อยู่เบื้องหลังฟาร์ม – Mirai (“Mirai” หมายถึง “อนาคต” ในภาษาญี่ปุ่น) – กำลังทำงานร่วมกับวิศวกรของ GE เพื่อจัดตั้ง “โรงงานที่กำลังเติบโต” ในฮ่องกงและรัสเซีย ชิเงฮารุ ชิมามูระ ผู้อยู่เบื้องหลังการสร้างสรรค์โครงการนี้ ได้กำหนดแผนของเขาสำหรับอนาคตในลักษณะนี้: “ในที่สุด เราก็พร้อมที่จะเริ่มต้นอุตสาหกรรมการเกษตร”
ภาคเกษตรวิทยาศาสตร์ไม่ได้ขาดแคลนเงินในขณะนี้ และจะเห็นได้จากนวัตกรรมที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตั้งแต่ที่ออกแบบมาสำหรับใช้ในบ้าน (มีโครงการที่น่าสนใจมากมายบน Kickstarter เช่น Niwa, ซึ่งช่วยให้คุณปลูกมะเขือเทศที่บ้านในโรงงานไฮโดรโปนิกส์ที่ควบคุมด้วยสมาร์ทโฟน) สู่ทั่วโลก ตัวอย่างเช่น SVGPartners ยักษ์ใหญ่ทางเศรษฐกิจของ Silicon Valley ได้ร่วมมือกับ Forbes เพื่อเป็นเจ้าภาพจัดการประชุมนวัตกรรมการเกษตรระดับนานาชาติในปีหน้า แต่ความจริงก็คือ จะต้องใช้เวลานาน - ทศวรรษหรือมากกว่านั้น - สำหรับการเกษตรเชิงนวัตกรรมที่จะชนะชิ้นส่วนสำคัญของอุตสาหกรรมอาหารทั่วโลก
“สิ่งที่สำคัญจริงๆ คือเราไม่มีค่าขนส่ง ไม่มีการปล่อยมลพิษ และใช้ทรัพยากรน้อยที่สุด” ฮาร์เปอร์กล่าว อีกจุดที่น่าสนใจที่นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกต: วันหนึ่งเราจะสามารถก้าวข้ามลักษณะเฉพาะของภูมิภาคของผลิตภัณฑ์ผักที่ปลูกได้ ร้านอาหารจะปลูกผักตามชอบในภาชนะพิเศษ โดยการเปลี่ยนแสง ความสมดุลของกรด-เบส องค์ประกอบแร่ธาตุของน้ำ หรือการจำกัดการให้น้ำโดยเฉพาะ พวกเขาสามารถควบคุมรสชาติของผักได้ เช่น ทำให้สลัดหวานขึ้น ด้วยวิธีนี้คุณสามารถสร้างผักที่มีตราสินค้าของคุณเองได้ทีละน้อย “จะไม่มี 'องุ่นที่ดีที่สุดเติบโตที่นี่และที่นั่น' อีกแล้ว” ฮาร์เปอร์กล่าว – “จะเป็น” องุ่นที่ดีที่สุดที่ปลูกในฟาร์มแห่งนี้ในบรู๊คลิน และชาร์ดที่ดีที่สุดมาจากฟาร์มในบรู๊คลิน มันอัศจรรย์มาก".
Google กำลังจะนำสิ่งที่ค้นพบของ Harper และการออกแบบฟาร์มขนาดเล็กไปใช้ในโรงอาหารของสำนักงานใหญ่ที่ Mountain View เพื่อเลี้ยงพนักงานที่สดใหม่และมีสุขภาพดี นอกจากนี้ เขายังได้รับการติดต่อจากบริษัทฝ้ายเพื่อถามว่าเป็นไปได้ไหมที่จะปลูกฝ้ายในเรือนกระจกที่เป็นนวัตกรรมใหม่ (ฮาร์เปอร์ไม่แน่ใจ – อาจเป็นไปได้) โครงการ OpenAgProject ของ Harper ได้รับความสนใจจากนักวิชาการและบริษัทมหาชนในจีน อินเดีย อเมริกากลาง และสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ และพันธมิตรอีกรายที่อยู่ใกล้บ้านมากขึ้น คือมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิชิแกน กำลังจะเปลี่ยนโกดังเก็บรถเก่าขนาด 4600 ตารางฟุตในเขตชานเมืองดีทรอยต์ให้กลายเป็น “โรงงานผักแนวตั้ง” ที่ใหญ่ที่สุดในโลก “ที่ใดดีที่สุดในการทำความเข้าใจระบบอัตโนมัติ ถ้าไม่ใช่ในดีทรอยต์? ฮาร์เปอร์ถาม – และบางคนยังคงถามว่า “การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งใหม่คืออะไร”? นั่นคือสิ่งที่เธอเป็น!”
* Aeroponics เป็นกระบวนการปลูกพืชในอากาศโดยไม่ต้องใช้ดิน ซึ่งสารอาหารจะถูกส่งไปยังรากพืชในรูปของละอองลอย
** Aquaponics – ไฮเทควิถีทางตรรกะของการทำฟาร์มที่ผสมผสานการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ - การปลูกสัตว์น้ำและไฮโดรโปนิกส์ - การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน
***ไฮโดรโปนิกส์เป็นวิธีการปลูกพืชแบบไม่ใช้ดิน พืชมีระบบรากไม่ได้อยู่ในดิน แต่อยู่ในอากาศชื้น (น้ำ อากาศถ่ายเทได้ดี ของแข็ง แต่มีความชื้นและอากาศมาก และมีรูพรุนค่อนข้างมาก) ซึ่งอิ่มตัวด้วยแร่ธาตุเนื่องจากสารละลายพิเศษ สภาพแวดล้อมดังกล่าวมีส่วนช่วยให้เหง้าของพืชมีออกซิเจนที่ดี