Pertanian vertikal

Pertanian vertikal adalah praktik memproduksi makanan dan obat-obatan dalam lapisan yang ditumpuk secara vertikal, permukaan yang cenderung vertikal dan/atau terintegrasi dalam struktur lain (seperti gedung pencakar langit, gudang bekas, atau peti kemas). Ide-ide modern pertanian vertikal menggunakan teknik pertanian dalam ruangan dan teknologi pertanian lingkungan terkendali (CEA), di mana banyak faktor lingkungan dapat dikendalikan. Fasilitas ini menggunakan kontrol buatan cahaya, kontrol lingkungan (kelembaban, suhu, gas, dll.) dan pemupukan. Beberapa pertanian vertikal menggunakan teknik yang mirip dengan rumah kaca, di mana sinar matahari alami dapat ditambah dengan pencahayaan buatan dan reflektor logam.
Sistem hidroponik dapat disinari dengan LED yang meniru sinar matahari. Perangkat lunak dapat memastikan bahwa semua tanaman mendapatkan jumlah cahaya, air, dan nutrisi yang sama. Manajemen yang tepat berarti tidak ada herbisida atau pestisida yang diperlukan.

Jenis

Istilah "pertanian vertikal" diciptakan oleh Gilbert Ellis Bailey pada tahun 1915 dalam bukunya Vertical Farming . Penggunaan istilah ini berbeda dari makna saat ini — ia menulis tentang pertanian dengan minat khusus pada asal-usul tanah, kandungan unsur hara, dan pandangan tentang kehidupan tanaman sebagai bentuk kehidupan "vertikal", khususnya yang berkaitan dengan struktur akar bawah tanah mereka.  Penggunaan modern dari istilah "pertanian vertikal" biasanya mengacu pada pertumbuhan tanaman berlapis-lapis, baik di gedung pencakar langit bertingkat, gudang bekas, atau wadah pengiriman.

Gedung pencakar langit serbaguna

Gedung pencakar langit serbaguna diusulkan dan dibangun oleh arsitek Ken Yeang. Yeang mengusulkan bahwa alih-alih pertanian secara massal yang tertutup rapat, kehidupan tanaman harus dibudidayakan di udara terbuka, gedung pencakar langit serbaguna untuk kontrol iklim dan konsumsi. Versi pertanian vertikal ini didasarkan pada penggunaan pribadi atau komunitas daripada produksi grosir dan distribusi yang bercita-cita untuk memberi makan seluruh kota.

Gedung pencakar langit Despommier

Ekolog Dickson Despommier berpendapat bahwa pertanian vertikal sah untuk alasan lingkungan. Dia mengklaim bahwa budidaya kehidupan tanaman dalam gedung pencakar langit akan membutuhkan energi yang lebih sedikit dan menghasilkan lebih sedikit polusi daripada beberapa metode menghasilkan kehidupan tanaman di lanskap alami. Dengan beralih ke pertanian vertikal, Despommier percaya bahwa lahan pertanian akan kembali ke keadaan aslinya (yaitu hutan), yang akan membantu membalikkan dampak perubahan iklim. Dia juga mengklaim bahwa bentang alam terlalu beracun untuk produksi pertanian alami. Pertanian vertikal akan menghilangkan beberapa risiko parasit yang terkait dengan pertanian.

Peti kemas bertumpuk

Beberapa perusahaan telah mengembangkan penumpukan peti kemas daur ulang di pengaturan perkotaan. Brighterside Consulting menciptakan sistem peti kemas off-grid yang lengkap. Freight Farms menghasilkan "mesin hijau berdaun" yang merupakan sistem pertanian-ke-meja lengkap yang dilengkapi dengan hidroponik vertikal, pencahayaan LED dan kontrol iklim intuitif yang dibangun dalam peti kemas 12 m × 2,4 m. Podponics membangun pertanian vertikal di Atlanta yang terdiri atas lebih dari 100 "growpods" bertumpuk. Pertanian serupa sedang dibangun di Oman. TerraFarms menawarkan sistem  perusahaan dari peti kemas 40 kaki, yang mencakup pengelihatan komputer yang terintegrasi dengan jaringan saraf tiruan untuk memantau pabrik; dan dimonitor dari jauh dari California. Dikatakan bahwa sistem TerraFarm "telah mencapai keseimbangan biaya dengan pertanian luar ruangan tradisional"  dengan masing-masing unit menghasilkan setara dengan "tiga hingga lima hektar lahan pertanian", dengan menggunakan lebih sedikit air 97% melalui pengambilan kembali air dan pemanenan air yang diuapkan melalui AC. Hingga  Desember 2017 sistem TerraFarm beroperasi secara komersial. Tanaman dapat mengeksploitasi cahaya yang bervariasi dalam intensitas sepanjang hari. Mengontrol cahaya mengatur siklus pertumbuhan tanaman. Misalnya, LED inframerah dapat meniru 5 menit matahari terbenam, merangsang beberapa tanaman untuk mulai berbunga.

Lubang tambang yang ditinggalkan

Pertanian vertikal di lubang tambang yang ditinggalkan disebut "pertanian dalam," dan diusulkan untuk mengambil keuntungan dari suhu dan lokasi bawah tanah yang konsisten di dekat atau di daerah perkotaan. Pertanian vertikal di lubang tambang yang ditinggalkan disebut "pertanian dalam," dan diusulkan untuk mengambil keuntungan dari suhu dan lokasi bawah tanah yang konsisten di dekat atau di daerah perkotaan.

Teknologi

Pencahayaan bisa alami atau melalui LED. Pada 2018, LED komersial memiliki efisiensi sekitar 28%, yang menjadikan biaya produksi tetap tinggi dan mencegah pertanian vertikal bersaing di wilayah di mana sayuran murah berlimpah. Namun, teknisi pencahayaan di Philips telah mendemonstrasikan LED dengan efisiensi 68%. Biaya energi dapat dikurangi karena cahaya putih spektrum penuh tidak diperlukan. Sebaliknya, cahaya merah dan biru atau ungu dapat dihasilkan dengan lebih sedikit listrik.