Alates meie siseturu AgTech maastiku esmakordsest väljaandmisest 2019. aastal on sisepõllumajandus jätkuvalt pälvinud tohutut tähelepanu ja investeeringuid, kuna toidu kasvatamine kontrollitavas sisekeskkonnas pakub veenvaid eeliseid. Siit leiate ajakohastatud AgTechi maastiku 2021. aastaks (alla laadige siit). Koos lisatud kommentaaridega selle areneva tootmissüsteemi rollist kogu toidusektori ees seisvate probleemide lahendamisel.
Siseruumides olev Ag * on meie toidusüsteem
Sisepõllumajanduse üks intrigeeriv aspekt on see, et see on meie toidusüsteemi mikrokosmos. Kas kasvuhoones või päikeseta (vertikaalse talu) keskkonnas laiendab see põllumajandusmeetod tootmist kuni tarbimiseni, kusjuures paljud siseruumides tegutsevad operaatorid turustavad oma tooteid tarbijatele kaubamärgiga toodetena. Allpool uurides kajastab siseruumide ag väärtusahel mitmeid väljakutseid ja võimalusi, mis meie kogu toidusüsteemiga silmitsi seisavad: tarneahel, ohutus, jätkusuutlikkus ja tööjõud. Muidugi pulbitses 1. COVID-19 pandeemia ja mõjutas selle süsteemi kõiki aspekte, suurendades kohati väljakutseid ja teistes kiirendades muutusi ja kasvu.
See siseruumides kasutatav AgTech Landscape 2021 annab ülevaate siseturu tootmise väärtusahela tehnoloogia ja innovatsiooni ökosüsteemist. Maastik ulatub komponenttehnoloogiaettevõtetest täielike kasvusüsteemide pakkujateni kuni sisetalude tegelike edasijõudnuteni. Nagu varem, ei ole maastik mõeldud ammendavaks. Kuigi me jälgime enam kui 1,300 sektori ettevõtet, esindab see maastik alamhulka ja aitab esile tuua uuenduslikke tegijaid, kes kasutavad digitaalset ja infotehnoloogiat siseruumide toiduainete tootmise suurendamiseks ja optimeerimiseks.
Kust mu toit tuleb?
Pandeemia tõi esile olemasoleva tarneahela puudused ja suurendas tarbijate soovi teada saada, kust nende toit pärineb, kui ohutult seda töödeldi ja pakendati ning kui kaugele on see nendeni jõudnud. Sisepõllumajanduse peamine aspekt on selle sisseehitatud potentsiaal reageerida neile ja teistele praeguse toidusüsteemi väljakutsetele.
Toatalupidajad saavad oma tegevust leida jaotuskeskuste ja tarbijate lähedal, vähendada toidukilomeetreid ja kokkupuutepunkte, pakkuda pidevalt värskemaid tooteid ja vähendada toidujäätmeid ning nõuda ihaldatud „kohalikku” eristust. Detsentraliseeritud süsteem võib lisada paindlikkust ka tarneahelatele, mis on liiga sõltuvad ainuõiguslikest allikatest ja impordist.
Kohalikul kasvamisel on palju vorme. Kasvuhoonekasvatajad asuvad oma talud paigutama väljaspool suurlinna, samas kui päikeseta kasvatajad võivad tegutseda linnakeskustes, nagu Singapuri Sustenir Agriculture ja Londonis Growing Underground. Kasvatajad, nagu Square Roots, asuvad oma sisetalud koos oma partneri piirkondlike jaotuskeskustega ning Babülon rakendab oma mikrotalu lahendust kohapeal tervishoiu- ja vanurite eluruumides ning ülikoolides. Hiljuti teatas Infarm, et laieneb oma kasvava toidupoe mudeli piiridest, hõlmates suure võimsusega kasvavate keskuste detsentraliseeritud kasutuselevõttu paljudes linnades. Lisaks võib kohaliku kasvamise väärtus omandada palju suurema tähenduse, kui teie riik impordib suurema osa oma toodangust teistest riikidest; mitmed Pärsia lahe piirkonna riigid on välja kuulutanud AeroFarms, Pure Harvest ja suuremad siseruumides kasvatamise algatused ja projektid, et lahendada piirkonna sõltuvus toidust teistest riikidest.
Mahetoodangu müük hüppas 2020. aastal kahekohalisele kasvule, kuna tarbijad on oma toidu tervislikuse suhtes üha enam meeles. Pandeemiast tulenevad täiendavad ohutusprobleemid ainult kiirendasid seda suundumust. Ehkki nad ei ole tavaliselt mahepõllumajanduslikud, on sisetalude kaitseks toodetud põllukultuurid isoleeritud välistest saasteallikatest ja neid kasvatatakse sageli väheste või puuduvate pestitsiididega. Inimeste puutepunkte vähendatakse, kuna tarneahelad lühenevad ja tootmisrajatised muutuvad väga automatiseeritud. CEA toiduohutuse koalitsiooni kaudu on tööstus hiljuti astunud samme tootmisstandardite kehtestamiseks eesmärgiga hoida tarbijaid toidust põhjustatud haiguste eest kaitstult.
Toatalupidajad turustavad oma tooteid kohaliku, värske, järjepideva ja puhasena. See lugu kõlab tarbijatele kõlama, kuna kasvatajad näivad müüvat kõike, mida suudavad toota, paljud neist teatasid 2020. aastal märkimisväärsest müügikasvust. Otsene seos tarbijate muredega on samuti oluline osa nende võimest müüa oma kaubamärgiga tooteid lisatasu eest. mis on olnud mõne kasvataja rahalise elujõulisuse seisukohast kriitilise tähtsusega. See ühendus võimaldab neil ka otsemüügi ja loominguliste ärimudelite abil tarneahelat vähemalt väiksemas mahus veelgi kokku suruda, näiteks päikesevaba kasvataja Willo võimaldab tellijatel omada oma „isiklikku vertikaalset talu maatükki“ ja vaadata, kuidas taimed kasvavad veebis .
Jätkusuutlikkus: kas minu toit on osa probleemist või osa lahendusest?
Põllumajandus, nagu enamikus tööstusharudes, on jätkusuutlikumaks tegutsemiseks avaldanud üha suuremat survet ning sisekasvatajad on oma ressursside tõhusa kasutamisega jätkusuutlikult oma jutustustesse õigustatult lisanud.
Oleme hästi teadlikud kliimamuutuste mõjudest, sealhulgas ilmastiku ja kasvuperioodide suuremast varieeruvusest. ÜRO Toidu- ja Põllumajandusorganisatsiooni prognoosib, et järgnevatel aastakümnetel põhjustab kliimamuutus traditsiooniliste põllumajandustavade kaudu ülemaailmse taimekasvatuse vähenemist, põhjustades suuremat toidupuudust. Sisekasvatus, mis kaitseb elementide eest, püsivalt kõrge saagikus maa-ala kohta ja võime toota toitu aastaringselt erinevates kohtades, sealhulgas traditsioonilises põllumajanduses sobimatud, võivad aidata seda suundumust leevendada.
Prognoositakse veepuuduse suurenemist kogu maailmas, mis toob kaasa riikliku julgeoleku ja tõsiseid elukvaliteedi probleeme. Maailmapanga andmetel kasutatakse 70% kogu maailma mageveest põllumajanduseks. Sisepõllumajanduse tõhus veekasutus vähendab praeguste tootmisel olevate põllukultuuride kasutamist rohkem kui 90%. Kasvuhoonetes on levinud tava ka vihmavee püüdmine ja drenaaži taaskasutamine, nagu ka Hollandi suurim kasvuhoonega tomatikasvataja Agro Care.
Tagaküljel on energiakasutus, eriti päikeseta ruumides, sisekasvatuse jätkusuutlikkuse väljakutse. Efektiivsus paraneb jätkuvalt, kuid nagu näitas WWF-i The Marketsi instituudi hiljutine siseruumide mullaviljeluse analüüs, on kogu tööstusharu võimalus integreerida alternatiivseid energiaallikaid. Kasvatajad tunnistavad seda võimalust vähendada mõju ja parandada põhijoont ning kasutavad juba alternatiivseid lähenemisviise, nagu koostootmine, geotermilised allikad ja heitsoojusvõrgud. H3Orto tomateid kasvatatakse kasvuhoonetes, mida köetakse biogaasiga toodetud kuuma veega. Gotham Greensi toodangut kasvatatakse sajaprotsendiliselt taastuvelektri jõul töötavates kasvuhoonetes ja Taani Nordic Harvest peab Euroopa suurimat sisetalu ainult tuuleenergia abil.
Tööjõud: palkame endiselt!
Toidusüsteemi väärtusahelas on tööjõuprobleeme ja võimalusi ning see ei saa olla teravam kui talus. Farmipidajatel - nii kohapeal kui ka siseruumides - on raske füüsiliselt raskete tööde jaoks tööjõudu meelitada. Juba enne pandeemiat lõi piiride karmistumine Euroopas ja USAs põllumajandustöötajate defitsiidi nii põllu- kui ka kasvuhoonetootmiseks. Lisaks on kasvataja ja farmijuhi tasemel teadmisi napilt, mida süvendab vananev tööjõud ja uute siseruumide kiire lisamine. Kuigi operaatorid sooviksid, et ülikooliprogrammidest tuleks rohkem koolitatud kandidaate, ootavad nad tööjõuprobleemide leevendamiseks ka tehnoloogiat ja automatiseerimist.
Seemikute tootmise ja saagikoristusjärgse tegevuse automatiseerimine on sisekasvatuses enamiku põllukultuuride jaoks juba hästi välja kujunenud. Lisaks annab lehtpuurohi lühike kasvutsükkel ja piiratud harjumus neid mehhaniseerimiseks. Näiteks on Green Automationi ja Visconi täisautomaatsed seemnetest saagikoristusega leherohelised süsteemid kasutusele võetud suuremates kasvuhoonegaaside operatsioonides nagu Pure Green Farms ja Mucci. Päikesevaba poolelt on Urban Crop Solutions ainulaadselt juurutanud konteinerite automatiseerimise ning Soome Netled on välja töötanud täielikult automatiseeritud täieliku kasvusüsteemi. Pange tähele, et paljud suuremad päikesevabad kasvatajad on välja töötanud oma tehnoloogiavaru ja kujundanud oma süsteemidesse tööjõudu säästva automaatika. Näiteks viiendal hooajal on robootika kasutusel kogu oma tootmisprotsessi vältel.
Hoolimata arvukatest algatustest ei ole keerulisi igapäevaseid põllukultuuride hooldamise ülesandeid ja teatavate kultuuride (tomatid, paprika, kurgid ja marjad) koristamist veel ulatuslikult automatiseeritud. Robotite kavandatud, lühiajaline kaubanduslik kasutuselevõtt robotite eemaldamise ja koristamise robotite jaoks lubab tööjõuprobleeme oluliselt muuta. Tarkvaratehnoloogiad, nagu Nitea ja Hortikey firmad, käsitlevad tööhõivet, saagi registreerimist, saagikuse prognoosimist ja töövoo / protsesside juhtimist siseruumides ning püüavad parandada väiksema tööjõu töö efektiivsust. 4Kliimat, valgust, vett ja toitaineid pakkuvad, jälgivad ja kontrollivad tehnoloogiad on tänapäevastes keerukates siseruumides kasvuhoonetes juba kasutusel ja on olulised optimaalsete tingimuste säilitamiseks nendes keerulistes keskkondades.
Need moodustavad ka aluse järgmisele innovatsioonikihile, st saagi optimeerimisele ja kasvukeskkonna isegi autonoomsele kontrollile, mis põhineb pildistamis- ja sensorplatvormidel (nagu näiteks Ecoation, iUNU ja 30MHz), andmeanalüüsil, masinõppel, digitaalsetel kaksikutel ja tehisintellektil . Hiljutised sündmused, nagu Autonomous Greenhouse Challenge, on edukalt uurinud tehisintellekti potentsiaali aianduse tootlikkuse suurendamiseks, vähendades samal ajal ressursside kasutamist ja haldamise keerukust. Esilekerkivad kommertsialiseeritud autonoomsed kasvavad uuendused, nagu näiteks sinise radiksi saagikontroller ja Priva plantonoomia, lubavad laiendada ja suurendada olemasolevate kasvatajate teadmiste ulatust, eriti suurte ja mitmel saidil tehtavate toimingute korral.
Kuhu me siit läheme?
Alates meie sisemise AgTechi maastiku loomisest on toimunud positiivseid muutusi ja põhjust olla tuleviku suhtes optimistlik. Kuid nagu iga areneva turu ja innovatsioonisektori puhul, võib see olla auklik sõit. Mõned usuvad, et CEA pole lahendus meie toiduprobleemidele, sest kõike ei saa tänapäeval siseruumides majanduslikult kasvatada. Me näeme, et siseruumides kasutatav ag on vaid üks lähenemisviis, mis aitab meie toidusüsteemi parandada, ja seda tuleks rakendada, kui see on mõistlik. Näiteks jaemüügi kaudu müüdavaid tomateid kasvatatakse kasvuhoones juba praegu tõenäoliselt. Oodake edasiste edusammudega, et siseruumides kasvatatakse rohkem põllukultuure.
Meie eelmise maastiku üks tahke oli teadlikkuse suurendamine, et vaatamata uudse päikeseta põllumajanduse põlengule oli kasvuhoonekasvatus juba hästi sisse seatud. Hollandi kasvuhoonekasvatajad on tõestanud sisekasvatuse elujõulisust, omades enam kui 50-aastast kogemust ja rohkem aakreid "klaasi all kui Manhattani suurus". Kentuckys asuva kasvuhoonekasvataja AppHarvest hiljutine avalik pakkumine ja 3 miljardi dollari suurune turuväärtus suurendasid samuti teadlikkust! Suured investeeringud on meelitanud ka teisi kõrgetasemelisi ja laienevaid kasvuhoonekasvatajaid, sealhulgas BrightFarms ja Gotham Greens.
Sageli küsitakse: "kumb on paremini kasvav lähenemisviis, kas päikeseta või kasvuhoone?" Sisepõllumajanduse jaoks pole olemas vanasõna „hõbekuuli”. Vastuse dikteerib asukoht ja probleem, mida proovite lahendada. Singapuri, Hongkongi ja Mumbai linnakeskuste lahendus ei pruugi olla sama, mis Chicago äärelinnas. 5 Sõltumata lähenemisviisist, on mis tahes suurte tehniliste võimalustega sisetalude rajamine kapitalimahukas. Värske Agritecture'i analüüs näitab, et kolme aakri suuruse automatiseeritud farmi ehitamiseks võib see ulatuda 5 kuni 11 miljoni dollarini. Mõned täna ehitatavad tohutult arenenud kasvuhooneprojektid võivad ületada 100 miljonit dollarit. Arvestades nende sisetalude kapitalinõudeid, seavad mõned kahtluse alla sektori riskitaseme tootluse võimaluse ja arvavad, et see sobib paremini reaalsesse varasse investoritele. Sellegipoolest kogus 600. aasta kümme parimat rahastamist enam kui 10 miljonit dollarit, kuna olemasolevad mängijad soovivad juhtimist ja laienevad ala teenitud piirkondadele, samal ajal kui turule siseneb jätkuvalt näiliselt lõputu uute ettevõtete voog.
Tulevikku silmas pidades peab sisepõllumajandus tegelema energia- ja tööjõuprobleemidega. Eelkõige on päikesevaba lähenemisviis oma tegevuskulude kooskõlla viimiseks ja laialdase kasumlikkuse saavutamiseks. Lisaks peab sektor kiirendama kasvu ja uute tehnoloogiate kasutuselevõttu nii kasvuhoonegaasides kui ka päikesevabas keskkonnas andmete jagamist süsteemide vahel. WayBeyond on üks ettevõtteid, kes reklaamivad selle eesmärgi saavutamiseks avatud süsteeme ja API-sid. Nagu me selle artikli alguses märkisime, peegeldab siseruumide ag väärtusahel mõningaid väljakutseid ja võimalusi, millega kogu meie toidusüsteem täna silmitsi seisab: tarneahel, ohutus, jätkusuutlikkus ja tööjõud. Sisepõllumajandusel on tohutu võimalus. Ehkki selle turusektori jaoks on üldiselt veel vara, võib see tuua täpsust ja väledust, kus ja kuidas toitu kasvatatakse ja jaotatakse.
bios
Chris Taylor on Mixing Bowli meeskonna vanemkonsultant ning veetnud üle 20 aasta globaalse IT-strateegia ja arendusinnovatsiooni valdkonnas tootmises, disainis ja tervishoius, keskendudes viimati AgTechile.
Michael Rose on The Mixing Bowli ja Better Food Venturesi partner, kus ta on üle 25 aasta süvenenud uutesse ettevõtmistesse ja innovatsiooni kui tegevjuht ja investor kogu Food Techi, AgTechi, restorani-, Interneti- ja mobiilsektoris.
Lisateave:
Paremad toiduettevõtmised
Chris Taylor
chris@mixingbowlhub.com
Michael Rose
michael@betterfoodventures.com
www.betterfoodventures.com