Apakah Ini Masa Depan Pertanian?
Banyak yang percaya bahwa pertanian vertikal dapat menjadi jawaban atas tantangan ini. Apakah pertanian vertikal adalah masa depan pertanian? Apakah ini akan memainkan peran penting untuk menghadapi permintaan pangan dunia yang terus meningkat? Mari kita cari tahu!
Apa itu Pertanian Vertikal?
Pertanian vertikal adalah praktik baru memproduksi makanan pada permukaan miring vertikal. Alih-alih bertani sayuran dan makanan lain pada satu tingkat, seperti di ladang atau rumah kaca, metode baru ini menghasilkan makanan dalam lapisan yang ditumpuk secara vertikal yang biasanya diintegrasikan ke dalam struktur lain seperti gedung pencakar langit, kontainer pengiriman atau gudang repurposed. Menggunakan teknologi Pertanian Lingkungan Terkendali (CEA), ide modern ini menggunakan teknik pertanian dalam ruangan. Kontrol buatan suhu, cahaya, kelembaban, dan gas membuat produksi makanan dan obat-obatan dalam ruangan mungkin. Dalam banyak hal, pertanian vertikal mirip dengan rumah kaca di mana reflektor logam dan pencahayaan buatan menambah sinar matahari alami.
Tujuan utama dari pertanian vertikal adalah memaksimalkan hasil panen dalam ruang yang terbatas.
Cara Kerja Pertanian Vertikal
Ada empat bidang penting dalam memahami cara kerja pertanian vertikal: 1. Tata letak fisik, 2. Pencahayaan, 3. Media tumbuh, dan 4. Fitur keberlanjutan. Pertama, tujuan utama dari pertanian vertikal adalah memproduksi lebih banyak makanan per meter persegi.
Untuk mencapai tujuan ini, tanaman dibudidayakan di lapisan bertumpuk dalam struktur kehidupan menara. Kedua, kombinasi sempurna antara lampu alami dan buatan digunakan untuk mempertahankan tingkat cahaya yang sempurna di ruangan. Teknologi seperti tempat tidur berputar digunakan untuk meningkatkan efisiensi pencahayaan. Ketiga, bukan tanah, aeroponik, aquaponic atau media tanam hidroponik yang digunakan. Lumut gambut atau sabut kelapa dan sejenis media non-tanah sangat umum dalam pertanian vertikal. Akhirnya, metode pertanian vertikal menggunakan berbagai fitur keberlanjutan untuk mengimbangi biaya energi pertanian. Bahkan, pertanian vertikal menggunakan air 95 persen lebih sedikit.
Keuntungan dari Pertanian Vertikal
Memiliki output yang lebih besar dari area budidaya kecil bukan satu-satunya keuntungan dari pertanian vertikal. Berikut adalah beberapa manfaat utama dari pertanian vertikal:
- Persiapan untuk Masa Depan: Pada tahun 2050, sekitar 80 persen penduduk dunia diperkirakan tinggal di daerah perkotaan, dan populasi yang terus bertambah akan menyebabkan meningkatnya permintaan akan makanan. Penggunaan pertanian vertikal secara efisien mungkin memainkan peran penting dalam mempersiapkan tantangan semacam itu.
- Peningkatan dan Produksi Tanaman Sepanjang Tahun: Pertanian vertikal memungkinkan kita untuk memproduksi lebih banyak tanaman dari ukuran luas area tanam yang sama. Bahkan, 1 acre area indoor menawarkan produksi setara dengan setidaknya 4-6 hektar kapasitas luar ruangan. Menurut perkiraan independen, sebuah bangunan 30 lantai dengan area basal seluas 5 hektar berpotensi menghasilkan setara dengan 2.400 hektar pertanian horizontal konvensional. Selain itu, produksi tanaman sepanjang tahun dimungkinkan dalam lingkungan indoor terkontrol yang sepenuhnya dikendalikan oleh teknologi pertanian vertikal.
- Kurang Penggunaan Air Dalam Budidaya: Pertanian vertikal memungkinkan kita untuk memproduksi tanaman dengan 70-95 persen lebih sedikit air daripada yang dibutuhkan untuk budidaya normal.
- Tidak Terkena Kondisi Cuaca yang Tidak Baik: Tanaman di ladang dapat terpengaruh oleh bencana alam seperti hujan lebat, siklon, banjir atau kekeringan parah - peristiwa yang semakin umum terjadi akibat pemanasan global. Peternakan vertikal dalam ruangan cenderung tidak merasakan dampak cuaca yang tidak menyenangkan, memberikan kepastian hasil panen yang lebih besar sepanjang tahun.
- Peningkatan Produksi Tanaman Organik: Karena tanaman diproduksi di lingkungan dalam ruangan yang terkendali dengan baik tanpa menggunakan pestisida kimia, pertanian vertikal memungkinkan kita untuk menanam tanaman yang bebas pestisida dan organik.
- Manusia dan Ramah Lingkungan: Pertanian vertikal dalam ruangan dapat secara signifikan mengurangi bahaya pekerjaan yang terkait dengan pertanian tradisional. Petani tidak akan terkena bahaya yang terkait dengan peralatan pertanian berat, penyakit seperti malaria, bahan kimia beracun dan sebagainya. Karena tidak mengganggu hewan dan pohon di daerah pedalaman, itu baik untuk keanekaragaman hayati juga.
Keterbatasan Pertanian Vertikal
Pertanian vertikal memiliki pro dan kontra. Terkadang pro pertanian vertikal disorot dan bukan kontra. Berikut adalah batasan utama dari pertanian vertikal:
- Tidak Ada Ekonomi Terdiri: Kelayakan finansial dari metode pertanian baru ini masih belum pasti. Biaya membangun gedung pencakar langit untuk pertanian, dikombinasikan dengan biaya lain seperti penerangan, pemanasan, dan tenaga kerja, bisa lebih dari manfaat yang bisa kita dapatkan dari hasil pertanian vertikal. Untuk pertanian vertikal 60 hektar, biaya bangunan bisa lebih dari $ 100 juta. Dan sementara pertanian vertikal akan menarik untuk menemukan dekat dengan kota, harga tinggi real estat akan menghambat kelayakan finansial lokasi perkotaan. Situasi keuangan berubah, bagaimanapun, sebagai industri matang. Satu perusahaan, Newbean Capital, baru-baru ini mengumumkan layanan pembiayaan peralatan yang ditujukan untuk sektor pertanian dalam ruangan.
- Kesulitan dengan Penyerbukan: Pertanian vertikal terjadi di lingkungan yang terkendali tanpa kehadiran serangga. Dengan demikian, proses penyerbukan perlu dilakukan secara manual, yang akan menjadi padat karya dan mahal.
- Biaya Tenaga Kerja: Dalam pertanian vertikal, biaya tenaga kerja bisa sangat tinggi karena kebutuhan pekerja yang sangat terampil. Jadi, biaya pekerja per jam mungkin jauh lebih tinggi daripada pertanian pada umumnya. Dan teknologi pertanian vertikal akan membutuhkan pelatihan yang signifikan, yang akan menambah biaya tenaga kerja.
- Pekerjaan yang Lebih Sedikit: Otomatisasi di peternakan vertikal dapat menyebabkan kebutuhan pekerja yang lebih sedikit. Penyerbukan manual dapat menjadi salah satu fungsi yang lebih padat karya di pertanian vertikal.
- Efisiensi Pekerja Lebih Rendah: Tata letak pertanian vertikal dapat menimbulkan tantangan bagi pekerja untuk mencapai setiap lapisan. Mendaki ke lapisan atas membutuhkan waktu dan energi, mengurangi efisiensi karyawan secara keseluruhan.
- Terlalu Banyak Ketergantungan pada Teknologi: Perkembangan teknologi yang lebih baik selalu dapat meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya. Tetapi keseluruhan pertanian vertikal sangat bergantung pada berbagai teknologi untuk penerangan, mempertahankan suhu, dan kelembaban. Kehilangan tenaga hanya dalam satu hari terbukti sangat mahal untuk pertanian vertikal. Banyak yang percaya teknologi yang digunakan saat ini belum siap untuk diadopsi secara massal.
Pertanian Vertikal di Amerika Serikat
AeroFarms adalah salah satu perusahaan pertanian vertikal utama di AS. Fasilitas seluas 70.000 kaki persegi di Newark, New Jersey disebut sebagai pertanian vertikal terbesar di dunia. Selain pertanian Newark ini, perusahaan memiliki delapan pertanian vertikal kecil lainnya. Perusahaan telah mengumpulkan lebih dari $ 50 juta dari orang-orang seperti Prudential dan Goldman Sachs. Ini telah menerima lebih dari $ 9 juta dalam bentuk hibah lokal dan negara bagian juga.
Perusahaan berharap untuk memproduksi lebih dari 2 juta pon sayuran setiap tahun, menggunakan teknologi aeroponik. Aeroponik adalah pendekatan kultivasi di mana akar tersuspensi di udara dan larutan nutrisi diterapkan dalam bentuk kabut halus.
Di fasilitas New Jersey-nya, lebih dari 250 jenis sayuran dan herbal ditanam di atas nampan yang ditumpuk setinggi 30 kaki. Produk AeroFarms bebas dari pupuk dan pestisida. Saat ini, produknya tersedia di toko kelontong dan supermarket seharga $ 3,99 per paket.
AeroFarms berencana membangun pertanian vertikal yang lebih besar di Camden, Jew Jersey. Peternakan seluas 78.000 kaki persegi itu diperkirakan akan beroperasi pada 2018. Perusahaan mendapat $ 11,14 juta hibah dalam insentif pajak dari Otoritas Pengembangan Ekonomi New Jersey. Setelah operasional, peternakan baru akan disebut pertanian vertikal terbesar baru di dunia.
Kesimpulan
Terlepas dari AeroFarms, tidak ada perusahaan pertanian vertikal besar lainnya di AS. Jepang mungkin telah melihat sebagian besar keberhasilan negara manapun. Jepang telah memiliki 200 pabrik manufaktur "pertanian sebagai manufaktur" skala besar, dan Cina memiliki 80 pabrik lagi. Dan sementara pertanian vertikal adalah segmen pasar yang sangat kecil, ia tumbuh pesat dan diperkirakan mencapai $ 5,8 miliar pada 2022, dengan yang terbesar keuntungan di Asia Pasifik.
Teknologi pertanian vertikal masih relatif baru. Perusahaan belum berhasil menghasilkan tanaman dalam skala besar dan membuatnya layak secara ekonomi untuk memenuhi permintaan pangan yang terus meningkat. Kinerja peternakan seperti AeroFarms akan menentukan seberapa penting peran pertanian vertikal di masa depan untuk menghadapi tantangan pertumbuhan permintaan pangan. Perlu dicatat, bahwa teknologi yang dikembangkan untuk pertanian vertikal juga diadopsi oleh segmen lain dari sektor pertanian dalam ruangan senilai $ 300 miliar, seperti rumah kaca.
Sumber daya
Untuk "menggali lebih dalam" ke dalam pertanian dalam ruangan dan vertikal, ada beberapa sumber daya online yang tersedia. Ini termasuk Upstart University, AgTech Innovation Center, Vertical Farming Summit, dan beberapa lainnya. Juga, lihat artikel ini oleh Chris Powers: 10 Platform Online Membantu Petani Indoor Masa Depan.