Avtor: Zhang Chaoqin. Vir: DIGITIMES

Pričakuje se, da bosta hitra rast prebivalstva in razvojni trend urbanizacije spodbujala in spodbujala razvoj in rast vertikalne kmetijske industrije. Za vertikalne kmetije velja, da lahko rešijo nekatere probleme pridelave hrane, a ali so lahko trajnostna rešitev za pridelavo hrane, strokovnjaki menijo, da v resnici še vedno obstajajo izzivi.

Glede na poročila Food Navigatorja in The Guardiana ter raziskave Združenih narodov bo svetovno prebivalstvo naraslo s sedanjih 7,3 milijarde ljudi leta 2030 na 8,5 milijarde ljudi, leta 2050 pa na 9,7 milijarde ljudi. FAO ocenjuje, da je za zadovoljiti in nahraniti prebivalstvo leta 2050, se bo proizvodnja hrane povečala za 70% v primerjavi z letom 2007, do leta 2050 pa se mora svetovna proizvodnja žit povečati z 2,1 milijarde ton na 3 milijarde ton. Meso je treba podvojiti, povečati na 470 milijonov ton.

Prilagajanje in dodajanje več zemljišč za kmetijsko pridelavo morda ne bo nujno rešilo problema v nekaterih državah. Združeno kraljestvo je uporabilo 72 % svoje zemlje za kmetijsko proizvodnjo, vendar mora še vedno uvažati hrano. Združeno kraljestvo poskuša uporabiti tudi druge metode kmetovanja, kot je uporaba zračnih predorov, ki so ostali iz druge svetovne vojne, za podobno zasaditev rastlinjakov. Pobudnik Richard Ballard namerava v letu 2019 razširiti tudi obseg zasaditev.

Po drugi strani pa je uporaba vode tudi ovira za pridelavo hrane. Po statističnih podatkih OECD približno 70 % vode porabijo kmetije. Podnebne spremembe tudi povečujejo težave pri proizvodnji. Urbanizacija prav tako zahteva, da sistem proizvodnje hrane nahrani hitro rastoče mestno prebivalstvo z manj podeželskih delavcev, omejenimi zemljišči in vodnimi viri. Ta vprašanja spodbujajo razvoj vertikalnih kmetij.
Značilnosti vertikalne kmetije z nizko rabo bodo prinesle priložnosti za vstop kmetijske proizvodnje v mesto in se lahko približajo tudi mestnim potrošnikom. Zmanjša se razdalja od kmetije do potrošnika, kar skrajša celotno dobavno verigo, urbani potrošniki pa bodo bolj zainteresirani za vire hrane in lažji dostop do proizvodnje sveže prehrane. Prebivalci mest v preteklosti niso imeli preprostega dostopa do zdrave sveže hrane. Vertikalne kmetije lahko zgradite neposredno v kuhinji ali na lastnem dvorišču. To bo najpomembnejše sporočilo razvoja vertikalnih kmetij.

Poleg tega bo imelo sprejetje modela vertikalne kmetije velik vpliv na tradicionalno kmetijsko dobavno verigo, uporaba tradicionalnih kmetijskih zdravil, kot so sintetična gnojila, pesticidi in herbicidi, pa se bo znatno zmanjšala. Po drugi strani pa se bo povečalo povpraševanje po sistemih HVAC in nadzornih sistemih za ohranjanje najboljših pogojev za podnebje in upravljanje rečnih voda. Vertikalno kmetijstvo na splošno uporablja posebne LED luči za simulacijo sončne svetlobe in drugo opremo za postavitev notranje ali zunanje arhitekture.

Raziskave in razvoj vertikalnih kmetij vključujejo tudi prej omenjeno »pametno tehnologijo« za spremljanje okoljskih razmer in optimizacijo porabe vode in mineralov. Pomembno vlogo bo imela tudi tehnologija interneta stvari (IoT). Uporablja se lahko za beleženje podatkov o rasti rastlin. Žetev pridelkov bo sledljiva in spremljana z računalniki ali mobilnimi telefoni na drugih mestih.

Vertikalne kmetije lahko proizvedejo več hrane z manj zemlje in vodnih virov ter so daleč stran od škodljivih kemičnih gnojil in pesticidov. Vendar zložene police v sobi zahtevajo več energije kot tradicionalno kmetijstvo. Tudi če so v prostoru okna, je običajno potrebna umetna svetloba zaradi drugih omejevalnih razlogov. Sistem za nadzor klime lahko zagotovi najboljše rastno okolje, vendar je tudi precej energetsko intenziven.

Po statističnih podatkih Ministrstva za kmetijstvo Združenega kraljestva se solata goji v rastlinjaku in ocenjuje se, da je vsako leto potrebnih približno 250 kWh (kilovatnih ur) energije na kvadratni meter sadilne površine. Po relevantni skupni raziskavi nemškega raziskovalnega centra DLR zahteva vertikalna kmetija enake velikosti sadilne površine osupljivo porabo energije 3.500 kWh na leto. Zato bo vprašanje, kako izboljšati sprejemljivo rabo energije, pomembna tema prihodnjega tehnološkega razvoja vertikalnih kmetij.

Poleg tega imajo vertikalne kmetije tudi težave s financiranjem naložb. Ko bodo tvegani kapitalisti enkrat potegnili roke, bo komercialno poslovanje prenehalo. Na primer, živalski vrt Paignton v Devonu v Združenem kraljestvu je bil ustanovljen leta 2009. To je bil eden prvih zagonov vertikalnih kmetij. Za gojenje listnate zelenjave je uporabljal sistem VertiCrop. Pet let pozneje je zaradi pomanjkanja kasnejših sredstev tudi sistem odšel v zgodovino. Naslednje podjetje je bilo Valcent, ki je kasneje postalo Alterrus, in je začelo vzpostavljati metodo sajenja v rastlinjakih na strehi v Kanadi, ki je na koncu končala v stečaju.