Prezentací slibných konceptů interního zemědělství s jasným zaměřením na budoucnost produkce potravin se vystavovatelé na veletrhu "Inhouse Farming – Feed & Food Show" od 12. do 15. listopadu 2024 zaměří na kombinaci pokročilých zemědělských technologií a obnovitelných zdrojů energie. Zemědělství s řízeným prostředím (CEA), technologický přístup pro indoor a vertikální zemědělství, je jádrem platformy organizované DLG.
CEA má potenciál učinit globální hodnotové řetězce odolnějšími, udržitelnějšími a účinnějšími vůči změně klimatu. Kromě vnitřních potravinových a krmivových systémů budou představena řešení pro akvakulturu, chov řas a hmyzu. Ať už se jedná o hlávkový salát, bylinky, microgreens nebo klíčky. Soběstačné, uzavřené zemědělské systémy se po celém světě stále častěji uplatňují k zásobování zdravými potravinami. Vzhledem k tomu, že ve městech neprobíhá extenzivní zemědělská výroba, je zde vysoká poptávka po stálé dostupnosti zemědělských produktů spojená se stejně vysokými nároky na kvalitu produktů. „Technologie a procesy vnitřního a vertikálního zemědělství nabízejí slibný přístup k doplnění tradičních zemědělských systémů,“ říká profesor Nils Borchard, vedoucí výzkumu a vývoje v DLG. Plodiny se pěstují za kontrolovaných podmínek prostředí, což znamená, že produktivita na jednotku plochy může být mnohonásobně zvýšena. „To má nejen ekonomické výhody, ale také environmentální, jako je snížení spotřeby hnojiv a vody, snížení, nebo dokonce eliminace používání pesticidů a zkrácení dodavatelských řetězců. Je však třeba počítat i s vysokými investicemi do technologií a značnou spotřebou energie,“ říká Borchard.
Vertikální farmy mohou být umístěny kdekoli: v nejsušších oblastech světa nebo v centru velkých měst. Vnitřní farmy se nacházejí v high-tech kontejnerech a umožňují celoroční a spolehlivé pěstování rostlin, které se obecně používají jako zdravá potrava, ale používají se také jako krmivo pro zvířata. Procesy a produkty však musí být proveditelné i z hlediska ekonomické efektivity. V ideálním případě by měly být materiálové cykly uzavřeny, aby se minimalizovaly dopady procesů na životní prostředí, a potřebná energie by měla pocházet z obnovitelných zdrojů. Letošní veletrh Inhouse Farming – Feed & Food Show poskytne podrobný přehled pěstitelských a produkčních systémů budoucnosti a představí slibné koncepty inhouse farmingu založené na hydroponii, aeroponii a fogponii.
„Cubes“ švýcarské skupiny Mabewo jsou dobrým příkladem využití nejnovějších technologií Controlled Environment Agriculture (CEA) pro optimalizaci růstu rostlin a prevenci napadení škůdci. Díky použití speciálních přechodových komora přesnému řízení procesu vytvářejí kontejnery – kostky prostředí, které zaručuje optimální podmínky pro růst rostlin. Se systémem čtyř krychlí lze denně sklidit až 1,5 tuny čerstvé trávy, včetně zrn a kořenové hmoty, což je důkazem efektivity dnešních systémů pěstování plodin. Předpokladem pro celoroční produkci potravin: je intenzita světla, teplota vzduchu a vody, hodnoty pH, vlhkost, přísun CO2 a hodnoty vodivosti živného roztoku musí být kontrolovány a individuálně přizpůsobeny rostlinám. „Pečlivým sledováním faktorů, jako je obsah oxidu uhličitého a přísun živin, zajišťuje CEA konzistentní a spolehlivou produkci,“ říká Borchard.
Ústředním aspektem zemědělství s řízeným prostředím je používání energeticky účinných systémů pro výrobu a automatizace samostatného systému. Na prvním místě programu vystavovatelů je efektivní osvětlení – světlo je jedním z nejdůležitějších faktorů růstu. Kompletní proces automatizace vertikálního zemědělství bude k vidění v Hannoveru. Řešení sahají od rozvodů pro chlazení, větrání a vysoušení vzduchu až po systémy pro řízené zavlažování a osvětlení a senzory pro monitorování všech důležitých parametrů v reálném čase. Inteligentní systémy například určují směšovací poměry vody a živin, aby byla zajištěna optimální výživa rostlin a zároveň minimalizována spotřeba vody.
Společnost Lite & Fog GmbH z Berlína ukazuje, jak to může vypadat v praxi s růstovými komorami na bázi fogponie. Rostliny v nich rostou na svisle namontovaných textilních trubkách. V roce 2023 získal berlínský start-up ocenění DLG – Impulse Pitches: Inhouse Farming, Feed & Food Award. Místo běžné tekoucí vody obklopuje kořeny rostlin vznášející se ve vzduchu jemná mlha bohatá na živiny, která vzniká pomocí ultrazvuku. Rotace trubic zajišťuje, že každá rostlina je optimálně zásobována světlem. „Díky lehké konstrukci neexistují prakticky žádná omezení týkající se délky hadic a tím i výšky systémů. V současné době plánujeme výšku devíti metrů, později možná i 18 metrů,“ vysvětluje Martin Peter, spoluzakladatel společnosti.
Geografická a sezónní nezávislost vertikálních zemědělských systémů nabízí nové možnosti organizace dodavatelských řetězců. Tyto pěstební systémy také přitahují stále větší zájem farmaceutického a kosmetického průmyslu o výrobu cenných surovin. Je tomu tak proto, že léčivé rostliny, s nimiž se obchoduje po celém světě, obecně pocházejí z nadměrně využívaných volně žijících populací a jejich kvalita je nepříznivě ovlivněna změnou klimatu. Kombinace regionálního zemědělství a vertikálního zemědělství pro produkci farmaceutických rostlin je cílem, který je v současné době v centru výzkumu na Vysoké škole aplikovaných věd Weihenstephan-Triesdorf v Německu. Profesorka Heike Mempelová potvrzuje, že technologie v indoor pěstování a zpracování fytofarmak jsou stále důležitější. „V zásadě jsou podmínky klimatické oblasti simulovatelné v uzavřeném systému,“ říká odbornice. Centrum aplikované vědy (ASC) pro inteligentní indoor zemědělství bylo založeno v kampusu v německém Freisingu pod vedením profesorky Heike Mempelové. Její výzkum se zaměřuje mimo jiné na identifikaci léčivých rostlin a složek, které jsou zvláště vhodné pro vertikální zemědělství. LED diody s harmonizovaným spektrálním složením zajišťují optimální osvětlení rostlin po celou dobu pěstování. Mempelová vysvětluje: „Složení světla však není důležité pouze pro růst rostlin, ale také pro jejich sekundární metabolismus, tedy pro složky, které chceme vyrábět.“ Použití uzavřeného pěstebního systému zaručuje jistotu výnosu s konzistentní kvalitou rostlinných surovin, které jdou do dalšího zpracování. „Je velkou výhodou, pokud se používají standardizované suroviny, které nemají každý den jiné složení," říká Mempelová. Do budoucna by tato technologie měla umožnit regionální pěstování vzácných léčivých rostlin.
Tematický den, který se koná 13. listopadu, se bude zabývat vývojovými trendy v akvakultuře, aquaponii a pěstování řas. Zejména posledně jmenovaná oblast má značný potenciál pro klimaticky neutrální oběhové hospodářství, protože řasy vážou přibližně desetkrát více oxidu uhličitého než suchozemské rostliny. Když se pěstují ve fotobioreaktorech, lze tuto hodnotu ještě zvýšit. Spirulina a další mikrořasy se pěstují v uzavřených systémech z průhledných plastových nebo skleněných trubic. Puevit GmbH je jednou ze společností, které nabízejí modulární systémy pro rozsáhlou průmyslovou výrobu mikrořas. Sklízejí se pomocí filtru. Během tří dnů lze z dvoukilometrového potrubního systému extrahovat až 100 kilogramů čerstvých řas.*
DLG-Mediaservice
foto EuroTier
