تا سال ۲۰۵۰، انتظار میرود که جمعیت جهان ۲میلیارد دیگر افزایش یابد، و تامین تغذیه برای این حجم از انسان ها یک چالش اساسی میباشد. به دلیل رشد صنعتی و شهری شدن زندگی عموم انسان ها، ما هر روز در حال از دست دادن زمین های مناسب برای کشاورزی هستیم. دانشمندان میگویند که تنها در طی ۴۰ سال گذشته، کره زمین چیزی در حدود یک سوم از زمین های قابل کشت خود را از دست داده است. ما نمیدانیم که در ۴۰ سال آینده چه مقدار از زمین های قابل کشاورزی امروز از دست خواهند رفت. با توجه به افزایش تقاضا برای غذا به همراه کاهش زمین های قابل کشاورزی یکی از جدی ترین چالش های روبروی نسل بشر برای ما آشکار میشود. بسیاری بر این باورند که کشاورزی عمودی راه حل این چالش است. اما سوالی که مطرح میشود این است که کشاورزی عمودی چیست؟

کشاورزی عمودی به تولید فرآورده های غذایی برروی سطوح شیبدار عمودی گفته میشود، به جای پرورش گیاهان یا دیگر فرآورده های غذایی در یک سطح افقی مانند گلخانه ها و یا زمین های کشاورزی، این متد به تولید غذا بر روی سطوح عمودی روی هم قرار گرفته به صورت لایه ای مانند آسمان خراش ها یا انبار های تغییر یافته تمرکز میکند. این ایده مدرن با بهره بری از تکنولوژی محیط کنترل شده کشاورزی یا به اختصار CEA به کشاورزی داخل منازل میپردازد. کنترل هوشمند دما، نور، رطوبت و گاز ها تولید غذا و دارو ها را در یک فضای داخلی ممکن میکند. از بسیاری از جهات کشاورزی عمودی مشابه گلخانه های با کنترل کننده های هوشمند میباشد. هدف اول و اصلی کشاورزی عمودی تولید بیشینه مقدار محصولات کشاورزی در یک فضای محدود میباشد.

در کشاورزی عمودی چهار وجه اصلی وجود دارد:

1. نقشه مکان مورد استفاده و نحوه استفاده از فضای آن
2. نورگیری و نورپردازی محل
3. عوامل رشد
4. پایداری ویژگی ها

در وهله اول هدف کشاورزی عمودی تولید بیشینه مقدار محصولات غذایی به ازای هر متر مربع میباشد. برای نیل به این هدف، دانه های کشاورزی به صورت لایه ای در سطوح مختلف یک برج حیات(برجی که متشکل از موجودات زنده مانند گیاهان میباشد) قرار میگیرند. سپس ترکیبی مناسب از نور طبیعی و نور مصنوعی در فضای مدنظر باید ایجاد بشود تا یک سطح مطلوبی از روشنایی در طول روز در اتاق مدنظر ایجاد شود. استفاده از تکنولوژی های مانند بستر های گردان میتوانند در انیجا برای بهینه سازی سیستم روشنایی نیز استفاده بشوند. در مرحله سوم به جای خاک از عوامل رشد هوایی یا آبی برای رشد دانه ها استفاده میشود. استفاده از پوست خزه یا پوست نارگیل به عنوان عوامل رشد غیر خاکی بیشتر از دیگر عوامل رشد غیرخاکی مورد توجه است. در نهایت نیز کشاورزان عمودی با بهینه سازی هزینه انرژِی کشاورزی خود به دنبال افزایش سود و بازدهی خود هستند. جالب است که بدانید در کشاورزی عمودی چیزی درحدود ۹۵ درصد آب کمتری نسبت به کشاورزی سنتی مصرف میشود.