جدید

کشاورزی

کشاورزی عمودی

آیا کشاورزی عمودی آینده غذاست؟

پرورش غذا به شکل عمودی، نه افقی، برای صرفه‌جویی در فضا و آب و محلی نگه داشتن غذا. نشان می‌دهیم محصولات چطور با هیدروپونیک و ایروپونیک، بدون خاک رشد می‌کنند. آن‌ها با چراغ‌های ال‌ای‌دی روشن می‌شوند و با خودکارسازی هدایت می‌شوند. بررسی می‌کنیم کدام مکان‌های شهری می‌توانند بدرخشند. بعد محدودیت‌های امروز را توضیح می‌دهیم: انرژی، انتخاب محصول، مهارت‌ها و هزینه‌های بالا، و راه‌هایی که می‌توانند کمک کنند، مثل استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و گرمای هدررفته. برداشت زیاد، ردپای کم، انتخابی عالی برای اکتشاف فضا!

دانلود راهنما

۲٫۴کلی

امتیاز این راه‌حل

تأثیر1 / 5فقط طیف محدودی از محصولات را پرورش می‌دهد و نورپردازی برق زیادی می‌خواهد.
سرعت3 / 5می‌شود مزرعه‌ها را سریع ساخت، اما هزینه‌های بالا جلوی گسترش بیشترشان را می‌گیرد.
هزینه1 / 5از گران‌ترین روش‌ها برای تولید غذا.
بلوغ فناوری3 / 5به‌صورت تجاری فعال است، اما بیشتر برای سالاد و سبزی‌های معطر.
طبیعت4 / 5زمین و آب را حفظ می‌کند، اما پاکی‌اش به پاکی برقش بستگی دارد.

راهنما

این متنِ تصویریِ فیلم است. این راهنما فعلاً فقط به انگلیسی در دسترس است - زبان شما به‌زودی می‌آید.

آزمون

سوال 1 از 10

تقریباً چه سهمی از انتشار گازهای گلخانه‌ای جهان از کشاورزی می‌آید؟

امتیاز 0 / 10

متن گفتار

دو واقعیت جامعه علمی را نگران کرده: اول، جمعیت جهان تا سال ۲۰۵۰ به نزدیک ۱۰ میلیارد نفر می‌رسد ^[1,2,3]، و دوم، زمین دارد زمین و آب قابل کشاورزی‌اش را از دست می‌دهد ^[4-11].

در واقع، هر سال میلیاردها درخت برای باز کردن جا برای کشاورزی قطع می‌شوند ^[12-15]. و انگار این کافی نبود، کشاورزی مسئول حدود ۲۰٪ از انتشار گازهای گلخانه‌ای بشر هم هست ^[16-19]. پس چطور می‌توانیم جمعیتی رو به رشد را بدون نابود کردن سیاره سیر کنیم؟ خب، شاید راهی وجود داشته باشد.

یک روش تازه به نام کشاورزی عمودی وجود دارد که می‌تواند به بشر اجازه دهد خیلی بیشتر از چیزی که تصورش را می‌کنی غذا تولید کند، آن هم با کمک AI و ربات‌ها. اما در حالی که بعضی‌ها فکر می‌کنند این آینده است، بعضی‌های دیگر فکر می‌کنند هیچ‌وقت واقعاً جواب نمی‌دهد. پس بیایید مزایا و معایب کشاورزی عمودی را بسنجیم.

تا ۱۲٬۰۰۰ سال پیش، انسان‌ها سکونتگاه نداشتند. روی زمین راه می‌رفتند، شکار می‌کردند و هرچه برای زنده ماندن پیدا می‌کردند جمع می‌کردند ^[20,21,22]. و بعد چیزی اساسی تغییر کرد: آن‌ها کشاورزی را کشف کردند ^[23,24]. این کار خیلی سریع رونق گرفت و گسترش پیدا کرد و امروز، زمین‌های زراعی حدود ۱۲٪ از همه خشکی‌های زمین را پوشانده‌اند ^[25-28].

پس مشکل چیست؟

خب، ادامه دادن این مسیر پایدار نیست. در طول قرن‌ها، روش‌های ناپایدار کشاورزی باعث تخریب گسترده خاک شده‌اند، همراه با جنگل‌زدایی عظیم، شهرنشینی و استفاده نادرست از کودها و آفت‌کش‌ها ^[29-34]… می‌دانی، بحران اقلیمی؟ همه این‌ها دارند اکوسیستم‌های زمین را تهدید به نابودی می‌کنند.

علاوه بر این، کشاورزی معمول ۷۰٪ از مصرف آب شیرین جهان را به خود اختصاص می‌دهد ^[35-41] و باعث سطح ناپایداری از انتشار CO₂ می‌شود ^[16-19,42].

پس بشر در آینده چطور می‌تواند پایدارتر کشاورزی کند؟

در طول تاریخ، فناوری نقش مهمی در پاسخ به نیازهای جمعیتی رو به رشد داشته است. خوشبختانه، چندین راه‌حل پایدار در حال توسعه‌اند و یکی از بلندپروازانه‌ترین فناوری‌ها کشاورزی عمودی است: سامانه‌ای که در آن محصولات در فضای بسته و در تأسیسات پیشرفته پرورش داده می‌شوند، با گیاهان میوه و سبزی که عمودی، یکی روی دیگری چیده شده‌اند، در شرایط محیطی محافظت‌شده‌ای که همیشه پایش و کنترل می‌شوند ^[43,44,45].

کشاورزی عمودی به خاک هم نیاز ندارد. محصولات معمولاً در آب غنی از مواد مغذی پرورش داده می‌شوند. به این می‌گویند هیدروپونیک ^[46,47,48]. یا در هوا رشد داده می‌شوند، که به آن ایروپونیک می‌گویند ^[49-53]. این سامانه‌ها می‌توانند نقشی کلیدی در کم کردن کمبود زمین و تخریب خاک داشته باشند.

پس، چطور کار می‌کند؟

چون در فضای بسته نور خورشید نیست، کشاورزی عمودی از چراغ‌های LED استفاده می‌کند ^[54].

همچنین از فناوری‌های پیشرفته و هوشمندی مثل حسگرها، AI و خودکارسازی استفاده می‌کند تا با کنترل دقیق همه عواملی که به رشد گیاه کمک می‌کنند، مثل مواد مغذی، نور، دما و رطوبت، بازده را بالا ببرد ^[54-59].

پس فرقی نمی‌کند کجای جهان باشی، یا چه فصلی باشد، حالا می‌توانی هرجا و هر زمان محصول پرورش بدهی.

مزرعه‌های عمودی همین حالا در جاهایی مثل ساختمان‌های متروکه ^[60,61,62]، پارکینگ‌های زیرزمینی ^[63,64,65]، و حتی کانتینرهای حمل‌ونقل ^[66-70] راه‌اندازی می‌شوند. این امکان را به انسان‌ها داده تا در محیط‌های شهری مثل توکیو و قاهره غذا پرورش دهند ^[69-77].

امروز، بیشتر غذاها هزاران کیلومتر سفر می‌کنند تا به بشقاب مردم برسند، اما پرورش محلی‌شان می‌تواند جلوی صدها مگاتن انتشار CO₂ را بگیرد ^[78-81].

برای بعضی محصولات، کشاورزی عمودی می‌تواند ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بیشتر از کشاورزی سنتی محصول تولید کند ^[82-85]: در کشاورزی سنتی، یک متر مربع زمین در یک برداشت ۴ ماهه حدود ۹ کاهو تولید می‌کند؛ این را با کشاورزی عمودی مقایسه کن که می‌تواند بیش از ۶۰۰ تا تولید کند! ^[85-88]

و یکی از بهترین بخش‌ها این است که این محیط پاک خطر آفات و بیماری‌ها را هم پایین می‌آورد، نیاز به آفت‌کش‌های مضر را کم می‌کند، از بازده محصول محافظت می‌کند و آب ارزشمند را نجات می‌دهد ^{[45,55,85,89,90]}. در واقع، با نگه داشتن آب در یک چرخه بسته آبیاری، می‌توانی مصرف آب را تا ۹۵٪ کم کنی ^[85,90].

اما، کشاورزی عمودی ایرادهایی هم دارد.

اول از همه، به مقدار زیادی انرژی نیاز دارد، خیلی بیشتر از کشاورزی سنتی، که بیشترش به خاطر استفاده از نورهای مصنوعی است ^[48,91,92]. و اگر این انرژی از سوخت‌های فسیلی بیاید، CO₂ تولید می‌کند ^[93,94,95].

دوم اینکه، با اینکه کشاورزی عمودی برای محصولاتی مثل سبزی‌های برگ‌دار، گیاهان معطر و سبزیجات کوچک مناسب است، فعلاً برای محصولاتی که فضای زیادی می‌خواهند یا دوره رشد طولانی‌تری دارند، مناسب نیست ^[95-98].

علاوه بر این، این مزرعه‌ها به آدم‌هایی وابسته‌اند که مجموعه مهارت‌های تازه‌ای یاد گرفته باشند. همه این عوامل یعنی به سرمایه‌گذاری زیادی نیاز است ^{[95,98,99,100]}.

پس چه باید کرد؟

خب، متخصصان سراسر جهان دارند تلاش می‌کنند راه‌هایی پیدا کنند که مزرعه‌های عمودی را با انرژی تجدیدپذیر، مثل انرژی خورشیدی یا بادی، اداره کنند، ^[100-111] و گرمای هدررفته و CO₂ را بازیافت کنند ^[112-116].

باید راه‌حلی پیدا شود، چون تا سال ۲۰۵۰، حدود ۷۰٪ از بشر در شهرهایی زندگی خواهند کرد که مدام بزرگ‌تر و بزرگ‌تر می‌شوند ^[117-120]. در این شرایط، کشاورزی عمودی می‌تواند به یک متحد ارزشمند تبدیل شود.

به هر حال، هزاران سال نوآوری کشاورزی همین حالا هم زندگی انسان‌ها را بهتر کرده است ^{[121,122,123]}.

و با اینکه فعلاً محدودیت‌های خودش را دارد، کشاورزی عمودی این توان را دارد که دوباره کشاورزی را دگرگون کند. آزمایش‌های NASA حتی نشان داده‌اند که کشاورزی عمودی شاید روزی به انسان‌ها اجازه دهد در ایستگاه‌های فضایی یا حتی روی مریخ غذا پرورش دهند ^[124,125].

اما در همین حین، روی زمین، کشاورزی عمودی می‌تواند سراغ دو چالش خیلی مهم برود: کاهش CO₂، و پرورش غذای کافی برای همه!

مشاوران متخصص

3

مایلیم از این افراد تشکر کنیم

Prof. Emeritus Dickson Despommier

دانشگاه کلمبیا

گروه علوم سلامت محیط زیست

Prof. Leo Marcelis

دانشگاه و تحقیقات واخنینگن

رئیس گروه باغبانی و فیزیولوژی محصول

Prof. Chungui Lu

دانشگاه آنگلیا روسکین

دانشکده علوم کشاورزی، دامی و محیط زیست

ویدیوهای بیشتر

15 لینک

این منابع مستقل هستند. همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

نگاهی به آینده کشاورزی عمودی

کشاورزی عمودی در سراسر جهان

درس‌هایی برای یادگیری

مطالعه بیشتر

24 لینک

این منابع مستقل هستند. همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

بررسی کلی - مزایا و معایب

کشاورزی عمودی | توضیحات، تاریخچه، آکواپونیک، هیدروپونیک، محصولات، مزایا و معایب - Britannica
کشاورزی عمودی: هرچه باید در سال ۲۰۲۵ بدانید - GreenVerti.com
۱۱ مزیت کشاورزی عمودی: بررسی کامل - Eden Green
این‌ها ۷ عیب بزرگ کشاورزی عمودی هستند - Arctic Farming
کشاورزی عمودی تا کجا می‌تواند پیش برود؟ - BBC Future
چهار باور غلط درباره کشاورزی عمودی که یک متخصص رد می‌کند - The Conversation
شش حقیقت تلخ درباره کشاورزی عمودی - GROW magazine
تحلیل: پنج دلیل که چرا کشاورزی عمودی با وجود شکست‌های اخیر کسب‌وکاری، هنوز آینده است - UCL News - UCL – University College London

تأثیر کشاورزی

چه مقدار از انتشار جهانی گازهای گلخانه‌ای از غذا می‌آید؟ - Our World in Data
عوامل جنگل‌زدایی - Our World in Data
تغییرات اقلیمی: تخریب زمین و بیابان‌زایی - WHO
بررسی ارتباط کشاورزی با جنگل‌زدایی | Earth Observatory - NASA
آب - UN FAO
آمار - UN World Water Development Report

تاریخچه کشاورزی

شکارچی-گردآورنده | تعریف، جوامع و واقعیت‌ها - Britannica
توسعه کشاورزی - National Geographic

کشاورزی عمودی شهری

کشاورزی عمودی و جان گرفتن دوباره فضاهای شهری رهاشده - Green.org
ساختمان‌های اداری خالی به مزارع عمودی تبدیل می‌شوند - Smithsonian
مک‌دونالد پیر پارکینگ داشت؟ مزارع شهری که در جاهای غیرمنتظره رشد می‌کنند | شهرها - The Guardian
آیا مزارع کانتینری می‌توانند صنعت کشاورزی را متحول کنند؟ - Vertical Farming Today (archived)

نوآوری‌های بیشتر

چطور مصرف انرژی کشاورزی عمودی را کم کنیم؟ - Avisomo
فناوری کشاورزی عمودی: هرچه باید بدانید - SmartTek Solutions
فناوری‌های نوظهور در کشاورزی عمودی - Green.org
فناوری‌های کشاورزی عمودی - Viemose DGS

منابع

137 لینک

همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

یادداشت‌های مرجع

16

12-15

تعداد درختانی که برای کشاورزی قطع می‌شوند

[12] «هر سال پانزده میلیارد درخت قطع می‌شود» - (۲۰۱۵) نقشه‌برداری از تراکم درختان در مقیاس

جهانی | Nature (به نقل از جنگل‌زدایی و از دست رفتن جنگل‌ها | OurWorldinData)

14

«فائو سازمان ملل برآورد می‌کند که سالانه ۱۰ میلیون هکتار جنگل قطع می‌شود» - (۲۰۲۰) ارزیابی جهانی منابع جنگلی (به نقل از Deforestation and Forest Loss | OurWorldinData):

- نرخ خالص از دست رفتن جنگل‌ها اغلب حدود ۵ میلیون هکتار در سال گفته می‌شود: «بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰، خالص از دست رفتن جنگل‌ها در جهان سالانه ۴٫۷ میلیون هکتار بود. اما نرخ جنگل‌زدایی خیلی بالاتر بود.»

15

«دست‌کم سه‌چهارم این موضوع را کشاورزی پیش می‌برد - پاک‌سازی جنگل‌ها برای کشت محصول، پرورش دام و تولید محصولاتی مثل کاغذ» - عوامل جنگل‌زدایی | OurWorldinData:

- چندین برآورد در پژوهش‌ها درباره این‌که چه سهمی از جنگل‌زدایی را کشاورزی پیش می‌برد وجود دارد. تفاوت این برآوردها اغلب به نگاه‌های متفاوت به جنگل‌زدایی در برابر تخریب جنگل برمی‌گردد. کشاورزی عامل ۷۰-۸۰٪ از جنگل‌زدایی مناطق گرمسیری است - تبدیل دائمی زمین جنگلی به کاربری دیگر. وقتی تخریب هم حساب شود، یعنی از دست رفتن موقت جنگل یا افت دائمی کیفیت جنگل، این سهم کمی کمتر است. نوریکو هوسونوما و همکاران (۲۰۱۲) برآورد کرده‌اند که کشاورزی عامل ۷۳٪ از جنگل‌زدایی مناطق گرمسیری است.

برای اطلاعات بیشتر اینجا و اینجا را ببینید

16-19

درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی ناشی از کشاورزی

(اینجا منظور از کشاورزی، کشاورزی زمینی برای تولید غذاست، بنابراین شیلات، آبزی‌پروری و محصولات غیرغذایی را شامل نمی‌شود)

16

می‌گوید تولید و مصرف غذا ۲۶٪ از انتشار جهانی گازهای گلخانه‌ای را تشکیل می‌دهد که جزئیات بیشترش در این تقسیم‌بندی آمده است: ۲۴٪ کاربری زمین (۸٪ برای غذای انسان، ۱۶٪ برای دام)؛ ۲۷٪ تولید محصولات کشاورزی؛ ۳۰٪ مزارع دام و ماهی (+۱٪ ماهیگیری وحشی)؛ ۱۸٪ زنجیره تأمین. اگر انتشارهای زنجیره تأمین پس از مزرعه و مربوط به ماهیگیری را کنار بگذاریم، این رقم برابر با حدود ۲۰٪ از انتشار جهانی گازهای گلخانه‌ای است.

17

از چکیده اصلی: «در سال ۲۰۱۵، انتشارهای سامانه غذایی در سراسر جهان به ۱۸ گیگاتن معادل CO₂ در سال رسید که ۳۴٪ از کل انتشارهای GHG را تشکیل می‌داد. بیشترین سهم از کشاورزی و فعالیت‌های کاربری زمین/تغییر کاربری زمین (۷۱٪) می‌آمد و بقیه از فعالیت‌های زنجیره تأمین بود: خرده‌فروشی، حمل‌ونقل، مصرف، تولید سوخت، مدیریت پسماند، فرایندهای صنعتی و بسته‌بندی».

OurWorldinData تفاوت‌های میان برآوردهای [16] & [17] را توضیح می‌دهد: [17] همه جنگل‌زدایی جهانی (و CO₂ منتسب به آن) را به کشاورزی نسبت می‌دهد، در حالی که می‌پذیرد فقط ۸۰٪ جنگل‌زدایی واقعاً ناشی از کشاورزی است (بقیه به‌خاطر گسترش شهرهاست). این، برآورد آن‌ها را - با حذف گسترش شهری اما با در نظر گرفتن انتشارهای مربوط به شیلات و بعضی محصولات غیرغذایی - پیش از زنجیره تأمین به حدود ۲۳٫۵٪ از انتشارهای GHG نزدیک‌تر می‌کند. [16] برای محصولات کشاورزی غیرغذایی برآوردی جداگانه ارائه می‌دهد که مجموع آن‌ها، کل برآوردشان را از ۲۶ به ۳۳٪ می‌رساند.

18

در سال ۲۰۱۷، سهم کشاورزی از انتشار جهانی CO₂eq ناشی از همه فعالیت‌های انسانی ۲۰٪ بود، که برابر با ۱۱٫۱ Gt CO₂eq yr^-1 است. این شامل ۶٫۱ Gt CO₂eq yr^-1 (۱۱٪) از فعالیت‌های زراعی و دامی در کشاورزی و ۵٫۰ Gt CO₂eq yr^-1 (۹٪) از کاربری زمین‌های کشاورزی بود، که بخش بزرگی از آن به جنگل‌زدایی و تخریب تالاب‌های توربی مربوط می‌شد.

19

سامانه‌های کشاورزی و غذایی مسئول ۲۹٫۷٪ از ۵۳٫۵ گیگاتن CO₂eq منتشرشده در سال ۲۰۲۲ بودند. کشاورزی و تغییر کاربری زمینِ مرتبط به‌ترتیب ۴۸٪ و ۱۹٪ از این بخش را تشکیل می‌دادند که در مجموع برابر با ۱۹٫۹٪ از انتشار جهانی گازهای گلخانه‌ای بود.

25-28

کل مساحت زمین‌های کشاورزی جهان (به‌عنوان درصدی از کل زمین‌های زمین)

26

۲٪ از کل خشکی‌های زمین - یعنی زمین‌های زیر کشت، از میان همه زمین‌های کشاورزی (۳۷٪) (۲۰۲۱).

25

۱۴٪ از کل زمین‌های بدون یخ زمین را نشان می‌دهد (۲۰۱۴)، در حالی که [27] ۱۲٪ از کل زمین‌های بدون یخ زمین را نشان می‌دهد (۲۰۰۸) - احتمالاً قدیمی است

28

منابع مربوط به سال ۲۰۰۷، ۱۲٪ از همهٔ زمین‌ها به‌جز گرینلند و جنوبگان.

60-70

کسب‌وکارهای کشاورزی عمودی - فعال در حال حاضر (۲۰۲۵) در مقابل ورشکستگی‌های اخیر

شایان توجه است که چندین شرکت و سرمایه‌گذاری در زمینه کشاورزی عمودی در سال‌های اخیر ورشکست شده‌اند، و معلوم نیست آن‌هایی که اینجا به آن‌ها اشاره شده در سال‌های آینده چه وضعی خواهند داشت. تحلیل‌ها دلیل‌های رایج این شکست‌ها را مشخص کرده‌اند، از جمله تلاش برای بزرگ شدن خیلی سریع یا به کار گرفتن و نمایش فناوری‌های پیشرفته و گران‌قیمت پیش از رسیدن به ثبات عملیاتی و صرفه اقتصادی، و ترجیح نوآوری به اصول پایه کشاورزی و مالی.

چالش‌های رایج شامل نیاز بالای انرژی، تنوع کم محصول، برآورد بیش از حد محصول و راهبردهای کسب‌وکار ناپخته بود. بسیاری از این مزارع، به بهای سادگی، کارایی و تناسب با بازار، روی پیچیدگی فناوری تمرکز کردند.

با این حال، تأکید می‌شود که این شکست‌ها نباید به‌عنوان مدرکی علیه عملی بودن کشاورزی عمودی در کل تعبیر شوند. بلکه، آن‌ها عقب‌گردهای مرحله آغازین در یک حوزه نوظهورند. کشاورزی عمودی همچنان ابزاری امیدبخش برای افزایش تاب‌آوری اقلیمی و امنیت غذایی است، به‌ویژه در محیط‌های شهری و مناطقی که با محدودیت زمین یا آب روبه‌رو هستند. درس‌های اشتباه‌های اولیه فرصتی برای یادگیری و بینش‌های ارزشمندی فراهم می‌کنند تا در توسعه آینده، رویکردهای عملی‌تر و پایدارتر را هدایت کنند.

برای نمونه تحلیل‌ها، ویدیوهای بیشتر «درس‌هایی که باید آموخت» را ببینید

78-81

کاهش انتشار گازها از جلوگیری از مسافت‌های طولانی حمل‌ونقل غذا

مطالعات جهانی اخیر تخمین می‌زنند که کیلومترهای غذایی حدود ۱۹٪ از کل انتشارهای سیستم غذا را تشکیل می‌دهند، یا سالانه حدود ۳ Gt CO₂eq ^[79]. انتشارهای حمل‌ونقل برای کالاهای فسادپذیر و اغلب وارداتی مثل میوه و سبزیجات به‌ویژه بالاست، چون انتشارهای باربری حتی می‌تواند از انتشارهای تولید بیشتر باشد.

در حالی که مطالعات قبلی با تمرکز بر آمریکا ^[81] نشان دادند حمل‌ونقل فقط ۱۱٪ از انتشارهای مربوط به غذا را ایجاد می‌کند (و بیشتر انتشارها از تولید می‌آیند)، ارزیابی‌های جهانی جدیدتر می‌گویند تجارت بین‌المللی نقشی بزرگ‌تر از چیزی دارد که قبلاً فکر می‌شد، به‌خصوص در کشورهای ثروتمند و وابسته به واردات.

با این حال، گذار کامل به سیستم‌های غذایی کاملاً محلی همه‌جا شدنی نیست: فقط ۱۱-۲۸٪ از جمعیت جهان می‌توانند نیازشان به محصولات خاص را از منابعی در شعاع ۱۰۰ کیلومتری تأمین کنند، در حالی که بیش از یک‌چهارم به غذایی وابسته‌اند که باید بیش از ۱٬۰۰۰ کیلومتر جابه‌جا شود ^[80]. با این حال، این یعنی حجم قابل‌توجهی از انتشارهای قابل اجتناب. در حالی که تجارت جهانی برای امنیت غذایی همچنان ضروری است، به‌ویژه در مناطق کم‌خودکفا، بیشتر کردن سهم غذای تولیدشده محلی - یعنی کشت نزدیک‌تر به جایی که مصرف می‌شود، به‌خصوص در کشورهای ثروتمند - می‌تواند از صدها مگاتن CO₂ جلوگیری کند و سیستم‌های غذایی را مقاوم‌تر کند.

85-88

مقایسه کشت سنتی و عمودی کاهو

برآورد تراکم و دفعات برداشت کاهو در کشت سنتی مزرعه‌ای بر پایهٔ راهنماهای زراعی (توصیه‌های میانگین فاصله‌گذاری در مزرعه) برای انواع رایج کاهو (برگ‌دار، باترهِد و رُومین) است:

فاصلهٔ ردیف‌ها در هر بستر معمولاً بین ۴۰-۸۰ اینچ است، با ۲-۶ خط بذر، که میانگین فاصلهٔ ردیف‌ها را به حدود ۳۷-۵۰ سانتی‌متر می‌رساند.

فاصلهٔ بوته‌ها در یک ردیف بسته به رقم فرق دارد و از ۲۳-۳۰ سانتی‌متر برای کاهوهای کامل تا ۱۳-۱۵ سانتی‌متر برای مغز کاهوی رُومین متغیر است. این چیدمان‌ها تراکمی حدود ۶٫۹-۹٫۷ بوته/مترمربع برای انواع استاندارد کاهو و ۱۴-۱۹٫۶ بوته/مترمربع برای مغز کاهوی رُومین می‌دهند.

کاهو معمولاً هر ۳٫۵-۴ ماه یک‌بار برداشت می‌شود، بسته به آب‌وهوا و رقم، و امکان کشت روی‌هم یا کاشت دوبارهٔ مکرر را نمی‌دهد. با این حال، برداشت‌ها در تمام سال یکسان نیستند - گاهی در شرایط گرم فقط حدود ۲-۲٫۵ ماه زمان رشد لازم دارند (وقتی در تابستان کاشته شوند ۶۵-۸۰ روز، و وقتی در زمستان/اوایل بهار کاشته شوند تا ۱۳۰ روز).

ما حدود ۹ بوته در هر مترمربع در هر ۴ ماه را به‌عنوان یک معیار محافظه‌کارانه و میانه برای سیستم‌های کشاورزی سنتی انتخاب کردیم. در مقابل، سیستم‌های کشاورزی عمودی با روی‌هم‌چیدن عمودی (مثلاً ۱۰ طبقه یا بیشتر) و گردش سریع‌تر محصول (مثلاً چرخه‌های ۱۸-۳۰ روزه) می‌توانند بهره‌وری خیلی بالاتری داشته باشند و در یک دورهٔ مشابه ۴ ماهه به محصول ۶۰۰+ بوته/مترمربع برسند.

این میزان محصول عموماً با ارقام دیگری که در منابع علمی آمده‌اند پشتیبانی می‌شود ^[82-85] (ادعاهای بیشتر از صنعت را می‌توان آنلاین پیدا کرد). Jin و همکاران (۲۰۲۲)^A گزارش کردند که هر لایه کاهوی کشت‌شده در مزرعهٔ عمودی، در شرایط نوری بهینه، می‌تواند سالانه ۷۰۰ کیلوگرم در هر m² محصول بدهد (بسته به چرخهٔ کشت و اندازهٔ کاهو، چند صد بوته در هر m² طی چند ماه). در همین حال، رویکرد تازه‌ای که Ptak، Wasieńko و Makula (۲۰۲۴)^B توضیح داده‌اند، در یک سیستم مزرعهٔ عمودی چرخان به محصولی معادل ۵۹۷ بوته در هر m³ رسید. فراتر از استفادهٔ بهینه از فضا، این نمونه‌ها فرصت‌های مزارع عمودی برای افزایش بیشتر محصول با بهره‌وری بالاتر در استفاده از نور را نشان می‌دهند. نشان داده شده که نور پیوسته فتوسنتز تقریباً ثابت ایجاد می‌کند، هرچند نیاز انرژی بیشتر و خطرات نوربازداری، تنش گرمایی و اختلال در فرایندهای شبانه‌روزی گیاهان را هم به همراه دارد^A. در مقابل، چرخه‌های روشن/تاریک چندمحفظه‌ای به هر لایهٔ محصول اجازه می‌دهند نور روزانهٔ کافی بگیرد، در حالی که منابع حفظ می‌شوند و هزینه‌های عملیاتی و فشار بر گیاهان و تجهیزات کمتر می‌شود. چنین رویکردهایی در کاهش نیاز انرژی، در عین حفظ مزیت محصول‌دهی کشاورزی عمودی، امیدبخش‌اند.

121-123

مزایای کشاورزی برای بشریت

با اینکه «توسعه کشاورزی زندگی انسان‌ها را بهتر کرده است» - با فراهم کردن رشد جمعیت، مازاد غذایی و پیشرفت فناوری - بد نیست پیامدهای گسترده‌تر سلامت و اجتماعی تمدن یکجانشینِ پس از آن را هم بشناسیم. این‌ها شامل تنوع کمتر رژیم غذایی نسبت به رژیم شکارچی-گردآورنده‌ها، انتقال بیشتر بیماری‌های عفونی به‌دلیل تراکم جمعیت بالاتر و نزدیکی به حیوانات اهلی، طبقه‌بندی اجتماعی و خطر بیشتر درگیری‌های سازمان‌یافته می‌شوند. این پیامدها ذاتی خود کشاورزی نیستند، بلکه به ساختارهای اجتماعی‌ای مربوط‌اند که همراه با سکونت دائمی شکل گرفتند.

آیا شما تأمین‌کننده منابع مالی، دانشمند، آموزگار یا سیاست‌گذار هستید؟

دوست دارید از Earth 2050 حمایت کنید یا با ما همکاری کنید؟ با ما در تماس باشید.

info@earth2050.com