Agricoltura Verticale

[12] “Quindici miliardi di alberi vengono abbattuti ogni anno” - (2015) Mappatura della densità degli alberi su scala

scala globale | Nature (come citato in Deforestation and Forest Loss | OurWorldinData)

“La FAO dell'ONU stima che ogni anno vengano abbattuti 10 milioni di ettari di foresta” - (2020) Global Forest Resources Assessment (come citato in Deforestation and Forest Loss | OurWorldinData):

- I tassi di perdita netta di foreste sono spesso indicati intorno ai 5 milioni di ettari all'anno: “Tra il 2010 e il 2020, la perdita netta di foreste a livello globale è stata di 4,7 milioni di ettari all'anno. Tuttavia, i tassi di deforestazione erano molto più alti.”

“Almeno tre quarti di tutto questo è causato dall'agricoltura - disboscamento per coltivare, allevare bestiame e produrre prodotti come la carta” - Cause della deforestazione | OurWorldinData:

- Nella letteratura si trovano diverse stime sulla quota di deforestazione causata dall'agricoltura. Le differenze tra queste stime dipendono spesso dal diverso modo di considerare la deforestazione rispetto al degrado forestale. L'agricoltura è responsabile del 70-80% della deforestazione tropicale - la conversione permanente di terreni forestati a un altro uso del suolo. Questa quota è leggermente più bassa quando si include il degrado, cioè la perdita temporanea di foresta o la perdita permanente della qualità della foresta. Noriko Hosonuma et al. (2012) stimano che il 73% della deforestazione tropicale sia causato dall'agricoltura.

Vedi qui e qui per maggiori informazioni

(Qui per agricoltura si intende l'agricoltura terrestre per la produzione alimentare, escludendo quindi pesca, acquacoltura e prodotti non alimentari)

afferma che la produzione e il consumo di cibo rappresentano il 26% delle emissioni globali di gas serra, come illustrato più nel dettaglio nella seguente suddivisione: 24% uso del suolo (8% per il cibo umano, 16% per il bestiame); 27% produzione agricola; 30% allevamenti e acquacoltura (+1% pesca selvatica); 18% filiera. Questo equivale a circa il 20% delle emissioni globali di gas serra, escludendo le emissioni della filiera dopo l'azienda agricola e quelle legate alla pesca.

Dall'abstract originale: “Nel 2015, le emissioni dei sistemi alimentari ammontavano globalmente a 18 Gt di CO₂ equivalente all'anno, pari al 34% delle emissioni totali di gas serra. Il contributo maggiore veniva dall'agricoltura e dalle attività di uso del suolo/cambiamento d'uso del suolo (71%), mentre il resto proveniva dalle attività della filiera: vendita al dettaglio, trasporto, consumo, produzione di carburante, gestione dei rifiuti, processi industriali e imballaggi”.

OurWorldinData spiega le differenze tra le stime di [16] e [17]: [17] attribuisce tutta la deforestazione globale (e la CO₂ associata) all'agricoltura, pur riconoscendo che solo l'80% della deforestazione è davvero causato dall'agricoltura (il resto dall'espansione urbana). Questo porta la loro stima più vicina al 23,5% delle emissioni di gas serra prima della filiera, escludendo l'espansione urbana ma includendo le emissioni legate alla pesca e alcuni prodotti non alimentari. [16] fornisce una stima separata per i prodotti agricoli non alimentari, che insieme porterebbero il loro totale dal 26 al 33%.

Nel 2017, l'agricoltura contribuiva per il 20% alle emissioni mondiali di CO₂eq da tutte le attività umane, pari a 11,1 Gt CO₂eq yr^-1. Di queste, 6,1 Gt CO₂eq yr^-1 (11%) provenivano dalle coltivazioni e dall'allevamento, e 5,0 Gt CO₂eq yr^-1 (9%) dall'uso dei terreni agricoli, soprattutto a causa della deforestazione e del degrado delle torbiere.

I sistemi agroalimentari hanno rappresentato il 29,7% dei 53,5 Gt di CO₂eq rilasciati nel 2022. L'agricoltura e il relativo cambiamento nell'uso del suolo hanno rappresentato rispettivamente il 48% e il 19% di questa quota, per un totale del 19,9% delle emissioni globali di gas serra.

Il 2% di tutta la terra emersa del pianeta - cioè i terreni coltivati, sul totale dei terreni agricoli (37%) (2021).

rappresenta il 14% di tutte le terre emerse senza ghiaccio sulla Terra (2014), mentre [27] rappresenta il 12% di tutte le terre emerse senza ghiaccio sulla Terra (2008) - forse non più aggiornato.

cita, per il 2007, il 12% di tutte le terre emerse, Groenlandia e Antartide escluse.

Vale la pena riconoscere che negli ultimi anni diverse aziende e iniziative di agricoltura verticale sono fallite, e non si sa come se la caveranno nei prossimi anni quelle citate qui. I commenti hanno individuato motivi ricorrenti di questi fallimenti, come il tentativo di crescere troppo in fretta o di adottare e mostrare tecnologie avanzate e costose prima di raggiungere una stabilità operativa e una sostenibilità economica di base, dando la priorità all'innovazione rispetto ai fondamenti agricoli e finanziari.

Tra le difficoltà più comuni c'erano l'alto fabbisogno energetico, una scelta limitata di colture, rese sovrastimate e strategie aziendali poco sviluppate. Molte di queste fattorie puntavano sulla sofisticazione tecnologica a scapito di semplicità, efficienza e aderenza al mercato.

Tuttavia, si sottolinea che questi fallimenti non dovrebbero essere interpretati come una prova contro la validità dell'agricoltura verticale nel suo insieme. Rappresentano piuttosto battute d'arresto iniziali in un settore emergente. L'agricoltura verticale resta uno strumento promettente per rafforzare la resilienza climatica e la sicurezza alimentare, soprattutto nelle città e nelle regioni con limiti di terreno o acqua. Le lezioni dagli errori iniziali offrono l'occasione di imparare e spunti preziosi per guidare approcci più pratici e sostenibili nello sviluppo futuro.

Per alcuni commenti di esempio, guarda altri video ‘Lezioni da imparare’.

Studi globali recenti stimano che i chilometri percorsi dal cibo siano responsabili di circa il 19% delle emissioni totali del sistema alimentare, ovvero circa 3 Gt di CO₂eq all'anno ^[79]. Le emissioni dei trasporti sono particolarmente alte per prodotti deperibili e spesso importati come frutta e verdura, per cui le emissioni del trasporto possono persino superare quelle della produzione.

Mentre studi precedenti incentrati sugli Stati Uniti ^[81] hanno rilevato che il trasporto contribuisce solo all'11% delle emissioni legate al cibo (con la maggior parte delle emissioni dalla produzione), valutazioni globali più recenti indicano che il commercio internazionale ha un ruolo più grande di quanto si pensasse, soprattutto nei paesi ricchi e molto dipendenti dalle importazioni.

Tuttavia, un passaggio completo a sistemi alimentari interamente locali non è possibile ovunque: solo l'11-28% della popolazione mondiale può soddisfare la domanda di colture specifiche rifornendosi entro un raggio di 100 km, mentre oltre un quarto dipende da cibo che deve essere trasportato per più di 1.000 km ^[80]. Eppure, questo equivale a un notevole volume di emissioni evitabili. Anche se il commercio globale resta essenziale per la sicurezza alimentare, soprattutto nelle regioni meno autosufficienti, aumentare la quota di cibo prodotto localmente - coltivato più vicino a dove viene consumato, soprattutto nei paesi ricchi - potrebbe evitare centinaia di megatonnellate di CO₂ e rendere i sistemi alimentari più resilienti.

La densità stimata e la frequenza di raccolta della lattuga coltivata tradizionalmente in campo si basano su linee guida agronomiche (raccomandazioni medie per la distanza in campo) per i tipi più comuni di lattuga (da taglio, cappuccio e romana):

La distanza tra le file varia di solito da 40 a 80 pollici per aiuola, con 2-6 linee di semina, per una distanza media tra le file di circa 37-50 cm.

La distanza sulla fila varia in base alla varietà, da 23-30 cm per i cespi a grandezza piena a 13-15 cm per i cuori di romana. Queste configurazioni producono densità di circa 6,9-9,7 piante/m² per i tipi di lattuga standard e 14-19,6 piante/m² per i cuori di romana.

La lattuga viene di solito raccolta una volta ogni 3,5-4 mesi, a seconda del clima e della varietà, e non permette di sovrapporre le coltivazioni o ripiantare spesso. Però, i raccolti non sono costanti durante l'anno - a volte bastano solo ~2-2,5 mesi di crescita in condizioni calde (65-80 giorni se piantata in estate, fino a 130 giorni se piantata in inverno/inizio primavera).

Abbiamo scelto ~9 piante per metro quadrato ogni 4 mesi come valore prudente di fascia media per i sistemi agricoli tradizionali. Al contrario, i sistemi di agricoltura verticale possono raggiungere una produttività molto più alta grazie alla sovrapposizione verticale (ad es. 10 o più livelli) e a cicli colturali più rapidi (ad es. cicli di 18-30 giorni), arrivando a rese di oltre 600 piante/m² in un periodo comparabile di 4 mesi.

Questa scala di resa è generalmente supportata da altri dati citati nella letteratura scientifica ^[82-85] (ulteriori affermazioni del settore si possono trovare online). Jin et al. (2022)^A hanno riportato che ogni livello di lattuga coltivata verticalmente poteva produrre rese annuali di 700 kg per m² con regimi di luce ottimali (diverse centinaia di cespi per m² in alcuni mesi, a seconda del ciclo colturale e della dimensione del cespo). Nel frattempo, un nuovo approccio descritto da Ptak, Wasieńko & Makula (2024)^B ha raggiunto una resa dichiarata equivalente a 597 cespi per m³ in un sistema di fattoria verticale rotante. Oltre all'uso efficiente dello spazio, questi esempi evidenziano le possibilità delle fattorie verticali di migliorare ulteriormente la resa grazie a un uso più efficiente della luce. È stato dimostrato che la luce continua porta a una fotosintesi quasi costante, bilanciata però da una maggiore richiesta di energia e dai rischi di fotoinibizione, stress da calore e alterazione dei processi circadiani nelle piante^A. Al contrario, i regimi luce/buio con più camere permettono a ogni livello di coltivazione di ricevere abbastanza luce ogni giorno, risparmiando risorse e riducendo i costi operativi e lo stress su piante e attrezzature. Questi approcci sembrano promettenti per ridurre la richiesta di energia mantenendo i vantaggi di resa dell'agricoltura verticale.

Sebbene «lo sviluppo dell'agricoltura abbia migliorato la vita umana» - permettendo la crescita della popolazione, surplus di cibo e progresso tecnologico - vale la pena riconoscere le più ampie conseguenze sanitarie e sociali della civiltà sedentaria che ne è seguita. Queste includono una minore varietà nella dieta rispetto a quella di cacciatori-raccoglitori, una maggiore trasmissione di malattie infettive dovuta alla più alta densità di popolazione e alla vicinanza agli animali domestici, la stratificazione sociale e un rischio più alto di conflitti organizzati. Questi esiti non sono insiti nell'agricoltura stessa, ma piuttosto nelle strutture sociali emerse insieme agli insediamenti permanenti.