Bagaimana pertanian vertikal menemukan kembali pertanian?

Pertanian vertical Hak atas foto Urban Crops

Alih-alih menanam bibit di ladang yang penuh sinar matahari atau rumah-rumah kaca, sejumlah perusahaan menaburkan bibit dan menumbuhkan tanaman di gudang-gudang tua, gelap dengan cahaya ultra ungu UV- menghemat penggunaan air dan memanen produk lebih cepat.

Di sebuah pabrik karpet tua di pinggiran kota Kortrijk di Belgia, sebuah revolusi pertanian sedang dirancang: menumbuhkan tanaman di dalam ruangan, tidak lahan pertanian di luar, tersusun lapis demi lapis di bawah cahaya seperti warna permen di dalam sebuah area berukuran sama dengan flat tipe studio.

Itulah pertanian vertikal. Dan sejumlah perusahaan bermunculan selama 10 tahun terakhir, mengisi gudang-gudang tua dan bekas pabrik dengan struktur-stuktur untuk tumbuh sayuran dan tanaman obat.

Salah satunya adalah sebuah perusahaan yang bernama Urban Crops. Mereka menggunakan sebuah bingkai besar yang dirancang untuk menyangga nampan yang didorong dalam sabuk angkut yang berisi bibit-bibit tanaman untuk dipapar dengan cahaya lampu LED biru dan merah yang lembut di dalam bekas pabrik karpet ini.

Tetapi sistem mereka, sebagian besar otomatis, masih dalam proses pengerjaan. Ketika saya berkunjung, sedang dijadwalkan pembaharuan sebuah piranti lunak, artinya tidak ada mesin yang dinyalakan. Kepala eksekutif Maarten Vandecruys meminta maaf dan menjelaskan bahwa, biasanya, perangkat keras memungkinkan tanaman untuk dipapar cahaya dan nutrisi selama siklus pertumbuhan. Kemudian mereka bisa memanen pada waktunya.

"Tidak ada risiko kontaminasi," kata Vandecruys sembari menyebutkan bahwa area itu tertutup. Dan setiap spesies tanaman memiliki jadwal pertumbuhan yang dirancang sesuai kebutuhan. Plus di sini, tanaman tubuh lebih cepat dibandingkan dengan yang ada di luar ruangan.

Hak atas foto Urban Crops
Image caption Sejumlah perusahaan beralih ke pertanian vertikal, yang mereka katakan menggunakan lebih seidikit air dan panen dengan cepat dibandingkan di pertanian luar ruangan atau rumah kaca.

Urban Crops mengatakan bahwa hasil panen pertanian vertikal per meter perseginya lebih banyak dibandingkan pertanian tradisional ataupun rumah kaca. Pertanian vertikal juga lebih sedikit menggunakan air, tanaman tumbuh lebih cepat, dan dapat digunakan- sepanjang tahun - tak hanya pada musim tertentu. Fasilitas itu juga, secara teori, dapat dibangun di mana saja.

Di Urban Crops, delapan lapis tanaman dapat disusun di sebuah area seluas 20 meter persegi. Itu bukan ukuran untuk kebutuhan komersial, melainkan sebagai ajang pembuktian bahwa konsep ini dapat dilakukan.

"Pada dasarnya, di dalam sistem ini, setiap hari adalah musim panas tanpa awan di langit," kata Vandecruys.

Hak atas foto Urban Crops
Image caption Susunan dan susunan sayuran dan tanaman obat tumbuh di bawa cahaya UV, dengan tumpukan individual dapat disimpan di tempat seluas 30 meter persegi.

Tetapi dapatkah Anda benar-benar menumbuhkan apa saja di sebuah bangungan, dengan teknologi yang tepat di ujung jari tangan Anda?

Vandecruys mengatakan mungkin saja menumbuhkan apa pun di dalam gedung dengan sistem ini - tetapi hal itu tak selalu berguna. Dia menjelaskan bahwa lebih efektif untuk memilih tanaman yang cepat panen dan hasilnya memiliki nilai tinggi di pasar. Tanaman obat, baby greens untuk salad dan bunga yang dapat dimakan, sebagai contohnya, dapat menghasilkan lebih lebih banyak per kilogramnya dibandingkan dengan sayuran berakar, yang tampaknya lebih dapat tumbuh di luar ruangan dengan cara lama hingga beberapa waktu mendatang.

Menanam tumbuhan di dalam ruangan, memungkinkan kita untuk dapat mengontrol kebutuhan tanaman. Juga memungkinkan tanaman itu untuk tumbuh cepat dan memperkirakan kandungan nutrisi. Cahaya LED, sebagai contoh, dapat dinaik-turunkan sesuai keinginan dan, karena tidak menimbulkan panas tinggi seperti lampu pijar, dapat diletakkan dekat dengan tanaman untuk mendapatkan penyerapan cahaya yang optimal. Tentu saja, dimungkinkan juga untuk memproduksi sayuran dengan jumlah yang sama dengan yang kita mungkin dapatkan dari pertanian luar ruangan - tetapi dengan lahan yang lebih sempit.

Jadi, bagaimana sistem itu sebenarnya bekerja? Ada sejumlah model utama untuk pertanian dalam ruangan yang dapat dipilih untuk pertanian vertikal: hidroponik - tanaman tumbuh di atas wadah berisi air yang penuh nutrisi - dan aeroponik, akar tanaman secara periodik disemprot dengan cairan yang kaya air dan nutrisi.

Pilihan yang terakhir membutuhkan air lebih sedikit, tetapi dengan tantangan teknis yang lebih besar. Ada juga aquaponik, yang sedikit berbeda, yang melibatkan pembibitan ikan untuk membantu menumbuhkan bakteri yang digunakan untuk nutrisi tanaman. Urban Crops memilih hidroponik.

Vandecruys menekankan bahwa mereka mendaur ulang air beberapa kali setelah menguap dari tanaman dan ditangkap kembali dari udara yang lembab. Sistem mereka juga dirawat dengan sinar UV untuk mencegah penyebaran penyakit.

Mungkin manfaat penting dari pertanian vertikal adalah penggunaan air yang sangat sedikit. "Kami membuat estimasi dengan daun selada kami perkirakan konsumsi airnya hanya 5% dibandingkan dengan budidaya tradisional di lahan biasa," jelas Vandecruys.

Tetapi Urban Crops tidak merencanakan untuk mendapatkan pendapatan dari penjualan tanaman. Perusahaan itu berencana untuk meraup uang dari penjualan pertanian vertikalnya.

Hak atas foto Urban Crops
Image caption Perusahaan pertanian vertikal berharap dapat menjual peralatan mereka untuk konsumen agar mereka mendapatkan pengalaman.

Pertanian vertikal itu dirancang untuk mencakup sistem penanaman sebagai sebuah produk di dan dari mereka sendiri - orang akan dapat membeli sistem ini dengan tujuan untuk menanam tumbuhan di dalam ruang yang relatif terbatas - yang berpotensi membawa pertanian ke area perkotaan atau kompeks seperti kampus atauuniversitas. Perangkat ini juga dapat dipasang seiring garis produksi tanaman yang sudah ada di pertanian rumah kaca.

Salah satu yang memiliki nama besar dalam pertanian vertikal, memiliki sebuah model bisnis yang berbeda.

AeroFarms di New Jersey, AS, telah membuka apa yang mereka sebut pertanian vertikal ruangan yang terbesar di dunia - dengan total luas lantai mencapai 7.000 meter persegi - dan mereka berharap dapat memproduksi sayuran hijau yang lezat dengan kuantitas masif.

Ed Harwood merupakan penemu dan ahli pertanian yang memperkenalkan teknologi memungkinkannya. Dia memiliki ide itu beberapa tahun lalu ketika bekerja untuk Universitas Cornell, di mana sistem aeroponik digunakan untuk menumbuhkan tanaman dengan setelan laboratorium. Mengapa, dia ingin tahu, pendekatan ini tidak digunakan dalam skala yang lebih besar?

"Saya tetap bertanya-tanya, 'bagaimana bisa' - orang mengatakan, ' Oh, itu tidak akan mendatangkan uang, matahari itu gratis, sementara untuk memasang cahayabuatan dan lainnya akan mahal, jadi itu mustahi terjadi," kenang Harwood.

Tetapi dia tidak puas. Setelah beberapa tahun melakukan eksperimen dia menemukan sebuah sistem dan merancang pipa untuk menyemprot embun aeropinik ke akar tanamannya. Di AeroFarms, akar tumbuh melalui skain yang halus bukan tanah. Tetapi mengenai bagaimana dia menyelesaikan masalah kunci - mempertahankan pipa tetap bersih setiap saat - masih menjadi sebuah rahasia dagang.

"Setiap pipa semprotan yang saya beli memiliki pasti bermasalah," kata Harwood. "Saya harus melakukan sesuatu untuk membereskannya - itu merupakan momen yang saya kira kebetulan." Tetapi dia tidak mengatakan bagaimana dia melakukannya.

Hak atas foto Chris Baraniuk
Image caption Meski tampilan yang futuristik, sejumlah pertanian vertikal dibanngun di dalam pabrik tua atau gudang-gudang yang terlantar.

Seperti Urban Crops, AeroFarms memprioritaskan budidaya sayuran untuk salad dan sayuran hijau yang cepat menghasilkan.

Harwood yakin bahwa ada permintaan terhadap produk yang tumbuh di fasilitas besar seperti yang mereka miliki, bahwa suatu hari pertannian vertikal akan menjadi warna kawasan pinggiran kota. Dan dia juga menjanjikan jaminan kerenyahan dan kesegaran yang diinginkan konsumen.

Harwood sangat yakin bahwa bisnis yang dibangunnya bersama kawannya dapat menghasilkan keuntungan. Tetapi masih ada yang bersikap skeptis.

Michael Hamm, seorang profesor pada pertanian berkelanjutan di Michigan State University, merupakan salah satunya. Dia menekankan bahwa pertanian vertikal bergantung pada pasokan listrik yang harus konstan, dan kebanyakan berasal dari sumber bahan bakar fosil.

"Mengapa membuang energi untuk memproduksi selada, jika kita bisa memperoleh cahaya dari matahari," kata dia.

Dan dia menekankan bahwa tidaklah ekonomis untuk menanam tumbuhan seperti itu: "Dengan tarif energi 10 sen per kilowatt per jam, maka harga energi yang digunakan untuk memproduksi gandum yang akan nantinya menghasilkan satu papan roti akan mencapai $11 dollar AS (Rp145.000)."

Betapa pun, ia mengakui ada sejumlah kelebihan sistem ini. Jika sistem dalam ruangan dirawat dengan baik, maka teknologinya secara teori, memungkinkan untuk mereproduksi hasil setiap panen - yakni mendapatkan kualitas tanaman yang sama setiap saat. Plus, sementara membangun sebuah pertanian vertikal pertama akan mahal, namun sistem itu berpotensi menjadi pilihan yang menarik bagi orang yang terjun ke bisnis pertanian untuk pertama kalinya - mereka tidak harus menghabiskan waktu beberapa tahun untuk belajar bagaimana menghadapi perilaku matahari dan musim. Namun untuk pengalaman, belum ada penggantinya.

Dengan perkembangan teknologi pertanian vertikal, dan kemungkinan penurunan biaya terkait dalam beberapa tahun kedepan, sejumlah orang bertaruh bahwa semua kalangan berkeinginan untuk memulai menumbuhkan sayuran hijau mereka sendiri, bahkan di rumahnya.

Sudah pernah terjai maraknya pembuatan bir rumahah - mungkinkah akan trjadi pula maraknya pertanian rumahan?

Neofarms merupakan salah satu perusahaan rintisan yang berbassis di Jerman dan Italia yang mengantisipasi hal itu. Pendirinya, Henrik Jobczyk dan Maximillian Richter, telah mengembangkan prototipe pertanian vertikal berukuran seperti lemari pendingin yang ada di rumah.

"Kami merancangnya dengan ukuran standar lemari dapur," jelas Jobczyk, yang menambahkan bahwa rencana mereka untuk membuat peralatan yang sebagai desain bisa terintegrasi dengan perabot lain atau berdiri sendiri, tergantung dari preferensi konsumen.

Mereka memperkirakan, menanam sayuran salad di rumah akan menelan ongkos sekitar dua euro atau sekitar Rp28 ribu per minggu untuk biaya energi. Dan mereka juga akan harus merawat peralatan Neofarms tetap bersih dan terus- menerus mengisinya dengan air. Tetapi sebagai imbalannya mereka akan mendapatkan produk yang sesegar mungkin.

"Dengan tanaman yang dibudidayakan dalam sistem, kita mengetahui tentang kondisi bagaimana mereka ditumbuhkan - yang membuat kita mendapatkan kontrol dan pengetahuan," kata Jobczyk. "Dan juga kesegarannya, salah satu masalah terbesar pada sayuran segar - terutama yang berwarna hijau - adalah mengatur waktu, mengelola waktu antara panen dan waktu mengkonsumsinya."

Jika kita memetik sendiri tanaman dan memakannya langsung, kita mungkin menikmati kekayaan vitamin dan nutrisi lainnya - yang bisa lenyap selama pengemasan dan pengangkutan.

Banyak konsumen yang telah menanam tanaman bumbu di sebuah kotak di jendela, tetapi itu merupakan sebuah aktivitas yang rendah-biaya dan sedikit-perawatan. Akan masih harus ditunggu apakah orang-orang itu akan tertarik juga untuk membuat lompatan konseptual dengan membawa sebuah pertanian vertikal mini ke dalam dapur mereka.

Jobczyk dan Richter harus menunggu untuk mengetahuinya - mereka berencana untuk menguji peralatan mereka pada akhir tahun ini, setelah itu akan diikuti peluncuran umum sesudahnya.

Ed Harwood berpikir teknologi pertanian vertikal dapat membantu untuk mendekatkan pertanian lebih dekat ke konsumen. Tetapi dia juga tetap dengan keyakinannya bahwa pertanian skala besar akan tetap bertahan.

"Terlepas dari jumlah produk yang ditarik kembali, saya pikir secara keseluruhan kita telah meningkatkan keamanan makanan, kita menghasilkan makanan untuk lebih banyak orang dengan sumber daya yang lebih sedikit," kata dia.

Satu kelemahan dari hal ini adalah bahwa anak-anak harus diberitahu bahwa makanan mereka tumbuh di suatu tempat lain- bukan berasal dari supermarket, tetapi sebuah ladang atau pabrik. Supermarket masa depan mungkin akan dipenuhi dengan miniatur pertanian vertikal mereka sendiri.

"Anak-anak yang mengatakan bahwa makanan mereka berasal dari toko kelontong," kata Harwood,"suatu saat mungkin mereka benar."

Anda bisa membaca artikel ini dalam bahasa Inggris, How vertical farming reinvents agriculture dan artikel lain dalam BBC Future.

Berita terkait