Kopš mūsu Indoor AgTech Landscape sākotnējās izlaišanas 2019. gadā iekštelpu lauksaimniecība ir turpinājusi piesaistīt milzīgu uzmanību un ieguldījumus, jo pārtikas audzēšana kontrolētā iekštelpu vidē sniedz pārliecinošas priekšrocības. Šeit varat atrast atjaunināto Indoor AgTech ainavu 2021. gadam (lejupielādēt šeit). Kopā ar pievienotajiem komentāriem par šīs mainīgās ražošanas sistēmas lomu, risinot problēmas, ar kurām saskaras visa pārtikas nozare.
Indoor Ag *ir* mūsu pārtikas sistēma
Viens no intriģējošajiem iekštelpu lauksaimniecības aspektiem ir tas, ka tas ir mūsu pārtikas sistēmas mikrokosmoss. Neatkarīgi no tā, vai tas atrodas siltumnīcā vai bezsaules (vertikālā fermā) vidē, šī lauksaimniecības metode aptver ražošanu un patēriņu, un daudzi iekštelpu operatori tirgo savu produkciju patērētājiem kā zīmola produktus. Kā mēs pētām tālāk, iekštelpu ag vērtību ķēde atspoguļo vairākus izaicinājumus un iespējas, ar ko šodien saskaras visa mūsu pārtikas sistēma: piegādes ķēde, drošība, ilgtspējība un darbaspēks. Protams, COVID-1 pandēmija izplatījās cauri un ietekmēja katru šīs sistēmas aspektu, reizēm pastiprinot izaicinājumus, bet citreiz paātrinot pārmaiņas un izaugsmi.
Šī Indoor AgTech Landscape 2021 sniedz momentuzņēmumu par tehnoloģiju un inovāciju ekosistēmu iekštelpu pārtikas ražošanas vērtību ķēdē. Ainava aptver no komponentu tehnoloģiju uzņēmumiem līdz pilnīgu audzēšanas sistēmu nodrošinātājiem un faktiskiem iekštelpu fermu operatoriem. Tāpat kā iepriekš, ainava nav paredzēta kā izsmeļoša. Lai gan mēs izsekojam vairāk nekā 1,300 nozares uzņēmumu, šī ainava ir apakškopa un kalpo, lai izceltu novatoriskus spēlētājus, kas izmanto digitālās un informācijas tehnoloģijas, lai palielinātu un optimizētu iekštelpu pārtikas ražošanu plašā mērogā.
No kurienes nāk mans ēdiens?
Pandēmija uzsvēra esošās piegādes ķēdes trūkumus un palielināja patērētāju vēlmes uzzināt, no kurienes nāk viņu pārtika, cik droši tā tika apstrādāta un iepakota un cik tālu tā ir nobraukusi, lai tos sasniegtu. Galvenais iekštelpu lauksaimniecības aspekts ir tās iebūvētais potenciāls, lai reaģētu uz šiem un citiem pašreizējās pārtikas sistēmas izaicinājumiem.
Iekštelpu lauksaimnieki var izvietot savas darbības netālu no izplatīšanas centriem un patērētājiem, samazināt pārtikas kilometrus un saskares punktus, potenciāli piegādāt pastāvīgi svaigākus produktus un samazināt pārtikas izšķērdēšanu, kā arī pieprasīt kāroto “vietējo” atšķirību. Decentralizētā sistēma var arī palielināt noturību piegādes ķēdēm, kas ir pārāk atkarīgas no ekskluzīviem avotiem un importa.
Vietējai audzēšanai ir daudz veidu. Siltumnīcu audzētāji mēdz savas saimniecības izvietot ārpus metropoles zonas, savukārt bezsaules audzētāji var darboties pilsētu centros, piemēram, Sustenir Agriculture Singapūrā un Growing Underground Londonā. Audzētāji, piemēram, Square Roots, izvieto savas iekštelpu fermas kopā ar partneru reģionālajiem izplatīšanas centriem, un Babylon izvieto savu mikrofermu risinājumu uz vietas veselības aprūpes un senioru dzīvesvietās un universitātēs. Nesen Infarm paziņoja, ka tā paplašinās, pārsniedzot savu pārtikas preču veikala modeli, iekļaujot decentralizētu lielas kapacitātes "augšanas centru" izvietošanu vairākās pilsētās. Turklāt “aug vietēja mēroga” vērtība var iegūt daudz lielāku nozīmi, ja jūsu valsts lielāko daļu savas produkcijas importē no citām valstīm; vairākas Persijas līča reģiona valstis ir paziņojušas par nozīmīgām iekštelpu audzēšanas iniciatīvām un projektiem ar AeroFarms, Pure Harvest un &ever, lai novērstu reģiona pārtikas atkarību no citām valstīm.
Bioloģisko produktu pārdošanas apjomi 2020. gadā pieauga līdz divciparu skaitlim, jo patērētāji arvien vairāk pievērš uzmanību savas pārtikas veselīgumam. Papildu bažas par drošību pandēmijas dēļ šo tendenci tikai pastiprināja. Lai gan parasti tie nav bioloģiski, kultūraugi, kas ražoti 2 iekštelpu saimniecību aizsardzībā, ir izolēti no ārējiem piesārņojuma avotiem un bieži tiek audzēti ar dažiem pesticīdiem vai bez tiem. Cilvēka saskares punkti samazinās, jo piegādes ķēdes saīsinās un ražošanas iekārtas kļūst ļoti automatizētas. Izmantojot CEA pārtikas drošības koalīciju, nozare nesen ir veikusi pasākumus, lai izveidotu ražošanas standartus ar mērķi aizsargāt patērētājus no pārtikas izraisītām slimībām.
Iekštelpu lauksaimnieki tirgo savus produktus kā vietējos, svaigus, konsekventus un tīrus. Šis stāsts piesaista patērētājus, jo šķiet, ka audzētāji pārdod visu, ko var saražot, un daudzi ziņo par ievērojamu pārdošanas apjomu pieaugumu 2020. gadā. Tieša saikne ar patērētāju interesēm ir arī būtiska daļa no viņu spējas pārdot savus zīmola produktus par augstāko cenu. kas ir bijis izšķirošs dažu audzētāju finansiālajai dzīvotspējai. Šis savienojums var arī ļaut viņiem vēl vairāk sabrukt piegādes ķēdi, vismaz mazākos mērogos, izmantojot tiešo pārdošanu un radošus uzņēmējdarbības modeļus, piemēram, bezsaules audzētājs Willo ļauj abonentiem izveidot savu "personīgo vertikālo saimniecības gabalu" un skatīties, kā viņu augi aug tiešsaistē. .
Ilgtspējība: vai mana pārtika ir daļa no problēmas vai risinājuma daļa?
Lauksaimniecība, tāpat kā lielākā daļa nozaru, ir pakļauta pieaugošam spiedienam darboties ilgtspējīgāk, un iekštelpu audzētāji, efektīvi izmantojot resursus, ir pamatoti iekļāvuši ilgtspējību savos stāstos.
Mēs labi apzināmies klimata pārmaiņu ietekmi, tostarp lielāku mainīgumu laikapstākļos un augšanas sezonās. ANO Pārtikas un lauksaimniecības organizācija prognozē, ka turpmākajās desmitgadēs klimata pārmaiņas izraisīs globālās augkopības samazināšanos, izmantojot tradicionālo lauksaimniecības praksi, radot lielāku pārtikas trūkumu. Audzēšana telpās, kas nodrošina aizsardzību pret elementiem, nemainīgi augstu ražu no zemes platības un iespēju ražot pārtiku visu gadu dažādās vietās, tostarp vietās, kas nav piemērotas tradicionālajai lauksaimniecībai, var palīdzēt mazināt šo tendenci.
Tiek prognozēts, ka ūdens trūkums pieaugs visā pasaulē, radot nacionālās drošības problēmu un nopietnas bažas par dzīves kvalitāti. Saskaņā ar Pasaules Bankas datiem 70% no pasaules saldūdens tiek izmantoti lauksaimniecībā. Iekštelpu lauksaimniecības efektīva ūdens izmantošana par vairāk nekā 90% samazina pašreizējo audzēšanas kultūru patēriņu. Tāpat kā Nīderlandes lielākais siltumnīcu tomātu audzētājs Agro Care, siltumnīcās ir ierasta prakse uztvert lietus ūdeni un atkārtoti izmantot kanalizāciju.
No otras puses, enerģijas izmantošana, jo īpaši bezsaules telpās, ir iekštelpu audzēšanas ilgtspējības izaicinājums. Efektivitāte turpinās uzlaboties, taču, kā norādīja Pasaules Dabas fonda Tirgus institūta nesen veiktā analīze par iekštelpu bezaugsnes lauksaimniecību, visā nozarē pastāv iespēja integrēt alternatīvus enerģijas avotus. Audzētāji apzinās 3 šo iespēju samazināt ietekmi un uzlabot rezultātu, un jau izmanto alternatīvas pieejas, piemēram, koģenerāciju, ģeotermālos avotus un atkritumu siltuma tīklus. H2Orto tomātus audzē siltumnīcās, kas tiek apsildītas ar biogāzes radīto karsto ūdeni. Gotham Greens produkcija tiek audzēta ar 100% atjaunojamo elektrību darbināmās siltumnīcās, un Dānijas Nordic Harvest pārvaldīs Eiropas lielāko iekštelpu fermu, izmantojot tikai vēja enerģiju.
Darbaspēks: Mēs joprojām pieņemam darbā!
Visā pārtikas sistēmas vērtību ķēdē pastāv darbaspēka izaicinājumi un iespējas, un tas nevar būt tik akūts kā saimniecībā. Lauku operatoriem — gan uz lauka, gan iekštelpās — ir grūti piesaistīt darbaspēku fiziski smagam darbam. Pat pirms pandēmijas robežu sacietēšana Eiropā un ASV radīja laukstrādnieku trūkumu gan lauksaimniecībā, gan siltumnīcās. Turklāt trūkst audzētāju un saimniecības vadītāju līmeņa kompetences, ko pasliktina darbaspēka novecošana un strauja jaunu iekštelpu telpu pievienošana. Lai gan operatori vēlētos redzēt vairāk apmācītu kandidātu no universitāšu programmām, viņi arī meklē tehnoloģijas un automatizāciju, lai atvieglotu viņu darba problēmas.
Stādu ražošanas un pēc ražas novākšanas darbību automatizācija jau ir labi izveidota lielākajai daļai kultūraugu iekštelpu lauksaimniecībā. Turklāt īsais augšanas cikls un ierobežotais lapu zaļumu ieradums ļauj tos mehanizēt. Piemēram, Green Automation un Viscon pilnībā automatizētās sēklu līdz ražas novākšanas lapu zaļās sistēmas ir izmantotas lielākajās siltumnīcu darbībās, piemēram, Pure Green Farms un Mucci. Bezsaules pusē Urban Crop Solutions ir unikāli ieviesis automatizāciju pārvadāšanas konteineros, un Somijas Netled ir izstrādājis pilnībā automatizētu pilnīgu audzēšanas sistēmu. Ņemiet vērā, ka daudzi no lielāka mēroga bezsaules audzētājiem ir izstrādājuši paši savus tehnoloģiju kompleksus un savās sistēmās ir izstrādājuši automatizāciju, kas ļauj ietaupīt darbu. Piemēram, Fifth Season visā ražošanas procesā ir izmantota robotika.
Neraugoties uz daudzajām iniciatīvām, sarežģītie ikdienas kultūraugu kopšanas uzdevumi un noteiktu kultūru (tomāti, paprika, gurķi un ogas) ražas novākšana vēl nav tikusi automatizēta mērogā. Tomēr plānotā, tuvākā laika komerciālā lapu noņemšanas un ražas novākšanas robotu izvietošana sola būtiski mainīt darbaspēka problēmas. Programmatūras tehnoloģijas, piemēram, Nitea un Hortikey programmatūras, attiecas uz darbaspēka pārvaldību, ražas reģistrāciju, ražas prognozēšanu un darbplūsmas/procesu pārvaldību iekštelpu sektorā un cenšas uzlabot darbības efektivitāti mazākam darbaspēkam. 4Tehnoloģijas, kas nodrošina, uzrauga un kontrolē klimatu, gaismu, ūdeni un barības vielas, jau tiek izmantotas mūsdienu sarežģītajās audzēšanas telpās, un tās ir būtiskas optimālu apstākļu uzturēšanai šajā sarežģītajā vidē.
Tie arī veido pamatu nākamajam inovāciju slānim, ti, ražas optimizācijai un pat autonomai augšanas vides kontrolei, pamatojoties uz attēlveidošanas un sensoru platformām (piemēram, no Ecoation, iUNU un 30MHz), datu analīzi, mašīnmācību, digitālajiem dvīņiem un mākslīgo intelektu. . Nesenie notikumi, piemēram, Autonomous Greenhouse Challenge, ir veiksmīgi izpētījuši AI potenciālu "virzīt dārzkopības produktivitāti, vienlaikus samazinot resursu izmantošanu un pārvaldības sarežģītību". Jaunās komercializētās autonomās audzēšanas inovācijas, piemēram, Blue Radix Crop Controller un Priva's Plantonomy, sola paplašināt un uzlabot pieejamās audzētāju zināšanas, īpaši lielās un vairākās vietās.
Kur mēs ejam no šejienes?
Kopš mēs izveidojām savu sākotnējo iekštelpu AgTech ainavu, ir notikušas pozitīvas pārmaiņas un iemesls būt optimistiskiem par nākotni. Taču, tāpat kā jebkurā mainīgā tirgū un inovāciju nozarē, tas var būt nelīdzens brauciens. Daži uzskata, ka CEA nav atbilde uz mūsu pārtikas problēmām, jo mūsdienās ne visu var ekonomiski audzēt telpās. Mēs uzskatām, ka iekštelpu apstrāde ir tikai viena no pieejām, kas var palīdzēt sakārtot mūsu pārtikas sistēmu, un tā ir jāpiemēro, kad tas ir lietderīgi. Piemēram, mazumtirdzniecībā pārdotie tomāti, visticamāk, jau tiek audzēti siltumnīcā. Sagaidiet, ka ar turpmākiem uzlabojumiem iekštelpās tiks audzētas vairāk labības ekonomiskāk.
Viens no mūsu iepriekšējās ainavas aspektiem bija palielināt izpratni par to, ka, neskatoties uz dedzību, kas saistīta ar jauno lauksaimniecību bez saules, siltumnīcas audzēšana jau bija labi izveidota. Nīderlandes siltumnīcu audzētāji ir pierādījuši iekštelpu audzēšanas dzīvotspēju ar vairāk nekā 50 gadu pieredzi un vairāk akriem “zem stikla nekā Manhetenas lielumā”. Nesenais Kentuki štata siltumnīcu audzētāja AppHarvest publiskais piedāvājums un 3 miljardu dolāru lielais tirgus apjoms arī nepārprotami palielināja izpratni! Lielas investīcijas ir piesaistījuši arī citi plaši pazīstami un augoši siltumnīcu audzētāji, tostarp BrightFarms un Gotham Greens.
Bieži tiek uzdots jautājums: “kura ir labāka audzēšanas pieeja, bez saules vai siltumnīcas?”. Lauksaimniecībai iekštelpās nav sakāmvārdu “sudraba lodes”. Atbildi nosaka atrašanās vieta un problēma, kuru mēģināt atrisināt. Risinājums Singapūras, Honkongas un Mumbajas pilsētu centriem varētu nebūt tāds pats kā risinājums, kas izvietots Čikāgas nomalē. 5 Neatkarīgi no pieejas jebkura veida lielas, ar tehnoloģijām aprīkotas iekštelpu fermas uzsākšana ir kapitālietilpīga. Nesenā Agritecture analīze liecina, ka trīs akru automatizētas fermas izveidei var būt no 5 līdz 11 miljoniem dolāru. Daži no milzīgiem, progresīviem siltumnīcu projektiem, kas tiek būvēti šodien, var pārsniegt 100 miljonus USD. Ņemot vērā kapitāla prasības šīm iekštelpu saimniecībām, daži apšauba iespēju šajā sektorā gūt peļņu riska līmenī un liek domāt, ka tā ir labāk piemērota ieguldītājiem nekustamajos aktīvos. Tomēr 600. gadā 10 lielāko finansējumu piesaistīja vairāk nekā 2020 miljoni dolāru, jo esošie spēlētāji sacenšas par vadību un izvēršas nepietiekami apkalpotās vietās, kamēr tirgū turpina ienākt šķietami nebeidzama jaunu uzņēmumu plūsma.
Raugoties nākotnē, iekštelpu lauksaimniecībai ir jārisina enerģijas un darbaspēka problēmas. Jo īpaši bezsaules pieejai ir jāstrādā, lai saskaņotu darbības izmaksas un panāktu plašu rentabilitāti. Turklāt, lai vēl vairāk paātrinātu izaugsmi un jaunu tehnoloģiju ieviešanu gan siltumnīcās, gan vidēs bez saules, nozarei ir jāievieš datu koplietošana starp sistēmām. WayBeyond ir viens no uzņēmumiem, kas reklamē atvērtās sistēmas un API, lai sasniegtu šo mērķi. Kā jau minējām šī raksta sākumā, iekštelpu ag vērtību ķēde atspoguļo dažus izaicinājumus un iespējas, ar ko šodien saskaras visa mūsu pārtikas sistēma: piegādes ķēde, drošība, ilgtspējība un darbaspēks. Iekštelpu lauksaimniecībai ir milzīgas iespējas. Lai gan šajā tirgus sektorā kopumā vēl ir agri, tas var nodrošināt lielāku precizitāti un veiklību attiecībā uz to, kur un kā tiek audzēta un izplatīta pārtika.
Bios
Kriss Teilors ir The Mixing Bowl komandas vecākais konsultants un vairāk nekā 20 gadus ir pavadījis globālās IT stratēģijas un izstrādes inovāciju izstrādei ražošanā, dizainā un veselības aprūpē, pēdējā laikā koncentrējoties uz AgTech.
Maikls Rouzs ir partneris uzņēmumos The Mixing Bowl un Better Food Ventures, kur viņš vairāk nekā 25 gadus ir iegrimis jaunu uzņēmumu radīšanā un inovācijās kā vadošais vadītājs un investors Food Tech, AgTech, restorānu, interneta un mobilo sakaru nozarēs.
Lai iegūtu vairāk informācijas:
Labāki pārtikas pasākumi
Chris Taylor
chris@mixingbowlhub.com
Maikls Roze
michael@betterfoodventures.com
www.betterfoodventures.com