Wetenschap
Een doorsnedeperspectief van een verticale tarweboerderij van 1 ha die 10 lagen tarwe kweekt van zaad tot oogst. Krediet:Gregory Kiss, Senthold Asseng, en Paul P.G. Gauthier
Een team van onderzoekers verbonden aan een groot aantal instellingen in de VS heeft het opbrengstpotentieel onderzocht van tarwe die wordt geteeld op verticale boerderijen met gecontroleerde omgeving, hoger vinden dan verwacht. In hun paper gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences, de groep beschrijft het modelleren van verticale tarweteelt binnenshuis en wat hun modellen lieten zien.
Verticale landbouw verwijst naar het stapelen van platen met gewassen op magazijnachtige wijze in een overdekte faciliteit. Gewassen kunnen zo hoog worden gestapeld als een faciliteit toelaat. In een dergelijke voorziening de gewassen moeten zijn voorzien van een kunstmatige lichtbron, water en kunstmest. Verticale landbouw is voorgesteld als een middel om meer gewassen per hectare land te produceren, maar het is niet commercieel gebruikt vanwege een zeer belangrijke beperkende factor:energieverbruik. Kunstlicht is erg energie-intensief, zozeer zelfs dat verticale landbouw niet serieus wordt genomen. In deze nieuwe poging de onderzoekers vroegen zich af hoeveel meer tarwe ze per hectare zouden kunnen verbouwen (vergeleken met de gemiddelde opbrengst op Amerikaanse boerderijen) met verticale landbouw. Er achter komen, ze wendden zich tot een gewassimulatiemodel genaamd DSSAT-NWheat. Voorafgaand onderzoek heeft aangetoond dat het zeer nauwkeurig is in het voorspellen van de groei van gewassen onder een groot aantal verschillende omstandigheden.
Om verticale landbouw te vergelijken met traditionele landbouw, de onderzoekers gaven de gewassimulator ideale omstandigheden:10 lagen, een optimale temperatuur, precies de juiste hoeveelheid zonneschijn, de juiste hoeveelheid regen, kunstmest, afvoer, enz. De simulaties door het model toonden aan dat onder zulke ideale omstandigheden, verticale tarweteelt zou ongeveer 1 kunnen produceren 940 ton tarwe op een gegeven hectare land. In scherp contrast, traditionele landbouwmethoden in goede jaren produceren gemiddeld 3,2 ton tarwe op dezelfde hoeveelheid ruimte. De verticale benadering resulteerde duidelijk in veel meer tarwe, maar het verbruikte ook veel meer energie - meer dan een dergelijke aanpak haalbaar zou maken. Maar de resultaten suggereren ook dat veranderde omstandigheden, zoals de beschikbaarheid van goedkopere zonne-elektriciteit of een dramatische stijging van de graanprijzen, zou verticale landbouw nuttig kunnen maken, vooral nu de wereldbevolking blijft stijgen.
Een doorsnedeperspectief van een verticale tarweboerderij met 10 verdiepingen die 100 tarweniveaus verbouwt. Krediet:Gregory Kiss.
© 2020 Wetenschap X Netwerk
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com