A Infarm realizou com sucesso testes de cultivo de trigo em ambiente interno, marcando um grande avanço na agricultura vertical

A empresa de agricultura vertical infarm realizou com sucesso testes de cultivo de trigo em ambiente interno sem solo até o final de 2022.

Os resultados preliminares dos testes indicam que em escala, a agricultura vertical produz 117 toneladas por hectare anualmente, o que é 26 vezes o rendimento da agricultura a céu aberto. A Infarm também afirma que, com o avanço de mais tecnologias, os rendimentos internos podem ser aumentados em mais 50%.

A agricultura vertical não é afetada pelo clima, estação, localização ou condições geográficas; não requer terras agrícolas, tem alta utilização do espaço e pode produzir vegetais e frutas continuamente durante os 365 dias do ano. É considerada uma Solução importante para garantir o fornecimento agrícola futuro.

相对于传统的大田农业，垂直农业作物品类比较有限，在当前的模式下，多数情况下只适合于种植矮生、短周期的叶菜类，药用植物等高附加值经济作物，高附加值的蔬菜等。也有一些垂直农业企业积极作物上品类上作突破，从叶菜类延生到浆果等更多品类。

No entanto, culturas básicas como arroz, trigo, milho e soja são difíceis de cultivar em grande quantidade dentro de fazendas verticais. O sucesso da infarm em realizar o cultivo de trigo em ambiente interno sem solo é, sem dúvida, um grande avanço no desenvolvimento da agricultura vertical.

No entanto, a construção, a tecnologia e os custos operacionais da agricultura vertical são elevados. A quão distância está o cultivo de alimentos básicos em ambientes fechados de sair do laboratório para uma promoção comercial bem-sucedida e aplicação em larga escala?

O relatório Perspectivas da População Mundial da ONU prevê que a população global atingirá 9,8 bilhões até 2050. A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura estima que, para acompanhar o crescimento populacional, a produção de alimentos deve dobrar até 2050.

No entanto, nos últimos 50 anos, a quantidade de terra agrícola permaneceu estável, correspondendo a cerca de 37% do total de terra disponível, e não se prevê que esse número sofra alterações significativas no futuro previsível.

此外，受气候变化、自然灾害和环境污染的影响，农作物产量和质量受到严重影响，增加了农业损失。比如，长期持续的拉尼娜现象导致美国频繁出现干旱，干旱会导致小麦产量和品质严重下滑。而美国是世界上最大的小麦出口国之一，2021年，美国小麦产量占全球的5.8％，出口占到全球小麦总出口量的10.9％。

俄乌冲突的持续发酵，也加剧了全球粮食危机。中信期货研究所报告指出，俄罗斯和乌克兰在全球粮食生产供应中发挥着重要作用，2021年俄罗斯和乌克兰小麦产量总计1.08亿吨，占全球5.7％，出口量5300万吨，占全球26.1％。另外，俄乌还承担着全球18.7％的玉米进口量，因此俄乌局势变化对全球粮食供需影响较大。

Neste contexto, se a terra arável limitada pode atender ao suprimento de alimentos é uma questão urgente e importante; muitos países colocaram a segurança alimentar em uma posição de estabilidade.

A agricultura vertical, com sua grande vantagem de não ser afetada pelo clima, tempo, estações e condições geográficas, permitindo o cultivo contínuo de culturas 365 dias por ano, 24 horas por dia, tornou-se uma forma importante de inovar soluções.

O trigo, como uma das culturas básicas, sob condições de crescimento otimizadas em fazendas verticais internas terá rendimento maior do que a produção de campo, com múltiplas colheitas por ano, usando menos terra, reutilizando recursos hídricos, excluindo pragas e doenças, e sem causar perda de nutrientes ao meio ambiente.

因此Infarm的这一成功试验，是解决全球粮食安全问题的重大突破。作为一家垂直农业领域颇具代表性的创业公司，Infarm在2021年12月完成2亿美元的D轮融资，由卡塔尔投资局（Qatar Investment Authority）领投，成立以来公司的融资总额达到6亿美元，估值超过10亿美元，是欧洲首家“独角兽”级的垂直农业初创。

Após alcançar um avanço no cultivo de trigo em ambientes internos, Guy Galonska, co-fundador e diretor técnico da Infarm, declarou em um comunicado que a capacidade de cultivar trigo em ambientes internos é um marco para a Infarm e tem importância significativa para a segurança alimentar global.

Ele também afirmou: "Para continuar alimentando a população mundial em crescimento, precisamos alcançar maiores rendimentos de culturas. Agora provamos que o cultivo vertical de trigo é viável. Acreditamos que, como uma alternativa para se adaptar às mudanças climáticas, o trigo pode ser cultivado com sucesso em larga escala em ambientes internos".

Antes da Infarm, já havia casos bem-sucedidos de cultivo de arroz em fazendas verticais internas no nosso país.

Em 2021, a Equipe de Inovação em Fábrica de Plantas do Instituto de Agricultura Urbana da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas, em colaboração com a equipe de Qian Qian do Instituto Nacional de Pesquisa de Arroz da China, alcançou um grande avanço ao cultivar arroz com sucesso e colheito-lo em cerca de 60 dias sob condições de fábrica de plantas, reduzindo pela metade o ciclo de crescimento tradicional do arroz de mais de 120 dias em ambientes de campo aberto.

De acordo com Yang Qichang, cientista-chefe da equipe e pesquisador do Instituto de Agricultura Urbana, o arroz utilizado neste ensaio é uma variedade anã fornecida pela equipe de Qian Qian. Sua arquitetura vegetal compacta oferece alta eficiência no uso do espaço, tornando-a adequada para cultivo vertical em múltiplas camadas em ambientes de fábrica de plantas.

植物工厂不仅能缩短水稻生长周期、增加产量，还是绝佳的作物育种加速器。它不受土地、空间和气候条件的约束，一年四季均可进行加代育种，将大大节省育种工作者的时间。杨其长对外介绍，未来这座植物工厂水稻育种加速器有望实现每年6茬以上的“快速育种”，栽培层数甚至可以达到10层以上。

Além disso, a Longping High-Tech também afirmou na plataforma de interação com investidores em março de 2022 que a empresa vem conduzindo pesquisas exploratórias sobre a redução do ciclo de crescimento do arroz e a aceleração da eficiência de desenvolvimento de novas variedades por meio de fábricas de plantas.

Em Singapura, uma nação insular cercada pelo mar com terreno limitado e recursos hídricos doces extremamente escassos, a agricultura vertical é um dos principais métodos de cultivo. Singapura fez grandes esforços para aplicar modelos de agricultura vertical à agricultura urbana; contando com fazendas verticais em arranha-céus, tornou-se uma "Cidade Jardim" com 50% de cobertura verde.

Em fevereiro de 2022, Singapura também realizou com sucesso um teste de cultivo de arroz em fazendas verticais, rompendo a limitação de que fazendas verticais não podem cultivar grãos básicos. O projeto é uma iniciativa piloto chamada "Arroz nos Prédios", conduzida conjuntamente pela Fundação Temasek e pelo Laboratório de Ciências da Vida Temasek.

Os pesquisadores primeiro cultivaram mudas de "Arroz Temasek" em uma estufa. Após o surgimento das mudas, elas foram transplantadas para uma fazenda vertical no complexo habitacional HDB de Tampines para crescimento contínuo. A fazenda vertical tem seis andares de altura, com o Arroz Temasek plantado em aproximadamente dois metros quadrados de solo no andar superior. Durante a fase de crescimento, foi utilizado um sistema de irrigação por gotejamento de precisão para regular com precisão o fornecimento de água e nutrientes, entregando-os diretamente às raízes do arroz. Este sistema reduz o consumo de água em 70% em comparação com os métodos tradicionais de inundação utilizados em arrozais convencionais.

Após a colheita do arroz Temasek, ele é levado ao laboratório para testes. A pesquisa subsequente foca em melhorar o sabor, a fibra e o índice glicêmico do arroz Temasek para igualar a qualidade do arroz cultivado em fazendas tradicionais.

Sabe-se que as mudas de arroz "Arroz Temasek" cultivadas em estufas são mais baixas que as variedades comuns, tornando-as adequadas para crescer em ambientes apertados. Elas também possuem resistência a pragas e boa tolerância à seca, permitindo-lhes continuar crescendo mesmo sem irrigação por duas semanas; a agricultura vertical é, portanto, um cenário ideal. Além disso, com um ciclo de crescimento de apenas quatro meses e três colheitas por ano, o rendimento do arroz aumenta significativamente.

pode cultivar trigo e arroz em fazendas verticais, sem dúvida fornecendo um novo espaço imaginativo para resolver o problema alimentar global no futuro.

No entanto, ainda há uma grande lacuna entre o ideal e a realidade; atualmente, todas as descobertas existem apenas em laboratórios. Para ampliar os resultados do laboratório para promoção em massa e comercialização, o custo e a proteção ambiental são duas grandes montanhas no caminho.

Atualmente, a aplicação da agricultura vertical no mercado é limitada e sua taxa de adoção permanece baixa. A razão é que promover a agricultura vertical não é difícil em termos de tecnologia; o desafio está em reduzir tanto os custos de construção quanto os custos operacionais.

Atualmente, as fábricas de plantas com luz artificial totalmente fechadas representam a forma mais avançada tecnologicamente da agricultura vertical; o arroz cultivado pela equipe de Yang Qichang nasceu dentro de uma fábrica de plantas.

As fábricas de plantas realizam a produção de culturas em ambientes fechados, exigindo a construção de engenharia e equipamentos de apoio relacionados, incluindo estruturas de manutenção externa, sistemas de climatização (HVAC), dispositivos de iluminação artificial, estantes de cultivo multicamadas, sistemas de circulação e controle de soluções nutritivas, e sistemas de regulação e controle baseados em computadores.

A análise do Instituto de Pesquisa Industrial Qianzhan revela que a construção de uma fábrica vegetal abaixo de 1.000 metros quadrados (incluindo decoração interna, equipamentos e instalações) custa entre 15.000 e 20.000 yuan por metro quadrado; construir uma fábrica vegetal de 5.000 a 10.000 metros quadrados custa entre 8.000 e 10.000 yuan por metro quadrado; para fábricas vegetais de grande escala acima de 10.000 metros quadrados, os custos de construção caem abaixo de 8.000 yuan por metro quadrado.

O livro "Sistemas e Prática de Fábricas de Plantas" afirma que em fábricas de plantas com luz artificial, o equipamento de iluminação artificial representa a maior proporção de todos os custos de equipamentos. Em particular, em fábricas de plantas que adotam completamente fontes de luz LED, os custos de LED frequentemente representam cerca de metade do custo total dos equipamentos.

Este é apenas o alto custo de construção inicial; os custos posteriores de manutenção e operação de produção também são consideráveis.

Atualmente, os custos de produção e operação incluem principalmente taxas de eletricidade, várias taxas de materiais (solução nutritiva, sementes, fertilizante gasoso de CO2), taxas de trabalho dos trabalhadores, taxas de transporte logístico, taxas de gestão de pessoal, entre outras.

Li Peng, Vice-Gerente Geral da Sanan Optoelectronics, revelou uma vez que os custos de eletricidade atualmente representam cerca de 25% dos custos de produção e operação das fábricas de plantas. "Um galpão industrial com área de 10.000 metros quadrados e altura de quatro a cinco metros, ao ser convertido em uma fábrica de plantas com luz artificial, consome mais de 13 milhões de kWh de eletricidade anualmente."

Na China, 75% da eletricidade provém da geração de energia a partir do carvão. O processo de produção de carvão causa poluição, portanto os custos de recuperação ambiental associados ao consumo de energia não podem ser ignorados.

Os dados acima são baseados em cálculos para culturas anãs comuns em fábricas de plantas, como alface e culturas comerciais. Em contraste, culturas básicas como arroz e trigo ocupam mais espaço e têm custos mais elevados.

Se considerar o valor de promoção comercial, o valor de mercado das culturas básicas é muito inferior ao de culturas comerciais, frutas e legumes. Produzir básicos com custos mais elevados mas preços de venda relativamente baixos é difícil de ser aceito pelo mercado nesta fase.

No entanto, um método de produção que representa a agricultura do futuro está diante de nós; não devemos apenas calcular a 'conta econômica' e medir o 'retorno sobre o investimento', mas também considerar seu significado estratégico.

Muitos problemas urgentes se apresentam diante de nós: crescimento populacional acelerado, demanda por segurança alimentar em alta vertiginosa, redução drástica de terras cultiváveis e declínio contínuo da mão de obra agrícola... A humanidade precisa de novas formas de produzir produtos agrícolas; a agricultura vertical é uma via eficaz. Seu maior significado reside em seu potencial como um projeto importante para salvar a humanidade da extinção.

Portanto, muitos laboratórios e empresas estão pesquisando ativamente a agricultura vertical para reduzir custos, melhorar a eficiência e expandir os Canais (de vendas). Também vemos com otimismo que este não é um problema sem solução; seja na redução do consumo de energia, na diminuição dos custos de gestão ou na expansão dos canais de mercado, agora há muitas ideias. Para mais detalhes, consulte o artigo "Fábricas de plantas: presas pelos custos".

Mesmo para a fábrica de plantas mais cara atualmente, o gerente geral da Zhongke Sanan, Zhan Zhuo, previu que, com a melhoria da tecnologia do sistema como um todo e o avanço da eficácia luminosa dos LEDs, enquanto a agricultura tradicional enfrenta custos crescentes em mão de obra, terra, transporte e meio ambiente, até 2025, o custo de produção das fábricas de plantas estará quase igualado ao da agricultura tradicional .