Rok 2022 jak i kolejne lata jawią się wyjątkowo trudne dla wielu części świata pod względem dostępu do podstawowych źródeł żywności. Wojna kluczowych producentów żywności, zmiany klimatyczne, spadek liczby chętnych do pracy w rolnictwie i inne czynniki sprawiają, że konieczne stają się poszukiwania alternatywnych metod produkcji żywności. Jedną z ciekawszych są tzw. farmy wertykalne.
Ta nowoczesna technologia zakłada uprawy pionowe, w których poszczególne rośliny są umieszczone jedna nad drugą. Umożliwia to lepsze wykorzystanie powierzchni i sprawia, że taką uprawę można założyć praktycznie wszędzie, nawet w centrum dużego miasta. Mają one zapewnić większej liczbie ludzi żywność dobrej jakości, a przy tym być przyjazne dla środowiska.
Jedną z istotnych zalet farm wertykalnych jest fakt, że rośliny są uprawiane w specjalnie przystosowanych pomieszczeniach, co sprawia, że uprawa jest niezależna od strefy klimatycznej i pogody. Do tego okres wegetacyjny trwa bez zakłóceń przez okrągły rok, co znacznie zwiększa produkcję roczną. Kilkukrotnie większy jest też plon w przeliczeniu na jednostkę powierzchni – na farmie wertykalnej ważniejsza jest wysokość obiektu, niż powierzchnia.
Kolejną cechą upraw wertykalnych jest brak użycia ziemi – zamiast gleby stosuje się techniki hydroponiczne, aeroponiczne i aquaponiczne – czyli ziemię zastępuje roztwór wodny bogaty w azot, fosfor, potas, wapń i inne niezbędne elementy. Roztwór ten krąży w obiegu zamkniętym, co znacząco wpływa na oszczędność wody. Energię słoneczną zastępuje natomiast sztuczne oświetlenie, jednak i ta zwyczajowo pozyskiwana jest z fotowoltaiki.
Ideę ferm wertykalnych zapoczątkował w 1999 roku amerykański mikrobiolog Dickson Despommier z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku, który badał ile żywności można by wyprodukować, wykorzystując wszystkie dachy tego miasta. Wyniki wskazały, że wystarczyłoby do wykarmienia zaledwie ok. 1000 osób. Stąd zaproponował badania nad prowadzeniem upraw wewnątrz trzydziestopiętrowego budynku, który według ich obliczeń miał umożliwić wyżywienie aż 50 tysięcy ludzi. Projekt Despommiera nigdy nie doczekał się realizacji, lecz pod jego wpływem pojawiły się inne projekty oraz realizacji upraw wertykalnych pod dachem.
Rozwinęło się kilka głównych typów upraw wertykalnych. Najbardziej spektakularny, ale nieopłacalny w praktyce był pomysł budowy wielkich drapaczy chmur do uprawy warzyw i owoców, a nawet… hodowle zwierząt. Jednak koszt samej energia potrzebnej do wpompowania wody na dużą wysokość znacznie podnosiłaby koszt takiej uprawy.
Innym pomysłem było wykorzystanie niezagospodarowanych ścian i dachów budynków miejskich, lecz w praktyce nie dałoby to wystarczająco dużej powierzchni upraw. Natomiast w kilku miejscach na świecie udało się stworzyć uprawy podziemne, w nieczynnych kopalniach i opuszczonych schronach, jak gospodarstwo warzywnicze w dawnym schronie przeciwlotniczym pod Londynem. Próbowano także systemu pionowych szklarni, aby wykorzystać światło słoneczne do wszystkich roślin, jednak okazało się, że takie uprawy są uzależnione od klimatu, co wprowadza ograniczenie znane z upraw tradycyjnych.
Aktualnie najbardziej rozwojową formą farm wertykalnych są zamknięte pomieszczenia w budynkach, korzystające ze sztucznego oświetlenia, w pełni skomputeryzowane i niezależne od warunków zewnętrznych. Do założenia takiej farmy służą pomieszczenia, które utraciły swoje pierwotne funkcje: nieużywane hale, magazyny, piwnice czy garaże.
Na świecie powstaje coraz więcej upraw na farmach wertykalnych. W samych Stanach Zjednoczonych ich liczba przekroczyła już 2000. Farmy wertykalne rozwijają się także we Francji, Niemczech, Holandii, Wielkiej Brytanii, a także w Chinach, Japonii, Tajwanie i Singapurze. Wartość tego rynku wyceniano w 2018 r. na ok. 2 mld dolarów. Według szacunków na 2026 r. ma ona do tego czasu wzrosnąć aż sześciokrotnie.
Co prawda farmy wertykalne to głównie produkcja warzyw i owoców – nie wyprodukują produktów masowych jak zboża, rzepak, buraki cukrowe czy rośliny pastewne. Jednak możliwość produkowania pozostałej żywności w centrum miast, co ogranicza konieczność transportu, zamknięty obieg wody, niezależność od kaprysów natury wydają się ciekawą alternatywą i wsparciem dla produkcji rolnej. Zwłaszcza, że tak naprawdę prekursorem rolnictwa wertykalnego był jeden z siedmiu cudów świata – wiszące ogrody Semiramidy w Babilonie.
