ประวัติเกษตรกรรมแนวตั้ง

            การเกษตรได้ใช้ประโยชน์จากที่ดินที่มีอยู่เกือบทั้งหมด ทำให้การหาที่ดินบนผิวโลกทำได้ยากขึ้น (3) ด้วยทรัพยากรที่จำกัด การตอบสนองความต้องการด้านอาหารของโลกจึงต้องมีวิธีการที่สร้างสรรค์และเชื่อถือได้มากขึ้นในการผลิตอาหารที่ปลอดภัย และคำตอบคือเกษตรกรรมแนวตั้งนั่นเอง

            สวนลอยแห่งบาบิโลนและซินามปาสของชาวแอซเท็กคือการบุกเบิกเกษตรกรรมแนวตั้งเมื่อหลายพันปีก่อนเพื่อการใช้น้ำอย่างมีประสิทธิภาพ (6) เกษตรกรรมแนวตั้งเป็นวิธีการปลูกพืชในแนวตั้งซ้อนกันเป็นชั้น ๆ โดยใช้เทคโนโลยีการเกษตรแบบควบคุมสภาพแวดล้อม (CEA) โรงปลูกจะถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกโดยมีสภาวะที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการเจริญเติบโตของพืชในระยะต่าง ๆ ซึ่งเป็นสภาวะเทียม ได้แก่ น้ำ อุณหภูมิ ความชื้น การระบายอากาศ แสงสว่าง และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (1) หมายถึงเทคนิคเกษตรกรรมที่มีการปลูกพืชซ้อนทับกันแทนการเรียงตามแนวนอนทั่วไป (2)

ทำไมต้องเกษตรกรรมแนวตั้ง ข้อดีของเกษตรกรรมแนวตั้ง

            พื้นที่และดินส่วนใหญ่ที่ใช้เพาะปลูกอาหารของโลกได้หมดลงและไม่เหมาะสำหรับทำการเกษตร เกษตรกรรมแนวตั้งถือได้ว่าเป็นวิธีการผลิตอาหารที่มีประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากมีศักยภาพในการให้ผลผลิตพืชมากกว่าที่แปลงหนึ่งถึงสิบเท่าโดยไม่ใช้ยาฆ่าแมลง นอกจากนี้ เนื่องจากพืชเติบโตในสภาพปลอดเชื้อสูง จึงไม่จำเป็นต้องล้างก่อนบริโภค และสามารถในการผลิตพืชผลได้อย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี (9)

            ยิ่งไปกว่านั้น เกษตรกรสามารถลดเวลาโดยรวมในการเก็บเกี่ยวและเพิ่มจำนวนพืชผลที่เก็บได้โดยไม่สูญเสียรสชาติหรือคุณภาพของผลผลิต เกษตรกรรมแนวตั้งใช้เทคนิคไฮโดรโปนิกส์ที่ใช้น้ำเพียง 10% ของน้ำที่ต้องใช้ในการเกษตรแบบดั้งเดิม จึงต้องการปุ๋ยและสารอาหารลดลง นอกจากนี้ น้ำที่ใช้ในเกษตรกรรมแนวตั้งยังผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์จึงสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งช่วยลดของเสีย ประการสุดท้าย ระบบเกษตรกรรมแนวตั้งอัตโนมัติช่วยลดความต้องการแรงงานมนุษย์เพื่อให้ได้ผลผลิตที่สม่ำเสมอต่อปี แม้ว่ายังคงจำเป็นที่ต้องใช้ความพยายามในการจัดการและบรรจุผลผลิต แต่เกษตรกรรมแนวตั้งช่วยลดค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องได้ (8)

ข้อเสียของเกษตรกรรมแนวตั้ง (5)

            แม้ว่าเกษตรกรรมแนวตั้งจะมีข้อดีหลายข้อ แต่ก็มีข้อเสียหลายอย่างที่ต้องพิจารณาเช่นกัน ประการแรก เกษตรกรรมแนวตั้งเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่ได้รับการควบคุม ซึ่งให้ประโยชน์มากมายแต่ทำให้แมลงเข้ามาไม่ได้ ดังนั้นการผสมเกสรจึงมีข้อจำกัดอย่างมาก และในกรณีเช่นนี้ ผู้ปลูกอาจต้องใช้การผสมเกสรด้วยตนเอง ซึ่งอาจทำได้ลำบากและมีราคาแพง ดังนั้น ค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการผสมเกสรด้วยมือจึงยังเป็นความท้าทายในเกษตรกรรมแนวตั้ง

            ต่อไป เกษตรกรรมแนวตั้งต้องพึ่งพาเทคโนโลยีอย่างมากเพื่อที่จะเก็บเกี่ยวผลประโยชน์ที่กล่าวถึงได้ อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีเฉพาะ แต่จะใช้เทคโนโลยีที่หลากหลายสำหรับแสงสว่าง การควบคุมอุณหภูมิ การจัดการความชื้น และอื่น ๆ เทคโนโลยีเหล่านี้อาจขัดขวางกระบวนการเกษตรกรรมแนวตั้งได้ ตัวอย่างเช่น ไฟฟ้าดับอาจนำไปสู่การสูญเสียอย่างมากในการผลิตพืชผลในแต่ละวัน ข้อโต้แย้งบางอย่างเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่ยังพัฒนาให้เพียงพอสำหรับการนำไปใช้อย่างกว้างขวางในเกษตรกรรมแนวตั้ง ในทางตรงกันข้าม คนอื่น ๆ เชื่อว่าเทคโนโลยีก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องและจะเป็นประโยชน์ต่อเกษตรกรแนวตั้งในที่สุด

            ประการสุดท้ายและข้อเสียที่ส่งผลกระทบมากที่สุดคือ เกษตรกรรมแนวตั้งมีอาจรบกวนและทำให้ชุมชนที่พึ่งพาการเกษตรแบบดั้งเดิมเป็นอย่างมากไม่มั่นคงได้ อาจทำให้เกษตรกรรมแบบดั้งเดิมล้าสมัย ซึ่งอาจส่งผลร้ายแรงต่อครอบครัวที่ยากจน เกษตรกรรมแนวตั้งอาจเป็นการแข่งขันกับเกษตรกรรมชนบท ส่งผลเสียต่อการดำรงชีวิตของผู้คนและชุมชนจำนวนมาก

เทคโนโลยีเกี่ยวกับเกษตรกรรมแนวตั้ง

            ประสิทธิภาพเกษตรกรรมแนวตั้งสามารถทำได้ผ่านระบบอัตโนมัติ ซึ่งมีการใช้เทคโนโลยี เช่น ซอฟต์แวร์ หุ่นยนต์ และวิทยาศาสตร์ข้อมูล เพื่อดูแลการเจริญเติบโตของพืชผลและกำหนดสภาวะที่เหมาะสมในการเจริญเติบโต รวมถึงอุณหภูมิ ความชื้น ระดับคาร์บอนไดออกไซด์และแสงสว่าง (4) นอกจากนี้ เทคโนโลยีต่าง ๆ เกี่ยวกับเกษตรกรรมแนวตั้ง ได้แก่ ระบบการจ่ายสารอาหารสำหรับส่งสารอาหารไปยังพืชและการตรวจสอบสารละลายธาตุอาหาร ระบบฆ่าเชื้อ เพื่อให้แน่ใจว่าการผลิตพืชปลอดสารกำจัดศัตรูพืช การกักเก็บน้ำจากความชื้น และระบบแสงสว่างซึ่งมีความสำคัญ เนื่องจากแสงธรรมชาติถูกแทนที่ด้วยแสงไฟ ประเภทของแสงที่ใช้ ได้แก่ ไฟเรืองแสงสำหรับปลูกต้นไม้ หลอดโซเดียมความดันสูง และไฟ LED ซึ่งล้วนมีลักษณะและประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน (7)

CEA เป็นอย่างไรในปัจจุบัน และแนวโน้มในอนาคตเป็นอย่างไร (1)

            CEA ได้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญในการผลิตยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตกัญชา สำหรับวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ เครื่องสำอาง และอาหารเสริมเพื่อสุขภาพ กัญชาเป็นพืชที่มีมูลค่าการค้าสูงซึ่งต้องการสภาวะที่แม่นยำและสม่ำเสมอเพื่อสร้างผลผลิตที่ตรงตามมาตรฐานที่จำเป็น เทคนิคของ CEA เป็นกระบวนการอัตโนมัติสำหรับการดูแลระดับนี้ เพิ่มความเป็นไปได้และความสามารถในการทำกำไรของการปลูกกัญชา

            ด้วยจำนวนประชากรโลกที่เพิ่มขึ้น เกษตรกรรมแนวตั้งอาจเป็นวิธีการแก้ไขวิกฤตอาหารได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาความไม่มั่นคงทางอาหาร ขณะที่เกษตรกรรมมีข้อดีมากมาย การพัฒนาและดำเนินกลยุทธ์ที่เหมาะสมเพื่อช่วยให้การเปลี่ยนผ่านไปสู่เกษตรกรรมแนวดิ่งสำหรับประชากรในเมืองและชนบทเป็นไปอย่างราบรื่นด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุดเป็นสิ่งสำคัญ ผู้กำหนดนโยบายควรได้รับการสนับสนุนให้บัญญัติกฎหมายและนโยบายใหม่ ๆ เพื่อรองรับแนวโน้มด้านการเกษตรที่เกิดขึ้นใหม่นี้

เอกสารอ้างอิง

1.Bailey, M. (2023). Why Controlled Environment Agriculture (CEA) is the future of farming. Retrieved April 15, 2023, from https://www.danthermgroup.com/en-gb/calorex/why-controlled-environment-agriculture-cea-is-the-future-of-farming

2.Bowery Farming. (2023). Vertical Farming: Why Growing Up Can Make a Difference. Retrieved April 15, 2023, from https://bowery.co/vertical-farming/

3.Lawson, B., & Kaya, M. (2018). Vertical farming: from Babylon to New York. Retrieved April 15, 2023, from https://www.cambridgeconsultants.com/insights/opinion/vertical-farming-babylon-new-york

4.Masterson, V. (2022). Vertical farming – is this the future of agriculture? Retrieved April 15, 2023, from https://climatechampions.unfccc.int/vertical-farming-is-this-the-future-of-agriculture/

5.Miller, S. (2023). Advantages and Disadvantages of Vertical Farming. Retrieved April 15, 2023, from https://www.conserve-energy-future.com/advantages-disadvantages-vertical-farming.php

6.Piechowiak, M. (2021a). The Full History of Vertical Farming: When Did It All Start? Vertical Farming Planet. Retrieved April 15, 2023, from https://verticalfarmingplanet.com/the-full-history-of-vertical-farming-when-did-it-all-start/

7.Piechowiak, M. (2021b). Vertical Farming Technology: How Does It Work? Vertical Farming Planet. Retrieved April 15, 2023, from https://verticalfarmingplanet.com/vertical-farming-technology-how-does-it-work/

8.(2022). The Advantages And Disadvantages Of Vertical Farming. Retrieved April 15, 2023, from https://storm4.com/resources/intel-bites/advantages-disadvantages-vertical-farming/

9.Villazon, L. (2022). Vertical farming: Why stacking crops high could be the future of agriculture. Retrieved April 15, 2023, from https://www.sciencefocus.com/science/what-is-vertical-farming/