Preguntas sobre Horticultura Protegida y Seguridad Alimentaria

Preguntas sobre Horticultura Protegida y Seguridad Alimentaria

El Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) publicó recientemente un informe de Análisis de la innovación titulado Agricultura sin suelo interior: examen de la industria y los impactos de la agricultura ambiental controlada (CEA).

Nos pusimos en contacto con Julia Kurnik, Directora de Innovación Startups - Mercados, para analizar más de cerca los hallazgos clave del informe y cómo estos podrían tener un impacto en el futuro de CEA.

Para aquellos que aún no han leído el informe completo, ¿podrían resumir los principales objetivos que deseaban lograr a través de esta investigación?

Absolutamente. Parte de mi función como directora de empresas emergentes de innovación en el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) es supervisar los principales problemas y tendencias a los que se enfrentan la alimentación y la agricultura. La agricultura de interior llamó nuestra atención debido a sus muchos beneficios ambientales potenciales. Ofrece un uso reducido de agua, un uso bajo o nulo de pesticidas, elimina la erosión del suelo, reduce la pérdida de alimentos después de la cosecha y tiene el potencial de llevar la agricultura a comunidades con inseguridad alimentaria.

Sin embargo, también se enfrenta a algunos obstáculos importantes que han llevado a que la industria siga siendo un nicho hasta ahora, cultivando en gran medida verduras de hoja verde y hierbas a menudo para poblaciones de mayores ingresos. Decidimos explorar más la industria a través de nuestro Análisis de innovación para comprender mejor los obstáculos y las oportunidades y lo que se avecina. Nuestro objetivo es ver si podemos ayudar a reducir la huella energética (y, por lo tanto, los costos ambientales y financieros) de estos sistemas al aprovechar los activos varados y subutilizados y unir coaliciones y asociaciones únicas.

El análisis ayudó a sentar las bases para la construcción de esa coalición real. Queremos impulsar la industria superando el obstáculo energético para que se puedan cultivar más variedades de productos de manera rentable, permitiendo que la industria escale más y más rápido y llevando los beneficios de la agricultura de interior a más comunidades.

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¿Cuáles fueron los tres mayores aprendizajes? ¿Alguno de estos te sorprendió?

Creo que tendría que decir cuán grande es el problema del exceso de calor, cuánta fuente de energía importa y cuán dispar sigue siendo la industria. Al entrar en esto, sabía que la huella energética era una preocupación. Es simplemente lógico que cuando reemplaza el sol con iluminación artificial, incluso iluminación LED eficiente, utilizará mucha energía. Sin embargo, no me di cuenta de que una gran parte del uso de energía no proviene de encender las luces reales, sino de enfriar la granja debido a esas luces. Incluso con LED eficientes, se emite suficiente calor por la gran cantidad de luces empaquetadas en un espacio reducido que a menudo terminan enfriando las granjas en medio del invierno. Por supuesto, esto también significó que ahora tienen una palanca para tirar y reducir la huella de energía. Esto me sorprendió.

También me intrigó descubrir la importancia de la fuente de energía. Nos concentramos mucho en la huella energética real, pero nuestro análisis de Evaluación del ciclo de vida (LCA) muestra que muchos efectos dañinos no provienen de la fuente de energía real, sino que dependen de cómo se produce esa energía. Incluso si alguien está usando un sistema agrícola menos eficiente, si se hace en un lugar con una mezcla de energía más limpia (como California, en nuestro LCA), aún puede terminar siendo más amigable con el medio ambiente que un sistema eficiente que depende de una producción de energía más sucia. .

Finalmente, la industria permanece realmente fragmentada incluso a medida que crece. A diferencia de los dos anteriores, esto no me sorprendió, pero creo que es un aprendizaje importante que destacar. Muchas granjas están tratando de invertir en la creación de su propia tecnología, sus propias recetas de cultivo, su propia iluminación y más, al mismo tiempo que tratan de ser granjas. Creo que hay una oportunidad perdida para compartir las mejores prácticas y los estándares de la industria que podrían ayudar a que toda la industria crezca.

 Mucha gente asocia a WWF con la conservación de la vida silvestre. ¿Cuál es la conexión con CEA y agricultura?

¡Sí, mucha gente acaba decepcionada de que no sepa más sobre los pandas! Pero el bambú es un cultivo muy respetuoso con el medio ambiente, así que tal vez pueda explorar el cultivo de eso a continuación ... WWF comenzó con un compromiso de conservar la naturaleza y la vida silvestre. Sin embargo, me gusta pensar en ello como círculos concéntricos en expansión.

Ese compromiso permanece, pero la segunda mitad de nuestra misión es reducir las amenazas más apremiantes a la diversidad de la vida en la Tierra, y la forma en que actualmente producimos nuestros alimentos es una de esas amenazas. No se pueden obtener ganancias en la conservación del medio ambiente sin proteger a las personas que dependen de la tierra y considerar las tierras para trabajar, como las granjas. La agricultura es uno de los mayores impactos humanos sobre la naturaleza y el cambio climático, pero también es una parte integral de nuestra vida.

Al observar el impacto general de los diferentes métodos de cultivo, el informe no incluyó varios factores ambientales indirectos asociados con la agricultura convencional, como represas y contaminación del agua / aire. ¿Podría explicar la razón de esto y cómo, si se incluye, esto puede haber afectado la puntuación general?

Es una gran e importante pregunta. Desafortunadamente, con cualquier LCA, es necesario trazar límites para completar el trabajo, pero siempre dejarán algo fuera. En nuestro caso, decidimos mirar más de cerca los propios sistemas agrícolas porque las repercusiones podrían ser infinitas. Si bien notamos que en nuestro informe, habría hecho casi impracticable completar nuestra investigación.

Señala varios factores ambientales realmente importantes. Hay otros relacionados con la conversión inicial de la tierra y el agotamiento del nivel freático que tampoco incluimos. Eso sucedió hace mucho tiempo y no ahora mismo, mientras cultivamos nuestros alimentos en California. Sin embargo, también tuvimos que dejar de lado los factores del lado de la agricultura de interior. No incluimos la construcción / renovación de edificios o la huella de fabricación del equipo permanente y la tecnología que se utiliza en los sistemas de cultivo. Es difícil decir cómo se habría equilibrado esto, pero espero que podamos analizar esto más en algún momento.

 El informe deja en claro que existen grandes diferencias de fuentes de energía dentro de las diferentes regiones de los EE. UU., Lo que afectó la puntuación del impacto ambiental general de los sitios de cultivo de CEA en estos lugares. ¿Hay planes para incluir otras regiones dentro de los EE. UU., O incluso en otras partes del mundo, en futuros informes / investigaciones?

Sí, esto terminó teniendo un efecto muy grande en nuestro ACV. Espero que sirva de estímulo para considerar soluciones energéticas innovadoras. Lo estamos haciendo en nuestro proyecto en St. Louis. No solo estamos analizando el uso de activos varados y subutilizados para reducir la huella energética, sino también cómo utilizar esos activos para hacer que la fuente de energía sea más ecológica.

Nuestro objetivo sería compartir esos aprendizajes y ver que la innovación también ocurra en otros lugares. Sin embargo, en este momento, no tenemos planes de realizar otra LCA en otra región o país. Siempre es posible, pero nuestra esperanza es que esto sirva para iniciar conversaciones como estas y evitar reinventar la rueda.

 Si bien hay algunos desafíos claros que enfrenta la CEA, principalmente en torno al consumo de energía, este tipo de sitios de cultivo recibieron buenos puntajes para el uso de la tierra y el agua. ¿Podría explicar por qué esto es especialmente importante para establecer una planta de cultivo en St. Louis?

Sí, la industria definitivamente tiene grandes beneficios. De hecho, algunos de estos beneficios pueden ser aún más beneficiosos para áreas fuera de los EE. UU. Hemos tenido la suerte de tener un granero que puede producir los alimentos que nuestro país necesita. Creo que esa es una de las razones por las que hemos visto a otras regiones innovar más rápido en la agricultura de interior.

Ha habido muchos avances en lugares donde la tierra es especialmente valiosa (como las islas) y donde el agua es escasa (como el Medio Oriente). En nuestro caso, en realidad no elegimos St. Louis específicamente por su conexión con el uso de la tierra y el agua. En cambio, buscamos ampliamente en los EE. UU. Para encontrar una ciudad que tuviera un millón o más de habitantes, por lo que había un mercado sólido para alimentos y capacidad para atender a personas con una cadena de suministro de distribución corta, con activos varados e infrautilizados, estacionalidad para que los alimentos ya no se podían cultivar durante todo el año y contaba con sólidas universidades y fundaciones comunitarias asociadas potenciales. Esto produjo unas diez ciudades.

En ese momento, miramos un poco más de cerca y estábamos entusiasmados con St. Louis debido a su excepcional experiencia en ciencias de las plantas. Tiene una de las concentraciones más altas de científicos de plantas del mundo. Estamos entusiasmados con el potencial de las semillas optimizadas para el crecimiento en interiores para reducir la huella ambiental y el costo de los alimentos cultivados en interiores y queríamos venir a St. Louis para aprovechar esa base de conocimientos.

¿Qué papel puede desempeñar la tecnología para reducir los impactos identificados en el informe y qué se puede hacer para incentivar a los productores a invertir?

Estoy entusiasmado con algunas de las tecnologías que se avecinan. Hay innovaciones en la técnica de cultivo, en aplicaciones de precisión y automatización, y en iluminación y uso de energía. Personalmente, estoy fascinado por el uso de fibra óptica y la iluminación natural para llevar la luz del sol al interior. Sigue siendo muy caro, pero no tenía ni idea de que existiera la tecnología antes de este proyecto. Creo que muchas de estas tecnologías podrían cambiar las reglas del juego, pero aún no están allí, y la industria tendría que compartir las ganancias para ver realmente un efecto.

Creo que los productores ya están incentivados para invertir, pero puede que no sean los mejores para hacerlo. La huella energética no es solo un problema medioambiental, sino también económico. Hay pocas limitaciones técnicas sobre lo que pueden cultivar estas granjas. Sin embargo, no es rentable hacerlo. La energía necesaria para producir cultivos frutales, por ejemplo, significa que en general no serán rentables para las granjas o que solo podrían venderse a precios realmente altos a los consumidores que pueden permitírselo y están interesados ​​en pagar una prima.

Sin embargo, no creo que sea eficiente para todas las granjas poner recursos en estas tecnologías. Significa que no habrá economías de escala, no habrá capacidad para aprovechar el trabajo de los demás y habrá mucho tiempo, esfuerzo y dinero repetidos. Esperamos promover el intercambio de conocimientos en toda la industria, o incluso un posible Centro de Excelencia, para ayudar a realizar algunas de estas investigaciones tecnológicas y compartir los beneficios. Todas las granjas se beneficiarán de una mejor tecnología.

 ¿Qué cree que se debe hacer para alentar a los productores de CEA a considerar el impacto ambiental completo de este método de cultivo y qué pequeños pasos podrían dar los productores hoy para comenzar este viaje?

Creo que muchos productores de CEA ingresaron a este espacio debido a su pasión y compromiso con las preocupaciones sociales y ambientales de nuestro sistema agrícola y alimentario actual. Significa que muchos están profundamente comprometidos con mejorar su huella y llegar a más personas a precios asequibles. Ese es un comienzo importante y sin esa base, gran parte de este trabajo no sería posible. Espero que nuestra LCA continúe dando pasos en esa dirección. Me encantaría que pudiéramos actualizar nuestro LCA en el futuro con datos agrupados de una variedad de granjas para ver si se han logrado avances y compartir oportunidades y obstáculos.

También creo que es importante considerar el alcance total de los impactos en todo el proceso de fabricación de equipos y en las fases ascendente y descendente de la cadena de suministro de estas granjas. Creo que existe una mayor conciencia de estos impactos, me refiero a las emisiones de Alcance 3, y será necesaria una conversación continua para la mejora iterativa.

 ¿Cree que es necesario compartir más conocimientos entre los productores de CEA para comprender las ventajas tecnológicas y la información sobre cómo lograr una mayor sostenibilidad de una manera que sea comercialmente viable?

Absolutamente. Creo que sería beneficioso comenzar a compartir conocimientos sobre temas que son menos competitivos. Ciertamente, no esperamos que las granjas compartan su 'salsa secreta', pero podría haber algunas áreas clave, tal vez en torno a la estandarización, en las que todos se beneficiarían de trabajar juntos. Hemos ayudado a que esto suceda en otras industrias, como la acuicultura del salmón y la Iniciativa Global del Salmón, y sabemos que toda una industria puede beneficiarse, especialmente en una etapa inicial, a través de la colaboración.

Su informe enumera la seguridad alimentaria y la resistencia de la cadena de suministro como dos beneficios principales asociados con la hidroponía. ¿Podría explicar por qué esto es importante, especialmente a través del filtro de COVID-19?

Qué gran pregunta. Obviamente, cuando comenzamos este proyecto, COVID-19 aún no había surgido en humanos. Estábamos examinando un sistema de cadena de suministro y seguridad alimentaria que sentíamos que ya era extremadamente inseguro y quebrantado en muchos lugares. Actualmente, producimos más alimentos de los que necesitamos como planeta, pero no llega a todas las personas que más lo necesitan.

En los EE. UU., Estamos desperdiciando hasta un 40-50% de nuestros productos frescos, hay frecuentes brotes de enfermedades transmitidas por los alimentos y retiradas del mercado, y estos problemas, especialmente cuando se combinan con eventos importantes como COVID-19, pueden interrumpir rápidamente nuestros sistemas existentes. Desafortunadamente, esas preocupaciones fundamentales sobre la capacidad de recuperación de nuestros sistemas han cobrado vida.

Vimos los estantes vacíos de los supermercados mientras la gente cocinaba más en casa debido al COVID-19, pero la falta de comida no era el problema. Mientras la gente compraba por el pánico en las tiendas, los granjeros tiraban leche y volvían a arar los productos agrícolas en sus campos. Algunos mercados, como restaurantes y escuelas, cerraron abruptamente y los agricultores no pudieron cambiar y encontrar mercados alternativos para llevar sus cosechas a la gente.

La agricultura de interior no va a resolver todo esto. Siempre habrá alimentos cultivados al aire libre y no tendría sentido intentar cultivar todos los alimentos en interiores en todos los lugares. Sin embargo, creemos que esta es una posible solución de muchas que ayudará a abordar estos obstáculos. Podría haber un equilibrio entre el suministro de alimentos global y local que amortigua la resiliencia de cualquier sistema. La agricultura en interiores puede ocurrir en los principales centros de población, por lo que comenzamos nuestro proyecto mirando las ciudades, donde una cadena de suministro más corta es mucho más difícil de interrumpir y podría proporcionar alimentos frescos con menos desperdicio.

También ofrece la posibilidad de cultivar alimentos en lugares que de otro modo no podrían hacerlo. Eso es un cambio de juego potencial para los lugares que actualmente importan la mayor parte o la totalidad de sus alimentos. Finalmente, se puede escalar hacia arriba o hacia abajo según sea necesario. Los alimentos crecen extremadamente rápido en estos sistemas, mucho más rápido que al aire libre debido a la optimización, precisión y control ejercidos. Los sistemas CEA no necesitan reemplazar todas las cadenas de suministro, pero pueden ayudar a aumentarlas al mismo tiempo que sirven como respaldo en caso de incertidumbre futura o evento desastroso.