Dal vertical farming al vertical grow - Un concetto di agricoltura rivoluzionario

INTRODUZIONE

Circa un anno fa le Nazioni Unite hanno messo in circolazione un prospetto sulla crescita demografica nei prossimi decenni sulla Terra, stimando l'aumento della popolazione globale dagli attuali 7,6 miliardi a ben più di 9 miliardi entro l'anno 2050. Questa crescita quasi esponenziale della popolazione desta molte preoccupazioni ed uno degli interrogativi più importanti che ci si pone è se il pianeta Terra è in grado di garantire le risorse primarie a tutti i suoi abitanti. Le vertical farm sono una risposta a questo interrogativo, rivoluzionando il concetto di agricoltura intensiva i centri di produzione vengono spostati dalle campagne alle metropoli.

COS'È IL VERTICAL FARMING

Il professore Dickson Despommier insegnante presso la facoltà di scienze ambientali della Columbia University è stato uno dei promotori di un concetto più moderno di vertical farming, cioè di un'agricoltura che si sviluppi in verticale piuttosto che in orizzontale, coltivando su più livelli sovrapposti verticalmente e avvalendosi della tecnologia per il controllo completo di tutti i fattori indispensabili per la crescita indoor. Installazioni con sistemi di scaffalature modulari, impianti idroponici di fertirrigazione, lampade LED e dispositivi di controllo totale del clima e dei fattori ambientali, assicurano una resa maggiore e di qualità con un impatto sull'ambiente ridottissimo. Infatti lo sviluppo di queste realtà dovrebbe essere eco sostenibile, ad esempio attraverso l'impiego di energie rinnovabili come il fotovoltaico e l'eolico, sistemi di riciclaggio degli scarti e di cattura e raccolta delle acque. Lo scopo delle vertical farm è di assicurare la crescente domanda di prodotti agricoli nelle metropoli, riducendo le miglia alimentari cioè la distanza tra il produttore ed il consumatore e operando distaccata dalla rete energetica tradizionale. [caption id="attachment_7517" align="alignnone" width="800"] Vertical farm in piena città[/caption]

ESEMPI DI VERTICAL FARM

Lo Sky Green Farm di Singapore è il primo esempio di edificio progettato come vertical farm, inaugurato nel 2012. È una costruzione con bassissime emissioni di carbonio, che utilizza sistemi idroponici e ricicla i materiali organici di scarto; la struttura è situata nel distretto di LimChu Kange e produce circa mezza tonnellata di ortaggi ogni 24 ore. In Italia l'agenzia ENEA ha realizzato il primo prototipo di vertical farm made in Italy; è una serra dotata di illuminazione LED per garantire il fabbisogno di luce delle piante coltivate all'interno, la coltivazione viene effettuata fuori suolo attraverso l'impiego di cubetti di torba pressata, l'irrigazione è affidata ad un sofisticato sistema idroponico al cui interno scorre acqua e sostanze nutritive disciolte, mentre i fattori climatici sono regolati da un impianto di condizionamento. All'interno sono coltivate lattuga e basilico, senza l'impiego di alcun pesticida.

PRO E CONTRO

Le vertical farm offrono molteplici vantaggi, a partire dalla diminuzione del suolo occupato per coltivare, alla conseguente riduzione del depauperamento del terreno, anche il fabbisogno idrico, grazie all'impiego di sistemi idroponici che riciclano l'acqua, è ridotto drasticamente. L'ambiente di coltivazione chiuso e controllato garantisce un prodotto finale privo di contaminazioni esterne ed elimina l'impiego di pesticidi. Assicura la produzione durante tutto l'anno di prodotti freschi, aumentando così la resa finale rispetto alle pratiche convenzionali. Gli oppositori a questo sistema moderno di agricoltura, fanno leva soprattutto sui costi di investimento iniziali ancora troppo alti e sul tema delle emissioni legate al consumo di energia elettrica. Se una vertical farm non è completamente autosufficiente dal punto di vista energetico, può risultare molto dispendiosa mantenerla, gravando sul prezzo finale del prodotto; inoltre le emissioni di carbonio, prodotte per garantire il fabbisogno elettrico di strutture di questo tipo, sono di gran lunga superiore al costo e all'inquinamento prodotto dall'attività di trasporto delle merci legate all'agricoltura convenzionale.

CANNABIS VERTICAL GROW

Per i coltivatori di cannabis indoor il problema dello spazio di coltivazione ha da sempre rappresentato un fattore limitante. Il giardino verticale può rivelarsi una buona soluzione per massimizzare gli spazi ed incrementare le capacità produttive di un giardino indoor. Nella coltivazione verticale l'area di coltivazione si estende dal pavimento al soffitto. I sistemi di coltivazione verticale generalmente sono costituiti da apparecchiature prefabbricate che si adattano alle singole esigenze di ogni coltivatore. Spesso sono dei sistemi modulabili costituiti da pareti-supporto che si estendono in verticale, possono essere di forma cilindrica, quadrata o anche esagonale, la fonte di illuminazione è posta al centro e un sistema idroponico provvede alla fertirrigazione. Un'altra tipologia più recente di vertical grow, prevede l'utilizzo di rack o scaffalature impilabili, dotate di illuminazione LED e di dispositivi meccanici mobili per massimizzare ancora di più gli spazi. In una stanza con soffitta regolare, cioè con altezza minima di 2,55 metri, è possibile raddoppiare o anche triplicare la superficie di coltivazione. [caption id="attachment_7518" align="alignnone" width="800"] Giardino idroponico verticale[/caption]

COMPONENTI ESSENZIALI

Nei giardini verticali si può utilizzare ogni tipo di medium di coltivazione sebbene sia consigliato l'impiego di substrati leggeri come la lana roccia o i cubetti di torba pressata perché risultano più maneggevoli e non sono un ostacolo per lo sviluppo di un apparato radicale forte. I contenitori più diffusi sono i vasi a rete, leggeri e con drenaggio rapido. In un giardino verticale adibito con lampade disposte in verticale al centro del giardino, i vasi vanno posizionati ad un'inclinazione di circa 45° verso il basso. Le lampade più diffuse nelle vertical grow sono le HPS da 400 e 600 watt, installate in verticale senza riflettore per beneficiare al massimo di tutta la luce emessa; spesso sono dotate di un sistema di raffreddamento ad aria forzata, tipo cool tube, o a liquido per i dispositivi più avanzati. È molto importante che il calore emesso dalla lampada venga disperso, se le piante crescono troppo vicine alla sorgente luminosa rischiano di bruciarsi compromettendo la resa. Un ventilatore installato sul pavimento agevola il calore a salire verso l'alto. I LED spesso sono utilizzati nei sistemi a scaffalatura poiché possono essere posizionati molto vicino alle piante senza il rischio che si brucino le cime e sono anche un'ottima soluzione contro il problema del calore emesso dalle lampade convenzionali. Nelle vertical grow i sistemi più comuni di fertirrigazione sono l'idroponica, l'aeroponica e l'acquaponica. Gli impianti idroponici sono i più diffusi, economici, facili da installare e impostare; una pompa per l'acqua immersa in un grande serbatoio s'incarica di far circolare la soluzione nutriente mediante un sistema di capillari che raggiungono le piante per poi far ritorno nel serbatoio principale attraverso un apposito sistema di scolo. Uno dei sistemi idroponici più efficiente è l'NFT o Nutrient Film Technique, un apparato formato da canaline al cui interno scorre la soluzione nutriente e le radici vi crescono liberamente. Nei sistemi aeroponici la soluzione nutriente viene nebulizzata sulle radici; gli impianti aeroponici generalmente sono dotati di ugelli nebulizzatori e di pompa ossigenatrice. I sistemi di coltivazione in acquaponica prevedono la simbiosi tra acquacoltura e coltivazione fuori suolo; l'acqua contenuta nelle vasche dove vengono allevati i pesci viene immessa da una pompa nel sistema idroponico, le piante ne assorbono i nutrienti costituiti dalle sostanze di scarto dei pesci e l'acqua che contemporaneamente viene ripulita è reimmessa nelle vasche di allevamento.

TECNICHE DI COLTIVAZIONE

In un sistema verticale è importante la scelta della varietà da coltivare; è consigliato utilizzare varietà a dominanza indica, che si mantengano basse, con una sola cima apicale e poco stretch tra gli internodi. Prima di trasferire le piante all'interno del sistema verticale è molto importante che crescano sotto una lampada MH o dei tubi fluorescenti in modo che gli internodi si sviluppino vicini tra loro. Le piante una volta collocate nel sistema verticale, sono indotte a fiorire dopo 4 o 5 giorni, giusto il tempo necessario per superare lo shock provocato dal trapianto. Un inconveniente delle vertical grow è che generalmente sono necessarie molte piantine, perciò bisogna germinare molti semi oppure avere a disposizione delle piante madri. Nei giardini verticali la tecnica più diffusa è il SOG o mare verde; il concetto è di sviluppare un mare verde in verticale, o meglio dire un muro verde, con tante piante di piccole dimensioni indotte a fiorire rapidamente con una sola cima apicale. Nella maggior parte dei sistemi verticali è quasi sempre necessario adottare la coltivazione in SOG. Anche lo SCROG o Screen of green è un'ottima tecnica per sviluppare una coltivazione in verticale. [caption id="attachment_7519" align="alignnone" width="800"] Cannabis vertical grow[/caption] È sufficiente posizionare una rete in verticale e far crescere uniformemente le piante attraverso le maglie della rete. Sicuramente sarà necessario potare le zone apicali della pianta per stimolare la formazione di più cime. Nella coltivazione con SCROG verticale non è obbligatorio lavorare con le piante posizionate su più livelli ma è possibile anche lasciare le piante sul pavimento e farle crescere attraverso la rete collocata in verticale, permettendoci anche di coltivare in suolo con vasi e terra. Un'ottima soluzione è quella di ibridare SOG e SCROG, ad esempio aggiungendo ad un sistema SOG una rete che funge da tutor per le piante.

TIPS

Ecco alcuni suggerimenti per rendere più efficiente un giardino verticale: • aggiungere tubi fluorescenti aumenta lo spettro luminoso necessario alle piante; • nei primi giorni successivi al trapianto, collocare un telo ombreggiante sulle piante riduce al minimo lo shock; • adottare sistemi di irrigazione con capillari per ogni singola pianta, garantisce una distribuzione omogenea delle sostanze nutritive; • aggiungere alla soluzione un prodotto per la pulizia dei sistemi di irrigazione, elimina i problemi dovuti all'accumulo di sali minerali e alla formazione di alghe o di altri agenti patogeni.

CONCLUSIONE

La coltivazione verticale della cannabis è una vera e propria rivoluzione del settore che permette ai coltivatori di ridurre l'impatto ambientale complessivo e trasformare una piccola grow room in una vera e propria fabbrica. botanicaunderground@gmail.com