Vertikale Landwirtschaft:Eine Lösung für Verschwendung und Ineffizienz in der Lebensmittelversorgungskette?

Die globale Lebensmittelversorgungskette ist in Schwierigkeiten. Die Coronavirus-Pandemie ist nur die jüngste Krise, die die Ineffizienz und die fleckige Zuverlässigkeit des traditionellen Modells für den Transport von Lebensmitteln vom Bauernhof zum Verbraucher hervorhebt. Wiederholte Kontaminationsfälle zeigen Unzulänglichkeiten bei der Qualitätskontrolle und der Produktverfolgung in der gesamten Lieferkette. Und Umweltbedenken werfen ernsthafte Fragen zu den Auswirkungen der großflächigen Landwirtschaft auf Land, Wasser und Luft auf.

Es besteht ein klarer Bedarf an alternativen Methoden der Lebensmittelproduktion. Eine davon ist die vertikale Landwirtschaft, ein System, bei dem Pflanzen in gestapelten Schichten im Abstand von 24 bis 36 Zoll angebaut werden, mit künstlichem Licht und Temperaturkontrolle. Vertikale Farmen können in jeder Art von beengtem Raum errichtet werden, einschließlich spezieller Gebäude, Versandcontainer und sogar verlassener Minenschächte. Das Äquivalent von 60 Hektar Produkt kann in ein einziges kontrolliertes Lagerhaus gequetscht werden, in dem die Schichten sechs oder höher gestapelt sind.

Weitere Vorteile des Vertical Farming sind der vollständige Schutz vor Witterungseinflüssen und Pflanzenschädlingen ohne Einsatz von Pestiziden oder anderen Chemikalien sowie eine drastische Reduzierung des Wasserverbrauchs. Ein Pfund Salat, der bei konventioneller Landwirtschaft 41 Gallonen Wasser benötigt, benötigt bei vertikaler Landwirtschaft nur 2 Gallonen – insgesamt bis zu 99 % weniger Wasser als auf dem Feld angebaute Produkte.

Ein solches System wird außerhalb von Boston, Massachusetts, von Crop One betrieben, das seine Produkte unter der Marke FreshBox Farms vertreibt. Crop One ist seit acht Jahren im Geschäft und behauptet, in Bezug auf die kontinuierliche kommerzielle Produktion der älteste vertikale Farmer in Nordamerika zu sein.

Crop One baut eine Vielzahl von Blattprodukten an, darunter Salat, Rucola, Basilikum und Spinat. Von seinem Standort in Millis, Massachusetts, beliefert das Unternehmen Verkäufer in einem Umkreis von etwa 160 Meilen und ist laut Chief Executive Officer Craig Ratajcyzk in mehr als 35 Lebensmittelgeschäften im Nordosten präsent.

Der Standort wurde gewählt, um die großen Produktmengen zu reduzieren, die normalerweise aus Kalifornien, Arizona, Texas sowie Süd- und Mittelamerika in die Region Boston verschifft werden. „Das sind wirklich lange Lieferketten“, sagt Ratajcyzk. „Im Moment sind wir von allen Märkten, die wir bedienen, nur eine Autostunde entfernt.“ Crop One beschafft seinen Saatgutbestand auch lokal, fügt er hinzu, obwohl er anerkennt, dass das Angebot diversifiziert werden muss, um das Risiko von Unterbrechungen der Lieferkette zu verringern.

Indoor Farming ermöglicht es Crop One, das ganze Jahr über Produkte anzubauen, sagt Ratajcyzk. Seine Produktion wird drei Tonnen pro Tag überschreiten und im nächsten Jahr an etwa 20 Einzelhändler verkauft werden, sobald ein neues Werk in Übersee fertiggestellt ist.

Das Unternehmen hat große Ambitionen, seine Produktions- und Marketingreichweite zu erweitern, und Ratajcyzk sieht kein Problem darin, sich zu vergrößern. Derzeit, sagt er, „macht die gesamte CEA-Industrie [kontrollierte ökologische Landwirtschaft] einen kleinen Bruchteil des globalen Nachfragemarktes aus.“ Aber die jüngsten Stürme und das kalte Wetter in weiten Teilen der USA haben die Notwendigkeit einer Landwirtschaftsmethode deutlich gemacht, die nicht anfällig für die Launen von Mutter Natur ist.

„Die Branche wächst erheblich“, erklärt Ratajcyzk, wobei die Erzeuger zunehmend von einer Anbaumethode angezogen werden, die den Ernteertrag auf begrenztem Raum dramatisch steigert.

Die Technologie kann sogar auf fruchttragende Bäume übertragen werden. "Ein traditioneller Orangenbaum kann 4,5 oder 6 m hoch sein", sagt Ratajcyzk. "Warum nicht ein 3 Fuß großer Baum, der doppelt so viele Orangen produziert?"

Der größte Nachteil der vertikalen Landwirtschaft sind derzeit die Kosten. Der Preis für ein erstes Gebäude mit dem Äquivalent einer 60 Hektar großen Farm wurde auf 100 Millionen US-Dollar geschätzt. Zu den Ausgaben zählen ein hoher Energieverbrauch für zusätzliche Beleuchtung, Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle, Dünger und die Aufrechterhaltung des richtigen Kohlendioxidgehalts.

Eine Studie der Cornell University aus dem Jahr 2014 nannte vertikale Farmen „Kuchen am Himmel“ und schätzte, dass ein einziger Brotlaib mit Weizen, der in einer vertikalen Farm angebaut wird, 27 US-Dollar kosten würde. Die derzeitige Wirtschaftslage scheint daher die vertikale Landwirtschaft auf High-End-Produkte zu beschränken, obwohl die Hersteller davon ausgehen, dass die Kosten mit der Verbreitung der Technologie sinken werden. Die Netto-Umweltvorteile sollten auch dazu dienen, seine Popularität in den kommenden Jahren zu steigern.

Vertical Farming ist „klein, wächst aber täglich“, sagt Ratajcyzk. "Es ist ein schwieriges Modell zu etablieren, aber wenn Sie seit fünf Jahren oder mehr dabei sind, haben Sie eine höhere Erfolgswahrscheinlichkeit." Er hofft auf Unterstützung von Bund, Ländern und Kommunen für die noch junge Technik.

„Ich kann mir keinen wirklichen Nachteil dieser Branche vorstellen“, sagt er.