Autors: Džans Čaocjins. Avots: DIGITIMES

Paredzams, ka straujais iedzīvotāju skaita pieaugums un urbanizācijas attīstības tendence veicinās vertikālās lauksaimniecības nozares attīstību un izaugsmi. Tiek uzskatīts, ka vertikālās saimniecības spēj atrisināt dažas no pārtikas ražošanas problēmām, taču eksperti uzskata, ka joprojām pastāv problēmas, lai noskaidrotu, vai tās var būt ilgtspējīgs risinājums pārtikas ražošanai.

Saskaņā ar Food Navigator un The Guardian ziņojumiem, kā arī Apvienoto Nāciju Organizācijas aptaujām, pasaules iedzīvotāju skaits pieaugs no pašreizējiem 7,3 miljardiem cilvēku līdz 8,5 miljardiem cilvēku 2030. gadā un 9,7 miljardiem cilvēku 2050. gadā. FAO lēš, ka, lai apmierinātu un pabarotu iedzīvotāju skaitu 2050. gadā, pārtikas ražošana palielināsies par 70% salīdzinājumā ar 2007. gadu, un līdz 2050. gadam globālajai graudu ražošanai ir jāpieaug no 2,1 miljarda tonnu līdz 3 miljardiem tonnu. Gaļas ražošana ir jādubulto, palielinot to līdz 470 miljoniem tonnu.

Pielāgošana un lielāka zemes platības pievienošana lauksaimnieciskajai ražošanai dažās valstīs, iespējams, neatrisina problēmu. Apvienotā Karaliste lauksaimnieciskajai ražošanai ir izmantojusi 72% savas zemes, taču tai joprojām ir jāimportē pārtika. Apvienotā Karaliste arī cenšas izmantot citas lauksaimniecības metodes, piemēram, līdzīgu siltumnīcu stādījumu veidošanai izmantot Otrā pasaules kara laikā palikušos gaisa traukumu tuneļus. Arī iniciators Ričards Ballards plāno 2019. gadā paplašināt stādījumu klāstu.

No otras puses, ūdens izmantošana ir arī šķērslis pārtikas ražošanai. Saskaņā ar ESAO statistiku, aptuveni 70% ūdens tiek izmantoti lauksaimniecības vajadzībām. Klimata pārmaiņas arī saasina ražošanas problēmas. Urbanizācija arī prasa, lai pārtikas ražošanas sistēma pabarotu strauji augošo pilsētu iedzīvotāju skaitu ar mazāku lauku strādnieku skaitu, ierobežotu zemes platību un ierobežotiem ūdens resursiem. Šīs problēmas veicina vertikālo saimniecību attīstību.
Vertikālo saimniecību zemās izmantošanas raksturlielumi pavērs iespējas lauksaimnieciskajai ražošanai ienākt pilsētā, un tā var būt arī tuvāk pilsētu patērētājiem. Attālums no saimniecības līdz patērētājam samazinās, saīsinot visu piegādes ķēdi, un pilsētu patērētāji būs vairāk ieinteresēti pārtikas avotos un vieglākā piekļūvē svaigu pārtikas produktu ražošanai. Agrāk pilsētu iedzīvotājiem nebija viegli piekļūt veselīgai svaigai pārtikai. Vertikālās fermas var būvēt tieši virtuvē vai savā pagalmā. Šis būs vissvarīgākais vēstījums, ko nesīs vertikālo saimniecību attīstība.

Turklāt vertikālās lauksaimniecības modeļa ieviešanai būs plaša ietekme uz tradicionālo lauksaimniecības piegādes ķēdi, un ievērojami samazināsies tādu tradicionālo lauksaimniecības zāļu kā sintētisko mēslošanas līdzekļu, pesticīdu un herbicīdu lietošana. No otras puses, palielināsies pieprasījums pēc HVAC sistēmām un vadības sistēmām, lai uzturētu labākos apstākļus klimatam un upju ūdens apsaimniekošanai. Vertikālajā lauksaimniecībā parasti tiek izmantotas īpašas LED gaismas saules gaismas imitēšanai un citas iekārtas iekštelpu vai āra arhitektūras veidošanai.

Vertikālo saimniecību pētniecība un attīstība ietver arī iepriekšminēto “viedās tehnoloģijas” vides apstākļu uzraudzībai un ūdens un minerālvielu izmantošanas optimizēšanai. Svarīga loma būs arī lietu interneta (IoT) tehnoloģijai. To var izmantot augu augšanas datu reģistrēšanai. Ražas novākšanu varēs izsekot un uzraudzīt, izmantojot datorus vai mobilos tālruņus citās vietās.

Vertikālās saimniecības var saražot vairāk pārtikas ar mazākiem zemes un ūdens resursiem, un tās atrodas tālu prom no kaitīgiem ķīmiskajiem mēslošanas līdzekļiem un pesticīdiem. Tomēr sakrautie plaukti telpā patērē vairāk enerģijas nekā tradicionālā lauksaimniecība. Pat ja telpā ir logi, mākslīgais apgaismojums parasti ir nepieciešams citu ierobežojošu iemeslu dēļ. Klimata kontroles sistēma var nodrošināt vislabāko augšanas vidi, taču tā ir arī diezgan energoietilpīga.

Saskaņā ar Apvienotās Karalistes Lauksaimniecības departamenta statistiku, salātus audzē siltumnīcā, un tiek lēsts, ka katru gadu uz vienu kvadrātmetru stādīšanas platības ir nepieciešamas aptuveni 250 kWh (kilovatstundas) enerģijas. Saskaņā ar Vācijas DLR pētniecības centra attiecīgo kopīgo pētījumu, vertikālai saimniecībai ar tādu pašu stādīšanas platību ir nepieciešams pārsteidzošs enerģijas patēriņš - 3500 kWh gadā. Tāpēc jautājums par pieņemamas enerģijas izmantošanas uzlabošanu būs svarīgs vertikālo saimniecību turpmākās tehnoloģiskās attīstības temats.

Turklāt vertikālajām saimniecībām ir arī investīciju finansējuma problēmas. Tiklīdz riska kapitālisti pārtrauc darbību, komerciālā uzņēmējdarbība tiek pārtraukta. Piemēram, Paignton Zoo Devonā, Apvienotajā Karalistē, tika dibināts 2009. gadā. Tas bija viens no agrākajiem vertikālo saimniecību jaunuzņēmumiem. Tas izmantoja VertiCrop sistēmu lapu dārzeņu audzēšanai. Piecus gadus vēlāk, nepietiekama turpmākā finansējuma dēļ, arī šī sistēma iegāja vēsturē. Pēc tam uzņēmums bija Valcent, kas vēlāk kļuva par Alterrus, un sāka ieviest jumta siltumnīcu stādīšanas metodi Kanādā, kas galu galā beidzās ar bankrotu.