Вертикальные фермы: выход или утопия?

Вертикальные фермы, пропагандируемые профессором Колумбийского университета (США) Диксоном Депомье (Dickson Despommier), понемногу начинают воплощаться в жизнь. Правда, не на родине энтузиаста, а в Южной Корее и Японии. В чём дело: является ли этот эколог очередным непризнанным пророком в своём отечестве — или причины глубже?

Рост населения с конца XVIII века ассоциировался с голодом. Но мальтузианские настроения длительное время были уникальной особенностью именно западной культуры, и в конечном счёте именно они породили концепцию вертикальных ферм, высказанную Диксоном Депомье в 1999 году. По его словам, земель, пригодных для сельского хозяйства, всё меньше из-за опустынивания и глобального потепления. Дальше, полагает он, будет только хуже: ведь население растёт, а глобальное потепление интенсифицируется. Чтобы прокормить даже 8 млрд, требуется распахать 100 млн га, что равно площади сельхозугодий Бразилии

С формальной точки зрения аргументы профессора кажутся странными: есть государства с огромными ресурсами потенциальных сельхозплощадей, а интенсивность земледелия, равная, скажем, израильской в пустыне Негев, безо всяких вертикальных ферм может прокормить всё человечество с площади в половину Сахары.

И тем не менее недавно эти идеи снискали себе множество поклонников на Дальнем Востоке. В Южной Корее, Японии и Сингапуре речь идёт об уже существующих или строящихся комплексах, но проекты зданий (до 17 этажей) циркулируют вплоть до Швеции. Казалось бы, зачем и почему, если выращивание растений в таких многоэтажных теплицах требует затрат на искусственное освещение и возведение самих ферм-многоэтажек?

Трёхэтажная вертикальная ферма в Сувоне (Южная Корея) способна отчасти ответить на этот вопрос. Здешний салат растёт без солнца (окна не могут дать нужного количества света) и дождя, но созревает рекордными темпами: ему не угрожают вездесущие корейские улитки, сильнейшие субтропические дожди, потенциальные засухи и вполне реальные заморозки.

Основное препятствие при строительстве вертикальных ферм — этажность, ведь небоскрёбы недёшевы. Южнокорейцы соорудили 21 уровень сельскохозяйственного назначения во всего лишь трёхэтажном здании, именно чтобы добиться больших площадей при низкой стоимости. Грядки с кочанным салатом, капустой, базиликом и шалфеем поднимаются в семь рядов на каждом этаже. Внизу находится рассада, которой достаётся меньше всего лампового света, вверху — взрослые растения. Питательный раствор подаётся капельной системой прямо к корням, из труб под потолком периодически распыляется вода. Постоянно поддерживаются необходимая влажность и температура в 24-26 ˚С. Растения получают от светодиодов свет трёх участков спектра: видимого, УФ (ближнее УФ-излучение полезно не только людям) и инфракрасного. Расстояние между светодиодами и растениями — всего 20 см, что минимизирует рассеивание света.

Затраты на энергию, разумеется, немалые, да и амортизацию здания надо «отбивать», поэтому пока выращенный здесь салат вдвое дороже продукции обычных ферм. Но те поставляют свои овощи-фрукты лишь часть года, при этом в зимние месяцы стоимость продукции резко растёт. Для вертикальной фермы эти факторы неважны: температура и освещённость всегда одинаковы. Среди других плюсов — отсутствие необходимости в пестицидах: нет ни насекомых, ни сорняков, ни грибковых заболеваний, то есть пища не несёт экологической (и токсикологической) опасности ни для окружающей среды, ни для покупателя.

Каждый посетитель на входе проходит через «душ» из ионизированного воздуха, «смывающий» даже микробы и бактерии. Полив и обработка ведутся в основном роботами: в отличие от обычных теплиц, расстояние между растениями стандартизировано и позволяет использовать специализированные робоманипуляторы.

Вот вам и ответ на вопрос «зачем». В Южной Корее сезонность сельского хозяйства невелика, но в Швеции из-за более сурового климата проекты такого рода поощряются значительно меньшим периодом вегетации в силу ограниченного светового дня и отрицательных температур зимой. В Сингапуре другая история: земли на острове в несколько раз меньше, чем в пределах МКАД, и выращивать растения на обычных фермах становится всё сложнее.

«Я хотел бы, чтобы мы [США] были мировым лидером в этом, но прямо сейчас дело выглядит так, как будто Корея и Япония в световых годах впереди нас», — заметил г-н Депомье на Мировом научном фестивале в начале июня.

И действительно, страны с ограниченным временем вегетации растений, высокой стоимостью труда, повышенной экологической озабоченностью населения, а главное, с дефицитом земли значительно больше заинтересованы в подобных проектах, чем гиганты с огромными сельхозплощадями вроде США. Впрочем, полагает изобретатель, вариантом может быть выращивание экзотических импортных культур в странах с климатом, не позволяющим возделывать их в открытом грунте и даже в обычных теплицах.

Словом, у вертикальных ферм могут быть перспективы даже в северных странах — с их огромными массивами неиспользуемых земель…