De grens van verticale boerderijen van de groentetelers heeft nu USDA-ondersteuning.
Een multi-state team van universitaire onderzoekers heeft een vierjarige USDA-beurs voor specialistisch gewasonderzoek (SCRI) om de beste praktijken en economie van binnenteelt te bestuderen en hoe dit goed te doen. Onder de naam OptimIA (Optimizing Indoor Agriculture) heeft het project formeel de titel "Verbetering van de winstgevendheid en duurzaamheid van de productie van bladgroenten binnenshuis".
Het ontvangen van de beurs is voor een relatief jonge landbouwsector een soort coming-of-age-moment.
"Voor zover ik weet, is het een van de eerste subsidies voor verticale landbouw die wordt gefinancierd door de USDA", zegt Roberto Lopez, universitair hoofddocent van de Michigan State University (MSU), hoofdonderzoeker van het project. De SCRI-subsidies hebben voorstellen voor kasproductie ondersteund en zelfs subsidies voor verlichting en LED's verdeeld. Maar OptimIA zal zich alleen bezighouden met zogenaamde indoor-gekweekte operaties die geen direct gebruik maken van natuurlijk licht.
Naar de kwekers
Het team van tuinders, ingenieurs en economen onder leiding van MSU heeft $ 2.7 miljoen van de USDA naast bijpassende fondsen van de particuliere sector, waardoor het $ 5.4 miljoen is. In 2020 is gestart met de werkzaamheden voor de vierjarige subsidie; Lopez zei dat vanwege de pandemiegerelateerde verstoring de inspanningen tot 2025 kunnen worden voortgezet.
"Het is een groot multidisciplinair project en een onderdeel omvat proeven op de boerderij," zei Lopez. "We willen ervoor zorgen dat ons onderzoek door de industrie kan worden gebruikt, dus zodra we onze onderzoeken hebben herhaald, gaan we ze verifiëren bij verschillende binnenboerderijen in het hele land om ervoor te zorgen dat (met) wat we in het lab hebben gevonden, dat er vergelijkbare resultaten zullen zijn in de industrie.”
Hoewel telers zich vaak richten op het verhogen van de opbrengst en het verminderen van de input, blijven energiekosten onvermijdelijk voor binnenkwekers. Geografie kan de kosten van energie beïnvloeden, en het klimaat beïnvloedt de hoeveelheid energie die nodig is om het binnenmilieu van de planten te regelen ten opzichte van het weer buiten, zei Lopez.
Om relevant te blijven voor telers, beperkt het team zijn onderzoek tot de belangrijkste gewassen die binnenshuis worden geteeld: rode en groene sla, boerenkool, rucola en microgroenten.
Een groeisector
Het aantal overdekte boerderijen in de hele provincie dat bladgroente verbouwt, is de afgelopen jaren toegenomen met de opening van enkele grote verticale boerderijen van het magazijntype, naast andere kleinere, modulaire eenheden die in zeecontainers zijn opgezet.
"Indoor farming, ook wel verticale landbouw genoemd, heeft het gebruik van LED's veel voordelen", zegt Erik Runkle van MSU in een persbericht. “Het neemt veel minder ruimte in beslag, er wordt efficiënter omgegaan met water en nutriënten, er wordt jaarrond geproduceerd en er zijn vrijwel geen bestrijdingsmiddelen. Maar er is weinig wetenschappelijk onderbouwde informatie over de beste teeltpraktijken en heel weinig economische gegevens over indoor farming.”
Het onderzoek zal deze jonge en groeiende landbouwsector ondersteunen met openbare, objectieve informatie.
"Het overkoepelende doel van onze SCRI-subsidie is om de industrie winstgevender en duurzamer te maken", zei Lopez. "Op dit moment zie je veel overdekte boerderijen, maar weet je, er zijn er ook veel die het niet hebben overleefd."
Makkelijke toegang
Kleine binnenkwekers hebben vaak geen toegang tot productie-informatie.
"Het meeste onderzoek dat wordt uitgevoerd voor indoor farms is in-house," zei Lopez. “En dus, voor een nieuwe, kleine onderneming, is het behoorlijk moeilijk, omdat er niet veel onpartijdige, op onderzoek gebaseerde informatie is om aan de slag te gaan. En de informatie die er is, is voornamelijk afkomstig van mensen die producten willen verkopen, toch? Ons doel is wetenschappelijk onderbouwd, onbevooroordeeld onderzoek.”
Updates over het onderzoek, waaronder YouTube-video's, onderzoekshoogtepunten, veelgestelde vragen, handelsartikelen en wetenschappelijke artikelen, worden naarmate het onderzoek vordert op www.scri-optimia.org geplaatst.
"We ontwikkelen ook een online cursus over binnenproductie die binnen een jaar op de website beschikbaar zal zijn," zei Lopez. "We gaan ook jaarlijkse stakeholderbijeenkomsten en open huizen houden."
Het onderzoeksteam
Hoofdonderzoekers van de subsidie zijn onder meer:
Erik Runkel van de Michigan State University (MSU) zal de effecten van verschillende lichtkwaliteiten onderzoeken, waarbij combinaties van verschillende golflengten van licht worden gekozen, van UV tot verrood.
Roberto Lopez, MSU, zal onderzoek doen naar lichtintensiteit, koolstofdioxide en temperatuur - hoe deze de smaak en andere eigenschappen na de oogst beïnvloeden.
Simone Valle de Souza, MSU, zal onderzoek doen naar de economische aspecten van het beheer van een indoor bladgroentebedrijf, waarbij vragen worden beantwoord als "Wat zijn de kosten?" en "Hoe kunnen ze waarde toevoegen?"
Chieri Kubota van de Ohio State University zal onderzoek doen naar kwesties met betrekking tot tipverbranding en voeding.
Cary Mitchell van Purdue University zal onderzoek doen naar "fasische verlichting" - het afstemmen van licht op de groeistadia van de plant.
Murat Kacira van de Universiteit van Arizona zal onderzoek doen naar de luchtstroom en technische aspecten van
binnen boerderijen.
- Stephan Kloosterman, mede-redacteur
Bovenaan de pagina is het Controlled-Environment Lighting Laboratory (CELL) een onderzoeksfaciliteit voor verticale landbouw, ontwikkeld door Erik Runkle van de afdeling Tuinbouw van de Michigan State University. Foto's: MSU