از زمان عرضه اولیه Indoor AgTech Landscape ما در سال 2019، کشاورزی داخلی به دلیل مزایای قانع کننده رشد مواد غذایی در یک محیط داخلی کنترل شده، توجه و سرمایه گذاری فوق العاده ای را به خود جلب کرده است. در اینجا می توانید منظره داخلی AgTech به روز شده برای سال 2021 را بیابید (از اینجا دانلود کنید). همراه با توضیحات همراه در مورد نقش این سیستم تولید در حال تحول در رسیدگی به چالش های پیش روی کل بخش مواد غذایی.
Indoor Ag * سیستم غذایی ما است
یکی از جنبههای جذاب کشاورزی داخلی این است که یک عالم کوچک از سیستم غذایی ما است. چه در یک گلخانه یا یک محیط بدون آفتاب (مزرعه عمودی)، این روش کشاورزی تولید تا مصرف را در بر می گیرد و بسیاری از اپراتورهای داخلی محصولات خود را به عنوان محصولات مارک دار برای مصرف کنندگان بازاریابی می کنند. همانطور که در زیر بررسی میکنیم، زنجیره ارزش ag داخلی تعدادی از چالشها و فرصتهای پیش روی کل سیستم غذایی امروز ما را منعکس میکند: زنجیره تامین، ایمنی، پایداری و نیروی کار. البته، 1 همهگیری کووید-19 بر هر جنبه از آن سیستم تأثیر گذاشت و در برخی مواقع چالشها را بزرگتر کرد و در برخی دیگر، تغییرات و رشد را تسریع کرد.
این Indoor AgTech Landscape 2021 تصویری از اکوسیستم فناوری و نوآوری زنجیره ارزش تولید غذای داخلی را ارائه می دهد. این چشم انداز از شرکت های فناوری اجزاء گرفته تا ارائه دهندگان سیستم های در حال رشد کامل تا اپراتورهای واقعی مزرعه داخلی پیشرو فناوری را در بر می گیرد. مانند قبل، چشم انداز به معنای جامع نیست. در حالی که ما بیش از 1,300 شرکت را در این بخش دنبال می کنیم، این چشم انداز زیرمجموعه ای را نشان می دهد و برای برجسته کردن بازیگران نوآوری که از فناوری دیجیتال و اطلاعات برای افزایش و بهینه سازی تولید غذای داخلی در مقیاس استفاده می کنند، استفاده می کند.
غذای من از کجا می آید؟
این بیماری همهگیر کاستیهای زنجیره تامین موجود را برجسته کرد و تمایل مصرفکنندگان به دانستن اینکه غذایشان از کجا میآید، چقدر ایمن فرآوری و بستهبندی شده است و چقدر مسافت را طی کرده تا به آنها برسد، افزایش داد. یکی از جنبههای کلیدی کشاورزی داخلی، پتانسیل داخلی آن برای پاسخگویی به این چالشها و سایر چالشهای سیستم غذایی فعلی است.
کشاورزان داخلی می توانند عملیات خود را در نزدیکی مراکز توزیع و مصرف کنندگان قرار دهند، مایل ها و نقاط تماس غذا را کاهش دهند، به طور بالقوه محصولات تازه تری ارائه دهند و ضایعات مواد غذایی را کاهش دهند، و ادعای تمایز "محلی" مورد علاقه خود را داشته باشند. سیستم غیرمتمرکز همچنین میتواند به زنجیرههای تامین که بیش از حد وابسته به منابع انحصاری و واردات هستند، انعطافپذیری بیافزاید.
رشد محلی اشکال مختلفی دارد. تولیدکنندگان گلخانه تمایل دارند مزارع خود را خارج از منطقه شهری قرار دهند در حالی که تولیدکنندگان بدون آفتاب ممکن است در مراکز شهری مانند Sustenir Agriculture در سنگاپور و Growing Underground در لندن فعالیت کنند. پرورش دهندگانی مانند Square Roots مزارع داخلی خود را با مراکز توزیع منطقه ای شریک خود قرار می دهند و بابیلون راه حل میکرو مزارع خود را در محل در مراکز بهداشتی و درمانی و مراکز زندگی سالمندان و دانشگاه ها به کار می گیرد. اخیراً، Infarm اعلام کرد که فراتر از مدل فروشگاههای در حال رشد خود در حال گسترش است و شامل استقرار غیرمتمرکز «مراکز رشد» با ظرفیت بالا در تعدادی از شهرها میشود. علاوه بر این، اگر کشور شما بیشتر محصولات خود را از کشورهای دیگر وارد کند، ارزش «رشد محلی» ممکن است معنای بسیار بیشتری پیدا کند. تعدادی از کشورهای منطقه خلیج فارس ابتکارات و پروژه های بزرگی را برای رشد در فضای داخلی با AeroFarms، Pure Harvest و ... اعلام کرده اند تا به وابستگی غذایی منطقه به سایر کشورها رسیدگی کنند.
فروش محصولات ارگانیک در سال 2020 به رشد دو رقمی رسید زیرا مصرف کنندگان به طور فزاینده ای به سلامت مواد غذایی خود توجه می کنند. نگرانی های ایمنی اضافی ناشی از همه گیری فقط این روند را تسریع کرد. در حالی که معمولاً ارگانیک نیستند، محصولاتی که در حفاظت از مزارع داخلی تولید می شوند، از منابع خارجی آلودگی جدا می شوند و اغلب با آفت کش های کم یا بدون آفت کش رشد می کنند. نقاط تماس انسان با کوتاه شدن زنجیره های تامین و خودکار شدن امکانات تولید کاهش می یابد. از طریق CEA Food Safety Coalition، این صنعت اخیراً اقداماتی را برای ایجاد استانداردهای تولید با هدف ایمن نگه داشتن مصرف کنندگان از بیماری های ناشی از غذا انجام داده است.
کشاورزان داخلی محصولات خود را به صورت محلی، تازه، ثابت و تمیز به بازار عرضه می کنند. این داستان در میان مصرف کنندگان طنین انداز شده است، زیرا به نظر می رسد تولیدکنندگان هر آنچه را که می توانند تولید کنند، می فروشند، و بسیاری از آنها رشد فروش قابل توجهی را در سال 2020 گزارش کرده اند. ارتباط مستقیم با نگرانی های مصرف کننده نیز بخش مهمی از توانایی آنها برای فروش محصولات برند خود با قیمت بالاتر است. که برای بقای مالی برخی از تولیدکنندگان بسیار مهم بوده است. این ارتباط همچنین می تواند آنها را قادر سازد تا زنجیره تامین را بیشتر، حداقل در مقیاس های کوچکتر، از طریق فروش مستقیم و مدل های کسب و کار خلاقانه از بین ببرند، به عنوان مثال، پرورش دهنده بدون آفتاب Willo به مشترکین اجازه می دهد تا "قطعه مزرعه عمودی شخصی" خود را داشته باشند و رشد گیاهان خود را به صورت آنلاین تماشا کنند. .
پایداری: آیا غذای من بخشی از مشکل است یا بخشی از راه حل؟
کشاورزی، مانند بسیاری از صنایع، تحت فشار فزاینده ای برای فعالیت پایدارتر بوده است، و تولیدکنندگان داخلی، با استفاده کارآمد از منابع، به درستی پایداری را به طور برجسته در روایت های خود گنجانده اند.
ما به خوبی از اثرات تغییرات آب و هوایی، از جمله تنوع بیشتر در الگوهای آب و هوا و فصول رشد آگاه هستیم. سازمان خواربار و کشاورزی سازمان ملل متحد پیشبینی میکند که در دهههای آینده تغییرات آب و هوایی باعث کاهش تولید جهانی محصول از طریق شیوههای کشاورزی سنتی میشود و باعث ناامنی غذایی بیشتر میشود. کشت در فضای داخلی، که محافظت در برابر عناصر، بازده بالا ثابت در هر سطح زمین، و توانایی تولید غذا در تمام طول سال در مکانهای متنوع، از جمله مکانهای نامناسب برای کشاورزی سنتی را فراهم میکند، میتواند به کاهش این روند کمک کند.
پیشبینی میشود که کمبود آب در سطح جهان افزایش یابد، که یک مسئله امنیت ملی و نگرانیهای جدی کیفیت زندگی را ایجاد میکند. بر اساس گزارش بانک جهانی 70 درصد از آب شیرین جهان برای کشاورزی استفاده می شود. استفاده کارآمد از آب در کشاورزی داخلی، استفاده را برای محصولات فعلی در حال تولید تا بیش از 90 درصد کاهش می دهد. همچنین روش معمول برای گلخانهها برای گرفتن آب باران و استفاده مجدد از زهکشی مانند Agro Care، بزرگترین تولیدکننده گوجهفرنگی گلخانهای هلند است.
از طرف دیگر، استفاده از انرژی، به ویژه در تأسیسات بدون آفتاب، چالش پایداری رشد در فضای داخلی است. بهره وری به بهبود ادامه خواهد داد، اما همانطور که تجزیه و تحلیل اخیر در مورد کشاورزی بدون خاک در محیط داخلی توسط موسسه مارکت در WWF نشان داد، فرصتی در سطح صنعت برای ادغام منابع انرژی جایگزین وجود دارد. پرورش دهندگان 3 این فرصت را برای کاهش تأثیر و بهبود سطح پایین تشخیص می دهند و در حال حاضر از رویکردهای جایگزین مانند تولید همزمان، منابع زمین گرمایی و شبکه های حرارت هدر رفته استفاده می کنند. گوجهفرنگی H2Orto در گلخانههایی که با آب گرم تولید شده بیوگاز گرم میشوند، رشد میکنند. محصولات گاتهام گرینز در گلخانههای 100% با انرژی برق تجدیدپذیر رشد میکنند و Nordic Harvest دانمارک بزرگترین مزرعه سرپوشیده اروپا را تنها با انرژی بادی اداره خواهد کرد.
کارگر: ما هنوز در حال استخدام هستیم!
چالش ها و فرصت های نیروی کار در سراسر زنجیره ارزش سیستم غذایی وجود دارد، و این نمی تواند حادتر از مزرعه باشد. اپراتورهای مزرعه - چه در مزرعه و چه در داخل خانه - جذب نیروی کار برای کارهایی که از نظر فیزیکی نیاز دارند دشوار است. حتی قبل از همهگیری، سخت شدن مرزها در اروپا و ایالات متحده باعث کمبود کارگران مزرعه برای تولید مزرعه و گلخانه شد. علاوه بر این، تخصص در سطح مدیر مزرعه و پرورشدهنده کم است که با پیری نیروی کار و اضافه شدن سریع امکانات داخلی جدید تشدید میشود. در حالی که اپراتورها مایلند کاندیدهای آموزش دیده بیشتری را ببینند که از برنامه های دانشگاهی می آیند، آنها همچنین به دنبال فناوری و اتوماسیون برای رفع چالش های کاری خود هستند.
اتوماسیون تولید نهال و فعالیتهای پس از برداشت در حال حاضر به خوبی برای اکثر محصولات کشاورزی در فضای بسته ایجاد شده است. علاوه بر این، چرخه رشد کوتاه و عادت محدود سبزی های برگ دار آنها را به مکانیزه شدن می دهد. به عنوان مثال، سیستمهای سبز برگی کاملاً خودکار از طریق برداشت دانه از Green Automation و Viscon در عملیاتهای گلخانهای بزرگ مانند Pure Green Farms و Mucci به کار گرفته شدهاند. از طرفی بدون آفتاب، Urban Crop Solutions به طور منحصر به فردی اتوماسیون را در کانتینرهای حمل و نقل پیاده سازی کرده است، و Netled فنلاند یک سیستم رشد کامل کاملاً خودکار را توسعه داده است. توجه داشته باشید که بسیاری از تولیدکنندگان بدون آفتاب در مقیاس بزرگتر پشته های فناوری خود را توسعه داده اند و اتوماسیون صرفه جویی در کار را در سیستم های خود طراحی کرده اند. به عنوان مثال، فصل پنجم دارای روباتیک در کل فرآیند تولید خود است.
علیرغم ابتکارات متعدد، وظایف چالش برانگیز مراقبت از محصولات روزانه و برداشت برای برخی محصولات (گوجه فرنگی، فلفل، خیار و توت) هنوز در مقیاس خودکار نشده است. با این حال، استقرار تجاری برنامهریزیشده و کوتاهمدت رباتهای برگزدایی و برداشت، نوید تغییر چشمگیر چالشهای کار را میدهد. فناوریهای نرمافزاری مانند Nitea و Hortikey به مدیریت نیروی کار، ثبت محصول، پیشبینی عملکرد و مدیریت گردش کار/فرایند برای بخش داخلی میپردازند و در تلاش برای بهبود کارایی عملیاتی برای نیروی کار کوچکتر هستند. 4فناوری هایی که آب و هوا، نور، آب و مواد مغذی را ارائه، نظارت و کنترل می کنند، در حال حاضر در تاسیسات رشد داخلی پیچیده امروزی به کار گرفته شده اند و برای حفظ شرایط بهینه در این محیط های پیچیده ضروری هستند.
آنها همچنین پایه لایه نوآوری بعدی را تشکیل می دهند، یعنی بهینه سازی محصول و حتی کنترل مستقل محیط در حال رشد بر اساس پلت فرم های تصویربرداری و حسگر (مانند Ecoation، iUNU و 30MHz)، تجزیه و تحلیل داده ها، یادگیری ماشین، دوقلوهای دیجیتال و هوش مصنوعی. . رویدادهای اخیر مانند چالش گلخانهای خودمختار با موفقیت پتانسیل هوش مصنوعی را برای «افزایش بهرهوری باغبانی و در عین حال کاهش استفاده از منابع و پیچیدگی مدیریت» مورد بررسی قرار داده است. نوآوریهای در حال رشد مستقل تجاریسازیشده، مانند Blue Radix Crop Controller و Priva's Plantonomy، نویدبخش گسترش و افزایش دامنه تخصص پرورشدهنده در دسترس هستند، به ویژه در عملیاتهای بزرگ و چند سایت.
از اینجا به کجا می رویم؟
از زمانی که چشم انداز اولیه AgTech Indoor Indoor خود را ایجاد کردیم، تغییرات مثبت و دلیلی برای خوش بین بودن به آینده وجود داشته است. اما، مانند هر بازار در حال تحول و بخش نوآوری، می تواند یک سواری پر دست انداز باشد. برخی معتقدند CEA پاسخی برای مشکلات غذایی ما نیست زیرا امروزه نمی توان همه چیز را از نظر اقتصادی در داخل خانه کشت کرد. ما ag داخلی را تنها یکی از رویکردهایی میدانیم که میتواند به اصلاح سیستم غذایی ما کمک کند و باید در مواقعی که منطقی است از آن استفاده کرد. برای مثال، گوجهفرنگیهایی که از طریق خردهفروشی به فروش میرسند، در حال حاضر بیشتر از احتمال زیاد در گلخانهها رشد میکنند. انتظار داشته باشید با پیشرفت های بیشتر، محصولات بیشتری در داخل خانه از نظر اقتصادی بیشتر رشد کنند.
یکی از جنبههای چشمانداز قبلی ما افزایش آگاهی بود که علیرغم شور و شوق پیرامون کشاورزی جدید بدون آفتاب، رشد گلخانهای از قبل به خوبی تثبیت شده بود. پرورش دهندگان گلخانه ای هلندی با بیش از 50 سال تجربه و هکتارهای بیشتر «زیر شیشه نسبت به اندازه منهتن»، زنده بودن کشت در فضای داخلی را نشان داده اند. عرضه عمومی اخیر و ارزش بازار 3 میلیارد دلاری AppHarvest تولیدکننده گلخانه ای مستقر در کنتاکی نیز به وضوح آگاهی را افزایش داد! سایر تولیدکنندگان گلخانه ای با سابقه و در حال گسترش، از جمله BrightFarms و Gotham Greens نیز سرمایه گذاری های زیادی را جذب کرده اند.
اغلب این سوال مطرح می شود که "رویکرد رشد بهتر کدام است، بدون آفتاب یا گلخانه؟". هیچ ضرب المثلی "گلوله نقره ای" برای کشاورزی داخلی وجود ندارد. پاسخ توسط مکان و مشکلی که در تلاش برای حل آن هستید دیکته می شود. راه حلی برای مراکز شهری سنگاپور، هنگ کنگ و بمبئی ممکن است مانند راه حلی که در حومه شیکاگو مستقر شده است نباشد. 5 صرف نظر از رویکرد، شروع هر نوع مزرعه سرپوشیده با فناوری قابل توجهی سرمایه بر است. یک تحلیل اخیر از Agritecture نشان می دهد که برای ساخت یک مزرعه خودکار سه هکتاری می توان از 5 تا 11 میلیون دلار متغیر باشد. برخی از پروژه های بزرگ و پیشرفته گلخانه ای که امروزه ساخته می شوند می توانند بیش از 100 میلیون دلار باشند. با توجه به سرمایه مورد نیاز برای این مزارع داخلی، برخی فرصت بازدهی در سطح سرمایه گذاری در این بخش را زیر سوال می برند و پیشنهاد می کنند که برای سرمایه گذاران در دارایی های واقعی مناسب تر است. با این حال، بیش از 600 میلیون دلار توسط 10 تامین مالی برتر در سال 2020 جمعآوری شد، زیرا بازیگران موجود برای رهبری رقابت میکنند و به مناطق محروم گسترش مییابند در حالی که جریان به ظاهر بیپایانی از شرکتهای جدید همچنان وارد بازار میشوند.
با نگاهی به آینده، کشاورزی داخلی باید به چالش های انرژی و نیروی کار خود رسیدگی کند. به طور خاص، رویکرد بدون آفتاب باید برای تطبیق هزینههای عملیاتی خود و دستیابی به سوددهی گسترده، کاری انجام دهد. علاوه بر این، برای تسریع بیشتر رشد و پذیرش فناوری های جدید در محیط های گلخانه ای و بدون آفتاب، این بخش نیاز به اجرای اشتراک داده ها بین سیستم ها دارد. WayBeyond یکی از شرکت هایی است که سیستم های باز و API ها را برای دستیابی به این هدف تبلیغ می کند. همانطور که در ابتدای این مقاله بیان کردیم، زنجیره ارزش ag داخلی منعکس کننده برخی از چالش ها و فرصت هایی است که امروزه کل سیستم غذایی ما با آن مواجه است: زنجیره تامین، ایمنی، پایداری و نیروی کار. کشاورزی داخلی فرصت فوق العاده ای دارد. در حالی که هنوز برای این بخش بازار به طور کلی زود است، اما می تواند دقت و چابکی بیشتری را برای مکان و نحوه رشد و توزیع غذا به ارمغان بیاورد.
بایوس
کریس تیلور مشاور ارشد تیم Mixing Bowl است و بیش از 20 سال را بر روی استراتژی جهانی فناوری اطلاعات و نوآوری توسعه در تولید، طراحی و مراقبت های بهداشتی صرف کرده است که اخیراً بر AgTech تمرکز کرده است.
مایکل رز یکی از شرکای The Mixing Bowl and Better Food Ventures است که در آن بیش از 25 سال غوطه ور در ایجاد و نوآوری سرمایه گذاری جدید به عنوان مدیر اجرایی و سرمایه گذار در بخش های فناوری غذایی، AgTech، رستوران، اینترنت و موبایل است.
برای کسب اطلاعات بیشتر:
سرمایه گذاری های غذایی بهتر
کریس تیلور
chris@mixingbowlhub.com
مایکل رز
michael@betterfoodventures.com
www.betterfoodventures.com