Petani gandum masa depan mungkin membuang ladang bergulir mereka untuk fasilitas dalam ruangan yang dipenuhi dengan lampu terang, struktur bertingkat dan aliran udara otomatis.
Dalam beberapa tahun terakhir, pertanian vertikal dalam ruangan telah umum digunakan untuk menanam sayuran seperti selada, kale dan microgreens. Tetapi sedikit penelitian telah melihat bagaimana mereka dapat digunakan untuk menanam tanaman pokok sampai sekarang.
Sebuah studi baru oleh para ilmuwan di University of Florida membandingkan hasil menanam gandum di ladang dengan tanaman yang ditanam di pertanian vertikal dalam ruangan. Metode ini terdiri dari menanam makanan di lapisan bertumpuk setinggi langit dalam kontainer pengiriman, terowongan, dan gudang menggunakan lampu LED dan sistem hidroponik. Pembelajaran, yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences, menunjukkan bahwa petani dapat menanam gandum lebih banyak secara eksponensial menggunakan pertanian vertikal dalam ruangan daripada melalui jumlah ruang tanah yang sama di ladang.
Menggunakan alat simulasi tanaman, peneliti menemukan bahwa pertanian vertikal 10 lantai, meliputi satu hektar ruang tanah dan beroperasi dalam kondisi optimal, mampu menghasilkan sekitar 600 kali lipat lebih banyak daripada jumlah rata-rata yang dihasilkan pada satu hektar lahan pertanian. Ketika mereka terhubung dalam kondisi untuk pertanian 100 lantai, hasil yang dihasilkan adalah 6, 000 kali lebih banyak.
Bagian dari pertanian gandum vertikal yang menumbuhkan 10 lapisan tanaman dari biji hingga panen. Kredit:Gregory Kiss, Senthold Asseng, dan Paul P.G. Gauthier
Para ilmuwan mengatakan bahwa metode ini bisa sangat berguna untuk memberi makan populasi dunia yang terus bertambah, yang diperkirakan akan mencapai 10 miliar pada tahun 2050. Menurut FAO, gandum adalah tanaman yang paling banyak ditanam di dunia, mewakili 20 persen protein harian dan kalori makanan orang. Dan dalam beberapa tahun terakhir, para ahli mengatakan produksi global belum memenuhi permintaan, memicu ketidakstabilan dan keresahan harga.
Senthold Asseng, penulis utama studi ini dan profesor pemodelan sistem tanaman, mengatakan pertanian vertikal dalam ruangan juga akan menghalangi petani membuka hutan untuk pertanian. Dia menambahkan bahwa metode hidroponik menggunakan 90 persen lebih sedikit air dan bahwa tanaman perumahan di dalam ruangan juga menghilangkan kebutuhan untuk menggunakan herbisida atau pestisida terkait dengan masalah lingkungan dan risiko kesehatan manusia.
“Ada peluang untuk menanam tanaman besar dan pada saat yang sama mengatasi masalah degradasi lingkungan, "Ucap Asseng. “Kita perlu memelihara lingkungan kita karena itu satu-satunya lingkungan yang kita miliki.”
Meskipun potensi menanam gandum di dalam ruangan, Asseng mengatakan ada hambatan yang kemungkinan akan mencegah banyak petani gandum memilih untuk menggunakan metode tersebut. Ini termasuk biaya energi yang terkait dengan menyalakan fasilitas dalam ruangan.
Tetapi Asseng mengatakan manfaat lingkungan dari pertanian vertikal dalam ruangan dapat menarik pemerintah yang telah mensubsidi pertanian konvensional untuk memberikan sejumlah dana untuk menanam makanan pokok di dalam ruangan.
“Banyak negara menghabiskan banyak uang untuk subsidi pertanian agar produksi pertanian tetap berjalan. Mungkin tidak selalu cara yang tepat untuk mempertimbangkan ekonomi jika menyangkut kelangsungan hidup dan stabilitas, " dia berkata. “Ini adalah cara baru melakukan pertanian yang benar-benar baik untuk lingkungan.”