Hace algunos años que escuchamos alertas sobre la amenaza de la falta de alimentos en el futuro a consecuencia del incremento de la población, el cambio climático, la falta de espacio para los cultivos y la sobreexplotación de recursos naturales. Por eso ya se están buscando alternativas para aumentar la producción de alimentos y lograr que, además, cumplan con criterios de sostenibilidad y tengan un alto valor nutricional.
Aquí es donde entra en juego la agricultura vertical. En este sistema de producción de plantas todos los factores de crecimiento –como la luz, la temperatura, la humedad, la concentración de dióxido de carbono, el agua y los nutrientes– se controlan con precisión para generar productos frescos de alta calidad durante todo el año. Sin depender de la luz solar y otras condiciones exteriores (lluvia, sequías, frío, calor, nieve, etc.).
De los Jardines de Babilonia a la actualidad
El sistema de agricultura vertical no es nuevo. Sus orígenes se remontan al año 600 a. e. c. con la construcción de los Jardines Colgantes de Babilonia, en cuya estructura gobernaba la optimización de los recursos naturales y el aprovechamiento de los espacios urbanos.
Ha evolucionado mucho desde entonces. Al principio, el objetivo de la producción en interior era solo proteger las plantas de la meteorología adversa en países del norte de Europa y de América, así como para la protección frente a plagas y enfermedades.
A lo largo de los últimos años, la agricultura vertical ha cambiado y mejorado su estructura, su funcionamiento y sus objetivos.
Actualmente, algunos de los principales objetivos de este sistema de producción son usar los recursos naturales de forma más eficiente, maximizar el crecimiento de las plantas e incrementar el consumo de hortalizas de hoja en invierno en países del norte de Europa, América y China, donde la radiación solar natural no es suficiente.
Beneficios de la agricultura vertical
Las ventajas del uso de la agricultura vertical respecto a la tradicional no son solo productivas. Se han demostrado, además, beneficios económicos, sociales y ambientales. Entre ellos se encuentran los siguientes:
– La reducción del transporte de alimentos.
– La reducción del consumo de agua y fertilizante con el uso de técnicas de recirculación.
– La creación de empleos locales.
– La reducción o eliminación de pesticidas y herbicidas.
– La nula pérdida de producción ocasionada por inundaciones, sequías, huracanes y los cambios de estación.
– El uso y aprovechamiento de energías renovables.
– La reutilización de edificios o aprovechamiento de los mismos en los centros de grandes ciudades.
– El reducido espacio y la poca cantidad de suelo o sustrato necesarios permiten optar por medios de cultivo más sostenibles e innovadores.
La importancia de la luz
Aunque la iluminación no entraba en los objetivos prioritarios para la producción en interior, se fue integrando por las necesidades de la propia estructura y de las plantas. Con ello, se fueron modificando y desarrollando nuevos sistemas de iluminación que fueran más eficientes energética y económicamente.
Las lámparas LED (en inglés light-emitting diode) son las más utilizadas en este sistema, ya que son las más amigables con el medio ambiente por su eficiencia energética y por sus beneficios agrícolas demostrados.
Estas lámparas cuentan con LED individuales que emiten luz cuando la corriente se activa y que pueden ser modificados para que emitan el color del espectro electromagnético deseado: rojo, verde, azul, blanco, naranja, amarillo, violeta.
Modificar el tono de la luz puede proporcionar beneficios variados, desde productivos hasta protectores frente a plagas y enfermedades, evitando así la aplicación de productos contaminantes y fitotóxicos.
Por ejemplo, los espectros combinados blanco y rojo mejoran el crecimiento de la albahaca y el desarrollo del fruto en fresas, probablemente porque el color rojo coincide con el pico máximo de absorción de la fotosíntesis.
En albahaca, mostaza y col rizada, una combinación de rojo, blanco y verde favorece la acumulación de fitoquímicos de protección. Y el uso de espectros blanco y azul resulta en un mayor contenido de pigmentos, antocianinas, vitaminas C y A, fenólicos y flavonoides totales en algunos cultivares de lechuga (Yanzhi y Red Butter).
Plantas que crecen en el agua
La hidroponía es la técnica de cultivo más común en las agricultura vertical por higiene, por facilidad de manejo y también por la disponibilidad de agua y nutrientes en el cultivo durante el ciclo de producción.
El cultivo hidropónico exige el control del oxígeno, la temperatura, el pH, la conductividad eléctrica y de los nutrientes en la solución. Este método ha ido ganando importancia como medio de cultivo, ya que supone un ahorro de agua y nutrientes de más de un 90 % por ciclo productivo.
Entre los vegetales más producidos en agricultura vertical se encuentran las diferentes variedades de lechugas, la col y la albahaca, aunque se usan muchos otros. En realidad no hay límites: se pueden cultivar desde hortalizas a plantas ornamentales y aromáticas.
La agricultura vertical en el mundo
Actualmente, los países con mayor implantación de la agricultura vertical (60 % del total mundial) son los asiáticos (China, Japón y Corea del Sur), que apuestan por una agricultura más tecnificada, más eficiente y sostenible.
En Europa, el número y el tamaño de las granjas verticales son pequeños en la actualidad, si bien en los últimos años han experimentado una rápida expansión.
Como el precio de costo de los productos de la agricultura vertical es relativamente alto, su valor agregado también debe ser alto para que sean rentables. Este valor añadido puede generarse mediante un mejor producto y marketing.
Las empresas de agricultura vertical suelen vender sus hortalizas en línea con los precios de mercado de los productos orgánicos. Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en Estados Unidos, los cultivos sin suelo no pueden certificarse como orgánicos en la Comunidad Europea (Reglamento nº 889/2008).
El mercado de producción de cannabis podría ser un caso único, ya que el gran margen de beneficio justifica que las empresas recurran a la producción en granjas verticales. La legislación relativa al cannabis medicinal ha sido modificada o está en discusión en algunos países europeos, como Dinamarca, Alemania, Luxemburgo, Malta y Países Bajos.
Cada vez son más los territorios que apuestan por la producción de plantas mediante este sistema, que se presenta, además, como una solución para mejorar la soberanía alimentaria y el acceso a alimentos frescos incluso cuando existen problemas de suministro.
Cinthia Nájera Vázquez. Personal Docente Investigador Postdoctoral, Universidad de Almería