Agricultura vertical: cultivando el futuro de la alimentación

En un mundo donde la población no deja de crecer y los recursos naturales son cada vez más limitados, la agricultura vertical emerge como una de las tendencias más prometedoras y revolucionarias en el sector alimentario. Este enfoque innovador, como bien señala Miller Preciado, ingeniero agrónomo y MBA en Finanzas, así como CEO de Agronegocios, está redefiniendo la forma en que producimos y consumimos alimentos. 

Lejos de ser una moda pasajera, la agricultura vertical es una necesidad urgente para garantizar la seguridad alimentaria global y avanzar hacia un futuro más sostenible y nutritivo para las generaciones futuras.

Miller Preciado, un #AgroApasionado que comparte su conocimiento para crear una agricultura más equitativa y rentable, ha seguido de cerca esta tendencia. Como columnista, autor y host del #AgroVenture Podcast, Miller es un convencido de que la innovación es clave para enfrentar los retos del crecimiento demográfico acelerado y las nuevas dinámicas económicas que demandan materias primas de forma eficiente. 

Su visión resalta cómo la agricultura vertical busca aumentar la productividad, y a la vez disminuir los desperdicios y mitigar los impactos ambientales.

El resurgimiento de una idea con futuro

Cómo nos comparte Miller Preciado en su experiencia, la agricultura vertical no es un concepto nuevo. De hecho, sus primeros acercamientos se remontan a clases universitarias en 2012, donde ya se vislumbraba cómo edificios y bodegas en lugares como Nueva Jersey, Estados Unidos, se transformaban para albergar cultivos de espárragos, fresas, y hortalizas de hoja. En aquel entonces, la idea de desvincular la producción agrícola de la tierra, que había sido su sinónimo durante milenios, generó altas expectativas y valuaciones para las compañías pioneras.

Sin embargo, como suele ocurrir con las innovaciones disruptivas, los primeros intentos enfrentaron desafíos significativos que llevaron a fracasos iniciales para muchos inversionistas. La tecnología aún no estaba lo suficientemente madura y los costos de producción, especialmente los energéticos, eran prohibitivos. 

Afortunadamente, como Miller Preciado destaca, la situación ha cambiado drásticamente. El avance tecnológico, la notable disminución de los costos de la energía (en particular la eficiencia de la iluminación LED) y la integración de la inteligencia artificial (IA) están transformando este panorama. Esta «segunda generación» de entusiastas de la agricultura vertical está logrando lo que antes parecía imposible.

Los resultados son asombrosos: producción sin plagas ni enfermedades, sin necesidad de luz solar directa, con un uso de agua limitado (entre un 70% y un 90% menos que los cultivos tradicionales) y una huella de carbono cercana a cero. Lo más relevante es que esta producción se realiza a escasas cuadras de los centros de acopio o grandes supermercados, lo que optimiza la cadena de suministro y garantiza la frescura del producto.

Conoce aquí más claves para el éxito en el agro colombiano 

La agricultura vertical en la agenda global: Ods y sostenibilidad

La emergencia de la agricultura vertical se alinea perfectamente con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas, en particular con el ODS 2, «Hambre Cero», y el ODS 12, «Producción y Consumo Responsables». El informe de la FAO sobre los ODS subraya la importancia de la innovación en la agricultura para lograr un futuro sostenible y abundante. 

El crecimiento demográfico acelerado y las nuevas dinámicas económicas que derivarán en una mayor demanda de materias primas hacen que la innovación sea clave para aumentar la productividad, disminuir los desperdicios y mitigar los impactos ambientales.

Al analizar la distribución poblacional global, nos damos cuenta de que más del 70% de las personas residen en espacios urbanos. Esto implica que el traslado de alimentos desde las zonas de producción rurales hasta las grandes urbes requiere un gran esfuerzo logístico, centrado inicialmente en el consumo de energía, combustibles y tiempo. La agricultura vertical ofrece una solución directa a este desafío, acercando la producción de alimentos frescos directamente a los consumidores urbanos.

Como bien expresa Miller Preciado, quien es un convencido del futuro del campo, la propiedad y disponibilidad de la tierra deben centrarse en la producción. No podemos olvidar que entre el 24% y el 30% de la población mundial vive en zonas rurales y necesita oportunidades de desarrollo económico y productivo. El gran reto reside en cómo conectar estos campos con el consumidor de manera eficiente.

Sin embargo, Miller Preciado también invita a ver el panorama completo. Los procesos de producción y la infraestructura necesaria para trasladar productos en países como Colombia presentan un reto mayúsculo. En este contexto, pensar en modelos de agricultura vertical en zonas urbanas de nuestros países, especialmente para frutas y hortalizas que se benefician de la frescura e inmediatez, es una estrategia inteligente que puede disminuir costos y mejorar la experiencia del consumidor.

¿Cómo funciona la agricultura vertical? tecnología y eficiencia

La agricultura vertical se define como el cultivo de plantas en estructuras apiladas verticalmente, en contraste con los campos tradicionales horizontales. Estas estructuras pueden variar desde rascacielos o invernaderos especializados hasta contenedores de transporte marítimo reconvertidos, lo que permite aprovechar el espacio de manera eficiente en entornos urbanos. El corazón de esta tecnología reside en la capacidad de crear y mantener condiciones de crecimiento óptimas en ambientes totalmente controlados.

Para lograrlo, la agricultura vertical se apoya en varias tecnologías avanzadas:

• Iluminación LED: A diferencia de la luz solar directa, los sistemas LED se pueden ajustar para emitir espectros de luz específicos que optimizan la fotosíntesis de cada tipo de cultivo. Esto maximiza el crecimiento y la calidad del producto, y también reduce el consumo energético al ofrecer una iluminación más eficiente

• Hidroponía: Esta técnica de cultivo sin suelo utiliza soluciones de nutrientes minerales disueltos en agua para alimentar directamente las raíces de las plantas. La hidroponía reduce drásticamente el uso de agua en comparación con la agricultura tradicional (hasta un 90% menos) y permite un control preciso de los nutrientes que reciben las plantas.

• Aeroponía: Considerada una evolución de la hidroponía, la aeroponía implica suspender las raíces de las plantas en el aire y rociarlas con una fina niebla que contiene nutrientes. Esta técnica maximiza la oxigenación de las raíces, lo que puede acelerar aún más el crecimiento de las plantas y optimizar el uso de agua y nutrientes.

• Acuaponía: Es un sistema que combina la acuicultura (cría de peces) con la hidroponía. Los desechos de los peces proporcionan nutrientes para las plantas, mientras que las plantas filtran el agua para los peces, creando un ecosistema simbiótico y sostenible.

• Sistemas de climatización y monitoreo: Sensores avanzados y sistemas de control climático ajustan variables como la temperatura, la humedad, el CO2 y el flujo de aire para crear el ambiente ideal para cada cultivo, maximizando la producción y minimizando las pérdidas.

Superando limitaciones geográficas y climáticas

Uno de los mayores beneficios y ventajas competitivas de la agricultura vertical es su inherente capacidad para superar las limitaciones geográficas y climáticas que tradicionalmente han condicionado la producción agrícola. En regiones donde el espacio cultivable es limitado, la tierra es infértil, o las condiciones climáticas son extremas e impredecibles (sequías, heladas, inundaciones), la agricultura vertical ofrece una solución innovadora y resiliente. 

Especialmente en las áreas urbanas densamente pobladas, donde el suelo es escaso y costoso, esta tecnología permite transformar espacios no utilizados (edificios, bodegas, subterráneos) en centros de producción de alimentos eficientes.

Además, al operar en un entorno controlado, la agricultura vertical permite cultivar especies que normalmente no prosperarían en ciertas condiciones climáticas o en latitudes específicas. Esto abre la puerta a la producción local de una mayor variedad de alimentos, incluso aquellos considerados exóticos o de temporada, reduciendo la dependencia de importaciones y la vulnerabilidad a las fluctuaciones climáticas.

Eficiencia de recursos y sostenibilidad: el camino hacia una agricultura más verde

La agricultura vertical es un ejemplo destacado de cómo la tecnología puede promover la sostenibilidad y la eficiencia en el uso de recursos. Al cultivar en entornos controlados, se logra una optimización sin precedentes en el uso de dos recursos críticos:

• Uso del agua: Las técnicas hidropónicas y aeropónicas recirculan el agua y los nutrientes, lo que resulta en un consumo de agua significativamente menor (hasta un 90% menos) en comparación con la agricultura de campo abierto, donde gran parte del agua se pierde por evaporación o escorrentía. Esto es vital en regiones con escasez hídrica.

   

• Uso de la tierra: Al apilar los cultivos verticalmente, se maximiza la producción por metro cuadrado, requiriendo una fracción del espacio de tierra que necesitaría la agricultura tradicional para el mismo volumen de producción. Esto libera tierras agrícolas para otros usos o para la conservación de ecosistemas naturales.

Además, la reducción de la necesidad de transporte de alimentos a larga distancia, al estar las granjas verticales cerca de los centros de consumo, disminuye drásticamente las emisiones de carbono asociadas al transporte, que es un factor significativo en la huella ambiental de la cadena alimentaria. 

Esto beneficia al medio ambiente, y también contribuye a la seguridad alimentaria a largo plazo al hacer que las comunidades sean más autosuficientes en la producción de alimentos frescos y nutritivos.

Producción de alimentos sin estaciones: ¿una amenaza o una ventaja?

Este aspecto de la agricultura vertical genera un debate interesante, especialmente para los cultivadores de las regiones tropicales. Como Miller Preciado orgullosamente menciona a menudo, la capacidad de cultivar las 52 semanas del año es una ventaja competitiva y comparativa significativa para el trópico. 

Sin embargo, la agricultura vertical también ostenta esta misma ventaja, dado que implica la capacidad de producir alimentos durante todo el año, independientemente de las estaciones climáticas externas.

En un ambiente controlado, las plantas pueden crecer en condiciones óptimas en cualquier momento, lo que acelera los ciclos de crecimiento y permite cosechas más frecuentes y predecibles. Esta flexibilidad es crucial para abastecer la demanda constante de alimentos frescos y locales, especialmente en ciudades donde los consumidores valoran la disponibilidad y la calidad. 

Si bien esto podría verse como una «amenaza» para los productores tradicionales del trópico, también representa una oportunidad para la diversificación y la especialización. La agricultura vertical puede complementar la producción tradicional, enfocándose en cultivos de alto valor o aquellos con una demanda constante en el mercado urbano, mientras que el campo sigue siendo fundamental para la producción de cultivos a gran escala.

Ejemplo real y caso práctico: aerofarms, un referente global

Un ejemplo real y práctico de la vanguardia en agricultura vertical es AeroFarms, una empresa líder reconocida a nivel mundial en este campo. A través de su sistema patentado de cultivo en torres apiladas, AeroFarms está redefiniendo cómo se cultiva y suministra alimentos frescos en áreas urbanas densamente pobladas, como sus granjas en Newark, Nueva Jersey. 

Mediante la combinación de tecnología avanzada, iluminación LED y técnicas de cultivo hidropónico y aeropónico, AeroFarms produce una variedad de cultivos que incluyen lechugas, hierbas y microverduras, todo en un entorno completamente controlado y sin necesidad de suelo.

Lo impresionante de AeroFarms es su enfoque en la eficiencia y la sostenibilidad. Utilizan hasta un 95% menos de agua que la agricultura de campo abierto y evitan el uso de pesticidas, lo que se traduce en productos más limpios y seguros para el consumidor. Su modelo de negocio demuestra la viabilidad comercial de la agricultura vertical a gran escala, y su éxito inspira a otras empresas y proyectos en todo el mundo.

Descubre cómo la métrica es un pilar fundamental del desarrollo urbano. 

Impacto en el mercado y evolución: un crecimiento imparable

El mercado de la agricultura vertical ha experimentado un crecimiento exponencial en los últimos años, consolidándose como uno de los segmentos más dinámicos de la industria agrícola. Según estimaciones de Grand View Research, se espera que el mercado de la agricultura vertical alcance un valor de $12.77 mil millones para 2027. 

Este impresionante crecimiento se atribuye a una confluencia de factores, incluyendo la creciente demanda global de alimentos frescos y locales, la preocupación por la seguridad alimentaria en un contexto de cambio climático y la necesidad apremiante de optimizar el uso de recursos en la producción de alimentos.

Las inversiones en investigación y desarrollo, así como la entrada de nuevos actores y startups al sector, están impulsando aún más la innovación en tecnologías de iluminación, sistemas de riego, automatización y control ambiental. Esta evolución tecnológica reduce los costos operativos de las granjas verticales, y también mejora la eficiencia de la producción y la calidad de los cultivos, haciendo que este modelo sea cada vez más competitivo y atractivo para inversionistas y productores por igual.

Retos y oportunidades futuras de la agricultura vertical

Aunque el futuro de la agricultura vertical parece prometedor, también enfrenta desafíos que deben abordarse para alcanzar su máximo potencial. Uno de los principales es el costo inicial de inversión. La construcción de granjas verticales y la adquisición de tecnología avanzada (sistemas LED, hidropónicos, sensores, automatización) pueden ser considerablemente altos en comparación con la agricultura tradicional. Reducir estos costos iniciales es crucial para una adopción más masiva.

Otro reto importante es el consumo energético. Aunque la eficiencia de los LED ha mejorado, las granjas verticales aún dependen de electricidad para la iluminación, el control climático y las bombas de agua. La integración de energías renovables y el desarrollo de sistemas aún más eficientes son clave para minimizar su huella de carbono y sus costos operativos.

Sin embargo, estos desafíos también representan oportunidades. La investigación continua en variedades de cultivos adaptadas a entornos verticales, el desarrollo de sistemas más modulares y escalables, y la exploración de modelos de negocio innovadores pueden impulsar aún más la rentabilidad y la sostenibilidad de esta práctica. 

Además, la agricultura vertical puede jugar un papel crucial en la investigación espacial y en la producción de alimentos en entornos extremos, abriendo nuevas fronteras para la alimentación humana.

Un futuro en crecimiento vertical: la visión de Miller Preciado

La agricultura vertical es mucho más que una tendencia; es una necesidad fundamental para el futuro de la alimentación. Su implementación práctica demuestra una capacidad excepcional para optimizar la producción de alimentos en entornos urbanos, reducir la huella de carbono del transporte y asegurar un suministro constante de alimentos frescos durante todo el año.

A medida que aumenta la inversión, la investigación y la adopción de estas innovadoras prácticas, se hace evidente su impacto positivo en la seguridad alimentaria global y en el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). Esta disciplina representa un faro de esperanza hacia un mundo más resiliente, nutritivo y equitativo, una visión que Miller Preciado comparte a través de su compromiso con la difusión de conocimiento para una agricultura más rentable y justa.

Te puede interesar…