Vor kurzem hatten wir die Gelegenheit, uns mit Dr. Abhay Thosar, dem Leiter des Teams „Fluence Horticultural Services“, und Chris Bezuyen, dem Leiter des Teams „Technical Services“ bei Fluence, zu unterhalten. Im Mittelpunkt des Gesprächs standen Strategien rund um die vertikale Landwirtschaft und die Frage, wie ein Erzeuger bei der Gründung seines eigenen Anbaubetriebs vorgehen sollte.
Frage: Wenn ein Landwirt in die vertikale Landwirtschaft einsteigen möchte, was wäre Ihr erster Ratschlag?
Abhay: Man sollte Produkte aus der vertikalen Landwirtschaft niemals mit denen aus der konventionellen Landwirtschaft vergleichen. Es handelt sich um zwei völlig unterschiedliche Bereiche mit völlig unterschiedlichen Einsatzfaktoren und Ergebnissen. Mit der kontrollierten Landwirtschaft (CEA) haben die Erzeuger die volle Kontrolle und können jeden Schritt des Prozesses – von der Saatgutauswahl bis zur Verpackung – optimieren.
Chris: Beginnen Sie mit der Kulturpflanze. Die konkrete Kulturpflanze, für die Sie sich entscheiden, bestimmt die Infrastruktur, die Technologie und die Prozesse, die Sie benötigen. Viele Erzeuger begehen den entscheidenden Fehler, mit der technischen Planung zu beginnen. Sie installieren die Regale, Anzuchtkästen und Ablagen und gehen dann davon aus, dass sie jede beliebige Kultur in ihre Anlage einbringen und erfolgreich anbauen können – doch das ist nicht der Fall. Stattdessen sollten Erzeuger den Markt untersuchen und verstehen, eine rentable Kultur auswählen, die sie anbauen möchten oder für die sie sich begeistern, und dann den gesamten Betrieb auf diese Auswahl ausrichten.
F: Warum entstehen in Städten in ganz Amerika immer mehr vertikale Farmen? Worin liegt der Vorteil?
Abhay: Vertikale Landwirtschaft ist die Optimierung des Anbaus auf engstem Raum und steht für die effizienteste Nutzung eines Kubikmeters. Wenn man mit dem vertikalen Anbau beginnt, denkt man nicht mehr in Quadratmetern, sondern in Kubikmetern. Das ist in unserer zunehmend urbanisierten Welt besonders wichtig. Heutzutage ist es für die Menschen schwierig, der Natur nahe zu kommen, oder sie müssen aufs Land fahren – weit weg von den Städten. Vertikale Landwirtschaft hingegen kann in städtischer Umgebung betrieben werden und vermittelt gleichzeitig ein ländliches Flair.
Chris: Die vertikale Landwirtschaft ermöglicht es uns, Pflanzen in unserer idealen Umgebung anzubauen – einer kontrollierten Umgebung, in der wir uns wohlfühlen –, trotz begrenzter Flächen oder Ressourcen. Sie ist sehr gut skalierbar. Und sie ist zudem äußerst effizient. Auf einem offenen Feld beispielsweise werden etwa 70 % des für den Anbau verwendeten Wassers vom Grundwasser aufgenommen, und ein weiterer Teil verdunstet. In einer vertikalen Farm hingegen fließt das gesamte Wasser in das Produkt ein, und der überschüssige Anteil wird wieder in das Gesamtsystem zurückgeführt.
F: Welche häufigen Fehler begehen Anfänger in der vertikalen Landwirtschaft?
Abhay: Der häufigste Fehler ist, nicht die richtige Sorte auszuwählen. Das ist sehr wichtig, und deshalb müssen Züchter bei der Entwicklung der Sorten nicht nur mit Fluence, sondern auch mit einem Züchtungsunternehmen zusammenarbeiten. Wenn man mit der richtigen Sorte beginnt, kann man den gesamten Betrieb darauf ausrichten und durch Optimierung und Automatisierung den Erfolg sichern.
Chris: Viele neue Anbauer wissen nicht, dass die traditionelle Züchtung entweder auf dem Freiland oder unter Natriumdampf-Hochdrucklampen erfolgt. Glücklicherweise haben immer mehr Züchtungsunternehmen Sorten entwickelt, die genetisch speziell auf den Anbau in vertikalen und CEA-Umgebungen – im Gegensatz zu Freilandbedingungen – abgestimmt sind. Fluence bietet LED-Beleuchtungslösungen für die Gartenbauforschung an, daher kennen wir die Sorten, die speziell für LED-Spektrumrezepte entwickelt und optimiert wurden. Bei Fluence steht die Wissenschaft immer an erster Stelle.
Abhay: Ich halte Fachwissen für unverzichtbar. In jeder Phase sind Arbeitsteilung, Spezialisierung und Optimierung erforderlich. Viele Betriebe sind von vornherein zum Scheitern verurteilt, weil sie keinen professionellen Züchter mit der entsprechenden Erfahrung und dem nötigen Fachwissen einstellen. Ich kann diesen Punkt gar nicht genug betonen: Holen Sie sich in jeder Phase des Anbauprozesses professionelle Unterstützung. Sie benötigen ein Team, das auf Anbau, Technik, Verpackung, Marketing und sogar Betriebsmanagement spezialisiert ist. Wenn ein Züchter jede Phase und jeden Prozess rationalisieren und optimieren kann, werden Sie dort erste Gewinne erzielen.
F: Was ist ein weit verbreitetes Missverständnis unter neuen oder angehenden Züchtern in diesem kubischen Raum?
Abhay: Viele Landwirte denken, vertikale Landwirtschaft bedeute, dass sie nur Blattgemüse und Microgreens anbauen können. Sie glauben, auf eine Handvoll Kulturen beschränkt zu sein. Aber das stimmt einfach nicht. Mein Team unterstützt Landwirte dabei, eine große Vielfalt an Kulturen auszuwählen und anzubauen, darunter Tomaten, Gurken, Kräuter und Pflanzen für medizinische Zwecke. Es gibt so viel, was man tun kann, und es gibt noch viel mehr, was erst noch zu tun ist.
Chris: In traditionellen Anbaumethoden steckt zwar schon viel Technologie, aber die vertikale Landwirtschaft hebt das Ganze auf eine neue Ebene. Die vertikale Landwirtschaft ist äußerst innovativ, doch Innovation bedeutet nicht zwangsläufig „Hightech“. Es gibt vertikale Farmen, die modernste Technologie und teure Maschinen einsetzen, aber es gibt auch erfolgreiche vertikale Farmen mit einfacher Technologie und unkomplizierten Verfahren und Abläufen. Fluence kann vertikalen Farmen jeder Größe dabei helfen, ihre Abläufe zu optimieren, zu skalieren und Gewinne zu erzielen – ganz gleich, ob sie eine 25 Fuß hohe Hallenanlage betreiben oder etwas Kleineres wie einen umgenutzten Ladenraum. Was sich im „Cube“ [der kubischen Umgebung] befindet, passt sich den Bedürfnissen der Pflanzen an.
F: Was sind die größten Herausforderungen beim Einstieg in den „Cube“ der vertikalen Landwirtschaft?
Abhay: Die erste Herausforderung ist natürlich die Kapitalinvestition. Die Beleuchtung macht – in den meisten Fällen, die ich gesehen habe – fast 25 bis 30 % der gesamten Investitionsausgaben aus. Das ist eine große Verpflichtung und ein entscheidender Faktor. Und ich denke, dass Anbauer die verschiedenen Aspekte der Beleuchtung berücksichtigen müssen: alles von der Bauform über die Spektralintensität, die Lichtausbeute, die Steuerung und die Skalierbarkeit bis hin zu Dutzenden weiterer Faktoren. Es ist aber auch wichtig, den Markt zu untersuchen und zu verstehen, denn das hilft bei der Entscheidung, was man anbaut – und das wiederum bestimmt die anderen Aspekte der Anlage und des Betriebs.
Chris: Ich denke, eines der größten Hindernisse ist, dass die vertikale Landwirtschaft eine neue Methode ist. Behörden und Kommunen sind etwas langsamer bei der Schaffung von Flächennutzungsplänen und Anreizen zur Förderung der vertikalen Landwirtschaft, da diese nicht traditionell ist. Wie lässt sich eine vertikale Farm genau in einen Flächennutzungsplan einordnen? In der Vergangenheit wurden vertikale Farmen als „Fabrikumgebungen“ eingestuft, doch sie sind keine Fabriken im eigentlichen Sinne des Wortes. Die Gesetzgebung hinkt oft der Innovation hinterher, und das ist bei der vertikalen Landwirtschaft sicherlich der Fall.
F: Wie hilft Fluence neuen oder bestehenden Erzeugern dabei, ihre „Cubes“ bestmöglich zu nutzen und zu optimieren?
Abhay: Ich bringe das Fachwissen im Bereich Anbau ein, während Chris das technische Know-how beisteuert. Erzeuger müssen beide Aspekte berücksichtigen, tun dies aber oft nicht. Wir sind wie zwei sich überschneidende Kreise – ähnlich einem Venn-Diagramm – und genau in der Mitte entsteht die Magie. Die kontrollierte Landwirtschaft (CEA) beginnt buchstäblich mit der „Kontrolle“ … und wir helfen Erzeugern dabei, eine umfassende Kontrollstrategie zu entwickeln, die auch die Beleuchtung einbezieht.
Chris: Das ist einer der Vorteile der Zusammenarbeit mit Fluence. Wir sind nicht nur ein Beleuchtungsunternehmen. Wir sind ein wissenschaftlich fundiertes Unternehmen und verfügen über Teams, die sich darauf konzentrieren, Züchter sowohl aus gartenbaulicher oder anbaulicher als auch aus technologischer Perspektive zu unterstützen. Es geht nicht nur um die Beleuchtung, sondern auch darum, unter diesen Leuchten erfolgreich anzubauen. Es geht nicht nur um den Verkauf, sondern um den Erfolg des Kunden unter diesen Leuchten – und genau darin liegt der Vorteil.
F: Inwiefern verschafft die modulare LED-Beleuchtungslösung „RAZR“ von Fluence den Erzeugern den entscheidenden Vorteil, den sie benötigen?
Chris: Fluence bietet ein phänomenales Produkt für vertikale Farmen. Es lässt sich an jede Form der vertikalen Landwirtschaft anpassen. Es ist äußerst flexibel und lässt sich problemlos an jede gewünschte Konfiguration anpassen. Es passt sich jeder Anbaustruktur oder Infrastruktur an – von kleinen, auf Pods basierenden Farmen über Containerfarmen bis hin zu riesigen vertikalen Hochregal-Farmen. Es bietet Flexibilität hinsichtlich des Spektrums, der Befestigungsmethode und der Lichtintensität.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der RAZR-Lösung von Fluence ist ihre unglaubliche Skalierbarkeit. Dank einer großen Auswahl an Befestigungszubehör und Plug-and-Play-Kabeln kann ein Züchter RAZR Modular problemlos in jedes neue Wagen- oder Regalsystem integrieren, das er in seinen Betrieb aufnimmt. Das bedeutet, dass der Züchter unabhängig davon, wie sich seine Anbaustruktur im Laufe der Zeit weiterentwickelt, in seinem gesamten Betrieb auf die gleiche Beleuchtungskonstanz und -leistung zählen kann. Darüber hinaus sind alle unsere Leuchten DLC-zertifiziert, sodass sie für Rabatte in Frage kommen, die häufig von Energieversorgungsunternehmen zur Förderung der Energieeinsparung angeboten werden. Sie sind so konzipiert, dass sie sich nahtlos in übergeordnete Steuerungssysteme einbinden lassen, sodass der Züchter seine Anlage von einem einzigen Hauptcomputer aus steuern kann. Diese einheitliche Schnittstelle ist weitaus benutzerfreundlicher und effektiver als die individuelle Steuerung mehrerer separater Systeme. Wir entwickeln Produkte, die auf die Bedürfnisse der Züchter ausgerichtet sind. Anschließend entwickeln wir technologische Lösungen rund um Steuerungsstrategien. Wir betrachten das Ganze ganzheitlich und nicht nur von den Leuchten herab. Wir betrachten das gesamte Ökosystem.
Abhay: Es hängt alles von den Zielen ab, die der Erzeuger für die jeweiligen Kulturen erreichen möchte. Auch wenn wir ein Beleuchtungsunternehmen sind, konzentrieren wir uns nicht nur auf Beleuchtungslösungen. Wir erörtern die Auswirkungen verschiedener Parameter auf die Reaktion der Pflanzen sowie die Beleuchtungslösung, um die spezifischen Ziele zu erreichen. Wir besprechen alle anderen Faktoren, die sich neben der Beleuchtung auf die Kultur auswirken. Unser oberstes Ziel ist es, den Erzeuger zu unterstützen und eine ganzheitliche Lösung anzubieten, um seinen Erfolg sicherzustellen.
DR. ABHAY THOSER
Leitende Wissenschaftlerin
R. ABHAY THOSAR ist der Direktor für Gartenbaudienstleistungen bei Fluence. Bevor er zu Fluence kam, arbeitete Abhay sieben Jahre lang als Senior Plant Specialist bei Signify (Philips Lighting). In dieser Zeit war er für die Entwicklung von Pflanzenrezepten für Hochkulturen, Blattgemüse, Kräuter, Erdbeeren und Cannabis unter Verwendung von Gartenbau-LEDs verantwortlich und arbeitete eng mit Landwirten zusammen, um die Pflanzenproduktivität durch Beleuchtung und andere Umweltfaktoren zu optimieren.
CHRIS BEZUYEN
Direktor der Technischen Dienste
Chris Bezuyen ist Director of Technical Services bei Fluence, wo er die Teams Application Engineering und Rebate Services leitet. Bevor er zu Fluence kam, war Chris Bezuyen in verschiedenen Positionen als Konstrukteur in den Bereichen Beleuchtungssteuerung und Leistungselektronik tätig. Er hat eng mit Gewächshäusern und vertikalen Farmen zusammengearbeitet, um Beleuchtungslösungen für den Gartenbau zu entwickeln und zu implementieren.
