La agricultura vertical ahorra agua: Así es como puede contribuir a la seguridad alimentaria

El agua cubre el 71% de la superficie del planeta, pero sólo el 3% es apta para el consumo y la agricultura, y su consumo crece a un ritmo dos veces superior al de la población. Si no cambiamos nuestros hábitos, la demanda mundial de agua podría aumentar un 50% de aquí a 2030.

La agricultura es a la vez causa y víctima de la escasez de agua. Se calcula que representa el 70% de las extracciones mundiales de agua, y los recursos de agua dulce se ven sometidos a una fuerte presión por la irrigación y la producción de alimentos. Esto también provoca la salinización del suelo, con el consiguiente deterioro de la calidad de las cosechas.

Según las Naciones Unidas, China es uno de los 13 países que se enfrentan a una grave escasez de agua: tiene el 21% de la población mundial, pero sólo el 6% de su agua dulce. En conjunto, la disponibilidad de agua per cápita en China es sólo el 25% de la media mundial, y más de 400 ciudades chinas sufren escasez de agua.

La innovación agrícola puede ayudar a reducir el consumo de agua, utilizando tecnologías como el sensoreamiento remoto, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático. Sin embargo, a pesar del nivel de innovación que se está produciendo hoy y en el futuro, siempre habrá variabilidades naturales con las que lidiar cuando se trata de métodos tradicionales de producción al aire libre.

Es necesario un cambio más radical, como el uso de la agricultura en ambientes controlados (AAC), que en términos sencillos significa cultivar en interiores (sin suelo) en condiciones controladas o semicontroladas, como su nombre indica. Este sector se compone principalmente de invernaderos y cultivos verticales, y es uno de los de mayor crecimiento a nivel mundial, además de crear vínculos con otros sectores importantes, como la genética, la energía, la carne alternativa, la captura de carbono y las proteínas de insectos. Siempre existirán limitaciones naturales en cuanto a lo que se puede cultivar en sistemas AAC, pero incluso hoy, cuando el sector es relativamente inmaduro, una proporción considerable de los productos frescos del supermercado medio se produce en instalaciones AAC locales.

El cultivo en invernadero (y en politúnel) está mucho más extendido y es ya un mercado maduro para muchos cultivos, con grandes explotaciones en la mayoría de las zonas geográficas, especialmente en lugares como los Países Bajos o el sur de España, donde la escala del cultivo puede verse desde el espacio.

Pero los invernaderos -aunque se benefician de la energía gratuita de la luz solar y pueden producir cultivos más grandes y maduros- carecen de la capacidad de adaptar las longitudes de onda de la luz para influir en el crecimiento de los cultivos y, lo que es más importante, deben gastar una gran cantidad de energía para mantener un clima adecuado para los cultivos.

Teniendo en cuenta que la mayoría de los cultivos de verduras tiernas crecen a temperaturas óptimas de unos 20ºC, un ambiente exterior a más de 50ºC significa que hay que emplear mucha energía para alcanzar la temperatura ideal. Incluso en climas más templados, como el del Reino Unido, los invernaderos pueden alcanzar más de 50ºC sin un control adecuado, lo que acaba con las plantas en el espacio de un día. En cuanto al agua, los invernaderos también tienen que trabajar más para controlar la transpiración, lo que aumenta los costes energéticos.

La agricultura vertical se parece en algunos aspectos a la de invernadero, pero los cultivos crecen en capas apiladas, utilizando iluminación artificial para manipular el crecimiento de las plantas, lo que también permite una producción de 24 horas, si se desea. Suele ser mucho más sofisticada y presenta numerosas ventajas para la producción de cultivos, incluidas métricas generales, como la reducción de kilómetros recorridos por alimento, la no utilización de productos químicos y, en términos generales, el fomento de la repoblación forestal. Comparado con el cultivo en invernadero, es un enfoque que va más allá en el control ambiental, elimina más variabilidades y también es beneficioso en términos de conservación del agua.

En las soluciones avanzadas de agricultura vertical, el agua se aplica en dosis exactas, lo que minimiza el desperdicio y aumenta la productividad, tanto a nivel puntual como de todo el sistema. Esto se consigue recirculando y tratando el agua rica en nutrientes, y captando el agua que de otro modo se perdería por transpiración. Los filtros, el tratamiento UV y los complejos sistemas de tratamiento y recirculación se adaptan a las necesidades exactas de cada planta, del mismo modo que el régimen de tratamiento de un hospital se adaptaría a un paciente y a su estado y necesidades subyacentes.

En general, dependiendo del cultivo, las granjas verticales pueden utilizar hasta un 98% menos de agua que la agricultura tradicional. Esto no es posible con los métodos convencionales y, como se ha dicho, incluso los invernaderos de alta tecnología tienen limitaciones debido a que sigue habiendo un mayor grado de variabilidad en las condiciones de cultivo debido a una mayor exposición a las condiciones exteriores.

China está bien posicionada para ser un líder fundamental en este espacio. Como líder mundial en fabricación de tecnología e investigación y desarrollo, China tiene la oportunidad de garantizar la seguridad hídrica (y alimentaria) no solo para sí misma, sino también para países con climas extremos a través del la exportación y despliegue masivo de infraestructuras.

Las repercusiones del cambio climático sobre el agua y la producción agrícola mundial son evidentes y están bien reconocidas por la comunidad científica y académica. El agua es el elemento vital no sólo de la humanidad, sino del mundo que habitamos. Si trabajamos juntos, quizá no podamos "dar la vuelta al barco", pero sí frenarlo y asegurarnos de que no se hunda. Si no actuamos ahora, el agua será sin duda la próxima crisis, y no es demasiado tarde para cambiar esta situación si realmente nos lo proponemos.