10 - Vertical farming / urban farming (Nahrungsmittelproduktion ausserhalb der Landwirtschaft)

© Carole Parodi, Agroscope

Programmverantwortung

Programmleitung

Ausgangslage

• Hintergrundinformationen

  Es wird erwartet, dass bis zum Jahre 2050 70 % der Weltbevölkerung in Städten leben wird. Auch die Schweiz ist von dieser Entwicklung betroffen. Alternative Methoden für die Nahrungsmittelproduktion im urbanen Raum stossen vermehrt auf öffentliches Interesse. Tatsächlich könnte die urbane Nahrungsmittelproduktion viele Vorteile bringen, jedoch ist dieses Potenzial bisher kaum untersucht.

  Die urbane Landwirtschaft umfasst alle Produktionssysteme der Landwirtschaft in oder um die Stadt, die auf Freilandflächen und auf, an oder in Gebäuden die Erzeugung von Lebensmitteln ermöglichen. Die Anbausysteme mit dem grössten Potenzial sind die Produktion von Nahrungsmitteln auf gewachsenen Böden im Freiland, in oder auf Gebäuden mit Vertical farming mit oder ohne Gewächshaus. Vertical farming könnte auch in ländlichen Gebieten oder auf landwirtschaftlichen Betrieben zur Nutzung von freistehenden Hallen die Produktion ergänzen.

  Erste Studien zeigen Möglichkeiten auf, wie ein grosser Teil des Frischgemüsebedarfs städtischer Gesellschaften innerhalb der Stadtgrenzen produziert werden könnte. Gemüse nahe am Konsumort spart nicht nur Transportwege, sondern trägt auch dazu bei, dass die Stadtbevölkerung vermehrt in die Nahrungsmittelproduktionsprozesse involviert wird. In diesem Zusammenhang ist aber auch zu erwähnen, dass die Mechanisierung des Anbaus auf den Freilandflächen in der Stadt schwierig ist und zu hohen Produktionskosten führen könnte. Andere Anbausysteme wie Vertical Farming könnten zwar robotisiert werden, benötigen aber viel Energie für die Produktion ohne Sonnenlicht.

  Der urbane Raum bietet auch grosse Möglichkeiten für Ressourcenrecycling und zirkuläre Produktionssysteme (Nährstoffrecycling aus urbanem Food Waste, Grauwasserrecycling, Energienutzung aus Abwärme von Gebäuden, etc.). Zusätzlich könnte die urbane Nahrungsmittelproduktion die Resilienz der Gesellschaft in Anbetracht globaler Krisen (z.B. Pandemien, Klimawandel, Krieg, Inflation, Energiekrisen) erhöhen. Eine existierende Wasserinfrastruktur (vor allem aber Trinkwasser) bietet Chancen, im urbanen Raum Wasser effizienter zu nutzen (insbesondere mit Vertical Farming) und klimawandelbedingte Trockenheitsperioden besser zu überstehen, als dies im herkömmlichen Ackerbau möglich wäre. Nahrungsmittelproduktion im urbanen Raum könnte zudem positive Effekte auf die urbane Biodiversität haben, während der Flächendruck auf die Biodiversität in ländlichen Gebieten reduziert werden könnte.

  Zusammengefasst besitzen urbane Produktionssysteme Potenzial, um die Ernährungssicherheit zu erhöhen, den Ressourcenverbrauch zu minimieren und die Biodiversität als auch den sozialen Zusammenhalt zu fördern. Trotz dieses Potenzials sind urbane Produktionsmethoden nicht hinreichend untersucht. Es fehlen Daten zur Ressourceneffizienz, der Nachhaltigkeit und dem Potenzial unterschiedlicher urbaner Produktionssysteme (Vertical farming, Community gardening, Dachgärten, begrünte Wände, Food Forests, Familiengärten, etc.), sowie urbaner Nahrungsmittelproduktion allgemein. Auch Daten zum Potenzial für direktes Ressourcenrecycling aus urbanem Food Waste und Grauwasser fehlen. Untersuchungen zur Nahrungsmittelproduktion im urbanen Raum, welche oftmals auch auf privaten Flächen stattfindet, eignen sich besonders gut für Citizen Science Ansätze.

Zielsetzung

Das Potenzial urbaner Produktionssysteme soll geprüft und erschlossen werden. Möglichkeiten und Limitierungen urbaner Produktionssysteme sind auszuloten in Bezug auf Produktivität, Energiebedarf für Beleuchtung und Klimatisierung. Die aktuellen Produktionssysteme sollen evaluiert, optimiert und weiter gefördert werden. Die städtische Bevölkerung soll einbezogen sein und zu einer Transformation zu einem nachhaltigen Ernährungssystem beitragen.

• Spezifische Ziele

  • Evaluation von verschiedenen urbanen Produktionssystemen mit den entsprechenden Pflanzenarten
  • Abschätzung der Auswirkungen der urbanen Produktionssysteme auf die Qualität (Inhaltsstoffe, Mikrobiologie) der Produkte, sowie ihre Umweltwirkungen
  • Auswahl von interessanten Pflanzenarten und Möglichkeiten der Energieeinsparungen und Optimierungen im Anbau und in der Nährlösung (funktionelles Mikrobiom) in «Vertical-Farming-Systemen»
  • Evaluation des Potenzials für zirkuläre Ressourcennutzung zur Nahrungsmittelproduktion in urbanen Systemen
  • Aufzeigen des Synergiepotenzials von urbaner Nahrungsmittelproduktion und der Förderung urbaner Biodiversität, sowie resultierender Ökosystemdienstleistungen

Erwartete Auswirkungen

• Gemeinden können durch gute Entscheidungsgrundlagen gezielte Massnahmen zur Förderung urbaner Nahrungsmittelproduktion einleiten.
• Durch Citizen Science Projekte inklusive entsprechender Breitenkommunikation und Information herrscht in der städtischen Bevölkerung ein tieferes Verständnis für Themen zu Nahrungsmittelproduktion und Nachhaltigkeit.
• In «Vertical-Farming-Systemen» können die Anbausysteme effizienter gestaltet werden und, die Kosten gesenkt werden. Weiter helfen gute Entscheidungsgrundlagen das Verhandeln mit den Abnehmern und vermeidet Fehlinvestitionen.
• Dezentralisierte, lokale, zirkuläre und resiliente Beiträge zum nationalen Ernährungssystem werden gemeinsam mit der Bevölkerung gefördert.

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