المزارع العمودية في سنغافورة: مستقبل الزراعة الحضارية

فيما يلي نظرة معمقة على الزراعة العمودية في سنغافورة، مستعرضين دوافعها وتقنياتها والمستقبل المتوقع لها:

تشكل الزراعة العمودية في سنغافورة نموذجًا رائدًا في الزراعة الحضارية، إذ تستجيب لتحديات شح الأراضي والاعتماد الكبير على الواردات الغذائيّة، وتستهدف مبادرة “30 في 30” إنتاج 30% من الاحتياجات محليًّا بحلول 2030 . تعتمد هذه الزراعة على تقنيات متطوّرة مثل أبراج Sky Greens الدوّارة، والزراعة المائية (Hydroponics) والتهوية الدقيقة (Aeroponics)، بالإضافة إلى إضاءة LED ذكية من شركات مثل Signify وPhilips . ورغم المنافع البيئية من توفير المياه والطاقة وإمكانية الإنتاج طوال العام، تواجه المشاريع تحديات اقتصادية متعلقة بارتفاع تكاليف التشغيل واستهلاك الطاقة، ما يستدعي البحث عن حلول مستقبلية عبر الطاقة المتجددة والذكاء الاصطناعي لتعزيز الاستدامة والجدوى الاقتصادية .

1. خلفية الزراعة العمودية في سنغافورة

1.1 السياق الغذائي والتحديات

تعتمد سنغافورة اليوم على واردات تغطّي أكثر من 90% من احتياجاتها الغذائية بسبب محدودية الأراضي الزراعية . كما شهدت نسبة الإنتاج المحلي من الخضروات تراجعًا خلال السنوات الأخيرة رغم المبادرات الحكومية . لذا، باتت الحاجة ملحّة لتبنّي تقنيات زراعية حضرية قادرة على النمو عموديًّا وتوفير مساحات إنتاجية إضافية دون

توسّع في البصمة العمرانية.

1.2 مبادرة “30 في 30”

أطلقت حكومة سنغافورة عبر هيئة الأغذية (SFA) خطة “30 في 30” عام 2019 بهدف تحقيق 30% من الإنتاج المحلي بحلول عام 2030 لتعزيز الأمن الغذائي . وتدعم الخطة مشاريع الزراعة العمودية والاستثمارات في الأبحاث والتطوير لتخفيض التكاليف التشغيلية وزيادة الإنتاجية.

2. التقنيات الأساسية للزراعة العمودية

2.1 أبراج Sky Greens الدوّارة

أول منظومة تجارية للزراعة العمودية في سنغافورة أطلقتها شركة Sky Greens عام 2012، تعتمد على أبراج دوّارة ارتفاعها نحو 9 أمتار لترتيب النباتات على رفوف دوّارة، ما يضمن توزيع الإضاءة والماء بالتساوي دون الحاجة إلى كهرباء عالية الاستهلاك . وتستهلك هذه الأبراج 0.5 لتر ماء فقط لكل دورة ضخّ، مع تدوير كامل للمياه ضمن النظام .

2.2 الزراعة المائية والتهوية الدقيقة

تعتمد مزارع مثل Sustenir Agriculture على أنظمة الزراعة المائية (Hydroponics) والتهوية الدقيقة (Aeroponics) داخل مبانٍ مُكَيّفة بيئيًّا، حيث تزرع المحاصيل دون تربة في أحواض تغذيها مغذيات مذابة في الماء المدوّر، مما يقلل استهلاك المياه حتى 95% مقارنة بالزراعة التقليدية . وتحتوي مزارع Sustenir على خمسة إلى ستة طبقات في مبنى مساحته 4,000 م² توظف نحو 90 موظفًا لإنتاج الخضروات الورقية .

2.3 الإضاءة الذكية والرقمنة

تلعب

الإضاءة النباتية بالـLED دورًا محوريًّا في تحفيز النمو وتقليل استهلاك الطاقة، حيث طورت شركة Signify (سابقًا Philips Lighting) خوارزميات تحكم لضبط الطول الموجي وشدة الضوء حسب متطلبات كل محصول، مما يحسّن الكفاءة ويقلل الهدر . كما يوفر نظام GrowWise Control من Philips تحكمًا رقميًّا دقيقًا في المناخ الداخلي للبيوت الزجاجية العمودية .

3. اللاعبين الرئيسيين

3.1 Sky Greens

رائدة السوق منذ أكثر من عقد، تتعاون مع مؤسسات بحثية وحكومية لتوسيع نطاق الأبراج الدوّارة على أسطح المباني السكنية وتوفير فرص عمل مجتمعية .

3.2 Sustenir Agriculture

تعمل في سمنوڤانغ، وتتميز بإنتاج محاصيل غير محلية مثل الفراولة والخضروات الجذرية ضمن بيئة تحكم دقيق، مع شراكات لتطوير مصفوفات أضاءة شمسية لدعم عملياتها .

3.3 شركات الإضاءة والتكنولوجيا

إلى جانب Signify، تقدم شركات مثل Philips وIlluminem حلولًا للإضاءة والتحكم الرقمي، بينما يتعاون المعهد التقني الوطني والجامعات مثل NUS في الأبحاث حول الروبوتات والذكاء الاصطناعي لتحسين الأتمتة والإنتاجية .

4. المنافع والتحديات

4.1 الفوائد

كفاءة استخدام المياه: توفير يصل إلى 95% عبر أنظمة إعادة التدوير .

الإنتاج طوال العام: إنتاج متواصل بغض النظر عن الفصول الجوية.

نكهات وجودة عالية: قدرة على التحكم في الظروف تغني

النكهة والقيمة الغذائية.

تقليل البصمة الكربونية: قرب الإنتاج من المستهلك يقلل نقل الأغذية لمسافات طويلة.
4.2 التحديات

التكاليف التشغيلية المرتفعة: الطاقة والإضاءة والمحافظة على المناخ تشكل نحو 60% من التكاليف .

حاجز الاستثمار المبدئي: بناء مزارع عمودية يتطلب رأس مال كبير، ما قد يضعف الجدوى الاقتصادية على المدى القصير.

تنافس الواردات: أسعار المنتجات المستوردة أرخص غالبًا من المحلية، ما يقلل من حصة السوق .
5. مستقبل الزراعة الحضارية

5.1 ابتكارات قادمة

الذكاء الاصطناعي والروبوتات: لتحسين الزراعة الدقيقة وتخفيض التكاليف التشغيلية.

الطاقة المتجددة: تكامل الألواح الشمسية والتقنيات الهجينة لخفض استهلاك الكهرباء .

المنازل العاملة بالزراعة: دمج مزارع عمودية في المباني السكنية والتجارية لخلق نظام زراعي مديني متكامل.
5.2 التكامل الحضري والاستدامة

تسعى سنغافورة إلى تعزيز الزراعة العمودية ضمن استراتيجية “المدينة الحديقة”، بزيادة المساحات الخضراء وإدراج مزارع عمودية في مشاريع التطوير العمراني، بما يدعم الأمن الغذائي ويحقق الاستدامة البيئية .

خاتمة

تمثّل الزراعة العمودية في سنغافورة مستقبل الزراعة الحضارية بفضل الدمج بين التقنيات المتقدمة والدعم الحكومي، لكن نجاحها على المدى الطويل رهين بقدرة الشركات والباحثين على تخفيض التكاليف

وزيادة كفاءة الطاقة، لتصبح نموذجًا عالميًّا يحتذى به في مدن العالم المكدّسة.