Sachin G. Chavan (1,2,*) , Zhong-Hua Chen (1,3), Oula Ghannoum (1) , Christopher I. Cazzonelli (1) na David T. Tissue 1,2)
1. Kituo cha Kitaifa cha Kupanda Mboga, Taasisi ya Mazingira ya Hawkesbury, Sydney Magharibi
Chuo Kikuu, Mfuko uliofungwa 1797, Penrith, NSW 2751, Australia; z.chen@westernsydney.edu.au (Z.-HC); o.ghannoum@westernsydney.edu.au (OG); c.cazzonelli@westernsydney.edu.au (CIC); d.tissue@westernsydney.edu.au (DTT)
2. Kituo cha Kimataifa cha Ubunifu wa Ardhi, Kampasi ya Hawkesbury, Chuo Kikuu cha Sydney Magharibi,
Richmond, NSW 2753, Australia
3. Shule ya Sayansi, Chuo Kikuu cha Sydney Magharibi, Penrith, NSW 2751, Australia
* Mawasiliano: s.chavan@westernsydney.edu.au; Simu: +61-2-4570-1913
abstract: Upandaji wa mazao unaolindwa unatoa njia ya kuimarisha uzalishaji wa chakula katika kukabiliana na mabadiliko ya hali ya hewa
na kutoa chakula chenye afya kwa uendelevu na rasilimali chache. Hata hivyo, kufanya njia hii ya kilimo
kiuchumi, tunahitaji kuzingatia hali ya upandaji miti iliyolindwa katika muktadha wa kupatikana
teknolojia na mazao yanayolingana ya kilimo cha bustani. Ukaguzi huu unaonyesha fursa zilizopo
na changamoto ambazo lazima zishughulikiwe na utafiti unaoendelea na uvumbuzi katika hili la kusisimua lakini
uwanja tata huko Australia. Vifaa vya shamba la ndani vimeainishwa kwa mapana katika makundi matatu yafuatayo
viwango vya maendeleo ya kiteknolojia: chini, wastani na teknolojia ya juu na changamoto zinazolingana
ambayo yanahitaji suluhisho za ubunifu. Zaidi ya hayo, mapungufu juu ya ukuaji wa mimea ya ndani na kulindwa
mifumo ya upandaji miti (kwa mfano, gharama kubwa za nishati) imezuia matumizi ya kilimo cha ndani kwa kiasi
mazao machache yenye thamani kubwa. Kwa hivyo, tunahitaji kukuza aina mpya za mimea zinazofaa kwa kilimo cha ndani
ambazo zinaweza kutofautiana na zile zinazohitajika kwa uzalishaji wa shamba wazi. Aidha, ulinzi wa mazao
inahitaji gharama kubwa za kuanzia, kazi ghali yenye ujuzi, matumizi makubwa ya nishati, na wadudu waharibifu
na udhibiti wa magonjwa na udhibiti wa ubora. Kwa ujumla, upandaji miti uliolindwa hutoa masuluhisho ya kuahidi
kwa usalama wa chakula, huku ikipunguza kiwango cha kaboni katika uzalishaji wa chakula. Walakini, kwa ndani
uzalishaji wa mazao kuwa na matokeo chanya katika usalama wa chakula na lishe duniani
usalama, uzalishaji wa kiuchumi wa mazao mbalimbali utakuwa muhimu.
Maneno muhimu: upandaji miti uliolindwa; shamba la wima; utamaduni usio na udongo; utendaji wa mazao; kilimo cha ndani;
usalama wa chakula; uendelevu wa rasilimali
1. Utangulizi
Idadi ya watu duniani inatarajiwa kufikia karibu bilioni 10 mwaka 2050, huku idadi kubwa ya ukuaji ikitabiriwa kutokea katika miji mikubwa duniani kote [1,2]. Kadiri idadi ya watu inavyoongezeka, uzalishaji wa chakula lazima uongezeke na kukidhi mahitaji ya lishe na afya wakati huo huo kufikia Malengo ya Maendeleo Endelevu ya Umoja wa Mataifa (UN SDGs) [3,4]. Kupungua kwa ardhi ya kilimo na athari mbaya za mabadiliko ya hali ya hewa kwenye kilimo huleta changamoto za ziada zinazolazimisha ubunifu katika mifumo ya uzalishaji wa chakula siku zijazo ili kukidhi mahitaji yanayoongezeka katika miongo michache ijayo. Kwa mfano, mashamba ya Australia mara kwa mara yanakabiliwa na mabadiliko ya hali ya hewa na huathirika na athari za muda mrefu za mabadiliko ya hali ya hewa. Ukame wa hivi majuzi kote mashariki mwa Australia mnamo 2018-19 na 2019-20 uliathiri vibaya biashara za shamba, na hivyo kuongeza athari zinazoibuka za mabadiliko ya hali ya hewa kwenye kilimo cha Australia [5].
Upandaji miti uliolindwa, pia unajulikana kama kilimo cha ndani [6]—kuanzia polituna za teknolojia ya chini hadi teknologia ya kati, nyumba za kuhifadhi mazingira zinazodhibitiwa kwa kiasi, hadi nyumba za kioo za teknolojia ya juu na mashamba ya ndani—kunaweza kusaidia kuimarisha usalama wa chakula duniani katika karne ya 21. karne. Walakini, wakati maono ya jiji linalojitegemea linavutia kama njia ya kukabiliana na changamoto za kisasa, utumiaji wa kilimo cha ndani haujalingana na
msisimko na matumaini ya watetezi wake. Upandaji miti uliolindwa na kilimo cha ndani huhusisha matumizi makubwa ya teknolojia na otomatiki ili kuboresha matumizi ya ardhi, na hivyo kutoa masuluhisho ya kusisimua ili kuboresha uzalishaji wa chakula wa siku zijazo [7]. Ulimwenguni kote, maendeleo ya kilimo cha mijini [8,9] mara nyingi yametokea baada ya matatizo sugu na/au makali, kama vile ukomo wa mwanga na nafasi nchini Uholanzi; kuanguka kwa sekta ya magari huko Detroit; ajali ya soko la majengo katika Pwani ya Mashariki ya Marekani; na kizuizi cha mzozo wa makombora wa Cuba. Nyingine
msukumo umekuja katika mfumo wa masoko yanayopatikana, yaani, upandaji mazao unaolindwa uliongezeka nchini Uhispania [10] kwa sababu ya nchi hiyo kupata masoko ya Kaskazini mwa Ulaya. Pamoja na changamoto zilizopo, janga la COVID-19 linaloendelea linaweza kutoa msukumo unaohitajika kubadilisha kilimo cha mijini [11].
Ili kilimo cha mijini kichukue nafasi kubwa katika kuboresha usalama wa chakula na lishe ya binadamu, kinahitaji kuongezwa kimataifa ili kiwe na uwezo wa kukuza aina mbalimbali za bidhaa kwa njia ya nishati, rasilimali na gharama nafuu zaidi. kwa sasa inawezekana. Fursa kubwa zipo za kuboresha tija na ubora wa mazao kwa kuoanisha maendeleo katika udhibiti wa mazingira, udhibiti wa wadudu, phenomics na automatisering.
na juhudi za ufugaji zinazolenga sifa zinazoboresha usanifu wa mimea, ubora wa mazao (ladha na lishe) na mavuno. Utofauti mkubwa zaidi wa mazao ya sasa na yanayoibuka kuhusiana na aina za mazao ya kitamaduni, pamoja na mimea ya dawa, inaweza kukuzwa katika mashamba yaliyodhibitiwa na mazingira [12,13].
Haja iliyo karibu ya kuboresha usalama wa chakula mijini na kupunguza kiwango cha kaboni ya chakula inaweza kushughulikiwa na ubunifu katika sekta ya chakula cha kilimo, kama vile upandaji mazao unaolindwa na kilimo cha ndani cha wima. Hizi ni pamoja na vichuguu vingi vya teknolojia ya chini na udhibiti mdogo wa mazingira, teknolojia ya kati, nyumba za kuhifadhi mazingira zinazodhibitiwa kwa kiasi hadi nyumba za kioo za hali ya juu na vifaa vya kilimo vya wima vilivyo na teknolojia ya hali ya juu. Upandaji mazao unaolindwa ndio sekta inayokua kwa kasi zaidi ya uzalishaji wa chakula nchini Australia, kwa kuzingatia ukubwa wa uzalishaji na athari za kiuchumi [12]. Sekta ya kilimo inayolindwa ya Australia ina vifaa vya teknolojia ya juu (17%), nyumba za glasi (20%) na mifumo ya uzalishaji wa mazao yenye msingi wa hydroponic/substrate (52%), inayoonyesha hitaji na fursa ya kuendeleza sekta ya chakula cha kilimo. Katika ukaguzi huu, tunajadili hali ya upandaji miti iliyolindwa katika muktadha wa teknolojia inayopatikana na mazao yanayolingana ya kilimo cha bustani, tukielezea fursa na changamoto zinazohitaji kushughulikiwa na utafiti unaoendelea nchini Australia.
2. Mbinu na Teknolojia za Sasa katika Upandaji Mimea Uliohifadhiwa
Mnamo mwaka wa 2019, jumla ya eneo la ardhi lililotengwa kwa upandaji miti uliolindwa-ambayo, kwa upana, inahusisha
kupanda mazao chini ya kila aina ya kifuniko-ilikadiriwa kuwa hekta 5,630,000 (ha) duniani kote [14]. Jumla ya eneo la mboga mboga na mimea inayokuzwa katika greenhouses (miundo ya kudumu) imekadiriwa kuwa karibu hekta 500,000 duniani kote, huku 10% ya mazao haya yakikuzwa kwenye maghala ya glasi na 90% katika greenhouses za plastiki [15,16]. Eneo la chafu la Australia linakadiriwa kuwa karibu hekta 1300, na nyumba za kijani kibichi (karibu biashara 14 za watu binafsi, kila moja ikichukua chini ya hekta 5) ikichukua 17% ya eneo hili, na nyumba za hali ya juu za teknolojia ya hali ya juu zikichukua 83% [17]. ]. Ulimwenguni, chafu za plastiki na glasi zinajumuisha karibu 80% na 20%, mtawalia, ya jumla ya nyumba za kijani kibichi zinazozalishwa [16].
Upandaji wa mazao unaolindwa ndio sekta inayokua kwa kasi zaidi ya uzalishaji wa chakula nchini Australia, yenye thamani ya karibu dola bilioni 1.5 kwa mwaka kwenye lango la shamba mnamo 2017. Inakadiriwa kuwa karibu 30% ya wakulima wote wa Australia wanapanda mazao katika aina fulani ya mfumo wa upandaji uliolindwa, na kwamba mazao yanayolimwa chini ya mfuniko yanajumuisha karibu 20% ya jumla ya thamani ya uzalishaji wa mboga na maua [18]. Nchini Australia, makadirio ya eneo la uzalishaji wa mboga chafu ni kubwa zaidi kwa Australia Kusini (hekta 580), ikifuatiwa na New South Wales (hekta 500) na Victoria (hekta 200), wakati Queensland, Australia Magharibi na Tasmania ni chini ya hekta 50 kila moja [17]. ].
Kulingana na Kitabu cha Takwimu cha Australian Horticulture Statistics (2014–2015) na majadiliano na viwanda, thamani ya jumla ya uzalishaji (GVP) ya matunda, mboga mboga na maua ilikadiriwa kwa mwaka wa 2017. Miongoni mwa mifumo ya kukua iliyotumiwa, mazao yanayokuzwa katika hydroponic/substrate- mifumo ya msingi ya uzalishaji (52%) ilithaminiwa zaidi, ikifuatiwa na ile iliyokuzwa chini ya mifumo ya kurutubisha udongo (35%), pamoja na mchanganyiko wa mifumo ya rutuba ya udongo na hidroponic/substrate-based (11%), na kutumia hidroponics/virutubisho. mbinu ya filamu (NFT) (2%) (Kielelezo 1A). Vile vile, kati ya aina za ulinzi, mazao yanayolimwa chini ya vifuniko vya poli/kioo (63%) yalikuwa na GVP ya juu zaidi, ikifuatwa na yale yaliyopandwa chini ya vifuniko vingi (23%), vifuniko vya mvua ya mawe/vivuli (8%) na yale yaliyochanganywa ya poli/mvua ya mawe/kivuli. inashughulikia (6%) (Kielelezo 1B) [17]. Ndani ya Australia, takwimu za GVPs za mazao mahususi ya kilimo cha bustani chafu hazipatikani kwa urahisi [15].
Kielelezo 1. Jumla ya uzalishaji wa thamani ya jumla (GVP) ya mazao chini ya ulinzi wa mazao (2017) kwa mfumo wa kukua (A) na ulinzi (B). Uzalishaji wa msingi wa Hydroponics/substrate unahusisha ukuaji wa mimea isiyo na udongo kwa kutumia ajizi kama vile rockwool. Uzalishaji unaotegemea udongo/mbolea unahusisha ukuaji wa mimea kwa kutumia udongo wenye rutuba (uwekaji wa mbolea na maji kwa pamoja). Mbinu ya filamu ya hydroponics/virutubisho (NFT) inajumuisha kuzunguka kwa mkondo wa kina wa maji yenye virutubishi vilivyoyeyushwa ambavyo hupita kwenye mizizi ya mimea katika njia zisizo na maji. 'Poly' inarejelea polycarbonate.
Vifuniko vya mvua ya mawe/kivuli, kwa kawaida vya matundu au kitambaa, hulinda mazao dhidi ya mvua ya mawe na kuzuia sehemu ya mwanga mwingi. $ inahusu AUD.
Miongoni mwa vifaa vinavyodhibitiwa vya mazingira nchini Marekani, vioo au polycarbonate (poly) greenhouses (47%) ni kawaida zaidi kuliko mashamba ya wima ya ndani (30%), nyumba za plastiki za teknolojia ya chini (12%), mashamba ya vyombo (7% ) na mifumo ya ndani ya maji ya kina kirefu (4%). Miongoni mwa mifumo ya kukua, haidroponiki (49%) ni ya kawaida zaidi kuliko udongo (24%), aquaponic (15%), aeroponic (6%) na mifumo ya mseto (aeroponics, hydroponics, udongo) (6%) [19,20].
Australia ina mashamba machache sana yaliyosimama wima, kwa kiasi kikubwa kutokana na ukweli kwamba ina miji michache yenye watu wengi. Hata hivyo, Australia ina eneo la chafu la hekta 1000 [16,17] na uuzaji nje wa mboga mboga na matunda uliongezeka kwa kiasi kikubwa kutoka 2006 hadi 2016 kwa Australia [16] kwa kuongezeka kwa upandaji miti. Ingawa Australia imeanza vyema kilimo cha ndani na sekta hiyo ina uwezo mkubwa wa ukuaji, inahitaji muda kukomaa na maendeleo zaidi ili kuwa mhusika mkuu katika kiwango cha kimataifa. Hivi sasa, vifaa vya mashamba ya ndani vinavyoelekezwa kibiashara vinaweza kuainishwa katika viwango vitatu vifuatavyo vya maendeleo ya kiteknolojia: teknolojia ya chini, ya kati na ya juu. Kila moja inajadiliwa kwa undani zaidi katika sehemu zifuatazo.
2.1. Teknolojia Mpya za Vichuguu vingi vya Teknolojia ya Chini
Vifaa vya teknolojia ya chini vya chafu vinavyochangia zaidi katika upandaji wa mazao yanayolindwa vina vikwazo kadhaa vinavyohitaji ufumbuzi wa kiteknolojia ili kusaidia katika mpito wao hadi kwenye vifaa vya faida vya kati au vya juu vinavyozalisha mazao ya ubora wa juu na rasilimali ndogo. Vichuguu vingi vya teknolojia ya chini huchangia 80-90% ya uzalishaji wa zao la chafu ulimwenguni [20] na Australia [17]. Kwa kuzingatia sehemu kubwa ya polytunnels za teknolojia ya chini katika upandaji wa mazao yaliyohifadhiwa na viwango vyao vya chini vya hali ya hewa, urutubishaji na udhibiti wa wadudu, ni muhimu kushughulikia changamoto zinazohusika ili kuongeza uzalishaji na kurudi kiuchumi kwa wakulima.
Kiwango cha teknolojia ya chini kinajumuisha aina mbalimbali za vichuguu vingi ambavyo vinaweza kuanzia miundo ya chuma ya muda iliyo na vifuniko vya plastiki hadi miundo ya kudumu iliyojengwa kwa makusudi. Kwa ujumla, hazidhibitiwi zaidi ya uwezo wa kuinua kifuniko cha plastiki wakati kuna joto sana au mawingu nje. Vifuniko hivi vya plastiki hulinda mazao dhidi ya mvua ya mawe, mvua na hali ya hewa ya baridi na kupanua msimu wa ukuaji kwa kiasi fulani. Miundo hii ya bei nafuu hutoa a
faida ya uwekezaji katika mazao ya mboga mboga kama vile lettuce, maharagwe, nyanya, tango, kabichi na zucchini. Kilimo katika vichuguu hivi vya aina nyingi hufanywa kwenye udongo, wakati shughuli za hali ya juu zaidi zinaweza kutumia sufuria kubwa na umwagiliaji kwa njia ya matone kwa nyanya, blueberries, biringanya au pilipili. Hata hivyo, wakati upandaji wa teknolojia ya chini unaolindwa huwa na maana kwa wakulima wadogo, mbinu hizo zinakabiliwa na mapungufu kadhaa. Ukosefu wao wa udhibiti wa mazingira huathiri uthabiti wa ukubwa na ubora wa bidhaa na kwa hiyo hupunguza
upatikanaji wa soko wa bidhaa hizi kwa wateja wanaohitaji mahitaji kama vile maduka makubwa na mikahawa. Kwa kuzingatia kwamba mazao kwa ujumla hupandwa kwenye udongo, wakulima hawa pia wanakabiliwa na magonjwa mengi yanayoenezwa na wadudu na udongo (kwa mfano, uvamizi wa nematode unaoendelea). Washirika wa sekta na utafiti wanahitaji ubunifu katika kutoa suluhu katika muundo wa kituo na mifumo ya usimamizi wa mazao pamoja na mifumo mahiri ya biashara ya kuuza mazao nje.
na kudumisha mnyororo wa usambazaji wa mara kwa mara. Motisha na usaidizi kutoka kwa mashirika ya ufadhili na ubunifu wa kiteknolojia (kwa mfano, udhibiti wa kibiolojia, uwekaji otomatiki kwa sehemu katika umwagiliaji na udhibiti wa halijoto) kutoka kwa vyuo vikuu na makampuni inaweza kuwasaidia wakulima kuhama hadi mifumo ya juu zaidi ya kiteknolojia ya upandaji miti.
2.2. Kuboresha Greenhouses za Medium-Tech na Ubunifu na Teknolojia Mpya
Upandaji miti unaolindwa wa teknolojia ya kati ni kategoria pana inayojumuisha nyumba za kuhifadhi mazingira zinazodhibitiwa na nyumba za kioo. Sehemu hii ya sekta ya kilimo-kilindwa inahitaji uboreshaji mkubwa wa kiteknolojia ikiwa ni kushindana na uzalishaji mkubwa wa chakula katika mashamba yanayotumia vichuguu vingi vya teknolojia ya chini na mazao ya hali ya juu kutoka kwa nyumba za kijani kibichi. Udhibiti wa mazingira katika greenhouses za teknolojia ya kati kawaida huwa ni sehemu au kubwa na halijoto ya baadhi ya greenhouses inaweza kudhibitiwa kwa kufungua paa kwa mikono.
vifaa vya hali ya juu zaidi vina vitengo vya kupoeza na kupokanzwa. Matumizi ya paneli za jua na filamu mahiri yanachunguzwa ili kupunguza gharama ya nishati na nyayo za kaboni katika nyumba za teknolojia ya wastani [21-23].
Ingawa greenhouse nyingi bado zimetengenezwa kwa PVC au vifuniko vya glasi, filamu mahiri zinaweza kutumika kwa miundo hii au zinaweza kujumuishwa katika muundo wa chafu ili kuongeza ufanisi wa nishati. Kwa ujumla, nyumba za kijani kibichi za hali ya juu hutumia vyombo vya kukua kama vile vitalu vya Rockwool vilivyo na risiti za mbolea ya kioevu iliyorekebishwa kwa uangalifu katika hatua tofauti za ukuaji ili kuongeza mavuno ya mazao. Urutubishaji wa CO2 wakati mwingine hutumiwa katika chafu ya teknolojia ya kati ili kuongeza mavuno na ubora. Sekta ya upandaji miti inayolindwa kwa teknolojia ya kati itafaidika kutokana na ushirikiano wa viwanda na vyuo vikuu ili kuzalisha masuluhisho ya hali ya juu ya kisayansi na kiteknolojia, ikijumuisha aina mpya za mazao yenye mavuno mengi na ubora, udhibiti jumuishi wa wadudu, urutubishaji kiotomatiki na udhibiti wa hali ya hewa chafu, na usaidizi wa roboti katika usimamizi wa mazao. na mavuno.
2.3. Ubunifu wa Sayansi na Teknolojia kwa Greenhouses za Teknolojia ya Juu
Nyumba za kioo za hali ya juu zinaweza kujumuisha maendeleo ya hivi punde ya kiteknolojia katika fiziolojia ya mazao, urutubishaji, urejelezaji na mwangaza. Katika greenhouses kubwa za kibiashara, kwa mfano, teknolojia ya 'smart glass', mifumo ya sola photovoltaic (PV) na taa za ziada, kama vile paneli za LED, zinaweza kutumika kuboresha ubora wa mazao na mavuno. Wazalishaji pia wanazidi kujiendesha kiotomatiki maeneo muhimu na/au yanayohitaji nguvu kazi nyingi kama vile ufuatiliaji wa mazao, uchavushaji na uvunaji.
Ukuzaji wa akili bandia (AI) na ujifunzaji wa mashine (MI) umefungua vipimo vipya kwa nyumba za kijani kibichi za hali ya juu [24-28]. AI ni seti ya sheria zilizosimbwa kwa kompyuta na miundo ya takwimu iliyofunzwa kutambua ruwaza katika data kubwa na kufanya kazi zinazohusishwa kwa ujumla na akili ya binadamu. AI inayotumika katika utambuzi wa picha inatumika kufuatilia afya ya mazao na kutambua dalili za ugonjwa, kuwezesha kufanya maamuzi ya haraka na yenye ufahamu bora wa usimamizi na uvunaji wa mazao—ambayo siku hizi yanaweza kutekelezwa.
kwa mikono ya roboti badala ya kazi ya binadamu. Internet-of-Things (IoT) inatoa suluhu za otomatiki ambazo zinaweza kubinafsishwa mahsusi kwa matumizi ya chafu [29]. Kwa hivyo, AI na IoT zinaweza kuchangia kwa kiasi kikubwa katika eneo la kilimo cha kisasa kwa kudhibiti na kuendesha shughuli za kilimo kiotomatiki [30].
Utafiti na maendeleo katika uwanja wa roboti za kilimo umeongezeka sana katika muongo uliopita [31-33]. Mfumo wa uvunaji wa mazao unaojitegemea wa capsicum ambao unakaribia uwezo wa kibiashara ulionyeshwa kwa kiwango cha mafanikio cha 76.5% [31] nchini Australia. Mifano ya roboti za mimea ya nyanya kung'oa majani, uvunaji wa pilipili hoho (pilipili kengele) na mimea ya nyanya inayochavusha [34,35] zimetengenezwa Ulaya na Israeli, na zinaweza kuuzwa katika siku za usoni.
Zaidi ya hayo, mifumo ya programu ya usimamizi wa wafanyikazi kwa nyumba za kijani kibichi za hali ya juu itaongeza ufanisi wa wafanyikazi kwa kiasi kikubwa, kuboresha matarajio ya kiuchumi ya biashara hizi. Mapinduzi ya IT na uhandisi yataendelea kuwezesha upandaji miti uliolindwa na kilimo cha ndani, kuruhusu wakulima kufuatilia na kusimamia mazao yao kutoka kwa kompyuta na vifaa vya rununu, ambavyo vinaweza kutumika kufanya kilimo muhimu na.
maamuzi ya soko. Nyumba za kijani kibichi za hali ya juu zina uwezo wa juu zaidi wa kunufaisha sekta ya upandaji miti inayolindwa ya Australia, kwa hivyo utafiti unaoendelea na uvumbuzi katika vifaa hivi unaweza kutafsiri kwa wakati na pesa iliyowekezwa vizuri.
2.4. Kuendeleza Mashamba Wima kwa Mahitaji ya Baadaye
Katika miaka ya hivi majuzi, maendeleo ya haraka ya 'kilimo wima' duniani kote yameshuhudiwa, hasa katika nchi zilizo na idadi kubwa ya watu na ardhi isiyotosheleza [36,37]. Kilimo kiwima kinawakilisha thamani ya dola bilioni 6 lakini bado ni sehemu ndogo ya soko la kilimo la kimataifa la mabilioni ya dola [38]. Kuna marudio mbalimbali ya kilimo cha wima lakini yote hutumia rafu za ukuzaji wa udongo kwa wima zisizo na udongo au hydroponic katika mazingira yaliyofungwa kikamilifu na kudhibitiwa, ambayo huruhusu kiwango cha juu cha otomatiki, udhibiti na uthabiti [39]. Hata hivyo, kilimo cha wima kinasalia kwa mazao ya thamani ya juu na ya muda mfupi wa maisha kutokana na gharama kubwa za nishati licha ya kutoa tija isiyo na kifani kwa kila mita ya mraba na viwango vya juu vya maji na ufanisi wa virutubisho.
Mwelekeo wa kiteknolojia wa kilimo cha wima—na hasa, ujio wa nyumba za kioo 'smart'—una uwezekano wa kuvutia wakulima wenye shauku ya kufanya kazi na teknolojia zinazoibukia za kompyuta na data kubwa kama vile AI na Mtandao wa Mambo (IoT) [40]. Hivi sasa, aina zote za kilimo cha ndani kinatumia nguvu nyingi na nguvu kazi, ingawa kuna wigo wa maendeleo makubwa katika teknolojia ya otomatiki na ufanisi wa nishati. Tayari, aina za juu zaidi za kilimo cha ndani hutoa nishati zao kwenye tovuti na hazijitegemea gridi ya matumizi ya jumla. Bustani za paa zinaweza kuanzia miundo rahisi juu ya majengo ya jiji hadi makampuni ya biashara ya paa kwenye majengo ya manispaa huko New York na Paris. Kilimo wima cha ndani kina mustakabali mzuri, haswa kutokana na janga la COVID-19 na kiko katika nafasi nzuri ya kuongeza sehemu yake ya soko la chakula la kimataifa, kwa sababu ya
mfumo wa uzalishaji wenye ufanisi mkubwa, kupunguza gharama za ugavi na vifaa, uwezekano wa automatisering (ushughulikiaji mdogo) na ufikiaji rahisi kwa wafanyikazi na watumiaji.
3. Mazao Lengwa katika Kilimo Kilichohifadhiwa
Hivi sasa, mazao yanayofaa kwa kilimo cha ndani yana idadi ndogo kwa sababu ya vikwazo vya mazao kwa ukuaji wa ndani na vile vile vikwazo vya upandaji vilivyolindwa kama vile gharama kubwa ya nishati (ya kuangaza, kupasha joto, kupoeza na kuendesha mifumo mbalimbali ya kiotomatiki) ambayo inaruhusu mazao maalum ya thamani [ 41–43]. Hata hivyo, uzalishaji wa kiuchumi wa aina mbalimbali za mazao ya chakula ni muhimu ikiwa upandaji miti unaolindwa utakuwa na athari kubwa kwa
usalama wa chakula duniani [12,13,44]. Aina za mazao kwa ajili ya kilimo cha mboga zinazolindwa hutofautiana sana na zile za shamba la wazi ambazo hupandwa kwa ajili ya kustahimili hali mbalimbali za kimazingira, ambazo si lazima katika upandaji wa mazao unaolindwa. Ukuzaji wa mimea inayofaa itahitaji uboreshaji wa sifa kadhaa (kama vile uchavushaji wa kibinafsi, ukuaji usio na kipimo, mizizi thabiti) ambayo ni tofauti na sifa zinazotazamwa kama.
kuhitajika katika mazao ya nje (Kielelezo 2) (Imepitishwa kutoka [13]).
Kielelezo 2. Sifa zinazohitajika kwa mazao ya matunda yanayolimwa ndani ya nyumba chini ya hali ya kudhibitiwa-mazingira kuhusiana na mazao yanayolimwa nje chini ya hali ya shamba.
Hivi sasa, matunda na mboga zilizobadilishwa vyema kwa kilimo cha ndani ni pamoja na:
• Wale wanaokua kwenye mizabibu au misitu (nyanya, strawberry, raspberry, blueberry, tango, capsicum, zabibu, kiwifruit);
• Mazao yenye thamani ya juu (hops, vanila, zafarani, kahawa);
• Mazao ya dawa na vipodozi (mwani, Echinacea);
• Miti midogo (cherries, chokoleti, embe, almond) ni chaguzi nyingine zinazowezekana [13].
Katika sehemu zifuatazo, tunajadili mazao yaliyopo sasa na ukuzaji wa aina mpya za kilimo cha ndani kwa undani zaidi.
3.1. Mazao Yaliyopo Yanayokuzwa katika Vifaa vya Chini, Kati na Teknolojia ya Juu
Mifumo ya ulinzi wa teknolojia ya chini na ya kati huzalisha hasa nyanya, tango, zucchini, capsicum, mbilingani, lettuce, mboga za Asia na mimea. Kwa upande wa eneo, wingi wa matunda yanayozalishwa na idadi ya biashara, nyanya ni zao muhimu zaidi la mboga za bustani zinazozalishwa katika greenhouses, ikifuatiwa na capsicum na lettuce [15,45].
Huko Australia, ukuzaji wa vifaa vikubwa vya kudhibiti mazingira vimepunguzwa haswa kwa vile vilivyotengenezwa kwa kukuza nyanya [15]. Makadirio ya GVP ya matunda, mboga mboga na maua kwa mwaka wa 2017, shambani na katika vituo vya upanzi vilivyolindwa, yanaonyesha kutawala kwa nyanya katika sekta ya kilimo cha ulinzi cha Australia.
Makadirio ya jumla ya GVP kwa mwaka 2017 kuhusu uzalishaji wa mashambani na chini ya ardhi ya mazao ya bustani yalikuwa ya juu zaidi kwa nyanya (24%), ikifuatiwa na strawberry (17%), matunda ya kiangazi (13%), maua (9%), blueberry. (7%), tango (7%) na capsicum (6%), pamoja na mboga za Kiasia, mitishamba, biringanya, cherry na matunda damu kila moja ikiwa ni chini ya 6% (Mchoro 3A).
Kielelezo 3. Kadirio la jumla ya thamani ya uzalishaji (GVP) kwa uzalishaji wa mboga uliojumuishwa katika shamba na kilimo (A) na GVP iliyohesabiwa ya mazao yaliyolimwa chini ya ulinzi mnamo 2017 (B) kwa Australia.
Miongoni mwa haya, GVP ya mazao yanayolimwa katika mifumo ya ulinzi wa kilimo ilikuwa juu zaidi kwa nyanya (40%), ambayo iliongoza kwa kiasi kikubwa ikilinganishwa na mazao mengine ikiwa ni pamoja na maua (11%), strawberry (10%), matunda ya majira ya joto (8%). ) na matunda (8%), huku kila zao lililobaki likichangia chini ya 5% (Mchoro 3B). Walakini, soko la ndani la Australia limejaa nyanya za chafu, ambazo huacha tasnia ya upandaji miti iliyolindwa
na chaguzi mbili zifuatazo: kuongeza mauzo ya mazao haya katika masoko ya kimataifa; na/au kuhimiza baadhi ya wakulima wa greenhouses waliopo nchini kuvuka kwenye uzalishaji wa mazao mengine yenye thamani ya juu. Sehemu ya mazao ya kibinafsi iliyolimwa chini ya ulinzi ilikuwa kubwa zaidi kwa matunda (85%) na nyanya (80%), ikifuatiwa na maua (60%), tango (50%), cherry na mboga za Asia (kila 40%), strawberry na majira ya joto.
matunda (kila 30%), blueberry na mimea (kila 25%), na hatimaye, capsicum na mbilingani, kwa 20% kila moja [17]. Hivi sasa, kilimo cha ndani kinachohitaji nguvu na nguvu kazi kinatumika tu kwa mazao ya thamani ya juu ambayo yanaweza kuzalishwa kwa muda mfupi na pembejeo ya chini ya nishati [46,47]
Katika 'viwanda' vya mimea, mazao yanayolimwa kwa sasa ni mboga za majani na mimea, kutokana na mazao haya' kukua kwa muda mfupi (kwa sababu matunda na mbegu hazihitajiki) na thamani ya juu [7], ukweli kwamba mazao kama hayo yanahitaji mwanga kidogo. kwa usanisinuru [48] na kwa sababu majani mengi ya mimea yanayozalishwa yanaweza kuvunwa [46,49]. Kuna uwezekano mkubwa wa kuboresha mavuno na ubora wa mazao yanayokuzwa katika mashamba ya mijini [12].
3.2. Utafiti wa Kiwanda: Maslahi ya Washiriki Yapo Wapi?
Utambulisho wa mada muhimu za utafiti ni muhimu ili kuboresha ufanisi wa utafiti unaofadhiliwa na umma na kibinafsi kwa mustakabali wa upandaji miti unaolindwa. Kwa mfano, Kituo cha Utafiti cha Ushirika cha Mifumo ya Chakula cha Baadaye (FFSCRC), kilichoanzishwa na Chama cha Wakulima wa New South Wales (NSW Farmers), Chuo Kikuu cha New South Wales (UNSW) na Food Innovation Australia Ltd. (FIAL), kinajumuisha muungano. zaidi ya 60 waanzilishi
sekta, serikali na washiriki wa utafiti. Programu zake za utafiti na uwezo zinalenga kusaidia washiriki katika kuboresha tija ya mifumo ya chakula ya kikanda na karibu na miji, kuchukua bidhaa mpya kutoka kwa mfano hadi soko na kutekeleza minyororo ya ugavi ya haraka, inayolindwa na asili kutoka kwa shamba hadi kwa watumiaji. Ili kufikia lengo hilo, FFSRC inatoa mazingira ya utafiti shirikishi yanayolenga kuboresha upandaji mazao unaolindwa ili kuongeza uwezo wetu wa kuuza mazao ya bustani ya ubora wa juu na kusaidia Australia kuwa kinara katika sayansi na teknolojia kwa sekta ya kilimo-kilindwa.
Washiriki walifanyiwa utafiti ili kubaini mazao lengwa kwa kilimo cha ndani. Miongoni mwa washiriki waliobainisha mazao yaliyolengwa, riba ya mboga mboga (29%) ilikuwa kubwa zaidi, ikifuatiwa na maslahi ya mazao ya matunda (22%); bangi ya dawa, mimea mingine ya dawa na mazao maalumu (13%); spishi za asili/asilia (asilimia 10); uyoga / fungi (10%); na mboga za majani (3%) (Kielelezo 4).
Kielelezo 4. Uainishaji wa mazao yanayozalishwa kwa sasa na washiriki wa FFSCRC katika vituo vya upanzi vilivyolindwa na hivyo basi, uwezekano wa washiriki kutaka kutafuta suluhu za kukuza mazao haya kwa tija chini ya ardhi.
Utafiti huo ulitokana na taarifa kuhusu washiriki wanaopatikana mtandaoni; kupata taarifa za kina itakuwa muhimu kuelewa na kukidhi mahitaji maalum ya washiriki.
3.3. Kuzalisha Mimea Mipya kwa Vifaa Vinavyodhibitiwa-Mazingira
Teknolojia za ufugaji zinazopatikana kwa ajili ya kuboresha mboga na mimea mingine ya mazao zinaendelea kwa kasi [50]. Katika upandaji wa mazao unaolindwa, sekta ya kiuchumi yenye mabadiliko ya haraka yenye mabadiliko ya haraka katika mienendo ya soko na mapendeleo ya walaji, kuchagua aina sahihi ya mbegu ni muhimu [44,51]. Kuna tafiti nyingi ambazo hutathmini kurekebisha mazao ya thamani ya juu kama vile nyanya na mbilingani kwa uzalishaji wa chafu [52,53]. Teknolojia mpya za ufugaji [50] zimewezesha ukuzaji wa aina mpya za mimea zenye sifa zinazohitajika, na baadhi ya makampuni yameanza kubuni mimea kwa ajili ya ukuaji katika mazingira yanayodhibitiwa chini ya taa za LED [20]. Hata hivyo, aina zimekuzwa zaidi ili kuongeza mavuno chini ya hali tofauti za shamba [46]. Sifa za mazao kama vile kustahimili ukame, joto na theluji—ambazo huhitajika katika mazao yanayolimwa shambani lakini kwa kawaida hubeba adhabu za mavuno—hazihitajiki katika
kilimo cha ndani.
Sifa kuu zinazoweza kulengwa ili kuzoea mazao ya thamani ya juu kwa kilimo cha ndani ni pamoja na mzunguko mfupi wa maisha, maua yenye kuendelea, uwiano wa chini wa mizizi hadi shina, utendakazi ulioboreshwa chini ya uingizaji wa nishati ya photosynthetic, na sifa zinazohitajika za watumiaji ikiwa ni pamoja na ladha, rangi, texture na maudhui maalum ya virutubisho [12,13]. Zaidi ya hayo, ufugaji mahsusi kwa ubora wa juu utazalisha bidhaa zinazohitajika sana na thamani ya juu ya soko. Wigo wa mwanga, halijoto, unyevunyevu na ugavi wa virutubishi unaweza kudhibitiwa ili kubadilisha mrundikano wa misombo lengwa katika majani na matunda [54,55] na kuongeza thamani ya lishe ya mazao, ikiwa ni pamoja na protini (wingi na ubora), vitamini A, C. na E, carotenoids, flavonoidi, madini, glycosides na anthocyanins [12]. Kwa mfano, mabadiliko ya asili (katika mzabibu) na uhariri wa jeni (katika kiwifruit) yametumiwa kurekebisha usanifu wa mimea, ambayo itakuwa muhimu kwa ukuzaji wa ndani katika maeneo yenye vikwazo. Katika utafiti wa hivi majuzi, mimea ya nyanya na cherry iliundwa kwa kutumia CRISPR-Cas9 ili kuchanganya sifa tatu zifuatazo zinazohitajika: phenotype ndogo, tabia ya ukuaji wa kuunganishwa na maua ya mapema. Kufaa kwa aina za nyanya 'zilizohaririwa' kwa matumizi ya mifumo ya kilimo cha ndani kulithibitishwa kwa kutumia majaribio ya shamba na ya kibiashara ya wima-shamba [56].
Mapitio ya ufugaji wa molekuli ili kuunda mazao yaliyoboreshwa yalijadili ongezeko la thamani ya bidhaa za kilimo kwa kukuza mazao ya kilimo yenye manufaa ya kiafya na kama dawa zinazoweza kuliwa [46]. Mbinu kuu za kukuza mazao ya kilimo yenye faida za kiafya zilitambuliwa kama mkusanyiko wa idadi kubwa ya virutubishi vya asili au kupunguzwa kwa misombo isiyofaa, na mkusanyiko wa misombo ya thamani ambayo.
hazizalishwa katika mazao kwa kawaida.
4. Changamoto na Fursa katika Kilimo Hifadhi na Kilimo cha Ndani
Vifaa vya hali ya juu vya upandaji miti na kilimo cha ndani vina athari ndogo ya kimazingira. Ingawa kilimo cha mazao ya chini ya ardhi kinachukua nishati zaidi kuliko mbinu nyingine nyingi za kilimo, uwezo wa kukabiliana na athari za hali ya hewa, kuhakikisha ufuatiliaji na kukuza chakula cha ubora huendeleza utoaji wa mazao bora, na kuvutia mapato ambayo yanazidi kwa mbali gharama za ziada za uzalishaji. [18]. Changamoto kuu katika upandaji miti unaolindwa ni pamoja na:
• Gharama kubwa za mtaji, kutokana na bei ya juu ya ardhi katika maeneo ya ndani ya miji na pembezoni mwa miji;
• Matumizi ya juu ya nishati;
• Mahitaji ya wafanyakazi wenye ujuzi;
• Udhibiti wa magonjwa bila udhibiti wa kemikali; na
• Kukuza viwango vya ubora wa lishe—kufafanua na kuthibitisha vipengele vya ubora wa mazao—kwa mazao yanayolimwa ndani ya nyumba.
Katika sehemu ifuatayo, tunajadili baadhi ya changamoto na fursa zinazohusiana na upandaji mazao unaolindwa.
4.1. Masharti Bora kwa Tija ya Juu na Matumizi Bora ya Rasilimali
Uelewa zaidi wa mahitaji ya mazao katika hatua tofauti za ukuaji na chini ya hali mbalimbali za mwanga ni muhimu ikiwa wakulima watadumisha uzalishaji wa mazao kwa gharama nafuu katika mazingira yanayodhibitiwa. Usimamizi bora wa mazingira ya chafu, ikiwa ni pamoja na vipengele vyake vya hali ya hewa na lishe, na muundo na hali ya mitambo, inaweza kuongeza ubora wa matunda na mavuno kwa kiasi kikubwa [57]. Sababu za mazingira ya ukuaji zinaweza kuathiri ukuaji wa mimea, viwango vya uvukizi na mizunguko ya kisaikolojia. Miongoni mwa sababu za hali ya hewa, mionzi ya jua ndiyo muhimu zaidi kwani usanisinuru huhitaji mwanga, na mavuno ya mazao yanalingana moja kwa moja na viwango vya mwanga wa jua hadi sehemu za kueneza kwa mwanga kwa usanisinuru. Mara nyingi, udhibiti sahihi wa mazingira unahitaji matumizi makubwa ya nishati, kupunguza faida ya kilimo kinachodhibitiwa na mazingira. Nishati inayohitajika kwa ajili ya kupasha joto na kupoeza chafu inasalia kuwa jambo kuu na lengo kwa wale wanaotaka kupunguza gharama za nishati [6]. Nyenzo za ukaushaji na teknolojia bunifu za kioo kama vile Smart Glass [58] hutoa fursa nzuri za kupunguza gharama inayohusishwa na kudumisha halijoto ya chafu na kudhibiti vigeu vya mazingira. Siku hizi, teknolojia bunifu za glasi na mifumo bora ya kupoeza inajumuishwa katika upandaji miti uliolindwa katika vifaa vya glasi. Vifaa vya ukaushaji vina uwezo wa kupunguza
matumizi ya umeme, kwa kunyonya mionzi ya jua ya ziada na kuelekeza nishati ya mwanga ili kuzalisha umeme kwa kutumia seli za photovoltaic [59,60].
Hata hivyo, nyenzo za kufunika huathiri hali ya hewa chafu [61,62] ikiwa ni pamoja na mwanga [63] na kwa hiyo ni muhimu kutathmini athari za nyenzo mpya za ukaushaji kwenye ukuaji wa mimea na fiziolojia, matumizi ya rasilimali, mavuno ya mazao na ubora katika mazingira ambayo mambo kama vile CO2, halijoto, virutubisho na umwagiliaji hudhibitiwa kwa ukali. Kwa mfano, semi-transparent Organic Photovoltaics (OPVs) kulingana na mchanganyiko wa regioregular poly(3-hexylthiophene) (P3HT), na phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PCBM) zilijaribiwa ili kulima mimea ya pilipili (Capsicum annuum). Chini ya kivuli cha OPVs, mimea ya pilipili ilitoa matunda zaidi ya 20.2% na mimea yenye kivuli ilikuwa 21.8% mirefu mwishoni mwa msimu wa ukuaji [64]. Katika utafiti mwingine, kupunguzwa kwa PAR kunakosababishwa na paneli zinazonyumbulika za photovoltaic kwenye paa hakuathiri mavuno, mofolojia ya mimea, idadi ya maua kwa kila tawi, rangi ya matunda, uthabiti na pH [65].
Filamu ya 'glasi mahiri' ya kuakisi kwa kiwango cha chini kabisa, Solar Gard™ ULR-80 [58], kwa sasa inajaribiwa katika utengenezaji wa glasi. Kusudi ni kutambua uwezo wa nyenzo za ukaushaji na upitishaji wa mwanga unaoweza kubadilishwa na kupunguza gharama ya juu ya nishati inayohusishwa na shughuli katika vifaa vya hali ya juu vya kilimo cha bustani chafu. Filamu ya kioo mahiri (SG) inawekwa kwenye glasi ya kawaida ya ghuba za glasi katika vituo vya kupanda mazao ya mboga kwa kutumia mbinu za kibiashara za kilimo na usimamizi [66,67]. Majaribio ya bilinganya chini ya SG yalionyesha ufanisi wa juu wa nishati na urutubishaji [42], lakini pia kupungua kwa mavuno ya biringanya, kutokana na viwango vya juu vya ua na/au uavyaji mimba wa matunda kama tokeo la usanisinuru usio na kikomo [58]. Filamu ya SG inayotumika inaweza kuhitaji kurekebishwa ili kutoa hali bora ya mwanga na kupunguza vizuizi vya mwanga kwa matunda yenye sinki nyingi za kaboni kama vile biringanya.
Utumiaji wa nyenzo mpya za ukaushaji za kuokoa nishati kama vile glasi mahiri hutoa fursa nzuri ya kupunguza gharama ya nishati ya shughuli za glasi na kuboresha hali ya mwanga kwa kilimo cha mazao lengwa. Filamu za jalada mahiri kama vile filamu za kilimo zinazoangazia-mwanga (LLEAF) zina uwezo wa kuimarisha na pia kudhibiti ukuaji wa mimea na ukuzaji wa uzazi katika upandaji miti unaolindwa wa teknolojia ya kati. LLEAF
paneli zinaweza kujaribiwa kwenye aina mbalimbali za mazao yanayotoa maua na yasiyotoa maua ili kubaini kama yanasaidia kuongeza ukuaji wa mimea na uzazi (kwa kubadilisha michakato ya kisaikolojia ambayo huchangia ukuaji wa mimea na tija na ubora wa mazao).
4.2. Udhibiti wa Wadudu na Magonjwa
Ingawa vifaa vinavyodhibitiwa vya kilimo-kilicho vinaweza kupunguza wadudu na magonjwa, vikianzishwa, ni vigumu sana na ni ghali kudhibitiwa bila kutumia kemikali za sumu. Kilimo cha ndani cha wima kinaruhusu ufuatiliaji wa karibu wa mazao kwa dalili za wadudu au magonjwa, kwa mikono na/au kiotomatiki (kwa kutumia teknolojia ya vihisishi) na kutumia teknolojia zinazoibukia za roboti na/au taratibu za kutambua kwa mbali kutawezesha.
utambuzi wa mapema wa milipuko na kuondolewa kwa mimea yenye magonjwa na/au iliyoshambuliwa [7].
Mbinu mpya za usimamizi wa wadudu (IPM) [68] zitahitajika kwa usimamizi bora wa wadudu katika nyumba za kuhifadhi mazingira. Mikakati ifaayo ya usimamizi (kitamaduni, kimwili, mitambo, kibayolojia na kemikali), pamoja na desturi nzuri za kitamaduni, mbinu za hali ya juu za ufuatiliaji na utambuzi sahihi zinaweza kuboresha uzalishaji wa mboga huku zikipunguza utegemezi wa matumizi ya viuatilifu. Mtazamo jumuishi wa udhibiti wa magonjwa unahusisha matumizi ya mimea sugu, usafi wa mazingira, desturi nzuri za kitamaduni na matumizi ifaayo ya viuatilifu [44]. Uundaji wa mikakati ya riwaya ya IPM inaweza kupunguza gharama za wafanyikazi na hitaji la kutumia viuatilifu vya kemikali. Chukua, kwa mfano, matumizi ya wadudu wapya, waliokuzwa kibiashara na wenye manufaa kiasili (km., ukungu wa vidukari, upandaji miti kijani kibichi, n.k.) ili kudhibiti wadudu waharibifu wa mazao na kupunguza utegemezi wa udhibiti wa kemikali. Kujaribu IPM mpya mbalimbali
mikakati, kwa kutengwa na kwa pamoja, itasaidia katika kuandaa mapendekezo ya mazao na kituo mahususi kwa wakulima.
4.3. Ubora wa Mazao na Maadili ya Lishe
Upandaji mazao uliolindwa huwapa wakulima na washirika wa sekta hiyo mavuno mengi na mazao ya hali ya juu mwaka mzima [69]. Kulima matunda na mboga za hali ya juu, hata hivyo, kunahitaji upimaji wa hali ya juu wa vigezo vya lishe na ubora [70]. Vigezo vya msingi vya ubora wa matunda ni pamoja na kiwango cha unyevu, pH, vimumunyisho kwa jumla, majivu, rangi ya matunda, asidi askobiki na titratable asidi, na vigezo vya juu vya lishe ikijumuisha sukari, mafuta, protini, vitamini na vioksidishaji; uthabiti na vipimo vya upotevu wa maji pia ni muhimu katika kufafanua fahirisi za ubora [66]. Zaidi ya hayo, upimaji wa ubora wa juu wa mazao ya mazao unaweza kuingizwa katika mfumo wa uendeshaji otomatiki wa chafu. Kuchunguza aina zinazopatikana za mazao kwa vigezo vya ubora kutatoa aina mpya za matunda na mboga zenye thamani ya juu, zenye virutubisho kwa wakulima na watumiaji. Mikakati ya kilimo ikiwa ni pamoja na mazingira ya ukuaji na mbinu za usimamizi wa mazao zitahitajika kuboreshwa ili kuongeza uzalishaji na msongamano wa virutubishi vya mimea ya mazao haya yenye thamani kubwa.
4.4. Ajira na Upatikanaji wa Ujuzi-Kazi
Mahitaji ya wafanyikazi kwa sekta ya kilimo-kilindwa yanapanuka (> 5% kwa mwaka) na inakadiriwa kuwa zaidi ya watu 10,000 kote Australia wanaajiriwa moja kwa moja na sekta hiyo. Licha ya viwango vyake vya juu vya uundaji otomatiki, upandaji miti kwa kiwango kikubwa unaolindwa unahitaji nguvu kazi kubwa, haswa kwa uanzishaji wa mazao, utunzaji wa mazao, uchavushaji wa mitambo na kuvuna mazao. Pamoja na ongezeko la mahitaji
kwa wakulima wenye ujuzi wa hali ya juu, ugavi wa wafanyakazi wenye ujuzi unaofaa unabakia kuwa mdogo [18,71]. Wafanyakazi wenye ujuzi pia watahitajika kwa ajili ya maendeleo ya kilimo cha wima mijini, ambacho kitazalisha taaluma mpya kwa wanateknolojia, wasimamizi wa miradi, wafanyakazi wa matengenezo na wafanyakazi wa masoko na rejareja [7]. Kuanzisha nyenzo za hali ya juu za kibiashara kutatoa fursa ya kushughulikia maswali ya utafiti, na hivyo kuendeleza lengo la kuongeza tija katika aina mbalimbali za mazao huku tukitoa elimu na mafunzo ya ujuzi unaoweza kuhitajika sana katika sekta ya kilimo-kilindwa ya siku zijazo.
5. Hitimisho
Katika nyumba za kuhifadhi mazingira za hali ya juu zenye teknolojia mahiri, kuna uwezekano mkubwa wa kuboresha faida kwa kuweka kiotomatiki maeneo muhimu na/au yanayohitaji nguvu kazi nyingi kama vile ufuatiliaji wa mazao, uchavushaji na uvunaji. Maendeleo ya AI, robotiki na ML yanafungua vipimo vipya vya upandaji miti unaolindwa. Mashamba ya wima yanajumuisha sehemu ndogo ya soko la kilimo la kimataifa na, licha ya kuwa na nishati nyingi, kilimo cha wima hutoa tija isiyo na kifani na viwango vya juu vya maji na ufanisi wa virutubisho. Uzalishaji wa kiuchumi wa mazao mbalimbali ni muhimu ikiwa uzalishaji wa mazao unaolindwa utakuwa na matokeo chanya katika usalama wa chakula duniani. Mifumo ya ulinzi wa teknolojia ya chini na ya kati huzalisha hasa nyanya, tango, zucchini, capsicum, biringanya na lettuce, pamoja na mboga za Asia na mimea.
Ukuzaji wa vifaa vikubwa vinavyodhibitiwa-mazingira nchini Australia umepunguzwa hasa kwa ukuzaji wa nyanya. Kukuza aina zinazofaa kutahitaji kuboresha sifa kadhaa muhimu ambazo hutofautiana na zile zinazozingatiwa kuhitajika katika mazao ya nje. Sifa kuu zinazoweza kulengwa kwa kilimo cha ndani ni pamoja na kupunguzwa kwa mzunguko wa maisha ya mazao, maua yenye kuendelea, uwiano wa chini wa mizizi hadi shina, kuongezeka kwa utendaji chini ya usanisinuru wa chini.
nishati, na sifa zinazohitajika za watumiaji, kama vile ladha, rangi, umbile na maudhui mahususi ya virutubishi.
Zaidi ya hayo, ufugaji mahsusi kwa ajili ya mazao ya ubora wa juu na yenye lishe bora utazalisha bidhaa zinazohitajika za kilimo cha bustani (na zinazowezekana, za dawa) zenye thamani bora ya soko. Faida na uendelevu wa upandaji mazao unaolindwa hutegemea kutengeneza suluhu za changamoto za kimsingi zikiwemo gharama za kuanzia, matumizi ya nishati, wafanyakazi wenye ujuzi, udhibiti wa wadudu na ukuzaji wa fahirisi za ubora.
Nyenzo mpya za ukaushaji na maendeleo ya kiteknolojia yanayotafitiwa hivi sasa au kujaribiwa hutoa suluhu ili kushughulikia mojawapo ya changamoto kubwa zaidi za upandaji miti zinazolindwa. Maendeleo haya yanaweza, kwa uwezekano, kutoa msukumo unaohitajika ili kusaidia mpito wa sekta ya mazao inayolindwa kufikia kiwango endelevu na cha gharama cha ufanisi wa nishati na kutimiza mahitaji yanayoongezeka ya usalama wa chakula, huku ikidumisha ubora wa mazao na lishe.
yaliyomo, na kupunguza athari mbaya za mazingira.
Michango ya Mwandishi: SGC aliandika uhakiki kwa mchango na marekebisho yaliyotolewa na DTT, Z.-HC, OG na CIC Waandishi wote wamesoma na kukubaliana na toleo lililochapishwa la muswada.
Fedha: Mapitio hayo yalitokana na ripoti iliyoagizwa na kufadhiliwa na Kituo cha Utafiti cha Ushirika cha Mifumo ya Chakula cha Baadaye, ambayo inasaidia ushirikiano unaoongozwa na tasnia kati ya tasnia, watafiti na jamii. Pia tulipokea usaidizi wa kifedha kutoka kwa miradi ya Horticulture Innovation Australia (Nambari ya Ruzuku VG16070 kwa DTT, Z.-HC, OG, CIC; nambari ya ruzuku VG17003 kwa DTT, Z.-HC; nambari ya ruzuku LP18000 hadi Z.-HC) na mradi wa CRC P2 -013 (DTT, Z.-HC, OG, CIC).
Taarifa ya Bodi ya Ukaguzi ya Taasisi: Sio husika.
Taarifa ya Idhini iliyoarifiwa: Sio husika.
Taarifa ya Upatikanaji wa Data: Sio husika.
Migogoro ya riba: Waandishi hutangaza hakuna mgongano wa maslahi.
Marejeo
1. Idara ya Umoja wa Mataifa ya Masuala ya Kiuchumi na Kijamii. Inapatikana mtandaoni: https://www.un.org/development/desa/en/ news/population/2018-revision-of-world-urbanization-prospects.html (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).
2. Idara ya Umoja wa Mataifa ya Masuala ya Kiuchumi na Kijamii. Inapatikana mtandaoni: https://www.un.org/development/desa/ publications/world-population-prospects-2019-highlights.html (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).
3. Binns, CW; Lee, MK; Maycock, B.; Torheim, LE; nanishi, K.; Duong, DTT mabadiliko ya hali ya hewa, usambazaji wa chakula, na miongozo ya chakula. Mwaka. Rev. Public Health 2021, 42, 233–255. [CrossRef] [PubMed] 4. Valin, H.; Sands, RD; Van Der Mensbrughe, D.; Nelson, GC; Ahmed, H.; Blanc, E.; Bodirsky, B.; Fujimori, S.; Hasegawa, T.; Havlik, P.; na wengine. Mustakabali wa mahitaji ya chakula: Kuelewa tofauti katika mifumo ya kiuchumi ya kimataifa. Kilimo. Econ. 2014, 45, 51-67. [CrossRef] 5. Hughes, N.; Lu, M.; Ying Soh, W.; Lawson, K. Kuiga athari za mabadiliko ya hali ya hewa kwa faida ya mashamba ya Australia. Katika Karatasi ya Kazi ya ABARES; Serikali ya Australia: Canberra, Australia, 2021. [CrossRef] 6. Rabbi, B.; Chen, Z.-H.; Sethuvenkatraman, S. Upandaji miti uliolindwa katika hali ya hewa ya joto: Mapitio ya kudhibiti unyevu na NJIA za kupoeza. Nishati 2019, 12, 2737. [CrossRef] 7. Benke, K.; Tomkins, B. Mifumo ya Uzalishaji wa Chakula ya Baadaye: Kilimo kiwima na kilimo cha mazingira kinachodhibitiwa. Dumisha. Sayansi. Fanya mazoezi. Sera ya 2017, 13, 13–26. [CrossRef] 8. Mougeot, LJA Miji Inayokua Bora: Kilimo Mijini kwa Maendeleo Endelevu; IDRC: Ottawa, ON, Kanada, 2006; ISBN 978-1-55250-226-6.
9. Pearson, LJ; Pearson, L.; Pearson, CJ Kilimo Endelevu cha mijini: Hisa na fursa. Int. J. Agric. Dumisha. 2010, 8, 7–19. [CrossRef] 10. Tout, D. Sekta ya kilimo cha bustani ya mkoa wa Almería, Uhispania. Jiografia. J. 1990, 156, 304–312. [CrossRef] 11. Henry, R. Ubunifu katika kilimo na usambazaji wa chakula katika kukabiliana na janga la COVID-19. Mol. Kiwanda 2020, 13, 1095–1097. [CrossRef] 12. O'Sullivan, C.; Bonnett, G.; McIntyre, C.; Hochman, Z.; Wasson, A. Mikakati ya kuboresha tija, utofauti wa bidhaa na faida ya kilimo cha mijini. Kilimo. Mfumo. 2019, 174, 133–144. [CrossRef] 13. O'Sullivan, CA; McIntyre, CL; Kavu, IB; Hani, SM; Hochman, Z.; Bonnett, GD Mashamba ya Wima huzaa matunda. Nat. Bayoteknolojia. 2020, 38, 160–162. [CrossRef] 14. Matoleo ya Cuesta Roble. Takwimu za Global Greenhouse. 2019. Inapatikana mtandaoni: https://www.producegrower.com/article/cuestaroble-2019-global-greenhouse-statistics/ (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).
15. Hadley, D. Mazingira Yanayodhibitiwa Uwezo wa Sekta ya Kilimo cha bustani katika NSW; Chuo Kikuu cha New England: Armidale, Australia, 2017; uk. 25.
16. Ramani ya Mboga Duniani. 2018. Inapatikana mtandaoni: https://research.rabobank.com/far/en/sectors/regional-food-agri/world_ mboga_map_2018.html (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).
17. Graeme Smith Consulting—Taarifa ya Jumla ya Kiwanda. Inapatikana mtandaoni: https://www.graemesmithconsulting.com/index. php/information/general-sekta-maelezo (ilitumika tarehe 13 Aprili 2022).
18. Davis, J. Kupanda Kilimo Kilicholindwa nchini Australia hadi 2030; Kilimo Kilicholindwa Australia: Perth, Australia, 2020; uk. 15.
19. Mkulima. Hali ya Kilimo cha Ndani; Agrilyst: Brooklyn, NY, Marekani, 2017.
20. Kilimo cha Ndani kisicho na udongo: Awamu ya I: Kuchunguza Sekta na Athari za Kilimo cha Mazingira Kinachodhibitiwa|Machapisho|WWF.
Inapatikana mtandaoni: https://www.worldwildlife.org/publications/indoor-soilless-farming-phase-i-examining-the-industry-andimpacts-of-controlled-environment-agriculture (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022). Mazao 2022, 2 184
21. Emmott, CJM; Röhr, JA; Campoy-Quiles, M.; Kirchartz, T.; Urbina, A.; Ekins-Daukes, NJ; Nelson, J. Organic photovoltaic
greenhouses: Programu ya kipekee ya PV yenye uwazi nusu? Mazingira ya Nishati. Sayansi. 2015, 8, 1317-1328. [CrossRef] 22. Marucci, A.; Zambon, I.; Colantoni, A.; Monarca, D. Mchanganyiko wa madhumuni ya kilimo na nishati: Tathmini ya mfano wa handaki la chafu la photovoltaic. Upya. Dumisha. Nishati Rev. 2018, 82, 1178–1186. [CrossRef] 23. Torrellas, M.; Antón, A.; López, JC; Baeza, EJ; Parra, JP; Muñoz, P.; Montero, JI LCA ya zao la nyanya katika chafu chenye handaki nyingi huko Almeria. Int. J. Tathmini ya Mzunguko wa Maisha. 2012, 17, 863-875. [CrossRef] 24. Caponetto, R.; Fortuna, L.; Nunnari, G.; Occhipanti, L.; Xibilia, MG Kompyuta laini ya kudhibiti hali ya hewa chafu. IEEE Trans. Mfumo wa Fuzzy. 2000, 8, 753–760. [CrossRef] 25. Guo, D.; Juan, J.; Chang, L.; Zhang, J.; Huang, D. Ubaguzi wa hali ya maji ya eneo la mizizi ya mimea katika uzalishaji wa chafu kulingana na phenotyping na mbinu za kujifunza mashine. Sayansi. Rep. 2017, 7, 8303. [CrossRef] 26. Hassabis, D. Akili Bandia: Mechi ya Chess ya karne. Hali 2017, 544, 413–414. [CrossRef] 27. Hemming, S.; de zwart, F.; Elings, A.; Righini, I.; Petropoulou, A. Udhibiti wa mbali wa uzalishaji wa mboga chafu kwa akili ya bandia—Hali ya hewa ya Greenhouse, umwagiliaji, na uzalishaji wa mazao. Sensorer 2019, 19, 1807. [CrossRef] [PubMed] 28. Taki, M.; Abdanan Mehdizadeh, S.; Rohani, A.; Rahnama, M.; Rahmati-Joneidabad, M. Kujifunza kwa mashine iliyotumika katika uigaji wa chafu; maombi mapya na uchambuzi. Inf. Usindikaji wa Kilimo. 2018, 5, 253–268. [CrossRef] 29. Shamshiri, RR; Hameed, IA; Thorp, KR; Balasunram, SK; Shafian, S.; Fatemieh, M.; Sultan, M.; Mahns, B.; Samiei, S. Greenhouse Automation Kwa Kutumia Sensorer Zisizo na Waya na Ala za IoT Zilizounganishwa na Akili Bandia; IntechOpen: Rijeka, Kroatia, 2021; ISBN 978-1-83968-076-2.
30. Subeesh, A.; Mehta, CR Automation na digitalization ya kilimo kwa kutumia akili ya bandia na mtandao wa mambo. Artif. Akili. Kilimo. 2021, 5, 278–291. [CrossRef] 31. Lehnert, C.; McCool, C.; Sa, mimi.; Perez, T. Roboti ya kuvuna pilipili tamu kwa Mazingira ya upanzi yaliyolindwa. arXiv 2018, arXiv:1810.11920.
32. Lehnert, C.; McCool, C.; Corke, P.; Sa, mimi.; Stachniss, C.; Henten, EJV; Nieto, J. Suala maalum kuhusu roboti za kilimo. Roboti ya Shamba la J. 2020, 37, 5–6. [CrossRef] 33. Shamshiri, R.; Weltzien, C.; Hameed, IA; Yule, IJ; Grift, TE; Balasunram, SK; Pitonakova, L.; Ahmad, D.; Chowdhary, G. Utafiti na maendeleo katika roboti za kilimo: Mtazamo wa kilimo cha kidijitali. Int. J. Agric. Bioli. Eng. 2018, 11, 1–14. [CrossRef] 34. Balendonck, J. Roboti ya Sweeper huchukua pilipili kwanza. Greenh. Int. Mag. Greenh. Kukua. 2017, 6, 37.
35. Yuan, T.; Zhang, S.; Sheng, X.; Wang, D.; Gongo, Y.; Li, W. Roboti inayojiendesha ya uchavushaji kwa ajili ya matibabu ya homoni ya maua ya nyanya kwenye chafu. Katika Kesi za Mkutano wa 2016 wa Kimataifa wa Mifumo na Taarifa (ICSAI) wa 3, Shanghai, China, 19–21 Novemba 2016; ukurasa wa 108-113.
36. Meharg, Mtazamo wa AA: Kilimo cha jiji kinahitaji ufuatiliaji. Hali 2016, 531, S60. [CrossRef] [PubMed] 37. Thomaier, S.; Specht, K.; Henckel, D.; Dierich, A.; Siebert, R.; Freisinger, UB; Sawicka, M. Kilimo ndani na kwenye majengo ya mijini: Sasa mazoezi na mambo mapya mahususi ya kilimo cha ekari sifuri (ZFarming). Upya. Kilimo. Mfumo wa Chakula. 2015, 30, 43–54. [CrossRef] 38. Ghannoum, O. The Green Shoots of Recovery. Openforum. 2020. Inapatikana mtandaoni: https://www.openforum.com.au/the-greenshoots-of-recovery/ (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).
39. Despommier, D. Kulima hadi jiji: Kuongezeka kwa mashamba ya mijini yenye wima. Mitindo ya Biotechnol. 2013, 31, 388–389. [CrossRef] 40. Yang, J.; Liu, M.; Lu, J.; Miao, Y.; Hossain, MA; Alhamid, MF Mtandao wa mambo wa Botanical: Kuelekea kilimo bora cha ndani by
kuunganisha watu, mimea, data na mawingu. Mob. Mtandao. Programu. 2018, 23, 188-202. [CrossRef] 41. Samaranayake, P.; Liang, W.; Chen, Z.-H.; Kitambaa, D.; Lan, Y.-C. Upandaji wa mazao endelevu: Uchunguzi kifani wa athari za msimu kwa matumizi ya nishati chafu wakati wa uzalishaji wa capsicum. Nishati 2020, 13, 4468. [CrossRef] 42. Lin, T.; Goldsworthy, M.; Chavan, S.; Liang, W.; Maier, C.; Ghannoum, O.; Cazzonelli, CI; Tishu, DT; Lan, Y.-C.;
Sethuvenkatraman, S.; na wengine. Nyenzo mpya ya kufunika huboresha nishati ya kupoeza na ufanisi wa urutubishaji kwa uzalishaji wa bilinganya za glasi. Nishati 2022, 251, 123871. [CrossRef] 43. Samaranayake, P.; Maier, C.; Chavan, S.; Liang, W.; Chen, Z.-H.; Tishu, DT; Lan, Y.-C. Upunguzaji wa nishati katika kituo cha upandaji miti kilicholindwa kwa kutumia sehemu nyingi za kupata halijoto na udhibiti wa mipangilio ya uingizaji hewa. Nishati 2021, 14, 6014. [CrossRef] 44. FAO. Kanuni Bora za Kilimo kwa Mazao ya Mboga ya Greenhouse: Kanuni za Maeneo ya Hali ya Hewa ya Mediterania; Karatasi ya Uzalishaji na Ulinzi wa Mimea ya FAO; FAO: Roma, Italia, 2013; ISBN 978-92-5-107649-1.
45. Hort Innovation Protected Cropping-Mapitio ya Utafiti na Utambuzi wa Mapengo ya R&D kwa Mboga Zinazolipwa (VG16083). Inapatikana mtandaoni: https://www.horticulture.com.au/growers/help-your-business-grow/research-reports-publications-factsheets-and-more/project-reports/vg16083-1/vg16083/ (imepitiwa kwenye 13 Aprili 2022).
46. Hiwasa-Tanase, K.; Ezura, H. Ufugaji wa molekuli ili kuunda mazao yaliyoboreshwa: Kutoka kwa upotoshaji wa kijeni hadi matumizi yanayoweza kutumika katika viwanda vya mimea. Mbele. Sayansi ya mimea. 2016, 7, 539. [CrossRef] 47. Kozai, T. Kwa nini taa za LED kwa kilimo cha mijini? Katika Taa za LED kwa Kilimo cha Mjini; Kozai, T., Fujiwara, K., Runkle, ES, Eds.; Springer: Singapore, 2016; ukurasa wa 3-18. ISBN 978-981-10-1848-0.
48. Kwon, S.; Lim, J. Uboreshaji wa ufanisi wa nishati katika viwanda vya mimea kupitia kipimo cha uwezo wa kibioelectrical wa mimea. Katika Informatics in Control, Automation na Robotics; Tan, H., Mh.; Springer: Berlin/Heidelberg, Ujerumani, 2011; ukurasa wa 641-648.
49. Cocetta, G.; Casciani, D.; Kibulgaria, R.; Musante, F.; Kołton, A.; Rossi, M.; Ferrante, A. Ufanisi wa matumizi ya mwanga kwa ajili ya uzalishaji wa mboga
katika mazingira yaliyohifadhiwa na ya ndani. Eur. Phys. J. Plus 2017, 132, 43. [CrossRef] Mazao 2022, 2 185
50. Jones, M. Teknolojia Mpya za Ufugaji na Fursa kwa Sekta ya Mboga ya Australia; Horticulture Innovation Australia Limited: Sydney, Australia, 2016.
51. Tüzel, Y.; Leonardi, C. Kilimo kilicholindwa katika eneo la Mediterranean: Mitindo na mahitaji. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Derg. 2009, 46, 215–223.
52. Bergoux, V. Historia ya nyanya: Kutoka ufugaji hadi biopharming. Bayoteknolojia. Ushauri. 2014, 32, 170-189. [CrossRef] [PubMed] 53. Taher, D.; Solberg, S.Ø.; Prohens, J.; Chou, Y.; Rakha, M.; Wu, T. Mkusanyiko wa bilinganya wa kituo cha mboga duniani: Asili, muundo, usambazaji wa mbegu na matumizi katika ufugaji. Mbele. Sayansi ya mimea. 2017, 8, 1484. [CrossRef] [PubMed] 54. Hasan, MM; Bashir, T.; Ghosh, R.; Lee, SK; Bae, H. Muhtasari wa athari za LED kwenye utengenezaji wa misombo inayotumika kibiolojia na ubora wa mazao. Molekuli 2017, 22, 1420. [Ref Ref] 55. Piovene, C.; Orsini, F.; Bosi, S.; Sanoubar, R.; Bregola, V.; Dinelli, G.; Gianqunto, G. Uwiano bora zaidi wa nyekundu:bluu katika mwangaza ulioletwa kwa kilimo cha bustani cha ndani cha lishe. Sci. Hortic. 2015, 193, 202-208. [Ref Ref] 56. Kwon, C.-T.; Heo, J.; Lemoni, ZH; Capua, Y.; Hutton, SF; Van Eck, J.; Hifadhi, SJ; Lippman, ZB Ubinafsishaji wa haraka wa mazao ya matunda ya solanaceae kwa kilimo cha mijini. Nat. Bayoteknolojia. 2020, 38, 182-188. [Ref Ref] 57. Shamshiri, RR; Jones, JW; Thorp, KR; Ahmad, D.; Mtu, HC; Taheri, S. Mapitio ya halijoto bora zaidi, unyevunyevu na upungufu wa shinikizo la mvuke kwa ajili ya tathmini na udhibiti wa hali ya hewa chafu katika kilimo cha nyanya: Mapitio. Int. Agrophys. 2018, 32, 287-302. [Ref Ref] 58. Chavan, SG; Maier, C.; Alagoz, Y.; Filipe, JC; Warren, CR; Lin, H.; Jia, B.; Loik, MIMI; Cazzonelli, CI; Chen, ZH; na wengine. Usanisinuru isiyo na kikomo chini ya filamu ya kuokoa nishati hupunguza mavuno ya bilinganya. Usalama wa Nishati ya Chakula. 2020, 9, e245. [Ref Ref] 59. Timmermans, GH; Douma, RF; Lin, J.; Debije, MG Dirisha la 'smart' la nuru linaloweza kuitikia mafuta-/umeme. Programu. Sci. 2020, 10, 1421. [Ref Ref] 60. Yin, R.; Xu, P.; Shen, P. Uchunguzi kifani: Akiba ya nishati kutoka kwa filamu ya dirisha la miale ya jua katika majengo mawili ya kibiashara huko Shanghai. Jengo la Nishati. 2012, 45, 132-140. [Ref Ref] 61. Kim, H.-K.; Lee, S.-Y.; Kwon, J.-K.; Kim, Y.-H. Tathmini ya athari za vifaa vya kufunika kwenye microclimates ya chafu na utendaji wa joto. Agronomia 2022, 12, 143. [Ref Ref] 62. Yeye, X.; Maier, C.; Chavan, SG; Zhao, C.-C.; Alagoz, Y.; Cazzonelli, C.; Ghannoum, O.; Tishu, DT; Chen, Z.-H. Nyenzo za kifuniko zinazobadilisha mwanga na uzalishaji endelevu wa mboga chafu: Mapitio. Kanuni ya Ukuaji wa Mimea. 2021, 95, 1-17. [Ref Ref] 63. Timmermans, GH; Hemming, S.; Baeza, E.; Thoor, EAJV; Schenning, APHJ; Debije, MG Vifaa vya juu vya macho kwa udhibiti wa jua katika greenhouses. Ushauri. Chagua. Mater. 2020, 8, 2000738. [Ref Ref] 64. Zisis, C.; Pechlivani, EM; Tsimikli, S.; Mekeridis, E.; Laskarakis, A.; Logothetidis, S. Photovoltaiki za kikaboni kwenye paa za chafu: Athari kwa ukuaji wa mimea. Mater. Leo Proc. 2019, 19, 65-72. [Ref Ref] 65. Aroca-Delgado, R.; Pérez-Alonso, J.; Callejón-Ferre, Á.-J.; Díaz-Pérez, M. Mofolojia, mavuno na ubora wa kilimo cha nyanya za chafu na paneli za paa zinazobadilika za photovoltaic (Almería-Hispania). Sci. Hortic. 2019, 257, 108768. [Ref Ref] 66. Yeye, X.; Chavan, SG; Hamoui, Z.; Maier, C.; Ghannoum, O.; Chen, Z.-H.; Tishu, DT; Cazzonelli, CI Filamu ya kioo mahiri ilipunguza asidi ya askobiki katika aina nyekundu na machungwa ya kapsitamu bila kuathiri maisha ya rafu. Mimea 2022, 11, 985. [Ref Ref] 67. Zhao, C.; Chavan, S.; Yeye, X.; Zhou, M.; Cazzonelli, CI; Chen, Z.-H.; Tishu, DT; Ghannoum, O. Kioo mahiri huathiri unyeti wa tumbo wa capsicum ya chafu kupitia mwanga uliobadilishwa. J. Exp. Bot. 2021, 72, 3235-3248. [Ref Ref] 68. Pilkington, LJ; Messelink, G.; van Lenteren, JC; Le Mottee, K. “Udhibiti wa kibiolojia uliolindwa”—Udhibiti wa wadudu wa kibiolojia katika tasnia ya chafu. Biol. Udhibiti 2010, 52, 216-220. [Ref Ref] 69. Sonneveld, C.; Voogt, W. Lishe ya mimea katika uzalishaji wa chafu wa baadaye. Katika Lishe ya Mimea ya Mazao ya Greenhouse; Sonneveld, C., Voogt, W., Eds.; Springer: Dordrecht, Uholanzi, 2009; uk. 393-403.
70. Treftz, C.; Omaye, ST Uchambuzi wa virutubisho vya udongo na jordgubbar zisizo na udongo na raspberries zilizopandwa kwenye chafu. Chakula Nutr. Sayansi. 2015, 6, 805–815. [CrossRef] 71. Kutoa Fursa za Elimu Zaidi kwa Wanachama wa Sekta ya Mboga. AUSVEG. 2020. Inapatikana mtandaoni: https://ausveg.com.au/
makala/kutoa-fursa-zaidi-za-elimu-kwa-wanachama-wa-sekta-ya-mboga/ (ilipitiwa tarehe 13 Aprili 2022).