Un team di ricercatori affiliati a una serie di istituzioni negli Stati Uniti ha studiato il potenziale di resa del grano coltivato in fattorie verticali ad ambiente controllato, trovandolo più alto del previsto. Nel loro articolo pubblicato su Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze, il gruppo descrive la modellazione della coltivazione del grano verticale indoor e cosa hanno mostrato i loro modelli.

L'agricoltura verticale si riferisce all'impilamento di piatti di colture in modo simile a un magazzino in una struttura al coperto. Le colture possono essere impilate all'altezza consentita da una struttura. In una struttura del genere, le colture devono essere dotate di una fonte di luce artificiale, acqua e fertilizzante. L'agricoltura verticale è stata proposta come mezzo per produrre più raccolti per acro di terra, ma non è stato utilizzato commercialmente a causa di un fattore limitante molto importante:il consumo di energia. La luce artificiale è molto energivora, tanto che l'agricoltura verticale non è stata presa sul serio. In questo nuovo sforzo, i ricercatori si sono chiesti quanto più grano potrebbero coltivare per acro (rispetto ai rendimenti medi delle fattorie americane) con l'agricoltura verticale. Per scoprirlo, si sono rivolti a un modello di simulazione del raccolto chiamato DSSAT-NWheat. Ricerche precedenti hanno dimostrato che è estremamente accurato nel prevedere la crescita delle colture in un'ampia varietà di condizioni.

Per confrontare l'agricoltura verticale con l'agricoltura tradizionale, i ricercatori hanno fornito al simulatore di colture le condizioni ideali:10 strati, una temperatura ottimale, la giusta quantità di sole, la giusta quantità di pioggia, fertilizzante, deflusso, ecc. Le simulazioni del modello hanno mostrato che in tali condizioni ideali, l'agricoltura verticale del grano potrebbe produrre circa 1, 940 tonnellate di grano su un dato ettaro di terra. In netto contrasto, i metodi di coltivazione tradizionali nelle annate buone producono in media 3,2 tonnellate di grano nella stessa quantità di spazio. L'approccio verticale ha chiaramente prodotto molto più grano, ma ha anche consumato molta più energia, più di quanto renderebbe fattibile un simile approccio. Ma i risultati suggeriscono anche che le condizioni mutate, come la disponibilità di elettricità solare più economica o un drammatico aumento dei prezzi dei cereali, potrebbe rendere utile l'agricoltura verticale, soprattutto mentre la popolazione mondiale continua ad aumentare.

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