Petani saat ini menghadapi sejumlah tantangan, mulai dari stabilitas rantai pasokan hingga pengelolaan nutrisi dan limbah. Tetapi menggantung di atas segalanya adalah kebutuhan untuk mempertahankan profitabilitas di tengah perubahan pasar dan peningkatan ketidakpastian.
FYTO, yang didirikan oleh mantan anggota staf MIT Jason Prapas, menawarkan sistem budidaya yang sangat otomatis untuk mengatasi beberapa masalah terbesar petani sekaligus.
Di jantung sistem Fyto adalah Lemna, genus tanaman air kecil atau dikenal sebagai duckweed. Kebanyakan orang mungkin melihat tikar hijau tebal dari Lemna yang tergeletak di atas kolam dan rawa. Tetapi Lemna juga kaya akan protein dan mampu menggandakan biomassa setiap dua hari. FYTO telah membangun sistem penanaman otomatis yang menggunakan air limbah kaya nitrogen dari peternakan sapi perah untuk menanam lemna di kolam dangkal di lahan pertanian yang kurang produktif. Di atas kolam, perusahaan telah membangun apa yang diyakini adalah robot pertanian terbesar di dunia, yang memantau kesehatan tanaman dan memanen Lemna secara berkelanjutan. Lemna kemudian dapat digunakan di pertanian sebagai suplemen sapi atau pupuk protein tinggi.
Sistem FYTO dirancang untuk mengandalkan lahan, air, dan tenaga kerja minimal sambil menciptakan sistem pangan yang lebih berkelanjutan dan menguntungkan.
“Kami mengembangkan dari awal sistem robot yang mengeluarkan dugaan dari pertanian tanaman ini,” kata Prapas, yang sebelumnya memimpin program penelitian translasi dari MIT’s Tata Center. “Ini terlihat pada tanaman setiap hari, membutuhkan inventaris untuk mengetahui berapa banyak tanaman yang ada, berapa banyak yang harus dipanen untuk memiliki pertumbuhan yang sehat pada hari berikutnya, dapat mendeteksi jika warnanya sedikit mati atau ada kekurangan nutrisi, dan dapat menyarankan intervensi yang berbeda berdasarkan semua data.”
Dari kolam anak -anak ke peternakan sapi
Pekerjaan pertama Prapas di luar perguruan tinggi adalah dengan pemintalan MIT yang disebut Green Fuel yang memanen ganggang untuk membuat biofuel. Dia kembali ke sekolah untuk seorang master dan kemudian gelar PhD di bidang teknik mesin, tetapi dia terus bekerja dengan startup. Mengikuti gelar PhD di Colorado State University, ia ikut mendirikan faktor[e] Usaha untuk mendanai dan menginkubasi startup yang berfokus pada peningkatan akses energi di pasar negara berkembang.
Melalui pekerjaan itu, Prapas diperkenalkan ke Tata Center for Technology and Design MIT, bagian dari MIT Energy Initiative.
“Kami benar -benar tertarik pada teknologi baru yang dikembangkan di MIT Tata Center, dan dalam mendanai startup baru mengambil beberapa tantangan iklim global ini di pasar negara berkembang,” kenang Prapas. “Pusat Tata tertarik untuk memastikan teknologi ini dipraktikkan daripada dipatenkan dan diletakkan di rak di suatu tempat. Itu adalah sinergi yang baik.”
Salah satu orang yang diketahui Prapas adalah Rob Stoner, direktur pendiri Tata Center, yang mendorong Prapas untuk lebih terlibat secara langsung dengan mengkomersialkan teknologi baru. Pada 2017, Prapas bergabung dengan Tata Center sebagai direktur penelitian translasi. Selama waktu itu, Prapas bekerja dengan mahasiswa MIT, fakultas, dan staf untuk menguji penemuan mereka di dunia nyata. Sebagian besar pekerjaan itu melibatkan inovasi di bidang pertanian.
“Pertanian adalah fakta kehidupan bagi banyak orang di seluruh dunia – keduanya bertani subsisten tetapi juga memproduksi makanan untuk masyarakat dan seterusnya,” kata Prapas. “Itu memiliki implikasi besar untuk penggunaan air, konsumsi listrik, tenaga kerja. Selama bertahun-tahun, saya telah memikirkan bagaimana kita membuat pertanian menjadi upaya yang lebih menarik bagi orang-orang: bagaimana kita membuatnya kurang melanggar, lebih efisien, dan lebih ekonomis?”
Antara pekerjaannya di MIT dan Factor[e]Prapas mengunjungi ratusan peternakan di seluruh dunia, di mana ia mulai memikirkan kurangnya pilihan yang baik untuk input pertanian seperti pakan ternak dan pupuk. Masalahnya mewakili peluang bisnis.
Fyto mulai dengan kolam anak -anak. Prapas mulai menanam tanaman air di halaman belakang rumahnya, menggunakannya sebagai sumber pupuk untuk sayuran. Pengalaman itu mengajarinya betapa sulitnya melatih orang untuk menumbuhkan dan memanen lemna pada skala besar di pertanian.
“Saya menyadari bahwa kita harus menciptakan metode pertanian – agronomi – dan peralatan dan proses untuk menumbuhkannya dengan biaya skala secara efektif,” jelas Prapas.
Prapas mulai membahas idenya dengan orang lain sekitar 2019.
“Ekosistem MIT dan Boston sangat bagus untuk melempar ide -ide yang agak gila untuk penonton yang bersedia dan melihat apa yang ada,” kata Prapas. “Ada manfaat tidak berwujud berada di MIT, di mana Anda tidak bisa tidak memikirkan ide -ide berani dan mencoba mempraktikkannya.”
Prapas, yang meninggalkan MIT untuk memimpin Fyto pada tahun 2019, bermitra dengan Valerie Peng ’17, SM ’19, kemudian seorang mahasiswa pascasarjana di MIT yang menjadi perekrutan pertamanya.
“Petani bekerja sangat keras, dan saya sangat menghormati apa yang mereka lakukan,” kata Peng, yang berfungsi sebagai kepala teknik Fyto. “Orang -orang berbicara tentang kesenjangan politik, tetapi ada banyak keselarasan di sekitar menggunakan lebih sedikit, melakukan lebih banyak dengan apa yang Anda miliki, dan membuat sistem pangan kami lebih tangguh terhadap kekeringan, gangguan rantai pasokan, dan yang lainnya. Ada lebih banyak kesamaan dengan semua orang daripada yang Anda harapkan.”
Metode pertanian baru
Lemna dapat menghasilkan lebih banyak protein per acre daripada kedelai, sumber protein umum lainnya di pertanian, tetapi membutuhkan banyak nitrogen untuk tumbuh. Untungnya, banyak jenis petani, terutama peternak sapi perah, memiliki sumber nitrogen yang berlimpah di aliran limbah yang datang dari mencuci kotoran sapi.
“Aliran limbah ini adalah masalah besar: Di California diyakini sebagai salah satu sumber emisi gas rumah kaca terbesar di sektor pertanian meskipun faktanya ratusan tanaman ditanam di California,” kata Prapas.
Selama beberapa tahun terakhir, FYTO telah menjalankan sistemnya di pilot di peternakan, menguji coba panen sebagai pakan dan pupuk sebelum mengirimkan kepada pelanggannya. Sistem Fyto telah digunakan sejauh ini selebar sekitar 50 kaki, tetapi secara aktif menugaskan versi terbarunya yang selebar 160 kaki. Akhirnya, FYTO berencana untuk menjual sistem langsung ke petani.
FYTO saat ini sedang menunggu persetujuan California untuk digunakan dalam pakan, tetapi Lemna telah disetujui di Eropa. FYTO juga telah diberikan lisensi pupuk pada pupuk nabati, dengan hasil awal yang menjanjikan dalam uji coba, dan berencana untuk menjual produk pupuk baru tahun ini.
Meskipun Fyto fokus pada peternakan sapi perah untuk penyebaran awalnya, ia juga menanam Lemna menggunakan kotoran dari ayam, dan Prapas mencatat bahwa bahkan orang -orang seperti produsen keju memiliki masalah limbah nitrogen yang dapat diselesaikan FYTO.
“Pikirkan kami seperti langkah pemolesan yang dapat Anda letakkan di ujung sistem apa pun yang memiliki aliran limbah organik,” kata Prapas. “Dalam situasi itu, kami tertarik untuk menanam tanaman kami di atasnya. Kami memiliki sangat sedikit hal yang tidak dapat ditumbuhkan oleh tanaman. Secara global, kami melihat ini sebagai metode pertanian baru, dan itu berarti ia memiliki banyak aplikasi potensial.”
