Un equipo interdisciplinario de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), sede Quillota, desarrolla el proyecto “Vertical farming for staple healthy food production for green cities”, una iniciativa que busca optimizar el uso del espacio urbano y los recursos naturales para producir alimentos básicos de alta densidad energética, además de generar sustitutos naturales de colorantes artificiales.
La agricultura vertical permite controlar de manera precisa factores productivos como temperatura, humedad, nutrición, intensidad y espectro de luz, lo que se traduce en mayor productividad y en la potenciación de metabolitos de interés para la salud y la industria alimentaria.
El proyecto, financiado por la Vicerrectoría de Investigación, Creación e Innovación (DI Centenario) de la PUCV, es dirigido por el académico Juan Álvaro (PUCV) y cuenta con la dirección alterna de la Dra. Romina Pedreschi (PUCV), investigadora del Instituto Milenio Centro de Regulación del Genoma (IM-CRG). Su núcleo tecnológico es una plataforma de agricultura vertical: un sistema modular y apilable diseñado para cultivos eficientes en ambientes controlados.
¿Por qué importa?
- Alimentar a las ciudades de manera sostenible: la agricultura vertical produce más por metro cuadrado, cerca del consumidor y con menor huella logística.
- Soberanía alimentaria: promueve la autonomía local en el acceso a alimentos saludables, incluso en territorios con escasez de suelo agrícola.
- Calidad y funcionalidad: la manipulación del espectro lumínico y de la nutrición vegetal permite estimular metabolitos que mejoran el color, sabor y propiedades antioxidantes de los cultivos.
Tecnología: agricultura vertical hidropónica
El sistema utiliza técnicas hidropónicas, con un sustrato químicamente inerte que permite cultivar alimentos en espacios confinados. Este enfoque reduce de forma significativa el consumo de agua y evita la necesidad de grandes extensiones de suelo agrícola.
Los cultivos crecen en estructuras tipo estantería iluminadas con luces LED, lo que permite ciclos productivos controlados, repetibles y escalables en espacios como azoteas, bodegas o contenedores.
El proyecto busca aprovechar al máximo la tecnología de agricultura vertical mediante un control inteligente de factores como la temperatura, la luz y el riego, lo que permite optimizar la energía utilizada y asegurar cosechas más eficientes. Gracias a este sistema, se priorizan cultivos estratégicos como leguminosas brotadas y hortalizas de ciclo corto, alimentos de alta densidad energética que pueden producirse en poco espacio y con gran estabilidad. La clave está en la escalabilidad: los módulos apilables permiten instalar granjas verticales en azoteas, bodegas o contenedores, adaptándose a las necesidades de cada ciudad.
Además de la innovación tecnológica, el proyecto integra los fundamentos de la fisiología vegetal, estudiando cómo la luz, los nutrientes y el sustrato influyen en el desarrollo de hojas y raíces, y cómo esto se traduce en características visibles de las plantas como el color, la textura o el vigor. Desde un enfoque educativo, también busca acercar conceptos de genética a la ciudadanía, explicando que un gen es la información heredada y que el fenotipo corresponde a la forma en que esa información se expresa en la planta dependiendo de su ambiente. Así, manipulando los espectros de luz, es posible “guiar” esa expresión y estimular metabolitos y pigmentos de interés para la industria alimentaria.
La meta es clara: producir alimentos saludables, energéticos y funcionales directamente en entornos urbanos, reduciendo transporte, pérdidas y costos, y entregando productos de alto valor nutricional.
Con financiamiento de la PUCV a través de los proyectos DI Centenario y DI Interdisciplinario, esta iniciativa combina investigación aplicada, innovación tecnológica y transferencia de conocimiento. Su plataforma hidropónica modular, equipada con control de luz LED, sensores ambientales y potencial integración de energía solar, no solo permite generar alimentos de calidad, sino también pigmentos naturales que pueden reemplazar colorantes artificiales y material educativo que conecta la ciencia con la vida cotidiana.
