多國試水“垂直農(nóng)場”：把糧食種進摩天樓里

　　面向未來的"金字塔垂直農(nóng)場"由美國迪克森·代斯波米亞教授和埃里克·艾林森教授聯(lián)手設計。設計師規(guī)劃將金字塔農(nóng)場建成一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，回收物可以用于養(yǎng)魚和飼養(yǎng)家禽。

　　
　　紐約哥倫比亞大學環(huán)境健康科學和微生物學教授迪克森·代斯波米亞，是垂直農(nóng)場的堅定支持者。

　　多國試水“垂直農(nóng)場”，不擔心寒流和干旱，能養(yǎng)活10億人

　　預計到2050年，全球80%的人口將居住在城市中。按照保守估計，到2050年全球人口將增加約30億，我們的耕地將不得不再增加850萬平方公里——相當于整個巴西的面積，才能生產(chǎn)足夠的糧食養(yǎng)活新增人口。

　　目前在世界各地，超過80%適合耕種的土地已被使用，還有約15%的土地由于管理不善荒廢掉了。為避免這種即將到來的災難，人類該何去何從？有農(nóng)業(yè)研究人員認為，在都市中建設室內(nèi)農(nóng)場，可以解決世界饑餓問題。專家說，“垂直農(nóng)場”不僅可以養(yǎng)活10億人，而且不受天氣和土地需求的制約，唯一的障礙是：都市農(nóng)場需要大量能源。

　　韓國農(nóng)業(yè)科學家崔圭洪在韓國水原市一個不起眼的3層樓里進行著"垂直農(nóng)場"試驗。

　　典型案例

　　崔圭洪的垂直農(nóng)場夢

　　也許有一天，韓國的農(nóng)業(yè)科學家崔圭洪會發(fā)現(xiàn)自己置身于一座摩天大樓第65層的菜園中。但是目前，崔圭洪只是在韓國水原市一個不起眼的3層樓里進行著他的“垂直農(nóng)場”試驗。與眾不同的是，屋頂上多出了為新型農(nóng)場提供能源的太陽能板?！按怪鞭r(nóng)場”與它周圍高樓大廈不同的是，這座建筑物內(nèi)正在精心栽培著450平方米的萵苣，光線和溫度都得到精確調(diào)節(jié)。與此同時，城市周邊生活著上千萬人，大家每天都忙亂地奔波于寫字樓和公寓樓之間，過著日常的生活。

　　每位來到水原“垂直農(nóng)場”的人，都必須先經(jīng)過“風淋”，以防止將外界的細菌等微生物帶入。除此之外，這個室內(nèi)農(nóng)業(yè)中心更像是傳統(tǒng)的鄉(xiāng)村農(nóng)場，只是多出的幾處高科技報警裝置和明亮的粉紅色燈光，才讓來訪者意識到，這不是普通的農(nóng)場，其帶著鮮花香味的潮濕空氣，讓人以為這是個溫室大棚。

　　只見萵苣一字排開，層層相疊。在最下層，小菜苗長勢旺盛；而上面，成熟的植物幾乎可以采摘了。與傳統(tǒng)的溫室大棚不同，水原的“垂直農(nóng)場”從播種到收獲絕不使用農(nóng)藥，而且全部使用循環(huán)水，生產(chǎn)的全部是無公害綠色蔬菜，產(chǎn)量也遠遠超過傳統(tǒng)的溫室大棚。

　　崔圭洪認真查看著室溫。為了保護好這些柔嫩的菜苗，他仔細檢查著紅色、白色和藍色LED燈的波長。談及這項新興的農(nóng)業(yè)實驗的實驗室條件，崔圭洪稱，他們的目標是開發(fā)最佳的種植方法，以便未來在市場上能夠有競爭力。

　　水原"垂直農(nóng)場"使用機器播種。

　　發(fā)展緣由

　　世界產(chǎn)糧土地已耗盡

　　“垂直農(nóng)場”的耕作方法其實由來已久。南美土著人長期使用垂直分層種植技術，東亞地區(qū)的水稻梯田也遵循類似原則。但現(xiàn)在，全球迅速增長的人口和日益枯竭的資源，讓這個概念和技術比以往任何時候都更具有吸引力。

　　“垂直農(nóng)場”的叫法是美國地質(zhì)學家吉爾伯特·艾利斯·貝利在1915年最先發(fā)明的。從那時起，尤其到了20世紀末，建筑師和科學家們一直在反復研究“垂直農(nóng)場”的概念。1999年，位于紐約的哥倫比亞大學環(huán)境健康科學和微生物學名譽教授迪克森·代斯波米亞，與他的學生一起抓住了“垂直農(nóng)場”的概念。厭倦了他的世界概況講座后，他的學生們終于提出了抗議，并請求代斯波米亞與他們合作開發(fā)一項更積極的項目。

　　大家最初想到“屋頂種植”的概念，是在平屋頂上種植植物，然后才發(fā)展到高層種植的概念。據(jù)學生們推算，在屋頂種植水稻頂多能養(yǎng)活曼哈頓2％的人口?！叭绻褂梦蓓斝胁煌?，為什么不能在建筑物內(nèi)種植作物呢？”代斯波米亞問自己，“我們已經(jīng)知道如何在室內(nèi)種植植物，如何給植物澆水?！?

　　曼哈頓擁有很多空閑的高層建筑，是開發(fā)“垂直農(nóng)場”的最佳地點。代斯波米亞的學生推算，一個30層的“垂直農(nóng)場”，可以養(yǎng)活大約5萬人。理論上講，160個“垂直農(nóng)場”生產(chǎn)的糧食，可以供所有紐約人吃上一年，而且不用擔心寒流和干旱。

　　
　　韓國水原"垂直農(nóng)場"培育的萵苣。

　　遭遇困境

　　電力需求成瓶頸

　　盡管這些推算令人憧憬，但這樣的高層農(nóng)場仍然處在小規(guī)模的示范園階段。美國堪薩斯州土地研究所農(nóng)業(yè)研究員斯坦·考克斯認為，“垂直農(nóng)場”與其說是解決全球糧食供應潛在短缺問題的好辦法，不如說更像是一群想入非非的建筑系年輕學生發(fā)明的一個項目。

　　主要問題是照明，特別是陽光必須由LED光源來取代。據(jù)考克斯推算，如果美國全部使用“垂直農(nóng)場”種植小麥，其所消耗的電量是美國目前一年所有電廠發(fā)電量的8倍，而且這還僅僅是照明供電。

　　如果打算完全依靠可再生能源供電，如代斯波米亞教授所希望的這樣，情況會變得更加困難。目前，美國的可再生能源發(fā)電只占其發(fā)電總量約2％。因此，要想為室內(nèi)種植小麥提供一整年所需的電力照明，可再生能源發(fā)電產(chǎn)能必須擴容400倍。

　　"垂直農(nóng)場"里的植物不用陽光，而是用LED燈光來進行光合作用。

　　未來前景

　　荷蘭“垂直農(nóng)場”農(nóng)產(chǎn)品已上市

　　即便如此，代斯波米亞仍然對他所憧憬的都市農(nóng)業(yè)深信不疑，認為他的夢想并不像批評者說的那么遙不可及。10年前，“垂直農(nóng)場”只是一個概念，兩年前，原型示范園問世。

　　事實上，在荷蘭，“垂直農(nóng)場”生產(chǎn)的首批食品已經(jīng)放在超市的貨架上。成立10年的“植物實驗室公司”，總部位于荷蘭南部城市鄧伯什的地下3層建筑。該公司不僅已種植了觀賞灌木和玫瑰，還栽培了幾乎可以想象的各種作物，包括草莓、豆角、黃瓜和玉米。植物實驗室公司的吉爾什·米尤斯稱，“盡管用不上陽光，但我們?nèi)匀辉O法獲得了平均溫室的3倍產(chǎn)量”。更重要的是，“植物實驗室公司”比傳統(tǒng)農(nóng)場減少了近90％的用水量。

　　荷蘭土地資源非常有限，但擁有多數(shù)必要的技術，似乎是發(fā)展“垂直農(nóng)場”的理想場所。

　　比利時設計師維桑·佳利伯設計的"蜻蜓垂直農(nóng)場"，將可能建在美國紐約羅斯福島。

　　知多D

　　垂直農(nóng)場

　　垂直農(nóng)場也叫立體種植農(nóng)場，2011年曾被美國著名高科技雜志《連線》評為改造地球的十大最瘋狂生態(tài)實驗之一。它完全顛覆了人類幾千年來的耕種方式，糧食作物離開了土地、陽光，而是在營養(yǎng)液中、LED燈光照射下生長。這確實有夠瘋狂。對于垂直農(nóng)場，人們褒貶不一。贊成者認為它代表了未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。前不久的德國《明鏡》周刊刊文，詳細介紹了它在世界的發(fā)展現(xiàn)狀。