-垂直農(nóng)場(chǎng)-新的農(nóng)業(yè)變革-

1、Word文檔 垂直農(nóng)場(chǎng):新的農(nóng)業(yè)變革? 芥末番茄沙拉醬的味道美極了，但不同尋常的并非只是它的味道，還有其獨(dú)特的生長(zhǎng)環(huán)境-倫敦南部的大街地底下二戰(zhàn)時(shí)留下的防空洞-這可能是世界上最獨(dú)特的農(nóng)場(chǎng)了。按方案，它將在今年下半年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。 這個(gè)地下農(nóng)場(chǎng)將為倫敦的店鋪和飯店供應(yīng)微綠食品(用蔬菜種子發(fā)芽長(zhǎng)出的微小蔬菜苗，可以用來(lái)做沙拉、蔬菜湯、三明治及其他一些餐飲產(chǎn)品的配菜。嫩芽產(chǎn)品雖小，養(yǎng)分價(jià)值卻高，是一般食品的數(shù)倍)，這種當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的高級(jí)沙拉植物不是生長(zhǎng)在田間地頭，而是種植在大城市的中心地帶，甚至生長(zhǎng)在終日不見(jiàn)天日的地方。 聽(tīng)起來(lái)好像像是天方夜譚，讓人難以置信。實(shí)際上，倫敦的地下防空洞并不是第一個(gè)室內(nèi)農(nóng)

2、場(chǎng)，世界其他地方的一些種植者已經(jīng)開(kāi)頭完全利用室內(nèi)燈光來(lái)種植植物了，這會(huì)是另一場(chǎng)重大農(nóng)業(yè)耕種方式變革的開(kāi)端嗎? 向上垂直和向下垂直 一個(gè)新的農(nóng)業(yè)進(jìn)展趨勢(shì)正在以不同的新名詞消失:城市農(nóng)業(yè)、室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)或垂直農(nóng)場(chǎng)。 美國(guó)普渡高校園藝學(xué)家卡瑞米切爾介紹說(shuō)，垂直農(nóng)場(chǎng)的初衷是通過(guò)向空中進(jìn)展的農(nóng)場(chǎng)，解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)展與農(nóng)業(yè)用地之間的沖突。設(shè)計(jì)者期望，在城市摩天大樓和高層建筑上種植的各種植物，可以滿意整個(gè)城市人口的需求。 但這種美妙的設(shè)想要成為現(xiàn)實(shí)，卻是說(shuō)來(lái)簡(jiǎn)單做起來(lái)難。在摩天大樓上進(jìn)展農(nóng)業(yè)成本不菲，至少在啟動(dòng)階段要有大量的資金投入。但盡管如此，都市農(nóng)場(chǎng)的理念還是以各種形式進(jìn)展起來(lái)了。例如，紐約城里的GothamG

3、reens公司在建筑物屋頂上建筑了多個(gè)溫室，這些屋頂農(nóng)場(chǎng)的下面，配套的是大型超市。但問(wèn)題是，適合種植的屋頂并不許多，而且在傳統(tǒng)溫室里生產(chǎn)作物，所需成本遠(yuǎn)高于在田地里種植莊稼，例如，夏天需要給它們降溫，而在冬天則需要給它們供暖，并增加人工照明。 一些嘗試者開(kāi)頭將垂直農(nóng)場(chǎng)的抱負(fù)變成了現(xiàn)實(shí)。例如，在離美國(guó)芝加哥不遠(yuǎn)的用廢舊工廠倉(cāng)庫(kù)改建的一個(gè)綠色農(nóng)場(chǎng)里，巨大而密集的一層層架子上，種植了各種藥草、沙拉植物和萵苣。在日本宮城，也有一家類似的綠色農(nóng)場(chǎng)。本文介紹的倫敦地下防空洞里的農(nóng)場(chǎng)也是基于同樣的理念，盡管選址非同尋常，它也是一種垂直農(nóng)場(chǎng)，只不過(guò)不是向上進(jìn)展，而是向下進(jìn)展。米切爾說(shuō)。 LED照明的消失，使得

4、這種無(wú)陽(yáng)光的垂直耕種方式成為可能。實(shí)際上，植物栽培者在冬天陽(yáng)光不太劇烈的時(shí)候采納高壓鈉光照明已有幾十年歷史了，雖然現(xiàn)有的LED照明在將電能轉(zhuǎn)化為光能方面并不比最新的鈉燈更有效率，但關(guān)鍵是，它所集中的熱量卻要少得多，因此它可以安置在離植物更近的地方，令植物可以在架子上生長(zhǎng)。美國(guó)猶他州立高校(洛根)的布魯思布格比說(shuō)。這意味著在較小的空間里可以生產(chǎn)更多的莊稼。在日本宮城農(nóng)場(chǎng)里的16層種植架上，莊稼可以一年四季生長(zhǎng)，據(jù)報(bào)告稱，其產(chǎn)量是露天田野農(nóng)場(chǎng)的100倍。 假如沒(méi)有LED照明，這幾乎是不行能的。零碳食品公司(ZeroCarbonFood)的創(chuàng)始人之一斯蒂文德林說(shuō)。也正是這家公司，開(kāi)辦了倫敦的地下農(nóng)場(chǎng)

5、。 陰暗潮濕的地下防空洞已經(jīng)多年廢棄不用，當(dāng)?shù)亟煌ú块T(mén)以優(yōu)待條件將它租賃了出去。雖然在地下深處的防空洞里，植物種植架只有疊架三層的空間，但倫敦變幻莫測(cè)的壞天氣絲毫也影響不到這個(gè)地下農(nóng)場(chǎng)。農(nóng)場(chǎng)經(jīng)理介紹說(shuō)，我們的種植方案可以精確到每一分鐘。 但是，這些農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)的食物口味如何呢?不同光譜燈光照明明顯會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，在不同類型LED照明下生長(zhǎng)的芥末沙拉的味道，與另一批的口味會(huì)有明顯的不同。因此人們難免會(huì)擔(dān)憂缺少紫外線光照的植物在養(yǎng)分價(jià)值上是否會(huì)有所缺損?但不管怎樣，它們品嘗起來(lái)的味道可是一點(diǎn)也不差。 相反，布格比指出，更需要考慮的是室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)人工光照的高成本問(wèn)題，只有你的農(nóng)場(chǎng)產(chǎn)品能夠賣出一個(gè)好價(jià)錢(qián)

6、，才能支付得起完全依靠人工光照種植方式產(chǎn)生的浩大電費(fèi)賬單，這也是為什么盡管從上世紀(jì)80年月起，人們對(duì)室內(nèi)種植進(jìn)行了大量嘗試，能大規(guī)模經(jīng)營(yíng)室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)的卻只有那些大麻種植者的緣由。 但是室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)的擁護(hù)者稱，由于LED光照的進(jìn)展，使得農(nóng)場(chǎng)進(jìn)展不再局限于只能種植利潤(rùn)空間極大的植物了。有人猜測(cè)，將來(lái)的室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)甚至可能有助于解決世界糧食危機(jī)。 室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)是否更環(huán)保 但是在布格比看來(lái)，根本性的東西還是沒(méi)有轉(zhuǎn)變。在室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)種植一些特色產(chǎn)品賣到特地市場(chǎng)上去，這樣的經(jīng)營(yíng)模式是可行的。他說(shuō)，但是在垂直農(nóng)場(chǎng)種植主要糧食作物的想法是荒謬可笑的。據(jù)美國(guó)康奈爾高校的路易斯艾爾布萊特估算，在人工光照下種植可以做成一條面包的麥子所

7、需付出的電費(fèi)賬單高達(dá)23美元。米切爾對(duì)室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)的前景還是比較樂(lè)觀的，但他也認(rèn)同，利用室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)大規(guī)模種植主要糧食作物是不行行的。我們并不準(zhǔn)備在倉(cāng)庫(kù)里種植麥子、稻米和谷物。他說(shuō)。 同時(shí)，正如很多新人所擔(dān)憂的那樣，室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)是否是更綠色和環(huán)保?例如，零碳食品的網(wǎng)站稱，其室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)種植的食物將削減碳腳印，且能源消耗低于傳統(tǒng)溫室種植方式。綠識(shí)農(nóng)場(chǎng)(GreenSenseFarms)的網(wǎng)站稱，在離客戶更近的地方種植植物，意味著食品的運(yùn)輸線路更短，消耗的汽油燃料更少，同時(shí)可大幅度削減碳排放。 在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)食品可大大削減運(yùn)輸費(fèi)用，但卻并不肯定能降低碳排放。這是由于，運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的碳排放只占食品生產(chǎn)相關(guān)環(huán)節(jié)總排放量的

8、一小部分。2021年，艾爾布萊特向紐約州能源討論和開(kāi)發(fā)署提交了一份關(guān)于從紐約州外進(jìn)口食品與紐約州當(dāng)?shù)厣a(chǎn)食品碳排放比較的報(bào)告。報(bào)告顯示:紐約州的大部分新奇食品來(lái)自美國(guó)加州和亞利桑那州，平均運(yùn)輸里程達(dá)5000公里。就拿萵苣來(lái)說(shuō)，運(yùn)進(jìn)紐約州的每公斤萵苣要產(chǎn)生0.7公斤的碳排放，但在當(dāng)?shù)販厥抑幸匀斯す庹諑椭a(chǎn)萵苣的碳排放更高，生產(chǎn)每公斤萵苣排放的二氧化碳多達(dá)2.4公斤。 英國(guó)的狀況也類似，英國(guó)比克頓學(xué)院的凱文費(fèi)雷迪亞尼曾對(duì)當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)垂直農(nóng)場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，雖然他也是垂直農(nóng)場(chǎng)的樂(lè)觀支持者和擁護(hù)者，但他的調(diào)查討論顯示，從西班牙進(jìn)口來(lái)的萵苣要比倫敦冬季當(dāng)?shù)厣a(chǎn)產(chǎn)品的碳排放更低。 據(jù)已退休的艾爾布萊特的計(jì)

9、算，完全用美國(guó)電網(wǎng)發(fā)電供應(yīng)光照種植每公斤萵苣的碳排放高達(dá)8公斤。百分之百的光代表著大量的二氧化碳，他說(shuō)。根本的問(wèn)題是，將化石燃料、風(fēng)能或太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電，然后轉(zhuǎn)化為光，是一個(gè)極其低效高能耗的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中鋪張的能量高達(dá)90%。 對(duì)艾爾布萊特計(jì)算數(shù)字的普遍反對(duì)看法是，這些數(shù)字已經(jīng)過(guò)時(shí)，沒(méi)有將現(xiàn)代技術(shù)的飛速進(jìn)展考慮進(jìn)去。但布格比認(rèn)為這些數(shù)字仍舊有效，他去年曾發(fā)表了一篇關(guān)于人工光照效率的論文。德林和綠識(shí)農(nóng)場(chǎng)的負(fù)責(zé)人羅伯特科蘭吉羅也對(duì)這個(gè)計(jì)算結(jié)果有所質(zhì)疑:田間耕種、溫室培育和室內(nèi)農(nóng)業(yè)之間很難進(jìn)行比較，城市農(nóng)業(yè)是一個(gè)新興行業(yè)，對(duì)其分析我們要慎之又慎。 目前還沒(méi)有一家公司能夠供應(yīng)數(shù)據(jù)證明，室內(nèi)農(nóng)業(yè)比傳統(tǒng)

10、農(nóng)業(yè)或溫室種植產(chǎn)生更少溫室氣體排放。德林指出，與萵苣相比，微綠產(chǎn)品生長(zhǎng)期更短，產(chǎn)量更高。米切爾也認(rèn)同道:與其他作物相比，微綠產(chǎn)品所消耗的能量也更少，由于它們可以從種子中獲得所需要的部分能量。 “可控環(huán)境農(nóng)業(yè)“的進(jìn)展條件和設(shè)想 零碳食品公司將從可更新能源供應(yīng)商那里購(gòu)電，用可更新能源供應(yīng)光照用電明顯比使用電網(wǎng)供電更能削減排放。但布格比認(rèn)為，室內(nèi)農(nóng)業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)仍舊會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大影響，哪怕全部的能源都來(lái)自太陽(yáng)能。據(jù)他估算，即使LED和太陽(yáng)能面板的效率相對(duì)更高，完全依靠太陽(yáng)能供應(yīng)光照所需要的太陽(yáng)能面板面積將是植物生長(zhǎng)面積的13倍。浩大的太陽(yáng)能面板陣列的制造也是一個(gè)高能耗過(guò)程。另外還有安裝問(wèn)題，如何在不占用農(nóng)田和野生動(dòng)植物棲息地的狀況下妥當(dāng)安置這些太陽(yáng)能面板呢? 免費(fèi)陽(yáng)光是無(wú)可替代的。布格比說(shuō)道。假如我們要遏制危急的氣候變化，我們就要一方面削減總能耗，一方面充分利用能夠替代化石燃料的每一種可更新能源，以能耗更加密集型方式生產(chǎn)食品，明顯不是一個(gè)好選擇。 盡管如此，米切爾認(rèn)為，包括傳統(tǒng)溫室栽培和室內(nèi)農(nóng)業(yè)在內(nèi)的可控環(huán)境農(nóng)業(yè)或環(huán)控設(shè)施農(nóng)業(yè)已經(jīng)具備了肯定的進(jìn)展條件，例如，在美國(guó)更低的能源成本使得室內(nèi)農(nóng)業(yè)幫助