【圖集】水培蔬菜，在海上“種地”：未來(lái)農(nóng)業(yè)能否喂飽所有人？

等待被滿(mǎn)足的糧食需求。

界面新聞編輯 | 蔡星卓

聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）今年11月份發(fā)布的文章稱(chēng)，由于氣候危機(jī)和厄爾尼諾引發(fā)的極端天氣事件與不斷加劇的新沖突和經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定相互作用，更多的人將陷入饑餓，糧食危機(jī)將繼續(xù)主導(dǎo)2024年的全球前景。光是2021年，遭受饑餓的估計(jì)人數(shù)進(jìn)一步增加了約3800萬(wàn)，另有報(bào)道稱(chēng)，到2050年，全球糧食產(chǎn)量必須提高70%以上才能滿(mǎn)足需求。

據(jù)報(bào)道，農(nóng)業(yè)科技初創(chuàng)企業(yè)于2021年獲得創(chuàng)紀(jì)錄的近50億美元融資，而農(nóng)業(yè)科技行業(yè)內(nèi)，比較受資方青睞的方向之一是垂直農(nóng)業(yè)。科學(xué)家為了研究未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的人口壓力及資源匱乏問(wèn)題，提出了一個(gè)新概念——垂直農(nóng)業(yè)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，垂直農(nóng)業(yè)這種創(chuàng)新的農(nóng)業(yè)方法可以幫助我們節(jié)省土地、水和空氣污染。不過(guò)，被視為“解決之道”之一的垂直農(nóng)業(yè)也有其自身的局限性，食通社的報(bào)道就提到，盡管垂直農(nóng)業(yè)有很多優(yōu)勢(shì)，不過(guò)其也面臨一些挑戰(zhàn)：適用于垂直農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的作物種類(lèi)其實(shí)非常有限，并且，它還面臨著突出的成本問(wèn)題。

土地在減少，土壤質(zhì)量在下降，人們轉(zhuǎn)而關(guān)注新的農(nóng)業(yè)方式以滿(mǎn)足糧食需求，如機(jī)器人培育蔬菜、“漂浮農(nóng)場(chǎng)”、植物工廠......未來(lái)農(nóng)業(yè)能否喂飽所有人？

2010年10月26日，韓國(guó)京畿道華城，韓國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)研究中心開(kāi)放，研究人員在查看由機(jī)器人培育的蔬菜的生長(zhǎng)情況。
2015年5月26日?qǐng)?bào)道，極富未來(lái)感設(shè)計(jì)風(fēng)格的“漂浮農(nóng)場(chǎng)”。這是一個(gè)旨在解決地球因人口過(guò)量而導(dǎo)致糧食問(wèn)題的大膽設(shè)計(jì)，這一設(shè)計(jì)將農(nóng)業(yè)活動(dòng)從陸地轉(zhuǎn)移至具有浮力的海上平臺(tái)，每一塊農(nóng)場(chǎng)將會(huì)收獲三種資源——魚(yú)類(lèi)、糧食以及太陽(yáng)能。這些“漂浮農(nóng)場(chǎng)”可以部署在糧食最緊缺的地方附近。 
2020年8月28日，巴西圣保羅市，由紅色與藍(lán)色混合燈光照射的粉紅農(nóng)場(chǎng)發(fā)展垂直農(nóng)業(yè)。較傳統(tǒng)農(nóng)田種植來(lái)講，該方法可產(chǎn)出百倍作物，同時(shí)回收95%的用水。
2022年1月18日，印尼德波，工人在垂直農(nóng)場(chǎng)照料作物，該新型農(nóng)場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)在于房間內(nèi)光線(xiàn)和溫度始終保持穩(wěn)定，無(wú)農(nóng)藥種植，同時(shí)收獲期僅有30天。
日益擁擠的城市中，向往自然的人們會(huì)利用屋頂、陽(yáng)臺(tái)及任何可用空間種植花卉蔬果。但如何才能徹底解決城市化與耕地間的矛盾？ 比利時(shí)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出一種新型建筑取名為“蜻蜓垂直農(nóng)場(chǎng)”。設(shè)計(jì)師維?！ぜ牙J(rèn)為，這種建筑將引發(fā)城市農(nóng)業(yè)革命。它共有132層，“觸角”最高處為700米，樓體最高處為600米。農(nóng)場(chǎng)完全利用風(fēng)能與太陽(yáng)能提供動(dòng)力。另外，整棟大樓還可有效將固體垃圾轉(zhuǎn)化為肥料并凈化廢水。維?！ぜ牙俜骄W(wǎng)站上介紹“蜻蜓垂直農(nóng)場(chǎng)”時(shí)這樣說(shuō)：一層又一層，這座大廈不僅能保證肉、奶、蛋生產(chǎn)，同時(shí)還是一個(gè)“真正的有機(jī)結(jié)構(gòu)”，沒(méi)有東西被浪費(fèi)掉，每種東西都可回收。 
2022年5月6日，位于廣州市天河區(qū)花城廣場(chǎng)北端的“農(nóng)都里”植物工廠，學(xué)校組織孩子們前來(lái)參觀體驗(yàn)，自動(dòng)化的無(wú)土栽培、垂直種植技術(shù)，魚(yú)菜共生等直觀的現(xiàn)代科技農(nóng)業(yè)場(chǎng)景，引起參觀者的興趣。
2023年2月25日，巴勒斯坦加沙地帶，在拜特哈嫩的垂直農(nóng)業(yè)項(xiàng)目下，Aed Abu Ramadan溫室里的草莓幼苗。巴勒斯坦工程師Aed Abu Ramadan在拜特哈嫩的現(xiàn)代化農(nóng)場(chǎng)里工作，他利用垂直農(nóng)業(yè)和集約化耕作創(chuàng)造了一種新的農(nóng)業(yè)方式，目的是在人口膨脹的情況下提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。
5月4日，德國(guó)萊比錫，在萊比錫的初創(chuàng)公司Greenhub Solutions GmbH，工程生態(tài)學(xué)家和機(jī)械工程師Kay Plat和工業(yè)工程師Alexander Jaworski在他們開(kāi)發(fā)的垂直室內(nèi)栽培系統(tǒng)中測(cè)試了各種水培生菜的生長(zhǎng)。在多達(dá)三層的緊湊模塊化系統(tǒng)中，西瓜、羅勒、幾種草藥品種和果蔬等在測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中以15-25度的溫度在短時(shí)間內(nèi)生長(zhǎng)，智能數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)會(huì)監(jiān)測(cè)它們的水和營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)以及最佳生長(zhǎng)條件。他們還測(cè)試了八種色調(diào)的光譜、氣候和水中的營(yíng)養(yǎng)液，這些都是根據(jù)不同的生長(zhǎng)階段單獨(dú)調(diào)整的。這家年輕公司的員工得到了歐洲GEC項(xiàng)目的支持，他們希望通過(guò)不受天氣影響的室內(nèi)植物種植和基于需求的糧食生產(chǎn)用水和營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，來(lái)抵消資源短缺的影響，并為糧食安全做出貢獻(xiàn)。
10月5日，烏克蘭第聶伯羅，一名生物化學(xué)家“綠色未來(lái)”垂直農(nóng)場(chǎng)一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的床上播種種子。這個(gè)垂直農(nóng)場(chǎng)前身是一個(gè)前防彈庫(kù)地下室，改造成為農(nóng)場(chǎng)后可以種植多種基于水培工藝的蔬菜。“綠色未來(lái)”是垂直農(nóng)業(yè)的一個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目，它改進(jìn)了自動(dòng)化系統(tǒng)、LED照明和營(yíng)養(yǎng)，全年收獲各種類(lèi)型的生態(tài)植物，并在烏克蘭各地的超市、餐館和農(nóng)場(chǎng)分銷(xiāo)。
11月22日?qǐng)?bào)道，由無(wú)人機(jī)播種的熒光機(jī)器人種子Acer i-Seed可能是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的未來(lái)，這些種子由意大利熱那亞的意大利理工學(xué)院（IIT-Istituto Italiano di tecologia）的研究人員發(fā)明，能感知環(huán)境參數(shù)并且不損害生態(tài)系統(tǒng)。這個(gè)軟體機(jī)器人的靈感來(lái)自于槭樹(shù)種子，它可以發(fā)光還可以監(jiān)測(cè)土壤溫度。它由生物相容性和可堆肥的材料制成，由3D打印而成，可以在廣闊的地區(qū)部署。印度理工學(xué)院機(jī)器人副主任兼生物軟機(jī)器人（BSR）實(shí)驗(yàn)室主任Barbara Mazzolai說(shuō)：“這項(xiàng)研究表明，模仿生物的策略或結(jié)構(gòu)，并在機(jī)器人技術(shù)中復(fù)制它們，是在能源和污染方面獲得低環(huán)境影響創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。”

 

*圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)、ICphoto

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