都市仓库、废弃的建筑以及高楼大厦是你最不可能发现绿色种子萌芽的地方。但是,从新加坡到美国宾夕法尼亚州史克兰顿市,垂直农场呈现出一派欣欣向荣的发展势头,其有望提供一种全新且环保的方式,为不断快速增长的人口提供更加安全的粮食。
最大垂直农场将迎客
今年3月份,全球最大的垂直农场有望在史克兰顿市开门迎客。该农场由总部位于美国密歇根新布法罗的“绿色精神农场(GSF)”公司打造,农场有一层楼高,占地3.25公顷,有6层支架,总共可以种值1700万株植物。而且,这只是不断发展壮大的垂直农场中的一个典型代表。
在史克兰顿市的这个垂直农场内,植物进食的是无油的营养液;模拟太阳光的LED(发光二极管)为其提供照明。而且,要管理这些植物也并非难事:控制软件可以让植物像跳舞一样旋转,以便得到同样数量的光照;软件也能引导水泵,确保所有营养液能被均匀喷洒。
GSF的研发经理丹尼尔·克鲁克表示,农场的管理者通过智能手机就可以对农场进行全方位监控。他说,位于史克兰顿的这座新农场每年将种植14种莴苣,再加上菠菜、西红柿、辣椒、罗勒和草莓。
垂直农场的概念也已远渡重洋来到日本东京。在那儿,一家名为“Nuvege(新蔬菜)”的公司正在运行一个4层楼高的垂直农场,其主要产品为生菜。对于室内农业而言,生菜是一个非常好的选择,因为其进行光合作用的整个表面都能被食用,使操作更有效。Nuvege公司表示,他们种植生菜时没有用到土壤,所以,最终得到的生菜既不会受到害虫的侵扰,也没有土壤产生的其他有害物质,不用水洗就能直接食用。
垂直农场好处多多
垂直农场的使命之一是避免在容易干旱和发生疾病的田地里种植农作物时固有的问题,同时缓解农业用地日益紧张的现状。随着全球人口不断激增,地球母亲几乎无法哺育如此众多的子女,粮食问题成为悬在世人头上的“达摩克利斯之剑”,垂直农业或许可以在解决这个问题的过程中出一把力。
垂直农场同时也有望使食品供应更有保障,因为即使当极端气候来临时,产量仍然能够持续。而且,只要小心翼翼地保护其“室内农场”远离虫害的侵袭,垂直农场也根本不需要除草剂或者杀虫剂。更重要的是,与传统农场相比,它们也能更好地存储水。
克鲁克说:“与传统农业种植方法相比,垂直农场能节水98%。”取得这种节水效果的因素很多,其中包括使用一台除湿机从种植房间的空气中攫取水。如此一来,除湿机也能让房间的湿度不会太高,因为湿度太高可能导致叶子发霉等问题。
用光成本有望大幅降低
大多数垂直农场都尽可能地利用自然光。在阳光明媚、接近赤道的新加坡,企业家黄和顺创办的“这家天鲜(SkyGreens)”垂直农场被誉为全球第一个商业化垂直农场,该垂直农场根本就不需要人造光来促进农作物的生长。
在该农场中,9米高的三角形轻质铝结构支撑起一层层的养殖托盘,以培养不同种类的蔬菜,其中包括中国的卷心菜和莴苣。外层由轻质有机玻璃围合以形成温室环境。阶梯状的排列保证了所有种植物都能接收到充足的光照。养分来自塔下方的水槽,每层架子不断旋转,架子转到最上面时能晒到日光,温度较高;转到下面时,则温度下降,温差能让蔬果更鲜甜。
而日本的Nuvege垂直农场的LED照明系统则使用人造光来“照顾”两类叶绿素,他们让一类叶绿素接受红光的洗礼;而让另一类叶绿素接受蓝光的抚摸。
但采用这种方法电费可能会飙升。目前,LED的效率仅为28%,这使这种种植方式的生产成本非常高。然而,荷兰飞利浦公司的光学工程师最近研制出了效率为68%的LED,将有望大幅降低用光成本。另外,包括高压钠灯以及荧光灯在内的新一代光源也有望解决光照问题,因为其运行成本都很低。
业内人士指出,现在,农业存在很多问题,解决这些问题要用到很多不同的办法,垂直农场或许是其中不可或缺的一部分。
据科技日报
来源:京郊日报