一、什么是垂直農(nóng)業(yè)？

垂直農(nóng)業(yè)也叫垂直農(nóng)耕，是為了研究未來農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的人口壓力及資源匱乏問題而提出的新概念，主要任務(wù)是解決資源與空間的充分利用，最大化發(fā)揮單位面積產(chǎn)量的一種農(nóng)業(yè)耕作方式。

“垂直農(nóng)業(yè)”概念最早由美國哥倫比亞大學(xué)教授迪克遜德斯帕米爾提出。德斯帕米爾希望在由玻璃和鋼筋組成的光線充足的建筑物里出產(chǎn)人們所需的食物。比如：在1樓喂養(yǎng)羅非魚，在12樓種植西紅柿……。在建筑物內(nèi)，所有的水都被循環(huán)利用；植物不使用堆肥；產(chǎn)生的甲烷等氣體被收集起來變成熱量；牲畜的排泄物成為能源的來源等。

二、垂直農(nóng)業(yè)怎么設(shè)置？

“垂直農(nóng)業(yè)”擁有一整套健全的環(huán)境控制和循環(huán)系統(tǒng)：依托精準分配的灌溉系統(tǒng)采用無土溶液栽培農(nóng)作物；電子監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)全天候科學(xué)可控；循環(huán)處理系統(tǒng)實現(xiàn)污水、廢物回收利用；風(fēng)力風(fēng)渦輪和太陽能電池板能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)保障能源供應(yīng)等。

根據(jù)創(chuàng)造者設(shè)想，整個城市的污水流入垂直農(nóng)場，其中一半被“泥碳”機器分解成碳+水，變成蒸汽機動力能源，另一半被消毒凈化成不同程度的農(nóng)業(yè)灌溉用水和飲用水。

所以在科學(xué)家看來，垂直農(nóng)場不僅僅只是個農(nóng)產(chǎn)品工廠，它更是一個改造城市基礎(chǔ)設(shè)施令其模仿自然循環(huán)系統(tǒng)的宏觀計劃。

三、垂直農(nóng)業(yè)的效益

更節(jié)能：與傳統(tǒng)室外種植相比，室內(nèi)種植糧食作物有效提高了水肥利用率；農(nóng)業(yè)廢物和污水轉(zhuǎn)化電力，降低能源成本；

更高產(chǎn)、更穩(wěn)產(chǎn)：垂直農(nóng)業(yè)高精度的環(huán)境控制——溫度、光照、二氧化碳的濃度，甚至營養(yǎng)液的含量都由電腦全自動控制，能量的植物轉(zhuǎn)化率是普通農(nóng)業(yè)的2-3倍；室內(nèi)種植不必擔心遭遇惡劣的氣候條件，如干旱、洪水、疫情等自然風(fēng)險；并且可以全年365天不間斷種植、收割；

更安全無污染：無土栽培排除了重金屬污染問題，消費地種植，減少了運輸途中的污染，室內(nèi)種植避免了害蟲和寄生蟲災(zāi)害等；

更環(huán)保：垂直農(nóng)業(yè)解放了傳統(tǒng)農(nóng)場用于更多樹木的種植，減少大氣中二氧化碳含量，緩減溫室效應(yīng)；在食物消費地種植食物，節(jié)省了外地運輸成本、燃料資源消耗和運輸帶來的污染；

四、垂直農(nóng)業(yè)的探索

雖然垂直農(nóng)業(yè)能夠為人類帶來以上可預(yù)見的效益，但由于其高成本、高技術(shù)含量等因素的制約，垂直農(nóng)業(yè)至今難以得到大規(guī)模的推廣。

垂直農(nóng)業(yè)的成本每平方米高達5000-10000元，一棟高質(zhì)量的垂直農(nóng)場可能需要數(shù)十億美元。有美國學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，想利用垂直農(nóng)業(yè)取代沒有全年的小麥生產(chǎn)，僅照明用電需要的電量就是美國所有電站1年生產(chǎn)總電量的8倍，這顯然背離了“綠色”的初衷。

——中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所教授楊其長

然而城市居民對于綠色生態(tài)的探尋是與生俱來的需求渴望，這些困難并不能阻止全球各地從不同角度展開對垂直農(nóng)業(yè)可實施性的探索，其中不乏令人矚目、造福人類的成果，敬請繼續(xù)關(guān)注下一期麟德農(nóng)旅研究——《垂直農(nóng)業(yè)知多少？（案例篇）》

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