疫情、高溫,、蝗災,、旱災、水災……無法重啟的2020年,,正在促成人類一系列反思,,其中一個重點就是農(nóng)業(yè)。 目前,,全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)占用了人類70%用水,,每年消耗320萬噸農(nóng)藥和2億噸化肥,與此同時,,與40年前相比,,全球耕地卻減少了30%。 什么樣的農(nóng)業(yè)才是可持續(xù)性的,?答案之一是垂直農(nóng)場,,未來你吃到的蔬菜可能不是來自田間,而是產(chǎn)自幾條街之外的某處室內(nèi)建筑,。 相比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),,垂直農(nóng)場最明顯的優(yōu)勢在于——節(jié)水、不用擔心病蟲災害和自然災害,一年365天可以收獲,,大大提高了相同面積土地的作物生產(chǎn)力,。 蔬菜的風味都能定制 美國疫情期間,經(jīng)營垂直農(nóng)場的Bowery Farming公司銷量劇增,。 “4月,,我們的在線銷售額增長一倍以上,實體店零售合作伙伴的需求增長了25%至50%,。最近,,我們又簽下了140家超市合同?!盉owery Farming首席執(zhí)行官歐文·費恩表示,。 Bowery Farming的農(nóng)場位于一棟建筑物內(nèi),里面就像一個實驗室,,人類控制著水,、光照、溫度,、養(yǎng)分等一切關乎蔬菜生長的環(huán)境變量,,并根據(jù)蔬菜的生長階段實時調整。 幼苗,,都在LED燈下水培生長,,然后栽種到多層貨架上,機器人會輕松改變貨架的位置,,整個農(nóng)場的水都可以循環(huán)使用,,最大限度減少了浪費。 “蔬菜在一個完全可控的環(huán)境中成長,,意味著我們一年365天都能收獲,,完全不受天氣和季節(jié)的影響?!辟M恩說,,“我們可以告別持續(xù)10000年的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),不再依賴太陽,、雨水或季節(jié),。” Bowery Farming得到了優(yōu)步首席執(zhí)行官和谷歌母公司Alphabet的支持,,他們的工作不限于用人工手段創(chuàng)造蔬菜生長的環(huán)境條件,,還包括尋找那些影響蔬菜風味的配方。 在自然環(huán)境中,,蔬菜瓜果的口感,、甜度,、產(chǎn)量等,取決于水,、陽光,、土壤養(yǎng)分、溫度變化等一系列變量的共同作用,。 Bowery Farming的垂直農(nóng)場則擁有自己的中樞神經(jīng)系統(tǒng)——Bowery OS,,這套系統(tǒng)是機器學習、算法,、物聯(lián)網(wǎng)設備的結合,,能夠自動調整各類變量參數(shù)以提高產(chǎn)量,也可以找到各類變量與最終風味之間的關系,,最終生產(chǎn)出各種配方的蔬菜瓜果,。 “比如讓芝麻菜更辣一些,或是讓球生菜更順滑或更苦一些,。你可以通過調整所有變量來做到這點,,機器學習之后,一種味道會對應著一種專屬生產(chǎn)‘配方’,?!辟M恩說。 垂直農(nóng)業(yè)初創(chuàng)公司Plenty也在改良羽衣甘藍的風味,,將其苦味變?yōu)楦軞g迎的甜味,。 “水果作物的甜度會受到陽光等環(huán)境條件影響?!盤lenty首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人馬特·巴納德說,。“如果可以控制照明條件和溫度,,就可以控制這些屬性?!?/p> 讓城市養(yǎng)活城市人口 新冠疫情導致的農(nóng)業(yè)供應鏈危機,,加速了世界各國垂直農(nóng)場的發(fā)展。 新加坡4月15日宣布,,將公共停車場屋頂改造為城市農(nóng)場,,以加大本地食物產(chǎn)量。 4月初,,AeroFarms公司宣布將在阿布扎比建設全球最大的R&D垂直農(nóng)場,。 而荷蘭公司iFarm也已在芬蘭、俄羅斯和哈薩克斯坦啟動了11個垂直農(nóng)場,,總種植面積超過8000平方米,。 “在家隔離的人們通常自己做飯,,新鮮蔬果需求激增?!眎Farm首席執(zhí)行官亞歷山大說,,“缺乏勞動力和停工對農(nóng)產(chǎn)品的收割造成了嚴重影響,人們無法及時獲得綠色農(nóng)產(chǎn)品,,本地化生產(chǎn)和生產(chǎn)城市化已成必然,,農(nóng)業(yè)自動化和機器人化絕對有必要?!?/p> 垂直農(nóng)業(yè)的發(fā)展,,的確有助于解決一些環(huán)境問題,比如水資源短缺,、土壤流失,、農(nóng)藥過量使用…… 根據(jù)經(jīng)合組織(OECD)數(shù)據(jù),全球70%用水量用于農(nóng)業(yè)灌溉,,自20世紀80年代以來,,以每年1%的增幅增長。 聯(lián)合國預計,,未來十年,,全球將有多達7億人因嚴重缺水流離失所。 考慮到全球變暖帶來的局部極端干旱,,一些傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)地區(qū)面臨嚴峻挑戰(zhàn),。 “干旱遠比過去嚴重?!碧窖笱芯克芯恐魅蜗I炖f,,“加州已經(jīng)連續(xù)五年經(jīng)歷了非常嚴重的干旱,在澳大利亞,、巴西乃至全世界都能感受干旱,。” “如果不采取行動,,我們將在水資源短缺問題上面臨更多挑戰(zhàn),,這意味著生命不能維持?!睅炖f,。 幾乎所有垂直農(nóng)場都表示,自己可以節(jié)約95%以上灌溉用水,,且水培法和氣培法根本不需要使用土壤,。 發(fā)展垂直農(nóng)場的另一個目的,在于讓城市自己養(yǎng)活自己,。 2050年,,世界人口將從76億增加到98億,,其中67.2%人口居住在城市,聯(lián)合國預計糧食產(chǎn)量需要比現(xiàn)在增加70%,。 有了垂直農(nóng)場,,蔬菜瓜果生產(chǎn)就不再受制于干旱洪澇,也無需擔心蟲害肆虐,,0農(nóng)藥也避免了土壤污染,,人類可以把作物的生長命運牢牢掌握在手。 Bowery Farming就表示,,通過全年運營,、用水少、不使用殺蟲劑的農(nóng)場種植,,同樣的土地面積上,,產(chǎn)量可以比傳統(tǒng)農(nóng)場高出100倍。 最大的瓶頸是成本 不過,,至少現(xiàn)在看來,,要實現(xiàn)垂直農(nóng)場養(yǎng)活數(shù)十億人的目標還非常遙遠。 一些專家認為,,土壤是一個非常復雜的生態(tài)系統(tǒng),,除了各種顆粒狀礦物質、有機物質,、水分,、空氣之外,還是無數(shù)真菌和微生物的家園,,人類并未完全破解土壤與植物生長相互作用的奧秘,,水培營養(yǎng)液能否完全替代土壤還是一個問號。 更大的限制來自成本,。 Bowery Farming生產(chǎn)的綠葉蔬菜,,4.5盎司(約127克)要賣3.99美元(約28元),也就是說,,每斤蔬菜的價格要過百元了,。 兩年前,明尼蘇達大學氣候和環(huán)境科學家喬納森·弗利博士就寫過一篇論文《不,,垂直農(nóng)場無法養(yǎng)活世界》,指出了垂直農(nóng)場最大的缺陷:建造和運營成本高,、能源消耗大,。 美國農(nóng)業(yè)部高級顧問保羅則認為,能耗其實完全取決于垂直農(nóng)場的位置,,“這取決于它的生長地以及該城市的能源因素,?!?/p> Bowery Farming正在與施耐德電氣公司合作,利用太陽能微電網(wǎng)支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn),。 此前,,Bowery Farming將照明設施轉為園藝專用LED燈具后,照明成本下降了85%以上,。 Plenty的新農(nóng)場則使用風能和太陽能滿足巨大的電力消耗,。 “構建垂直農(nóng)業(yè)的技術困難、昂貴,、費時,,但是這些技術對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟性、品種及效率都具有直接而明確的影響,?!盉owery Farming的費恩說。 費恩認為,,垂直農(nóng)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品一樣,,可以用非常快的速度迭代升級,,成本自然也會降低,。 “第二代室內(nèi)農(nóng)業(yè)技術,可以讓垂直農(nóng)場產(chǎn)量比第一代垂直農(nóng)場高出55倍,,在第一代垂直農(nóng)場中,,照明、熱量和二氧化碳的控制等任務已經(jīng)自動化,,但不能通過數(shù)據(jù)分析進行優(yōu)化,。”費恩說,。 根據(jù)IDTechEx的《垂直農(nóng)業(yè):2020年至2030年》最新報告,,全球垂直農(nóng)業(yè)市場預計將從2020年的7.81億美元增長到2030年的15億美元,年復合增長率為6.85%,。 垂直農(nóng)業(yè)在未來也許大有可為,,但是要解決城市人口的一日三餐,還有非常漫長的路要走,。 Cnet:This vertical farm could be the answer to a future without water foodnavigator:‘Are vertical farms even remotely efficient?’ Putting a figure on plant factories globalaginvesting:CONTRIBUTED CONTENT: IS VERTICAL FARMING A WASTE OF TIME AND MONEY? UNEQUIVOCALLY NOT AND HERE’S WHY agweb:How indoor, vertical Bowery Farming is faring during COVID-19 文 | 貢曉麗 關注敲黑板(ID:qiaoheiban8),, 看我們每天為你準備的知識干貨 |
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