第三次农业革命--垂直农业

雨蔬农业：用技术武装现代农民！

新石器时代，人类发明了农业。农业的产生是人类历史上的一次巨大革命。这场革命可以被称为第一次农业革命。人们在长期的实践中，逐步观察和熟悉了某些植物的生长规律，慢慢懂得了如何栽培农作物。世界各地区的人民，在采集经济的基础上，积累了经验，各自独立地发明了农业。由于各地经济发展的差异，农业出现的时间很不一致，大约为从公元前８０００年到公元前３５００年。

随着人类社会的发展，人类文明的积累和进步，地球上人口数量越来越大，人类开始使用工具、运用科技开始了第二次农业革命。这一次农业革命是伴随着人类社会的工业化和城镇化逐步发展的，这使得农业的生产效率大大提高，投入农业的人力大大减少，使得农业可以支撑起人类数量的急剧膨胀。目前发达国家的城市化已经完成，绝大部分的人口生活在了现代都市中，现代农业生产方式的弊端也开始越来越凸显。

现代农业已经不再是原始时期伐木毁林的水平，未来农业的走势将决定未来人类的生存方式。所以如何改进传统农业、增加食品生产成为一个摆在人类面前的重要议题。在现今的技术水平下，要满足70亿人的粮食需求，我们需要像南美那样大面积的耕地。到了2050年，地球上将会增加30亿人，那时，我们又将需要另外的一块像巴西那样大的土地来满足人类的粮食需要。可是我们不可能拥有那么多的耕地。

现在地球上的可耕地已经有80%被人类使用，而人类的农业行为是伴随着巨大的代价的。我们用尽了70%的淡水资源以及20%的化石燃料来生产作物。此外，我们还大量的使用化肥、杀虫剂以及除草剂，其直接后果是土壤本身的肥料随径流而流失，并因此而产生了许多的不可耕地。我们通过这样的方式灭杀了原先生长在那些地方的植被，这也可以帮助我们解释为何新奥尔良地区在过去短短的几十年之内会三次遭遇“千年一遇”的洪灾。

当传统的土地已经难以挖掘更多潜力时，人们不由得将目光对准了空中。有科学家提出，可以将庄稼种到空中去——建造摩天大楼，令其变身为垂直农场。

第三次农业革命--垂直农业概念是有哥伦比亚大学的迪克森·戴斯珀米尔教授提出的，并在2009年TED大会时发表演讲，阐述了“垂直农业”的概念。戴斯珀米尔提出了一个非常大胆的构想，“假如我们可以实现无土栽培呢？”。我们现在其实已经懂得这样的技术，那就是应用溶液培养法、气栽法以及滴灌技术。在二战的时候，我们就是用这样的办法在南太平洋种植作物的。

可是，打那以后我们似乎忽然间完全忘记了这一技术。戴斯珀米尔希望能够投资2亿美元，建造一座30层楼高的摩天大楼，种植和饲养足够5万人食用的水果、蔬菜以及小鸡，作物种类可以达到100种。按照他的估算，大约150个摩天大楼式垂直农场能提供纽约市区居民将近一年的食物。他说，完成这一计划的大多数技术已经具备，美国政府只需拨出近10年来补贴美国农业的款项的0.25%，即5亿美元就可以启动这一计划。

垂直农场采用无土溶液栽培方式，并将污水转化成电力，大大降低能源成本，同时能够提供更多的食物。垂直农场还可以将传统的农场解放出来，用来种植更多树木，从而减少大气中的二氧化碳含量，减缓全球变暖过程。而且，垂直农场本身就在都市，可以直接运往有需要的地方，从而节约运输成本，并减少运输带来的污染。

第三次农业革命--垂直农业概念是有哥伦比亚大学的迪克森·戴斯珀米尔教授提出的，并在2009年TED大会时发表演讲，阐述了“垂直农业”的概念。戴斯珀米尔提出了一个非常大胆的构想，“假如我们可以实现无土栽培呢？”。我们现在其实已经懂得这样的技术，那就是应用溶液培养法、气栽法以及滴灌技术。

在二战的时候，我们就是用这样的办法在南太平洋种植作物的。可是，打那以后我们似乎忽然间完全忘记了这一技术。戴斯珀米尔希望能够投资2亿美元，建造一座30层楼高的摩天大楼，种植和饲养足够5万人食用的水果、蔬菜以及小鸡，作物种类可以达到100种。

按照他的估算，大约150个摩天大楼式垂直农场能提供纽约市区居民将近一年的食物。他说，完成这一计划的大多数技术已经具备，美国政府只需拨出近10年来补贴美国农业的款项的0.25%，即5亿美元就可以启动这一计划。

垂直农场的外形呈圆柱体，各楼层像筹码一样堆叠着。每层楼都是一片农地，并且有复杂的灌溉系统。所有农作物都会在受控制的环境下生长，并使用电子眼检验是否成熟，全年可以365天不间断地种植、收割。由于垂直农场的全封闭设计，在封闭环境内做好消毒措施，可以有效的控制病虫害的发生，从而大大的降低农药和化肥的使用量，使农业生产更加环保。

按照设计，摩天大楼式垂直农场的主要能源来自顶楼太阳能板吸收的太阳能。此外，楼顶还可以安装风力风涡轮，和风车的原理一样，能为大楼提供风能。农场的另外一个重要电力来源，是将不可食用的植物颗粒(如玉米麸皮)变成燃料，植物废料先是被加工成粉末状，接着压缩成可全部烧掉的燃料颗粒。

垂直农场不仅仅只是个农产品工厂，它还是一个改造城市基础设施令其模仿自然循环系统的宏观计划。垂直农场底部的下水道可以提供这个农场最重要的资源：能源和水。

整个城市的污水都可以流入这个垂直农场，其中一半进入一部被称作“泥碳”的机器，这部机器对其进行加压加热，将其分解成基本物质：碳和水。

“泥碳”提取水和煤状的淤泥作为蒸汽机的动力用来发电。剩下的另一半污水通过消毒灭菌处理，再加上一个加热脱水的过程变成上层土。从这两个程序中提取的水都可以经过自然过滤方式，如利用斑马贻贝、香蒲等媒介进行过滤，从而用于农业灌溉，甚至可以继续净化过滤变成饮用水。

设想一下这样的情景：我们的城市里头有这样的可持续的垂直农业区，我们的城市将变成生态城市，我们可以通过循环利用，从尿液中提取水，从固体废物当中提取电能。戴斯珀米尔说所有这些技术都已经存在，我们需要的是一种决心、勇气与创造精神将这样的想法变为现实。

垂直农场还有一个模式是由巴黎SOA建筑师工作室的奥古斯汀·罗森斯塔尔博士提供的。不过，尽管美国、法国和以色列都有了垂直农场的雏形，但是，迄今为止，科学家心目中的摩天大楼式垂直农场还遥不可及，但垂直农场的模式肯定是未来农业发展的一大趋势。

（信息来源于：天一生态源农业科技）

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