【图集】水培蔬菜，在海上“种地”：未来农业能否喂饱所有人？

界面新闻编辑 | 蔡星卓

联合国粮食及农业组织（FAO）今年11月份发布的文章称，由于气候危机和厄尔尼诺引发的极端天气事件与不断加剧的新冲突和经济不稳定相互作用，更多的人将陷入饥饿，粮食危机将继续主导2024年的全球前景。光是2021年，遭受饥饿的估计人数进一步增加了约3800万，另有报道称，到2050年，全球粮食产量必须提高70%以上才能满足需求。

据报道，农业科技初创企业于2021年获得创纪录的近50亿美元融资，而农业科技行业内，比较受资方青睐的方向之一是垂直农业。科学家为了研究未来农业发展面临的人口压力及资源匮乏问题，提出了一个新概念——垂直农业。简单来说，垂直农业这种创新的农业方法可以帮助我们节省土地、水和空气污染。不过，被视为“解决之道”之一的垂直农业也有其自身的局限性，食通社的报道就提到，尽管垂直农业有很多优势，不过其也面临一些挑战：适用于垂直农业系统的作物种类其实非常有限，并且，它还面临着突出的成本问题。

土地在减少，土壤质量在下降，人们转而关注新的农业方式以满足粮食需求，如机器人培育蔬菜、“漂浮农场”、植物工厂......未来农业能否喂饱所有人？

2010年10月26日，韩国京畿道华城，韩国未来农业研究中心开放，研究人员在查看由机器人培育的蔬菜的生长情况。 2015年5月26日报道，极富未来感设计风格的“漂浮农场”。这是一个旨在解决地球因人口过量而导致粮食问题的大胆设计，这一设计将农业活动从陆地转移至具有浮力的海上平台，每一块农场将会收获三种资源——鱼类、粮食以及太阳能。这些“漂浮农场”可以部署在粮食最紧缺的地方附近。 2020年8月28日，巴西圣保罗市，由红色与蓝色混合灯光照射的粉红农场发展垂直农业。较传统农田种植来讲，该方法可产出百倍作物，同时回收95%的用水。 2022年1月18日，印尼德波，工人在垂直农场照料作物，该新型农场的优势在于房间内光线和温度始终保持稳定，无农药种植，同时收获期仅有30天。 日益拥挤的城市中，向往自然的人们会利用屋顶、阳台及任何可用空间种植花卉蔬果。但如何才能彻底解决城市化与耕地间的矛盾？ 比利时设计师设计出一种新型建筑取名为“蜻蜓垂直农场”。设计师维桑·佳利伯认为，这种建筑将引发城市农业革命。它共有132层，“触角”最高处为700米，楼体最高处为600米。农场完全利用风能与太阳能提供动力。另外，整栋大楼还可有效将固体垃圾转化为肥料并净化废水。维桑·佳利伯官方网站上介绍“蜻蜓垂直农场”时这样说：一层又一层，这座大厦不仅能保证肉、奶、蛋生产，同时还是一个“真正的有机结构”，没有东西被浪费掉，每种东西都可回收。 2022年5月6日，位于广州市天河区花城广场北端的“农都里”植物工厂，学校组织孩子们前来参观体验，自动化的无土栽培、垂直种植技术，鱼菜共生等直观的现代科技农业场景，引起参观者的兴趣。 2023年2月25日，巴勒斯坦加沙地带，在拜特哈嫩的垂直农业项目下，Aed Abu Ramadan温室里的草莓幼苗。巴勒斯坦工程师Aed Abu Ramadan在拜特哈嫩的现代化农场里工作，他利用垂直农业和集约化耕作创造了一种新的农业方式，目的是在人口膨胀的情况下提高农业产量。 5月4日，德国莱比锡，在莱比锡的初创公司Greenhub Solutions GmbH，工程生态学家和机械工程师Kay Plat和工业工程师Alexander Jaworski在他们开发的垂直室内栽培系统中测试了各种水培生菜的生长。在多达三层的紧凑模块化系统中，西瓜、罗勒、几种草药品种和果蔬等在测试实验室中以15-25度的温度在短时间内生长，智能数据控制系统会监测它们的水和营养供应以及最佳生长条件。他们还测试了八种色调的光谱、气候和水中的营养液，这些都是根据不同的生长阶段单独调整的。这家年轻公司的员工得到了欧洲GEC项目的支持，他们希望通过不受天气影响的室内植物种植和基于需求的粮食生产用水和营养供应，来抵消资源短缺的影响，并为粮食安全做出贡献。 10月5日，乌克兰第聂伯罗，一名生物化学家“绿色未来”垂直农场一个特殊设计的床上播种种子。这个垂直农场前身是一个前防弹库地下室，改造成为农场后可以种植多种基于水培工艺的蔬菜。“绿色未来”是垂直农业的一个创新项目，它改进了自动化系统、LED照明和营养，全年收获各种类型的生态植物，并在乌克兰各地的超市、餐馆和农场分销。 11月22日报道，由无人机播种的荧光机器人种子Acer i-Seed可能是21世纪农业的未来，这些种子由意大利热那亚的意大利理工学院（IIT-Istituto Italiano di tecologia）的研究人员发明，能感知环境参数并且不损害生态系统。这个软体机器人的灵感来自于槭树种子，它可以发光还可以监测土壤温度。它由生物相容性和可堆肥的材料制成，由3D打印而成，可以在广阔的地区部署。印度理工学院机器人副主任兼生物软机器人（BSR）实验室主任Barbara Mazzolai说：“这项研究表明，模仿生物的策略或结构，并在机器人技术中复制它们，是在能源和污染方面获得低环境影响创新的关键因素。”

*图片来源：视觉中国、ICphoto