在摩天大楼里种田——垂直农场缓解全球缺粮
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摩天大楼里种菜城市发展的初衷就是远离农业,但现年67岁的迪克森·戴波米亚(DicksonDespommier)博士却一直致力于在城市建农场的研究。
他认为,未来人们可以在城市建立“高层都市农场”,种植新鲜、健康的食品,养殖各种鱼类和家禽,以满足人们的需求。
改善环境并提供食物据7月刊的《大众科学》报道,这些“垂直农场”是一种没有污染、没有寄生虫和各类危险细菌的可控环境,可以常年生产农作物、家禽和各种鱼类。
戴波米亚博士估计,只要150座“垂直农场”,就能供应整个纽约一年的蔬菜粮食所需。
他还声称,一栋58层的“农场”,占地仅1.3万平方米,却可以提供74.32万平方米的农作物生长面积,其产量相当于一个414.4万平方米的传统农场,足够养活3.5万人。
专家们认为,为了最大限度地改善环境、节约能源,垂直农场应建设在城市里或城市近郊。
这样,农作物可以直接利用来自城市的有机垃圾和不含化学物的生活废水,同时,又省却了农作物的贮藏和运输过程,城市居民可以直接吃到新鲜农作物。
想象一下在纽约的闹市中,竖立着一座座30层高的大厦,它们不仅是水果、蔬菜和谷物的生产基地,更能清洁能源和净化废水。
在垂直农场,可以建立池塘养殖各种鱼类,利用小围养殖家禽;利用无土方法种植各种植物,将植物悬置在水中或者其他溶液中;利用太阳光来生产热量和发电,以便昼夜不停地使植物的生长条件达到最优化。
戴波米亚说:"就热量和水资源这两个因素而言,我们再也不会受大自然变幻无常的气候的困扰。
"这些摩天大温室,类似巴比伦空中花园似的种植园,可以全年365天不间断地种植、收割,其产量是普通农场的300多倍,不但能够解决人们的吃饭问题,还可以为都市提供源源不断的氧气和清洁水源。
向天空要耕地,还土地于自然,小心翼翼地修复地球家园生态圈,这是21世纪最美丽的神话。
自循环体系不制造任何垃圾但为什么要把“垂直农场”建在城市?那是因为:这里没有未经处理的废物,动物不会因此感染和传播疾病;天气灾害远比郊区少,农作物受到的危害也较少。
农业种植新方式——垂直农场在城市里发展农业总是带点堂吉诃德式的不切实际。
但现年67岁的迪克森·戴波米亚(Dickson Despommier)博士却一直致力于在城市建农场的研究。
他认为,未来人们可以在城市建立"高层都市农场",种植新鲜、健康的食品,养殖各种鱼类和家禽,以满足人们的需求。
改善环境并提供食物据7月刊的《大众科学》报道,这些"垂直农场"是一种没有污染、没有寄生虫和各类危险细菌的可控环境,可以常年生产农作物、家禽和各种鱼类。
戴波米亚博士估计,只要150座"垂直农场",就能供应整个纽约一年的蔬菜粮食所需。
他还声称,一栋58层的“农场”,占地仅1.3万平方米,却可以提供74.32万平方米的农作物生长面积,其产量相当于一个414.4万平方米的传统农场,足够养活3.5万人。
专家们认为,为了最大限度地改善环境、节约能源,垂直农场应建设在城市里或城市近郊。
这样,农作物可以直接利用来自城市的有机垃圾和不含化学物的生活废水,同时,又省却了农作物的贮藏和运输过程,城市居民可以直接吃到新鲜农作物。
想象一下在纽约的闹市中,竖立着一座座30层高的大厦,它们不仅是水果、蔬菜和谷物的生产基地,更能清洁能源和净化废水。
在垂直农场,可以建立池塘养殖各种鱼类,利用小围养殖家禽;利用无土方法种植各种植物,将植物悬置在水中或者其他溶液中;利用太阳光来生产热量和发电,以便昼夜不停地使植物的生长条件达到最优化。
戴波米亚说:"就热量和水资源这两个因素而言,我们再也不会受大自然变幻无常的气候的困扰。
"这些摩天大温室,类似巴比伦空中花园似的种植园,可以全年365天不间断地种植、收割,其产量是普通农场的300多倍,不但能够解决人们的吃饭问题,还可以为都市提供源源不断的氧气和清洁水源。
向天空要耕地,还土地于自然,小心翼翼地修复地球家园生态圈,这是21世纪最美丽的神话。
最佳甄践城市化发展使城市对粮食的需求上涨,对新耕地的需求在不断增加,而这将影响野生动物栖息地、运输成本、碳排放和消费者的健康。
杰克.罗尼克(J ake R ol l ni ck)探讨了如何将城市变成垂直农场来防止这些问题。
▲最佳窦践是一个奇怪的悖论:10亿人有肥胖问题.同时还有10亿人正在挨饿。
但这一忭论也尖锐地显示出车cl食管理对人类发展是f n『等重要。
地球不能台理地养活人燮,而城r f i正是最大的肇事者。
哥伦比亚太学环境健康学公北健康教授迪克森戴斯珀米尔(D i cks on D espom m i er)说,“城市星寄生虫,币国家是受害者。
”随丰张将城市转化成农场,以防止世界范围内将农村生产出的食物运输到城市所佧随的备种问题。
'前的拙食生产对环境有损害:为城市运输和包装食品会产生碳排坡;化肥和I农药影响野牛动物栖息地和消赞者的健康。
据建筑师、《饥饿的城市》的作者k罗琳斯蒂尔(C ar ol yn St eel)讲,城l}J{t使城r}『对粮食的需隶上升,缸年有1900万公顷的i i f4林圆耕地扩充而消失。
据联合围人居署仍讹}112050年,地球上将有超过70%的人l I居住往城市中,而在此期间,城市将增)々11301L人I}:据戴斯珀米尔称,这姚需要一块比法国还大的陆地来养活这些人。
城『"已经难以满足需求。
在一座像伦敦这样的城市里,商J占货架l的食物H够吃3天。
挺国上议院和旧会中土议员迪灵顿的卡梅f^勋爵(L or d C am er on of D i l l i ngt on)恰1地总结了城市在应对粮食危机^Ⅲ的脆弱性:“如果住无政府状忐『?,我们只能有9顿饭吐。
”为解决城市化和缺少耕地的问题,微生物学家和生卷学家戴斯珀米尔产生了利用垂直城市农场求打破传统农,Ik:ft l粮食卡产的想法。
戴斯珀朱尔和他的学生们经过计算后认为.将一座-5地一个街区(约2公顷)的30层建筑物改建成农场,每年便可以养活5万人。
科学导报/2010年/1月/25日/第016版科学探索玻璃大厦种粮食垂直农业是未来闵庆文史媛媛●农业正在破坏环境,耕地不足以养活2050年可能达到的95亿人口。
●在玻璃大厦里种植农作物可以减少大量化石燃料的消耗,促进城市污水的循环利用。
●一座30层、占地0.02平方千米的大厦可以生产的农产品,相当于户外9.6平方千米耕地的产量,而产生的负面影响要小得多。
●目前的水培式温室,为世界各国的城市规划师正在考虑发展的垂直农场奠定了基础。
为满足68亿人的需要,全球种植作物、饲养牲畜所使用的土地面积加起来相当于南美洲的总面积。
与室外种植相比,在城市的摩天大楼中种植农作物消耗的水和化石燃料较少,还能消除农业径流,提供新鲜食品,并减少对环境的污染。
另外,据人口统计学家预测,到2050年,地球人口将达到 95亿。
由于我们每个人每天至少需要1500卡路里的能量,如果继续采用今天的农作方式,我们的耕地将不得不再增加850万平方千米——相当于一个巴西的总面积,但如此巨大的新增耕地是不存在的。
正如美国伟大的幽默作家马克・吐温所说:“想买土地?他们已经不生产土地了!”垂直农业或许可行农业灌溉消耗了世界上可利用淡水资源的70%,由肥料、杀虫剂、除草剂及淤泥导致的污染使这些水无法饮用。
如果这种趋势继续下去的话,某些人口密集的地区将不可能再提供足够多的安全饮用水。
农业生产还消耗大量化石燃料——仅美国就消耗了全球约20%的汽油和柴油。
由此产生的温室气体排放当然令人担忧,但更令人忧心的是,食品价格因此与燃料价格挂钩,导致许多地方的食品价格在2005~2008年间几乎翻了一番。
一些农学家认为,解决这些问题的方法在于采用更为集约化的工业化农作方式,通过转基因和使用更高效的农药来提高作物产量,并减少高度机械化的农作方式。
即使这种方法得以实施,充其量也只能是一个短期补救方法,因为气候条件的快速变化改变了农业景观,甚至阻碍了最有效对策的应用。
垂直农场:在摩天大厦种田种菜自给自足在人类的发展过程中,总是经历各种各样的改变。
无论是从奴隶社会到封建社会,从狩猎采集到农田耕作,还是从手工作坊到工业革命,这些改变是人类历史的一环。
人类想生存,就必须有能力和勇气来预期并适应那些改变。
革命性的垂直农场,或许正是人类农业的未来方向。
垂直农场也叫立体种植农场,被美国著名的高科技杂志《连线》评为改造地球的十大最疯狂生态实验之一。
根据垂直农场的构造模式,它完全颠覆了人类几千年来的种地方式,粮食作物第一次离开了其赖以生长的土地,而是在高楼上的营养液中成长、收割。
随着全球气候的恶化,自然灾害的威胁越来越大。
“立体种植”这个颠覆传统的想法越来越受到人们的关注和重视。
支持者认为它代表了人类农业的未来发展方向。
垂直农场的概念最初是美国哥伦比亚大学环境科学和微生物学教授迪克森·戴斯波米尔(Dickson Despommier)提出的。
当时他与他的学生正在研究有关城市可持续发展的诸多方案,最终设计出垂直农场的雏形:把城市中的摩天大楼变成自给自足的粮食生产中心,占地只有一亩,一栋30层楼高的垂直农场,可以为5万人提供一年的食物和饮用水,只需150座“垂直农场”,就能提供整个纽约一年的蔬菜粮食所需。
根据这一看似乌托邦的设计蓝图,每一栋大楼都是一座农场,楼高30层,一边生产水果、蔬菜和谷物,一边产生清洁能源、净化污水。
按照设计,垂直农场采用无土溶液栽培方式,每一层楼都是一片农地,具有高度集成的高效率灌溉系统,所有农作物都在受控制的环境中生长,并使用电子监控来检验是否成熟,全年365天不间断地种植、收割。
其能源来源充分利用太阳能和风力涡轮,并且将不可食用的植物茎须、颗粒(如玉米秆和麦麸)加工成燃料,植物废料先是被加工成粉末状,接着压缩成能全部燃烧的燃料颗粒。
农场底部的污水处理池可以处理城市污水,污水集中到一部称作“泥碳”的机器,将污水处理成碳和水用来作为蒸气机发电的原料,被处理提取过的污水经过滤后,用于植物灌溉和排放。
未来食品科技解决全球饥饿的希望在当代社会,饥饿问题是全球各地面临的重要挑战之一。
据联合国粮食及农业组织的数据,全球约有8.9亿人面临饥饿,而光靠传统的农业生产方式已经很难满足日益增长的人口需求。
然而,随着科技的不断进步,未来食品科技被视为解决全球饥饿问题的希望。
一、垂直农场:农业生产的新绿洲垂直农场是一种利用高楼大厦、公寓或特制建筑物来种植农作物的创新农业模式。
通过最大限度地利用土地垂直空间,垂直农场可以实现大规模的农作物种植。
这种农业模式结合了先进的光合作用技术、自动化系统和精确施肥技术,使农作物可以在全年无休止地生长,从而增加产量并减少农业面积的需求。
垂直农场的出现有望提高农作物的产量,为全球食品供给作出贡献。
二、细胞培养肉:重塑肉类生产方式细胞培养肉是一种在实验室中通过培养动物肌肉细胞来生产肉制品的技术。
这种技术可以使人们在不需要宰杀动物的情况下获得肉制品,并减少对传统养殖业的依赖。
细胞培养肉的制造过程中需要的土地和水资源少于传统的养殖业,还能减少温室气体排放和动物福利问题。
未来,细胞培养肉有望成为替代传统肉类生产方式的重要选择,为全球人口提供可持续的蛋白质来源。
三、基因编辑作物:抗病虫害的新解基因编辑技术是一种可以针对作物基因组进行精确改良的技术。
通过编辑作物基因,科学家们可以使作物具备抗病虫害、耐盐碱、耐旱等优良特性,进而提高农作物的产量和质量。
基因编辑作物的出现有望减少农作物因病虫害而导致的庄稼减产,并为饥饿的地区提供更加稳定的粮食供给。
然而,基因编辑技术的应用也需要慎重,确保遵循伦理准则和保护生态环境。
四、食物浪费减少:提高资源利用效率食物浪费是全球饥饿问题的重要原因之一。
根据联合国环境规划署的数据,全球每年浪费的粮食约占总产量的三分之一。
未来食品科技通过提高食物的保存和储存技术,以及开发食物回收和再利用的方法,可以降低食物浪费并提高资源利用效率。
例如,通过运用智能传感器和大数据技术,可以帮助农户实时监测农作物的生长和储存条件,及时采取措施避免浪费。
垂直农场:在摩天大楼里种庄稼“蜻蜓垂直农场”设计图,垂直高度达到600米。
美国科学家最近提出一个大胆的设想——建造“垂直农场”,在摩天大楼种植粮食、蔬菜、水果,甚至养殖水产品和牲畜。
它彻底颠覆人类几千年来的种地方式,也许在不久的将来,这一“狂想曲”将会实现……猜想30层“农场”供五万人吃一年“垂直农场”的概念最初是由美国哥伦比亚大学环境科学和微生物学教授迪克森·戴斯波米尔提出的。
当时他与他的学生正在研究有关城市可持续发展的诸多方案,最终设计出垂直农场的雏形:把城市中的摩天大楼变成自给自足的粮食生产中心,一座占地只有一亩、30层高的垂直农场,可以为5万人提供一年的食物和饮用水。
只需150座垂直农场,就能为整个纽约提供一年的蔬菜粮食。
种植收割全年无休在迪克森·戴斯波米尔的垂直农场官网上,我们可以看到他的设计蓝图:垂直农场采用无土溶液栽培方式,每一层楼都是一片农地,具有高度集成的高效率灌溉系统,所有农作物都在受控制的环境中生长,并使用电子监控来检验是否成熟,全年365天不间断地种植、收割。
其能源来源充分利用太阳能和风力涡轮,并且能将不可食用的植物茎须、颗粒加工成燃料。
农场底部的污水处理池可以处理城市污水,污水集中处理成碳和水,用来作为蒸汽机发电的原料。
被处理提取过的污水经过滤后,还可用于植物灌溉和排放。
这样,每栋大楼就可以实现一边生产水果、蔬菜和谷物,一边净化污水,并产生清洁能源。
他说:“就像人们居住的房屋从平房向高楼进化一样,耕地也从田地向楼层化农场发展。
在多层建筑物里模拟农田的农作物生长环境,使其符合农作物的生长发育成熟条件,这是有效扩大农作物生产面积和产量的一种农业发展模式、途径和方法。
”有助应对全球变暖迪克森·戴斯波米尔在接受媒体采访时指出,全球人口在未来40年可能达到92亿,这意味着,要想养活这么多人,全球粮食产量必须在现有基础上翻一番。
数十亿人需要的粮食能从哪里来呢?他认为垂直农场既可为大量居民提供饮食所需,又能利用植物光合作用吸收二氧化碳,从而给地球降温。
垂直农场高层建筑中的城市农业在全球城市化进程不断加速的今天,城市农业成为了解决粮食安全和环境保护问题的重要途径之一。
而垂直农场高层建筑作为一种创新的农业模式,正逐渐走进人们的视野。
垂直农场高层建筑,顾名思义,是指在高层建筑内进行农业生产的模式。
相比传统农田面积有限的限制,垂直农场利用建筑垂直空间,通过多层叠加的方式,大大增加了农作物的种植面积。
借助先进的设备和技术,垂直农场能够有效地控制温度、光照、湿度等环境因素,实现全天候的种植,从而提高产量和质量。
首先,垂直农场高层建筑在解决城市粮食安全问题方面具有重要意义。
随着城市人口不断增加,农田面积的减少使得传统农业难以满足城市居民日益增长的食物需求。
而垂直农场能够将农业生产直接引入城市,缩短了农产品从田间到餐桌的距离,保证了新鲜度和品质。
此外,垂直农场还能减少农药和化肥的使用,降低环境污染和食品安全风险,为城市居民提供更健康的食品选择。
其次,垂直农场高层建筑在节约资源和保护环境方面发挥了重要作用。
传统农田对土地和水资源的需求较大,而城市中的土地和水资源却相对有限。
垂直农场的种植方式不仅使得土地利用效率大大提高,还能够利用循环系统,高效利用水资源和养分,减少对化肥和农药的依赖。
此外,垂直农场还能够在城市中循环利用有机废弃物和能源,实现资源的最大化利用。
另外,垂直农场高层建筑还带来了一系列经济和社会效益。
首先,垂直农场的建设和运营需要大量的人力和技术支持,为城市就业提供了新的机会。
其次,垂直农场的产品供应链短,减少了中间环节,可以降低食品价格和流通成本,从而提高城市居民的生活水平。
此外,垂直农场还为城市居民提供了近距离接触和参与农业生产的机会,增强了他们的环境意识和生态文明观念。
然而,垂直农场高层建筑也面临一些挑战和问题。
首先,垂直农场的建设和运营成本相对较高,需要大量的投入和技术支持。
其次,垂直农场的规模相对较小,无法实现大规模的农业生产,对城市粮食安全的影响有限。
在摩天大楼里种庄稼作者:李之涵来源:《中国经济信息》2011年第19期2007年,这个点子就入选了美国著名高科技杂志《连线》评选出的十个改造地球的最疯狂生态工程。
也许用不了多久,蔬菜、水果等农作物也可以在高层建筑里种植生长。
美国哥伦比亚大学教授德斯波米尔于2007年率先提出“垂直农场(vertical farming)”的概念,他设想出这样一幅图画:建一些摩天大楼似的“垂直农场”,每座农场有30层楼高,一边生产水果、蔬菜和谷物,一边产生清洁能源,净化污水。
2007年,德斯波米尔开始为芝加哥科学工业博物馆建造一个垂直农场原型,而中国和迪拜的投资者已经对这个构想表示了兴趣。
就在当年,这个点子就入选了美国著名高科技杂志《连线》评选出的十个改造地球的最疯狂生态工程。
堂吉诃德式幻想试想在未来的某一天,你走进了一栋30层楼高的摩天大厦,一片片青翠的草场盘旋而上,牛马自由奔走,牧羊自顾吃草,果园、庄稼穿插其间;内庭有大型购物中心和休闲会馆供你选择,过客川流不息。
如若喜欢,你还可以在这里安家置业,每天与大自然亲密接触,品尝内部生产的无农药蔬果。
科学家告诉你:在垂直农场,这一切就能做到。
而下面要说的这些优点,可能会让你更加兴奋。
垂直农场采用室内无土溶液栽培的方式,溶液中蕴藏丰富的营养物质,植物可以全年生长,风雨无阻。
有一个完整而复杂的循环系统,把各个组成部分串联在一起。
它充分利用太阳能和风力涡轮发电,把不可食用的植物作为燃料补充电源;它集中处理城市污水,过滤后用于植物灌溉;它还有一套监控系统对室内的农作物质量和状况进行把关,定期施肥,定期收割。
简单来说,垂直农场就是一栋立体的温室农场。
看看迪克森教授的算盘吧:一座层高30米、占地一亩的垂直农场,可以为5万人提供一年的食物和饮用水;建起150座垂直农场,就能为纽约提供一年的蔬菜粮食!“垂直农场的每一层都有其浇灌和营养控制系统,每一株植物均有对应的传感装置,以跟进它们所需的营养量。