【农旅研究】垂直农业知多少？（认识篇）

一、什么是垂直农业？

垂直农业也叫垂直农耕，是为了研究未来农业发展面临的人口压力及资源匮乏问题而提出的新概念，主要任务是解决资源与空间的充分利用，最大化发挥单位面积产量的一种农业耕作方式。

“垂直农业”概念最早由美国哥伦比亚大学教授迪克逊德斯帕米尔提出。德斯帕米尔希望在由玻璃和钢筋组成的光线充足的建筑物里出产人们所需的食物。比如：在1楼喂养罗非鱼，在12楼种植西红柿……。在建筑物内，所有的水都被循环利用；植物不使用堆肥；产生的甲烷等气体被收集起来变成热量；牲畜的排泄物成为能源的来源等。

二、垂直农业怎么设置？

“垂直农业”拥有一整套健全的环境控制和循环系统：依托精准分配的灌溉系统采用无土溶液栽培农作物；电子监测系统实现全天候科学可控；循环处理系统实现污水、废物回收利用；风力风涡轮和太阳能电池板能源转化系统保障能源供应等。

根据创造者设想，整个城市的污水流入垂直农场，其中一半被“泥碳”机器分解成碳+水，变成蒸汽机动力能源，另一半被消毒净化成不同程度的农业灌溉用水和饮用水。

所以在科学家看来，垂直农场不仅仅只是个农产品工厂，它更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。

三、垂直农业的效益

更节能：与传统室外种植相比，室内种植粮食作物有效提高了水肥利用率；农业废物和污水转化电力，降低能源成本；

更高产、更稳产：垂直农业高精度的环境控制——温度、光照、二氧化碳的浓度，甚至营养液的含量都由电脑全自动控制，能量的植物转化率是普通农业的2-3倍；室内种植不必担心遭遇恶劣的气候条件，如干旱、洪水、疫情等自然风险；并且可以全年365天不间断种植、收割；

更安全无污染：无土栽培排除了重金属污染问题，消费地种植，减少了运输途中的污染，室内种植避免了害虫和寄生虫灾害等；

更环保：垂直农业解放了传统农场用于更多树木的种植，减少大气中二氧化碳含量，缓减温室效应；在食物消费地种植食物，节省了外地运输成本、燃料资源消耗和运输带来的污染；

四、垂直农业的探索

虽然垂直农业能够为人类带来以上可预见的效益，但由于其高成本、高技术含量等因素的制约，垂直农业至今难以得到大规模的推广。

垂直农业的成本每平方米高达5000-10000元，一栋高质量的垂直农场可能需要数十亿美元。有美国学者研究发现，想利用垂直农业取代没有全年的小麦生产，仅照明用电需要的电量就是美国所有电站1年生产总电量的8倍，这显然背离了“绿色”的初衷。

——中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所教授杨其长

然而城市居民对于绿色生态的探寻是与生俱来的需求渴望，这些困难并不能阻止全球各地从不同角度展开对垂直农业可实施性的探索，其中不乏令人瞩目、造福人类的成果，敬请继续关注下一期麟德农旅研究——《垂直农业知多少？（案例篇）》

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