垂直農(nóng)場 開心種菜

■ 林慧珍

農(nóng)業(yè)正破壞著我們的環(huán)境，而全球的可耕地已不足以養(yǎng)活2050年時的95億人口。

在玻璃高樓里種植作物可大幅減少使用化石燃料產(chǎn)生的廢氣，并能將原本污染河川的城市污水加以回收利用。

一塊街區(qū)大小、30層樓高的農(nóng)場可以在破壞程度更少的情況下，生產(chǎn)相當(dāng)于9.6平方千米戶外農(nóng)場所生產(chǎn)的食物。

世界各地許多城市的都市規(guī)劃者都在研究垂直農(nóng)場，目前已有的水耕溫室則可作為垂直農(nóng)場的研究基礎(chǔ)。

為了喂飽全世界68億人口，人們已經(jīng)用掉大約一個南美洲大小的土地來種植糧食與飼養(yǎng)牲畜，留下了驚人的農(nóng)業(yè)足跡。

人口學(xué)家預(yù)測，到了2050年，地球?qū)⒂?5億人口。平均每人每天至少需要6280.2焦耳熱量，若農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式仍維持現(xiàn)狀，要養(yǎng)活所有人，還需擴(kuò)增850萬平方千米的土地，相當(dāng)于巴西的大小。要取得這么多新的可耕地根本不可能，套句美國著名幽默作家馬克·吐溫的名言：“買地吧，以后就沒了?！?/p>

此外，全世界可用的淡水，有70%被用于農(nóng)業(yè)灌溉，使得水源受到肥料、殺蟲劑、除草劑與泥沙的污染而無法飲用，倘若這趨勢不變，某些人口密集地區(qū)將沒有安全飲用水可用。農(nóng)業(yè)活動也使用大量化石燃料（在美國就有20%的汽油與柴油消耗在這上面），除了排放溫室氣體之外，食物價格也是個課題，因?yàn)槭澄飪r格已和燃油價格產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，這種聯(lián)動機(jī)制導(dǎo)致2005年～2008年全世界大多數(shù)地區(qū)的食物價格幾乎上漲1倍。

一些農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為，解決之道是推動更集約的農(nóng)業(yè)，由少數(shù)幾家高度機(jī)械化耕作的集團(tuán)，選用基因改造作物，并使用更強(qiáng)效的農(nóng)藥，栽培出更高產(chǎn)量的作物。這項(xiàng)解決方案即使能實(shí)現(xiàn)，也只是個短期的補(bǔ)救辦法，因?yàn)闅夂虻目焖僮兓粩喔脑燹r(nóng)業(yè)景觀，讓最復(fù)雜的戰(zhàn)略也失效。

美國奧巴馬政府上臺后不久，能源部長朱棣文便提醒大眾，氣候變遷可能導(dǎo)致加州的農(nóng)業(yè)在21世紀(jì)末消失無蹤。

此外，如果我們繼續(xù)為了取得新的耕地而形成大規(guī)?！八绤^(qū)”，把大部分河口、甚至有些海洋變成一潭死水。

要擔(dān)心的還不只這些，沙門氏菌、霍亂弧菌、大腸桿菌、痢疾桿菌等透過食物造成感染，每年造成許多人死亡；瘧疾及血吸蟲病等致命的寄生蟲感染更是問題，尤其在東南亞以及非洲、中美洲與南美洲的許多地區(qū)，因?yàn)楣I(yè)肥料太貴，農(nóng)民經(jīng)常利用糞便作為肥料，使得寄生蟲更容易散播感染，影響到大約25億人的健康。

我們顯然需要徹底改變，一種策略性的轉(zhuǎn)變，幾乎能排除上述的所有問題：在垂直農(nóng)場里進(jìn)行嚴(yán)格控制條件的室內(nèi)種植。在城市既有空地興建高樓或在屋頂設(shè)置大型多層溫室來種植作物，可在用水更少、垃圾制造量更少的情況下常年生產(chǎn)糧食，而且傳染病的風(fēng)險更低，也不必耗費(fèi)化石燃料來使用機(jī)械或從遙遠(yuǎn)農(nóng)村長途運(yùn)輸。

垂直耕作是我們養(yǎng)活自己及未來新增人口的革命性方法，食物將因而變得更美味可口。

我接下來要描述的工程乍聽之下也許夸張，但工程師、城市規(guī)劃師與農(nóng)業(yè)學(xué)家仔細(xì)檢閱過相關(guān)的必要技術(shù)后都認(rèn)為，垂直耕作不但可行，更應(yīng)該實(shí)際試行。

蓋高樓來種菜。

基于許多理由，日益擁擠的人類文明需要替代的農(nóng)耕方法。但封閉的城市摩天大樓真的是一個切實(shí)可行的選擇嗎？

是的。一部分原因是，在室內(nèi)種植作物已經(jīng)很平常。有3種技術(shù)已成功運(yùn)用在世界各地，分別是滴水灌溉、氣霧耕與水耕。滴水灌溉是將植物種植在構(gòu)槽里，構(gòu)槽中裝有蛭石等質(zhì)輕而可使用多年的惰性物質(zhì)，小水管穿梭在植物之間，將帶有營養(yǎng)物質(zhì)的水精確滴灌在每株植栽的根部，避免像傳統(tǒng)灌溉法浪費(fèi)大量的水。

氣霧耕在1982年由賀必克發(fā)明，后來又經(jīng)過NASA科學(xué)家改良，做法是將植物懸掛在充滿了水汽與養(yǎng)分的空氣中，免去了對土壤的需求。

現(xiàn)代水耕法則是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家吉瑞可在1929年發(fā)明的，植物栽種在無土溝槽里，溶有養(yǎng)分的水流灌其間。“二戰(zhàn)”期間，有超過360萬千克的蔬菜，是在南太平洋島嶼以水耕法生產(chǎn)，供應(yīng)當(dāng)?shù)氐耐藝筷?duì)。

時至今日，水耕溫室為室內(nèi)耕種的原理提供了有力的佐證：作物可以終年生產(chǎn)，并免于各種可能毀去所有收成的旱災(zāi)與水災(zāi)，在理想的生長與成熟條件下，產(chǎn)量可以達(dá)到最大，同時能將傷害人體的病原體減至最少。