在城市里發(fā)展農(nóng)業(yè)總是帶點(diǎn)堂吉訶德式的不切實(shí)際。但現(xiàn)年67歲的迪克森·戴波米亞(DicksonDespommier)博士卻一直致力于在城市建農(nóng)場(chǎng)的研究。他認(rèn)為,未來(lái)人們可以在城市建立“高層都市農(nóng)場(chǎng)”,種植新鮮、健康的食品,養(yǎng)殖各種魚(yú)類(lèi)和家禽,以滿足人們的需求。
改善環(huán)境并提供食物
據(jù)7月刊的《大眾科學(xué)》報(bào)道,這些“垂直農(nóng)場(chǎng)”是一種沒(méi)有污染、沒(méi)有寄生蟲(chóng)和各類(lèi)危險(xiǎn)細(xì)菌的可控環(huán)境,可以常年生產(chǎn)農(nóng)作物、家禽和各種魚(yú)類(lèi)。戴波米亞博士估計(jì),只要150座“垂直農(nóng)場(chǎng)”,就能供應(yīng)整個(gè)紐約一年的蔬菜糧食所需。他還聲稱,一棟58層的“農(nóng)場(chǎng)”,占地僅1.3萬(wàn)平方米,卻可以提供74.32萬(wàn)平方米的農(nóng)作物生長(zhǎng)面積,其產(chǎn)量相當(dāng)于一個(gè)414.4萬(wàn)平方米的傳統(tǒng)農(nóng)場(chǎng),足夠養(yǎng)活3.5萬(wàn)人。
專家們認(rèn)為,為了最大限度地改善環(huán)境、節(jié)約能源,垂直農(nóng)場(chǎng)應(yīng)建設(shè)在城市里或城市近郊。這樣,農(nóng)作物可以直接利用來(lái)自城市的有機(jī)垃圾和不含化學(xué)物的生活廢水,同時(shí),又省卻了農(nóng)作物的貯藏和運(yùn)輸過(guò)程,城市居民可以直接吃到新鮮農(nóng)作物。
想象一下在紐約的鬧市中,豎立著一座座30層高的大廈,它們不僅是水果、蔬菜和谷物的生產(chǎn)基地,更能清潔能源和凈化廢水。在垂直農(nóng)場(chǎng),可以建立池塘養(yǎng)殖各種魚(yú)類(lèi),利用小圍養(yǎng)殖家禽;利用無(wú)土方法種植各種植物,將植物懸置在水中或者其他溶液中;利用太陽(yáng)光來(lái)生產(chǎn)熱量和發(fā)電,以便晝夜不停地使植物的生長(zhǎng)條件達(dá)到最優(yōu)化。戴波米亞說(shuō):"就熱量和水資源這兩個(gè)因素而言,我們?cè)僖膊粫?huì)受大自然變幻無(wú)常的氣候的困擾。"
這些摩天大溫室,類(lèi)似巴比倫空中花園似的種植園,可以全年365天不間斷地種植、收割,其產(chǎn)量是普通農(nóng)場(chǎng)的300多倍,不但能夠解決人們的吃飯問(wèn)題,還可以為都市提供源源不斷的氧氣和清潔水源。向天空要耕地,還土地于自然,小心翼翼地修復(fù)地球家園生態(tài)圈,這是21世紀(jì)最美麗的神話。
自循環(huán)體系不制造任何垃圾
但為什么要把“垂直農(nóng)場(chǎng)”建在城市?那是因?yàn)椋哼@里沒(méi)有未經(jīng)處理的廢物,動(dòng)物不會(huì)因此感染和傳播疾??;天氣災(zāi)害遠(yuǎn)比郊區(qū)少,農(nóng)作物受到的危害也較少。此外,到2050年,世界80%的人口都將居住在城市,城市已經(jīng)具備發(fā)展“垂直農(nóng)場(chǎng)”的人口密度和基礎(chǔ)設(shè)施;另外,誰(shuí)不想盡快吃到新鮮的蔬果呢?而且,這些摩天大樓不僅提供糧食,而且還供應(yīng)能源,創(chuàng)造出一個(gè)可自我持續(xù)發(fā)展的環(huán)境。
戴波米亞博士從6年前開(kāi)始這項(xiàng)研究,是在現(xiàn)有的溫室耕作技術(shù)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)這一垂直農(nóng)場(chǎng)的。垂直農(nóng)場(chǎng)主要能源來(lái)自太陽(yáng)能板吸收的太陽(yáng)能。此外樓頂還安裝風(fēng)力螺旋葉,像風(fēng)車(chē)那樣,為大樓提供風(fēng)能。整座大樓的玻璃面板由鈦氧化物造成,能收集污染物。雨水是它的最好清潔劑。下面的水槽收集雨水,進(jìn)行過(guò)濾。
大樓設(shè)有控制室,控制整座大樓的運(yùn)作。每層樓的天花板上安裝有土壤水分蒸發(fā)恢復(fù)系統(tǒng),冷凍的流動(dòng)液體能吸收植物蒸發(fā)的汽。據(jù)估計(jì),一座"垂直農(nóng)場(chǎng)"可以收集到約23噸水。垂直農(nóng)場(chǎng)必須是一個(gè)自循環(huán)體系,整體就像一棵巨大的植物一樣,進(jìn)行光合作用、吸收溫室氣體、排放氧氣、凈化污水、生產(chǎn)出谷物和蔬菜、有機(jī)廢料也進(jìn)行沼氣發(fā)電。總之,垂直農(nóng)場(chǎng)不但為城市居民提供了新鮮的食品,還可以凈化城市環(huán)境,而其本身又不制造任何垃圾。
10年內(nèi)可望實(shí)現(xiàn)
據(jù)估計(jì),“垂直農(nóng)場(chǎng)"的造價(jià)不菲,建造一座簡(jiǎn)單小型的"垂直農(nóng)場(chǎng)”大概需要2億美元。但隨著農(nóng)地越來(lái)越少,“垂直農(nóng)場(chǎng)”將會(huì)受到日本、冰島和迪拜的青睞。目前,紐約的幾家公司(包括IBM在內(nèi))已對(duì)"高層都市農(nóng)場(chǎng)"這一概念表示出了很大興趣。戴波米亞更是樂(lè)觀地預(yù)測(cè),10年之內(nèi)將會(huì)出現(xiàn)第一家這樣的農(nóng)場(chǎng)。
但是,建造垂直農(nóng)場(chǎng)并非易事。在技術(shù)上必須達(dá)到:1、造價(jià)不能太高;2、持久耐用且運(yùn)行安全。這就要求垂直農(nóng)場(chǎng)必須同時(shí)符合自然生態(tài)學(xué),可與自然和城市都達(dá)成和諧共生。
可扭轉(zhuǎn)全球變暖
但這個(gè)研究跟全球變暖化有什么關(guān)系呢?這位哥倫比亞大學(xué)的環(huán)境科學(xué)和微生物學(xué)教授堅(jiān)信,他所研究的"垂直農(nóng)場(chǎng)"摩天大樓可以有助于抑制全球變暖。戴波米亞認(rèn)為,只有當(dāng)相當(dāng)一部分的耕地重新成為樹(shù)林,人類(lèi)才有維持氣候穩(wěn)定的轉(zhuǎn)機(jī)。假如垂直農(nóng)場(chǎng)能夠徹底取代傳統(tǒng)農(nóng)場(chǎng),那么世界上許多因人類(lèi)耕作或放牧而遭到破壞的地區(qū),其生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)慢慢恢復(fù)。在溫帶和熱帶,多年生樹(shù)林的恢復(fù),將會(huì)消耗掉過(guò)多的二氧化碳,扭轉(zhuǎn)目前的全球氣候變化。
此外,人口膨脹是另外一個(gè)發(fā)展"垂直農(nóng)場(chǎng)"的原因。到2050年,全球人口將增至9.2億,如果到時(shí)我們還沿用現(xiàn)有的耕作方式,那么只能將整個(gè)巴西都變?yōu)楦?,才能?yīng)付人類(lèi)的糧食需求。而且,現(xiàn)在適合耕作的耕地都已開(kāi)發(fā)得差不多了。