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植物工厂目前是解决食品粮食的最佳途径

植物工厂目前是解决食品粮食的最佳途径

在新泽西州纽瓦克,一座距离曼哈顿只有45分钟车程的衰落的城市社区中,David Rosenberg正试图在一座老旧废弃的射击基地之上建造一个全新的农业帝国。RosenbergAerofarms公司的首席执行官,也正是他一手创立了Aerofarms公司。而这个公司经营的室内农场在没有阳光与土壤的条件下栽植了有机的绿叶蔬菜。

    高空农场--Aerofarms公司在新泽西州纽瓦克的新总部的景象,据称将成为世界最大的垂直农场。

 尽管条件有限,目前持续的生产已经收获了足量的羽衣甘蓝、西洋菜、芝麻菜等绿叶菜来供应一些餐厅和这个地区的ShopRight超市。2016年,这个成立了12年的公司开始在两个街区之外建立一个新的占地70000平方英尺的总部,计划将前身为钢厂的区域转变为世界上最大的垂直农场。

 我们的使命是在全球范围内的城市中修建农场。我们是在往城市基础设施化方向发展,而不只是要修几个农场,我们想要的更多。” Rosenberg在接受赫芬顿邮报采访时如是说。

 室内农场长久以来的诉求是解决以下两个问题:第一个听起来有些高大上---那就是多达74亿的人类人口如何才能在全球气候变化背景下养活自己?第二个则相对更为实际:在主要饮食导致糖尿病、肥胖蔓延的都市食物荒原中,如何才能获得新鲜健康的食品?

 对于以上问题的解答价值连城。2050年,世界人口预期将达到90亿到100亿人。依照世界银行的一份报告,到那时全球人口的收入增长将导致对于食物多于70%的增长需求。更糟的是,由于气候变化带来的不可预期和逐渐频繁的极端天气、干旱、暴雨将在接下来的数十年内愈发强烈,温室效应将激发持续的全球变暖。

红色品种的长叶莴苣在Aeorfarms生产设备上的最后一道工序。

 在极端气候地区,例如撒哈拉以南的非洲、中东以及东南亚地区,暴雨和沙漠化威胁着农业。像Aerofarms公司这样的农用技术正可以付诸实践。

 

你必须具有全球视野,找出哪里的食物供给受到气候威胁,那意味着谁真正需要这项技术。在未来的100年,如果没有本地食物供给的情况下,谁会幸存下来。”Dickson Despommier说。Dickson是哥伦比亚大学微生物学的退休教授,他之前主持了室内农业的播客节目。最关键的部分是在季候变化的时候,农民无法把农作物从之前耕种的区域移走。 

 

Rosenberg说,2017年将有一半几率宣布其首个海外项目。 

虽然还无从证实这个海外项目所指何物,但前几日,金沙江资本与京西燕园大健康基金等共同投资成立金沙江智慧农业科技有限公司,生产绿色蔬菜的消息传播开来,其中引入的正是Aerofarms的植物工厂技术——先进的光谱技术,结合特有的气栽法种植技术,旨在打造垂直农业工厂的工业化农业模式。不过,Aerofarms并非万能解药,更准确地讲,是植物工厂目前发展还未达到完美的地步。12年来,这个公司创造了在城市空间内种植有营养的绿叶蔬菜的立体模型。但对于像黄豆、玉米、小麦这样易受环境影响的大型作物,这个模型的规模就有点小了。另外,对于种植水果、根茎类的食物,这里还存在一些明显的障碍。

 

   经过深入调查,非营利组织Land Institute的高级科学家Stan Cox2月为Alternet做了一项实验:基于日本千叶大学室内种植专家Toyoki Kozai发表于2013年的一篇论文的数据,以及假设LED照明完全被利用的前提,我预计像土豆、西红柿这类的肉质食物,每生产1公斤可食用、不计水分的物质需要1200千瓦时的电力供应。

    而这一必要条件近似于单位美国家庭中冰箱的年耗电量——对于生产2.25磅的食物干物质而言,这真的是一个巨大的能源开支。这种方式无法规模化发展。

 

    类似的说法,在昨日文章被一致称为是台湾农业未来的植物工厂,真的能不负众望吗?的视频中也有被台大农学院教授、台湾植物工厂创始人方炜提及。

 因此,目前还是以种植蔬菜、花卉以及一些高附加值的药用作物、香料作物为主。

最后,全球隐约可见的农业危机确实需要相应的应对措施。它将是室内的,即便在最不稳定的环境中也能受到保护。从长远讲,这给了像Aerofarms这样的企业存在的可能性。但就目前而言,在因种植了大量的芝麻菜、羽衣甘蓝以及生菜而被誉为美国的沙拉碗的加州北部,这真的能对促进好收成有所帮助吗?答案是肯定的。

 

   的确,现代农业存在很多问题,解决这些问题要用到很多不同的办法。目前看来,虽然还有些局限,但植物工厂是其中最容易实现,且见效最快的方式之一。

Aerofarms减少了无用的营养素,转而选择了操作简单的气培法,运用喷雾和对LED照明的精细化管理取代了土壤或者其他基质,营养也更集中,因此,蔬菜成长速度也更快。种子被播撒在可重复利用的特质布中,这种布由24个回收的塑料瓶制成,经过拉伸形成了托盘的框架。在种子发芽后,这个精巧的设计将被嵌套形成双层塔状,根系排列整齐能够充分接受雾化的水分、微生物以及其他原来需要从土中吸收的营养素。植物在装配线上实现光合作用,在生长塔上历经两周时间即可呈现出最终可食用的植物。

气培法是室内农业的一种方式      图片来源:Aerofarms

但是Aerofarms出品的蔬菜并不像在多数商店售卖的产自加州北部农场的蔬菜。Aerofarms强调蔬菜特殊的风味和外观。以日本沙拉菜为例,它拥有芥末的后味。再比如小甘蓝拥有一种坚果的味道。而且,Aerofarms出品的蔬菜无需在吃前清洗也不必担心会吃到营养素的那种苦味化学残留物。

 

我们不用杀虫剂、除草剂、杀菌素,而且是非转基因——我们仅在根组织部供给必要的物质,我们不施肥,所以客户无需费劲清洁后再食用。”Rosenberg说。

 

 Aerofarms公司笃信气培法技术是栽培绿叶蔬菜的一种理想方式。它依据自然规律培育植物,当你可以创造一个完美的环境激发植物体内的特性,就再也无需去转基因与添加人工化学品了。 

在将彩弹射击基地改作种植设备的某个会议室里,Aerofarms在堆放有两层楼高的三列塔状种植皿中栽植了在纽瓦克销售的农作物。联合创始人Marc Oshima将西洋菜的嫩枝捏住送入嘴中像在吃一道开胃小菜。我们在家里把这个当爆米花一样吃。销售主管说。 

对于室内农业的一个主要评价就是无需土地与阳光,可以用塑料进行培育。Aerofarms对于蔬菜口味的追求将成为它比拼国内其他竞争对手的一个优势。

种植的第一步是在覆盖了一层可回收编织物的槽内撒上种子。这种编织物是由回收的塑料水瓶制成,每张大约需要20个。

如今,我们带来了真正有营养的的绿叶蔬菜,但可悲的是,制作沙拉的配料,例如沙拉酱却饱含脂肪,”Rosenberg说,我们想让大众了解,在绿叶植物中不仅具有营养物质,更有各式口味。

Aerofarms的两列种植塔。 

任何在农贸市场或者乡村市集谈论自家农作物的卖家,都可以理解RosenbergOshima销售产品的心情。他俩在技术领域也同样出色。Rosenberg2004创办了Aerofarms,在那之前他和建筑师及环保人士William McDonough一起研究节水工作。这个临时工作使Rosenberg成为当时非常时髦的旧物回收组织的中坚分子,就像在瑞士达沃斯世界经济论坛上的那些。 

 

Aerofarms预计比普通农业节水95%,并在每平方英尺面积上比普通农业多收获75%的作物。为了实现这个,这个公司非常看重技术发展我们在信息科技和信息系统上花费了大量的资金,我们非常看重它,并将其视为组织的核心,它将各个分散的组织汇集在一起。”Rosenberg说。 

在纽瓦克,每三列种植塔配有一块电路板,其上的传感器收集数据并发送给公司的工作人员。 

作为Aerofarms,我们有一些闪亮的功绩’——其中之一是要想技术强,数据必须多,”Rosenberg说,有一段时间,公司销售农用设备,但是要想技术好,我们要有很专业的数据。如果想得到让植物不腐败的数据,那你就要擅长耕作。要想在农业上占有不败之地,那就要在技术领域拥有开拓精神,因为这是一个如此有朝气、有机遇的产业。

 

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