佚名
在這個科技發達的年代,傳統農業似乎顯得有些過時。在全球人口不斷增長的情況下,也許只有新枝術發展得足夠怏.才能夠養活人類。
◇室內垂直農場◇
羅伯特·科朗吉洛是“綠色意識農場”的CEO,他的這間農場占地面積為2 760平方米,是美國最大的室內垂直農場。“綠色意識農場”里生長著迷你香料、紫蘇等植物,研究人員采用水栽培技術,為這些蔬菜供給一定量的營養豐富的水(營養液),并在蔬菜上方安裝專門的LED燈(發光二極管),提供光合作用所需要的光線。
室內垂直農場的出現,或許會徹底改變未來的城市農業。
這種農場的種植規模可以很大,但與常規農業相比,占地面積很小。此外,這種農場一年四季都可以種植作物,由人工控制天氣,不受雨水或干旱等外界因素的影響。尤其在有漫長冬季或氣候變化劇烈(臺風、干旱)的城市,室內垂直農場就顯得相當重要。
可以想象一個畫面:從外面看,這種所謂的室內垂直農場所在的大樓與周圍的摩天大樓沒有什么不同。但是,在該建筑物的內部,人們正忙著種植或采摘新鮮蔬菜。
室內垂直農場的蔬菜品種不受時令限制,隨時都能夠就近為城里的人們供應新鮮、有營養的蔬菜,減少了運輸過程中的損壞,也大大削減了農業拖拉機和冷藏車的碳足跡,使蔬菜的種植和運輸更加環保。
如今,技術專家和有環保意識的企業家已經耗費數億美元,在全球范圍內開展了各種培育室內垂直作物的實驗。
例如,在日本東部,由原索尼半導體工廠改裝成的室內垂直農場里,一個植物科學家每天就可以收獲一萬多棵生菜。在韓國水原市的一座三層高的建筑物里,農業學家也在進行培育室內垂直作物的試驗。在美國的新澤西州,一位農業教授在高盛集團和其他企業的支持下,將一個廢棄鋼鐵廠變成一個約6 410平方米的空氣農場,預計每年能夠生產900噸左右的糧食。空氣農場從201 5年冬季開始運營,現在看來,它可能會超過羅伯特-科朗吉洛的“綠色意識農場”,成為世界最大室內垂直農場。
據聯合國預測,到2050年,全球人口將達到96億,其中86%的人將居住在遠離傳統農場的城市里。人口的激增將會導致全球的耕地需求相應增加,耕地供應卻不能無限制增加。在這樣的形勢下,室內垂直農場的出現,也許將有助于避免一場全球糧食危機,更可能有一天主導未來的農業。
◇自動化農場◇
幾個世紀以來,農業一度被認為是單純的耕作。今天,網絡和技術正在改變我們傳統的耕作方式。
幾年前,美國的多恩·考克斯開始自家農場的自動化,他已經安裝了數十個傳感器,一些用來測量南瓜地的土壤水分,一些用來測量黃瓜地里的溫室氣體的溫度,還有一些用來記錄風速和降雨量等數據。所有的數據都傳到他的智能手機上,如果溫度太高或田地土壤的水分不足,他的手機就會收到警報。
此外,他還可以派出無人機來調查田地作物的水分、土壤侵蝕和植物健康等情況。這些傳感器不但讓農場節約了大量的人力成本,還做得更好、更有效率。
不僅多恩·考克斯的農場如此,如今的大型農場都已經開始使用帶有信息系統的農業工具,比如全球定位系統指導下的拖拉機、無人機、傳感器,或利用計算機建立模型,自定義地精確到能夠指導每一寸土地如何耕種。農場管理者可以測量土壤酸堿度、氮肥含量等數據,然后給特定的植物施肥。
2014年美國農業局聯合會的一項調查顯示,信息技術的引進,使美國農場的平均成本降低了15%,糧食產量卻增加了13%。據統計,大型農場比小型農場的效果更好,比如多恩·考克斯的農場,削減了高達70%的勞動力和化肥成本,還使作物產量-成倍增加。
多恩·考克斯還在考慮引進更多的信息技術。他使用了一個農場管理軟件,和其他農場主通過網站共享數據,實時分享作物的信息。未來,他還打算在農場里使用機器人。
◇新土豆◇
每年,雜貨店、餐館、連鎖酒店等地方,要扔掉大約18萬噸的新鮮土豆,因為它們在運輸的過程中被擦傷或產生了黑色斑點,而消費者不喜歡“受傷”的土豆。
美國愛達荷州的食品巨頭辛普勞公司發明了冷凍薯條和脫水土豆,這是應用轉基因技術,花了14年的時間從自然品種中精心設計出來的。從栽培土豆和野生土豆中提取新基因,并將它們插入到目標品種的基因中。然后,新基因關閉了宿主(土豆)中會導致擦傷和產生丙烯酰胺(經過高溫烹調的食物產生的物質.可致癌)的基因的“表達”能力。這個過程,科學家們稱之為“基因沉默”。
跟普通的土豆相比,這些新土豆不僅能防止土豆受傷,還能減少70%的丙烯酰胺,換句話說,新土豆更健康。新土豆是最新的轉基因產品中對消費者利益影響最直接的,因為美國居民的日常飲食離不開土豆制品,據2012年的統計,美國消費者每年每人吃掉約23千克的土豆。
2015年夏天,辛普勞公司的新土豆已經開始出現在餐廳中,但是一些大的土豆買家,如麥當勞,并沒有購買這些新土豆,可能是擔心消費者對轉基因產品的反應不好。因為轉基因食品目前在世界范圍內確實還存在爭議,就美國而言,根據美國皮尤研究中心2015年的調查,雖然88%的科學家聲稱食用轉基因作物是安全的,但只有37%的公眾同意這一看法。
盡管人們在日常生活中也經常去麥當勞、肯德基吃快餐食品,或許有些人非常喜歡吃炸薯條、薯片,但也有些人可能不太了解丙烯酰胺這種物質以及它可能引發的問題,這也許是消費者不太欣賞新土豆的原因之一。
◇水箱里的“海洋”◇
海鮮是人類食物的重要組成部分。就拿沿海城市的人們來說,他們每一頓似乎都少不了海鮮。巨大的消費量,已使大約90%的世界漁業處于完全開發或過度開發的狀態,海洋每天都在“死亡”,海洋生物種群面臨前所未有的壓力。
如果仍要保持現有的海鮮消費量,世界必須在未來15年內,生產“額外”的4 000萬噸養殖海鮮,才能緩解海洋漁業危機。
那么,這“額外”的海鮮從哪里生產呢?也許將海洋移到內陸,我們的海鮮才不會斷頓。在內陸養殖海鮮可能是提高海鮮產量最可持續的方式。
其實內陸的淡水養殖產業早已存在,但值得注意的是,并不是所有的水產養殖場都符合食品健康安全的規定。關于養殖海鮮產品的問題層出不窮,很多人不知道自己所吃的魚、蝦和貝類來自何處,水體污染以及抗生素的濫用是最令人頭疼的問題。
美國印第安納州的卡拉尼娜·布朗,有一個家庭經營的非傳統式內陸蝦場,為我們展示了一種更便宜、更透明、可持續的方法。
在卡拉尼娜·布朗家的蝦場,室內培養的太平洋白蝦生長在大型循環的塑料水箱中,塑料水箱靠細菌來消耗廢物。水箱的基本結構是帶有空氣泵的“游泳池”,使細菌能保持在懸浮液中,這個系統基于美國德克薩斯農工大學的一項研究,經由卡拉尼娜·布朗和家人的改良而成。這個封閉的循環系統是一項低科技,卻很令人驚奇,而且非常實用。
該塑料水箱不需要過濾器就可以保持水的清潔,清潔的水則免除了昂貴的抗生素,實現了健康安全的想法。由于這項技術,未來美國印第安納州可能成為世界的蝦之都。
但是,卡拉尼娜·布朗家的水產養殖方法有一個缺點:要經常給太平洋白蝦投喂其他的海產物,這些海產物需要通過挖掘或其他具有潛在破壞性的方法從海洋中獲得。
然而,好消息是,科學家們開發了一種改變天然攝食方式,基于素食的魚飼料,這可能會對卡拉尼娜·布朗家有所幫助。
卡拉尼娜·布朗家已經開始著手飼養龍蝦、牡蠣和鯽魚等,使海鮮品種更多元化。