垂直农场可以种植我们需要的所有小麦,但真

多年来,垂直农业技术一直占据新闻头条,深受种植业追捧。近期,一项新的研究表明,垂直农业技术可能会彻底改变世界的小麦种植能力。

全球有众多的人口是以小麦为主要的口粮。小麦是世界上种植最广泛的作物,它约占人类平均饮食中热量和蛋白质的20%。随着全球人口的增长,我们还需要更多的人口来维持人类的生存。由于耕地价格越来越高,这项新的研究主要着眼于垂直耕作(一种垂直堆叠种植作物的方法)是否能缓解耕地紧缺的现实问题。

为了找出答案,研究人员创建了两个10层垂直农场的生长模拟模型,这些模型设置了最佳的人工光照、温度和二氧化碳水平。他们发现,这种模拟每年每公顷土地可以产出高达吨的小麦。而目前,传统种植模式下每公顷土地的平均小麦产量仅为3.2吨。

在全球范围内,九分之一的人已经面临饥饿,随着人口的增加,这个问题可能会变得更加严重。为了应对人口增长,全世界可能不得不多生产60%以上的小麦。但这并非易事,气候危机导致的气温上升和其他生长季节的变化正在降低世界各地的农作物产量。

这项新的研究为如何解决其中一些问题提供了一些思路。但现在,科学家们只提供模拟。实际上,要使这些垂直耕作的小麦产量丰收,将面临巨大的挑战。

首先,垂直农业的成本高得离谱。

它需要大量的能量才能工作,特别是因为与传统农业不同,它需要人工照明系统。研究人员说,他们的模拟系统将为农作物提供比直接在头顶的阳光强30至50%的光强度。在这些室内环境中确保最佳温度和空气质量条件的浇水系统和技术也很昂贵,更不用说耗能了。根据系统的供电方式,这可能还会给气候带来问题。先前的研究表明,为这些系统供电可能比我们当前的高排放食品系统需要更多的能源。

一些农业科学家也表示出自己的忧虑,“从来没有人尝试过在像阳光一样强的人工照明下种植粮食作物。不用说,原因很简单,那就是需要太多的能源。”

实施这项新研究的科学家指出,最近太阳能方面的创新正在降低电力成本,照明也正在变得更有效率,但同时指出,以这种方式种植的农作物,与目前的农业市场价格相比,仍不太可能具有经济竞争力。

事实上,对于这种说法很多人认为太过轻描淡写。有专家嘲讽道:“十年前,考虑到生产一磅谷物所需的轻质小麦植物数量,我计算出在室内种植整个美国小麦作物将消耗该国全年电力的八倍。当然,那是在最近提高照明效率之前。所以,也许现在它只会消耗我们总电力供应的四到五倍!就为了一茬庄稼!”

研究人员指出,自动化方面的创新还可以进一步降低垂直农业的成本。这可能是真的,但在我们目前的经济体系中,这对农场工人来说可能是一个问题,他们已经看到自己的工资被削减了。

由于这些因素和更多的原因,垂直农业在农业和环境界一直是一个有争议的话题。

这项新研究的科学家指出,关于在室内设施中种植小麦,还有许多悬而未决的问题。例如,目前还不清楚室内种植的小麦的营养价值和质量会是怎样的,或者在这样的设施中可能会出现什么农作物疾病。

尽管,他们预测的作物产量令人兴奋,但即使垂直耕作确实奏效,这也不可能是解决我们农业问题的唯一办法。

其他系统性的变化,包括减少食物浪费,摆脱以肉类为中心的农业体系,作物多样化,以及改善土壤健康,也应该发挥作用。

科学家认为,在特定情况下,如果能源成本和盈利问题能够解决,室内垂直小麦种植可能是很有吸引力的。尽管如此,在不久的将来实现全球粮食安全所需的全球粮食产量中,这里描述的结果可能只占相对较小的一部分。

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