我們所能期待的讓一場(chǎng)綠色革命萌芽的地方最后只能是城市的倉庫、廢棄的建筑和高樓大廈。但是從新加坡到賓夕法尼亞州斯克蘭頓市，如今世界各城市急速膨脹的人口通過(guò)“垂直農場(chǎng)”這樣一個(gè)全新的對環(huán)境無(wú)害的方法填飽肚子是充滿(mǎn)希望的。

　　世界最大的立體農場(chǎng)將于三月在斯克蘭頓正式啟用。由GreenSpiritFarms(GSF)公司建設的農場(chǎng)位于密歇根新布法羅，雖然單層占地面積只有3.25公頃，但其6層的植物架卻可以容納1,700萬(wàn)株植物。而這只是不斷涌現的垂直農場(chǎng)中的一個(gè)。

　　垂直農場(chǎng)的目的是為了解決土地栽培作物的干旱和易發(fā)生病蟲(chóng)害的問(wèn)題；而這些莊稼地距離消耗糧食的人口聚集區數百公里。紐約市哥倫比亞大學(xué)的一位生態(tài)學(xué)者DicksonDespommier自1999年就開(kāi)始推崇垂直農場(chǎng)；他建議，糧食需整年種植在城市的高樓大廈中，從而減少水果蔬菜的運輸過(guò)程所排放的二氧化碳。

　　垂直農場(chǎng)中的植物架用保水的無(wú)土栽培系統提供營(yíng)養，并用LED模擬陽(yáng)光。同時(shí)植物架的管理并不困難：控制軟件可以使植物架旋轉從而使每個(gè)架子都能得到等量的光照，調整好水泵的方向可以保證營(yíng)養液均勻分配。

　　整個(gè)裝置可以通過(guò)一個(gè)農民的智能手機進(jìn)行控制（見(jiàn)“Farmingfromafar”），GSF研究與發(fā)展部經(jīng)理DanielKluko說(shuō)。他表示，新農場(chǎng)每年將種植14種萵苣作物，以及菠菜、甘藍、番茄、胡椒、紫蘇和草莓。其產(chǎn)量將是公司2011年在新布法羅建造的第一個(gè)垂直農場(chǎng)的10倍。

　　支持者認為垂直農場(chǎng)對解決快速城鎮化的全球人口問(wèn)題不失為一個(gè)良策：聯(lián)合國預測，到2050年發(fā)達國家將有86%的人口居住在城市中。垂直農場(chǎng)還可以使糧食供給更安全，因為即使在極端天氣中，糧食生產(chǎn)仍可正常進(jìn)行。而且只要種植者能夠小心防治室內“耕地”的害蟲(chóng)，垂直農場(chǎng)就不需使用除草劑和殺蟲(chóng)劑，同時(shí)還能比土地種植更好地儲存水分。

　　GSF的第一個(gè)農場(chǎng)的靈感來(lái)源于困擾美國多地區的長(cháng)期干旱。“水源是個(gè)大問(wèn)題。”Kluko說(shuō)，“我們設計的垂直農場(chǎng)可以循環(huán)利用水源，每株作物比傳統耕種方法節省98%的水資源。”其中一部分水源是用一臺抽濕機收集培養室空氣進(jìn)行凈化所得。這種機器是把雙刃劍，因為多余的濕度可能引起葉霉病。

　　絕大多數垂直農場(chǎng)都最大程度地利用自然光照。在陽(yáng)光明媚的近赤道國家新加坡，企業(yè)家JackNg的SkyGreens垂直農場(chǎng)不需要人工光照來(lái)促進(jìn)作物生長(cháng)。相反，他的四層樓的垂直農場(chǎng)由玻璃制成，可移動(dòng)植物架上種植著(zhù)大白菜和生菜，通過(guò)一個(gè)低能耗升降機可使植物架緩慢旋轉上升到光照良好的高度。

　　相反，在日本，位于京都的Nuvege（音“newveggie”）經(jīng)營(yíng)了一個(gè)無(wú)窗的農場(chǎng)。這是一個(gè)令人聯(lián)想起飛機庫的洞穴狀的結構，Nuvege的LED光源可轉變兩種葉綠素，一種偏愛(ài)紅色光，另一種偏愛(ài)藍色光。“只要調到這兩種色光，你就可以在任何地方種植作物。”Despommier解釋道。的確，Nuvege用這種方法在一年中為東京地鐵和迪士尼樂(lè )園提供了600萬(wàn)株生菜。

　　使用這種方法時(shí)，電費將迅速增加?，F在的LED效率只有28%，這使得生產(chǎn)成本居高不下，因此垂直農場(chǎng)無(wú)法與廉價(jià)蔬菜供應充足的地區競爭。但荷蘭飛利浦公司的照明師已經(jīng)展示了一種效率達68%的LED，能夠大大削減成本。

　　同時(shí)，最新研究顯示，植物并不需要持續不斷的人工光照，Despommier說(shuō)：植物能感受一天中從黎明到正午再到黃昏的光照強度變化。模擬這種變化也可以節省能源。GSF已經(jīng)將這些小竅門(mén)加以小規模應用：在一天快結束時(shí)用紅外線(xiàn)LED模擬落日光線(xiàn)5分鐘。“這樣可以使胡椒和番茄更快進(jìn)入花期。”Kluko說(shuō)。

　　垂直農場(chǎng)在其它方面也存在優(yōu)勢。美國國防部高級研究計劃署在得克薩斯州學(xué)院站用一個(gè)18層樓的垂直農場(chǎng)種植轉基因植物，從而將蛋白質(zhì)用于疫苗中。災難也可以凸顯垂直農場(chǎng)的優(yōu)勢：2011年由海嘯引起的日本福島核事故促使垂直農場(chǎng)不斷創(chuàng )新，因為當地大部分被輻射地區的耕地已經(jīng)不再能用于耕種。

　　“福島在這個(gè)領(lǐng)域的表現十分值得期待。”Despommier說(shuō)，“人們在把食物拿去收銀臺結賬之前要先用蓋革計數器檢測其放射性。”