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2017年4月4日 作者:xwz2367609 [返回]
垂直农场与垂直农业的现实意义与前景

     垂直农场与垂直农业已成为当前现代农业技术当中引人注目与关注的焦点,也是2015年在英国召开的世界园艺年会讨论主题,首先明确园艺领域发展的重要方向,由原来平面拓展向空间发展的趋势。从种植来说,垂直农场与垂直农业是对光的充分利用,从耕作场所来说是对空间楼层化利用,就如平房到高楼大厦创造更多的生产生活空间。当前耕地日益减少人口不断增加,城镇化进程是人类迁居的趋势,人口密集的都市如何实现农产品的就近供应,在垂直农场与垂直农业技术找到答案,另外这种高度集约化的生产,也可以实现工业化省力化自动化操作,符合未来产业趋势,所以垂直农场与垂直农业将成为二十一世纪农业产业革命的重要方向。

概念版摩天大楼式垂直农场


     上世纪美国科学家曾提出概念版的垂直农场,就是在摩天大楼式的建筑内进行种植与养殖及构建物质能量循环体系,给人们展示出未来垂直农场与垂直农业的愿景,但一直未曾投资实现,在于投资巨大,与回报不成比例,未能受到社会及企业家的投资关注,所以上世纪提出的垂直农场属于技术概念期。近年,随着无土耕作技术的发展及实用化普及,再加上都市农业的兴起,出现了无土化立体栽培及层架式补光型植物工厂,这些技术应用强化了垂直农场与垂直农业的现实意义。而且通过近十多年的无土立体化耕作技术的发展应用,垂直农业体系已补步构建,特别是雾培农业的发展,让垂直耕作成为投资省回报快的新型技术,而且在投资上符合产业效益回报,已进入实用化阶段。

2016年美国在米兰展出的垂墙基质培种植的垂直农业技术

2013年5月22日(高达6-10米的雾培柱)

接待大厅的雾培墙

利用墙壁雾培芹菜


     去年,在美国在米兰世博会上展出垂直农场,就是利用城市建筑垂直肤表进行种菜,轰动世界,更加深世人对垂直农业理解与践行的可行性。但在中国,早十多年前,丽水农科院就率先采用先进的雾培技术,实现多年方式与形式的垂直墙、垂直柱耕作,已不再是新鲜事物。当前垂直农业与垂直农场技术,中国已处国际领先水平,已构建完整的技术体系,并且早已在生产上普及与推广。
     特别是近年随着我国现代农业转型发展与升级创新,螺旋梯田式的实用型垂直农场也于2012年就进入中试,目前已成为较为实用的技术体系,可以用于普通的农民及合作社企业。不再是束之高阁的摩天楼概念版垂直农场。2017年浙江省科技厅也已把垂直农场与垂直农业项目列为重大重点科研攻关专项(项目编号:2017C02023),为垂直农场垂直农业技术体系的完善构建提供资金支持。由丽水农科院主持,中国农科院等参与的重大科研专项已进入实施阶段,这将为未来我国垂直农场及垂直农业技术的发展起到重要的助推作用。
     垂直农场是耕作场所的空间立体化,垂直农业是种植肤表的立体化,所以垂直农场的构建涉及到多层建筑技术,丽水农科院率先创新出螺旋梯田钢构技术,具有成本低,受力科学,适合生产应用的优点,符合投和与产出回报的实用性。目前已于韩国、俄罗斯及中国各地区建设数十座螺旋梯田的垂直农场,技术体系已渐趋完善,而且成本与普通温室大棚相当,是垂直农场的中国式创新。另外,丽水市农科院还别具一格的创新出土楼温室型垂直农场,进一步把农场的生产功能与人们的人活生态功能有机融合,构建起“三生有幸”的新型垂直农场及垂直农业体系。

低成本网架式螺旋梯田型垂直农场耕作平台构建(2013年12月)

适合都市小空间的垂直型鱼菜共生系统(2012年7月29日)

结合雾培实现耕作效率10-15倍的提高(2013年)


      螺旋梯田式垂直农场将成为未来垂直农业的主体技术,它具构建快速,成本低,融合雾培耕作后利用率可以近十倍的提高,同时螺旋梯田的分层模式也最适合对光辐射的科学利用,减少补光能耗。美国版垂直农场当时的困惑在于补光能耗成本过高,建筑成本过高的瓶颈,而螺旋梯田式垂直农场,可以基本不补光的条件下实现楼层式耕作,利用梯面铺网的方式,最大化利用散射光,再结合植物种类的科学布局,大大降低设施能耗,甚至比普通温室的能耗都要低得多,随着耕作层数增加,加温降温成本只需普通温室耕作的十分之一。该技术有望在未来五年,成为设施农业的重要替代技术,让垂直农场及垂直农业技术在中国成为农民耕作的实用技术。

未来土楼型垂直农场

土楼温室垂直农场视频:http://v.youku.com/v_show/id_XMTY0MTE0ODU0MA==.html?from=s1.8-1-1.2


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