我們所能期待的讓一場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“垂直農(nóng)場”這樣一個全新的對環(huán)境無害的方法填飽肚子是充滿希望的。

　　世界最大的立體農(nóng)場將于三月在斯克蘭頓正式啟用。由GreenSpiritFarms(GSF)公司建設(shè)的農(nóng)場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1,700萬株植物。而這只是不斷涌現(xiàn)的垂直農(nóng)場中的一個。

　　垂直農(nóng)場的目的是為了解決土地栽培作物的干旱和易發(fā)生病蟲害的問題；而這些莊稼地距離消耗糧食的人口聚集區(qū)數(shù)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年就開始推崇垂直農(nóng)場；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程所排放的二氧化碳。

　　垂直農(nóng)場中的植物架用保水的無土栽培系統(tǒng)提供營養(yǎng)，并用LED模擬陽光。同時植物架的管理并不困難：控制軟件可以使植物架旋轉(zhuǎn)從而使每個架子都能得到等量的光照，調(diào)整好水泵的方向可以保證營養(yǎng)液均勻分配。

　　整個裝置可以通過一個農(nóng)民的智能手機進(jìn)行控制（見“Farmingfromafar”），GSF研究與發(fā)展部經(jīng)理DanielKluko說。他表示，新農(nóng)場每年將種植14種萵苣作物，以及菠菜、甘藍(lán)、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垂直農(nóng)場的10倍。

　　支持者認(rèn)為垂直農(nóng)場對解決快速城鎮(zhèn)化的全球人口問題不失為一個良策：聯(lián)合國預(yù)測，到2050年發(fā)達(dá)國家將有86%的人口居住在城市中。垂直農(nóng)場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(nèi)“耕地”的害蟲，垂直農(nóng)場就不需使用除草劑和殺蟲劑，同時還能比土地種植更好地儲存水分。

　　GSF的第一個農(nóng)場的靈感來源于困擾美國多地區(qū)的長期干旱。“水源是個大問題。”Kluko說，“我們設(shè)計的垂直農(nóng)場可以循環(huán)利用水源，每株作物比傳統(tǒng)耕種方法節(jié)省98%的水資源。”其中一部分水源是用一臺抽濕機收集培養(yǎng)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(shù)垂直農(nóng)場都最大程度地利用自然光照。在陽光明媚的近赤道國家新加坡，企業(yè)家JackNg的SkyGreens垂直農(nóng)場不需要人工光照來促進(jìn)作物生長。相反，他的四層樓的垂直農(nóng)場由玻璃制成，可移動植物架上種植著大白菜和生菜，通過一個低能耗升降機可使植物架緩慢旋轉(zhuǎn)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)營了一個無窗的農(nóng)場。這是一個令人聯(lián)想起飛機庫的洞穴狀的結(jié)構(gòu)，Nuvege的LED光源可轉(zhuǎn)變兩種葉綠素，一種偏愛紅色光，另一種偏愛藍(lán)色光。“只要調(diào)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園提供了600萬株生菜。

　　使用這種方法時，電費將迅速增加?，F(xiàn)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(nóng)場無法與廉價蔬菜供應(yīng)充足的地區(qū)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(dá)68%的LED，能夠大大削減成本。

　　同時，最新研究顯示，植物并不需要持續(xù)不斷的人工光照，Despommier說：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(jié)省能源。GSF已經(jīng)將這些小竅門加以小規(guī)模應(yīng)用：在一天快結(jié)束時用紅外線LED模擬落日光線5分鐘。“這樣可以使胡椒和番茄更快進(jìn)入花期。”Kluko說。

　　垂直農(nóng)場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18層樓的垂直農(nóng)場種植轉(zhuǎn)基因植物，從而將蛋白質(zhì)用于疫苗中。災(zāi)難也可以凸顯垂直農(nóng)場的優(yōu)勢：2011年由海嘯引起的日本福島核事故促使垂直農(nóng)場不斷創(chuàng)新，因為當(dāng)?shù)卮蟛糠直惠椛涞貐^(qū)的耕地已經(jīng)不再能用于耕種。

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