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耕地不夠?蓋座摩天大樓來種菜!

萬丈農田平地起,垂直務農效益超高
文 / 陳竫詒    
2008-01-01
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耕地不夠?蓋座摩天大樓來種菜!
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農業,是21世紀的明星產業!今年第三季,小麥漲幅飆高六成,玉米和大豆也超過一成,「農產品是未來十八個月最可望有高回報的投資。」投資大師吉姆‧羅傑斯稍早如此預言。

更驚人的是,農產品就在都市栽種,想吃有機米或甜美的高麗菜,不必再千里迢迢跑到台東池上與雲林二崙,也許就在你家巷口,就有機會現採現吃!

這並不是幻想,在都市中蓋農場即將成真,美國哥倫比亞大學的微生物學教授迪克遜‧德斯帕米爾(Dickson Despommier) 正在推廣「摩天農場」計畫,他想在繁華喧鬧的曼哈頓,建構一幢近三十層高的摩天大樓,由上而下,全由玻璃帷幕構築,讓紐約的陽光,直接透射進入整棟大樓,成為新地標。

這個創意最早出現在八年前,迪克遜在課堂上與學生討論城市永續性的相關議題時,他大膽丟出一個問題:農業一定只能在鄉村嗎?他要學生們思考,如何在水泥叢林般的曼哈頓商業大廈頂樓,開拓13英畝,約7.5個足球場大小的農地可能性。

都市裡種田,傳統溫室變摩天農場

近幾年,嘗試在都市內留下農地已漸成一股新風潮,因為過去以工業時代的思維,大塊切割土地用途,不僅不人性,而且在區塊間移動物資,需要消耗大量能源,並不環保,所以在日本房價最高地段之一,四年前落成的六本木新城,居然在主建築物上,設計了一小塊農田,可以種菜,甚至種稻。

但是都市農田過去所面臨的最大問題,就是不符經濟效益。若以每人每天所需2000大卡來換算,迪克遜最初規畫在屋頂的13英畝農地,也只足夠供給整個曼哈頓2%的人口。但要如何將規模擴大呢?如果人可以住摩天大樓,植物為什麼不行?以傳統溫室概念為基礎,衍生出的「摩天農場」於焉成形。

迪克遜所設計的「摩天農場」,外觀像是個時髦的溫室,由鈦玻璃所建造,環形的建築設計,讓空間運用更有效率,也藉此強化採光,便於光源能照射到最中心點。農場運作所需要的能源,主要來自頂樓巨大的太陽能板,另外還有比傳統風車略小的葉片做為輔助,而不可食用的剩餘穀殼,以及紐約1萬8000家餐館的廚餘,也可以在此焚燒做為燃料,讓天然能源的運用到達極致。

現代化科技,階梯式水栽嚴控質量

此外,農場採用「無土種植法」(將植物懸起,在其下方將水、營養劑噴設至根部),利用水栽的原理大量種植,結合精密的灌溉系統,除了有蒐集雨水的管子,不能飲用的城市廢水也可經由沈澱過濾處理後,透過像是噴墨印表機般的灑水設施,提供適量的水份和光照給個別植物;所有的水,包括從農作物葉尖冷凝而出的水滴,皆可循環回收,預計一年可蒐集6000萬加侖的水,相當於1000個標準游泳池。

在空間運用上,迪克遜更是煞費苦心,畢竟在寸土寸金的都市內蓋農場,可是一點兒都不許浪費。摩天農場採取「階梯式種植」,依照作物高度與體積的不同而分層,例如整樓都種果樹的話,需要相當大的平面占地,但如果改成類似梯田的概念,在下一階種植矮小的蔬菜,即可解決空間擁擠的問題。

迪克遜預估,摩天農場可種植的作物種類超過一百種,例如像草莓、香蕉等,在室內生長本來就不成問題,另外,美國太空總署(NASA)為了在火星栽種植物所推動的水耕計畫技術,也將在農場裡扮演著重要的角色。

在「摩天農場」種菜,不再是赤著腳的農人,而是一群白領農夫,他們通常待在24小時的控制室,密切掌握農作物生長的環境因素,準確地控制溫度、濕度和光照,再搭配可以偵測農作顏色,藉以判斷果實是否成熟的自動採收機,這些現代化科技,讓「摩天農場」全年365天,天天不間斷地種植、收割,預計能為5萬人提供一年的食物和水。

乾淨又環保,跨國企業也說讚

雖然這一切聽起來像是科幻故事,但現實生活中已有類似原則的運作法出現,2001年時,荷蘭的農業部長即支持在鹿特丹建垂直農場,稱做三角公園(Deltapark),企圖結合溫室、魚塭、養豬場、養雞場、堆肥處理系統,建造一棟六層樓的農場,儘管尚未竣工,但連結各產業,自成一個生態系,以減少環境負擔的概念與迪克遜教授的「摩天農場」不謀而合。

這類都市農場還有更多環保價值。過去,隨著人口增加,森林被砍伐改為農田,未來,解決農地不足不需要再靠伐林。同時,因為農場就在城市裡,當地生產、當地消費,解決了現今農產在城鄉間運輸的鉅額成本。而溫室化的生產模式,嚴密的控制調節下,不會有蟲害,因而不需要噴灑農藥,為人們提供了更安心的食物;更重要的是,面對全球氣候變遷,農場生態循環的概念,為對抗地球暖化提供了無限可能。

但是,興建摩天農場貴不貴?若不考慮地價(基於環保誘因,土地或可由公部門提供),迪克遜估計,建造一座21層樓高的「摩天農場」,成本大約8400萬美元,但每年淨利卻可達1800萬美元,五年就回本,相同的土地面積產量,比起傳統戶外生產的方式多了四到六倍,包括可口可樂、雀巢、麥當勞等跨國大企業都展現高度興趣,連科技大老IBM都興致勃勃。

人口遽增,糧食危機渴望解套

儘管有如此多的優點,仍不乏對「摩天農場」的質疑,「國際有機農業運動聯盟」(IFOAM)的執行董事安琪拉(Angela B. Caudle)就表示:「找到生產更多食物供給更多人的想法是值得讚賞的,但對我而言,這些感覺就像是由實驗室或藥廠出產的食物。」加州大學小型農場的計畫代表雷諾斯(Kristin Reynolds)也針對大規模計畫性生產的摩天農場,對小規模農家可能的衝擊提出擔憂。

但是糧食終究會是愈來愈嚴重的問題,根據聯合國的推估,全球人口將由現在的67億人呈現爆炸性成長,在2050年時達到92億;當地球人口膨脹近一半,可是地表的耕地卻很難跟著增加,糧食危機一觸即發,新農業革命已迫在眉睫。

「摩天農場」一旦成真,屆時,結實纍纍的橙黃稻穗、迎風搖曳的金黃麥田也許再也不復見,但就如迪克遜自己所言:「縱使我非常喜愛麥田的風光,但我願意用這片美景,換取人類的永續發展。」為了餵養未來增加的30億人口,迪克遜教授相信十五年內這個虛擬的概念必定會出現。

想像一下,在超市裡猶豫著要買剛由101大樓收割的新鮮大白菜,或者是新光三越摩天樓出產的香甜玉米,現在聽來,或許有些荒謬,但別懷疑,在未來,這很可能會出現。

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