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什么是垂直农场?垂直农场是谁提出的概念?

1、垂直农场是谁提出的概念?什么是垂直农场?

垂直农场概念由哥伦比亚大学环境健康学和微生物学教授迪克森·德斯珀米尔(Dickson Despommier)提出。根据他在《垂直农场》一文中的论述:垂直农场是城市中的大规模农业生产,或者摩天大楼里的农场。垂直农场利用资源化技术处理城市有机废物、废水,全年生产蔬菜,水果和可食用的菌类和藻类,并利用可再生能源技术获取能量。德斯珀米尔教授1999年在一节医学生态学课上提出垂直农场概念。在2001年,纽约哥伦比亚大学公共健康学院(Mailman School of Public Health at Columbia University)他创建并开展垂直农场的项目。德斯珀米尔教授认为,在现有的条件下的纽约,占地一个城市街区的30层建筑可以养活10000人——在其他一些文字中,他认为这个数字可以达到50000人。大约150个摩天大楼式垂直农场能提供纽约市民将近一年的食物。在这样的数据支持下,可以认为垂直农场的生产能力远超过现有水平农业操作方式——垂直农场具有强大的农产品生产能力。

在其强大农业生产能力支持下,垂直农场不仅着眼于满足未来的粮食需求,并希望解放现有的农田,将耕地归还于自然界,以增强生态系统抵抗灾难的能力,缓解或解决全球性生态危机。

除此之外,垂直农场还旨在处理城市有机废物和废水。德斯珀米尔教授希望以模仿自然界物质循环和能量层级流动的形式,对城市有机废物和废水加以利用,改变现有的城市能量循环系统,获取可再生能源以服务城市。所以,一般意义的垂直农场不仅具有农业生产功能,也具有城市有机废物废水资源化处理功能。

垂直农场不是纯粹建筑学概念,它包含着水生生物学,材料科学,结构和机械设计,工业微生物学,植物和动物基因,建筑设计,公共卫生,废物管理,物理和城市规划

等学科知识和技术。以城市中有机废水处理为例,涉及到环境科学中废水处理技术,能源科学中生物质能利用技术等。垂直农场是多学科交叉合作的 *** 概念。

2、垂直农场功能

垂直农场的农产品生产采用人工环境控制手段,控制动、植物生长所需的温度湿度环境,光环境等。部分垂直农场中采用自然生态系统中的“食物链”方式搭配植物、动物、微生物,以寻求物质和能量的更大利用率。植物生长涉及到农业学中的设施农业技术、无土栽培技术和植物工厂技术,在农产品生产过程中,可以采用水培种植,气培种植和其他介质种植方式,主要的农产品种类为蔬菜,水果类。在动物养殖过程中,一般以水产养殖、鸡养殖为主、部分涉及到猪、牛、羊大型牲畜养殖。

德斯珀米尔教授的垂直农场处理城市和农业有机废物,依靠厌氧发酵手段获得沼气,作为垂直农场运行过程中的能量。目前,垂直农场的农产品生产采用营养液培植,不能有效利用沼液沼渣中的营养成分。而在实际的农业实践活动中,厌氧发酵产物沼液、沼渣也有帮助农作物生长和储存蔬菜等能力。沼液作为农产品生长过程中的肥料,沼渣作为部分农作物的生长介质。基于后文中介绍的立体农业理念,存在将沼液沼渣用于农作物生产的潜力。另外,动物的粪便也可以作为厌氧发酵的原料。垂直农场中的城市有机废水由废水经过厌氧等环节净化,成为中水。中水可以作为垂直农场浇灌用水,也可以作为生活用水。这个环节中沉淀出的废渣,进入厌氧发酵环节。而中水进一步净化为饮用水。中水的进一步净化可以采用速生植物蒸发或者湿地净化。水在垂直农场中循环使用。

现阶段垂直农场一般以可再生能源作为自身巨大能耗的支持。生物质能是最主要能源。在垂直农场领域中,产生生物质能的生物质不仅包括城市有机废水废物,也包括垂直农场中农产品废弃部分,包括秸秆动物粪便等。经过发酵,生物质能变成沼气作为能源。除此之外,太阳能光伏发电和风电场也是垂直农场中常见的可再生能源。

关键词: 什么是垂直农场 垂直农场是谁提出的概念 缓解或解决全球性生态危机 强大的农产品生产能力

责任编辑:Rex_05

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