舌尖上的科技

佚名

在這個(gè)科技發(fā)達(dá)的年代，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)似乎顯得有些過時(shí)。在全球人口不斷增長(zhǎng)的情況下，也許只有新枝術(shù)發(fā)展得足夠怏.才能夠養(yǎng)活人類。

◇室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)◇

羅伯特·科朗吉洛是“綠色意識(shí)農(nóng)場(chǎng)”的CEO，他的這間農(nóng)場(chǎng)占地面積為2 760平方米，是美國(guó)最大的室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)。“綠色意識(shí)農(nóng)場(chǎng)”里生長(zhǎng)著迷你香料、紫蘇等植物，研究人員采用水栽培技術(shù)，為這些蔬菜供給一定量的營(yíng)養(yǎng)豐富的水（營(yíng)養(yǎng)液），并在蔬菜上方安裝專門的LED燈（發(fā)光二極管），提供光合作用所需要的光線。

室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)的出現(xiàn)，或許會(huì)徹底改變未來的城市農(nóng)業(yè)。

這種農(nóng)場(chǎng)的種植規(guī)模可以很大，但與常規(guī)農(nóng)業(yè)相比，占地面積很小。此外，這種農(nóng)場(chǎng)一年四季都可以種植作物，由人工控制天氣，不受雨水或干旱等外界因素的影響。尤其在有漫長(zhǎng)冬季或氣候變化劇烈（臺(tái)風(fēng)、干旱）的城市，室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)就顯得相當(dāng)重要。

可以想象一個(gè)畫面：從外面看，這種所謂的室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)所在的大樓與周圍的摩天大樓沒有什么不同。但是，在該建筑物的內(nèi)部，人們正忙著種植或采摘新鮮蔬菜。

室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)的蔬菜品種不受時(shí)令限制，隨時(shí)都能夠就近為城里的人們供應(yīng)新鮮、有營(yíng)養(yǎng)的蔬菜，減少了運(yùn)輸過程中的損壞，也大大削減了農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)和冷藏車的碳足跡，使蔬菜的種植和運(yùn)輸更加環(huán)保。

如今，技術(shù)專家和有環(huán)保意識(shí)的企業(yè)家已經(jīng)耗費(fèi)數(shù)億美元，在全球范圍內(nèi)開展了各種培育室內(nèi)垂直作物的實(shí)驗(yàn)。

例如，在日本東部，由原索尼半導(dǎo)體工廠改裝成的室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)里，一個(gè)植物科學(xué)家每天就可以收獲一萬多棵生菜。在韓國(guó)水原市的一座三層高的建筑物里，農(nóng)業(yè)學(xué)家也在進(jìn)行培育室內(nèi)垂直作物的試驗(yàn)。在美國(guó)的新澤西州，一位農(nóng)業(yè)教授在高盛集團(tuán)和其他企業(yè)的支持下，將一個(gè)廢棄鋼鐵廠變成一個(gè)約6 410平方米的空氣農(nóng)場(chǎng)，預(yù)計(jì)每年能夠生產(chǎn)900噸左右的糧食。空氣農(nóng)場(chǎng)從201 5年冬季開始運(yùn)營(yíng)，現(xiàn)在看來，它可能會(huì)超過羅伯特-科朗吉洛的“綠色意識(shí)農(nóng)場(chǎng)”，成為世界最大室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)。

據(jù)聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)，到2050年，全球人口將達(dá)到96億，其中86%的人將居住在遠(yuǎn)離傳統(tǒng)農(nóng)場(chǎng)的城市里。人口的激增將會(huì)導(dǎo)致全球的耕地需求相應(yīng)增加，耕地供應(yīng)卻不能無限制增加。在這樣的形勢(shì)下，室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)的出現(xiàn)，也許將有助于避免一場(chǎng)全球糧食危機(jī)，更可能有一天主導(dǎo)未來的農(nóng)業(yè)。

◇自動(dòng)化農(nóng)場(chǎng)◇

幾個(gè)世紀(jì)以來，農(nóng)業(yè)一度被認(rèn)為是單純的耕作。今天，網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)正在改變我們傳統(tǒng)的耕作方式。

幾年前，美國(guó)的多恩·考克斯開始自家農(nóng)場(chǎng)的自動(dòng)化，他已經(jīng)安裝了數(shù)十個(gè)傳感器，一些用來測(cè)量南瓜地的土壤水分，一些用來測(cè)量黃瓜地里的溫室氣體的溫度，還有一些用來記錄風(fēng)速和降雨量等數(shù)據(jù)。所有的數(shù)據(jù)都傳到他的智能手機(jī)上，如果溫度太高或田地土壤的水分不足，他的手機(jī)就會(huì)收到警報(bào)。

此外，他還可以派出無人機(jī)來調(diào)查田地作物的水分、土壤侵蝕和植物健康等情況。這些傳感器不但讓農(nóng)場(chǎng)節(jié)約了大量的人力成本，還做得更好、更有效率。

不僅多恩·考克斯的農(nóng)場(chǎng)如此，如今的大型農(nóng)場(chǎng)都已經(jīng)開始使用帶有信息系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)工具，比如全球定位系統(tǒng)指導(dǎo)下的拖拉機(jī)、無人機(jī)、傳感器，或利用計(jì)算機(jī)建立模型，自定義地精確到能夠指導(dǎo)每一寸土地如何耕種。農(nóng)場(chǎng)管理者可以測(cè)量土壤酸堿度、氮肥含量等數(shù)據(jù)，然后給特定的植物施肥。

2014年美國(guó)農(nóng)業(yè)局聯(lián)合會(huì)的一項(xiàng)調(diào)查顯示，信息技術(shù)的引進(jìn)，使美國(guó)農(nóng)場(chǎng)的平均成本降低了15%，糧食產(chǎn)量卻增加了13%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大型農(nóng)場(chǎng)比小型農(nóng)場(chǎng)的效果更好，比如多恩·考克斯的農(nóng)場(chǎng)，削減了高達(dá)70%的勞動(dòng)力和化肥成本，還使作物產(chǎn)量-成倍增加。

多恩·考克斯還在考慮引進(jìn)更多的信息技術(shù)。他使用了一個(gè)農(nóng)場(chǎng)管理軟件，和其他農(nóng)場(chǎng)主通過網(wǎng)站共享數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)分享作物的信息。未來，他還打算在農(nóng)場(chǎng)里使用機(jī)器人。

◇新土豆◇

每年，雜貨店、餐館、連鎖酒店等地方，要扔掉大約18萬噸的新鮮土豆，因?yàn)樗鼈冊(cè)谶\(yùn)輸?shù)倪^程中被擦傷或產(chǎn)生了黑色斑點(diǎn)，而消費(fèi)者不喜歡“受傷”的土豆。

美國(guó)愛達(dá)荷州的食品巨頭辛普勞公司發(fā)明了冷凍薯?xiàng)l和脫水土豆，這是應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，花了14年的時(shí)間從自然品種中精心設(shè)計(jì)出來的。從栽培土豆和野生土豆中提取新基因，并將它們插入到目標(biāo)品種的基因中。然后，新基因關(guān)閉了宿主（土豆）中會(huì)導(dǎo)致擦傷和產(chǎn)生丙烯酰胺（經(jīng)過高溫烹調(diào)的食物產(chǎn)生的物質(zhì).可致癌）的基因的“表達(dá)”能力。這個(gè)過程，科學(xué)家們稱之為“基因沉默”。

跟普通的土豆相比，這些新土豆不僅能防止土豆受傷，還能減少70%的丙烯酰胺，換句話說，新土豆更健康。新土豆是最新的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品中對(duì)消費(fèi)者利益影響最直接的，因?yàn)槊绹?guó)居民的日常飲食離不開土豆制品，據(jù)2012年的統(tǒng)計(jì)，美國(guó)消費(fèi)者每年每人吃掉約23千克的土豆。

2015年夏天，辛普勞公司的新土豆已經(jīng)開始出現(xiàn)在餐廳中，但是一些大的土豆買家，如麥當(dāng)勞，并沒有購買這些新土豆，可能是擔(dān)心消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的反應(yīng)不好。因?yàn)檗D(zhuǎn)基因食品目前在世界范圍內(nèi)確實(shí)還存在爭(zhēng)議，就美國(guó)而言，根據(jù)美國(guó)皮尤研究中心2015年的調(diào)查，雖然88%的科學(xué)家聲稱食用轉(zhuǎn)基因作物是安全的，但只有37%的公眾同意這一看法。

盡管人們?cè)谌粘Ｉ钪幸步?jīng)常去麥當(dāng)勞、肯德基吃快餐食品，或許有些人非常喜歡吃炸薯?xiàng)l、薯片，但也有些人可能不太了解丙烯酰胺這種物質(zhì)以及它可能引發(fā)的問題，這也許是消費(fèi)者不太欣賞新土豆的原因之一。

◇水箱里的“海洋”◇

海鮮是人類食物的重要組成部分。就拿沿海城市的人們來說，他們每一頓似乎都少不了海鮮。巨大的消費(fèi)量，已使大約90%的世界漁業(yè)處于完全開發(fā)或過度開發(fā)的狀態(tài)，海洋每天都在“死亡”，海洋生物種群面臨前所未有的壓力。

如果仍要保持現(xiàn)有的海鮮消費(fèi)量，世界必須在未來15年內(nèi)，生產(chǎn)“額外”的4 000萬噸養(yǎng)殖海鮮，才能緩解海洋漁業(yè)危機(jī)。

那么，這“額外”的海鮮從哪里生產(chǎn)呢？也許將海洋移到內(nèi)陸，我們的海鮮才不會(huì)斷頓。在內(nèi)陸?zhàn)B殖海鮮可能是提高海鮮產(chǎn)量最可持續(xù)的方式。

其實(shí)內(nèi)陸的淡水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)早已存在，但值得注意的是，并不是所有的水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)都符合食品健康安全的規(guī)定。關(guān)于養(yǎng)殖海鮮產(chǎn)品的問題層出不窮，很多人不知道自己所吃的魚、蝦和貝類來自何處，水體污染以及抗生素的濫用是最令人頭疼的問題。

美國(guó)印第安納州的卡拉尼娜·布朗，有一個(gè)家庭經(jīng)營(yíng)的非傳統(tǒng)式內(nèi)陸蝦場(chǎng)，為我們展示了一種更便宜、更透明、可持續(xù)的方法。

在卡拉尼娜·布朗家的蝦場(chǎng)，室內(nèi)培養(yǎng)的太平洋白蝦生長(zhǎng)在大型循環(huán)的塑料水箱中，塑料水箱靠細(xì)菌來消耗廢物。水箱的基本結(jié)構(gòu)是帶有空氣泵的“游泳池”，使細(xì)菌能保持在懸浮液中，這個(gè)系統(tǒng)基于美國(guó)德克薩斯農(nóng)工大學(xué)的一項(xiàng)研究，經(jīng)由卡拉尼娜·布朗和家人的改良而成。這個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)是一項(xiàng)低科技，卻很令人驚奇，而且非常實(shí)用。

該塑料水箱不需要過濾器就可以保持水的清潔，清潔的水則免除了昂貴的抗生素，實(shí)現(xiàn)了健康安全的想法。由于這項(xiàng)技術(shù)，未來美國(guó)印第安納州可能成為世界的蝦之都。

但是，卡拉尼娜·布朗家的水產(chǎn)養(yǎng)殖方法有一個(gè)缺點(diǎn)：要經(jīng)常給太平洋白蝦投喂其他的海產(chǎn)物，這些海產(chǎn)物需要通過挖掘或其他具有潛在破壞性的方法從海洋中獲得。

然而，好消息是，科學(xué)家們開發(fā)了一種改變天然攝食方式，基于素食的魚飼料，這可能會(huì)對(duì)卡拉尼娜·布朗家有所幫助。

卡拉尼娜·布朗家已經(jīng)開始著手飼養(yǎng)龍蝦、牡蠣和鯽魚等，使海鮮品種更多元化。