胡喜榮
在紐約鱗次櫛比的高樓之間,一棵樹在夜色中閃閃發(fā)光,像掛著許多小星星。如果你走近一看,就會發(fā)現(xiàn)這根本不是樹,而是一座樹形建筑。樹枝是一些金屬框架,玻璃密封的生物箱里種植著各種蔬菜,甘藍(lán)、白菜、韭菜……在箱內(nèi)LED燈光的照射下,水靈靈的,看起來格外誘人。
這棵樹名叫格拉希爾,是北歐神話傳說中“眾神之中最美的樹”。挪威建筑師安德烈亞斯曾看到一組統(tǒng)計數(shù)據(jù):用于農(nóng)業(yè)的耕地只占地球陸地面積的37%,而且這個比例將越來越少,但是隨著地球人口持續(xù)增長,未來50年后有可能達(dá)到100億人,這就意味著全球食品供應(yīng)需求將翻一倍。于是,他設(shè)計建造了格拉希爾——一個以社區(qū)為基礎(chǔ)的城市農(nóng)業(yè)系統(tǒng),可以解決吃菜難這個令人頭疼的問題。
格拉希爾是一棵百變樹。安德烈亞斯認(rèn)真地研究了23種樹木結(jié)構(gòu)的模型,經(jīng)過反復(fù)實驗論證,最后挑選出了種子植物中最常見的Rauh 模式作為整個設(shè)計的基礎(chǔ)。Rauh 是一種適應(yīng)性很強(qiáng)的模式,它具有一個單軸樹干,并通過模塊有節(jié)奏地生長,發(fā)展出與樹干形態(tài)相同的均衡的分支層,使得它的外形看上去像一棵樹。
格拉希爾由10個模塊組成,分別是5個生長模塊、3個生產(chǎn)模塊和2個訪問模塊。這些模塊在整個系統(tǒng)中各司其職,分工負(fù)責(zé)。不過它們的功能雖然不同,但結(jié)構(gòu)是一樣的,每一個模塊都采用2×2的立方體結(jié)構(gòu),像極了令人著迷的魔方。這種結(jié)構(gòu)十分靈活,所有模塊可以相互連接,這樣人們可以像搭積木一樣,根據(jù)實際需要把模塊組裝成無數(shù)種配置,建造成大小形狀各異的樹。如果社區(qū)較大,空地寬闊,對蔬菜的需求量大,那么,這棵樹可以巍峨如高樓一般直插云天;如果社區(qū)較小,空地狹小,對蔬菜的需求量小,那么,這棵樹可以普通如行道樹一樣守護(hù)在街頭。當(dāng)蔬菜成熟的時候,人們可以拆下其中一個模塊,送到用戶家中,讓大家體驗一把豐收的樂趣。當(dāng)然最重要的是,這棵樹無論大小,都能與周圍的樹木連成一片,有機(jī)地融入城市,甚至還能成為城市中一道亮麗的風(fēng)景。
格拉希爾是一棵農(nóng)場樹,采用的是高效的氣培法種植系統(tǒng),這是一項現(xiàn)代化栽培蔬菜的新技術(shù)。這種栽培技術(shù)不需要土壤,蔬菜的根部懸在生物箱內(nèi),暴露在空氣中。根部所處環(huán)境改變,導(dǎo)致根部形態(tài)發(fā)生變化,蔬菜會形成根毛發(fā)達(dá)的氣生根,吸收肥水效率極高。每隔幾分鐘,箱內(nèi)的噴霧器就會將養(yǎng)料用氣體的形式噴到蔬菜根部,剩余的營養(yǎng)液則會自動回流到液池中循環(huán)利用。氣培法還可以立體栽培,不但能充分利用空間,節(jié)約土地資源,還能更好地提高光、熱、水、肥的利用率,節(jié)水率可達(dá)98%,節(jié)肥率可達(dá)95%以上。
生物箱采用智能化技術(shù)調(diào)控光照、溫度、濕度、二氧化碳。白天,格拉希爾配備的半透明光伏電池開始工作,自動發(fā)電,它的氧化鈦涂層能從空氣中過濾污染物,從而清潔空氣。晚上,光照不足的時候,箱內(nèi)的LED燈會自動打開,給植物提供科學(xué)的光照,促進(jìn)植物生長,縮減生長的時間。比如在美國加利福尼亞州種植的小青菜,需要生長100天才能收獲,而在溫室生物箱內(nèi),只需要生長45天就可以收獲。
在生物箱內(nèi)用氣培法栽培蔬菜,不但生產(chǎn)成本大大降低,而且增產(chǎn)率極高。每一個氣培種植模塊一年可收獲約200千克的蔬菜,而每一棵這樣的樹可以收獲20多噸的蔬菜,占地面積卻不到0.2平方米,相當(dāng)于2000平方米大棚蔬菜的年平均產(chǎn)量。
在氣培法種植的生長環(huán)境里,植物根部能吸收更多的礦物質(zhì)和維生素,使蔬菜的營養(yǎng)價值變得更高。而且,氣培蔬菜在密閉環(huán)境下生長,沒有病蟲害,不需要打農(nóng)藥,對人體健康更加有益。
英國數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家伯特蘭·羅素說:“歸根到底,是科學(xué)使得我們這個時代不同于以往的任何時代?!备窭?,是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造的又一個神話。