他们自称是「植物密语者」,但他们的工作不是与植物直接对话,而是集中研究以数据科学和自动化的方式加强企业的运营效益。

谈到有机蔬菜和草本植物,很多人可能无法想象在人工照明的仓库或集装箱里,电脑驱动系统按照科学计算的时间间隔,给层层叠叠、整齐排列的植物根茎喷洒经过精心调配的营养液和肥料。

其实,在我们的日常生活当中,不论是在家中还是在高档餐厅食用的蔬菜,可能正是采用这种方法来种植。

在世界各国,主力生产本地农作物的室内垂直农场正蓬勃兴起。据联合国估计,随着全球人口不断增长,到2050年世界粮食产量必须增长一倍方能满足所有需求。虽然目前垂直农场产量仅占全球粮食供应一小部分,但它们或可成为实现这一目标的希望所在。

去年11月在巴黎举行的摩根大通顾问交流会上,全球规模最大的室内垂直无土种植公司AeroFarms行政总裁David Rosenberg发表了他对未来农业种植技术发展的看法。

Rosenberg说:「全世界约有70%的淡水用于农业生产,与此同时约有70%的淡水污染来自农业生产。」他表示,AeroFarms种植蔬菜的用水量比传统农场少95%。这些蔬菜贴上Dream Greens标签后,会通过Whole Foods、ShopRite和FreshDirect等渠道向大众销售。

科学挑战

该公司采用了气雾栽培技术,将植物所需的水分和营养以气雾方式直接喷洒在根茎上,由于植物的茎部长期暴露在空气当中,有助增加氧气的供给(与之相反,水栽法将植物根茎沉浸在水溶液中;耕种法则采用传统的土壤栽培方式)。该技术使用成千上万个传感器来跟踪植物是否获得充足的水分和营养。

Rosenberg说:「我们试图了解各种不同植物所需的水分和营养。所以,我们称自己是『植物密语者』。与此同时,我们与工程人员和运营部门通力合作,密切关注植物传达的讯息,致力研究如何根据植物所需的特定营养成分进行调整和配置。」

鉴于农田种植的农作物容易受到许多不可控制的因素影响,加上科学家无法将不同的因素区分,这系统化的研究更加适合在室内农场的可控环境下开展。

环境健康科学家Dickson Despommier于1999年首次提出垂直农场这一概念以支持农业的可持续发展。但在此后许多年里,许多专家认为这项技术所需的人工照明成本过于昂贵。

在研究如何解决这一问题的过程中,Rosenberg了解到「海茲定律」。Aquilent公司的科学家罗兰·海兹于2000年发现发光二极管(LED)能够成倍提高发光效率(单位电能产生的光输出逐渐增加);海兹认为这种发光效率将不断提高,情况就像「摩尔定律」对电脑产业的预言一样。AeroFarms投资于LED产业力图降低公司最大的资本成本(LED)和运营成本(电能)。Rosenberg表示,经过不懈的努力,「我们已经充分证明了人工照明在蔬菜种植中的经济可行性。」

该公司目前正努力开拓业务领域至种植浆果及其他农作物,同时通过自动化和优化数据管理进一步降低成本。AeroFarms与EMC Pivotal VMWare的母公司戴尔合作,共同管理从室内农场传感器收集所得的数据。在软件工程师的帮助下,公司可确保将数据即时传输给食品安全、运营或研发部门,以至财务和市场营销等各个不同部门。

Rosenberg表示:「从多个不同层面来看,我们不仅是一家运营和科技公司,同时还是一家数据科学公司。」当然,他们也是探索大自然密码的「植物密语者」。