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世界首個3D海洋農(nóng)場：將幫助恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)改善環(huán)境

農(nóng)場將過濾有害、有污染物污染物的水，封存二氧化碳，并支持生物多樣性。因此，這樣能恢復(fù)而不是耗盡我們的生態(tài)系統(tǒng)。

預(yù)計今年底，世界上首個漂浮農(nóng)場在荷蘭鹿特丹默威港(Merwehaven)開業(yè)，目的是幫助該市持續(xù)生產(chǎn)更多自己的食品。這座由荷蘭房地產(chǎn)公司Beladon建造的世界上第一個“漂浮農(nóng)場”，將從飼養(yǎng)40頭奶牛開始，足夠讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)收支平衡。創(chuàng)始人表示，漂浮農(nóng)場“易于擴(kuò)展”，規(guī)模較大的業(yè)務(wù)有望“明顯提高效率”。該農(nóng)場還旨在盡可能多地重復(fù)利用和回收材料。

農(nóng)場主范溫格登也正在尋找機(jī)會在全國以及亞洲建立更多的漂浮農(nóng)場。范溫格登表示:“我們希望建造更多的漂浮農(nóng)場，但也歡迎其他人效仿我們，或提出有助于實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的理念。健康、充足的糧食生產(chǎn)是更美好、更清潔、更安全世界的關(guān)鍵。”

這座位于意大利薩沃納海岸的海底花園農(nóng)場，位于海平面以下22英尺（6.7米），如今有6處溫室，內(nèi)含700多株植物。里面種著羅勒、西紅柿、草莓、蘆薈、薄荷、甘草、馬喬蓮等農(nóng)作物。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人盧卡·甘貝里尼說：“該項(xiàng)目主要是為了探索極端條件下農(nóng)業(yè)種植的替代，極端環(huán)境包括缺水、缺土和極端溫度變化。我們正在尋找一種這樣的可行性技術(shù)，使得提高生產(chǎn)。”

Sergio Gamberini是一個來自意大利利古里亞大區(qū)的專業(yè)潛水員兼業(yè)余園丁，一次出海后他突然萌生出了在海里建一個菜園的想法。Gamberini穿戴上潛水設(shè)備，將埋著羅勒種子的泥土裝在塑料袋里，“種”在了22英尺下的海底。幾天后，羅勒發(fā)芽了。第二年起Gamberini的家族公司大洋暗礁集團(tuán)（Ocean Reef Group）正式投資尼莫花園項(xiàng)目。

“采用正確的設(shè)計、保證溫室的結(jié)構(gòu)能夠抵御風(fēng)暴的來襲是最大的挑戰(zhàn)。我們將有機(jī)玻璃與鋼架結(jié)合在一起做出了個‘生物圈’。”這個半球體溫室直徑6英尺，高3英尺，并用28個可拆卸式的螺絲釘固定在海底。據(jù)Fontanesi表示，這種設(shè)計確保了溫室在風(fēng)暴來襲時的穩(wěn)定性，使其能夠承受一定范圍內(nèi)的振蕩，并防止其被海浪撞擊得支離破碎。植物通過生物圈內(nèi)壁凝結(jié)水滴使得內(nèi)部保持水分，其晝夜恒溫26度，濕度約約83％，是植物生長的最佳環(huán)境。大量的二氧化碳也促進(jìn)其生長。

“我們安裝了聯(lián)網(wǎng)攝像頭，可以清楚地看到里面的所有內(nèi)容，”盧卡說，“我們還有一個傳感器面板，從實(shí)驗(yàn)室生物圈收集實(shí)時數(shù)據(jù)信息，所有數(shù)據(jù)都能在網(wǎng)上查到”。?

尼莫花園雖然位于海平面以下，但“生物圈”內(nèi)的植物能享受到日光浴。“與海平面上相比，溫室接收到的光照大約是其70%。”若在冬天或陰天這樣光照不足的環(huán)境下，便通過溫室球體內(nèi)的LED燈提供人造光作為補(bǔ)充。

而電力的來源則是岸上的太陽能板和一臺小型的風(fēng)力渦輪機(jī)，電力和灌溉用水統(tǒng)一通過一個類似雙螺旋的管道系統(tǒng)輸送到溫室。目前為止，尼莫花園項(xiàng)目的灌溉用水仍依賴于淡水資源。但Gamberini也表示，他們始終致力于研究如何利用溫室自身完成海水脫鹽，實(shí)現(xiàn)自主灌溉。

有一些環(huán)保人士擔(dān)心尼莫花園會破壞其周圍海洋區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)，但Fontanesi也表示，目前暫未出現(xiàn)負(fù)面的效應(yīng)。鑒于很多環(huán)保人士都表明了他們的擔(dān)憂，同時也是為了進(jìn)一步改善尼莫花園，該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)允許任意的認(rèn)證潛水員到水下農(nóng)場一游。Gamberini說道：“雖然很多當(dāng)?shù)厝擞X得這個項(xiàng)目稀奇古怪的，但尼莫花園良好的發(fā)展態(tài)勢也有助于諾利的旅游業(yè)。”

9月是到尼莫花園一游的最佳時間，這時正巧是農(nóng)作物們的豐收時節(jié)。團(tuán)隊(duì)成員們還曾采摘水下的羅勒做成沙司醬配餐吃。但到目前為止，最令人驚喜的部分是在水下植物化學(xué)上的發(fā)現(xiàn)，即水下植物周圍的氣壓是其陸地同類周圍的地面氣壓的兩倍。Fontanesi表示，這導(dǎo)致化學(xué)元素的分布發(fā)生了變化。

海地花園這個富有浪漫色彩的瘋狂想法，脫胎于一項(xiàng)頗受當(dāng)?shù)厝讼矏鄣膴蕵坊顒印八螡撍◣Ш粑鳚撍薄Ｋ鋵?shí)是個水下溫室，里面栽種的作物生長速度比在陸地上要快得多。它的成功給缺地、缺水地區(qū)的農(nóng)業(yè)帶來了全新解決方案。

這片位于約旦于瓦迪拉姆沙漠中部的拉姆農(nóng)場，占地2000公頃。瓦迪拉姆有約旦最壯觀的沙漠景觀，又被稱作“月亮谷”，因?yàn)樗裨虑虮砻嬉粯訉庫o沉寂。這里是典型的純沙沙漠，風(fēng)化的巨大巖石如同城堡。然而在這里卻一直在開展農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，拉姆農(nóng)場是這其中比較成功的一個。

為什么要在這里建農(nóng)場呢？原來人們發(fā)現(xiàn)干旱沙漠的地下竟有一個巨大的含水層！在這里建農(nóng)場正好利用了這些珍貴的水源。而且事實(shí)上，約旦大部分的水供應(yīng)都來自這一單一水源。

種植者從百米深的地下含水層中抽取水，利用噴嘴對圓形農(nóng)田進(jìn)行灌溉，這樣可以最大限度節(jié)省水源。這里種植的種類包括茄子、卷心菜、無花果、石榴、馬鈴薯、南瓜、西紅柿等多種蔬菜。農(nóng)場的技術(shù)相當(dāng)成功，使得目前該農(nóng)場生產(chǎn)著約旦大部分的糧食。

來自英國媒體的報道稱，2018年中國嫦娥4號將人類歷史上第一次登陸月球背面，并在月球上建立一個微型生態(tài)系統(tǒng)，首次在月球上進(jìn)行種植蔬菜，飼養(yǎng)動物的實(shí)驗(yàn)，為未來月球基地后勤建設(shè)邁出第一步。

由于月球被地球潮汐鎖定，永遠(yuǎn)以相同一面對準(zhǔn)月球，在月面活動的登陸器與地球的通訊受到極大限制，此前也沒有國家登陸過月球背面。嫦娥4號任務(wù)分為兩個階段，第一階段將在今年6月發(fā)射一顆中繼衛(wèi)星到月球，位于月球背面6萬公里高的軌道上，以便在地球和月球遠(yuǎn)端之間建立通訊鏈路；第二階段將發(fā)射登陸器和漫游車到月球背面，中繼衛(wèi)星幫助它們安全著陸。

嫦娥4號的任務(wù)包括調(diào)查月球背面的地理情況，分析地質(zhì)情況，最引人注目的是，登陸器里面包括一個鋁合金容器制成的微型“農(nóng)場”，動物產(chǎn)生二氧化碳，植物進(jìn)行光合作用釋放氧氣，建立一個簡單的循環(huán)系統(tǒng)，以了解植物能否在月球環(huán)境生長，動物在月球上是否能夠生存。

中國的月球農(nóng)場包括土壤、空氣和水，以及照相機(jī)和信息傳輸系統(tǒng)。農(nóng)場將種植馬鈴薯、擬南芥，蠶卵在里面孵化成幼蟲后，生產(chǎn)出植物所需的二氧化碳及糞便，在光導(dǎo)管引入的自然光線下，馬鈴薯、擬南芥通過光合作用產(chǎn)生碳水化合物和氧氣，供應(yīng)蠶的需求，從而形成一個簡單的生態(tài)系統(tǒng)。監(jiān)控設(shè)施則將數(shù)據(jù)傳回地球，供科學(xué)家們研究，整個生態(tài)圈計劃運(yùn)行100天。

嫦娥4號還有可能在月球上安裝一個射電望遠(yuǎn)鏡，由于月球背面沒有來自地球的無線電干擾，將為科學(xué)家們觀測太空提供一個絕對靜默的無線電環(huán)境，并有可能接收到來自大爆炸初期的低頻信號，英媒認(rèn)為，嫦娥4號將是中國太空探索歷史性的里程碑，將讓中國在月球探索上遙遙領(lǐng)先美國和俄羅斯，并在探月中發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用。