陸地上的農(nóng)莊、農(nóng)場很常見
但是海底種菜大家見過嗎?
為了開發(fā)種植業(yè)
意大利一家公司開創(chuàng)了世界上第一個(gè)海底農(nóng)場
——Nemo’s Garden尼莫花園
諾利小鎮(zhèn)▽
項(xiàng)目位于意大利西北部 Noli 村莊的海面下方
占據(jù)的水域面積約100平方米
距離海岸線約100米遠(yuǎn)
俯瞰尼莫花園▽
Nemo’s Garden尼莫花園
由6個(gè)有機(jī)玻璃制作而成的充氣"生物圈"組成
分別在水下4.5米和11米的地方
通過28根繩索固定在海底
內(nèi)部由金屬架支撐著
看起來就像帶著鎖鏈的大氣球懸浮在水中
里面種植了大約有600 多種植物
包括橘子、可可植物和微型蔬菜等等
生物圈內(nèi)部▽
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)。”
如果對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件有所了解的話,就能理解為什么創(chuàng)始人甘貝里尼會(huì)有這樣的想法了。意大利北部的沿海地區(qū)多以山地為主,地形險(xiǎn)峻,人口眾多,耕地資源緊缺。該地最有名的美食青醬是吃意大利面時(shí)的必備佐餐,其原料羅勒常常在海邊的懸崖峭壁上扎根生長。如果在海底也能種菜,那該有多好~
甘貝里尼當(dāng)然也不是毫無把握地做白日夢。大洋珊瑚集團(tuán)自成立以來已經(jīng)有60余年的歷史,主營產(chǎn)品是潛水設(shè)備和安全防護(hù)設(shè)備,要在海下開辟農(nóng)場,可以說是擁有得天獨(dú)厚的有利條件。
生物圈內(nèi)繁茂的植物▽
視頻1觀看▽
01.
海底農(nóng)場用什么方式實(shí)現(xiàn)的?
為了保護(hù)海洋環(huán)境,意大利法律規(guī)定不能在海底建造永久性建筑物,最終設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將有機(jī)玻璃與鋼架結(jié)合在一起,用28個(gè)可拆卸式的螺絲釘固定在海底,做出了一個(gè)可拆卸有機(jī)“生物圈”,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。
團(tuán)隊(duì)在陸地上篩選植物以及建造溫室▽
移至海底后,球體下方由數(shù)條鐵鏈固定▽
電力和灌溉用水統(tǒng)一通過一個(gè)類似
雙螺旋的管道系統(tǒng)輸送到溫室▽
電力的來源則是岸上的太陽能板和
一臺(tái)小型的風(fēng)力渦輪機(jī)▽
有時(shí)需要LED燈補(bǔ)光▽
在"生物圈"的中間有一個(gè)高3.5米、直徑3米的金屬框架結(jié)構(gòu),重約半噸,被稱為"生命之樹"。除了象征意義之外,它的內(nèi)部藏著很多通往各個(gè)"生物圈"的電纜,并且可以控制整個(gè)農(nóng)場的照明。
生命之樹▽
工作人員可以通過多種傳感器,在岸上的辦公室里實(shí)時(shí)監(jiān)測溫室內(nèi)的溫度、空氣成分和能源使用情況,隨時(shí)更新濕度、氣溫、二氧化碳等數(shù)據(jù)。不過除此之外的水下農(nóng)業(yè)種植等部分,皆需要人工下水操作。
潛水員進(jìn)入生物圈內(nèi)部▽
每個(gè)"生物圈"都配有一個(gè)步梯,供潛水員爬進(jìn)"生物圈"內(nèi)種菜,每一個(gè)球體內(nèi)部最多可容納大約2000升的空氣,因此操作時(shí)潛水員的上半身其實(shí)是露出水面的。
潛水員在內(nèi)部可以不帶面罩自由呼吸▽
潛水員采摘蔬菜▽
02.
海底農(nóng)場的一些疑問?
Q :在水下種植有什么好處?
A :環(huán)境穩(wěn)定、生長快速
與陸地相比,水的比熱容較大,所以海中"生物圈"內(nèi)的溫度非常恒定,白天和夜晚之間的溫差僅有3至4攝氏度。生物圈"中的濕度、溫度穩(wěn)定,幾無外來病蟲害威脅,光照較充足,所以作物生長速度比在陸地上要快得多。
“生物圈”內(nèi)的氣壓是人為施加的,比陸地上的正常氣壓大。目前的數(shù)據(jù)顯示,這對(duì)作物的生長似乎并沒有什么不良影響,反而會(huì)促使種子更容易萌發(fā),而且植物中精油的濃度會(huì)更高。
Q :光照充足嗎?
A :意大利南部海域的陽光非常充足,雖然位于海平面以下,可是"生物圈"內(nèi)的植物完全能夠享受到陽光浴,與海平面上相比,溫室接收到的光照大約是其70%。每個(gè)生物圈的溫室維持在26°C左右,濕度則徘徊在83%上下,在海水蒸發(fā)后凝結(jié)于溫室墻面,進(jìn)而形成適合植物生長的環(huán)境。
若在冬天或陰天這樣光照不足的環(huán)境下,還需通過溫室球體內(nèi)的LED燈提供人造光作為補(bǔ)充。
Q :灌溉系統(tǒng)是怎么實(shí)現(xiàn)?
A :由于海水的溫度在一天當(dāng)中幾乎是穩(wěn)定的,而且球體內(nèi)部在白天和黑夜之間會(huì)發(fā)生熱漂移,生物球內(nèi)部的海水可以蒸發(fā)并在內(nèi)部表面冷凝,這樣就形成了淡水。
利用來自太陽的可再生能源和通過海水淡化獲得的淡水,使尼莫花園成為一個(gè)自我可持續(xù)的系統(tǒng)——生物圈內(nèi)的小氣候和熱條件最適合植物生長,與傳統(tǒng)溫室不同,它不需要額外的能源。
陽光溫暖了穹頂內(nèi)的潮濕空氣,新鮮水珠在墻壁上凝結(jié),可供收集澆灌植物▽
Q :會(huì)不會(huì)擾亂周圍海洋區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)
A :項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)表示,目前暫未出現(xiàn)負(fù)面的效應(yīng)。相反的是在溫室輸送能量的管道旁邊有生物筑巢,農(nóng)場可充當(dāng)人工珊瑚礁,能夠吸引眾多海洋生物,優(yōu)化海底環(huán)境。
吸引海洋生物▽
最令人驚喜的部分是在水下植物化學(xué)成分上的發(fā)現(xiàn)。由于水下植物周圍的氣壓是其陸地同類在地面上所受氣壓的兩倍,這導(dǎo)致它們的化學(xué)元素分布發(fā)生了顯著變化。
例如,水下的羅勒比陸地上的羅勒含有的丁香酚的濃度更高、葉綠素也更多。該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)表示,若是將藥用或具有美容功效的植物種在水下農(nóng)場中,或許就能提高其療效。
鑒于很多環(huán)保人士都表明了他們的擔(dān)憂,同時(shí)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。
Q :未來面臨的最大挑戰(zhàn)是什么?
A :目前已證明「尼莫花園」系統(tǒng)原理是可行的,最大挑戰(zhàn)是要證明它能以經(jīng)濟(jì)效益的方式生產(chǎn)農(nóng)作物,假如這項(xiàng)系統(tǒng)行得通,可望為環(huán)境嚴(yán)峻不利作物生長發(fā)展中的國家?guī)砩鷻C(jī)。
尼莫花園距離成為真正規(guī)?;暮Q筠r(nóng)場,還有很長的路要走??墒羌幢闳绱?,它確實(shí)讓人們看到了一道曙光,特別是給那些缺地、缺水地區(qū)帶來了新的解決方案,也帶來了農(nóng)業(yè)的更多可能性~