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萨里大学（University of Surrey）的一项新研究表明，面对气候变化，垂直农场为保障粮食生产提供了一个重要的机会，但它能否真正提供一种可持续的替代方案来取代田间种植的作物？研究发现，虽然垂直农场显著提高了莴苣产量，并减少了用水量，但其碳足迹仍然超过了传统的莴苣种植——这引发了关于英国如何在粮食安全与环境责任之间取得平衡的重要问题。
这项发表在《粮食与能源安全》（Food and Energy Security）上的研究，南宫28登录入口被认为是首次在比较英国商业垂直农场种植的作物时，充分考虑了田间耕作的土壤排放。研究人员从莴苣生产的“从摇篮到商店”（cradle-to-store）的角度出发，分析了英国的两家农场（一家位于矿质土壤上，另一家位于泥炭土壤上）和西班牙的一家农场（它们共同供应英国大部分的莴苣），然后将这些农场与垂直农场进行了比较。
结果表明，垂直农场的产量是田间农场的20多倍——大约每平方米97公斤，而田间农场仅为3.3公斤。与西班牙的土地农场相比，垂直农场用水量也低约8倍，因为西班牙的灌溉需求很高（垂直农场的用水量为0.9立方米/公斤莴苣，而西班牙高达7.3立方米/公斤）。
然而，垂直农场的温室气体排放量仍然较高。即使使用可再生电力，垂直农场种植的莴苣每公斤产生的温室气体约为0.93公斤，而英国田间农场为0.57公斤。
萨里大学环境与可持续发展中心（Centre for Environment and Sustainability）的研究生研究员兼该研究的主要作者迈克尔·加加罗（Michael Gargaro）表示：“垂直农场有潜力改变英国的粮食安全，特别是在气候变化和季节性干旱对传统农业造成越来越大的压力的情况下。我们的研究表明，虽然这项技术可以带来更高的产量并减少用水量，但目前它带来了更高的碳成本。现在的挑战是提高垂直农场的能源效率，并将其更好地与可再生系统结合，使其成为一种真正可持续的解决方案。”
大部分碳排放与垂直系统的高能源需求和黄麻纤维塞有关——黄麻纤维塞是由黄麻茎制成的纤维块，用于支撑和种植植物，而不是土壤。研究人员发现，改用椰壳纤维等替代材料可以将垂直农场的土地足迹减少95%以上——这突显了降低其环境成本的明确机会。
萨里大学环境与可持续发展中心主任、可持续发展研究所（Institute for Sustainability）联合主任兼该研究的合著者佐伊·哈里斯博士（Zoe M Harris）表示：“在冬季，大约95%的莴苣从西班牙进口，新型垂直农业技术的进步使得全年供应新鲜农产品成为可能，同时释放土地用于恢复，例如泥炭地和林地。但为了与田间农业竞争，垂直农场必须降低能源消耗并重新考虑其依赖的材料。”
该研究强调，虽然垂直农场还不是莴苣生产最可持续的选择，但能源和材料方面的创新可以使其成为英国未来粮食安全的关键组成部分，特别是在气候变化和水资源短缺威胁着西班牙等传统种植地区的情况下。
（背景延伸：垂直农业，又称“植物工厂”，是一种在垂直堆叠的层中种植农作物的方法，通常在室内受控环境中进行。这种方法旨在优化植物生长条件，如光照、温度、湿度和营养，从而提高产量并减少对土地、水和农药的需求。根据市场调研机构“MarketsandMarkets”发布的报告显示，全球垂直农业市场预计将从2023年的48亿美元增长到2028年的128亿美元，复合年增长率（CAGR）为21.6%。）
（背景延伸：泥炭地是一种特殊的湿地生态系统，由死亡和分解的植物材料（主要是藓类植物）在水饱和、缺氧的条件下积累而成。泥炭地在全球碳循环中扮演着重要角色，储存了大量的碳。然而，泥炭地农业会导致泥炭分解，释放大量的二氧化碳和其他温室气体。据联合国环境规划署（UNEP）的数据，泥炭地退化每年排放约20亿吨二氧化碳，占全球人为排放量的5%。）
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