吃美食，是我們每天的必須和樂趣。而仰賴的，就是農地裡長出來的食物的。但是當農地被拿來蓋豪宅、甚至被工廠廢水污染，導致越來越少的時候，怎麼保障我們每天吃下肚的美食是安全的？
這個龐大需求催生了「都市農業」(Urban Agriculture) 發展。為了有效利用都市有限的空間，「垂直農法」(Vertical Farming) 即為常見作法之一。垂直農場簡單來說，就是將原本「水平」延伸的農場，變成「往上」、以「垂直」的方向種植作物。除了充分利用資源與空間，更能有效地擴大農作物生產面積和產量。
講到此，讀者應該會想起溫室農作，或者是屋頂上的農場，在城市中利用建築的屋頂種菜，蓋花園。但你有聽過用「貨櫃屋」，也能種出同樣好吃、產量理想，且價格更低的草莓嗎?
本文分享 3 個案例，來看看世界各地正如何利用垂直農法和革命性的技術，顛覆你對農場的想像。
Agricool | 你放到嘴裡的菜，從貨櫃屋生產
Agricool 是一間由法國巴黎發跡的新創公司，希望透過科技的革新，為日益增長的在地食物需求提供更有效率的辦法。如今共已獲得 4100 萬美元的投資。他們使用「貨櫃溫室」，從種植草莓起家，今日也種植蔬菜水果。這些「貨櫃溫室」有個很可愛的名字稱作「Cooltainer」。他們種植的蔬果，比傳統種植更不需要灑農藥，但價格卻更便宜。
貨櫃溫室比傳統種植要來的有效率。舉例來說，貨櫃溫室讓你得以控制溫度、濕度、光譜色、二氧化碳濃度等。Agricool 使用 LED 光來取代陽光，並配合日夜週期的控管達到最高的收成量。
不僅如此，這些作物在受管控的環境中，不需噴灑農藥，也因為種植地點鄰近消費者，得以節省不少運輸成本和燃料產生的碳足跡。同樣一包 250 公克的草莓，在法國，一般有機的要價 6.70 歐元，但是從 Agricool 只需付 4 歐元。主要原因是因為這些草莓不需經手進口商、運輸商、也不需經過批發、零售等中間商，超市等等，而是直接交入消費者手中。
「我們想要建立最大的蔬果品牌」，Agricool 共同創辦人暨 CEO Guillaume Fourdinier 說道，「很快地，在城市中享受到優質的蔬菜水果不會再是種奢侈。」
Agricool 預計至 2021 前，在巴黎雇用達 200 位「Cooltivators」，這些城市農夫將協助他們貨櫃溫室作物的種植。在此同時，也將利用募得的資金提升原產量 100 倍，將貨櫃溫室設立到國外，例如杜拜，已設有他們其中一座貨櫃溫室。
LOKAL｜ 把農場搬進你家廚房，轉身就可吃到最新鮮的沙拉
另一個有趣的創新案例來自 IKEA 下的名為「Space10」的創新基地。總部位於哥本哈根，曾在英國倫敦舉行過名為 LOKAL 的快閃活動，讓更多人認識這些輕巧的農場。LOKAL 宗旨希望能找出不同於以往的傳統農法，得以更有效率整合都市的食物生產。
於是，他們採用「水耕農法」(Hydroponic Farming)，將綠色嫩葉放入一個個育苗盤中，不需陽光土壤，配合 LED 光照讓作物生長。比起傳統農法，此種植技術不僅節省大量空間，也可省下 9 成以上的用水。期盼這些「水耕農場」，能夠替全球氣候變遷帶來更有效率的食物生產技術。
下一步的技術創新，是想將育苗盤結合感測器，透過機器學習，將裝置與 Google Home 數據連接。透過感測裝置，LOKAL 可以得知作物他們所處光線、濕度、溫度、酸鹼值等生長情況，進一步判定生長狀況與收成日期。
Plantagon｜ 垂直農業＋循環經濟！農場與辦公大樓的完美結合
在瑞典首都斯德哥爾摩 ，有這麼一座「Plantagon」，26 層樓高的辦公建築，將地下空間與部分樓層搖身一變成為現代都市農場。不僅可以餵養樓上上班的人們，照顧這些農作的 LED 照明所產的熱，還可以集中起來送至發熱系統，供建築冬天暖氣使用。來自辦公室的二氧化碳也可以送到底下的農場，交換植物呼出的新鮮氧氣。
Plantagon 共同創辦人 Hans Hassle 如此說：
「在瑞典，我們對在地種植的食物需求，比起有機食物來的高。」
「人們想知道他們所吃的食物來自哪裡。」
若 Plantagon 得以成功實行他們的理念，未來有希望將這樣的作法，複製到其他地方，尤其是都市人口密度高的國家，如新加坡、香港等。
垂直農業要面對的挑戰
「垂直農業」可望為食品生產模式帶來重大改變。而「垂直農業」之所以特別適合從都市出發，在於他讓寸土寸金的都市空間達到更大的利用，室內的循環空間也排除掉在生長作物的風險，例如不穩定的天氣和不合適的土壤。
然而，垂直農業仍需要兼顧這 3 需求，才能讓這群有意識的消費者買單：
- 鄰近供應市場，採收後直接入消費者手中
- 在地食物，減少運輸產生的碳排放
- 價格要親民，但品質更要好
另一個挑戰在於：垂直農法的作物能否像生產線一樣能大量生產，並且持續擴張。
由於垂直農業在密閉空間內進行，植物的生長條件需要高度專業的控管，LED 光源更是能源的主要消耗處。Agricool 目前公司內 70% 員工屬 R&D 研發，專門設計生產 LED 燈管用來照明農作物，能量光譜比起外面他們能找到的光源，效率更提升 3 倍。
Agricool 努力讓自家的生產流程達到垂直整合，而在擴大規模的努力上，他們讓這些 Cooltainers 貨櫃溫室盡量達到最佳的自動化，能自動管控全程的種植流程，雇用的 Cooltivators 則主要協助進行採收和分配。但是，雖然減少了運輸過程的能源消耗，在這些受精密控管的室內空間，這些 LED 光源，並不會消耗比較少能源。
現為 Plantagon 秘書長 Hassle 表示，在城市的中心生產食物，的確有解決些問題，但同時也有其他挑戰要面對。不難想像，垂直農場的挑戰之一就是內部的電力供應。比起天然種植的農場，享受免費的陽光水分土壤，垂直農場的密閉空間，以科技為植物創造生長環境，每個環節都很昂貴。Agricool 稱他們所使用的能源都來自再生能源，但是隨著規模持續擴增，能源依然是必要面對的議題。
身為 Plantagon 執行長 Pettersson，在肯定垂直農業的未來發展同時，也表示：
「要做垂直農業，不能只單看科技和成長，更要找到可行的商業模式，才是具經濟效益、可行的做法。」
垂直農業有可能在將來人類的食物供應鏈中扮演極重要的角色，但是，這些另類的貨櫃屋農場，回到根本依然是農業。為了確保這些悉心管控的環境能保持正向循環且生生不息，都市農場的設計與各都市農場之間的整合、品質管控，需要相當的專業與用心，才能讓都市農業的發展初衷得以持續發芽茁壯。
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資料來源：
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編譯：Effi Chu
編輯：Tina Hsieh
圖：Dose Media、medium、leparisien、lefigaro、Space10 (1)(2)、Plantagon (1)(2)