工业化农业曾被视为满足快速增长的全球人口需求的一种解决方案,但它正在对环境造成损害。
联合国估计,如果仅将2%的海洋用于可持续农业,世界便可轻松实现粮食供应。
水下农业有可能消除对农药的需求、减少用水量并降低碳排放。
水下草莓和深海香草能否成为陆基农业更具可持续性的替代方案?
工业农业正难以满足快速增长的人口需求。数十年的集约化耕作也对环境造成了沉重损害。
过度依赖农药、野生动物栖息地被破坏、大量水资源被浪费以及有害排放物的产生,正在损害我们的世界。
因此,科学家和创业者寄望于水下农业能够解决这些问题:在海洋之下种植作物,无需使用农药,同时减少用水量和碳排放。
事实上,联合国估计,如果我们将仅2%的海洋用于可持续农业,世界便可轻松实现粮食供应。
借助水下作物提升可持续性
水产养殖长期以来一直用于培育和收获海鲜等食品,但目前多家公司正在探索在海底种植草莓和香草等传统作物的方法。
Nemo’s Garden是一个水下农业项目,由六个充满空气的塑料舱(即生物圈)组成,锚定在意大利诺利海岸外的海底。
这些塑料舱悬浮于不同深度——从水面以下4.5至11米之间——每个舱体都配备了传感器,用于监测二氧化碳和氧气含量,以及湿度、气温和光照。
该项目由潜水公司Ocean Reef Group于2012年创办,目前已采用水培技术培育出番茄、西葫芦、豆类、蘑菇、生菜、兰花和芦荟等多种作物。
这意味着植物在受控环境中生长,无需土壤,而是通过富含营养的溶液为根部输送水分和矿物质。
水下农业无需使用农药
每个圆顶都配有育苗床和一段10米长的螺旋管。灌溉用水和肥料储存在螺旋管最低处的水箱中,并通过水泵输送至植物。
所有这些功能均可通过水面上的控制塔进行控制,控制塔还装有太阳能板,用于驱动每个生物圈内的风扇,以降低植物周围的湿度。
水下种植作物还能保护环境,因为除非人为引入,否则害虫无法进入舱体,因此无需使用农药。
此外,生物圈还能节约用水:舱内海水蒸发后再冷凝回落,为植物提供淡水。
仅在最初培育植物时才需要外部水源。
海带和贝类的垂直水下养殖
与此同时,一家总部位于北美的非营利组织GreenWave开发了一种名为垂直水下养殖或再生海洋养殖的可持续农业技术。
该公司在海底的绳索支架系统上培育多种海藻,如海带,以及贻贝和扇贝等贝类。
该模式无需水、肥料或饲料等投入,有利于当地环境,同时还能修复海洋生态系统。
与此同时,海藻从海水中吸收二氧化碳,使海水酸性降低,有助于野生动物繁衍生息,而牡蛎等双壳类贝类实际上可以改善水质。
GreenWave的多品种混养系统还具有产量高、碳足迹小的优势,且准入门槛低——任何拥有20英亩土地、一艘船和2万至2.5万美元的人,都可以开办自己的农场。
一种可持续的海藻解决方案
在纳米比亚,Kelp Blue已获得环境许可,可在该国海岸外开展海藻的水下养殖,所产海藻可用于制造肥料、纺织品和药品。
海带是地球上生长最快的生物之一。它有助于为众多海洋物种创造栖息地,并且可以至少连续七年进行可持续的重复采收。
海藻也是一种高效的碳汇,该公司的目标是到2050年每年捕获数百万吨二氧化碳。
同样专注于海藻的,还有总部位于班加罗尔的Sea6 Energy,该公司设计了一种类似拖拉机的车辆,名为“SeaCombine”,用于播种和收获热带水下植物。
这艘全自动播种与收获双体船目前正用于印度和印度尼西亚沿海的海藻养殖。
除了提供一种凝胶剂供食品生产使用外,Sea6 Energy的产品还可用于生产生物燃料、生物塑料以及农业等领域。






