如何为不断增长的全球人口提供充足且营养丰富的食物，是一项艰巨的挑战，尤其是在水和农业用地等关键资源受限的情况下。目前，丰富和扩大世界粮食供应的两种主要方法是基因工程，以及使用添加剂和化学品的工业加工。如今，第三种解决方案正在兴起：垂直农业。
学术研究发现，本地种植的垂直农场（即利用人工光照种植作物的多层温室）可以带来可观的成本节约，这些节约随后可以惠及消费者。但关于此类农场的基本经济性，尤其是对于大宗作物而言，人们一直存有疑问。
这一状况或许即将改变。大约十年前，四名荷兰工程师（其中三人还是园艺专家）发起了“植物天堂”项目，旨在研究高价值香草、蔬菜和浆果（而非谷物或树果）如何生长得最好。他们研究了青豆需要多少光照才能茁壮成长；哪种波长能培育出最美味的番茄；何种温度能使罗勒蓬勃生长；以及哪种营养素组合能培育出最健康的花椰菜。通过持续不断的试验，他们开始为每种植物研发配方，并制定了“植物生产单元”（PPU）的蓝图，这些单元可在任何安装地点提供理想的生长条件。
该项目作为一项可规模化的业务所具有的潜力颇具吸引力，促使这四名研究人员于2010年创立了 PlantLab 。四年后，该公司已有35名员工，其中包括一位首席合作伙伴官，此前他曾负责全球最大花卉市场 Flora Holland的供应链物流管理。创始人仍是公司唯一的股东；他们希望保留对该技术的控制权，同时与合作伙伴和投资者携手建设运营单元。
去年，PlantLab开始建设一座总建筑面积为20万平方英尺（1.86万平方米）、造价2200万美元的总部，该工程预计将于下月完工。总部将建在一座距阿姆斯特丹以南60英里的零售食品配送仓库的外壳之内，包括多个PPU和研究单元。
PlantLab的宣传理念是：一个相当于城市街区大小、仅有几层楼高的PPU，便能以更少的资源消耗，生产出与大型农场相同数量的高品质作物。从PPU流出的水仅随果蔬一同带走；既没有蒸发进入空气，也没有径流流入地下，同时也无需使用杀虫剂或除草剂。因此，PPU的耗水量仅约为传统农场的10%。
此外，与 3D打印一样，PPU可实现本地化生产（从而降低运输成本和损耗），并能在可控条件下按需生产。换言之，任何种类的水果或蔬菜都可以在任何地方全年种植（交付周期仅需数周）。PlantLab自豪地展示了经过数字增强的同一设施照片：分别位于城市、寒冷的苔原、沙漠，以及——以突出PPU表面上所具有的巨大长期潜力——火星上。
PPU不仅在资源和运输方面能带来大量节约，而且建造成本也并非高得令人望而却步。事实上，一个合作伙伴只需约1亿美元，即可购置所需土地并建造一座面积为50万平方英尺（46,450平方米）的PPU，其中有十个种植层，层间距约为五英尺。（运营成本自然取决于当地的水价和电价。）
建成后的农场将雇用约200人，负责播种、种植、收获、包装、销售、物流、维护和管理。该农场还将在至少十年内，为5万人稳定供应每人每日所需的7盎司（198.4克）高品质新鲜香草、蔬菜以及浆果等可食用水果——而且所占用的空间还少于普通多层停车场。
这听起来可能成本高昂。但每人仅需2000美元，远低于美国普通人每年在医疗保健上的8000美元支出。鉴于PPU的使用寿命至少为十年，并能为当地居民带来显著的健康益处，这是一笔很小的代价。
例如，如果全球蔬菜供应量增加一倍以上，新鲜健康的食物将变得更加实惠、更易获得。或许对玉米糖浆和加工食品的需求甚至会下降。
就目前而言，美国最接近这一模式的是大麻种植。对于此类高价值作物，值得精心打磨种植细节，以确保品质并尽量减少资源消耗。随着全球水资源日益稀缺，将有更多作物成为“高价值”作物。
目前尚不清楚PlantLab能否引领PPU运动，但它显然是一个重要的参与者。如果该公司的工艺确实如其所宣称的那样具备所有优势，我希望其创始人能随着时间推移广泛授权其专利。
那么，为什么目前还没有遍布各地的PPU呢？简单来说，企业和植物一样，都需要时间成长。PlantLab新站点的一部分将专门用于瑞士农业综合企业兼育种公司先正达（Syngenta）。PlantLab目前正在寻求其他市场的更多合作伙伴，例如制药、化妆品和食品行业。
建设资金并非PPU起步时面临的唯一挑战。传统农民很可能会视其为不公平竞争。同样的事情曾发生在 亚马逊 冲击传统书店商业模式时， 优步 如今正在挑战传统出租车和豪华轿车服务，情况与之相同。
但提出异议的是这些服务的所有者，而非其从业人员。事实上，据我所知，我此前接触过的优步司机中，至少有一半曾经开过出租车。或许未来垂直农场的运营者中，一半是前农场工人，另一半则是农业新手——或许还有退休的大麻种植者。
合作发布。作者：EDventure Holdings首席执行官Esther Dyson。
图片：2014年7月30日，一名工人在新加坡Sky Greens垂直农场的一座塔架上采摘新鲜农产品。路透社/Edgar Su
