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在全球人口增长、耕地减少和气候变化加剧的背景下，传统农业模式面临严峻挑战。垂直农业（Vertical Farming）作为一种新型农业生产方式，通过垂直堆叠的种植空间、环境控制技术和资源高效利用，正在重塑作物生产的逻辑。特别是在城市中心或人口密度较高的地区，垂直农业为缓解土地资源紧张的问题提供了很好的解决方案。
2022年，美国《福布斯》杂志曾列出了驱动农业蓬勃发展的四大技术，包括：垂直农业、人工智能、区块链、自主机器和机器人。围绕垂直农业进行技术研发和探索，已成为现代设施农业的前沿课题之一。
垂直农业作为一种创新的设施农业生产模式，利用多层立体结构，在有限的空间内通过精确控制光照、温度、湿度、水肥等因素，实现高效、稳定、可控的作物生产，确保作物的全年供应，满足城市居民对高质量、新鲜食品的需求。与传统农业相比，垂直农业可节约大量土地资源、水肥资源和劳动力，同时能够创造几十倍甚至上百倍的产量和效益。
垂直农业涉及到设施农业技术的方方面面，如：种植技术、环境自动控制、水肥调控、能源方案等，农业科技人员通过持续创新研发，推出不同的组合方案，提升垂直农场综合效益，降低成本，寻找作物产出与能源消耗的最优解，在此过程中带动了设施技术的创新突破。
垂直农场通过水培技术等新型种植方式进行作物的稳定生产，可以缩短食物供应链，减少运输过程中的损耗。通过整合传统与现代、农村与城市的生产方式，能够建立一个更加灵活、适应性强的食物供给体系，并催生新型的商业模式和农业服务，促进经济发展。
垂直农业的封闭式水循环系统可节水90%，且无需农药，显著降低污染。新加坡的垂直稻米种植项目通过滴灌技术，每公斤米仅耗水750升，较传统方式减少70%。此外，垂直农场还能通过光合作用吸收城市二氧化碳，缓解热岛效应。
近年来，垂直农业的实践探索不断取得新突破。新加坡的淡马锡基金会与Netatech合作，在组屋区外墙搭建6层垂直农场，成功种植耐旱稻米。该项目通过物联网调控滴灌系统，人力成本降低80%，且实现全年无间断生产。获贝佐斯投资的Plenty公司，利用20英尺高的蔬菜墙和机器人采摘技术，生菜产量达传统农场的350倍，且运输半径缩短至城市周边，减少供应链碳排放。
我国在垂直农业领域也走在前列。中国农业科学院在新疆和田借助三层立体栽培架的基质种植水稻，不仅一亩地当3亩地用，而且一年能种5茬，亩产量达到5000公斤。科研人员用精准的营养液配方技术，在水稻不同的生育期供应不同营养，并通过远红、绿光等信号光谱的调控技术，大幅缩短水稻生育期，从定植到收获仅用60天左右。位于四川成都的世界上目前设施单体生产层数最高的植物工厂，栽培层数高达20层，通过采用自主培育的作物新品种、垂直立体栽培系统、营养液自动供给系统、人工模拟节能光源以及基于AI的智慧管控系统，实现了在垂直空间内的稳定生产。
尽管垂直农业的发展前景广阔，但高成本与高能耗仍是当前阻碍垂直农业发展的一大难题，国外一些垂直农业初创公司因高昂的初期建设成本及运营成本而破产或裁员，并非垂直农业这条路走不通，关键应从多种途径发展绿色能源，提升LED照明效率，降低人工照明成本。
随着人工智能的发展，大模型正不断深入各行各业，农业科研人员可以借助DeepSeek等人工智能大模型，搭建模拟环境，更方便高效地进行方案验证，加速垂直农业技术迭代升级。
此外，面向消费者也可以成为垂直农业的发展方向之一，以亲民化、去中心化等的方式，通过立体组合水培柜、多种样式的水培架等形式走进家庭、社区、超市，让消费者更直观地获取新鲜食材，更可展示最新设施技术，发挥教育意义。
总之，垂直农业作为一种创新的设施农业生产模式，具有广阔的发展前景。它不仅能够有效应对传统农业面临的诸多挑战，还能为城市化进程中的食品安全和可持续发展提供新的解决方案。尽管目前仍面临一些技术和经济上的挑战，但随着技术的不断进步和政策的支持，垂直农业有望在未来成为全球农业的重要组成部分。
通过不断探索和实践，垂直农业将为人类提供更加高效、环保和安全的农产品，为实现全球可持续发展目标做出重要贡献。
苹果分析师：iPhone Air需求不及预期，供应链产能或缩减80%以上
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