作者：亨利·戈登-史密斯、斯科特·馬圖斯、伊萊恩·邱

受控環(huán)境農(nóng)業(yè)，通常簡稱為“CEA”，最近已成為整個農(nóng)業(yè)、技術和投資領域的一個非常熱門的話題。這尤其是由于最近對垂直農(nóng)業(yè)的興趣激增，植物完全在室內(nèi)種植，在節(jié)能和光譜定制的 LED 燈的粉紅色和藍色色調(diào)下。這些生產(chǎn)設施可以在城市地下室、地下停車場，甚至世界各地城市的廢棄公路隧道中找到。

沒有哪家公司能比杰夫·貝佐斯 (Jeff Bezos) 支持的舊金山公司Plenty更能展示最近對垂直農(nóng)業(yè)的狂熱，該公司在 2017 年以創(chuàng)紀錄的2 億美元B 輪融資震驚了世界。其他東海岸公司，如AeroFarms和Bowery，也吸引了著名廚師、科技巨頭和風險投資家的大量投資熱潮。

有許多驅動因素可以解釋最近的這一趨勢——一些是環(huán)境因素，另一些是社會因素，還有那些基于市場的因素。最大的驅動力之一是消費者對本地食品的需求不斷增長，美國的本地食品年市場規(guī)模從 2008 年的 50 億美元飆升至 2019 年的約 200 億美元。也許對 CEA 行業(yè)來說最重要的是，調(diào)查顯示，目前此刻的零售商都在努力跟上供應這一快速增長的消費需求。

雖然垂直農(nóng)業(yè)無疑是當今關注的焦點，但在受控環(huán)境農(nóng)業(yè)的宏偉計劃中，與主導產(chǎn)業(yè)相比，它仍然相對較?。簻厥摇Ｊ聦嵣?，垂直農(nóng)場用于在室內(nèi)種植作物的幾乎所有技術，從水培灌溉到智能傳感器和氣候控制，都已經(jīng)并將繼續(xù)由溫室行業(yè)開發(fā)并為溫室行業(yè)開發(fā)。您還認為荷蘭在食品出口總量方面僅次于美國嗎？

溫室的存在時間也比垂直農(nóng)場長得多——事實上已經(jīng)有幾千年了！因此，它們是Agritecture & Plug and Play由 3 部分組成的系列文章的完美主題，該系列文章將概述溫室行業(yè)：過去、現(xiàn)在和未來。

我們將告訴您溫室最初是如何開始的，今天的行業(yè)前景如何，以及太陽能集成等創(chuàng)新將如何改變不久的將來溫室行業(yè)。所以請繼續(xù)閱讀下面的第 1 部分，并確保在接下來的幾周內(nèi)繼續(xù)關注這個溫室系列的第 2 和第 3 部分。我們希望你喜歡！

我們是怎么來到這里的？

室內(nèi)農(nóng)業(yè)似乎是一種非?，F(xiàn)代的食物生產(chǎn)方式，但事實是，數(shù)千年來，人們一直在受控環(huán)境中種植食物。

也許并不奇怪，有史以來第一個用于糧食生產(chǎn)的溫室通常歸因于公元 30 年左右的羅馬人。據(jù)說皇家醫(yī)生建議皇帝提比略凱撒為了健康每天吃一根黃瓜，盡管確切的作物有爭議。為了讓他們的皇帝全年保持健康，羅馬工程師創(chuàng)造了一種在寒冷天氣下種植植物的結構，它有一個由云母制成的半透明屋頂，可以讓陽光進入，同時防止熱量向外逸散。溫室就這樣創(chuàng)建了，盡管它可能與當今任何溫室種植者所認識的相去甚遠。

第一個使用玻璃外部結構的“現(xiàn)代”溫室在文藝復興初期開始出現(xiàn)，特別是在意大利。這些第一個室內(nèi)植物園被用來種植海洋探險家?guī)Щ丶业耐鈦碜魑镂锓N。很快，這些建筑風靡整個歐洲，隨著意大利、法國、英國和荷蘭的探險家將新作物帶回家，歐洲的富裕階層對外國植物和水果（如橙子和菠蘿）產(chǎn)生了濃厚的興趣。在接下來的幾個世紀里，溫室的受歡迎程度在大學和富裕的莊園中持續(xù)飆升，例如英格蘭標志性的棕櫚屋——被認為是“世界上現(xiàn)存最重要的維多利亞時代玻璃和鐵結構建筑”。

（英格蘭邱皇家植物園的棕櫚屋，最初建于 1844 年，是從國外帶回來的外來植物品種的家園。| 來源：itinari）

在美國，在溫室中種植食物的傳統(tǒng)可以追溯到 1700 年代的富裕莊園。今天一些現(xiàn)存最古老的種植結構是馬薩諸塞州波士頓附近的萊曼莊園溫室，其中第一座于 1798 年開始建造并于 1804 年完工。這些溫室曾經(jīng)（并將繼續(xù)）用于種植各種食用和觀賞植物農(nóng)作物，最初包括葡萄、桃子和玫瑰。

（華盛頓特區(qū)的美國植物園| 圖片來源：美國公共花園協(xié)會）

20 世紀溫室技術的另一項重大進步是水培種植方法的引入和廣泛采用，其中植物在無土環(huán)境中生長，并通過直接供應到根區(qū)的水來獲取養(yǎng)分。水培種植方法不僅幫助農(nóng)民顯著提高產(chǎn)量和控制水平，而且該技術還允許生產(chǎn)者回收未使用的水和養(yǎng)分，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，每株植物都能顯著節(jié)約用水。

許多人認為水培技術可以追溯到公元前 600 年和巴比倫空中花園，由于大學的 William F. Gericke 博士的興趣，水培技術在 1900 年代初期作為一種可行的作物種植方法首次受到廣泛關注加利福尼亞州。Gericke 博士的研究重點是水培種植技術的商業(yè)應用，他因將水培技術從實驗室?guī)朕r(nóng)場而廣受贊譽。

然而，在美國陸軍和空軍以及英國皇家空軍的努力下，二戰(zhàn)終于將水培法從一種罕見的好奇心變成了一種真正的大規(guī)模種植食物的方法。由于軍事人員駐扎在全球各地的小島上，他們自己種植或采購新鮮食物的能力有限，因此美國和英國軍隊轉向水培法，以確保軍隊獲得必要的維生素和礦物質，以保持健康的飲食。到二戰(zhàn)結束時，這些軍用水培農(nóng)場已在全球范圍內(nèi)建成，其中包括阿森松島上的一個大型溫室，據(jù)報道，該溫室曾經(jīng)生產(chǎn)過 1,910 磅黃瓜、768 磅西紅柿、990 磅生菜、109 磅辣椒和 955 磅蘿卜在一個月內(nèi)全部完成。