科技模块Ⅲ-农业设计
科技模块3——农业设计
虚想国的农业设计采取植物工厂与传统农业相结合的形式,通过植物工厂保障粮食与蔬菜的供给,而传统农业则作为补充,丰富食物的种类,满足居民的不同需求。
植物工厂设计
技术简介
植物工厂(plant factory)的概念最早是由日本提出来的。植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统,是利用计算机、电子传感系统、农业设施对植物生育的温度、湿度、光照、CO₂浓度以及营养液等环境条件进行自动控制,使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产。植物工厂是现代农业的重要组成部分,是科学技术发展到一定阶段的必然产物,是现代生物技术、建筑工程、环境控制、机械传动、材料科学、设施园艺和计算机科学等多学科集成创新、知识与技术高度密集的农业生产方式。
位置
植物工厂位于滨河区,为居民提供蔬菜与粮食
优点
通过计算机对环境温湿度、二氧化碳浓度、营养液及光照等高精度自动控制实现农作物周年连续生产,种植出高营养、无农残、无重金属残留的农作物。
培育出的蔬菜,相比传统农业的产品,有着营养成分含量高、口感好、硝酸盐含量低等特点。
同时,以该方式生产的粮食,也具有产量稳定,利于加工等一系列优点。
通过对植物生长环境的高精度控制,植物的生长几乎不受自然条件的制约,生长周期缩短。现在工厂内种植的生菜、小白菜等,20天左右就能收获,而在露地栽培中则需要一个月到40天。除了生长周期短,空间利用率高和一年四季不间断生产是植物工厂的重要特点,植物工厂具有立体栽培的优势,栽培模组的层数随着厂房的高度增加而增加。在全人工光型植物工厂内,厂房内的栽培层数在10层内可调,每年可进行15-20次叶菜生产,单位面积产量相当于露地栽培的70~100倍。
渔业设计
在城市的边缘存在的大型码头,
在不破坏近海生态的前提下出海捕捞鱼类
同时政府向海中投放捕捞量较大鱼类的幼苗
保证可持续发展
海水边缘养殖贝类,
同时在城区内的人工湖进行一定限度的淡水鱼
为城市提供多样化的水产品
满足人民对多样化饮食的需要
水产养殖范围如下
1)利用海水围塘、滩涂、港湾和近海,对鱼、虾、蟹、贝(包括珍珠)、藻类、海参等海生经济动植物进行养成;
(2)海水育苗场对各种海水动植物苗种进行繁殖和保苗;
(3)近海牧场的增养殖(如放流、移植、人工渔礁、气泡幕或微电流围网养殖、大型抗风浪网箱养殖等);
(4)优质苗种基因的保护和选育、病虫害防治、环境污染、营养饵料研究、养殖设施改造以及计算机自动养殖控制技术等。
其余农业
经济作物
小规模展开部分经济作物的种植,例如橡胶树,棉花,桑树等,不作为满足工业需求的手段,而是充当保障措施。
果树的种植
与绿化项目相结合,在公园,荒地等位置进行果树种植,
保障果品的供应,同时优化城市的环境。
产量总览
粮食
每年人均粮食消耗量为483.5公斤,
全年生产800000kg粮食
蔬菜
中国人均蔬菜消费量为280kg
全年生产500000kg蔬菜
水果
人均年水果的消耗量在60公斤左右
全年生产100000kg水果
优点
以交融为核心理念
农业的设计不仅是为了满足城市的食品需求,
也发挥了美化城市,营造宜居环境的作用
植物工厂与传统农业的结合
在避免部分过于繁重的农事劳动的前提下
将农业生产与人们的生活空间相融和
使得人们的生活空间不是“赛博朋克”或“钢铁丛林”