[科研进展]人工气候调控，农业的终极目标

《西游记》中曾经有这么一段故事，唐僧师徒一行来到凤仙郡，发现这里连年干旱，庄稼颗粒无收，饿殍遍野，这里已经有三年没有下雨了。悟空挺身而出为民求雨，得知原来当年凤仙郡郡主夫妻吵架时，打翻了祭拜玉帝的祭台，因此玉帝大怒，处罚凤仙郡三年不下雨。

悟空先是回到凤仙郡厉声呵斥那郡侯，随后又经多次从中周旋，凤仙郡郡主率众拜天、谢罪，最终玉帝同意降雨，滋润田地，解救众生。

玉帝布雨，这是古代人民渴望对风雨控制的直接表现；后羿射日，这是人们对温度控制的极大需求，如此雨润温和，庄稼自然就有了好收成，就不会再有饥荒。然而从古至今，这种靠天吃饭的现状并没有些许改变。即便是如今盛世太平，却也饥荒不断。在新冠肺炎疫情、蝗灾和极端天气等多种因素的作用下，全球粮食安全面临巨大考验。近日，联合国再次发布报告称，共有25个国家面临严重饥饿风险，世界濒临50年来最严重的粮食危机。今年将新增1.3亿名饥饿人口，全世界将有6.9亿人处于饥饿状态【1】。

如何摆脱极端灾害对农业生产的影响一直以来是科学家们最关心的问题，灌溉抗旱、施药杀虫是最常见的方式。即便如此我们还是不能控制气候来促进农业生产。垂直农业的出现或许打破了这一局面，这种农业系统在大楼里面种植农作物，以此来减少自然环境的约束。中国农业科学院都市农业研究所建立我国第一座真正意义上的垂直农场。最新研究表明，在占地面积1公顷的10层大楼里种植的小麦年产量达到700±40吨/公顷，这是每公顷耕地平均年产量的220~600倍【2】。取得这样令人吃惊的产量的前提条件是室内温湿度最优，光照强度和二氧化碳浓度最好。这种情况下，环境智能控制系统是关键。

只需要那么轻轻一触，翻云即雨，再轻轻一触，便温暖如春，这不是马良手中的神笔，也不是女巫的魔法棒，而是都市农业研究所智能园艺机器人团队研发的植物工厂智能环境控制系统软件，通过在屏幕上进行触摸操作你便能够呼风唤雨、遮天蔽日，调控室内的光照、温度、水肥系及二氧化碳等参数，从而为庄稼提供最佳的生长条件，增产增收。

要在大楼里种出庄稼，而且是产量翻倍的庄稼，这种环境控制系统软件功不可没，如同人的大脑一般起着关键作用。

古人万万想不到，当人类到了21世纪居然真的实现了他们遥不可及的梦想，能够控制雨露温热、夏暑冬寒，庄稼从此不再靠天生长，人们也不用再靠天吃饭。

参考资料：

【1】 联合国警告50年来最严重粮食危机：全世界将有6.9亿人处于饥饿状态. https://baijiahao.baidu.com/s?id=""1673997542977787713&wfr=spider&for=pc.

【2】 Senthold Assenga, Jose R. Guarina, Mahadev Raman, et al. Wheat yield potential in controlled-environment vertical farms[J]. PNAS, 1-5; DOI: 10.1073/pnas.2002655117