使用受控环境农业和农业光伏系统进行粮食生产可能成为新常态

美国农业部 (USDA) 和弗吉尼亚理工大学的新研究表明，受控环境农业和农业光伏等技术可能成为农业未来的一部分。

受控环境农业系统通常是封闭的或室内的。它们包括温室、垂直农场和水培法，它们使用超越传统土壤户外生产的园艺和工程技术。农业光伏涉及利用土地进行农业和太阳能光伏发电。

美国农业部和弗吉尼亚理工大学研究人员最近发表的一份出版物强调，这些创新技术可以提高产量、增强营养、改善当地食物的获取，并比传统的大规模户外生产提供更好的全年新鲜食物获取。

研究小组发现，尽管这些系统面临技术和经济挑战，但它们是美国农业部门技术进步的悠久历史的一部分。

埃里克·多尔曼 (Erik Dohlman) 与凯伦·马奎尔 (Karen Maguire)、威尔玛·戴维斯 (Wilma Davis)、梅根·赫斯比 (Megan Husby) 和凯瑟琳·韦伯 (Catharine Weber) 领导的团队都是美国农业部经济研究局的经济学家。弗吉尼亚理工大学的研究人员包括农业与生命科学学院农业与应用经济学系助理教授兼科尔初级教员 John Bovay 和该系研究生 Yoonjung Lee。

虽然这些新技术可能不会很快取代传统的生产方法，但它们具有产生效益的巨大潜力，包括农业光伏系统的可再生能源以及降低极端天气条件下农作物歉收的风险。

“这个项目的部分动机是提供新兴技术的概述，特别是水培法和垂直农业，”博瓦伊说，他也是农业高级创新中心的附属教员。

“这些行业在过去几十年中经历了巨大的增长，但美国农业部收集和发布的官方数据可能无法完全反映当前的技术和市场状况。如果受控环境农业和室内农业要在未来十年起飞，这可能会改变消费者体验，并可能改变传统的土壤农民的经济现实，他们种植的作物也可以在受控环境和无土条件下种植。”

其他研究结果包括：

2009-19 年间，美国独立控制环境农业经营的数量增加了一倍多，达到近 3,000 个。

同期，受控环境作物产量增加了 56%，从 5.02 亿磅增加到 7.86 亿磅。

新技术在受控环境农业总产量中占有很大份额，2019 年超过 60% 的西红柿、黄瓜和生菜是通过水培法种植的。

截至 2021 年，约 300 个农业光伏发电站中的大部分都是太阳能发电场，种植有利于传粉媒介的植被覆盖。大约 35 个地点将太阳能电池板与羊放牧的植被结合起来，还有一些地点与包括蓝莓在内的特种作物生产位于同一地点。