垂直農業可以提高產量並減少環境影響

摘要

由新加坡TUMCREATE研究平台與慕尼黑工業大學（TUM）領導的跨國研究團隊針對垂直農業在提升糧食產量與降低環境影響方面的潛力進行全面探討。研究包括傳統作物、藻類、菇類、昆蟲、魚類和培養肉，並建立了一套量化評估受控環境農業（CEA）產量與環境影響的框架。團隊特別指出，垂直農業能在空間有限且氣候不穩定的都市環境中，實現高效且穩定的食物生產，為未來糧食安全提供重要補充。

　　隨著全球人口持續增長與城市化進程加速，傳統農業面臨土地資源有限、氣候變遷帶來的極端天氣挑戰，以及對環境造成的巨大壓力。為了確保未來糧食安全，創新且永續的農業生產方式成為當務之急。

　　新加坡TUMCREATE研究平台與慕尼黑工業大學（TUM）研究團隊結合理論模型與實驗資料，透過系統性分析包括傳統作物、藻類、菇類、昆蟲、魚類和培養肉在垂直農業中的生產效率及其對土地、水資源的需求，並評估其對農藥與抗生素使用的減少效果。團隊同時探討了垂直農業中多種食物間的資源循環，例如菇類與昆蟲能將作物廢料轉化為營養豐富的蛋白質，形成封閉循環系統，降低資源浪費並提升整體系統的可持續性。

　　研究發現垂直農業在蛋白質產量和環境效益上均展現出顯著優勢，尤其適合都市及耕地有限地區。研究證實垂直農業可大幅減少土地占用與水資源消耗，並透過封閉式系統降低廢棄物與污染。研究團隊也指出能源需求高與部分新型食物（如昆蟲和藻類）消費者接受度低，仍是推廣過程中的主要挑戰。團隊呼籲需持續技術創新、跨領域合作與政策支持，方能充分發揮垂直農業的潛力。

　　此項研究發表在2025年《PNAS Nexus》期刊，研究貢獻在於首次從多食物類別角度，系統性評估垂直農業在提升糧食產量與減少環境影響的雙重效益，並提出可操作的量化框架，為政策制定者、產業界與研究者提供決策依據。此外，研究強調垂直農業在都市糧食安全、資源循環利用及永續發展中的關鍵角色，為未來推動智慧農業與生態農業提供理論與實證支持。

垂直農業可以提高產量並減少環境影響

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