吃过晚饭度步片刻,我到客厅看电视。墙壁上105吋超大屏幕上的图像使人有身临其境之感;而在侧面的那片在柔和灯光下很显眼的绿色植物景观,使人有置身田园之感。
这是一个可开启的大块玻璃中的绿色小天地。虽只有数平方米的底面积,但却有5层的主体结构。底层是控制柜、管道、肥料库和循环水库;第一层有个微型湖泊,养着色、虾、蟹、鳖,周围种植桃、梅、桔、苹果等低矮良种果树;第二层是个菜园,四季时新菜蔬不断;顶上两层是无土栽培的番茄、芹菜……
这是一个基本实现生物循环、自动控制的智能系统,它是传统园艺知识、现代生物技术、机电一体化设备和电脑自动检测控制的综合体。这个绿色小天地的设计、制造直到正常运行,几乎花费了我10年的心血。严格地说,它并没有重大的原理性的突破,只是通过持续的努力,把想象变成现实。“小天地”建成后,我只管播种与收获,偶尔做些清扫和维修工作。从绿色小天地得到的是:清新的空气,赏心悦目的自然景色,一定数量的无污染的新鲜蔬菜和水果,还有就是处理掉每天一袋的有机物垃圾,对于生活在高楼之中的人们,这一切真是富有生态情趣的享受!
绿色小天地“生存”的动力是:肥料、水、流通的空气和灯光。肥料的主要来源是家庭的有机物垃圾—菜叶、果皮、鱼类及家禽的部分内脏、剩菜剩饭……它们被送人密闭的内外有空气压力差的一组“密室”之中,应用发酵及酶工程的若干技术,并补充若干微量元素,制成液体状的肥料及固体状的饵料。特殊的密封结构和压力梯度,保证了发酵的异味丝毫不会外泄。小湖泊的底面,定期地有一刮板清理脏物,它们也是肥料的一种来源。
水有循环、过滤系统。空气的流动主要是在夜间向室外排放二氧化碳。浇水包括向根部灌水(常常伴少量的肥料)以及向叶面喷水,在浇水及换气时,局部的玻璃窗会自动关闭。
由于地处室内,因此灯光代替了阳光,晚上的照明时间要数小时之久,照明灯光的波长在电光源设计时作了较充分考虑,使植物的光合作用最强。光源集中在一处,通过光导纤维和抛物面反光装置分散到四个层内的各个角落。在各层内的非透明界面上,安装着薄膜状的太阳电池,它们收集灯光后转换为电能输至系统的蓄电装置。这样,实现了节电的效果。
绿色小天地的核心部分是一台电脑。它有一个基本的控制程序,又根据输人数据(温度、湿度、光照度、氧气含量以及水质、植物生长状态等数据)进行智能控制,它控制着数十个电气开关和管道阀门。按照程序,黎明前先排出二氧化碳(向室外),喷一次细雾,一小时后打开玻璃窗口;中午,向根部浇水浇肥;下午,如果需要,进行收获或播种;晚上,开灯数小时,然后关窗。电脑的基本作用是实现果蔬生长期和品质的最优化:它使生长期平均缩短一倍以上,它使这些水生动物和植物随时都处于最佳的状态。即使遇上病虫害,生物传感器也能发出信号,以便采取人工的或自动的灭虫措施。
值得一说的是浇水和施肥的方法。在第一层和第二层的土壤中,密布着特殊的喷管。水以及掺入在其中的肥料通过喷管到达植物的根部;在上面两层无土栽培的植物根部四周也密布着微小的喷管,从中会自动地喷射出水和肥料。这样,浇水施肥既及时又均匀,还能部分回收。
小湖还能作为生物链的小实验室——有机肥输人水中使藻类繁殖,水生动物食用这些藻类,而它们的排泄物则被收集起来输出到周围的土中。输人与输出由小湖四周的管道实施,它们都受电脑控制。
电脑的软件集传统园艺和现代生物工程技术于一体,它们还定时地受绿色小天地试验结果的检验,并作出适当的调整。根据水生动物和果树、蔬菜的不同,这些软件已被编成系列。输入电脑信号的传感器越全面越精细,软件也随之更科学。将来有希望做到,某一株果树或某一区域的蔬菜缺乏一种生长必需的元素也能被迅速检测到并及时得到补充!
我想用几个数字来点明绿色小天地的无穷魅力:如果能在1000万个家庭中推广使用这种绿色小天地系统,那以,这相当于增加了50万亩的高产菜地,10万亩的果园和10万亩的水域。同时,这还相当于建立一个年处理量为1000万吨的垃圾处理工厂。深绿色的环境观念告诉我们:只有对我们的生活方式实行革命性的变革,才能从根本上保证人类社会与自然环境之间的和谐相处。而“最适量生产、最适消费和最小量废弃”的经济模式,应该是生活方式革命的核心。
在这绿色小天地的一角还有一处景观,只要我有兴趣,按动一个按钮,一股瀑布就会从2米多高处直泻而下,顷刻,屋内布满了大量的负离子。
绿色小天地
发布时间:99年10月29日
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