中国人在耕种方面拥有悠久的历史和天赋,即使在城市化进程加速的今天,对种植的热情依然不减。人们利用家中阳台、楼顶甚至小区绿化带开辟菜园。
如今,一种新颖的种植方式——“种菜机”——正吸引着国内外用户的目光。这种机器采用无土栽培技术,包括水培、气雾培和混合水培等多种形式,其原理类似于科幻电影中营养液培养的设定。
无土栽培并非全新概念,但其近年来的流行得益于产品化和便捷性。用户在家中即可体验如同《开心农场》般的种菜乐趣,省去了搬运土壤和施肥的麻烦。操作流程简单,只需组装种植舱、灯具和水箱,连接电源网络,然后插入模块化的种子胶囊即可。后续无需风吹日晒,植物能持续生长,方便随时采摘。
对于室内种植而言,空间利用和观赏价值是关键因素。种菜机不受土壤限制,能够以多种形态满足这些需求。
针对空间有限且蔬菜需求不大的用户,市面上有台式种菜机,大小如微波炉,占地小巧,可直接置于厨房台面,适合种植生菜、香草等矮杆作物。虽然对番茄、辣椒等高秆作物不太适合,但作为“室内绿植+日常食材”的补充,其百元级别的价格吸引了不少消费者。对于需要更大种植量的人群,台式机还可以通过堆叠增加层数,如同“叠叠乐”般灵活扩展,每层均具备独立的供水和供光功能。
更进一步的设计是塔状结构,它将空间效率与家居美学相结合。以Tower Garden为代表的单塔设计,高达1.52米的立柱仅占用0.28平方米,通过分层插孔设计,可容纳24至48株植物,层数越多产量越高。技术上采用纯气雾栽培,通过高压喷嘴将营养液雾化喷洒在悬空的根系上。这种方式显著提高了根系与氧气的接触效率,官方数据显示,收获速度比传统土培快三倍,产量提升30%,同时用水量仅为传统种植的2%-10%。塔身底部配有360度旋转底座,方便用户从各个角度进行采摘和修剪。
多塔形设计,如Gardyn,将2-3根独立塔柱固定在同一底座和水箱上,形成“塔群”。这种设计在保留单塔垂直空间利用率的同时,通过“多柱并联”进一步压缩了占地面积,单机总容量可达30株。相比将植物铺展在同一平面,塔群结构能在不到0.2平方米的占地内完成,且更具家具化外观,常被设计成类似立式空调或展览柜的样式摆放在客厅。
与“摊大饼”式的平铺和叠叠乐设计不同,塔型设计将植物沿垂直轴360度环绕排布,同一柱体不同方向均可设置种植孔,显著提高了单位地面面积的植株承载量。塔型结构也便于将LED灯具设计成沿塔身分布的“灯臂”,从多角度近距离照射植物,有利于生长。气雾栽培的根系悬空结构也更适合塔型,重力作用使多余水雾向下流动,避免了平铺水培盘中可能出现的积水缺氧问题。许多种菜机采用“混合水培(hybridponics)”技术,结合了水培的稳定供给和气雾培的高氧根系环境,塔型垂直空间为此提供了基础。
随着人工智能技术的发展,种菜机也开始引入AI辅助。内置摄像头持续拍摄植株状态,AI能够自动判断光照、水分、营养需求,并调整补光时长和营养液配比,从而简化用户的种植过程。这对于忙碌的上班族来说,无需担心日常照料,即使出差旅行,也能通过App远程监控和管理。种菜机使种植过程更加便捷,无需频繁配土施肥,也避免了土壤病虫害和农药污染,同时能根据植物需求精确配置营养液,提高蔬菜的维生素保留率。对于阳台空间有限或光照不足的家庭,种菜机克服了这些限制,实现24小时生长和随吃随摘。
尽管种菜机提供了诸多便利,但仍存在一些不足。一些用户认为其价格偏高,加上营养液、耗材和电费的开销,以及水箱排水不便等实际操作问题,使其吸引力受到影响。此外,所谓的“智能”功能有时仅限于低频操作,如加水和测量pH值,真正的智能化应体现在自动控制系统,包括株距、光照功率、防虫防菌以及种植海绵块等多维度的综合控制。
然而,种菜行为的价值不能仅以成本衡量,它代表了一种生活态度。类似扫地机器人取代手动拖地,虽然成本更高,但市场需求依然旺盛。市场研究机构预测,到2025年,全球智能室内种菜系统市场规模将达到23-25亿美元,2030年将增至约31亿美元,年均复合增长率在5.6%-6.6%之间,尤其在人工智能技术推动下,未来潜力巨大。
目前,即便是非室内种植用户,也开始在户外花园或大棚使用“蔬菜宝塔”,因其节省空间、易于管理且美观。
无土栽培技术的早期大规模应用主要出现在“极端环境”,如二战军事基地、太空舱和沙漠岛屿等,这些场景下土壤不可用,水培成为唯一选择。因此,早期无土栽培技术带有“高端化”的色彩,成本高昂,难以普及。
LED照明技术的出现极大地降低了相关成本。过去,水培系统需要高功率、高热量的光源,如高压钠灯,不适合家用。LED的普及使得将“水泵+营养液+补光灯”集成到小型设备中成为可能。
美国在接收技术红利后,其发展方向有所不同。中国人热衷于种菜,而美国人则更倾向于种植大麻,尤其是在大麻合法化浪潮的推动下,技术得到了快速发展。
早期的非法大麻种植较为简陋,仅使用强光灯、风扇和除湿机,少数会加入CO2调节器。水培店提供的品牌选择有限,产品同质化严重。随着技术进步,特别是LED技术的进步(更节能、发热少),大量资金涌入商业化种植,行业演变为高度数据化的精密农业,一些专业垂直种植园每年收集数百万个植株数据点进行分析。美国大麻合法化州催生了“种植箱”产业链,从农场到个人都在进行种植。
不少美国用户表示,购买种菜机是为了自己种植大麻,以节省购买高价大麻的费用。水培店老板也坦言,虽然有顾客询问种植有机番茄,但大部分购买昂贵专业设备的人是为了种植大麻。这反映出“自己种比购买更划算”的观念,时代正在改变。
国内消费者追求自己种植的放心蔬菜,而国外则流行自己种植大麻。在许多种菜机热门视频的评论区,都能看到用户表达对种植特定植物的期望。
在本轮热潮之前,国内也曾出现过种菜机热潮,但大多模仿国外(尤其是平铺台式)产品,未能形成规模。例如,海尔的“菜多多”和小米的“小绿弟智能生态种植机”在上市后不久便逐渐淡出市场。更早的创业公司如巴比立方、友菜、E光农场等,大多在一年内便宣告失败,主要原因是“吃菜是高频需求,但种菜的频率和产量难以满足消费者”,导致消费者对其价值产生疑问。
人工智能时代的到来为种菜机带来了新的机遇,AI能够弥补非专业人士在农技方面的不足。例如,日本北海道的一位农场主利用OpenAI的AI编程工具Codex,独立开发了一套农场自动化系统,这一案例甚至引起了OpenAI的关注。一个没有工程背景的农场主,通过与AI对话,以较低成本实现了原本需要高额外包才能完成的自动化系统。未来,大型AI模型有望集成到种菜机中,弥补智能化短板,实现真正的产品化转型,并发挥出技术优势,满足人们对种菜的热爱。
“人与自然”的连接,对于现代都市人而言,可以通过自己种植花草蔬菜来重新感受,而非仅仅是简单的户外活动。世界各地的人们都对种植充满热情。日本人热衷于研究阳台种菜,佛罗里达州因院子种菜引发纠纷,而中国人则普遍热衷于利用各种空间进行种植。
这种热情不分收入和社会地位。例如,足球明星贝克汉姆如今热衷于在自家花园中种植蔬菜,从中获得秩序感和存在感。类似《克拉克农场》这样的种地节目在全球范围内也广受欢迎,即使无法亲身种植,观众也能从中获得视觉上的享受,体验另一种生活方式。
然而,对种菜的热情有时也会引发“人菜冲突”。北京丰台某小区曾因绿化带被占用种植蔬菜而发生长期争议。江苏无锡为此开出了首张“毁绿种菜”罚单。青岛则通过数字化手段,利用小程序让居民举报占绿种菜行为。尽管城市管理者屡次整治,违规种菜现象仍屡禁不止,一些城市如长春采取“疏导”政策,推出“共享花园”,将绿化带划拨给居民进行种植。
除了个体种植,城市农业和垂直农业也在蓬勃发展。在土地稀缺的新加坡,建有“绿色天空(Sky Greens)”垂直农业系统,其A字形高塔结构最多可达32层,蔬菜会缓慢转动以确保均匀受光,被称为“植物的摩天大楼”。该系统能耗极低,动力来源于循环利用的水,同时用于灌溉。
在欧洲,戴森将工业制造技术应用于农业领域,投资建设了占地数十英亩的摩天轮种植设施,利用水培、自动化机器人、人工智能环境控制以及余热回收等技术,实现草莓等高价值作物的全年稳定生产。
中国也拥有“超级植物工厂”。2023年5月,中科三安建成了全球首座全流程无人化植物工厂,实现了从播种到包装的全自动化。通过集成LED光源和营养液循环系统的智能栽培架,突破了传统植物工厂层数低的限制,已具备将栽培层数增加到24层的技术。一个占地5000平方米的标准系统,可规划20层植物生长室,日产6-8吨蔬菜,是传统种植产量的近百倍。
有人质疑,如果种菜由机器完成,是否失去了亲手种植的意义。实际上,垂直农业是为了满足城市需求,不占用城市土地资源。而阳台或室内的种菜机则满足个人需求,不占用小区公共空间,并能提供更好的种植和观赏体验。
从更深层次来看,一些“原教旨主义者”认为,没有土壤、阳光和风雨的洗礼,蔬菜就失去了原有的风味。但蔬菜本身可能也在渴望“换一种活法”。