[交大智慧]交大致力都市现代农业：描绘特大城市的“绿色彩虹”[图]
走入一片现代建筑群，满眼望去，春意盎然：屋顶上、门庭前、墙壁上……建筑物群掩映在丛丛绿色中。可再仔细一看，这些绿植可不一般：多彩的生菜、脆嫩欲滴的上海青、绿油油的荠菜……原来是都市农业在变魔法，将漂亮的时令蔬果代替普通绿植。立体环保的蔬果观赏景致不仅与建筑完美融为一体，还能丰富百姓餐桌。这就是上海交大发展都市现代农业，在上海这座我国大陆地区城市化水平最高(89%)和人口密度最大（9589人/km2，常住人口2400多万）的城市所描绘的“绿色彩虹”。
都市现代农业显身手
“农业已经突破了只能在农村发展的传统格局，不仅在城市郊区农业得以兴盛发展，在城市建筑物上和建筑物的间隙也蓬勃兴起。农作物能够通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，削弱温室效应；通过滞留空气中的粉尘，降低空气的含尘量；通过吸收太阳辐射，减少环境热量。事实上，都市现代农业正在成为维护城市生态的重要力量，都市现代农业在保障城市食物安全的同时，也发挥着城市森林的功能，还能丰富城市居民的生活，”长期致力于都市现代农业研究的农业部都市农业（南方）重点实验室主任、农业部第九届科学技术委员会委员、上海交通大学农业与生物学院院长周培教授进一步指出：“都市现代农业是在工业化、城镇化快速推进背景下，面对急剧增长的都市食物需求和日益严峻的资源环境约束，在都市及其延伸地带发展起来的，以都市生鲜农产品生产供给和都市生态文明建设为重点的现代农业。”
都市农业的推动者和耕耘者
生态文明建设是一项伟大的系统工程，都市现代农业的科学发展将在其中发挥极其关键的示范和引领作用。交大农科凭借学科交叉的特殊优势和“顶天”“立地”的深厚积淀，通过推动我国都市现代农业的跨越式发展，实现对生态文明建设重任的分担。从最早开展都市农业研究，在全国综合性高等院校中最早开设都市农业课程，到成立农业部都市农业（南方）重点实验室，再到承担国家公益性行业（农业）科研专项经费项目“都市型农业生产结构与种养殖模式研究”，提出都市现代农业四维理论架构，出版国内第一部从战略到技术系统研究都市现代农业发展路径的专著《都市现代农业结构与技术模式》。
交大农科围绕菜、稻、花、果、畜牧、水产、旅游等都市农业重点产业研发集成的七大都市高效生态模式在长三角地区得到了广泛推广，有力地推动了长三角地区都市农业的发展。都市菜园周年生产模式集成了新品种选育培育、工厂化育苗、多品种优化配置、设施生境控制、水肥药精准施用、全过程可溯管控、机械化播种收割等关键技术，模式的应用可以使绿叶菜产量提高了20%，综合效益提高15%，更为重要的是能够为城市居民全年提供新鲜、安全、品种丰富的蔬菜。都市稻田湿地增效模式集成了化肥农药减量化、生态防污控害、动植物生态共生、生态沟渠湿地污染阻断等关键技术，农药化肥施用量减少20%以上，实现了粮食安全和生态安全的有机结合，既可以让市民吃到安全放心稻米，稻田湿地也极大地改善城市生态，市民节假日也可以有休闲出游的好去处。
都市花卉产业链经营模式集成了新品种育繁推、病虫害生态防控、天然成分活体生态采集、游憩体验功能开发等关键技术，使城市变得更加美丽、生活变得更加多彩的同时，也使经营者从产业链的深度开发中获得丰厚的收入。
果林立体种养模式集成了空间立体利用、根域限制、饲料替代、疾病生态防控、废弃物生态循环等关键技术，在不改变果林生态环境的同时，为城市居民提供更多新鲜、安全、品种丰富的水果、蔬菜和禽类产品，经营者的收入也显著增加。在葡萄架下、桃园、树林、竹林里放养自由采食的鸡，市民将可以吃到更加安全、鲜美的鸡蛋和鸡肉。都市农区种养循环模式集成了种养比例配置、养殖废弃物高效处置和运输、秸秆资源化利用、发酵菌剂筛选、发酵床设计等关键技术，在为都市提供安全畜产品的同时，使都市农业建立在了可持续的循环基础上，该模式在上海家庭农场的推广，比纯种植户提高收入20%以上，为家庭农场的发展注入了强劲动力。
都市水产生态养殖模式集成了多品种混养、生态食物链构建、水体植物微生物浮床修复等关键技术，在为城市居民提供新鲜、安全水产品的同时，确保不对都市生态环境造成负面影响，解决了长期以来都市养殖水体污染严重的问题。都市农业休闲旅游模式集成了景观构建、空间规划、农业多功能开发等关键技术，在为城市居民提供休闲游憩去处的同时，极大的保护了都市生态空间。
在都市现代农业共性关键技术上，交大农科也在三个领域实现了突破。针对都市农业巨大环境压力，研发并推广了秸秆清洁化利用、土壤微生物菌种筛选和菌剂高效生产、盐渍化土壤改良、土壤养分平衡等土壤生境维护技术为都市农业可持续发展奠定了坚实的基础，尤其是设施菜田的盐渍化改良技术，对克服都市设施菜田连作障碍发挥了关键作用。针对城市居民对生鲜农产品的刚性需求，研发推广的温室地埋式太阳能蓄热供暖、LED补光、潮汐式灌溉等生境控制技术为都市农产品的周年均衡生产供应发挥了重要作用，其中地埋式太阳能蓄热供暖技术大幅度降低了冬季温室的能源消耗，是低碳农业的典型代表。针对都市农产品质量安全的要求，研发的信息传感获取、物联网平台集成、大数据视域下安全预警与溯源等供应链安全管控技术和产品为建立都市农产品安全保障体系发挥了重要作用。
此外，在我国城镇化加快发展的过程中，特别是对上海这样的特大型城市而言，如何利用城市空间发展都市农业，亦成为一项亟待解决的重要课题。
城市建筑物的屋顶上、居民家中的阳台、走廊、甚至公共绿地…这些在传统农业领域未被正视过的空间，如今在交大农科团队眼中都成为发展都市农业的优质资源。据了解，当前全球约有25%的城市居民通过这种方式参与到都市农业中来，这类城市空间资源应用推广前景十分可期。
都市农业由于贴近市民的生活，能够更加直接的改善城市生态，通过将零碎的城市空间资源整合起来，进行立体式开发，如此整合下来，总量几乎可接近城市所占用的土地面积。因此，城市非耕地农业的发展潜力无穷。
但是，在非耕地上发展农业并非一帆风顺，还需要克服诸多的障碍和困难。大自然的条件下，作物生长于土壤上，而完全颠覆传统农业模式的都市农业，由于空间所限，很多情况下无法将作物种植于土壤中，这种天然优势的缺乏给作物的生长带来许多障碍。面对这种情况，交大农科在利用城市空间发展非耕地农业方面进行了积极的探索，实现了非耕地栽培装置和载体、智能化水肥药施用、技术支撑服务平台开发等科研领域的突破性进展，让广大市民参与都市农业不再遥不可及。
助力上海全球科创中心建设
在我国城镇化发展的关键时期，2013年12月，中央召开了改革开放以来的第一次城镇化工作会议，会议提出把城市放在大自然中，把绿水青山保留给城市居民的号召。2014年3月出台的《国家新型城镇化规划（2014-2020年）》确立了“生态文明，绿色低碳”的城镇化发展基本原则，要求把生态文明理念全面融入城镇化进程，推动形成绿色低碳的生产生活方式和城市建设运营模式。
周培教授认为，都市农业将农业全面融入城市，为城市带来了勃勃生机，在保障了城市食物安全、丰富市民生活的同时，大大推进了城市生态文明建设。随着我国城镇化的进一步推进，都市规模的进一步扩大，都市现代农业的战略地位将进一步凸显。
当前，上海正在努力建设全球有影响力的科技创新中心，都市现代农业是都市食物保障、生态文明建设的重要基石，都市现代农业科技创新是上海建设全球有影响力的科技创新中心的重要组成部分，上海作为全球超大型城市，其在都市现代农业发展中取得的科技成果和实践经验必将能够为全球大城市的食物保障体系建设和生态文明建设提供示范和支持。
周培教授表示:“我们的目标是让都市农业进入到城市的每一个角落，进入到每一个市民的生活中去，让市民生活更加安全、更加健康、更加舒心，通过都市农业的大发展建设好城市生态文明”。