随着城市化的不断推进，土地资源十分匮乏，在这种情况下如何发展城市农业？城市热岛效应、甲醛等室内环境污染、食品安全等等这些问题日益突出，如何通过合理的措施适当缓解这些问题？怎样通过合理、有效的方式方法同时解决这两个热点问题？城市热岛效应、甲醛等室内环境污染等可以通过增加种植作物的种类和数量加以适当的缓解，立体农业可以利用有限的空间扩大种植面积，在一定程度上可以缓解农业种植的土地短缺问题。在此背景下本文提出构建“城市家庭立体微农业”模式，主要从该模式的内涵、发展的意义及存在问题等方面进行阐述。
1 立体微农业
1.1 立体微农业的内涵 立体农业是指广义的立体农业，指根据各种动物、植物、微生物的特性及其对外界生长环境要求各异的特点，在同一单位面积的土地或水域等空间，最大限度地实行种植、栽培、养殖等多层次、多级利用的一种综合农业生产方式。
立体农业是从传统农业生产模式脱颖而出的，不仅可以提升作物的品质、经济效益，而且还可以形成观光休闲式农业。立体农业种植，就是利用日光温室内充足的温度、湿度和养分，结合不同作物的生长习性，分别调制出养分和构成不同的有机质，进行无土栽培。在作物不同的生长阶段再进行保湿、保温、保日晒的“特殊护理”，促其匹配成长、开花结果。
与传统农业相比，立体农业的栽培模式是在占地面积不变的基础上，不仅可以扩大种植面积，而且利用该模式可以提高作物产量及避免病虫害等问题，在城市土地资源日益匮乏、空间利用率有限的背景下具有广阔的发展前景。本文论述的立体栽培模式主要利用无土栽培技术对作物进行栽培。无土栽培种植有很多优点，主要是：能避免土壤传染的病虫害及连作障碍，缩短植物的生长发育周期，克服土地上连续栽种对植物造成的不利影响，土地残留的农药、重金属等不利因素，可以充分利用水分和养分，产品产量高、品质好、污染少等，达到绿色无公害食品的标准，所以，无土栽培技术的发展对立体农业栽培的发展具有显着的促进的作用。
微农业是最近几年流行的微小型精品农业经营模式，主要体现在其经营规模小、富有创意、时尚、灵活、新鲜、便利和低碳环保等深受人们欢迎的农业形式。微农业是相对于规模的传统农业的微型精品农业，是一种个性化的精品农业，是区别于传统农业的现代体验农业。
城市微农业还具有休闲美化、生态绿化、科普教育、农产品就业和拓展就业等功能。
立体微农业是以立体农业栽培技术为基础，根据城市家庭等不同的环境条件改善需求，选择适宜的作物，在城市家庭有限的空间资源里（比如客厅、阳台、屋顶等），根据需要最大限度的进行多层次的种植、栽培，是一种适合城市微农业发展的城市农业形式。
1.2 城市家庭立体微农业发展的必要性 随着城市的发展和建设以及大范围内的使用空调等产生了城市热岛效应，联合国环境署的研究表明，当一个城市屋顶绿化总量达到城市建筑70%时，城市上空二氧化碳的含量将下降80%，夏天的气温将下降5～10℃，城市热岛效应将基本消除。时下流行的阳台种菜也是“微农业”的表现形式之一，它是城市居民对于田园向往和绿色食品需求的表现形式之一，在自家阳台种菜可以解决部分需求，还可以体验种植的乐趣。城市家庭室内的装修污染，最主要就是甲醛污染，有研究表明目前儿童得白血病的比例升高，最主要的罪魁祸首就是甲醛污染，除了应该利用环保材料进行装修减少甲醛的产生量之外，植物去除空气中的甲醛含量也是人们比较认可的方式之一。综合要解决上述问题的共同点就是最大化的在城市家庭的内部和外部种植植物，因此发展城市家庭立体微农业对人们的身心健康、精神享受等方面都具有重大意义。城市家庭立体微农业模式就是将立体农业栽培模式应用于“微农业”，即在城市家庭利用屋顶、阳台、室内等居住闲置空间进行种植的家庭“立体微农业”，可以在阳台屋顶种植时令蔬菜，室内养鱼、种植植物和花卉等美化环境、净化空气，将家庭种植与景观设计进行有机结合，打造花园式的温馨小家庭。
1.3 发展城市家庭立体微农业的意义 立体微农业是今后城市农业的发展趋势，是城市家庭增加种植面积的最佳途径。在自家的阳台种植一些时令蔬菜，室内种植植物花卉，将农业种植与室内景观设计有机结合，不但可以净化空气，美化环境，而且还可以吃到真正的绿色食品、有机食品，和家人一起体验当“小农场主”的种植乐趣，进一步发展城市家庭的观光休闲农业。
利用种植和固定载体形体结构设计的多样性、灵活性，可以根据需要将植物种植在城市家庭空间的各个结构区域内，不仅可以美化视觉效应，更能够有效改善空间结构的不合理。城市家庭立体微农业模式的构建可以为城市家庭的不同空间结构和不同风格的家庭种植的提供样板，为城市家庭的不合理空间结构的美化等，为“立体微农业”的发展提供技术支持。
2 城市家庭立体微农业的模式的构建
城市家庭立体微农业的构建主要是通过以下步骤来进行的：首先，是根据城市家庭的环境条件特点，筛选适合家庭种植的具有净化空气和美化效应的作物和花卉品种；第二，根据不同作物的生长特点，结合家庭装饰工程技术，设计不同作物的固定和安装方式，通过空间的合理配置，以达到“城市参与农业、农业融入城市”的城农结合效应；第三，针对城市家庭的不同空间结构以及不同风格，将现代农业技术与家庭室内装饰工程技术有机结合，扩展农业技术的应用，构建以城市家庭为主体的“立体微农业”模式。
3 存在的问题及解决办法
城市家庭立体微农业的发展主要解决两方面的问题：第一，是立体栽培载体材料的选择、布局与固定；第二，是栽培基质即营养液是否能够满足作物各阶段的生长需求。立体栽培基质材料的选择、布局与固定主要与现有的工程材料和固定方式有关，可以利用已有的先进材料作为载体材料，固定方式主要通过应用工程技术手段解决。比较难以解决的是能否提供植物或作物生长相适应的营养液。目前，畜禽养殖污染物经过沼气工程处理后产生大量的沼液无法依靠周围的土地进行消纳，沼液的去向也是解决农业环保问题的难点，如果能将沼气工程产生的沼液分析其成分、浓度、元素组成等，与作物的生长必需营养液进行比对，经过配制、元素调节等，将沼液配制成专用营养液。
4 讨论
城市家庭立体微农业的构建为在有限的空间里提高绿色植物的种植面积提供了一个科学方法，对于促进城市节能减排、应对气候变化等具有重大意义。城市家庭立体微农业的发展模式有效的将农业应用和家庭装饰工程技术融合起来，以达到“城中有农、农中有城”的城农结合效应，提供了农业在城市发展的一个新方向。
如果利用畜禽养殖场厌氧发酵产生的沼液配制立体微农业的专用营养液，可以合理有效地利用这些废物资源，并大大降低无土栽培生产的成本和操作管理难度，提高和改善作物的产量和品质，同时达到废弃物综合利用，改善环境，产生显着的经济、社会和生态效益，具有广阔市场发展前景。
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