一年四季都能在你的公寓里采摘成熟的番茄、黄瓜和生菜，这听起来像是沙发土豆和室内植物爱好者的梦想。得益于水培技术，即使不花几个小时玩《星露谷物语》或《terrarium》，这也是有可能实现的。
水培技术，即在富含营养的水中而非土壤中种植作物，并非昙花一现。据一项近期市场估计，该商业规模产业在2020年的价值为95亿美元，并有望在2028年翻一番。
市面上越来越多的DIY水培套件——从基础款到时尚简约款——可供购买。在疫情的第一年，它们似乎受到了消费者的欢迎；AeroGrow（生产AeroGarden品牌水培套件的公司）在2021年第二季度的收入比2020年同期增长了107%。
但是，与传统或商业种植相比，在家中无需土壤培育和收获这些作物所需的电力和水量是否可持续？对于某些蔬菜来说，答案可能是否定的。
某些作物比其他作物更适合家用环境水培——这意味着你不必在看到劳动成果之前投入数月或数年的资源。
水培公司Rise Gardens的研发总监兼首席园艺师Angelo Kelvakis经常被问到的第一个问题是，他们是否可以在家里种植牛油果树。
“牛油果树需要数年才能成熟，它们非常大，而且消耗大量的水和其他资源，消耗大量光照，”他解释说。“一旦涉及到水果，你就已经步入了一个复杂的水域。”
他说，几乎完全由水组成的农产品，如浆果，在其生长期间自然需要大量的水。但更大的问题是，结果植物需要空间和关注，因此商业化种植更有可能成功，因为它们拥有更大的物理空间、针对特定植物的种植系统以及足够多的工人来跟上生长节奏。
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例如，Kelvakis说，羽衣甘蓝是另一种在家用水培种植困难的作物，因为可食用的品种在露天土壤中可以长到三英尺高、几英尺宽。但是，种植较小的矮化品种，并管理它们的根系结构，可以解决这个问题。
“当人们想要种植非矮化品种时，问题就出现了，”他解释说。“这些植物会迅速超出任何室内系统的承载能力，并可能导致管道堵塞、植物长入灯光以及叶片散落在设备周围。”当然，任何通常在土壤中生长的植物，如胡萝卜或芜菁，都不是无土栽培环境的理想选择。
但专家表示，在大多数情况下，在家用水培种植的番茄、大多数小型叶菜和某些类型的香草，比在田间种植的作物用水量更少。
亚利桑那大学受控环境农业中心主任Murat Kacira表示：“与露天种植的农产品相比，温室种植的农产品在用水效率方面可以提高10到15倍。例如，在一加仑或不到一加仑的水中就可以在一个（商业或家庭）温室系统中种植一棵生菜，而在（露天）田间种植一棵生菜需要10到15加仑的水。”
去年发表在《园艺科学》杂志上的一项研究表明，与土壤种植的番茄相比，水培番茄在水分利用方面似乎也更高效。水培系统种植的番茄植物叶片蒸发量较少。作者写道，与土壤种植的植物相比，水培作物能更有效地利用水，但产量和果实质量大致相同。
但是，为保持生长灯亮起或水循环泵运转所需的电力消耗呢？首先要利用最显而易见的能源：阳光。水培行业专家指出，水培设备不一定需要生长灯，仍然可以利用自然阳光；例如，微型蔬菜只需室内环境光就能生长。
“你无法战胜太阳，太阳是最好的，因为所有植物都是这样（进化）的，”Kelvakis说。但是，光周期长（即需要长时间阳光照射）或需要比你所在地区更强阳光的植物，则需要额外的灯光来满足它们的需求。
然而，空调是室内水培作物种植耗电的另一个考虑因素。家用室内水培系统公司Lettuce Grow的联合创始人Jacob Pechenik表示，即使是商业种植者“还没有真正破解”能源成本的难题。
Pechenik补充说：“你不仅要为所有的灯光供电，而且还有一个需要冷却的热空间，所以你需要空气流通，这时电力需求就会非常高。”
Kelvakis说，但是，对于室内家用自给自足的水培系统，如果你有一个足够满足你个人需求的空调，你可能不需要额外的制冷电力。
垂直农业公司Crop One的首席科学官Deane Falcone表示，其他环境因素也必须权衡室内种植的显著更高的能源需求。
他解释说，与传统种植的作物相比，气候变化导致的日益极端的恶劣天气条件，如持续的酷暑或大雨和洪水，不会直接影响室内作物的种植。
Falcone说：“（户外种植）这种不确定性和天气变化必须与室内种植（包括在你自己的家中）所获得的可靠性相平衡。所以，你可能不会从你的室内种植系统获得家庭所需的所有食物，但你总会得到一些品质不错的食物。”
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室内种植消除了植物接触病虫害或污染土壤的风险。这使得室外作物种植整体效率较低。
Falcone补充说，这种接触会影响农产品的可食性和吸引力——这是在寻求最大限度地减少食物浪费时需要考虑的一个重要因素。例如，他解释说，室内种植的生菜叶片上的细菌浓度低至零，这意味着“保质期增加了两到三周，所以你很可能（有时间）在到期前将其食用完毕。”
Kacira说：“目前，在（水培）温室系统或垂直（水培）农业系统中种植的作物是在优化条件下生产的。产量以及质量属性都得到了最大化，满足了消费者在尺寸、颜色、质地、风味、营养成分等方面的期望。”
然而，Kacira说，虽然家庭和商业设置每株植物的用电量可能相似，“但在产量和质量属性方面，你在商业环境下获得的产出可能略有不同。”家庭种植者的经验和细心程度也将发挥作用。因此，如果你决心建立一个室内水培花园，现在是时候真正致力于发挥你的绿色天赋了。
