地熱溫泉與植物種植：未來農業的發展方向
番茄植株在種植過程中不太好處理。因為不肯沿著支架向上生長，而是雜亂地交織在園圃裏，有的還會氣勢洶洶拱向葡萄藤幼苗，影響葡萄的生長。一個八月酷暑的下午，貝內蒂（Pauline Benetti）和凱爾西（Diane Kelsey）正竭力把番茄植株的莖桿綁在木製和金屬制的棚架上，好讓植株向上生長。
八月是紅潤多汁的番茄的生長旺季，這兩位個頭都還沒有他們想打理的番茄藤來得高的志願者，不僅要搞定這些番茄，期望收獲能趕得上最後的夏季農夫市場。他們還想找到一種培育方法，讓番茄植株一年到頭都能在溫室裏規規矩矩往上長。 他們二人的工作是科羅拉多州帕戈薩斯普林斯（Pagosa Springs）市的地熱溫室合作組織（GGP）長達五年的培育種植計劃之一部分。GGP是一個非盈利志願者組織，和科羅拉多州西南部的城鎮合作，利用此地的世界上最大最深地熱溫泉這一可再生能源，全年種植作物，開發利用這個旅遊勝地的更多價值。 地熱能源是一種從地球內部的熱能中汲取的能量，帕戈薩斯普林斯依靠其獨特的地熱能源開採方式聞名於美國西部。話雖如此，如今利用地熱種植作物依然是一個新興產業。 在聖胡安河畔，小鎮的市中心坐落著三個顯眼的測量溫室，每個直徑達42英尺（13米），和附近的舊式建築形成鮮明對比。這三個溫室都是作苗圃，但職能各異。 在科羅拉多州，該項目的三個溫室使用地熱能源輔助植物種植，即或在科羅拉多州寒冷冬天植物也可生長收獲。 第一個圓頂溫室作教育之用，稱之為「教育圓頂」，建於2016年。它是三個溫室中目前唯一投入使用的。志願者每天都會順路去修剪、種植植株。目前已經有300多名學生專門來了解有關植物的知識，並對所學的數學或科學技能進行實踐。每周二、周六，教育圓頂從11:00至14:00向大眾開放。 地熱溫室合作組織財務主管海伊（Sally High）之前是一名環境生態教育者。她說，在這個海拔7,150英尺（2,180米）的地方， 「我們（的目標是）向下一代傳授可持續農業，還有全年種植作物——這一切都非常的特別。」 和帕戈薩斯普林斯簽了租約後，地熱水用的就是城鎮的井水。冬天，各個溫室內都有換熱器——地熱溫泉水通過溫室地板下的管道，加熱日常用水，然後再流回到其天然水道。 在教育圓頂，志願者每天都來修剪、種植植物。 教育圓頂是個封閉的環形溫室系統，盡可能做到零消耗——這意味著整個過程幾乎不消耗水資源，大部分的水都會流回地下，而且溫室內能保持穩定的溫度，寒冬晚上58F（約14C），酷熱夏天90F（32C）。當然，池塘、風扇、噴霧系統和窗戶也有助於調節溫度。這意味溫室在任何季節都能種植南瓜、羽衣甘藍和甜菜，對於無霜生長季節不足80天的高海拔山區城鎮來說，是很大的福利。 預計於2018年底之前開放的社區菜園溫室也將採用類似方法。當地的民間組織和社團，像食物銀行和退伍軍人協會，到時候能分得一些苗圃，種些瓜果來支援社團。 創新溫室計劃於2019年開業，其建立目的與另外兩個溫室不同。 這個溫室將創造一個復合養殖環境，在共生系統中同時飼養魚類和植物，其中魚類的排洩物作為植物的食物來源，而植物能過濾魚類賴以生存的淡水，這整個體系大約只需要傳統土壤種植用水量的十分之一。 由於這個溫室的環境受到嚴格控制，所以除了特殊的示範或觀光需求之外，圓頂將不對公眾開放。 海伊覺得鎮上的溫室同時推動了帕戈薩鎮的經濟增長和旅遊業發展。她說，「農業市場是隨季節變化的。 多虧了這種種植方式，現在科羅拉多州的農業不僅能自給自足，還突破了季節限制。」她還說，「我們不僅沒能充分利用的地熱資源，還遠遠低估了它的效益。」 帕戈薩鎮溫泉於19世紀首次被發現，其治療作用廣受歡迎。 猶特印第安人在19世紀首次發現了當地的水具有治療作用。 一個多世紀後，在1982年，該鎮在美國能源部的幫助下，推出了一個地熱供暖系統，利用地熱水為大約60個當地企業和住宅供暖，以及融化小鎮市中心人行道上的積雪。 （美國有大約20個地區有這樣的系統，其中包括愛達荷州的博伊西，及加利福尼亞州的聖貝納迪諾。） 海伊說，「不像太陽能或風能那樣有間歇性，地熱能全年源源不絶。這種能源可以直接使用，而且完全可以複製。」 帕戈薩斯普林斯並不是唯一利用地熱種植作物的地區。 但如今這種種植模式在美國仍然很罕見。 截止到2017年2月，美國國家能源部可再生能源實驗室（NREL）對國內可以直接利用地熱的裝置使用進行了調查，結果只統計到29個溫室。 實驗室的地熱能源項目經理楊（Katherine Young）說：「地熱的一個獨特之處就在於，它不僅可以提供電力，還能為社區提供其他功能，讓人們能自給自足。」 帕戈薩斯普林斯市在1982年開始用溫泉為市中心的建築供暖。 大多關於地熱能源的討論都聚焦於冰島。冰島全國總發電量的25％是依靠其地熱自然資源，90％的家庭都利用地熱供暖。其他歐洲國家的溫泉，大多是中到低溫度的地熱，用地熱發電受到限制，因為只有高溫熱泉適合發電。但起碼還有13個國家，在地熱能源的眾多用途中，選擇將其用於溫室事業。 然而美國尚未完全意識到本國的地熱資源潛力。根據美國能源部的說法，「就地熱能裝機容量來說，美國已經達到37億瓦，處於世界領先水平」，但大部分集中在美國西部。2006年麻省理工學院的一項技術研究表明，如果加大技術投資，那麼未來五十年裏，就能增產1000多億瓦的電力，相當於全國電力需求的10％還多。（去年，美國能源部宣佈投入400萬美元，來支持6項關於能源直接利用可行性的深入研究。） 楊說，「美國地下儲有大量的熱能，各地都可以加以利用。這些熱能可以極大促進美國能源經濟的發展。」 到目前為止， GGP的項目開展主要靠贈款支持，其中包括最近「科羅拉多水利計劃」、「科羅拉多州水資源保護會」和志願者籌款的174,500美元。目前最後一座溫室就要竣工，GGP希望僱用一名場地管理員，作為該溫室的首位員工。資金將來自私人捐贈和創新溫室向當地餐館、農夫市場銷售農產品的收入。（遊客還可以在每周二、周六從教育圓頂購買西紅柿和生菜，其中一些果蔬也會拿去農夫市場上出售。） 今年夏天，教育溫室沙拉菜圃裏種的蔬菜，也作為免費夏季食物計劃中的一部分，提供給有需要的孩子們。溫室坐落在百年紀念公園，公園的社區活動從早餐烹飪課到教育演講，不一而足。 今年夏天，溫室內種植的蔬菜用來為當地兒童提供餐食。 對於像塔克·海恩斯（Tucker Haines）這樣的本地青少年來說，教育溫室不僅能幫助他們了解新鮮的食物，更讓他們有機會學習如何種植。上個學年，13歲的塔克每周一從帕戈薩斯普林斯中學放學後，都要去GGP園區幫忙。他的數學老師認為親自動手實踐或許對學生們學習數學公式和分數有幫助。塔克和同學們對園圃和植物進行測量，並留意植物的生長週期，包括種子何時會發芽，他們還栽種和收獲了羽衣甘藍、紅甘藍和花椰菜。 塔克說，「起初我聽不太懂數學課，」但經過實踐，突然間那些數字就講得通了。他母親南希·海恩斯（Nancy Haines）說，「通過親身實踐，孩子覺得學數學有趣多了」。 塔克的經歷可謂社區生活的一大進步，這也恰恰就是海伊和GGP其他成員十年前創立這個項目時的初心。帕戈薩的副規劃師舒爾茨（Cindy Schultz）說：「小鎮中心這個生物實驗室讓我們的生活有滋有味，也讓我們感受到了無限的可能性。」 請訪問 BBC Future閲讀 英文原文。