如果你曾經在屋頂待過，你就知道那裡並不特別舒適——夏天的炙熱，冬天的寒風刺骨。然而，若是在屋頂上安裝一些太陽能板，情況就會改變：這些太陽能板可以遮擋風和過多的陽光，讓作物能夠在這種環境下茁壯生長，這種技術被稱為屋頂農業。
而且，這些硬體提供的陰影能減少蒸發，節省大量水資源。此外，綠意盎然的植物還能為頂樓提供隔熱效果，減少能源成本。
城市地區長期以來一直與農村世界對立，現在卻開始擁抱這些元素，試圖在社區花園和屋頂上生產更多的食物。在日益混亂的氣候下，城市農業有助於改善食物安全、產生清潔電力、降低當地氣溫，還能為授粉者提供庇護，並改善城市居民的心理與身體健康。
隨著相對低廉的食物生產投資，城市能同時解決多個問題。例如，菲律賓的奎松市就將閒置土地轉變成超過300個花園和10個農場，並培訓超過4000名城市農民。底特律亦擁有成千上萬的花園和農場，而在紐約市，非營利組織Project Petals正將低資源社區的空地轉變為綠洲。“紐約市有些地方距離綠地有五英里，”該組織執行董事艾莉西亞·懷特（Alicia White）說。“我們知道綠地能減少壓力，能對抗孤獨，而且我們也知道它們有助於改善呼吸和心臟健康。”
這些社區空間成為一種強而有力的氣候解決方案，因為在城市中，由於城市熱島效應，人們越來越難保持健康。城市熱島效應是指建築環境吸收太陽能並在夜間釋放熱量。持續炎熱的高溫天氣使人體無法得到緩解，這對於老年人尤其危險。然而，綠色植物能透過釋放水蒸氣來降低氣溫，並提供陰影。同時，隨著氣候變化使降雨更加極端，城市花園幫助吸收洪水，減少洪水的風險。
有趣的是，雖然如烤爐般的效果對人類來說是危險的，但卻能讓城市農業受益。科學家們發現，某些作物如葉菜類在太陽能板的陰影下生長良好，而其他作物，特別是像西葫蘆和西瓜這樣的暖季作物，則在完全日照的條件下茁壯成長。“我們大部分的高價值作物都受益於城市熱島效應，因為這延長了它們的生長季節。因此，在城市中種植食物其實是相當合理的，”科羅拉多州立大學的植物學家珍妮佛·布塞洛特（Jennifer Bousselot）說，該研究專注於屋頂農業。“這個夏天，我們的黃瓜長得像棒球那麼大，正好適合綠色屋頂。”
不僅如此，布塞洛特和她的團隊還在研究三種原住民作物：玉米、豆類和南瓜。豆類攀爬在玉米的莖上，根部的微生物固定氮，讓土壤更為肥沃，而南瓜的葉子則遮蔽土壤，減少蒸發，節省水分。此外，他們還發現，藏紅花——一種極其昂貴且難以採收的香料——能耐受屋頂太陽能板的陰影。土壤中流出的水也能冷卻面板，提高效率。“我們本質上是在創造一個微氣候，非常像溫室，這是大多數我們的食物作物生長的最佳條件，”布塞洛特說。“但這不需要像溫室一樣加熱、冷卻或通風。”
農民甚至可以利用屋頂的極端條件來獲取額外的好處。沒有受到太陽能板遮蔽的植物會因為熱、風和持續陽光的壓力而產生“次級代謝物”。這些通常是抗氧化劑，農民可能能從如洋甘菊這樣的藥用植物中提取出來——至少理論上是這樣。“我們正在探索那裡的各種可能性，”布塞洛特說，“並利用這些獨特的環境來開發對生產者更有價值的作物。”
在紐約市的地面上，Project Petals也看到了類似的繁榮。城市農場可以在狹小的空間中集中種植許多不同的食物，而農業地區則是培育廣大田野和果樹的單一作物。“如果你能在農村地區種植的話，那麼在城市中也可以種植，”懷特說。“我們已經種植了南瓜、豌豆、香茅。在我們的花園中，我見過幾乎所有的東西。”
這種多樣化意味著營養豐富的食物流入社區。不同的物種也為授粉者提供不同的花朵，更多的授粉者能更好地促進作物及本地植物的繁殖，形成良性循環。這一點尤為重要，因為在美國，獲得適當營養的機會極不平等。例如，在密西西比州，約30%的人生活在低收入地區，食品獲得難度低於4%的紐約。而這導致了“隱性飢餓”，人們獲得的卡路里足夠——通常是來自在便利店購買的超加工食品——但卻不夠營養。
當然，弱勢社區需要更好的超市接入，但屋頂和社區花園可以提供新鮮的食物，並幫助人們教育自己改善飲食。“市裡不僅能夠種植自己的蔬菜，還可以作為改變習慣的切入點，”米蘭理工大學的城市農業研究的博士後研究員尼古拉斯·加利（Nikolas Galli）說。
最近發表在《地球的未來》期刊上的一項研究顯示，這些變化在巴西的聖保羅會是什麼樣子。在一個理論場景中，這座城市將其可行的空地（約14平方英里）轉變為花園和農場，每幾英畝的食物生產就能為超過600人提供健康的營養。雖然這個場景並不特別現實，因為需要大規模的改變，但“有趣的是，假如我們利用我們擁有的所有區域，我們可以為城市的13%到21%的人提供缺少的水果和蔬菜，”加利說。“你所做的每一平方米都能發揮功能，並對某個人的健康飲食接入有所幫助。”
如果不及時採取行動，隱性飢餓將在世界各地的城市人口激增的情況下日益惡化：到2050年，70%的人類將生活在城市中。城市農場將有助於滋養所有這些人，並且實際上可能會受益於農村農民搬到大城市。“他們能將這些知識傳授給像我這樣的紐約市社區成員，幫助他們學會如何種植和成長自己的食物，”懷特說。
無論是在屋頂上還是夾在公寓樓之間，城市花園都是解決一系列環境和人類健康問題的簡單卻獨特的強大工具。“它們不僅是人們可以成長和學習的空間，還能幫助對抗氣候變化，”懷特說。“人們開始意識到，花園空間和綠地實際上可以產生比僅對該社區整體影響更大的影響。”
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