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存量土地（空间）资源化再利用与再组织
在当前强化生态文明建设和高质量发展的宏观背景之下，迫切需要改变过去增量发展的规划思路，存量土地（空间）资源化再利用与再组织就成为当下土地（空间）利用规划研究的重要课题。广义的存量土地（空间）是指己投入使用的全部土地，不仅指闲置土地和批而未用的土地。存量土地的再利用与再组织的核心指向，是在不增加土地物质投入的条件下，提高土地利用的综合效益与利用效率。
01.屋顶种植蔬菜和花卉模式
充分利用建筑物顶层的巨大耕作空间。在建筑物顶层之上构建适宜农作物生长的人造耕作层。据初步测算，从供给侧而言，全国现有城镇人口43188万人，农村人口87431万人。城乡分别平均每户3口人和4口人，共有14396户和21851户。每户平均用地按80平方米计，城镇住宅平均10层，农村为平房，据此计算相应的顶层空间分别为173万亩和2623万亩，加上开发区顶层空间约746万亩，总计近5099万亩可利用顶层空间。
关于顶层空间用于种植蔬菜和花卉模式，需要妥善解决以下三个问题：1)如何确定地类?2)顶层利用对于建筑物是否会造成不利影响？3)建造成本是多少？按照耕作层要求施工，每平米单价40元(隔离层30元/平方米、土壤层10元/平方米)。顶层利用对于建筑物没有不利影响。顶层耕作层开发面积可计入新增耕地面积统计（有待有关政策论证）。
02.屋顶绿化和种植蔬菜模式
城市屋顶绿化就是研究推广被城市占用的土地、水、植物，再回到城市里来。屋顶绿化=屋顶”造田”+屋顶种植，以增加城市氧氣，吸纳毒气、废气、净化空气。
南京紫东创业园区已将10000平方米屋顶建成菜园，现已种植了30多种有机蔬菜，包括萝卜、茄子、白菜等。使＂绿色地产＂增值。
目前南京城市的绿化率已达45%。现在屋顶绿化面积约3O万平方米，尚有6000多万平方米的屋顶＂素面朝天＂。现今南京屋顶绿化率仅为0.5%，尚有95%屋顶还未绿化，说明屋顶绿化潜力巨大。关于造价，一般地面绿化造价每平方米3万一4万元。屋顶绿化造价每平方米20O一700元。南京市政府已将立体绿化纳入建筑节能专项扶持。据了解，上海对花园式屋顶绿化每平方米政府补贴200元。
03.植物工厂模式
在植物工厂里，蔬菜的头顶没有太阳，脚下没有土壤。这得益于头顶彩色LED灯和脚下的营养液。
北京市平谷区马坊镇占地不足10亩的植物工厂里，新鲜蔬菜层层叠叠旺盛地生长着。该植物工厂共分三层：一层栽培高端食用菌：二层种植山野菜：三层则主要种植茄果类蔬菜。在滿负荷运转下，年产蔬菌茄果1400万斤。
植物工厂里智能调控、立体种植、周年生产，叶菜类18天一20天生产一茬，产量是露地载培的40倍，免施农药，产品安全无污染。LED植物工厂栽培层数可达15层以上，显著提升土地利用效率，可在非耕地上建厂生产(如沙漠、戈壁、岛礁、乃至建筑物层顶或地下室等)。植物工厂建设费用每平方米0.4万元一1万元。LED人工光源技术为核心技术。植物工厂技术在都市农业、国防装备、远洋舰船、沙漠荒岛、航空航天等领域具有重要的战略意义，具有广泛的应用前景。
04.摩天垂直农场模式
据有关预测，至2O5O年地球人口将增至95亿人，屆时为了养活新增人口还需要增加一个巴西大小的耕地面积，为此，科学家认为只有改变传统农业生产方式，运用先进科技手段才能解决未来的温饱问题。摩天高楼式垂直农场就是方法之一。一块占地颇小，30层高的温室农场，可生产出相当于2400亩农田的食物，同时还可排除淤泥对大气的污染。它不仅减少对化石燃料的使用与排放，还可回收城市汚水使之成为灌溉用水。
目前农场里采用3种最新技术种植：1)空中栽培。它是将植物的根部悬垂倒吊在空中，使其处于充满水汽和营养的环境之中，这种栽培方式适用于土豆、胡萝卜的种植。2)无土栽培。又称液体栽培，它是将植物根部平放在一个开放型的凹槽闪，槽内的水分和养分不一断地循环且溶解。这种栽培方式适用于西红柿、菠菜、漿果等。3)滴灌栽培。它是将农作物放在由轻质、薄型的材料制成的凹槽门人，槽内水管里装滿了营养水，可精确地滴在每根穗的秆茎底部使其茁壮成长，特别适用于种植谷物、如小麦、玉米等。这幢30层高的玻璃摩天大楼，结构新奇，装备现代且人性化，基底层设有游客中心、歺厅、商品销售部提供新鲜蔬菜、水果即为客所用。
整幢大楼设计非常环保。市政废水被回收用于灌溉，固态废弃物与不可用植物被焚化，其产生蒸汽推动涡轮机发电，可用于邻近水产养殖。农场选址可在非耕地上，只要靠近市场，便于营销，布局需求指向，减少运输费用与环境汚染。
05.全自动养豬大楼模式
2021年7月湖北鄂州全国第一家26层全自动养豬大楼建成。占地总面积60亩，建筑面积40万平方米，总投资.40亿元。大楼为立体钢筋混凝土钢架结构。大楼内配备电梯，可承载40吨重量，为全国第一台可以承载40吨重量的货梯(5.5米x12米=65平方米)。大楼内装有6部大型货梯，一次可以运送240头豬上楼。整栋大楼年出栏头数为6O万头，每年可产猪肉5.4万吨。大楼功能分区：1)地下一层。安排自来水池，供生猪飲水、淋浴水、汚水处理系统：2)一楼层。安排中央控制室，统一制定每层楼、每豬养殖点的飼料、飲水智能投喂：3)二楼及其以上楼层。安排生猪养殖生产区，每层从南到北划分区域，安排母猪舍、产房区、保育区和育肥区。每层10一12工作人员，管理2.5万头猪。除湖北鄂州以外，在广西、广东、山东等地己在建养豬大楼项目。
06.摩天作物工厂模式
中国农科院都市农业研究所开展摩天作物工厂保障城市粮食供给新途经研究。研究认为，摩天作物工厂是一种在多层建筑内进行食物周年连续生产的高效农业系统。通过培育适宜于室内种植的作物新品种，研究垂直立体栽培系统、人工模拟节能光源、营养液自动供给系统以及基于AI的智慧管理系统，构建摩天大厦型作物工厂化高效生产技术体系，实现食物周年稳定生产，产能可达露地农业的1000倍以上。研究认为，摩天作物工厂方式在大幅提高食物产能、减少食物碳足迹以及增强城市应急功能、增强城市食物供给弹性提供新的有效途经。
07.屋顶与马路变白减排模式
美国生态学家斯阁尔特.布兰德(StewartBrand)在其著作《地球的法则：21世纪地球宣言》中写道：城市的屋顶可以为节能以及＂平衡生态＂提供无限可能。最简单而回报最大的方法，就是把所有屋顶都变成白色。白色屋顶可以为屋主节省20%的电力开销。据初步估算，城市有1/4的表面积是屋顶，有1/3的表面积是路面，可以用水泥或者沥青当中混入淡色调使之变白。据有关研究显示，假如将地球上最大的100座城市的屋顶与马路换成浅白色，就可以相当于减少排放40亿吨的CO2。
08.人类未来生活一一上天，入地模式
地球科学家们注意到，有限的地球容纳不了无限膨胀的人口，因此，人类不得不考虑寻找生活的新区域一一地下＂穴居＂与离开地球，迁徙于其他星球。
于是，有人提出了一个大胆设想：把人类未来和宇宙生活区域建立在＂拉格朗日点＂，即法国数学家、天文学家拉格朗日200多年前通过解析天体力学问题发现的五个＂特异点＂，其中的两个特异点位于月球环绕地球运行的轨道上。这两个特异点的任何一个都可以与地球和月球组成一个等边三角形。地球和月球对它们引力的后力恰好能使它们处于稳定状态。人造天体就选择在这个地点建造。人造天体的外壳将由金属和玻璃制成，采取措施形成同地球一样的昼亱及各种气候条件，再加上人工建造的草木、用水和工作生活设施，使人类像在地球上一样生活。
09.未来地下空间利用模式
钱七虎院士早在20年前曾提出建设特大城市地下快速路和物流系统的论述，最近又指出：“利用地下空间，建设立体城市，现在必须要下决断了”。据他研究认为，地下工程技术已达到开发地下100米的深度。以北京为例，若开发地下30米，可开发地下空间达100亿立方米。未来城市向地下发展，可将交通系统等基础设施转入地下，实现人、车分离，地面交由市民自由使用。
据有关信息报导，南京正在打造中国大陆最大的地下城一一南京江北地下城，占地58公顷，地下48米深，地下建筑面积85.10万平方米，地下设有七层（商业层、交通层、市政管理层、金融保险两层、地铁通行两层）。
地下空间利用不仅拓展建筑面积，同时发挥生态安全保障的作用。在减碳目标下，城市空间将用作碳汇需求，具体做法是利用地下空间的封闭性、稳定性等优势，实现C02永久性地下封存。据初步测算，全国煤矿采空区地下空间138.9亿立方米、盐穴地下空间1.3亿立方米、其他金属和非金属矿洞可利用空间15亿立方米，经部分改造后可用以封存C02。此外，枯竭油气田、海底咸水层、陆上咸水层等都可能实现C02封存，“变废为宝”。（2024年10月1日）
作者：王万茂
单位：南京农业大学土地管理学院
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