城市建筑排放的二氧化碳为屋顶花园带来了丰收

随着全球城市人口的不断增长和城市规模的不断扩大，研究人员正在寻找使城市更绿色、更可持续的方法。

利用未充分利用的屋顶空间的屋顶农场和花园是一个受欢迎的选择，提供新的食物资源，同时冷却周围地区，增加建筑绝缘和改善空气质量。

然而，屋顶上的条件，通常面临更大的太阳辐射，更多的风暴露和更少的土壤湿度，通常意味着植物更小，更不健康。

由Sarabeth Buckley博士领导的剑桥大学研究小组提出了一个理论:将建筑废气中的二氧化碳重新利用为肥料，可能有助于应对这些挑战。为了探索这个问题，他们在波士顿大学一栋校园建筑的屋顶上种植了玉米和菠菜。

巴克利说:“我们想测试建筑内部是否有未开发的资源，可以用来让植物在屋顶农场中生长得更大。”“创造更有利的条件促进生长，可以帮助屋顶农场更成功，从而成为安装在建筑物上的更可行的选择。”

选择玉米和菠菜是因为它们是常见的可食用植物，而且它们采用不同的光合作用途径，其中一种途径(C3，由菠菜使用，而不是玉米)对升高的二氧化碳水平更敏感，应该从排气口的二氧化碳含量中获益更多。

玉米作为对照，观察放置在排气孔附近的其他方面——例如，相对于实验进行时的温度更高——对植物生长的影响。

屋顶花园还采用了大型风扇控制，没有任何排气，以防从通风口的空气流动是一个贡献因素。定期测量建筑内部教室和花园中的二氧化碳浓度，以确定有多少额外的二氧化碳到达了植物。

巴克利说:“通过对二氧化碳的测量，在教室内和人们在大楼里时的屋顶排气孔中都发现了高浓度的二氧化碳。”“在教室里，二氧化碳的平均浓度超过了推荐的百万分之1000，而在屋顶排气孔中，二氧化碳的浓度超过了百万分之800，高到足以促进植物生长。”

在植物生长的整个过程中，对其大小、叶片数量进行监测，然后在收获后进行湿生物量和干生物量的监测。研究表明，生长在排气孔旁的菠菜的生物量是生长在控制风扇旁的菠菜的四倍。即使大风减少了植株的大小优势，植株仍然是对照组的两倍大。

巴克利提醒说:“在实施这个系统之前，还有许多方面需要确定，例如最佳的空气应用设计和增强生长效果的可能程度。”“此外，随着风速的增加，生长速度会下降，因此需要找到最佳风速，并将其纳入系统设计中。”

植物的优势似乎并不完全是由于二氧化碳的“施肥”。本该受益较少的玉米也比对照组大了两到三倍。然而，这项研究仍然提供了重用二氧化碳的重要可能性，否则将被视为废物，以增加城市农场的产量，并保护它们免受恶劣条件的影响。

巴克利说:“我们希望这能导致该系统的进一步发展，并最终在屋顶花园和农场实施。”

“如果这种情况发生，那么希望将安装更多的屋顶农场。它们可以提供大量的环境和社会效益，例如为建筑节省能源;碳减少;气候缓解;城市减热;当地粮食生产;社区建设的机会，以及审美和心理健康的益处。”