（台泰時報10月19日電）隨著月球與火星探索計畫持續推進，如何在太空長期生產食物，成為科學家關注的重要課題。由於從地球運送糧食至太空成本高昂，研究人員正發展太空農業技術，結合無土栽培、人工光源及資源循環系統，希望減少太空任務對地球補給的依賴，相關成果未來也可能應用於地球糧食生產。

太空種植面臨多項挑戰，包括微重力、宇宙輻射、極端溫度及養分不足。在微重力環境中，水無法像地球一樣自然流動，容易附著於植物根部，阻礙氧氣供應，也可能影響根部與莖部的生長方向。

美國國家航空暨太空總署（NASA）已在國際太空站發展多種植物栽培設備，其中Veggie系統透過特殊栽培袋、毛細作用及空氣循環，將水分與養分輸送至植物根部，並利用LED燈提供生長所需光線，目前已用於種植萵苣、水菜及矮生櫻桃番茄。

另一套先進植物培育系統（APH）則採用封閉式設計，配置超過180個環境感測器，可監測及調節溫度、水分與空氣條件，減少太空人直接操作的需求，提供更穩定的植物研究環境。

美國南佛羅里達大學研究團隊則開發利用厭氧微生物處理有機廢棄物的系統，嘗試將人體廢棄物中的養分回收，用於無土栽培。團隊並與NASA甘迺迪太空中心合作，研究適合未來月球基地使用的薄膜生物反應器。

研究人員也利用小型衛星觀察植物及微生物在太空中的反應。實驗顯示，氣體、濕度及光照的細微變化，都可能影響植物生長，因此環境控制與感測技術相當重要。

針對月球及火星土壤缺乏植物所需養分的問題，科學家正研究菌根真菌及木黴菌，評估能否改善礦物質吸收與植物耐受能力，協助建立地外栽培系統。

巴西於2022年成立太空農業研究網絡，整合農業、太空及工程研究單位，選育適合極端環境的作物。研究對象包括富含營養成分的紫地瓜及蛋白質含量較高的鷹嘴豆，並嘗試利用椰子纖維、營養液及LED照明提高栽培效率。

巴西團隊另研究以輻射誘導作物變異，篩選較早開花及耐旱的品種，並透過植物矮化與多層栽培設計，提高有限空間內的生產效率。

研究人員指出，太空農業仍處於持續試驗階段，但相關節水栽培、垂直農場及耐旱作物技術，也可能協助地球因應氣候變遷、乾旱及耕地不足問題，為未來糧食安全提供更多選擇。

圖片來源：Bangkok Biz