图为：垂直农场设计
全球人口的不断攀升，城市化发展加快，环境破坏及污染等问题，导致人均耕地资源减少，粮食危机问题似乎在威胁着人类的发展。据估计，到2050年，全球人口将达到92亿，想要满足全球人口对粮食等农产品的需求，必须探索新的农业生产方式，垂直农业的概念被提出来了。
最早提出垂直农业这一概念是美国哥伦比亚大学教授迪克逊德斯帕米尔。希望在由玻璃和钢筋组成的光线充足的建筑物里能够出产人们所需的食物。比如：在1楼喂养罗非鱼，在12楼种植西红柿……在建筑物内，所有的水都被循环利用;植物不使用堆肥;产生的甲烷等气体被收集起来变成热量;牲畜的排泄物成为能源的来源等。“垂直农业”，是一种获取食物、处理废弃物的新途径。按照设计，摩天大楼式垂直农场的主要能源来自顶楼太阳能板吸收的太阳能。每层楼都是一片农地，并且有复杂的灌溉系统。所有农作物都会在受控制的环境下生长，并使用电子眼检验是否成熟，全年可以365天不间断地种植、收割。此外，楼顶还可以安装风力风涡轮，和风车的原理一样，能为大楼提供风能。农场的另外一个重要电力来源，是将不可食用的植物颗粒(如玉米麸皮)变成燃料，植物废料先是被加工成粉末状，接着压缩成可全部烧掉的燃料颗粒。 在科学家看来，垂直农场不仅仅只是个农产品工厂，它还是一个改造城市基础设施令其模仿自然循环系统的宏观计划。
虽然垂直农业研究额支持者，认为垂直农业不仅可以解决未来的粮食短缺问题，还可以阻止全球变暖，改变人类获取食物和处理废弃物的方式，但是现在全球范围的内的垂直农业还处于研究阶段，由于技术与资金问题，研究者心目中的理想垂直农场模式与现实还遥不可及。不少垂直农业反对者正是认为垂直农业的成本会高于利润，根本不值得实行。因此想要将垂直农业变为现实，政府的扶持和资金的支援必不可少。
不论垂直农业是否真的能成为未来粮食问题的救星，但不可否，中农业生产模式是现代农业先进生产力的代表，如果能够成功的发展起来，对未来生态城市建设也将有很大的益处。
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