2050年世界人口将再增加30亿，这需要大约一个巴西国土大小的额外耕地才能生产足够的食物。与此同时，我们还有由于海平面上升可能导致的海岸土地流失，剧变气候带来庄稼的歉收，以及重新造林以吸收二氧化碳的需要。我们有的只是全球性的麻烦，通过新的农业技术——垂直农场可以得到缓解。坐落在城市环境中，垂直农场是一个双赢的想法，可以自动以一个更可持续的方式生产食品，同时减少浪费，污染和碳排放。

2050年到来时，80%的世界人口将居住在城市中。随着越来越多的人们关注当地能够买到的，健康的有机食物，使食物制造更加接近城市的需要也更大了。垂直农场并不是要消灭传统的乡村农场，而是要缓解用地紧张并使一些地方可以回归自然和森林。每一英亩的室内农场可以使十到二十英亩的室外农田回归自然生态状态，通常情况下是阔叶树森林。

地方和城市中的垂直农场对周围地区和地球有很多生态效益：垂直农场只依赖于水耕法有机食物科技，这意味着没有杀虫剂，化肥，对水路也没有污染。垂直农场将会高效和密集的建成，消除了重型机械和农业设备带来的农业排放量。浇灌用水将主要来源于处理过的雨水和洗涤水。通过循环水和高效利用，再利用农场的水使用水大大减少。

由于位于城市中心，食物的运输以及运输产生的环境影响将被消除。作物本身将被密切监视，并提供每一个物种成长所需要的确切环境，从而提高产量。室内控制种植排除了由于气候和自然灾害如洪水，干旱和飓风所导致的损失。另外，一个繁荣的城市，绿色科技将为种植者，研究者，技术人员以及供应商提供更多的工作。

为了制造这样一个高技术的生产机器，许多可持续性技术将被整合到一个建筑里。所有这些技术如今都是可用的，但从没有被结合起来。洗涤水和雨水将会被用来浇灌，这需要和水还原系统结合为水耕法提供为使用过的水。每一种作物的环境条件将被严格控制，最大化产量同时最小化所需的水和营养。植物产生的废物将会作为肥料，或与动物排泄物相结合作为建筑内的燃料。能源将来自可再生资源，例如太阳能和风能，而节能建筑技术将会减少能源需求。理想情况是建筑能够制造比本身所需更多的能量并将其送入城市网络。

作物生产将会变成一个常年活动，并且每英亩的室内种植面积相当于四到六英亩或更多的室外耕地。农场内将会种植和养殖各种可使用的食物，例如蔬菜，水果，粮食，奶制品，家禽，鱼和猪。垂直农场的主要研究者，来自哥伦比亚大学的教授 Dickson Despommier估计一个垂直农场将能养活50000人。

虽然有的人认为将农场视作工业化的工厂脱离了自然，但这一概念有太多好处被忽略了。人类和地球都将从更加靠近城市中心的农场受益。垂直农场绝不会取代传统农业，但确实能减轻我们所需食物带来的土地紧张并很有可能使我们不再借助于转基因作物，以及避免水的和食物的短缺。