当前农业发展存在以下几大问题:

1. 日益增长的人口与有限耕地间的矛盾，估计2050年世界人口将突破90亿，如何解决食物供应问题已成为当前科学家研究的重要课题，如果还是采用当前平面拓展耕地的方式，至少需要相当于巴西国土面积的耕地利用；
2. 土壤污染问题，当前农业生产方式的不可持续性已成为各国政府面临的战略问题，我国耕地污染率已达8.3%，受重金属污染的耕地已达1/6，如何研发离土化的可持续永久耕作方式已成为战略性课题；
3. 城镇化加剧后，农产品由农村到消费中心的的运输距离越来越长，其间增加的成本越来越高，已成为农产口安全稳定供应的重要制限，另外排放的石油尾气也严重影响生态与碳排，所以当前的农业又称之为石油农业。
4. 劳动力成本越来越高，传统农场经营效益面临成本危机，如何构建集约化高效化的农业模式也是当务之急。
5. 随着千万级人口大城市的增加，都市人生活在钢筋水泥的丛林中，远离了支持我们生存与生活的基本元素---农业生产，人们的身心被囚于人类现代文明构建的牢笼中，严重影响城市人身心的健康发展，都市农业的融入可以让人们身心释放，正真过上三生（生产、生活、生活）有幸的健康生活。

    采用垂直农场式的新型耕作方式，可以数十倍的提高土地利用率，让农业融入都市的发展成为可能。线性的平面拓展是有限的，而空间的利用是无限的，采用垂直农场模式可以在人口不断增长的前提下，无需耕地的拓宽即可解决食物问题；发展垂直农场不再是战略争辩的问题，而成为实践如何构建与推进的实际问题，也就是垂直农场将是未来人类解决食物的必由之路。2015年在英国召开的国际设施园艺会议，就是以垂直农业为主题，而垂直农场是实现垂直农业最有效的手段及解决路径。伟大的物理学家爱因斯坦曾断言，如果太阳光有效幅射的充分利用，世界人口再增40倍也无恙，指的就是农业的空间化利用。21世纪，只有采用科学的耕作模式再结合垂直农场科技的快速发展，即可解决上述的五大问题。未来在城市建设中，可以利用空闲空旷地带进行垂直农场的构建，再结合垂直农业技术，以现有建筑物表面作为载体进行现代农耕科技的结合，不仅不减少耕地，而且三维的建筑立面数倍于原有耕地的利用，实现城市化推进而耕地不减少的双赢发展，从矛盾转为协同。垂直农场与垂直农业技术大多以无土化及安全保全型耕作技术为基础，可以实现零排放生态保全生产，是永久可持续的耕作模式，特别是雾培技术的突破，解决了当前垂直农场构建的建筑化高成本问题。雾培农耕与现代都市融合发展，所带来的城市发展变革及生产方式革新是无限的，人们可以利用狭小的空间进行高效耕作，不再受限于土壤与气候，可以在都市的任何环境与空间进行农耕生产，从有限变为无限。美国科学家曾设计150座摩天大楼式的垂直农场，以解决整个纽约的农产品供应问题，这并不是天方夜谭，是可实现的技术梦工场，就如早年大家对等离子电视的质疑是一样的，摩天大楼式的垂直农场估计在未来二十年内，将会遍布世界各国的大中小都市。
    垂直农场与垂直农业技术，开辟了人类获取食物的新空间新路径新方法与新途径，将会是人类探求式发展中解决生产生活生态问题的伟大里程碑。

世界上最早设计的摩天楼式垂直农场

蜻蜒式生态循环利用型垂直农场

模块装配组合型垂直农场设计

塔式垂直农场

室内垂直农业技术

新加坡移动车库式垂直农业技术

立柱雾培式垂直农业技术

层架堆叠式垂直农业技术

锥形与楼层式组合的垂直农业模型

我院自主研发的螺旋梯田式实用化垂直农场

雾培耕作模式的垂直生态墙技术

我院开发雾培柱形式的垂直农业技术

果树的立体架式美植袋栽培模式