Dikey tarım, gezegenin büyüyen gıda kıtlığı sorununa bir çözüm olarak görülüyor. Bugün gezegenimizin yaklaşık 7 milyar nüfusu var. 2050 yılına kadar bu sayının 10 milyara yaklaşacağı tahmin ediliyor.
Şu anda yetersiz beslenmeden muzdarip yaklaşık 700 milyon birey olduğu tahmin edilmekte. Bu tekniğin geliştirilmesi ile bu sayının hızla düşeceği düşünülüyor. Asıl korkulan 2050 yılına kadar ek üç milyar insanı beslemeye yetecek kadar ekilebilir arazinin olmayacağıdır. Asya ve Afrika'daki hızlı nüfus artışı ve ekilebilir tarım alanlanı miktarının sürekli azalması bu korkuları arttırıyor.
Dikey tarım, büyük depolarda üst üste istiflenmiş, büyük ölçüde boyutlandırılmış raflarda büyüyen mahsullerden oluşur. Bunlar genellikle kentsel alanların içinde veya yakınında inşa edilir. Buradaki fikir, ulaşımda para ve enerji tasarrufu için tüketicilere daha yakın ürün yetiştirmektir. Mahsuller herhangi bir doğal ışık olmadan iç mekanlarda yetiştirildiğinden, bitkilerin büyümesini teşvik etmek için fotosentez sürecini sağlamak için LED ışıklar kullanılır. Fotosentez, bitkilerin ihtiyaçlarını karşılamak için güneş ışığını kimyasal enerjiye dönüştürmesidir. Bu sistemin avantajı, büyüme döngülerinin daha hızlı, daha sık olması ve hava durumuna veya mevsimlerin değişimine bağlı olmamasıdır. Bitkiler, günün hangi saatinde olursa olsun gün boyu büyür, çünkü ışıklar her zaman açıktır.
Dikey çiftçiliğin giderek daha popüler olmasının ana nedeni, uzmanların bunu gıda kıtlıklarını sona erdirmek için bir çözüm ve gıda tedarikini yönetmenin daha verimli bir yolu olarak görmeleridir. Bu, özellikle hızlı kentleşme yaşayan gelişmekte olan ülkeler ve uluslar için geçerlidir. Ek olarak, bu sistem arazi kullanılabilirliği sorununu da potansiyel olarak çözebilir. Mahsuller üst üste yetiştirildikleri için daha az arazi alanı kullanırlar. Bu, tek bir yerde daha fazla mahsulün yetiştirilmesine izin verir. Dikey çiftliklerde yetiştirilen mahsuller, kontrollü iklim nedeniyle geleneksel çiftliklerden çok daha yüksek verime sahiptir ve her bitkinin aldığı besin miktarı daha yoğun bir şekilde izlenir. Yine bu çiftliklerin bir başka yararı, kırsal bir çiftliğe göre önemli ölçüde daha az su kullanmalarıdır.
Bununla birlikte, bu çiftliklerin karşılaştığı en büyük sorun, tüm gün boyunca çalışan LED lambalar ve iklim kontrol sistemleri için gereken güç nedeniyle yüksek enerji maliyetidir. Günümüzde birçok dikey çiftlik, yalnızca enerji kullanımlarının yüksek maliyetleri nedeniyle değil, aynı zamanda hala nispeten küçük olmaları nedeniyle kar elde etmek için mücadele ediyor. Dikey çiftçiliğin faydalarından yararlanmak için bu alanda daha fazla araştırma ve çalışmaya ihtiyaç vardır. Güneş ve rüzgar enerjisinden daha fazla yararlanmak bu çiftliklerin enerji maliyetlerini önemli ölçüde düşürebilir.