工业化农业技术虽然带来了更充足、价格更低、更新鲜的食物供应——尤其在发达国家——，但它也可能对环境构成威胁，助长浪费、过度消耗资源并造成污染。这是由艾伦·麦克阿瑟基金会在世界经济论坛达沃斯年会上发布的一份报告的主要发现之一。。
该报告强调了城市在食品生产和消费中的重要性：“预计到2050年，全球80%的食品将在城市中消费，城市必须成为这一叙事的核心。如今，城市往往如同黑洞，吞噬资源却又浪费其中许多——它们是“取用—制造—废弃”模式的最终环节。”
部分原因在于，食品需要运输至城市地区。这一过程很大程度上依赖于大量生产食物，然后进行包装并距离有时极为遥远地运送，之后再储存，最终销售给消费者。从头到尾，整个潜在链条的每一步都需要投入资源——燃料、人力、土地、建筑等，不一而足。
对此，一种正在逐步成形的应对方案是垂直农业。Research & Markets的预测认为，垂直农业行业的价值可能高达到2024年达30亿美元。这种方式的关键在于采用水培技术，食物在人口密集、土地稀缺的城镇和城市中种植。
无需种植的植物
从根本上讲，水培是指在不使用土壤的情况下种植植物的过程，对于不熟悉这一做法的人来说，这听起来可能有违常理。“水培”一词本身由两个希腊词组成：“hydro”意为水，“ponein”意为劳作。植物的根系被固定在多种基质中，包括足石、岩棉或黏土颗粒——这些惰性物质不会向植物所处环境中引入任何元素。随后，富含营养的水为植物提供养分。
与传统种植方法相比，水培具有一项特别的优势。通过对种植环境进行精细调控和管理，包括水量、pH值以及特定营养成分的组合，可以促使植物生长得更快。空气和土壤温度也可以得到精确控制，病虫害的流行情况同样如此。
最终效果是产量提高，资源利用得到改善。更为节约的资源消耗方式意味着减少浪费、保护水资源储备，并降低对农药、化肥及其他潜在有害物质的依赖。
供需的整体视角
据联合国粮食及农业组织称，每年生产的食物中约有三分之一最终被浪费。这大约相当于13亿吨，损失价值近1万亿美元。
食品价值链中食物最容易被浪费的环节，在发达国家与发展中国家之间存在差异。在发展中国家，损失和浪费往往发生在食品价值链的早期阶段。造成这一现象的原因包括：资金和专业知识匮乏，导致农业生产、作物管理和收获环节受到限制。改善发展中国家的食品基础设施和物流，有助于应对上述诸多挑战。
或许不那么令人意外的是，在高收入国家，食物通常在流程的较后阶段被浪费。这往往由消费者行为以及零售商的门店折扣策略所驱动：当食物临近“食用截止”期时，未能吸引购买的折扣必然导致浪费和损失。而对滞销食物的处理以及为其寻找其他去向的策略效果不佳，进一步加剧了这一问题——例如，但不限于，将食物捐赠给无家可归者收容所。
富裕国家的消费者浪费的食物量（2.22亿吨）几乎与撒哈拉以南非洲地区全部净食物产量（2.30亿吨）相当。与此同时，联合国粮农组织表示营养不良人数正在增加：2016年，该数字为8.04亿，次年增至8.21亿。
