Vertikalus daržas gali būti pavadintas technologiniu progresu žemės ūkyje, kai daržovės ir vaisiai auginami ne horizontaliame paviršiuje, o vertikaliai - sudėjus lysves pakopomis kaip stelažus ir taupant brangiai kainuojantį žemės plotą.

Vertikalios žemdirbystės technologija turi daug privalumų ir trūkumų, įskaitant 70 % mažiau vandens išnaudojimo, palyginti su įprasta horizontalia daržininkyste, tačiau darbo jėgos, šildymo ir apšvietimo sąnaudos yra žymiai didesnės.

Dėl urbanizacijos ir pramonės plėtros bendras žemės ūkiui skirtos dirbamos žemės kiekis gerokai sumažėjo. Manoma, kad per pastaruosius 40 metų pasaulyje buvo prarasta daugiau kaip 33 % dirbamos žemės. Tai reiškia, kad ūkininkai ir žemės ūkio organizacijos turėjo rasti naujų būdų kaip naudotis ribotais žemės plotais. Palyginti neseniai įvykusi revoliucija žemės ūkyje buvo vertikalus ūkininkavimas, kai pasėliai ir lysvės išdėstomos stačia kryptimi. Šios technologijos tikslas yra maksimaliai padidinti derlių ribotoje erdvėje.

Sukraunant augalų lysves vertikaliais sluoksniais stelažuose vienas ant kitų, galima auginti maistą sandėliuose, šiltnamiuose, dangoraižiuose ir transportavimo konteineriuose. Kadangi šis daržininkystės būdas dažniausiai praktikuojamas patalpose, jame naudojama ūkininkavimo technologija, žinoma kaip kontroliuojamos aplinkos žemdirbystė.

Vertikalios daržininkystės procesas susideda iš kelių pagrindinių komponentų - apšvietimo, fizinio išdėstymo, tvarumo ir auginimo terpės. Norint efektyviai išnaudoti erdvę, pasėlių lysvės turi būti išdėstytos keliais aukštais. Apšvietimui reikalingas tam tikras dirbtinės ir natūralios šviesos derinys. Norint pasiekti idealų apšvietimą naudojamos aplink ašies besisukančios vertikalios lysvės. Auginimo terpei vietoj dirvožemio dažniau naudojamos hidroponikos ir aeroponikos būdai, kokoso lukštai ir durpės.

Vertikalios daržininkystės trūkumai

Vertikalūs daržai reikalauja apšvietimo, tręšimo, šildymo, apdulkinimo, vėdinimo, oro kondicionavimo, mobilumo, programinės įrangos ir dirbtinio intelekto (priklausomai nuo savo sudėtingumo ir tūrio). Bendrai šie faktoriai lemia tai, kad vertikalaus daržo sąnaudos gali būti 4 kartus (ar daugiau) didesnės už aukštųjų technologijų šiltnamio kainą. O jeigu automatizuotiems vertikaliems daržams ir prireikia mažiau darbo jėgos, tačiau tai turi būti aukštos kvalifikacijos, gerai apmokami darbuotojai – inžinieriai, programinės įrangos kūrėjai ir agronomai. Todėl vertikalaus daržo produktų kainos turėtų būti 2 kartus didesnės nei tradicinės daržininkystės produktų.

Kalbant apie vertikalių daržų klientus, tai turėtų būti gyventojai iš vietovių, kuriose žemė yra itin brangi, todėl ten būtų pagrįsta pakopinė stelažinė vertikali daržo sistema. Atitinkamai tokių vietų gyventojai bus pasirengę permokėti už šviežius produktus.

Apdulkinimo problemos. Kadangi vertikali daržininkystė vyksta kontroliuojamoje aplinkoje, auginimo zonoje nėra vabzdžių-apdulkintojų. O tai reiškia, kad apdulkinimo procesas turi būti atliekamas rankiniu būdu. Šiam procesui reikia nemažai darbuotojų, laiko ir pinigų.

Priklausomybė nuo aukštųjų technologijų. Vertikalios žemdirbystės technologiniai reikalavimai būna dideli. Šis ūkininkavimo būdas priklauso nuo įvairių šiuolaikinių drėgmės valdymo, apšvietimo ir temperatūros reguliavimo technologijų. Jeigu vietovėje kada nors 1–2 dienoms nutrūktų elektros tiekimas, nuostoliai gali būti dideli.

Tarp augalų, kuriems apsimokėtų auginimas vertikaliame darže, ekspertai įvardijo augalus, skirtus farmacijai, labai specializuotus vaisius ir daržoves (pvz., Premium klasės braškes), specializuotus žalumynus. Norint įkurti didelio ploto vertikalią fermą, jai bus reikalingas ir pastatas, kuris gali nemažai kainuoti. Tokie pastatai dažniausia įrengiami miestuose, kur plotai yra žymiai brangesni nei kaimo vietovėse. Kita vertus, startuoliai, orientuoti į vertikalią žemdirbystę, gauna finansavimą.

Šiai dienai neteisingas pardavimo rinkos nustatymas lėmė daug neefektyvių investicijų į vertikalaus ūkininkavimo sritį. Kadangi vertikalios fermos reikalauja daug kapitalo, jų produktai turi atnešti pakankamai didelį pelną. Jei pardavimo rinka perkainojama, prasideda problemos.

Vertikalios daržininkystės pranašumai

Mažesnės vandens sąnaudos. Tinkamai įgyvendinant vertikalią žemdirbystę, sunaudojama maždaug 75–90 procentų mažiau vandens, palyginti su tradiciniais augalininkystės būdais. Mažesnis vandens suvartojimas reiškia ekologiškesnį ūkininkavimo būdą.

Didesnis derlius. Vertikalus daržas leidžia daug geriau išnaudoti erdvę padidinus pasėlių skaičių, kurį galima įdėti į kiekvieną kvadratinį metrą. Vienas vertikalaus daržo kvadratas gali duoti derlių, prilygstantį maždaug 5 kvadratų atviros žemės derliui. Patalpų technologijų naudojimas taip pat reiškia, kad auginti galima ištisus metus. Naudojant kontroliuojamą patalpų aplinką auginamiems pasėliams neturės įtakos besikeičiančios oro sąlygos, kurios kelia problemų daugeliui ūkininkų.

Ekologiški augalai laikomi sveikesniais už įprastus, nes auginami nenaudojant įvairių cheminių pesticidų. Kai vertikalaus daržo vidinė aplinka yra tinkamai kontroliuojama, chemikalai nėra būtini.

Saugi ir draugiška aplinkai. Tradiciniai ūkininkavimo metodai kelia daug pavojų, su kuriais ūkininkams tenka susidurti. Šie pavojai apima viską nuo toksinių cheminių medžiagų iki traumų ir sužalojimų dėl sunkios ūkio įrangos. Užsiimant vertikalia daržininkyste patalpoje, daugumos šių pavojų išvengiama. Šis ūkininkavimo būdas netrukdo biologinei įvairovei, nes medžiai ir gyvūnai nėra trikdomi.