La práctica totalidad de los cultivos existentes en el mundo se cultivan actualmente en campos de cultivo, pero desde hace tiempo se está estudiando la posibilidad de realizar esta actividad en condiciones estrictas y verticales en edificios interiores. En un estudio publicado en la revista PNAS, un grupo de científicos calcula las necesidades y la productividad de una infraestructura de estas características.
Para ello se ha contado con la información recogida en un experimento previamente trabajado y con los modelos de simulación utilizados en el campo de los cultivos. Se ha representado un cultivo vertical formado por diez capas que han tenido en cuenta todas las condiciones: luz artificial, temperatura o nivel de CO2. Se estima que en una sola hectárea podrían crecer entre 700-1.940 toneladas de trigo, según las condiciones. Teniendo en cuenta que los métodos actuales generan una media de 3,2 toneladas de trigo por hectárea, se estima que la fertilidad podría multiplicarse por 220–600.
Frente a esta fertilidad, las grandes cantidades de energía que deben utilizarse por el momento no compensan la inversión, según han reconocido sus autores. Pero dicen que en el futuro se necesita este tipo de infraestructuras y proponen que podría ser especialmente útil en el caso de los países de Oriente Próximo con poca seguridad alimentaria y energía solar excedentaria, a excepción de las variaciones climáticas.
Argumentan que se necesitan menos terrenos, que se reutiliza la mayor parte del agua, que no hay pérdida de nutrientes y que prácticamente no se deben utilizar pesticidas. En el estudio no se ha mencionado la posible contribución del uso de semillas transgénicas en esta fertilidad.