我们住的是与我们所吃的方式平衡了。地球上约有11％的土地用于农业；同时，现在有三分之二的人口拥挤在城市中，仅占百分之三。持续的城市化和人口增长将需要更多的耕地，更多的交通和更大的生态足迹，除非我们能找到更有效的方式养活世界。
一种有趣的解决方案是使传统农业向垂直农业转变90度，在垂直农业中，农作物在室内以紧密堆积的方式种植，并以水培方式连续种植，因此不需要污垢。冷泉港实验室的植物生物学博士后Choon-Tak Kwon指出，大量的粮食生产然后可以转移到城市地区，这样就可以将更少的荒野转变为农田。运输食物的经济和生态成本也应大大降低。Kwon说：“您全年都可以在家里附近种植易腐烂的农作物，理想情况下可以带来价格稳定的新鲜食品。”
我们知道基本概念有效。据联合国粮食及农业组织称，垂直农业和相关形式的都市农业已经占世界农业生产的百分之十五以上。但是这种产量主要由几种作物（主要是绿叶蔬菜）主导，这些作物在内部生长良好，限制了进一步扩大的潜力。
为了使都市农业对保护野生栖息地产生有意义的影响，“必须在室内种植的农作物种类必须增加，” 澳大利亚联邦科学与工业研究组织的农业科学家Cathryn O'Sullivan 认为。麻烦的是，大多数主要农作物太大而笨拙，无法在垂直农场的狭窄空间中生长良好。因此，大力推动城市粮食生产将需要改变不只是如何农民种植农作物，但也什么他们的成长。
Kwon决定接受挑战，将番茄植株作为他的测试用例。他与冷泉港植物遗传学家扎卡里·利普曼（Zachary Lippman）的顾问以及利普曼实验室的其他成员一道，决定是否有可能在不损害番茄产量的情况下从根本上缩小番茄的茎。现在他有他的答案：是的，是的。
During一系列的实验室实验，权和他的同事发现了一组突变是导致较短的番茄植株更快地生产的水果。他意识到，这些工厂非常适合垂直农场。然后研究人员使用一种名为CRISPR-Cas9的基因编辑分子工具，将突变插入到常见的作物甜100樱桃番茄中。结果是看起来很荒谬的植物，大约高四分之一米，但被葡萄般的樱桃西红柿塞满了。更好的是，第一批樱桃在种子发芽后一个多月就准备好收获，比普通品种快两周。
权先生通常会藏匿实验的果实，保存种子以种植新植物，但是当他看到三联编辑过的植物中的第一批西红柿时，“我只是尝试过”，他说。他非常喜欢它们，以至于他开始带些额外的东西供妻子用在沙拉中。从那以后，赏金就扩大了。他和他的团队发现，将相同的基因插入其他番茄品种会产生类似的致密，快速丰富的植物。接下来，他想看看该基因集是否在同一家族的其他农作物上起作用，例如茄子和辣椒。
都市农业可能导致水，肥料和农药的减少使用。
其他研究人员也在寻找方法，将有针对性的基因缩小方法应用于完全无关的农作物。2018年，Erika Varkonyi-Gasic和她在奥克兰的新西兰植物与食品研究所的同事通过基因编辑创建了矮猕猴桃藤。工程猕猴桃的成熟度只有一米长，而一年之内就能结出果实，而不是需要数年才能成熟的长长的攀爬藤蔓。奇异果的全球需求可能不大，但缩果技术很快将无处不在。
改善照明可以进一步扩大垂直农场的产量。Kwon指出：“自然光比今天的LED更强，而且要好得多。”因此，城市农民将需要开发更好的照明技术，或者设计效率更高的植物。他开始考虑这样做可能需要的基因修补方法。
潜在的收益远远超出了保护和恢复荒野的范围。都市农业可能导致水，肥料和农药的减少使用。它还可以使食品供应更加稳定可靠。Kwon指出：“即使耕地遭受重大灾害，城市也可以从垂直农场获得新鲜农作物。” “垂直农场几乎没有病原体和疾病。”
他甚至在地球以外的恶劣环境中展望生活。Kwon说：“垂直农业的发展与太空农业息息相关。” 然后，通过在这里投资都市农业，我们可能会更接近太空冒险家的未来，他们会在火星上愉快地享用新鲜的番茄汤和花园种植的沙拉。
