C’est une pratique visant à être dans le sens de la transition écologique.

En outre, sur le plan de la rentabilité, elle peut fonctionner en permanence, sans se préoccuper des saisons, avec un rendement de productivité élevés, et une main d’œuvre réduite.

Cette mode de culture réduit l’empreinte écologique de l’agriculture. Il présente plusieurs avantages :

• les pesticides : les espaces étant aseptisés, les pesticides sont absents ;
• la consommation d’eau peut être réduite jusqu’à 90 % grâce à son recyclage, en particulier avec l’hydroponie.

L’agriculture urbaine s’inscrit comme une alternative face à la raréfaction des terres cultivables et l’artificialisation des sols et, dans le même temps, à l’étalement urbain. C’est une agriculture qui vise à optimiser l’espace. La culture hors-sol se fait sur de longues rangées d’étagères à plusieurs niveaux, et peut donc peut se faire en ville dans de vastes hangars, et/ou dans des friches industrielles reconverties pour ce type d’agriculture.

Des pays comme ceux du Golf, où les terres arables sont rares et les moyens financiers importants, ces installations devraient se développer très vite.

La production se fait dans des conditions où les paramètres de culture sont contrôlés (lumière, température, humidité et nutriments). Ces méthodes contribuent ainsi à la résilience aux aléas climatiques (canicules, sécheresses ou pluviométrie excessive).

Les progrès technologiques rapides de ces dernières années (éclairage LED à haut rendement, optimisation des paramètres environnementaux et nutritionnels grâce à l’intelligence artificielle, et automatisation des commandes pour les diverses régulations, ont augmenté considérablement les rendements des cultures.

Ces fermes urbaines, en particulier dans les villes densément peuplées, ont l’avantage majeur de se pratiquer à la proximité des consommateurs (circuits courts) en offrant à ces derniers des produits frais. Un certain nombre de fermes sont installées au même endroit que des supermarchés, comme des vitrines de fraîcheur des produits qu’ils vendent.

L’obstacle majeur est énergétique. Éclairage, climatisation, automatisation, nécessitent beaucoup d’électricité dont le coût financier se répercute sur le prix de vente. Cet obstacle pousse à ce que les nouvelles installations à utiliser des sources d’énergies renouvelables.

Les types sont divers, des plus simples aux plus développées techniquement : jardins partagés, potagers sur les toits ou dans les parkings souterrains ou encore culture dans des conteneurs. Un concept beaucoup plus développé est celui des fermes verticales dans lesquels les légumes sont cultivés sur des étagères superposées dans un environnement clos et contrôlé.

Cette agriculture se pratique sous des formes multiples et sur des substrats divers, depuis des conditions de pleine terre, jusqu’aux conditions totalement artificielles, en conteneurs ou en fermes verticales.

L’hydroponie, l’aquaponie, et l’aéroponie sont des éléments importants de la culture en conteneurs. Les plantes reçoivent des nutriments et la lumière au plus près de leurs besoins. L’atmosphère est contrôlée et en particulier libre de parasites ou de ravageurs. La température et l’hygrométrie sont adaptées à chaque type de plantes.

À l’échelle de l’ensemble des méthodes, il s’agit surtout de la production de fruits, de légumes, de plantes mais aussi d’aliments produits par l’élevage (œufs, miel, etc.). Ce sont, par exemple, les :

• salades, tomates et pommes de terre ;
• endives et champignons dans les parkings souterrains ;
• herbes aromatiques et fraises en conteneurs. 

Les tomates et la laitue sont parfaitement adaptées à l’hydroponie ; grâce à des techniques poussées elle permet d’obtenir des rendements élevés. Par contre, cette technique ne convient pas à la pomme de terre ou encore aux arbres fruitiers.