垂直农业市场规模、份额和行业分析，按类型（水培法、气培法和鱼菜共生法）、按结构（基于建筑物的垂直农场和集装箱垂直农场）、按组件（照明系统、灌溉和施肥系统、气候控制） 、传感器等），以及 2024-2032 年区域预测

2023年全球垂直农业市场规模为57亿美元。预计该市场将从2024年的69.2亿美元增长到2032年的501亿美元，预测期内复合年增长率为28.1%。

垂直农业系统主要是指在垂直负载层中种植农作物，以代替传统农场或单一表面（例如田地或温室）。通常，耕种者将这些层整合成垂直排列，例如摩天大楼、运输桶、集装箱、使用过的仓库和废弃的矿道。其特点是利用受控环境和与水培、气培和鱼菜共生农业系统相结合的先进技术，垂直堆叠种植作物。不断发展的城市化、耕地不足以及发光二极管（LED）技术的进步是预测期内推动市场增长的关键因素。

垂直农业自动化的进步，包括机器人收割和垂直输送系统，简化了操作并降低了劳动力成本，有助于提高整体运营效率和盈利能力。例如，

• 2023 年 10 月，Colruyt Group 与欧洲 LED 植物生长灯生产商 Mecha Tronix 合作推出了 CoolGrow VF 灯。新型 CoolGrow VF 灯使垂直农业装置的能源效率比传统装置高出 38%。

COVID-19 大流行减缓了世界经济并影响了各个部门，包括粮食和农业部门。由于供应链中断、粮食供应短缺以及各国进出口暂停，农业部门受到严重影响。各国劳动力缺乏和政府实施的封锁影响了整个农业部门的物流和收获计划。 COVID-19 期间劳动力短缺和国际供应链问题凸显，推动了对垂直农业的需求。

人工智能的影响

人工智能的实施有助于自动化操作能力，提高农场效率，推动市场增长

人工智能在农业中的使用使农民能够实现浇水、温度控制和照明等不稳定操作的自动化。这为农民和种植者提供了空闲时间，同时指导其他关键的业务和种植设置方面。通过将人工智能驱动的机制融入垂直农业运营中，种植者和农民可以改善其运营，提高生产力，并实现可持续和高效的作物种植。

人工智能的融合有助于推进农业部门更光明的未来和应对气候变化。以下是在垂直农业中实施人工智能的一些优势 -

• 人工智能增强了农业的准确性，每株植物的要求都得到准确监控和满足。通过实时数据收集和分析，人工智能算法有助于确定最佳生长所需的水量、光照和养分。
• 人工智能为农民提供了基于数据的见解，让他们能够就种植议程、病虫害防治、作物轮作和资源分配做出最新决策。人工智能还可以识别趋势和模式，帮助农民优化盈利方法和最大产量。

在垂直农业中采用人工智能机制的其他一些好处包括提高资源效率、促进可持续性、及早发现作物中的昆虫、害虫和营养缺乏、垂直农业实践的自动化等等。各个市场主要参与者正在通过新产品发布、合作伙伴关系、投资等方式采用人工智能来增强其产品。

• 2023 年 1 月，西门子与 80 Acres 合作，通过 Infinite Acres' Loop 解决方案为 80 Acres 的农场能力和流程提供关键机制。西门子技术公司正在利用人工智能和机器学习构建一款应用程序，增强软件的功能，以检测作物中的异常情况并摆脱不利环境。

因此，人工智能的新兴进步预计将创造利润丰厚的机会并推动市场进步。

垂直农业市场趋势

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将机器人和人工智能 (AI) 融入农业运营中以推动市场增长

垂直农业机器人包含一系列自动化系统，包括机械臂、无人机和传送带，旨在简化各种农作物种植、管理和收获任务。这些机器人系统利用计算机视觉和机器学习等先进技术来执行精确的操作，例如高效准确地播种、监测作物健康状况和收割农产品。

同样，人工智能对于优化和增强农业环境中的决策过程至关重要。人工智能算法分析从整个农场部署的传感器、摄像头和物联网设备收集的数据，以监测环境条件、评估作物健康状况并预测最佳种植策略。通过实时处理大量数据，人工智能驱动的系统可以动态调整照明、温度、湿度和养分水平等变量，以最大限度地提高作物产量和质量。此外，人工智能算法可以检测植物病害、害虫或营养缺乏的早期迹象，从而能够采取主动干预和预防措施，以保障作物健康并最大限度地减少损失。例如，

• 2024 年 2 月，以可持续发展和创新而闻名的阿布扎比​​马斯达尔城与农业科技公司 Alesca Technologies 合作启动了一个室内垂直农场，旨在应对粮食安全挑战。该项目利用自动化设备和人工智能软件种植新鲜绿叶蔬菜、生菜和香草，确保它们不含化学物质且可供食用。

因此，在垂直农业中实施机器人和人工智能代表了农业实践的范式转变，推动了整个行业的创新和转型。

垂直农业市场增长因素

高营养价值和气候条件变化加速市场增长

对垂直农业不断增长的需求主要由两个关键因素推动：垂直系统中种植的作物的 heightened 营养成分以及影响传统农业实践的不断变化的气候动态。这是一种创新的农业方法，需要在受控的室内环境中垂直堆叠地种植作物，利用先进的水培法和气培法来优化资源利用和作物生长。例如，

• 2023 年 6 月，Bedrock 和 Vertical Harvest 宣布了垂直收获底特律 (Vertical Harvest Detroit) 的计划，该建筑位于底特律密尔沃基交界处附近，占地 60,000 平方英尺。它拥有 205,000 平方英尺的种植树冠，采用水培和垂直农业，每年生产 220 万磅蔬菜，包括生菜、蔬菜和香草。

它在提供营养成分更高的作物方面具有明显的优势。通过控制光谱、温度、湿度和营养成分等环境参数，垂直农场可以微调生长条件，最大限度地积累栽培作物中必需的营养物质、抗氧化剂和植物化学物质。这种精准栽培方法可产生卓越的营养品质并提高关键营养素的生物利用度，满足注重健康的消费者的敏感偏好。

因此，heightened 营养效益和气候适应能力的融合使垂直农业成为未来农业景观的重要组成部分。

限制因素

初始成本过高阻碍市场增长

垂直农业需要先进的设备和基础设施来创造有助于农作物种植的受控室内环境。这包括对专业种植系统、针对植物生长进行优化的 LED 照明配件、调节温度和湿度的气候控制机制、精确灌溉系统以及用于监控和管理生长环境的先进自动化技术的投资。此外，重建现有结构或建造专为垂直农业量身定制的设施的成本进一步增加了巨额资本支出。

垂直农业基础设施的高昂初始成本对潜在投资者和运营商构成了重大财务障碍，特别是对于小规模农民或市场新进入者而言。启动垂直农场所需的大量前期投资可能会disc鼓励个人或组织采用农业实践。此外，投资回报（ROI）可能不会立竿见影，因为垂直农场通常需要时间才能实现全部生产能力并开始产生收入。因此，与垂直农业项目相关的财务风险可能会阻止一些利益相关者采取此类举措。

垂直农业市场细分分析

根据 type 分析

使用更少的土壤和水来种植安全健康的食品，以增加对水培法的需求

根据type，市场分为水培法、气培法和鱼菜共生法。

水培技术在 2023 年占据主要垂直农业市场份额，并在预测期内以最大复合年增长率增长。水培法比传统的土壤农业用水量少 90%，而且浪费最少。由于对安全健康食品的需求不断增长，水培法预计将主导市场，通过消除土壤生物引起疾病的风险和减少碳排放来提高食品可持续性。

然而，气培法领域预计会受到关注，因为该系统使用空气作为介质，并通过在根部提供额外的氧气来促进植物生长。因此，这一过程可以实现口味丰富的新鲜食品的交付，并且无需农药即可实现最大生长。

这些因素预计将增加各国垂直农场的采用，为消费者提供安全新鲜的食品。

通过结构分析

由于新建项目的需求，基于建筑的垂直农场引领市场

从结构上看，市场分为基于建筑的垂直农场和集装箱垂直农场。

由于新建筑和新建项目的需求不断增长，基于建筑的垂直农场占据了最大的市场份额。随着城市新建项目的建设，旨在推动农场的部署。基于建筑的结构支持农作物的生长，还可以实现最佳的空气流通和高效的自动化。因此，预计在预测期内将以适度的复合年增长率增长。

因此，公司将 LED 灯和滴灌系统与垂直堆叠的货架集成在一起，将集装箱改造成垂直农业设施，以种植各种植物。运输集装箱连接到生长管理系统，该系统允许通过计算机或移动设备远程监控和控制所有系统。因此，与基于建筑物的集装箱相比，对集装箱的需求较高。由于这些原因，集装箱垂直农场部分将在预测期内以最大复合年增长率增长。

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按成分分析

使用LED照明系统促进室内植物生长，创造市场增长机会

按组件划分，市场分为照明系统、灌溉和施肥系统、气候控制、传感器等。

照明系统预计将以最高的复合年增长率增长，并有望在预测期内保持最大的市场份额，因为它有助于最大限度地减少功耗并降低运营成本。主要市场参与者对使用容器种植室内植物的 LED 灯的需求不断增加，推动了全球市场的增长。

由于垂直农场越来越多地采用人工智能、物联网和大数据分析等先进技术，传感器预计将以第二高的增长率增长。

区域见解

我们对北美、南美、欧洲、中东和非洲以及亚太地区的市场进行了研究，并在各个国家/地区对每个地区进行了进一步研究。

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北美预计将成为垂直农业市场增长的主要贡献者，并在 2023 年占据最大市场份额。这是由于美国和加拿大等国家/地区存在主要垂直农场。同样，农场越来越多地采用尖端和自动化技术，有助于该地区不同作物的无农药和全年生产。美国和加拿大等国家城市化进程的加快增加了对通过大量农业实践种植优质有机食品的需求。例如，

• 2023 年 12 月，Oishii 在美国部分 Whole Foods 门店推出了最新产品 Rubi Tomato。这些西红柿源自一种名为“水果西红柿”的日本品种，在纽约市附近的 Oishii 室内垂直农场种植。这标志着 Oishii 进入消费市场的第三种产品，也是其首款非番茄产品。此外，Oishii 首次将其产品的供应范围扩大到美国东北部地区。

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预计亚太地区在预测期内将以最高的复合年增长率增长。亚太地区市场的增长意味着向可持续和有弹性的粮食生产系统的重大转变。印度、中国和日本人口众多，导致水资源短缺和粮食需求增加，预计将产生新的市场机会，并在整个地区实现显着增长。全球变暖对该地区的影响日益加大，导致降雨减少、农作物歉收、气候变化和其他环境和社会问题。因此，为了克服这些挑战，亚太地区对创新农业技术的需求不断增加。例如，

• 2023 年 10 月，新加坡公司 Aerospring Hydroponics 凭借其获得专利的气培垂直系统进入商业农业领域。与传统农业相比，该系统的产量提高了 30%，用水量减少了 90%。

由于农业科技初创企业为扩大产品组合和在阿拉伯联合酋长国 (UAE)、南非、沙特阿拉伯、以色列和其他国家推动了整个地区的市场增长。受控环境和室内垂直农业的不断发展促进了整个地区创新和先进农业解决方案的采用。

预计欧洲在预测期内将呈现温和增长。这是由于自动化和数字技术的日益采用可能会在预测期内推动市场增长。同样，大公司增加对初创企业的投资以在整个地区部署农业技术也推动了市场的增长。

• 2023 年 2 月，法国初创公司 Futura Gaia 在第二轮融资中筹集了 1,100 万欧元，用于扩大室内垂直农业。包括 Banque des Territoires 和 Sowefund 的私人在内的旧投资者和新投资者为本次融资做出了贡献。在此之前，我们已于 2020 年筹集了 250 万加元。

英国各地劳动力的缺乏增加了欧洲对收割和农业自动化技术的需求。

同样，由于巴西和阿根廷越来越多地采用种子技术、双季作物、轮作、精准农业和尖端机械，南美洲正处于发展阶段。尽管发生了 COVID-19 大流行，巴西仍然是农产品的主要出口国。

垂直农业市场重点企业名单

领先公司的技术开发有助于市场扩张

提供不同 type 垂直农业方法的公司主要包括 Urban Crop Solutions、AeroFarms、Freight Farms, Inc.、Plenty Unlimited Inc.、VertiVegies 和 Sky Greens，它们专注于开发可操作且环境可持续的农业解决方案。为了在全球范围内扩展业务，市场参与者使用各种方法，例如收购、合作、兼并和合作。此外，该报告还深入洞察了市场趋势并重点介绍了行业的关键发展。

主要公司简介：

• ams-OSRAM AG（奥地利）
• Signify Holding（荷兰）
• Heliospectra（瑞典）
• 亿光电子股份有限公司（台湾）
• 城市作物解决方案（比利时）
• AeroFarms（美国）
• Freight Farms, Inc.（美国）
• Plenty Unlimited Inc.（美国）
• VertiVegies（新加坡）
• 天空绿地（新加坡）
• iFarm（芬兰）

主要行业发展：

• 2024 年 3 月：Vertical Future (VF) 与世界绿色经济组织 (WGEO) 合作，推进共同的可持续发展目标。 VF 作为技术驱动型资源节约型作物生产倡导者的角色与 WGEO 的使命相一致，即促进绿色经济作为全球繁荣和安全的最佳途径。
• 2023 年 11 月：Urban Crop Solutions 在德国巴斯夫林堡霍夫工厂引入了现代化垂直农业技术“研究室内农场解决方案”。该设施将在快速推进多项可持续农业计划中发挥至关重要的作用。此次合作旨在设计更具操作性且环境可持续的农业解决方案。
• 2023 年 6 月：Freight Farms 宣布与 Local Line 建立合作伙伴关系，为农业企业提供实现业务成功所需的资源。通过合作，农民可以同时利用本地线路和货运农场来开展有利可图的农场业务。
• 2023 年 1 月：艾迈斯半导体欧司朗与 Energous 合作，为 CEA（受控环境农业）设计和开发无线驱动的多光谱光传感器解决方案。该组合解决方案由艾迈斯欧司朗的多通道 AS7343 传感器光谱和 Energous 的 WattUp PowerBridge 提供支持。
• 2022 年 8 月：Urban Crop Solutions 宣布与西门子金融服务公司启动融资计划。拥有良好财务记录的客户将受益于与 SFS（西门子金融服务）相结合的新计划。融资解决方案目前仅限于 SFS 活跃的国家/地区。

报告覆盖范围

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