يواجه العالم الآن الكثير من التحديات فيما يخص الأمن الغذائي، خاصة مع تناقص المساحات الصالحة للزراعة وندرة الموارد الاقتصادية ومصادر المياه؛
وظهرت العديد من الإتجاهات الزراعية الجديدة والتى تهدف للحصول على أكبر قدر من المحاصيل الزراعية الصحيّة باستخدام الموارد المتاحة.
إحدى الطرق الجديدة هى الزراعة الهوائية (Aeroponic Farming) وهى نوع من أنواع الزراعة العمودية .
تعتمد هذه الطريقة على بناء أنابيب بلاستيكية رأسية متعددة الطوابق، تفصل الطوابقَ حلقاتٌ تُعلق عليها النباتات بحيث يتم الاحتفاظ بالجذور في وسط نمو بدون تربة ؛ وتغذي الأنظمة الهوائية النباتات عن طريق رش الجذور ، حيث يتم ضخ المياه المحملة بالمغذيات بشكل دوري من خلال رشاشات مياه مصممة خصيصاً لهذه الوظيفة.
في أنظمة الأيروبونيك ، تُزرع البذور في قطع من الفوم Foam وتوضع في أُصُص صغيرة معرضة للضوء من جهة والرذاذ المغذي من جهة أخرى. ويعمل الفوم على تثبيت الجذور في مكانها أثناء نمو النباتات.
يحتوي الرذاذ على كل المواد الغذائية المطلوبة لنمو النباتات؛ وتختلف نسبة المواد المغذية وعددها حسب نوع النبات وحسب مراحل نمو النبات.
اتضح أن التخلص من وسط النمو يُحرر جذور النباتات فتتعرض لأكسجين إضافي مما يؤدي إلى نمو أسرع. كما أنها توفر المياه بنسبة 95% أقل من النباتات التي تزرع في التربة. وبما أن العناصر الغذائية محفوظة في الماء ، يتم إعادة تدويرها في دائرة مغلقة.
كما تتميز بزراعة كميات كبيرة من المحاصيل فى مساحات ضئيلة.
ونظرًا لكونها أنظمة مغلقة تمامًا ، فلا يوجد تسرب لمياه الري للمجاري المائية القريبة، وبدلاً من معالجة الآفات والأمراض بالمواد الكيميائية ، يمكن تعقيم معدات الزراعة ببساطة حسب الحاجة.
أحد العيوب الرئيسية هو الإعتماد على الطاقة الكهربائية كلياً لضخ المياه، كما يجب الحفاظ على المغذيات في الماء بتركيزات دقيقة وأي عطل بسيط في المعدات يمكن أن يسبب فقدان المحصول.
إذا لم يُرش الرذاذ كل بضع دقائق – ربما لانقطاع الطاقة- فسوف تجف الجذور المتدلية بسرعة، كما تحتاج الأنابيب لتنظيف دوري لمنع انسدادها بسبب الرواسب المعدنية في الماء.