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立体农业又称层状农业，是着重于开发利用垂直空间资源和水、光、气、热等资源的一种高效农业生产方式。在单位面积上，利用生物的特性及其对外界条件的不同要求，通过种植业、养殖业和加工业的有机结合，建立多个物种共栖，质能多级利用的生态系统农业生产方式。
主要内容有：根据不同生物物种的特性进行垂直空间的多层配置；自然资源的深度利用，主产品的多级、深度加工和副产品的循环利用；技术形态的多元复合等。立体农业的分类立体农业分为异基面和同基面两种类型。异基面立体农业指不同海拔、地形、地貌条件下呈现出的农业布局差异。合理的立体农业能多项目、多层次、有效地利用各种自然资源，提高土地的综合生产力，有利生态平衡。
立体农业最早产生于农作物的间作套种。在中国已有2000多年的历史。长期生产实践中形成的珠江三角洲的基塘农业，利用江河低洼地挖塘培基，水塘养鱼，基面栽桑、植蔗、种植瓜果蔬菜或饲草，形成“桑基鱼塘”、“蔗基鱼塘”或“果基鱼塘”等种植和养殖结合的生态农业系统，是一种比较理想的立体农业。但对中国立体农业的研究仅10多年历史，其理论还处于探索阶段。在其他国家，如坦桑尼亚、斯里兰卡等也常见立体种植，美国、印度、印度尼西亚等正在兴起与中国立体农业相类似的混合种植、多层利用和农林牧渔结合的种植、养殖业。
立体农业的特点集中反映在四个方面：
一是“集约”，即集约经营土地，体现出技术、劳力、物质、资金整体综合效益；
二是“高效”，即充分挖掘土地、光能、水源、热量等自然资源的潜力；
三是“持续”，即减少有害物质的残留，提高农业环境和生态环境的质量，增强农业后劲，不断提高土地(水体)生产力；
四是“安全”，即产品和环境安全，体现在利用多物种组合来同时完成污染土壤的修复和农业发展。
立体农业可以缓解人多地少矛盾，缓解粮食与经济作物、蔬菜、果树、饲料等相互争地的矛盾，提高资源利用率；可以充分利用空间和时间，通过问作、套作、混作等立体种养、混养等立体模式．较大幅度提高单位面积的物质产量；提高化肥、农药等人工辅助能的利用率，缓解残留化肥、农药等对土壤环境、水环境的污染，坚持环境与发展“双赢”。
1、不同种类作物间套立体农业模式。这是我国各地都普遍采用的立体种植模式，常见的主要有粮—粮、粮—菜、粮—食用菌、果—瓜、果—草、果—菜以及林—草—牧等间套模式。这种立体农业模式能有效利用土地、空间、时间和水，达到了资源的合理搭配、最佳利用和最佳效益。
2、种养立体农业模式。这种立体农业模式主要在我国南方及中东部地区采用较多，它将种植业与养殖业有机地结合起来，形成一个互利共生的体系，发挥了两个生态系统的优势，创造出更高的经济效益。例如，南方水稻种植区，在稻田中放养鱼、虾、蟹等，稻田中的杂草可以作为鱼、虾、蟹的饲料，鱼、虾、蟹的粪便作为水稻的肥料，水稻田无需除草和喷施农药，既降低了生产成本，提高了效益，又使稻谷达到了绿色食品的要求。
3、设施立体农业模式。立体农业是劳动密集与技术密集相结合的多学科综合体系，设施农业则是资金、物质密集与技术密集相结合的经济技术联合体，而设施立体农业的本质是经济再生产和自然再生产相结合的产物，它对农业的发展有巨大的潜力。设施立体农业是在现代化的设施内采用立体种植的模式，例如在日光温室内进行果树、蔬菜、花卉、瓜果、禽畜、水产相互组合、合理搭配的集约化经营，是高技术农业的一种模式。
4、庭院立体农业模式。庭院立体农业模式是指农民在住宅前后及周围的空隙地，选择高效作物和动物进行科学组合，形成种、养、加工相结合的高层次立体农业组合模式，在一定范围内形成产、供、销联合体，经济效益十分可观。例如我国江苏省许多农村庭院立体农业的主要模式是葡萄(丝瓜)一鱼塘(泥鳅、黄鳝、牛蛙、甲鱼)立体种养模式和多层次饲养兔、鹌鹑、肉鸽等立体农业模式，经济效益十分显著。
立体农业就是对耕地复杂利用，所以是一个稳定的生态系统，有很好的生态效益；立体农业增加了单位面积上多种农产品的总产量，相对降低了生产成本，经济效益高；立体农业是集约农业，既能增加就业，又给市场提供了丰富的农副产品，有利于社会的稳定和繁荣，即社会效益好。
1．人多地少矛盾突出
我国最大的国情是人多地少，全国平均每年减少耕地26.7万公顷左右，而人口增长率为14.6％。我国中东部地区人口繁多密集，人口增长过快，人均占有耕地减少，因此需要集约地经营耕地，发展立体农业是最佳途径之一。
2．提高农业生产效益
由于工农产品剪刀差，农产品价格较低，农田纯收益较低，农民因收益少而愿意到城市打工赚钱，务农思想日趋淡化。如果把粮食大幅度提价，又会牵动许多种商品涨价，考虑到全局和城市居民的承受能力，目前不可能大幅度提高农产品价格。因此，只有从提高农田收益着手，才能调动务农积极性，立体农业是有效途径之一。
3．农村劳动力过剩
农村目前仍有许多常年流动的外地务工人员，劳务进城和发展乡镇企业无法全部解决就业，相当一部分要靠农业本身的深度开发消化，而立体农业就是有效途径之一。
4．对农产品需求多样化
随着人民生活水准的不断提高以及中国加入WTO，必然要求农业提供多样化的优质产品，若农业能生产出优质、无公害、多样化、稀有、特有的农副产品，定将会带来丰厚利润，发展立体农业能适应这种需求。
未来应用
立体农业就像是一种生态功能的系统，废弃物可以被重新利用，那些用于营养液和aeroponic技术中的水也经过除湿后被使用，这样的重复形成一种良性的生态环境。建立立体农业的技术现在已被用于环控农业设施，但还没有与在城市的高层建筑里生产食物有密切的关系。
不仅仅只有这样的高层建筑才可以容纳立体农业。学校，饭店还有医院这种综合性的建筑的上层都可以成为各种各样大小不同的农田来种植庄稼。这些农田可以通过持续不断地为城市的人们提供新鲜的蔬菜和水果，防止健康问题。立体农业可以整年持续不断地生产无农业化学品的食物。鱼和家禽也可以在室内养殖。由于这种农业不需要大型的农业机械以及把粮食从农村运送到城市的卡车，从而减少了大量矿物燃料的使用，降低温室气体的排出量。
第一个真正的室内农场是在康奈尔大学建立起来的。第一年的水培生菜，每平方英尺长就长出68棵来。在纽约每棵生菜的零售价是2.5美元，由此，相信人们可以很容易地算出其它农作物的赢利来。美国研究人员积极倡议在未来建立一种立体农业模式，在高大的建筑物中用营养液培植农作物，而将地面上的耕田还原成森林。
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