半水耕、水耕、魚菜共生、植物工廠與立體農場

  用在樓頂與樓側開心農場的「半水耕栽種盆」中一半是土，一半是水，稱之為「半土耕栽種盆」亦可。在這盆中植物還是種在上層的土中，但下層的水可以提供更多水源，植物的根會伸進下層的水中吸水。半水耕的栽種方式與水耕、魚菜共生、植物工廠及立體農場的做法稍有不同，以下略述水耕、魚菜共生、植物工廠及立體農場的做法。  

  在自然狀況下，大部份的蔬菜是長在土壤裏，蔬菜的根在吸收土壤中的水份的時候，把土壤溶解在水中的養份一起吸收到蔬菜體內，所以水耕蔬菜不合大部份蔬菜的自然生長方式。蔬菜的根雖然可以泡在水中，但水本身沒什麼養份，所以從事水耕蔬菜時，需要在水中添加營養劑。農業資材行提供的營養劑是否為純有機的，可能有疑問(固體有機肥料難溶於水，但固體無機肥料即礦物質，水溶性大)，水耕蔬菜業者可能也不清楚。另外，營養劑添加到水中，不只蔬菜的根會吸收，水中的藻類及微生物也會吸收營養劑而繁殖，所以水質會敗壞，若將此污水排入溝渠河川池塘中，可能會造成環境水質優養化的問題。

  自然界的各種資源都是有限的，天然的物質會在各種生物體之間循環利用。在自然狀況下，動物的排泄物本來就會經過微生物的分解後，變成植物的養份，被植物吸收。魚菜共生的做法就是利用這套自然法則，養魚產生排泄物，排泄物最後變成肥料種菜。魚菜共生是產業界的做法，所以規模要夠大才有經濟效益。魚的排泄物在水中，以大量含魚排泄物的水持續澆灌蔬菜，這蔬菜就不能用土耕，因為土壤會被水沖刷而流失。魚菜共生中的蔬菜通常是用水耕(包括以發泡煉石固定植物，水灌在煉石表面，再順著石縫流下的方式)，不過我們推廣的半水耕方式也同時用土壤栽種可能更適合。要在魚池和菜池之間持續輸送大量的水，需加裝抽水機，其耗電量也很可觀。或許有人會建議將魚池和菜池合併，蔬菜之下就是魚池，類似半水耕盆的概念，這樣就可省去抽水機及耗電，但現在水耕的做法是在水面的保麗龍板上挖洞，植株就塞在洞中，若在保麗龍板下養魚，魚見不到光，可能對生長有影響。或謂水池只有一部份用保麗龍板覆蓋，其他部份透天，但這方式將佔用蔬菜的生產面積。若要建構一座大型且池壁透明的水池養魚，類似半水耕盆之下盆的概念，則也有相當的困難度。魚菜共生的理念雖好，但可能不易實際應用。例如：以魚菜共生的設備加上耗費電力的方式栽種蔬菜，實在該衡量種出來的蔬菜成本有多高？是否為一種不計成本的栽種方式？若將此費用直接購買蔬菜是否更划算？魚的排泄物中，是否氮、磷、鉀、微量元素等的含量均衡，適合植物的生長？家庭中有多大的空間可經營商業式的魚菜共生？家庭規模的方式養魚後，和魚產生了感情，捨得宰殺吃掉嗎？現在一般家庭中有人知道如何宰殺魚嗎？有時間拿出去賣嗎？若魚菜共生只養觀賞魚，是否失去其一部份的商業價值？以家庭規模的魚菜共生方式飼養觀賞魚，該衡量是否產生肥份所需要的魚飼料成本，比用一般土耕方式栽種蔬菜所需相同肥份所需要的肥料成本還高？另外，在有限的時間內要用魚菜共生的方式讓蔬菜快速長大可快一點收成，水中肥料―即魚的排泄物―的量或濃度是否會高到水質太髒連魚都無法生存？

   植物工廠是指在室內栽種蔬菜，整個房間可以是栽種區，但通常是在類似冷藏櫃大小般的設備中栽種。此房間或設備中的溫度、濕度、光線等物理條件皆可調控。栽培方式雖然可採用半水耕，但通常採用水耕。植物所需的光源通常捨棄不需成本的陽光，而是用LED燈提供，所以需耗費能源。雖然現代LED燈的能源效率做的不錯，但植物工廠仍不算是環保的栽種方法。如同魚菜共生般，在運用植物工廠時，實在該衡量種出來的蔬菜成本有多高？是否為一種不計成本的栽種方式？若將此費用直接購買蔬菜是否更划算？
   一塊平地能栽種農作物的面積有限，若在此平地上有一座山，則山上的斜坡能栽種農作物的面積較平地為大；可在同大的地基上往上方多種農作物，這就是立體農場的概念，山坡(非階梯式的梯田)就是最簡單的立體農場。人工的立體農場通常是在地基上建立許多直立式棚架或直立柱，在棚架上或柱上設置許多小盆器栽種植物，如此的直立式棚架又稱為植生綠牆。在一地基上由許多直立式棚架或直立柱組成的立體農場，常見的一個問題是近地基外側或棚架或柱上層的植物才可接受較多的陽光可正常生長，地基內部或棚架或柱下層的植物因為陽光被前者遮擋而光線不足故生長狀況不佳。此外，灌溉在棚架上或柱上的小盆栽時，需將水抽至棚架或柱的頂端，讓水能流入在棚架上或柱上的每一個小盆栽，故為一種需加裝管件並耗費能源的栽種方式。

    樓側農園中配合半水耕盆的直立式棚架只有單面，無內部或下層的植物之陽光被遮擋的問題，並且栽種蔓藤瓜果後僅需對棚架下的栽種盆澆水，不需加裝管件與抽水機及用電，故為最簡單經濟的植生綠牆。