जापानी शोधकर्ता यूची मोरी ने पारगम्य हाइड्रोजेल से बने पारदर्शी बहुलक फिल्मों के विकास के माध्यम से कृषि में क्रांति ला दी जो तरल पदार्थ और पोषक तत्वों को संग्रहीत कर सकते हैं जहां पौधे मिट्टी की आवश्यकता के बिना बढ़ते हैं। यह आविष्कार जापान में एक सच्ची कृषि क्रांति का प्रतिनिधित्व करता है, एक देश जिसमें कृषि योग्य भूमि और श्रम की कमी है।
किसी भी वातावरण में फल और सब्जियां उगाने की क्षमता के अलावा, यह तकनीक पारंपरिक कृषि की तुलना में 90% कम पानी की खपत करती है, और कीटनाशकों का उपयोग नहीं करती है, क्योंकि पॉलिमर के छिद्र वायरस और बैक्टीरिया के प्रवेश को रोकते हैं।
ऊर्ध्वाधर कृषि में प्राप्त उत्पाद ताजे हैं, पूरे साल काटे जा सकते हैं, कीटनाशकों से मुक्त और खराब मौसम के संपर्क में नहीं आते हैं, उनके अधिवक्ताओं का कहना है।
पॉलिमर की खेती, जैसा कि यूची मोरी करता है, का अभ्यास जापान में 150 से अधिक स्थानों पर किया जाता है, साथ ही संयुक्त अरब अमीरात के रेगिस्तान जैसे क्षेत्रों में भी।
इस पद्धति का उपयोग पूर्वोत्तर जापान में कृषि क्षेत्रों को बहाल करने के लिए भी किया जाता है जो मार्च 2011 में एक बड़े भूकंप के बाद सूनामी के कारण बने पदार्थों से दूषित थे।
जापान में प्राकृतिक स्थिति कृषि को गंभीर रूप से सीमित करती है। देश को केवल 40% भोजन की जरूरत होती है, क्योंकि लगभग 85% क्षेत्र में पहाड़ों का कब्जा है, और शेष कृषि योग्य भूमि का अधिकांश भाग चावल की खेती के लिए है।
इस प्रकार, उच्च तकनीक ने मिट्टी के बिना फसल उगाने की अनुमति दी है। वास्तव में, जापान ग्रीनहाउस और हाइड्रोपोनिक्स में उत्पादन के माध्यम से फलों और सब्जियों के उत्पादन का विस्तार करने में सक्षम था, पारंपरिक फसलों की तुलना में उनकी उत्पादकता में सौ गुना वृद्धि हुई।
हाइड्रोपोनिक कृषि की उच्च ऊर्जा लागत के बावजूद, जापान में ऐसे कारखानों की संख्या दस वर्षों में तीन गुना हो गई है, और अब उनकी संख्या लगभग 200 है।