On s'attend à ce que 70 % de la population mondiale vive dans les villes d'ici à 2050. La Suisse est également concernée par cette évolution. Les méthodes alternatives de production alimentaire en milieu urbain suscitent de plus en plus l'intérêt du public. En effet, la production alimentaire urbaine pourrait apporter de nombreux avantages, mais ce potentiel n'a guère été étudié jusqu'à présent.
L'agriculture urbaine englobe tous les systèmes de production de l'agriculture dans ou autour de la ville qui permettent de produire des aliments sur des surfaces en plein air et sur, à côté ou dans des bâtiments. Les systèmes de culture présentant le plus grand potentiel sont la production de denrées alimentaires sur des sols en plein air, dans ou sur des bâtiments avec l'agriculture verticale avec ou sans serre. L'agriculture verticale pourrait également compléter la production dans les zones rurales ou dans les exploitations agricoles en mettant à profit des halles isolées.
Les premières études montrent comment une grande partie des besoins en légumes frais des sociétés urbaines pourrait être produite à l'intérieur des limites urbaines. Les légumes produits à proximité du lieu de consommation permettent non seulement d'économiser des trajets de transport, mais contribuent également à impliquer davantage la population des villes dans les processus de production alimentaire. Dans ce contexte, il convient toutefois de mentionner que la mécanisation de la culture sur les surfaces en plein air dans les villes est difficile et pourrait entraîner des coûts de production élevés. D'autres systèmes de culture, comme l'agriculture verticale, pourraient certes être robotisés, mais ils nécessitent une grande quantité d'énergie pour la production sans rayonnement solaire.
L’espace urbain offre également de grandes possibilités pour le recyclage des ressources et les systèmes de production circulaires (recyclage des éléments nutritifs à partir des déchets alimentaires urbains, recyclage des eaux grises, utilisation de l'énergie à partir de la chaleur résiduelle des bâtiments, etc.) De plus, la production alimentaire urbaine pourrait augmenter la résilience de la société face aux crises mondiales (par ex. pandémies, changement climatique, guerre, inflation, crises énergétiques). Une infrastructure d'eau existante (en particulier d'eau potable) offre des possibilités d'utiliser l'eau de manière efficiente dans l'espace urbain (surtout avec l'agriculture verticale) et de mieux résister - que cela ne serait possible avec les cultures traditionnelles - aux périodes de sécheresse dues au changement climatique. La production alimentaire en milieu urbain pourrait en outre avoir des effets positifs sur la biodiversité des villes, tandis que la pression due à la construction sur la biodiversité pourrait être réduite dans les zones rurales.
En résumé, les systèmes de production urbaine ont le potentiel d'augmenter la sécurité alimentaire, de minimiser la consommation de ressources et de promouvoir la biodiversité ainsi que la cohésion sociale. Malgré ce potentiel, les méthodes de production urbaine n'ont pas été suffisamment étudiées. Il manque des données sur l'efficience des ressources, la durabilité et le potentiel de différents systèmes de production urbaine (agriculture verticale, jardinage communautaire (Community Gardening), jardins sur les toits, murs végétaux, forêts alimentaires (Food Forests), jardins familiaux, etc.) ainsi que sur la production alimentaire urbaine en général. Il manque également des données sur le potentiel de recyclage direct des ressources à partir des déchets alimentaires urbains et des eaux grises. Les études sur la production alimentaire dans l'espace urbain, qui a souvent lieu sur des surfaces privées, se prêtent particulièrement bien aux approches de science citoyenne.