無土栽培的栽培形式主要是立體栽培，栽培作物主要是蔬菜、花卉和水果，近年來，我國無土栽培發展迅速，無土栽培的種植面積、栽培形式和栽培技術得到了較好的提高。

　　立體無土栽培又稱垂直栽培，該栽培框架的植物生長向空間發展，充分利用時間、空間、光等栽培條件，充分發揮有限土地的生產潛力，較好的提高光、熱、水、肥、氣等土地和自然資源的利用率，切實做到資源的利用，建立良好的農業經濟綜合體，解決人多地少的糧食作物與其他經濟作物爭奪土地的問題。在植物工廠有限的空間內，更可能使用立體栽培架進行植物栽培，其特點主要體現在四個方面。

　　一是“集約化”，即集約化生產，體現了資源、技術和勞動力的綜合效益，提高了單位面積的物質產出。

　　二是“效率”，即充分挖掘農工副產品、光、水等資源潛力，處理人地矛盾，提高資源利用率，提高人工輔助功能的利用率和利用效率。

　　三是“可持續性”，即減少有害物質殘留，提高農業環境和環境質量，處理生活環境壓力。

　　四是“穩定”，即產品和環境的穩定，這體現在使用多品種組合，以避免種植污染和發展農業，并建立經濟和環境的概念。

　　立體無土栽培充分利用各種光增加作物生長，提高作物生長速度，光在作物的生長過程中起著比較重要的作用。合理安排每種作物的光照時間可以縮短生長周期，在土壤耕作過程中，人們不會測量各種作物的光照時間和有利于作物生長的光照。不同作物在相同光照和相同光照時間下光合作用產物的產量和質量是混合的。立體種植架上種植的作物可以根據每種作物的特點確定有利于作物生長的光照時間和光照。在自然光不足的情況下，可以進行人工補光，以確保作物有足夠的光合作用時間，使作物可以跨季節、跨周生產。

　　提高栽培空間的利用率。由于無法利用自然光實現多層立體種植，在植物工廠中，可以添加人造光。通過垂直梯度分層栽培，以垂直柱或層架和垂直懸掛的形式，向空間發展，充分利用栽培空間和空間光，擴大栽培面積，使作物產量達到平面栽培的十倍以上甚至幾十倍。

　　利用立體無土栽培架進行立體栽培，不受自然環境的控制，可以實現連續的生產，當季節變化或遇到自然災害時，傳統種植模式的作物可能會遭受大量損失，但是無土栽培可以較好的處理這一方面。