我们能在不毁坏地球的情况下养活世界吗？
到2050年，全球人口将激增至100亿，根据今天的农业活动，碳足迹届时将增加两倍以上。农业(包括畜牧业)占人类用水量的70%，水污染的78%，土地砍伐的83%。
现在是时候把话题从问题转移到解决方案上了。尽管在农业食品创新和可持续农业方面的投资在过去五年中已攀升至新高，但仍远远落后于清洁技术投资。一些关键的农业食品技术创新值得更多的关注和更多的资金。
最近农业科技风险投资趋势的研究揭示了四个关键的技术创新集群：
1. 农业创新减少温室气体排放
气候中性的肉类生产方式以减少碳排放。虽然有些人可能会争辩说，素食主义是实现温室气体减排目标的唯一途径，但现实是，人们不会停止吃肉。
事实上，随着发展中国家发展和不断增长的人口，只会消费更多的肉类和奶制品，全球动物蛋白生产将增加。我们必须专注于以一种不会危害地球的方式生产肉类，而不是消除肉类。这方面的重要工作已经开始，比如奶牛和肉牛的精确畜牧系统比典型传统饲养场系统少排放约60%的温室气体。
我们还可以通过实施选择性育种、加速后代传播、基因编辑饲料和优化饲料添加剂或疫苗，在不影响牛奶和牛肉质量的情况下抑制细菌生长，从而大幅减少排放。（美食和环保要二选一？给牛胃上“锁”应对气候变化）
达能(Danone)和新西兰乳制品巨头恒天然(Fonterra)等领导企业已承诺到2050年实现气候中性生产，促使全球市场转向低碳肉类和乳制品。
除了气候中性的肉类，其他如硅谷的“孟菲斯肉类公司”也在革新所谓的分子蛋白质，以实现成本效益生产无需动物的肉类，因此也是温室气体减负的一小部分。
2. 减少食物浪费的数字化供应链
今天，25-30%的食物被浪费掉，这造成每年2.5万亿美元的社会、环境和经济成本。对食品系统进行全面改革的有影响力的投资，对于提高生产力，同时消除浪费和减少温室气体是至关重要的。
具体地说，今天过时的模拟供应链必须用数字化技术更新。考虑到发达国家生产的20%粮食浪费在生产源头，Full Harvest
这样的初创企业展示了创新的方法，可以从田间捕获这些“废物”，并通过区域做市技术将其出售给食品加工商，它们正在获得大量的资金和吸引力。其他致力于废物问题的公司，包括那些使用家畜废物作为营养源(如Netafim)，和食品废物作为肥料的公司(如California Safe Soil)。
与此同时，消费者行为研究以及数据分析和人工智能方面的进步正在帮助餐馆和其他商业食品机构更好地预测消费，“更新”食品材料，并减少浪费，有可能改变食品服务行业，就像在Aggrigator和Farmers Fridge这样的公司看到的那样。此外，Apeel Sciences和Hazel Technologies等基于化学科技的进步可以延长保质期并最大限度地减少供应链限制。
3. 现代化耕作方式改善环境
农业造成的水污染是温室气体的主要贡献者。今天，每施一公斤的氮肥，其中有60-400克被浪费在反硝化反应中或通过径流流失，对附近的湖泊和河流造成污染。
现代化的农业做法，如使用土基和空中传感器、无人机、数据分析以及害虫和病原体检测系统，正在缓慢但扎实地站稳脚跟。当先进的化肥配方与数字农业技术相结合时，可以大大减少氮和养分的损失，并降低污染。这就是现代精准农业。
这个领域的初创公司包括Greenlight Biosciences，Joyn和Pivot Bio。在供应链成员和消费者的推动下，他们需要更大的可追溯性和透明度，让这种演变继续扩大规模。
4. 最大限度利用土地和水资源的密集化种植
从绿叶蔬菜到浆果都需要大量的土地和水，受控环境农业的应用以及机器学习和自动化正开始改变高价值作物的生产。受控环境农业领域的领导者，如Plenty、Bowery和Crop One Holdings，承诺将土地生产率提高200至300倍，用水量不到常规农场的2%。
同时，不使用杀虫剂，也不会产生肥料径流。现在有超过30个受到资本青睐的玩家在这个领域，包括80英亩农场，AeroFarm，InFarm和Ocado也在获得牵引力和关注。同时，受控环境农业工程项目设计和承建企业也值得关注。这些创新使产出最大化，满足了城市消费者对健康和方便的植物性食品日益增长的需求。
农业投资势在必行
Covanta和John Deere等农业技术和设备巨头都在与风险资本公司合作，开发可以减少浪费和提高产量的技术。这两者结合在一起，降低环境足迹，并使监管合规更加平价。ZeaKal通过基因编辑提高产量，CropX通过数据分析优化水份和养分，Growers Edge Financial承销农学技术提供财务保险，这些技术组合可能使大豆等主粮的利润率翻一番。
数字农业管理领域还有许多其他玩家值得注意，从Arable、Ceres和Cropio(被先正达收购)到FarmMobile、Fieldin、Prospera、Taranis和Terravion。作物和植物科学公司包括Benson Hill Bio和Tropic Biosciences。同时，像盖茨基金会这样的非政府组织，为发展中国家的项目提供资金，以促进技术和管理实践，改善食品的可持续性和韧性。
好消息和坏消息并存
我们目前的农业食物系统需要修复。好消息是，市场正做好准备，迎接我们在能源领域看到过的同样的根本性能效提高和结构转型。坏消息是，相对于其对气候的影响，农业科技的投资资金显然不足。
农业食品行业在我们的净温室气体排放中贡献了惊人的四分之一，但在过去十年中，只有一小部分清洁技术风险投资流向了农业中的缓解技术，尽管农业和食品技术投资会获得较高的回报。
从2002年到2017年，美国在农业和食品科技领域的风险资本回报率(IRR)为13.4%，而在清洁技术领域的回报率为8%。而在2012年至2017年期间，差距收窄，农业和食品科技的收益率为16.3%，而清洁技术的收益率为13.2%。
我们食品供应、安全和保障依赖于对农业科技创新的更多关注，
而这些创新又可以极大地改善我们的碳足迹，缓解气候变化。
我们需要在为时未晚之时做出改变。
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