亞洲正處於快速的城市化發展進程中，到2030 年還將產生2.5 億新增人口，相當於另一個印度尼西亞，全球最大的25個城市中將有17個誕生於該地區，亞洲要用僅佔世界五分之一的耕地，養活幾乎佔全世界一半的人口，自然資源和農業都將承受巨大的壓力。
近日由普華永道(PwC)、荷蘭合作銀行(Rabobank)和淡馬錫(Temasek)在亞太農業食品創新峰會(Asia-Pacific Agri- Food Innovation Week)上聯合發布了《亞洲農業與食品行業挑戰報告:收獲未來》(The Asia Food Challenge Report: Harvesting the Future，下稱“報告”)，該報告預計到2030年，亞洲食品支出將在現有規模上增加一倍，達到8兆美元以上，僅中國就佔全球蛋白質需求量近三成。對食品的基本安全需求和可持續、升級的消費需求，亞洲市場存在巨大的消費和投資空間，未來10年，亞洲農業食品領域將存在高達8000億美元的投資機會。
而長期以來，以小農經濟模式為主的亞洲農業，投資一直落後於北美、西歐等地區，今年的亞太農業食品創新峰會上，不少農業和食品領域創新科技湧現，為解決農業食品未來的挑戰提出了新的解決方案。
農業科技是從土壤裡面長出來的，必須接近農民，站在他們的角度去看待問題，再用技術的思維去創造性地解決這些問題。
“人造奶”、“人造肉”替代蛋白質來襲
2019年7月24日，總部位於美國伯克利市的一家基於“細胞農業”概念的生物科技初創公司Perfect Day，發布了一款不含動物蛋白的限量版冰淇淋，每品脫售價20美元，支持網上訂購，該產品上市後24小時內就被搶購一空。
在此之前，該公司還推出過一款非動物性蛋白來源的牛奶（animal-free milk），擁有和牛乳相同的牛乳蛋白質以及其他成分，但是在生產過程中，無需奶牛的參與，而是經酵母發酵而成。
Perfect Day聯合創始人Ryan Pandya對記者表示，產品靈感來源於素食主義者對於乳製品的喜愛，令他開始從生物化學的角度思考如何不通過奶牛就能夠生產出相同品質的乳蛋白。採用基因生物學手段和技術向酵母宿主細胞中導入特定的奶牛DNA基因片段，指導轉基因酵母細胞工業化發酵表達牛乳蛋白（乳清蛋白和酪蛋白）以及相應的來源於動物或植物的營養成分，同時不需要傷害任何的動物而且大大減少可能對環境造成的危害。將乾燥的蛋白質與植物脂肪、水、維生素和礦物質結合，製成一種無乳糖、純素食的產品，並且具有與牛奶相同的口感、稠度和營養成分，可用於製作冰淇淋、奶酪、優酪乳和其他一系列乳製品。
Perfect Day方面稱，傳統要生產100毫升的牛奶，需要用上100公升的水，但這款“人造奶”，能減少98%的用水量、91%的土地需求、84％溫室氣體以及65%的能源。
記者了解到，這種非動物乳的概念是一種完全意義上的創新，屬於全新的領域，當前市場變化較快，諸如此類的概念性產品施展拳腳的空間依然比較寬鬆。該公司2016年銷售同比增幅達到7%，銷售額達到12.7億美元。獵奇心理之後，沒有牛的牛奶能否進一步獲得消費者的接受和認可，還有待時間驗證。
除了“人造奶”，“人造肉”企業在亞太農業食品創新峰會上也十分活躍，同樣定位於植物肉的美國“人造肉”公司 Beyond Meat和Impossible Foods均展示了代表產品漢堡。值得注意的是，Beyond Meat已經上市，今年第三季度的營收達到9200萬美元，同比增長250%，遠超分析師預期，預測全年淨銷售額將在2.65億美元至2.75億美元之間。Impossible Foods則在結束不久的第二屆中國國際進口博覽會上，向5萬名參展觀眾提供了Impossible 漢堡扒，帶著血絲的“牛肉”漢堡引得觀眾大排長龍嘗鮮。
Impossible Foods國際及零售高級副總裁 Nick Halla接受第一財經記者專訪時表示，Impossible的漢堡牛扒現已在美國、新加坡等地共 17000 家餐廳有售，包括漢堡王等大型連鎖快餐店，於美國加州南岸及東岸的部分地區超過100多家超市也有售。
“亞太地區目前佔全球肉類消費的44%，是我們在國際市場上最關注的市場，我們從新加坡等地開始進入這個市場。雖然長久以來中國已經有很多植物基蛋白製品如豆腐等，但它們並不符合肉的感官特徵和口感，因此我們的競爭對手是肉，隻關心讓肉食者轉化為Impossible的消費者，而亞洲動物蛋白未來10年將是一個超過1.7兆美元的市場。” Nick稱，我們將切換到以植物為基礎的生態系統，通過從大豆蛋白裡提取血紅素，讓植物肉有了跟真的牛肉一樣的香氣和口感，營養能與傳統碎牛肉一較高下，且不含膽固醇、動物激素或抗生素，同時與傳統牛肉碎餅相比，Impossible的植物肉製造過程能減少96%土地使用量、87%的用水量和89%的溫室氣體排放，對環境更友好。
自2019年3月Impossible植物肉在新加坡上市以來，亞洲的銷售額增長了6倍以上，創立於2011年的Impossible投資者包括科斯拉風投(Khosla Ventures)、比爾?蓋茨基金(Bill Gates)、谷歌風投(Google Ventures)、維港投資(Horizons Venture)、瑞銀集團(UBS)、Viking Global Investors、淡馬錫(Temasek)、賽領資本(Sailing Capital)及Open Philanthropy Project。
Nick對第一財經記者透露，該公司已經進行了五輪融資，籌集了超過7.5億美元，從現金流的角度來看，目前沒有任何關於未來融資（IPO）的計劃。
此外，推出人造奶酪的MIYOKO’S KITCHEN；做出人造三文魚的OCEAN HUGGER；還有做出口感類似雞蛋的JUST以及做出人造雞肉的LIKEMEAT等企業，都紛紛投向了替代蛋白市場。
在當下乳製品、肉製品供應鏈仍面臨疾病、監管、抗生素濫用、供應鏈分散且過長等重重挑戰的情況下，擴大動物蛋白生產能力和促使蛋白來源多樣化將成為必然趨勢。上述報告指出，對食品安全、環境保護措施和質量的持續關注正推動蛋白質和乳製品行業向食品鏈的完全可追溯性邁進，包括蛋白質和乳製品等主食在內的中遊食品加工業，可能會在縱向和橫向上迅速整合和擴張。由於基數較低，植物性肉類可能會比整個蛋白質市場的增長速度更快，並將相對於細胞概念的蛋白產品更容易獲得消費者的認可。而對投資者來說，替代肉類蛋白的誘人選擇是一個重大機遇。
沒有土地，那就向上生長
新加坡的國土面積僅為724平方公里，土地資源有限，加上城市化水準高，農業用地僅佔其國土面積的1.18%。新加坡消費的農產品、食品只有10%來自本土，嚴重依賴進口。隨著氣候變化（全球變暖、極端氣候）與人口數量增長威脅到全球食品安全，新加坡致力於提升本國的食品產量，減少對進口的依賴，提出了“30 by30”計劃，目標是到2030年將本國產的食品比重提升至總量的30%。
用地不足是製約新加坡農業發展的主要因素，發展都市農業的種植者們所面臨的壓力是該如何響應政府提出的“用更少的土地實現更高的產量”的號召，這一理念的落實體現在室內垂直農場的建立。
垂直農場作為一種新型農業發展模式，簡單說來指的是在高樓大廈裡通過技術手段進行各種農業生產，通過模擬農作物生長所需的水、陽光及溫度等生長環境、充分利用可再生能源和溫室技術，以此提高農業產量和土地利用率。與定位在自然土地上的傳統農場不同，垂直農場往往與都市農業聯繫密切，新加坡目前的垂直農場有30多家。
都市農業公司Sustenir Agriculture經營著新加坡30多座垂直農場的其中之一，使用環境控制農耕法（Controlled Environment），以水耕法在室內種植蔬果，並控制蔬果的生長環境，包括燈光波長、溫度、濕度和水裡的營養成分等，來提高果蔬的產量和品質。因為經營規模較小，目前種植的果蔬均為進口品種，包括羽衣甘藍、櫻桃番茄和草莓，收獲的農產品既銷往當地的超市，也會通過線上的食品商進行售賣。
亞洲已經有500多家垂直農場，包括同為人多地少的日本等地，日本貢獻了其中200多家，最大的垂直農場位於日本京都郊外，每天可以生產一噸以上的新鮮蔬菜，垂直農場正蔓延到越來越多的國家和大城市。
由於它們使用高度精密的技術和密集的垂直空間，以及不受日照時間和不穩定氣象條件影響，全年可以實現穩定、可觀的產量，對於缺乏耕地依賴進口的國家來說，這無疑能解決相當一部分食品需求，同時能滿足可持續發展的需求——更短的城市內供應鏈減少了排放和浪費，無土耕作方法比戶外耕作節省70%~95%的水。
垂直農場的概念很好，但實際的挑戰也不少，高度資本密集性質與現有的盈利能力並不匹配，在日本，目前只有約30%的垂直農場實現盈利，即便盈利的項目，回收期也可能長達10年，這對於追求更大、更快回報的投資者來說，需要顧慮的因素還很多。
新加坡共和理工學院高級講師陳國平對第一財經記者表示，垂直農場是都市農業很好的一種實踐方式，但相關設備生產廠家太多，存在技術標準混亂的問題，包括光照、通風、空調和無蟲環境下人工授粉等，比如對光照的要求不一，難以掌控，容易造成種植者反覆試錯而浪費時間；另一方面，新加坡垂直農場的規模一般都不大，產量也很有限，很多垂直農場隻培育供高端市場和母嬰市場的有機蔬果，並不涉及糧食生產，能解決的問題依然有限，未來還有很多地方需要持續精進。
儘管如此，不少與會者依然看好室內農場的模式，認為其可能不是滿足亞洲糧食需求的靈丹妙藥，但在未來十年，仍將是農業食品行業裡令人興奮的創新領域。
發展精準農業時機已成熟
即便有替代蛋白質和垂直農場等新形態、新模式的湧現，傳統的農業領域依然會是亞洲食品安全的主要來源和基礎。雖然農業領域創新技術頻出，但在小農經濟佔據主導的亞洲，新技術的大規模應用和落地依然存在重重阻礙。
中國超過80%的食品創新和投資都集中在行業下遊（包括外賣、電子商務等），而改革現有農業食品運作模式，應對蛋白質、營養等關鍵挑戰，首先需要加大投資能夠適應本地區供應鏈需求的上遊和中遊技術。
長期以來，由於各個國家之間自然環境、制度、氣候、農業食品發展水準差異大，亞洲的供應鏈尤其不透明、漫長且分散。要想創新技術在整個亞洲都有效，技術必須能精準落地，農民必須意識到風險和回報。報告認為，高科技對亞洲各地小農模式最大的機會在於，亞洲發展精準農業的時機也已經成熟，農業需要更高質量的投入（包括種子、化肥、農藥等），並加速對先進機械化和灌溉技術的投資，要讓農民參與到技術革命中，並獲得高質量的產出。
蟲害管理是農作物生產中最具挑戰的一環，化學殺蟲劑一直是農民用來對付蟲害的主要工具，但大量農藥的使用給環境造成了嚴重影響。
今年10月16日，總部位於美國聖莫尼卡的農業科技公司Provivi在C輪融資中獲得了8500萬美元。該輪融資由新加坡國家基金Temasek淡馬錫和PontifaxAgtech共同領投，現有投資者Kairos Ventures、Spruce Capital、Lanx Capital、BASF Venture Capital和新投資者Tybourne Capital Management跟投。
Provivi致力於用昆蟲信息素來預防害蟲，替代傳統農藥在已經遭受損害的農田裡殺死害蟲。信息素是動物為了尋找配偶而自然分泌的化學物質，在田間施用特定的信息素會干擾特定的害蟲，使它們無法找到彼此，最後形成一個無毒的害蟲管理系統。信息素殺蟲劑最大的不同是：信息素隻與特定的害蟲種類有關，它們是為特定的害蟲量身定製的，而殺蟲劑則可以殺死多種昆蟲。
Provivi的聯合創始人兼首席執行官Pedro Coelho告訴記者，監管和消費者驅動的壓力，加上害蟲抗性的增強，使得作物保護市場有必要尋找替代傳統的化學農藥的方法。
由於信息素易揮發的特性，對儲存、運輸、噴灑方式要求較高，對其大規模的應用也提出了挑戰。在害蟲管理信息素領域的公司還包括日本的信越(Shin-Etsu)、法國的M2i，以及Syngenta支持的丹麥初創公司BioPhero，這些公司也大多為特定作物提供防蟲產品，並利用發酵技術來獲得信息素混合物。
Pedro Coelho也因為上述限制因素一度收縮公司的規模，但他也表示，隨著生產成本的降低，信息素可以更廣泛地應用於玉米、水稻等作物，而不是隻用於高價值的水果和蔬菜。大多數農作物種植戶依然沒有聽說過信息素，隨著新產品的商業化，希望能改變這一現狀。
另一個可以在短時間內改變農業生產方式的技術，則是植保無人機。過去的幾千年裡，農民一直用傳統的方式來播種、耕作和噴灑農藥，此前農業機械化的重點也多放在播種和收割環節，噴灑農藥由於涉及的作物品類、生長情況不一，一直主要靠勞動密集型人工噴灑，直接接觸農藥不僅對人的健康有隱患，且容易造成資源浪費、效率低。
極飛科技數據顯示，目前中國農業機械作業服務機構18.7萬個，農業機械合作社達到6.8萬個，通過先進的技術手段，幫助農民降低成本、提高生產效率、實現食品質量安全和環境保護，成為當下傳統農業轉型的重要路徑。植保無人機是最有效的工具之一，市場正在快速增長，目前中國植保無人機市場湧入了超過200家無人機廠商，2018年中國植保無人機保有量達到3.15萬架，作業面積達2.67億畝次，市場競爭也日趨激烈。
農業無人機最早出現在日本，雅馬哈公司30年前就開始用遙控飛機來噴灑農藥，但因為市場較小、農業用戶數量較少，所以飛機迭代比較慢，技術相對目前的比較落後。中國也是典型的小農模式佔主導，超過90%的農田是20畝以下的小農戶，單個農戶少有能買得起無人機，進而形成了中國典型的由合作社、農資店或者第三方服務公司來購買飛機，然後向農戶提供無人機服務的模式。
極飛科技聯合創始人龔檟欽在亞太農業食品創新峰會上分享了如何用人工智能技術找到亞洲農業問題的解決方案，他表示，一方面，植保無人機對中國來說是一個嶄新的市場，消費升級趨勢下農民需要更好的工具來幫他們生產更優質的農產品。另一方面，城鎮化導致農村勞動力短缺普遍化，中國強大的製造優勢可以造出農民用得起的無人機和機械設備。此外，基數小促成了中國也成為農業無人機發展最快的國家。希望從中國開始，未來建設更多的數字農業基礎設施，如高清地圖、農田導航、精準農業設備、無人機、機器人等，推動全球農業智能化。
目前，在主流植保無人機市場，已經形成以大疆、極飛科技佔據頭部市場，漢和、全豐位居第二陣營，其他企業分食剩餘市場的格局。2017年整個飛防市場處於跑馬圈地階段，2018年已正式步入降價競爭階段。
此外，人工智能、區塊鏈、物聯網等技術的應用，也將給中國乃至亞洲農業食品領域可追溯性、靈活性、安全性、可持續性的進一步提升，提供更多的解決方案。
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