亚洲正处于快速的城市化发展进程中，到2030 年还将产生2.5 亿新增人口，相当于另一个印度尼西亚，全球最大的25个城市中将有17个诞生于该地区，亚洲要用仅占世界五分之一的耕地，养活几乎占全世界一半的人口，自然资源和农业都将承受巨大的压力。
近日由普华永道（PwC）、荷兰合作银行（Rabobank）和淡马锡（Temasek）在亚太农业食品创新峰会（Asia-Pacific Agri- Food Innovation Week）上联合发布了《亚洲农业与食品行业挑战报告：收获未来》（The Asia Food Challenge Report： Harvesting the Future，下称“报告”），该报告预计到2030年，亚洲食品支出将在现有规模上增加一倍，达到8万亿美元以上，仅中国就占全球蛋白质需求量近三成。对食品的基本安全需求和可持续、升级的消费需求，亚洲市场存在巨大的消费和投资空间，未来10年，亚洲农业食品领域将存在高达8000亿美元的投资机会。
而长期以来，以小农经济模式为主的亚洲农业，投资一直落后于北美、西欧等地区，今年的亚太农业食品创新峰会上，不少农业和食品领域创新科技涌现，为解决农业食品未来的挑战提出了新的解决方案。
农业科技是从土壤里面长出来的，必须接近农民，站在他们的角度去看待问题，再用技术的思维去创造性地解决这些问题。
“人造奶”、“人造肉”替代蛋白质来袭
2019年7月24日，总部位于美国伯克利市的一家基于“细胞农业”概念的生物科技初创公司Perfect Day，发布了一款不含动物蛋白的限量版冰淇淋，每品脱售价20美元，支持网上订购，该产品上市后24小时内就被抢购一空。
在此之前，该公司还推出过一款非动物性蛋白来源的牛奶（animal-free milk），拥有和牛乳相同的牛乳蛋白质以及其他成分，但是在生产过程中，无需奶牛的参与，而是经酵母发酵而成。
Perfect Day联合创始人Ryan Pandya对记者表示，产品灵感来源于素食主义者对于乳制品的喜爱，令他开始从生物化学的角度思考如何不通过奶牛就能够生产出相同品质的乳蛋白。采用基因生物学手段和技术向酵母宿主细胞中导入特定的奶牛DNA基因片段，指导转基因酵母细胞工业化发酵表达牛乳蛋白（乳清蛋白和酪蛋白）以及相应的来源于动物或植物的营养成分，同时不需要伤害任何的动物而且大大减少可能对环境造成的危害。将干燥的蛋白质与植物脂肪、水、维生素和矿物质结合，制成一种无乳糖、纯素食的产品，并且具有与牛奶相同的口感、稠度和营养成分，可用于制作冰淇淋、奶酪、酸奶和其他一系列乳制品。
Perfect Day方面称，传统要生产100毫升的牛奶，需要用上100公升的水，但这款“人造奶”，能减少98%的用水量、91%的土地需求、84%温室气体以及65%的能源。
记者了解到，这种非动物乳的概念是一种完全意义上的创新，属于全新的领域，当前市场变化较快，诸如此类的概念性产品施展拳脚的空间依然比较宽松。该公司2016年销售同比增幅达到7%，销售额达到12.7亿美元。猎奇心理之后，没有牛的牛奶能否进一步获得消费者的接受和认可，还有待时间验证。
除了“人造奶”，“人造肉”企业在亚太农业食品创新峰会上也十分活跃，同样定位于植物肉的美国“人造肉”公司 Beyond Meat和Impossible Foods均展示了代表产品汉堡。值得注意的是，Beyond Meat已经上市，今年第三季度的营收达到9200万美元，同比增长250%，远超分析师预期，预测全年净销售额将在2.65亿美元至2.75亿美元之间。Impossible Foods则在结束不久的第二届中国国际进口博览会上，向5万名参展观众提供了Impossible 汉堡扒，带着血丝的“牛肉”汉堡引得观众大排长龙尝鲜。
Impossible Foods国际及零售高级副总裁 Nick Halla接受第一财经记者专访时表示，Impossible的汉堡牛扒现已在美国、新加坡等地共 17000 家餐厅有售，包括汉堡王等大型连锁快餐店，于美国加州南岸及东岸的部分地区超过100多家超市也有售。
“亚太地区目前占全球肉类消费的44%，是我们在国际市场上最关注的市场，我们从新加坡等地开始进入这个市场。虽然长久以来中国已经有很多植物基蛋白制品如豆腐等，但它们并不符合肉的感官特征和口感，因此我们的竞争对手是肉，只关心让肉食者转化为Impossible的消费者，而亚洲动物蛋白未来10年将是一个超过1.7万亿美元的市场。” Nick称，我们将切换到以植物为基础的生态系统，通过从大豆蛋白里提取血红素，让植物肉有了跟真的牛肉一样的香气和口感，营养能与传统碎牛肉一较高下，且不含胆固醇、动物激素或抗生素，同时与传统牛肉碎饼相比，Impossible的植物肉制造过程能减少96%土地使用量、87%的用水量和89%的温室气体排放，对环境更友好。
自2019年3月Impossible植物肉在新加坡上市以来，亚洲的销售额增长了6倍以上，创立于2011年的Impossible投资者包括科斯拉风投（Khosla Ventures）、比尔？盖茨基金（Bill Gates）、谷歌风投（Google Ventures）、维港投资（Horizons Venture）、瑞银集团（UBS）、Viking Global Investors、淡马锡（Temasek）、赛领资本（Sailing Capital）及Open Philanthropy Project。
Nick对第一财经记者透露，该公司已经进行了五轮融资，筹集了超过7.5亿美元，从现金流的角度来看，目前没有任何关于未来融资（IPO）的计划。
此外，推出人造奶酪的MIYOKO’S KITCHEN；做出人造三文鱼的OCEAN HUGGER；还有做出口感类似鸡蛋的JUST以及做出人造鸡肉的LIKEMEAT等企业，都纷纷投向了替代蛋白市场。
在当下乳制品、肉制品供应链仍面临疾病、监管、抗生素滥用、供应链分散且过长等重重挑战的情况下，扩大动物蛋白生产能力和促使蛋白来源多样化将成为必然趋势。上述报告指出，对食品安全、环境保护措施和质量的持续关注正推动蛋白质和乳制品行业向食品链的完全可追溯性迈进，包括蛋白质和乳制品等主食在内的中游食品加工业，可能会在纵向和横向上迅速整合和扩张。由于基数较低，植物性肉类可能会比整个蛋白质市场的增长速度更快，并将相对于细胞概念的蛋白产品更容易获得消费者的认可。而对投资者来说，替代肉类蛋白的诱人选择是一个重大机遇。
没有土地，那就向上生长
新加坡的国土面积仅为724平方公里，土地资源有限，加上城市化水平高，农业用地仅占其国土面积的1.18%。新加坡消费的农产品、食品只有10%来自本土，严重依赖进口。随着气候变化（全球变暖、极端气候）与人口数量增长威胁到全球食品安全，新加坡致力于提升本国的食品产量，减少对进口的依赖，提出了“30 by30”计划，目标是到2030年将本国产的食品比重提升至总量的30%。
用地不足是制约新加坡农业发展的主要因素，发展都市农业的种植者们所面临的压力是该如何响应政府提出的“用更少的土地实现更高的产量”的号召，这一理念的落实体现在室内垂直农场的建立。
垂直农场作为一种新型农业发展模式，简单说来指的是在高楼大厦里通过技术手段进行各种农业生产，通过模拟农作物生长所需的水、阳光及温度等生长环境、充分利用可再生能源和温室技术，以此提高农业产量和土地利用率。与定位在自然土地上的传统农场不同，垂直农场往往与都市农业联系密切，新加坡目前的垂直农场有30多家。
都市农业公司Sustenir Agriculture经营着新加坡30多座垂直农场的其中之一，使用环境控制农耕法（Controlled Environment），以水耕法在室内种植蔬果，并控制蔬果的生长环境，包括灯光波长、温度、湿度和水里的营养成分等，来提高果蔬的产量和品质。因为经营规模较小，目前种植的果蔬均为进口品种，包括羽衣甘蓝、樱桃番茄和草莓，收获的农产品既销往当地的超市，也会通过线上的食品商进行售卖。
亚洲已经有500多家垂直农场，包括同为人多地少的日本等地，日本贡献了其中200多家，最大的垂直农场位于日本京都郊外，每天可以生产一吨以上的新鲜蔬菜，垂直农场正蔓延到越来越多的国家和大城市。
由于它们使用高度精密的技术和密集的垂直空间，以及不受日照时间和不稳定天气条件影响，全年可以实现稳定、可观的产量，对于缺乏耕地依赖进口的国家来说，这无疑能解决相当一部分食品需求，同时能满足可持续发展的需求——更短的城市内供应链减少了排放和浪费，无土耕作方法比户外耕作节省70%~95%的水。
垂直农场的概念很好，但实际的挑战也不少，高度资本密集性质与现有的盈利能力并不匹配，在日本，目前只有约30%的垂直农场实现盈利，即便盈利的项目，回收期也可能长达10年，这对于追求更大、更快回报的投资者来说，需要顾虑的因素还很多。
新加坡共和理工学院高级讲师陈国平对第一财经记者表示，垂直农场是都市农业很好的一种实践方式，但相关设备生产厂家太多，存在技术标准混乱的问题，包括光照、通风、空调和无虫环境下人工授粉等，比如对光照的要求不一，难以掌控，容易造成种植者反复试错而浪费时间；另一方面，新加坡垂直农场的规模一般都不大，产量也很有限，很多垂直农场只培育供高端市场和母婴市场的有机蔬果，并不涉及粮食生产，能解决的问题依然有限，未来还有很多地方需要持续精进。
尽管如此，不少与会者依然看好室内农场的模式，认为其可能不是满足亚洲粮食需求的灵丹妙药，但在未来十年，仍将是农业食品行业里令人兴奋的创新领域。
发展精准农业时机已成熟
即便有替代蛋白质和垂直农场等新形态、新模式的涌现，传统的农业领域依然会是亚洲食品安全的主要来源和基础。虽然农业领域创新技术频出，但在小农经济占据主导的亚洲，新技术的大规模应用和落地依然存在重重阻碍。
中国超过80%的食品创新和投资都集中在行业下游（包括外卖、电子商务等），而改革现有农业食品运作模式，应对蛋白质、营养等关键挑战，首先需要加大投资能够适应本地区供应链需求的上游和中游技术。
长期以来，由于各个国家之间自然环境、制度、气候、农业食品发展水平差异大，亚洲的供应链尤其不透明、漫长且分散。要想创新技术在整个亚洲都有效，技术必须能精准落地，农民必须意识到风险和回报。报告认为，高科技对亚洲各地小农模式最大的机会在于，亚洲发展精准农业的时机也已经成熟，农业需要更高质量的投入（包括种子、化肥、农药等），并加速对先进机械化和灌溉技术的投资，要让农民参与到技术革命中，并获得高质量的产出。
虫害管理是农作物生产中最具挑战的一环，化学杀虫剂一直是农民用来对付虫害的主要工具，但大量农药的使用给环境造成了严重影响。
今年10月16日，总部位于美国圣莫尼卡的农业科技公司Provivi在C轮融资中获得了8500万美元。该轮融资由新加坡国家基金Temasek淡马锡和PontifaxAgtech共同领投，现有投资者Kairos Ventures、Spruce Capital、Lanx Capital、BASF Venture Capital和新投资者Tybourne Capital Management跟投。
Provivi致力于用昆虫信息素来预防害虫，替代传统农药在已经遭受损害的农田里杀死害虫。信息素是动物为了寻找配偶而自然分泌的化学物质，在田间施用特定的信息素会干扰特定的害虫，使它们无法找到彼此，最后形成一个无毒的害虫管理系统。信息素杀虫剂最大的不同是：信息素只与特定的害虫种类有关，它们是为特定的害虫量身定制的，而杀虫剂则可以杀死多种昆虫。
Provivi的联合创始人兼首席执行官Pedro Coelho告诉记者，监管和消费者驱动的压力，加上害虫抗性的增强，使得作物保护市场有必要寻找替代传统的化学农药的方法。
由于信息素易挥发的特性，对储存、运输、喷洒方式要求较高，对其大规模的应用也提出了挑战。在害虫管理信息素领域的公司还包括日本的信越（Shin-Etsu）、法国的M2i，以及Syngenta支持的丹麦初创公司BioPhero，这些公司也大多为特定作物提供防虫产品，并利用发酵技术来获得信息素混合物。
Pedro Coelho也因为上述限制因素一度收缩公司的规模，但他也表示，随着生产成本的降低，信息素可以更广泛地应用于玉米、水稻等作物，而不是只用于高价值的水果和蔬菜。大多数农作物种植户依然没有听说过信息素，随着新产品的商业化，希望能改变这一现状。
另一个可以在短时间内改变农业生产方式的技术，则是植保无人机。过去的几千年里，农民一直用传统的方式来播种、耕作和喷洒农药，此前农业机械化的重点也多放在播种和收割环节，喷洒农药由于涉及的作物品类、生长情况不一，一直主要靠劳动密集型人工喷洒，直接接触农药不仅对人的健康有隐患，且容易造成资源浪费、效率低。
极飞科技数据显示，目前中国农业机械作业服务机构18.7万个，农业机械合作社达到6.8万个，通过先进的技术手段，帮助农民降低成本、提高生产效率、实现食品质量安全和环境保护，成为当下传统农业转型的重要路径。植保无人机是最有效的工具之一，市场正在快速增长，目前中国植保无人机市场涌入了超过200家无人机厂商，2018年中国植保无人机保有量达到3.15万架，作业面积达2.67亿亩次，市场竞争也日趋激烈。
农业无人机最早出现在日本，雅马哈公司30年前就开始用遥控飞机来喷洒农药，但因为市场较小、农业用户数量较少，所以飞机迭代比较慢，技术相对目前的比较落后。中国也是典型的小农模式占主导，超过90%的农田是20亩以下的小农户，单个农户少有能买得起无人机，进而形成了中国典型的由合作社、农资店或者第三方服务公司来购买飞机，然后向农户提供无人机服务的模式。
极飞科技联合创始人龚槚钦在亚太农业食品创新峰会上分享了如何用人工智能技术找到亚洲农业问题的解决方案，他表示，一方面，植保无人机对中国来说是一个崭新的市场，消费升级趋势下农民需要更好的工具来帮他们生产更优质的农产品。另一方面，城镇化导致农村劳动力短缺普遍化，中国强大的制造优势可以造出农民用得起的无人机和机械设备。此外，基数小促成了中国也成为农业无人机发展最快的国家。希望从中国开始，未来建设更多的数字农业基础设施，如高清地图、农田导航、精准农业设备、无人机、机器人等，推动全球农业智能化。
目前，在主流植保无人机市场，已经形成以大疆、极飞科技占据头部市场，汉和、全丰位居第二阵营，其他企业分食剩余市场的格局。2017年整个飞防市场处于跑马圈地阶段，2018年已正式步入降价竞争阶段。
此外，人工智能、区块链、物联网等技术的应用，也将给中国乃至亚洲农业食品领域可追溯性、灵活性、安全性、可持续性的进一步提升，提供更多的解决方案。
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