การให้อาหารอนาคต: ภาพรวมของเทคโนโลยีอาหารเกษตร

John Deere บริษัทที่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในด้านการผลิตรถแทรกเตอร์ กำลังเข้าสู่ธุรกิจปัญญาประดิษฐ์ ในปี 2560 John Deere Labs ซื้อ Blue River Technology ในราคา 305 ล้านดอลลาร์ ซึ่งเป็นการเริ่มต้นระบบด้วยคอมพิวเตอร์วิทัศน์และเทคโนโลยีการเรียนรู้ของเครื่องจักรที่สามารถระบุโรงงานแต่ละแห่งในฟาร์มได้ ซึ่งหมายความว่าวัชพืชที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืชสามารถแยกแยะได้ง่ายจากพืชที่มีสุขภาพดี ผลสุทธิ? เกษตรกรสามารถลดการใช้สารเคมีได้ประมาณ 95% ในขณะที่เพิ่มผลผลิตตามข้อมูลของ Blue River

เนื่องจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม สังคม และประชากรสร้างแรงกดดันมากขึ้นต่อเทคโนโลยีการผลิตอาหารทางการเกษตรแบบดั้งเดิม นักลงทุนและผู้ประกอบการต่างก็หันมาใช้นวัตกรรม

เมื่อได้กำหนดขั้นตอนในการให้อาหารอนาคต: ภาพรวมของอุตสาหกรรมอาหารเกษตร เราจะพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่ปฏิวัติธุรกิจการผลิตอาหาร เราให้รายละเอียดเกี่ยวกับเทคโนโลยีใหม่ที่มีแนวโน้มว่าจะเป็นประโยชน์ในสาขานี้ เช่นเดียวกับการเริ่มต้นที่น่าสนใจที่นำพวกเขามาใช้งาน เช่น การทำฟาร์มแนวตั้ง โปรตีนทางเลือก การทำฟาร์มที่แม่นยำ เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร และแนวโน้มที่น่าสนใจอื่นๆ ในอนาคต

การทำฟาร์มแนวตั้งเพื่อการผลิตที่ควบคุมได้และยั่งยืน

การทำฟาร์มแนวตั้งเป็นแนวปฏิบัติในการปลูกพืชผลในชั้นที่เรียงซ้อนกันในแนวตั้ง สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยใช้ชั้นวางที่แขวนอยู่บนผนังหรือรั้ว และใช้เทคนิคการปลูกพืชไร้ดินเพื่อบำรุงพืช

เทคนิคนี้มีศักยภาพสูง เนื่องจากช่วยให้สามารถควบคุมตัวแปรการผลิตจำนวนมากได้ ไม่เพียงแต่ลดจำนวนปัจจัยการผลิตที่บริโภคเข้าไปเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถควบคุมเชื้อโรคในพืชผลและแมลงที่เป็นกาฝากได้อีกด้วย ทำให้ รอบการเก็บเกี่ยวสั้นลง อย่างมีนัยสำคัญและ การผลิตตลอดทั้งปี ทำให้มีความเป็นไปได้ดังนี้:

• ลดการใช้ที่ดินเพื่อการเกษตร
• ตอบรับกระแสเมืองอย่างมีประสิทธิผล ขนย้ายพืชผลภายในเมือง
• ลดความจำเป็นในการบรรทุกอาหารไปตลาดหลายร้อยกิโลเมตร
• รักษาการผลิตโดยไม่คำนึงถึงฤดูกาลหรือสภาพอากาศ
• การป้องกันเหตุการณ์ ที่อาจเกิดขึ้นจากอันตรายที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

เมื่อรวมกับการประหยัดน้ำและปัจจัยการผลิตที่สำคัญแล้ว จะเป็นตัวขับเคลื่อนหลักสู่ความสำเร็จในการเผชิญกับความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้นและเพื่อความสำเร็จของอุตสาหกรรมอาหารเกษตร

อย่างไรก็ตาม การขยายขนาดการทำฟาร์มแนวตั้งอาจทำให้เกิดปัญหาได้ สาเหตุหลักมาจากการ ใช้พลังงานสูงที่ เทคนิคนี้ต้องการ ซึ่งมีผลกระทบต่อการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เกษตรกรแนวดิ่งยินดีใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อขับเคลื่อนการดำเนินงาน แต่อุตสาหกรรมนี้ยังมีหนทางอีกยาวไกล

ฟาร์มแนวตั้งส่วนใหญ่ล้มเหลวเนื่องจากอุปกรณ์หุ่นยนต์และแสงประดิษฐ์ที่มีต้นทุนสูงสูญเสียเทคโนโลยีที่ง่ายกว่าของสิ่งสกปรก โรงเรือน และดวงอาทิตย์ แต่แนวคิดนี้กำลังดึงดูดการลงทุนขององค์กรที่พุ่งสูงขึ้น ซึ่งแสดงโดยบริษัทต่างๆ เช่น Spread หรือ Plenty บริษัทสตาร์ทอัพในสหรัฐฯ ที่ได้รับทุนสนับสนุน 200 ล้านดอลลาร์จากนักลงทุน รวมถึง Masayoshi Son ของ SoftBank และ Jeff Bezos ของ Amazon จากข้อมูลของ MarketsandMarkets ส่วนย่อยของตลาดอาหารเกษตรนี้กำลังเติบโตด้วย CAGR 24.8% และคาดว่าจะสูงถึง 5.8 พันล้านดอลลาร์ในปี 2565

ไฮโดรโปนิกส์และแอโรโปนิกส์เป็นสองเทคโนโลยีหลักที่ใช้ในสาขานี้ การดำเนินการตามหนึ่งในสองข้อนี้เกี่ยวข้องกับการประหยัดทรัพยากรอย่างมากและความสมดุลที่ดีระหว่างการใช้น้ำกับปุ๋ย/สารอาหารที่จำเป็น

อุปกรณ์ควบคุมสภาพอากาศจะเป็นส่วนฮาร์ดแวร์ที่เติบโตเร็วที่สุดในตลาดนี้ โดยมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มผลผลิต เพื่อให้แน่ใจว่ามีสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตที่ได้รับการปกป้อง ปัจจัยหลายประการที่มีอิทธิพลต่อสภาพอากาศจะต้องได้รับการควบคุมในระดับสูง

ตลาดเกษตรกรรมแนวตั้งในเอเชียแปซิฟิกคาดว่าจะมีส่วนแบ่งมากที่สุดภายในปี 2565 เมื่อเทียบกับภูมิภาคอื่นๆ

ตลาดการทำฟาร์มแนวตั้งตามภูมิภาค (ล้านเหรียญสหรัฐ)

มีฟาร์มหลายแห่งในญี่ปุ่น สิงคโปร์ ไต้หวัน และประเทศที่มีเทคโนโลยีขั้นสูงอื่นๆ ซึ่งกำลังขับเคลื่อนตลาดในภูมิภาคนี้อยู่แล้ว การลงทุนเติบโตอย่างมีนัยสำคัญจาก 60 ล้านดอลลาร์ในปี 2558 และ 2559 เป็น 414 ล้านดอลลาร์ในปี 2560 และ 2561

CapEx สูงสำหรับบริษัทเหล่านี้ ธุรกิจเกษตรกรรมแนวตั้งขนาดเล็กที่มีเทคโนโลยีต่ำสามารถเริ่มต้นได้ประมาณ 280,000 ดอลลาร์ และมากถึง 15 ล้านดอลลาร์สำหรับโรงงานรุ่นที่สอง โรงงานที่มีนวัตกรรมมากที่สุด ได้แก่ การจัดการข้อมูล การจัดการพืชอัตโนมัติ ระบบอัตโนมัติในการเก็บเกี่ยว และระบบอัตโนมัติหลังการเก็บเกี่ยว โดยเฉลี่ยแล้ว พืชชนิดนี้ให้ผลผลิตต่อหน่วยมากกว่าฟาร์มแบบดั้งเดิมถึง 55 เท่า นอกจากนี้ นวัตกรรมควรลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน เช่น เพิ่มประสิทธิภาพของไฟ LED ที่ใช้ในเทคนิคนี้

ผู้เล่นหลักในตลาดนี้คือ AeroFarms ซึ่งเป็นบริษัทในสหรัฐฯ ที่ดำเนินธุรกิจมา 15 ปีแล้วและระดมทุนได้ 238 ล้านดอลลาร์ และ Plenty (สหรัฐฯ) ซึ่งระดมทุนได้ 226 ล้านดอลลาร์

สำหรับสภาพแวดล้อมในยุโรป Infarm (เยอรมนี) เป็นบริษัทในเบอร์ลินซึ่งระดมทุนได้แล้วประมาณ 122 ล้านดอลลาร์ Agricool (ฝรั่งเศส) ระดมทุนได้ 36 ล้านดอลลาร์และมุ่งเน้นที่การผลิตสตรอเบอร์รี่เป็นหลัก Agrilution (เยอรมนี) ระดมทุนได้ 4.6 ล้านดอลลาร์ และ Sfera Agricola (อิตาลี) ระดมทุนได้ 7.5 ล้านดอลลาร์และมีรายได้ 4.23 ล้านดอลลาร์

การเพิ่มการใช้โปรตีนทางเลือก

นักวิจัยและบริษัทสตาร์ทอัพต่างพยายามผลิตโปรตีนทางเลือก เนื่องจากการให้อาหารแก่ประชากรที่กำลังเติบโตด้วยเนื้อสัตว์จากปศุสัตว์มักจะกลายเป็นเรื่องยากเนื่องจากความต้องการเนื้อสัตว์ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

เป็นผลให้ 46% ของผลผลิตทางการเกษตรทั้งหมดถูกใช้เพื่อเลี้ยงปศุสัตว์เท่านั้น แนวทางในการเพิ่มประสิทธิภาพของการผลิตเนื้อสัตว์แบบเดิมๆ นั้นใกล้จะหมดลงแล้ว และการทำตามนั้นก็ไม่สามารถเอาชนะความท้าทายด้านการเกษตรและอาหารระดับโลกได้

ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ใหม่และผู้เล่นในตลาดจึงมีการพัฒนา แทนที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเนื้อสัตว์แบบเดิมๆ หลายบริษัทกลับมุ่งเน้นไปที่ การคิดค้นผลิตภัณฑ์ใหม่เพื่อทดแทนเนื้อสัตว์ทั่วไป พื้นที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดบางส่วน ได้แก่ เนื้อสัตว์จากแมลง เนื้อสัตว์ทดแทนวีแก้น และเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยง

เนื้อจากแมลงทำมาจากโปรตีนที่มาจากจิ้งหรีดและหนอนใยอาหารเป็นหลัก แนวโน้มนี้มีข้อดีบางประการ เช่น การแปลงพลังงานและโปรตีนที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับเนื้อสัตว์แบบดั้งเดิม อาหารจากแมลงมีศักยภาพในการเลี้ยงปศุสัตว์มากกว่ามนุษย์ เนื่องจากรสชาติและความแตกต่างของเนื้อสัมผัสเมื่อเทียบกับเนื้อสัตว์แบบดั้งเดิม และการรับรู้เชิงลบของผู้บริโภคต่อแมลงเป็นอาหารในประเทศตะวันตกส่วนใหญ่

การคาดการณ์ตลาดเนื้อสัตว์ทั่วโลก

แนวโน้มที่น่าสนใจที่สุด 2 ประการ ได้แก่ การเปลี่ยนเนื้อวีแก้นและเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยง อย่างแรกไม่ต้องการส่วนผสมจากสัตว์ และรายละเอียดทางประสาทสัมผัสของมันก็ใกล้เคียงกับเนื้อสัตว์มากกว่าการทานมังสวิรัติ/มังสวิรัติแบบดั้งเดิม เหตุผลหลักคือกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนซึ่งใช้เฮโมโกลบินและสารยึดเกาะที่สกัดผ่านการหมักจากพืช สตาร์ทอัพในสาขานี้ (เช่น Impossible Foods , JUST , Beyond Meat ) รวบรวมเงินทุนได้มากกว่า 900 ล้านดอลลาร์จนถึงปี 2018 และผลิตภัณฑ์มีจำหน่ายแล้วทั้งในซูเปอร์มาร์เก็ตและร้านอาหาร

เนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยงเป็นทางเลือกแทนเนื้อสัตว์ที่สร้างขึ้นจากการเติบโตของเซลล์แบบทวีคูณในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ การเพาะเลี้ยงเนื้อสัตว์จะเป็นโอกาสที่ยิ่งใหญ่ที่สุด แม้ว่าจะอยู่ในสถานะการพัฒนาที่ไม่ดี เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายจำนวนมากที่เกี่ยวข้อง

กระบวนการเริ่มต้นเมื่อเซลล์ถูกสกัดจากสัตว์ที่มีชีวิตและเติบโตในห้องปฏิบัติการเพื่อสร้างวัฒนธรรมอย่างถาวร (เรียกว่าสายเซลล์) เซลล์อาจมาจากแหล่งที่มาต่างๆ เช่น การตัดชิ้นเนื้อของสัตว์ที่มีชีวิต ชิ้นเนื้อสด หรือช่องเซลล์ ไลน์เซลล์สามารถขึ้นอยู่กับ เซลล์ปฐมภูมิ หรือสเต็ม เซลล์ เมื่อเลือกสายเซลล์ที่ดีแล้ว ตัวอย่างจะถูกนำเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพซึ่งเซลล์จะขยายตัวแบบทวีคูณและสามารถเก็บเกี่ยวได้ ผลที่ได้คือเนื้อที่แทบจะแยกไม่ออกกับเนื้อสัตว์ ยังไม่มีการจำหน่ายผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ แม้ว่าเทคนิคนี้มีศักยภาพที่จะทำลายอุตสาหกรรมเนื้อสัตว์ทั่วโลกหลายพันล้านชิ้นก็ตาม

แนวโน้มที่อาจก่อกวนมากที่สุดอาจเป็นมังสวิรัติและเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยงซึ่งกำลังจะถึง 25% และ 35% ของมูลค่าตลาดโลกตามลำดับในปี 2040 เนื่องมาจากศักยภาพทางการค้าที่สูงซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากความคล้ายคลึงกันสูงกับเนื้อสัตว์จริง สิ่งนี้ทำให้พวกเขาน่าดึงดูดใจในการร่วมลงทุน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยงจะชนะในระยะยาว แต่การทดแทนเนื้อมังสวิรัติแบบใหม่จะมีความสำคัญในช่วงเปลี่ยนผ่าน

ธุรกิจทดแทนเนื้อสัตว์วีแก้นที่ล้ำหน้าที่สุดคือธุรกิจในสหรัฐฯ Beyond Meat and Impossible Foods เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดและมีรายได้หลายร้อยล้านดอลลาร์ไปแล้ว

Impossible Foods ระดมทุนได้ 300 ล้านดอลลาร์ในซีรีส์ E ในปี 2019 ทำให้มูลค่าหุ้นทั้งหมดอยู่ที่ 700 ล้านดอลลาร์ นักลงทุนรวมถึงชื่อที่โดดเด่นเช่น Bill Gates, GV (เดิมคือ Google Ventures), UBS และ Sailing Capital Beyond Meat ได้เผยแพร่สู่สาธารณะแล้ว

ที่มา: Crunchbase

บริษัทเหล่านี้เข้าใกล้การค้าขายผลิตภัณฑ์ของตนมากที่สุด ตลาดอาหารและเครื่องดื่มทางเลือกจากพืช คาดว่า จะสูงถึง 80.43 พันล้านดอลลาร์ในปี 2567 ซึ่งเติบโตที่ 13.82% CAGR ในช่วงระยะเวลาคาดการณ์ตั้งแต่ปี 2562 ถึง 2567

ธุรกิจเนื้อสัตว์ที่เพาะเลี้ยงที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา เมมฟิส มีทส์ ซึ่งตั้งอยู่ในซานฟรานซิสโก ระดมเงินได้ 161 ล้านดอลลาร์เพื่อสร้างโรงงานเนื้อสัตว์ต้นแบบจากเซลล์ต้นแบบ รอบการลงทุนนี้จะเพิ่มเงินทุนรวมของบริษัทเนื้อสัตว์จากเซลล์ในแคลิฟอร์เนียมากกว่าแปดเท่า นักลงทุน ได้แก่ Tyson Food, Richard Branson และ Bill Gates

นักลงทุนได้ทุ่มเงินกว่า 16,000 ล้านดอลลาร์ให้กับบริษัทเนื้อสัตว์จากพืชและเนื้อสัตว์จากเซลล์ของสหรัฐฯ ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา โดยมีเพียง 13 พันล้านดอลลาร์ในปี 2560 และ 2561 ตามรายงาน 2 ฉบับที่เผยแพร่โดย The Good Food Institute ในปี 2562

กระแสหลักในการเคลื่อนย้ายฟาร์มที่แม่นยำ

ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา การทำฟาร์มแบบแม่นยำได้ประสบความสำเร็จในการเปลี่ยนจากการเป็นหัวข้อการวิจัยทางวิชาการไปสู่การปฏิบัติที่เป็นประโยชน์อย่างสูงในด้านการเกษตร ภายในสิ้นปี พ.ศ. 2573 การทำฟาร์มที่แม่นยำจะกลายเป็นเทรนด์ที่มีอิทธิพลมากที่สุดในการเกษตร

ตลาดเกษตรแม่นยำ - อัตราการเติบโตตามภูมิภาค (พ.ศ. 2564-2567)

การทำฟาร์มแบบแม่นยำเป็นแนวคิดการจัดการการทำฟาร์มบนพื้นฐานของการสังเกต การวัด และการตอบสนองต่อความแปรปรวนระหว่างและในไร่ในพืชผล โดยมีเป้าหมายในการกำหนดระบบสนับสนุนการตัดสินใจ (DSS) สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพผลตอบแทนจากปัจจัยการผลิตในขณะที่รักษาทรัพยากรไว้

การลงทุนในการทำฟาร์มที่แม่นยำสูงถึง 661 ล้านดอลลาร์จาก 96 ข้อตกลงในปี 2558 เพิ่มขึ้น 140% เมื่อเทียบกับปี 2557 ตามข้อมูลของ AgFunder อย่างไรก็ตาม การทำฟาร์มที่แม่นยำลดลง 405 ล้านดอลลาร์ในปี 2559 สาเหตุหลักมาจากการใช้จ่ายโดรนที่ลดลง เป็นไปได้ที่จะระบุทิศทางหลักสามประการของการทำฟาร์มที่แม่นยำซึ่งจะชี้นำอนาคตของภาคส่วนนี้: ภาพและเซ็นเซอร์ หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ และการแปลงเป็น ดิจิทัลและข้อมูลขนาดใหญ่

ภาพและเซ็นเซอร์ เกี่ยวข้องกับแนวทางปฏิบัติของการตรวจสอบประสิทธิภาพภาคสนาม การตรวจสอบดิน และคอมพิวเตอร์ในสนามหรือการทำงานแบบเรียลไทม์ผ่านการใช้ดาวเทียม ภาพถ่ายโดรน และเซ็นเซอร์สภาพพืชผล โดยมีเป้าหมายเพื่อจัดเตรียมระบบที่ช่วยตรวจสอบและป้อนข้อมูลอัตโนมัติ

วิทยาการหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ หมายถึงเทคโนโลยีต่างๆ เช่น แมชชีนวิชัน การตรวจจับทางอากาศ และปัญญาประดิษฐ์

การแปลงข้อมูลเป็น ดิจิทัลและข้อมูลขนาดใหญ่ ใช้แผนที่ภาคสนาม เพิ่มความเป็นจริง และแพลตฟอร์มข้อมูลเปิดเพื่อเข้าถึงการวิเคราะห์ขั้นสูงและการออกแบบเครื่องจักรอัจฉริยะเพื่อให้บริการข่าวกรองธุรกิจ

คาดว่าตลาดจะเติบโตที่ 12.8% CAGR สู่ 5.5 พันล้านดอลลาร์ในปี 2564 ปัจจุบัน พื้นที่ EMEA ครองตลาด (41%) รองลงมาคือ APAC (32%) และอเมริกา (27%) ไบเออร์ได้จัดตั้งทีมงานมืออาชีพมากกว่า 400 คน และลงทุน 1.25 พันล้านดอลลาร์เพื่อขับเคลื่อนการพัฒนาข้อเสนอดิจิทัลสำหรับเกษตรกร

การทำฟาร์มที่แม่นยำเป็นพื้นที่ที่มีผู้คนพลุกพล่านเนื่องจากมีศักยภาพสูง การให้อาหารแก่โลกและรับผลตอบแทนในขณะที่ทำสิ่งนี้เป็นแรงจูงใจอย่างมากสำหรับผู้เล่นที่แตกต่างกันมากมาย บริษัทต่างๆ เช่น John Deere, CNH, Kubota, Bosch, Trimble และ Topcon ก็ให้ความสนใจในสาขานี้ เช่นเดียวกับสตาร์ทอัพจำนวนมาก ได้แก่:

เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตรกำลังพลิกโฉมธุรกิจการเกษตร

ช่องที่เติบโตอย่างรวดเร็วอีกช่องหนึ่งที่ใช้นวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องจำนวนหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร ซึ่งรวมถึงเครื่องมือและกระบวนการทางชีววิทยาหรือเคมีทั้งหมดที่ใช้ในฟาร์มและในกระบวนการหลังการทำฟาร์ม หมวดหมู่นี้เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ประเภทต่างๆ รวมถึง พันธุศาสตร์ การผสมพันธุ์ การวิจัยไมโครไบ โอม เคมีสังเคราะห์ และ สุขภาพสัตว์

พันธุศาสตร์ เกี่ยวข้องกับกระบวนการที่ช่วยให้ถ่ายโอนลักษณะที่เป็นประโยชน์ของพืชชนิดหนึ่งไปยังอีกพืชหนึ่งผ่านการจัดการโดยตรงของสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต

การ ผสมพันธุ์ เป็นศาสตร์แห่งการเปลี่ยนลักษณะพืชเพื่อให้เกิดลักษณะที่ต้องการ

การวิจัยเกี่ยวกับจุลชีววิทยา ประกอบด้วยการสร้างข้อมูลเชิงลึกอันมีค่าเกี่ยวกับชีววิทยาของชุมชนจุลินทรีย์และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและโฮสต์ของจุลินทรีย์เหล่านั้น

เคมีสังเคราะห์ เป็นงานวิจัยที่เกิดขึ้นใหม่โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างชิ้นส่วน อุปกรณ์ และระบบทางชีววิทยาใหม่ หรือเพื่อการออกแบบระบบใหม่ที่มีอยู่แล้วในธรรมชาติ

สุขภาพสัตว์ ประกอบด้วยเทคโนโลยีที่ช่วยปรับปรุงคุณภาพของอาหารสัตว์ สมรรถภาพสัตว์ และ/หรือสุขภาพสัตว์ ตลอดจนเทคโนโลยีที่สร้างอาหารสัตว์แบบใหม่ที่เป็นแหล่งอาหารหลักหรือรอง

ตลาดเทคโนโลยีชีวภาพด้านการเกษตรทั่วโลกคาดว่าจะมีมูลค่า 33.8 พันล้านดอลลาร์ในปี 2567 เติบโตที่ 10.9% CAGR (2019-2024) อเมริกาเหนือเป็นตลาดเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตรที่ใหญ่ที่สุดเนื่องจากการยอมรับสูงสุดของ GMOs

ตลาดพันธุวิศวกรรมเป็นตลาดที่เติบโตอย่างรวดเร็วและสามารถส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อม พืชจีเอ็มโอต้องการสารเคมี ที่ดิน และเครื่องจักรน้อยลง ซึ่งช่วยลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและการปล่อยก๊าซเรือนกระจก นอกจากนี้ จุดสนใจของวิทยาศาสตร์นี้ส่วนใหญ่คือการสร้างเมล็ดพันธุ์และพืชใหม่ที่สามารถต้านทานสารกำจัดวัชพืช แมลง และไวรัสในขณะที่เจริญเติบโต - ทนต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อม (เช่น ภัยแล้ง น้ำท่วม) และมีประโยชน์ทางโภชนาการเพิ่มเติมและรสชาติที่ดีขึ้น

นอกจากนี้ยังมีข้อเสียบางประการของพันธุวิศวกรรม โดยทั่วไป เชื้อโรคสามารถปรับให้เข้ากับลักษณะทางพันธุกรรมใหม่ได้ ดังนั้น อาจมีผลข้างเคียงที่ไม่คาดคิด (เช่น พืชทนแล้งสามารถทนต่อแสงแดดโดยตรงได้น้อยกว่า)

นอกจากนี้ การใช้ลิขสิทธิ์และสิทธิบัตรเพื่อปกป้องสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญา (IPR) เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญในด้านนี้ โดยมีต้นทุนการลอกเลียนแบบต่ำ

สตาร์ทอัพและ SMEs บางส่วนที่ทำงานด้านเทคโนโลยีชีวภาพด้านการเกษตร ได้แก่:

แนวโน้มที่น่าสนใจเพิ่มเติมสำหรับอนาคต

ในอดีต เกษตรกรรมได้ผ่านการปฏิวัติหลายครั้งซึ่งขับเคลื่อนประสิทธิภาพ ผลผลิต และความสามารถในการทำกำไรให้อยู่ในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน การคาดการณ์ของตลาดในทศวรรษหน้าแนะนำการ ปฏิวัติทางดิจิทัล ที่อาจส่งผลกระทบในทุกด้านของห่วงโซ่อาหารทางการเกษตร

จากมุมมองของสภาพภูมิอากาศ มีความจำเป็นที่จะต้องคิดหาวิธีที่จะผลิตอาหารให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยใช้พื้นที่เพาะปลูกที่เท่ากัน (ถ้าไม่น้อย) อย่างไรก็ตาม ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่คุกคามธุรกิจอาหารในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า จะมี ความต้องการโซลูชั่นเทคโนโลยีที่ใช้กับการเกษตร เพิ่มขึ้น

ก่อนหน้านี้ เราได้พูดคุยถึงความสำคัญในอนาคตของการเพาะเลี้ยงเนื้อ, CRISPR และการแก้ไขจีโนม, การทำฟาร์มที่แม่นยำ และการทำฟาร์มแนวตั้ง แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่เทคโนโลยีที่มีอยู่เพียงแห่งเดียวที่ได้รับการศึกษาโดยนักวิจัย มีการสำรวจวิธีแก้ปัญหาที่หลากหลายเพื่อเผชิญทั้งความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับอาหารจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ :

• การใช้สารประกอบที่ ป้องกันไม่ให้ปุ๋ยเปลี่ยนจุลินทรีย์ในดินเป็นไนตรัสออกไซด์ ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพสูง
• พัฒนาพันธุ์ พืชที่ดูดซับไนโตรเจนได้มากขึ้น
• การลดคาร์บอนฟุตพริ้นท์ของปศุสัตว์ โดยการให้อาหารในรูปแบบต่างๆ เช่น การใช้สาหร่าย เป็นต้น
• นำ การเกษตรทะเลทรายและการทำนาน้ำทะเล เนื่องจากขาดแคลนทรัพยากรมากขึ้น โลกจึงต้องเปลี่ยนทะเลทรายและทะเลให้กลายเป็นโรงงานผลิตอาหาร
• การนำการพิมพ์ 3 มิติมาประยุกต์ใช้กับการผลิตอาหาร ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าเครื่องพิมพ์ที่ใช้ไฮโดรคอลลอยด์สามารถนำมาใช้ทดแทนส่วนผสมพื้นฐานของอาหารด้วยพลังงานหมุนเวียน เช่น สาหร่าย แหน และหญ้า ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังทดลองกับสาหร่ายเพื่อทดแทนโปรตีนจากสัตว์

น่าเสียดายที่เทคโนโลยีด้านการเกษตรจำนวนมากเหล่านี้ยังไม่ได้รับจำนวนเงินลงทุนที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ฟิลด์นี้กำลังสร้าง ความตระหนัก อย่างรวดเร็ว และ การลงทุน ก็มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง

อ่านตอนที่ 1 ของซีรีส์นี้: Feeding the Future: An Overview of Agrifood Industry