現代農業(yè)技術(shù)和作物保護、選育和人工肥料等創(chuàng )新幫助我們滿(mǎn)足了需求，但預計到2050年人口將達到97億，我們需要下一波創(chuàng )新浪潮，以確保在生產(chǎn)更多食物之間取得適當的平衡并維持地球。以下是農業(yè)可以改善世界的五種方式。
 
　　無(wú)人機和農業(yè)機器人

　　數字農業(yè)是一個(gè)快速發(fā)展的行業(yè)。無(wú)人機變得越來(lái)越方便和復雜，配備了高分辨率相機，可提供農作物和牲畜的實(shí)時(shí)圖像。它們還可以設計成提供精確的相互作用，例如向有需要的地區提供水和養分，或為特定植物提供除草劑和害蟲(chóng)控制。農業(yè)機器人團隊可能是對大片農田進(jìn)行微觀(guān)管理的關(guān)鍵。這種自主機器人可以用來(lái)檢查、播種、澆水、處理甚至收割莊稼。每個(gè)agrobot在單個(gè)植物之間移動(dòng)時(shí)都會(huì )做出獨立的微觀(guān)決策，將有用的信息傳達給團隊的其他成員，并通過(guò)機器學(xué)習加以利用。這項技術(shù)給予作物高度的關(guān)注，有助于最大限度地提高產(chǎn)量和減少浪費。

　　智能傳感器和大數據

　　無(wú)人機和農業(yè)機器人將成為數量不斷增加的數字傳感器、手持設備和可穿戴設備的一部分，這些設備將收集從土壤健康和作物生長(cháng)到天氣模式，再到每只動(dòng)物的福利和生產(chǎn)力等方方面面的詳細信息。未來(lái)的農場(chǎng)可能會(huì )產(chǎn)生大量數據，使用復雜的大數據算法來(lái)獲得有意義的洞察力，從而推動(dòng)決策制定。結合農民來(lái)之不易的經(jīng)驗，大數據將就哪些作物生長(cháng)在何處、可能需要哪些干預措施、最佳收獲時(shí)間，甚至最佳儲存和銷(xiāo)售時(shí)間提供建議。這種持續的分析使農民能夠前所未有地控制越來(lái)越大的土地。
 
　　溫室

　　隨著(zhù)氣候變化帶來(lái)更多極端和不可預測的天氣，溫室將通過(guò)在封閉的農業(yè)系統中調節作物的溫度、水和營(yíng)養來(lái)幫助減輕最壞的影響。它們已經(jīng)廣泛用于在較涼爽的氣候條件下種植水果和蔬菜：荷蘭以其可覆蓋175英畝的溫室綜合體而聞名。這些可用于制造大片其他邊緣土地，例如沙漠，全年多產(chǎn)，使農業(yè)能夠在更加極端的條件下進(jìn)行。在這里，太陽(yáng)能電池板可以發(fā)電，使溫室保持在最佳溫度，并淡化灌溉用水。由專(zhuān)業(yè)材料建造的溫室可以吸收太陽(yáng)光但反射其熱量，同時(shí)保護脆弱的作物免受強風(fēng)、暴雨、和疾病。在易受害蟲(chóng)和干旱影響的地區，即使是簡(jiǎn)單的塑料溫室也可以使作物產(chǎn)量增加兩倍。

　　土壤肥力和植物健康

　　健康的作物需要健康的土壤，未來(lái)的農場(chǎng)如果要保持生產(chǎn)力，就必須優(yōu)先考慮可持續的做法，更不用說(shuō)提高生產(chǎn)力了。覆蓋作物、覆蓋物和堆肥等簡(jiǎn)單的解決方案可以在節約用水和在土壤中積累養分方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，尤其是在更邊緣的土地上。精準農業(yè)將顯著(zhù)減少有效處理所需的肥料和殺蟲(chóng)劑的用量，并且可以定制定制的混合物以滿(mǎn)足任何土壤的需求。土壤測繪可以準確匹配植物和土壤類(lèi)型，以便在一個(gè)田地中成功種植多種作物，從而對其養分的需求更加均衡。不需要每年重新種植的多年生谷物的開(kāi)發(fā)將促進(jìn)更健康、更穩定的土壤結構。
　　正確的食物

　　重要的不僅是我們如何種植食物，我們種植的食物可能會(huì )產(chǎn)生決定性的影響。世界上只有約55%的作物卡路里直接供人們食用——約36%用于喂養牲畜。但是，對于我們喂養動(dòng)物的每100卡路里谷物，我們只能獲得40卡路里的牛奶、12卡路里的雞肉、10卡路里的豬肉或3卡路里的牛肉。肉類(lèi)是蛋白質(zhì)和維生素的極好來(lái)源，但它是一種相對低效的熱量輸送系統。據估計，以目前的糧食生產(chǎn)水平，如果我們少吃肉并改吃素食，我們已經(jīng)產(chǎn)生足夠的卡路里來(lái)養活90億人。負責任的基因改造很可能不僅可以使作物更健壯，而且還可以進(jìn)行設計以提高產(chǎn)量和營(yíng)養價(jià)值。