当前，数字、生物、新能源等前沿技术加速渗透农业全产业链，正孕育形成以智能化、精准化、再生化为导向的诸多创新热点。以北京、上海等为代表的崛起中的国际大都市，如何加快构建现代农业新发展路径，形成面向未来的农业产业链服务力和价值链掌控力，对服务国家“现代大农业”具有重要意义和价值。
一、创新驱动下的国际农业发展新趋势
（一）全产业链精准布局，投资热点加速前移
伴随科技革命加速到来，现代农业已突破种植养殖领域的狭义定义，形成贯穿多个环节、覆盖多类空间、体现多种业态的全产业链条，并在众多领域形成庞大的细分市场和产业集群。
表1 农业产业链细分门类及相关科技投资概览
资料来源：根据全国农村产业融合发展联盟及相关公开披露数据整理。1、细分赛道规模化，万、千、百亿级市场加速形成
围绕大农业体系，产业链众多细分环节已相继形成规模化市场。
一是下游加工流通贸易环节主力地位稳固，已形成万亿美元级规模市场并稳步增长。如粮食贸易领域，联合国粮农组织统计2020年全球粮食进口总额达1.53万亿美元。蛋白质加工及贸易领域，据ETC智库统计，全球肉类蛋白质市场近2万亿美元，据国际经合组织预计，2020年-2030年全球肉类蛋白质消费还将继续增长14%。
二是上游种业、动植物保护和营养等板块并购扩张，逐步形成千亿美元级市场。如根据国际咨询机构Kynetec等数据，中国种子及动物育种市场分别有望从2020年的552亿元和1721亿元增长至2025年的732亿元和2502亿元。
三是非传统领域潜力巨大，加速从百亿向千亿美元级市场进军。如美国智库AgriTech Tomorrow和BIS预计，2026年全球农业机器人市场规模将达到190亿美元，垂直农业的市场规模将达到近200亿美元。又如粮农巨头ADM的研究平台Outside Voice研究显示，替代蛋白质市场预计到2030年将攀升至1250亿美元；商业数据平台Statista预测，2026年中国细胞培养肉市场规模有望达到150亿美元。
2、农业科技投资加速，产业链上游和价值链前端集聚新风口
近年来，尽管全球农业投资整体增长缓慢，但围绕农业科技的投资明显加速。
一是投资增速逆势上扬。农业基金Finistere Ventures和数据分析商PitchBook Data根据披露信息统计，2010-2020年的十年间，全球农业及食品科技领域投资额实现了50%的复合年增长率。
二是投资重点加速前移。2017至2022年上半年披露的投资事件显示，近5年来全球农业产业链投融资总金额接近820亿美元，保持较高增速。除中国以外的全球农业投资中，处于上游的种业、动植物营养、动植物保护和中游的农机、可控环境农业和农业社会服务合计占比已上升至30%，可持续领域投资占比超12%。
（二）前沿技术加速渗透，三大路径日渐清晰
前沿技术正成为加速农业发展的根基性力量，并形成生物智能化、精准高效化和再生循环化三条特色发展路径。
1、“生物智能化”引领农业源头变革
一是生物智能化推动种源农业变革。当前，国际种业发展水平已迈入智能化育种时代。智能育种结合生物技术、人工智能及大数据信息技术，有效提升作物抗逆、耐药和营养配比性状，推动育种模式从优选优育向定制化跃升，商业育种第三方CRO（合同研发）模式正加速形成新增长点。
二是生物智能化助力多源蛋白质获取。生物工程的兴起促使全球蛋白质消费从高耗能高排放的工业化畜牧转向替代资源。生物质发酵、精确发酵和细胞培养等创新方法将有助于实现动物蛋白等主要食品市场的脱碳。
2、“精准高效化”驱动农业效率跨越提升
一是非传统作业空间日益兴起。以智能温室、垂直农场等为代表的非传统作业空间日益兴起，可控环境农业近5年投资突破50亿美元，已超越农机装备成为农业产业链中游环节新的增长点。
二是精准作业服务拓展应用。通过将农业技术、农业数字化装备和智慧系统融合，精准作业服务帮助农户集成“良种+良法”，更好达成提质增效、保护生物多样性和节能降耗等多重目标。例如，微软公司开发的精准农业服务在印度的田间试验实现了产量提升30%的作业目标。
3、“再生循环化”重塑农业价值体系
一是气候智能再生型农业深入推广。通过使用有机肥料、合成生物学固氮、碳捕获、水管理等方式，气候智能再生型农业可有效促进土壤恢复、减排固碳，维护生物多样性并创造新能源。欧盟碳农业联盟调研指出，至2030年若欧盟20%农民采用气候智能农业，将每年减少6%农业温室气体排放，改善14%以上农用地土壤健康。
二是再生循环领域市场加速崛起。对欧洲相关领域初创公司2022年的不完全统计显示，食品循环利用领域已有160多家初创公司，自2020年以来增长了两倍；气候友好型食品领域已有超过1200家创业公司，孕育形成3家独角兽企业；土壤健康、土地优化利用和生物多样性领域初创公司超250家，同比上年增长38%；水资源利用领域孕育了20多家初创公司，同比上年增长超300%。
（三）龙头企业聚首大都市，持续强化“三力”培育
当前，农业组织模式持续迭代，龙头企业总部和研发中心集聚国际大都市趋势日益显著，加速形成面向核心领域的产业链组织力、创新链策源力、价值链管控力。
1、围绕国际大都市加速载体集聚
一是综合性大都市更有利于吸引农业科技高能级机构入驻。考察全球近80家龙头企业总部布局，发现其多集中于综合实力强的城市或都市圈。在中国，这些国际龙头企业的总部或分支机构则主要集聚于上海（34家）和北京（18家）。
二是农业创新投资正加速向亚洲国际大都市集聚。美国（占37.39%）仍然是全球农业科技投融资领头羊，中国（占24.86%）、芬兰（占11.46%）、印度（占4.72%）位列其后，新加坡在创新食品领域加速发展。近5年来，中国农业科技投资事件主要集中于北京、广东、上海、江苏和浙江5省（市），投融资事件数占比全国近七成。尽管北京、上海农业总产值较低，但农业创新融资金额还是事件数上均位列全国前五，体现出国际大都市显著的市场、技术、资本和人才优势。
2、围绕资源配置构建核心功能
一是集中度进一步提升，持续强化产业链组织力。全球研究公司ETC Group研究表明，近年来关键农业部门的市场集聚度持续上升，掌控各领域全球市场的龙头企业从前10强进一步集聚为前4强。龙头企业成为产业链上各要素的资源整合力量，在全产业链中的作用更显至关重要。如全球种业和农化企业历经新世纪以来的三轮并购潮，形成了“良种+良药+良法”的深度融合，构建了“拜耳+孟山都”的生物技术全方位引领、“陶氏+杜邦”的全球研发和价值营销体系、“中国中化+先正达”的作物综合解决方案等核心竞争力，以强强联手巩固和拓展了行业领先地位。
二是护城河进一步加固，持续提升创新策源力。一方面，农业巨头优化科技布局，形成独占性优势。如拜耳专注作物科学部门建设，形成了涵盖农业生物制品、作物保护、种子和性状、数字农业、水果蔬菜和环境科学等领域的综合性业务板块，作物科学已超越医药成为其最大的业务板块。另一方面，领先企业强化技术与非技术壁垒，持续拓宽护城河。
三是服务网进一步复合，持续提升价值链管控力。农业龙头企业持续强化研发、制造与服务深度融合，并依托平台化思维形成面向本地、跨区域乃至全球化的服务网络。
二、对中国的启示和建议
近年来，中国在生物育种、智能装备、循环农业等农业科技领域取得了显著进展，但相较而言，我国农业发展体系仍相对传统，种养殖和加工流通投入占比较高，生物技术、数字技术等应用水平仍有待提升。同时，以北京、上海等为代表的崛起中的国际大都市正依托丰富的科技资源和良好的创新生态成为国际农业科技创新投资和发展热土。面向未来，这些城市还需紧抓全球农业科技创新发展最新趋势，充分发挥市场、科技、资金等诸多优势，加快构建以现代科技赋能现代农业发展的新路径，构建以都市“高精尖农业”撬动国家“现代大农业”高质量发展的核心优势。
（一）面向农业全产业链，推动多层次赛道开发
1、推动“田间”向“实验室”前移，开拓上游创新策源赛道
重点围绕生物育种、动植物保护、动植物营养和替代蛋白质四大新赛道抢占发展先机。其中，动植物育种领域，围绕优势性状资源推进国内大单品攻坚行动和商业化育种体系建设。动植物保护领域，加强合成生物学、核糖核酸干扰技术、靶向技术等药物制备新途径，推进创制药创新引领行动，带动仿制类原药和农药制剂企业专业化集聚，开辟动物疫苗及保健药物市场。动植物营养领域，提升动植物生物营养创新能力，积极发展微生物肥料和合成生物学固氮技术。替代蛋白领域，推进可持续替代蛋白创新集群建设，提升生物质发酵、精确发酵和细胞培养等创新领域研发和生产能力。
2、推动“田间”向“空间”转型，开辟中游提质增效通道
强化生物技术、数字技术、新材料及智能装备等技术集群同农业产业的融合，共同推动种养殖模式的新突破和作业空间的新拓展。重点围绕垂直农业、动植物工厂等领域，在有效防范“非粮化”前提下，探索特定蔬果和畜牧产品线开发，结合商业模式和再生能源等技术创新，开辟提质增效通道。延伸拓展新材料、新工艺、新技术、新产品创新应用，提升泛在、互联、智能的现代农业装备制造水平。
3、推动“田间”向“指尖”转型，优化全周期综合效益
以物联网、大数据、人工智能和机器人为重点，聚焦重点作物及畜禽的农场饲养监测、数据分析和决策支持等环节，推广线上与线下结合、良种与良法贯通的全程种养殖解决方案，推进现代农业技术服务平台建设。加快农业金融数字化进程，围绕农业信贷、农业保险等领域强化数字化赋能应用，构建新型农业数字化金融科技解决方案。
4、推进“田间”向“餐桌”延伸，畅通下游循环渠道
围绕粮油大宗商品、鲜活农产品等重点领域，推进新零售渠道多元化、运营决策数字化、冷链物流体系化等技术与模式创新，赋能农产品供应链实现降本增效。围绕废弃物资源化等关键环节，推动生物质能源、生物基材料、生物质原料产业化发展，促进农业产业链闭环，抢筑生物质战略性产业高地。
（二）聚焦前沿性领域，培育高质量发展主体
1、做强具有国际影响力的科技龙头企业
对标农业现代化战略要求，重点在制约国家粮食安全、农业生产效率提升、重要农产品有效供给的三大“卡脖子”领域强化布局、率先突围。聚焦种业做大做强，积极借鉴国际巨头“种药协同”发展模式，强化央地合作创新、研发资源联动，率先构建具有世界影响力的商业化育种、作物保护和现代农业服务协同产业集群。聚焦农业提质增效，推动现代农业产业园载体与模式创新，提升非传统作业空间平台化、标准化、低成本化和小农场适用性，形成精准农业一揽子解决方案输出能力。聚焦农业供应链畅通，引导商贸流通类头部企业做强做大，推动设施立体化、管理数字化和运行标准化，提升国内国际两个市场两种资源统筹能力。
2、培育具有自主创新力的领军企业
围绕基因技术、合成生物学、微生物组学等技术突破，加速推动生物医药产业向动物保健药和生态型植物保护等千亿级市场进军。围绕物联网、人工智能、大数据、5G、区块链、机器人和生物技术的协同发展，培育农业精细化管理、可控环境农业、气候智能型再生农业等领域新兴领军企业。围绕替代蛋白等新兴技术，培育形成以细胞培养肉为主体、以植物和微生物细胞合成物为支撑的细胞产业集群。
（三）遵循产业成长规律，助推创新链融合发展
1、加大创新要素集聚
加强生物医药、信息技术与作物科学体系共建，推进中科院、农科院、高校和商业研发四类体系协同，提升种源创新、精准农业、未来食品等关键领域的共性基础科学支撑能力。围绕产业、技术、金融跨界融合，发挥大科学设施集群、信息技术和生物医药产业集群、风险资本集聚的优势，围绕成果高效转移转化，创设“源头+爆点+基地”协同创新模式。
2、提升开放合作优势
处理好对外开放和自主创新关系，推动高水平开放合作，推动世界级种业、动植物营养、动植物保护及食品创新类跨国企业设立总部或全球研发中心，拓展前沿领域的竞争与合作空间，深度融入全球农业创新与生产网络。强化出入境、保税研发、种苗进出口等领域制度创新，促进创新前沿实践分享和重点领域合作交流，持续完善出海配套政策，提升国际竞争力。
3、优化政策监管体系
加大在土地、财税、投融资、生产要素供给等方面的政策扶持力度，强化对自主知识产权高端产品、原创性技术研究的专项补贴。优化农业科技人才认定、培养、引进配套政策，建立有利于交叉学科高端人才向农业领域流动机制。加强数字基础设施和共性研发平台建设，统筹推进种业第三方CRO（合同研发）等新型研发模式，加强农业转基因生物监管体系建设。
（作者徐珺系工学博士，上海发展战略研究所副所长，研究员）
