食品生产面临许多相互关联的挑战。到2050年，预计全球人口增长将使需要养活的人口达到100亿，而生产者面临着气候变化、土地退化、资源稀缺和地缘政治不确定性的威胁。HSBC UK的农食品部负责人Allan Wilkinson表示：“为了确保粮食安全，食品加工商和农民都需要找到应对这些风险的方法。”不过，全球食品系统估计占人类引起的温室气体排放的三分之一，他们也需要在实现减碳目标的同时做到这一点。
COP28关于可持续农业、弹性食品系统和气候行动的声明明确指出，农业和食品系统必须在实现《巴黎协定》长期目标中发挥至关重要的作用，紧急的适应和转型是必要的。我们询问了三位农食品领域的先锋，哪些新兴趋势最有可能在未来重新设计的全球食品系统中发挥作用……“为气候和抗病性进行基因编辑将保护发展中国家的种植者。”
—— Gilad M. Gershon, CEO, 和 Eyal Maori, CSO, Tropic
Tropic通过基因组学使热带农业更具生产力和可持续性。该公司使用基因编辑和基因沉默来改善期望的特性——例如延迟香蕉的成熟过程，从而延长保质期。它正在与全球多家主要组织合作，将此类想法推向市场。“为了让不断增长的人口得到良好供给，我们需要在日益严峻的条件下生产更多的食品。
我们将看到向更具气候和抗病性作物品种的转变，而基因编辑将在其中发挥巨大的作用。“气候变化正越来越多地扰乱农业生产，尤其是在发展中国家。水稻占全球热量消耗的近25%，但其种植面临威胁：夜间温度每升高一度，稻谷产量就会减少约8%。人们往往不把气候变化与疾病联系在一起，而事实上，由于降雨或温度变化使得真菌生长条件更优，疾病正变得更具破坏力，而这些疾病在五到十年前是可控的。
“历史上，作物品种通过传统育种得到改善，这可能需要20年或更长时间。鉴于所面临的挑战十分紧迫，我们不能等待那么长时间。基因编辑技术使我们能显著加快这一过程。“法规曾经是一个主要瓶颈。获得转基因产品（GM）审批可能需要10年或更长时间。但基因编辑不同于转基因——它涉及编辑一个生物体自身的DNA，而不是引入来自另一个生物体的DNA——因此不会面临同样的问题。今天，基因编辑产品的审批只需几个月。”
“发酵领域的突破将创造出一种新型食品成分。”—— Peter Rowe, CXO, Aerbio
Aerbio使用开创性的发酵技术将二氧化碳、氢和氧转化为一种单细胞蛋白‘Proton’，其完整的氨基酸配置使其非常适合于动物和人类食用。公司在荷兰的新试验设施将每月生产200公斤Proton。Aerbio正试用这种产品作为鸡肉和鱼类饲料中传统蛋白质成分的替代品。“未来，发酵对食品生产将变得至关重要。
这个过程——由细菌或酵母等微生物引起的物质化学变化——一直是我们食品系统的重要组成部分。人们熟悉它的啤酒、葡萄酒、面包、奶酪和保鲜方面。但在过去几年中，我们看到了新一代发酵技术的新兴趋势。这包括我们在做的事情，还有精确发酵：使用微生物制造通常在牛奶中看到的那种蛋白质，创造出在分子层面上仍然是牛奶——或者可以被发酵成奶酪——但在其生产过程中不涉及动物。你可以对蛋清做同样的事情。
“传统上，几乎所有的发酵过程都依赖于糖作为原料，这意味着你需要可耕地。我们和一些同行正在突破的是用别的东西替代糖原料。在我们的情况下，是二氧化碳和氢气。一旦你做到这一点，你在食品制造中就完全脱离了可耕地。“我们的食品系统中有许多类型的替代成分空间，比如昆虫蛋白和细胞培养肉，但大多数都受限于规模。
发酵过程的真正好处在于其仅需要CO2、可再生电力、水和一些矿物盐，因此它提供了一种可以在任何地方创造的潜在无限的蛋白质来源。”“超高效、可控环境农业将提高粮食安全。”—— Tristan Fischer, CEO, Fischer Farms
Fischer Farms在垂直农业领域处于领先地位，这是一种作物在室内叠层种植的农业类型。
公司目前在25,000平方米的总种植区域内生产多种短叶绿色蔬菜和香草。其终极目标是生产大量高热量主食，如大米和小麦，以解决粮食安全问题。“如果我们想确保全球粮食安全，就需要更高效地利用土地和资源。优质农田是有限的，而且大部分在北半球。然而，我们看到某些技术正达到成熟，使得我们信心倍增。“可控环境农业（CEA）系统，如水培、气培或生态养殖，可以在多个方面提供帮助。
这些系统可以全年生产食品，无论外部气候如何，并且可以在任何地方建立。CEA系统使用更少的杀虫剂——甚至不使用，这对环境足迹有巨大好处，且所有水都保存在闭合或半闭合回路中，使它们在水的使用方面更为高效。