从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品水创新（英）

1.11.21.3贡献者44脚注461一个用于转型食品-水系统的整体框架 6内容执行摘要 43 五步绿色食品-水转型蓝图 33启用行动 #2 打造一个稳健的金融生态系统 37前言3致谢 44共同挑战，不均等负担整体框架，用于转型食品和水资源系统具有对新兴经济体实际意义创新启用操作 #1行动号召启用操作 #5提升价值链并增强消费者43接收2.2交叉路口的革新：17行业应用与经验教训启用操作 #4利用私营部门扩大规模41食品-水技术2.1在这里，创新与影响相遇：13改变食品-水系统的 12 项技术2食品-水创新行动：13来自行业实践的教训免责声明 本文件由世界经济论坛发布，作为对某个项目、洞察领域或互动的贡献。本文中的发现、解释和结论是经世界经济论坛促进和认可的合作过程的结果，但其结果不一定代表世界经济论坛的观点，也不代表其全体成员、合作伙伴或其他利益相关者的观点。© 2025 世界经济论坛。版权所有。本出版物之任何部分均不得以任何形式或任何方式复制或传播，包括复印和录音，或通过任何信息存储和检索系统。启用操作 #3培养以食物水为中心的战略39簇 从稀缺到解决方案：亚洲和中东的粮食-水创新2构建整体政策框架 3443 前言本报告通过提出长期解决方案和一座连接食物-水关系的桥梁的投资案例，重新定义了范式。新范式建立在两大支柱之上：塞巴斯蒂安·巴克普世界经济论坛执行董事集成方案：我们建议超越孤立的技术解决方案，强调以政策协调、综合融资和以农民为中心的设计等使能器为支撑的行动生态系统。全球食物和水资源系统正处于一个关键的转折点。如今，仅农业食品系统就占用了70%的淡水。到2050年，支撑97亿人口的需求将需要更多资源，而气候变化将加剧水资源短缺、土壤退化和生态系统崩溃。解决方案仍然令人担忧地碎片化，常常把食物和水当作像是彼此分离的挑战来处理。扩大水力投资：中国以占全球6%的淡水资源实现了90%以上的粮食自给；中东地区现在主导着太阳能海水淡化，占全球产量的40%。这些不是案例研究，而是可扩展且适用的成功蓝图。 从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新吉茂宜首席执行官，大中华区主席，世界经济论坛特别是在新兴市场。它们揭示了限制如何激发创造力，并投资于食物系统需要投资于水。这份白皮书是一项景观学研究，强调在粮食和水资源中相关的机遇，并构建一个健康的生态系统以实现转型。首先，合作管理风险，设计共同投资和解决方案的采纳。其次，将粮食-水资源关系定位为一个关键影响乘数，以通过可持续和有弹性的经济体实现增长。世界经济论坛的食品创新中心反映这种集成方法——连接初创企业、企业、农民和政策制定者来试点和加速解决方案。这仅仅是个开始，扩大网络的可能性是巨大的。食物和水的未来不是一种选择，而是一种责任和机遇。我们希望这份报告能增进我们对如何共同获胜的理解。 32,3,4周芸妮首席执行官兼资深合伙人，波士顿咨询集团 1 执行摘要对淡水需求的激增将粮食-水关系推向全球领导力核心焦点的中心。全球淡水系统正承受着前所未有的压力：预计到2030年，全球淡水需求将比供应量多40%，水文循环5——自然补充机制——越来越受到气候变化、污染和过度开采的破坏。到2050年，这种不平衡将加剧，因为用水需求预计将增长30%，而粮食供应将需要增加60%。6同时，农业——其目前消耗了70%的淡水取用量——正面临河流萎缩、降雨异常和含水层枯竭的问题。这种稀缺性与紧急需求的交织将粮食-水关系置于全球领导力议程的核心，要求立即采取行动以重新平衡人类与水的关系。新兴经济体正承受不成比例的负担，因为粮食和水系统的压力日益增长，与快速发展的需求相互交织。然而，它们也证明了创新可以化约束为催化剂。亚太和中东地区的综合食品-水技术市场预计到2030年将达到2090亿美元，占全球总额的近45%。尽管存在固有挑战，中国和中东地区为可扩展的市场驱动解决方案提供了蓝图。为其他正经历粮食-水转型的发展中国家提供宝贵的灵感。新兴经济体提供灵感 中国——提高效率与自力更生从稀缺到方案：亚洲和中东的粮食-水创新4-- 在14个国家面临极端水资源压力的地区，创新已将沙漠变成了粮仓。10中东地区——干旱气候未来测试解决方案精准农业、区块链可追溯性和闭环循环技术的突破，自2000年以来推动了农民收入的增长10倍。7这些努力确保了国家的粮食自给自足，优化了农业用水效率，增强了该部门的韧性和效率。——从政策到实施的综合系统强调高标准农田建设、生物育种和智慧灌溉的研发。——耐盐作物和土壤生物工程的突破现在能够使边缘化环境实现可持续产量。中东地区占全球海水淡化产量的40%，太阳能技术以及公私合作（PPP）模式的应用日益增长。尽管仅占全球淡水的6%和可耕地面积的9%，中国却以自给自足的主食养活了全球人口的20%。8 911 20%中国以自给自足的主食供养着全球人口——尽管其淡水资源仅占世界的6%，耕地仅占世界的9%。 维度 #1维度#2从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新– 跨领域技术：这些杠杆整合了精准农业、智能灌溉、土壤改良、可持续包装、绿色生产和物流、区块链赋能的供应链可追溯性以及食品和水的循环利用。一个兼顾经济增长、可持续性和韧性的综合绿色转型正在兴起。新技术和创新带来了食品和水系统的改进成果。本报告提出了一种综合框架来转变食品和水系统，该框架包含两个维度：技术的成功取决于环绕它们的生态系统。中国和中东反映了政策协调性、混合这三个领域的整合涵盖了从农业投入和生产到分销、利用和报废回收的整个价值链。当这些技术部署在系统框架内时，它们会共同增强影响。整体框架，用于转型食品和水系统— 农业和食品：解决方案包括作物遗传改良和蛋白质及营养创新。– 水：解决方案包括数字水源获取、先进的海水淡化和生物水处理。此特色涵盖三个相互关联的领域中的12项高冲击技术创新和商业模式创新： 53. 培育以食水为中心的战略集群。1. 建立一个整体政策框架。2. 打造一个稳健的金融生态系统。金融、创新和创业管道、协作集群、私营部门协调和价值链采纳共同具有将孤立创新转化为系统韧性的潜力。4. 利用私营部门扩大食品-水技术。行动号召：一条统一的进步之路需要协作方法来连接政策、金融、技能培训和基层实施的各个不同领域。只有通过这种大规模的公私行动，才能从零散的试点过渡到释放粮食-水系统全部潜力，使其成为经济增长、可持续性和韧性的引擎。系统性转型的工作才刚刚开始。在新兴市场，尤其是在中国和中东，这一五步蓝图提供了一个打破壁垒、协调利益相关者并将创新融入食品水系统结构的途径。5. 提升 价值链 并 增强消 费者 接受 度。食物和水系统的系统性及可持续发展转型需要五个关键支撑行动——本报告称之为“五步蓝图”： — 食物供应失衡和水短缺。气候变化带来的脆弱性。从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新1.1 共享挑战，不均等负担淡水系统在飙升下崩溃70%需求——尤其是来自农业的需求，农业占全球总淡水取用量的比例。食物和水对地球上的生命而言，与一个运作良好、健康全球经济同等重要。全球范围内，食品和水行业是一个14万亿美元的市场，具有每年6%的稳定整体增长。12全球三分之二的工作依赖于水。13然而，淡水系统在飙升的需求下正不堪重负——尤其是来自农业的需求，农业占全球总淡水取用量的70%。14全球淡水需求预计到2030年将超过供应40%。15与水文1一个用于转变食物—水系统的整体框架— 由土地转换、过度开发和污染引起的生态系统退化。— 由饮食模式、大规模食品生产方法以及水污染引起的健康问题。创建更具可持续性、相互关联的食物和水系统对于确保人类和自然的未来至关重要。新兴经济体正在引领这一潮流。周期——自然的补充机制——正越来越多地受到气候变化、污染和过度开采的破坏。干旱和洪水等灾害，加上地缘政治紧张局势，正在加大食品价格的压力，该价格在2022年达到了历史峰值。16展望未来，到2050年，养活地球上97亿人口需要增加30%的水资源，以及增加60%的粮食产量。17与此同时，地球上超过40%的所有物种都依赖湿地和河流，无论是直接还是间接，以维持其生存。18这些挑战与能源系统、公共卫生和城市化密切相关，具有全球影响——但新兴经济体承担着最沉重的负担。例如，超过95%面临粮食短缺的人生活在新兴市场。19全球有25个国家面临极度水资源压力，其中16个位于中东和北非。20全球的食物和水系统面临着五个关键且相互关联的挑战（见图1）：当前价值链实践的温室气体（GHG）排放。 6 0.71.02.0~30%~10%从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新 7新兴市场承受着食物和水相关挑战带来的最重负担健康问题温室气体排放—全局温室气体排放由食物造成系统bn vsbn— 7亿人全球脸营养不良—然而10亿是归类为肥胖—全局温室气体排放归因于水系统bn— 使用者饮用水source被污染的与粪便1.2 全局框架，用于转变食品和水资源系统可持续的：能够支持可持续经济体，减少排放并确保生物多样性净增益。采取行动应对食品和水资源系统的挑战需要超越每个独立系统进行考虑。如图2所示，绿色食品和水资源系统应该是：来源：联合国粮食及农业组织（FAO）；世界资源研究所（WRI）；世界卫生组织（WHO）；Our World in Data；美国国家水资源基金会；联合国人权事务高级专员办事处21 – 弹性：能够减轻供应链冲击。– 包容性：提供经济机会，并确保获得营养食物和干净水源。 我 有弹性全球食物和水资源系统的绿色转型对于克服人类和地球面临的挑战至关重要陈凯文，浙江大学特聘教授从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新包容性绿色食品和水系统的特征例如通过：绿色食物和水系统确保获得营养食物和清洁水源这三个领域的整合贯穿了整个价值链，从农业投入和生产— 为小农户提供负担得起的农业技术 — 分散式供水解决方案 —促进绿色就业用于分配、利用和报废回收。总体而言，这些技术在使用系统框架内时，可扩大影响。缓解供应链冲击，如干旱、市场波动实现与净零排放和生物多样性净增长相伴随的可持续经济，例如：— 再生农业 — 循环水再利用 —水资源压力和粮食需求上升的叠加，构成了我们这个时代最为复杂的发展挑战之一。应对这一挑战需要跨技术及支持生态系统的系统性变革。新兴经济体不仅是脆弱性的场所，也是创新的场所，为我们提供了宝贵的经验，即政策一致性、金融机制以及地方化、价值链驱动解决方案如何共同促进可持续和有韧性的食品-水系统。例如：通过：—数字/人工智能驱动资源优化 —多元化采购鉴于食物与水系统的不可分割的联系，转型需要从两个维度采取整体方法（见图3）：维度#2：技术的成功取决于其周围的环境生态系统。因此，这一维度涵盖了五个关键行动——“五步蓝图”——以促进来自不同生态系统的参与者之间的多利益相关方合作，例如政府、金融、产业、技术和相关价值链。维度 #1：该功能涵盖了三个相互关联的领域（农业与食品、水与跨行业技术）中的12项高影响力技术创新和商业模式创新。 可持续气候适应型基础设施 8 从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水创新注意：有关五步蓝图更详细的信息，请参阅图7。技术和管理模式中的12项高影响力创新农业科技 & 食品科技水技术跨部门（农业/食品/水）技术3. 数字取水6. 精准农业2. 蛋白质创新与营养4. 高级海水淡化7. 区块链可追溯性5. 生物水处理8. 智能灌溉9. 固化土壤五步方案：生态系统中的关键赋能行动构建整体政策锻造一个稳健的金融生态系统培养食水-以客户为中心的战略集群利用私人部门扩大食品-水技术全球食品和水系统转型需要在多个部门、壁垒和生态系统层面进行技术和商业模式的创新 139196427020182024+7%+10%从稀缺到解决方案：亚洲和中东的食品-水资源创新 10全球食品和水资源技术创新正在加速2660亿CAGR1810亿食物水4700亿元 – 与2024年市场规模相比，增长了74%（或同比增长10%）（见图4）。食品和水利技术创新正在加速。预计到