都市農業的現況與趨勢

新興市場情報誌
EMERGING MARKETS MAGAZINE

Urban Agriculture

全球現況與趨勢

— 垂直農場與智慧農業:重塑城市食物供應鏈的未來 —

全球都市農業(Urban Agriculture)正在經歷一場前所未有的變革。隨著全球人口預計在2050年達到97億人,其中超過70%將居住在城市地區,傳統的食物供應模式面臨嚴峻挑戰。IndustryARC最新研究顯示,全球都市農業市場預計到2030年將達到2,812億美元,年複合成長率3.81%。目前全球約有8億人從事都市農業,其產量佔全球糧食總量的20%,這不僅是一個產業機會,更是解決城市糧食安全與永續發展的關鍵戰略。

市場快速成長:多重驅動力匯聚

城市化進程與糧食安全挑戰

城市擴張正在侵蝕最具生產力的農地。World Bank研究指出,城市佔用的土地生產力往往比全球平均水準高出1.77倍,到2100年將主要侵蝕蔬菜、水果生產區域。

全球23.3億中度或重度糧食不安全人口中,有17億居住在城鎮地區,且最不發達國家的城市糧食不安全比例高於農村。FAO指出,都市農業透過在地生產、縮短供應鏈,直接提升城市食物安全和可負擔性。

消費者需求推動產業轉型

現代消費者對新鮮、健康、在地且無農藥農產品的需求日益增長。Urban Agriculture提供全年供應、品質更佳的在地產品,滿足消費者對食物來源透明度的期望。

氣候變遷導致極端天氣事件頻發,傳統農業面臨威脅。Farmonaut研究顯示,Urban Agriculture透過減少「食物里程」、改善食物沙漠地區的可及性、減緩城市熱島效應,提供顯著的環境效益。

技術創新重塑生產模式

垂直農法突破空間限制

USDA ARS指出,垂直農法在室內分層種植作物,部分作物每英畝產量可達傳統農法的10-20倍。這項技術不受地理和季節限制,可在沙漠或高人口密度城市實現生產。

垂直農法將廢棄基礎設施(如船運貨櫃、舊倉庫)轉化為生產空間,為城市閒置資源注入新生命。作物通常無需農藥,受病原體污染風險較低,為消費者提供更安全、新鮮的在地產品。

物聯網驅動智慧農業

HashStudioz研究顯示,物聯網(IoT)透過連接各種感測器和系統,實現即時監測和控制生長條件。早期採用AI的企業在供應鏈管理方面取得顯著成效:物流成本降低15%、庫存水準降低35%、服務水準提高65%。

感測器收集溫度、濕度、光照、土壤水分、養分和二氧化碳等即時數據,自動化系統根據數據進行精準調整,實現資源的最大化利用和最小化浪費,從根本上提升Urban Agriculture的永續性。

都市農業關鍵技術對比

技術類型 主要優勢 適用場景
垂直農法 10-20倍產量,不受天氣影響 城市倉庫、高人口密度區域
水耕栽培(Hydroponics) 節水98%,無需農藥 室內農場、家庭園藝
物聯網系統(IoT) 即時監控、精準控制 智慧農場、自動化生產
氣霧栽培(Aeroponics) 比水耕更節水,生長速度快 高科技垂直農場
資料來源:USDA ARSHashStudiozWorld Economic Forum

商業模式革新:從農場到服務

多元化應用模式興起

Innovations in Agriculture研究顯示,Urban Agriculture呈現多樣化發展模式,包括社區農場促進社區團結、室內農場利用倉庫和停車場、屋頂花園提供隔熱和環境效益、貨櫃農場實現靈活可擴展的生產。

商業模式創新包括:成本降低(利用城市閒置資源)、差異化(超新鮮產品和透明生產)、多元化(結合農業旅遊、教育培訓)、共享經濟(社區支持農業)、以及體驗式農業(銷售故事而非僅是產品)。

「農業即服務」模式突破

McKinsey研究Infarm案例顯示,該公司與零售商簽訂多年合約,提供模組化農場單元,透過每收穫植物獲得收入。這種「農業即服務」(Farming-as-a-Service)模式有效降低零售商進入高科技都市農業的障礙。

McKinsey研究顯示,自動化技術在果園和葡萄園等專業作物種植中,每年每英畝可帶來超過400美元價值,使農民的自動化投資回報翻倍或翻兩番,顯示技術投資的經濟可行性。

國際經驗與臺灣定位

全球領先實踐模式

美國在2001-2021年間發表132篇相關論文,佔總數22%,展現學術領導地位。紐約Brooklyn Grange將5.6英畝屋頂空間轉為有機農場,年產超過10萬磅蔬菜。西雅圖P-Patch計畫服務超過3,000名城市園丁。USDA2024財年投資520萬美元用於城市農業撥款。

歐洲強調社區參與模式。倫敦「首都成長計畫」建立超過2,500個社區花園,甚至將地鐵廢棄隧道改造為溫室。柏林「公主花園」年產500種水果和蔬菜,結合教育和休閒功能。

新加坡「30 x 30」:高科技都市農業典範

新加坡作為全球都市農業的領先典範,面對土地稀缺(僅1%用於農業)和90%食物依賴進口的挑戰,政府推出「30 x 30」政策,目標到2030年達成30%食物自給率。Grand View Research預測,新加坡垂直農法市場將從2023年的1.91億美元成長至2030年的7.02億美元,年複合成長率高達20.4%。

Sky Greens開創了世界首個低碳水驅動旋轉垂直農場,其A-Go-Gro系統高達9米,含38層種植槽,每塔每日僅耗電60瓦(相當於一個燈泡),每日向新加坡最大零售商NTUC FairPrice供應2噸蔬菜。ComCrop營運新加坡最大屋頂農場,位於烏節路商業中心,6,000平方英尺的魚菜共生系統產量是傳統農業的8-10倍,使用90%更少水資源。

政府透過新加坡食品局(SFA)的「30 by 30 express grant」提供3,940萬新元支持9家農場擴大生產,並設立「SG Fresh Produce」標籤認證系統。然而,高科技都市農業也面臨挑戰,部分企業如I.F.F.I因COVID-19疫情導致的供應鏈中斷和高營運成本,於2024年關閉其圖阿斯設施,顯示產業仍需在技術創新與經濟可行性間找到平衡。

臺灣發展現況與挑戰

PMC研究顯示,臺北市2015年推動「田園城市」計畫,花園點位從292個增加到733個OAPC資料顯示,2019年實施《有機農業促進法》後,有機驗證面積達20,304公頃,友善耕作面積6,708公頃,總面積佔耕地3.47%。

然而,臺灣糧食自給率僅30.6%,農業用水佔總用水量70%,面臨水資源短缺和農民老齡化挑戰。都市農業需要在政策層面解決土地利用合法性、經濟效益永續性等深層問題。

國際都市農業政策比較

國家 政策目標 主要措施 資金投入
美國 食物安全、社區韌性 UAIP撥款、城市服務中心 520萬美元(2024)
新加坡 30%食物自給率 高科技農場、政府基金 6,000萬美元
日本 促進都市農業 振興基本法、稅制改革 -
臺灣 提升自給率、有機推廣 田園城市、有機促進法 6-8萬新臺幣/公頃
資料來源:USDAMC Solutions農業部

未來展望:技術與政策雙輪驅動

都市農業正從邊緣化的補充角色,轉變為城市食物系統韌性的核心組成部分。垂直農法、物聯網、人工智慧等技術融合應用,使都市農業能在極端條件下實現高效生產,從根本上重新定義了城市與食物生產的關係。

商業模式創新從傳統的規模經濟轉向範疇經濟,透過多元化服務和「農業即服務」模式,克服城市空間限制。各國政策從單一部門支持轉向多層次、跨部門的綜合治理,顯示都市農業的戰略重要性日益提升。

未來成功的都市農業將依賴技術創新、商業模式靈活適應,以及政府與社會各界在多層次治理框架下的協同合作,實現城市與農業的共生共榮。

新興市場情報誌
EMERGING MARKETS MAGAZINE
© 財團法人商業發展研究院版權所有
Mvp_plan@cdri.org.tw (02)7756-1767
10491台北市中山區南京東路三段26號6樓