每年家禽業約產生600噸羽毛副產物，若能將其再利用可增加收益並減少環境汙染。其中一種再利用方式是作為飼料添加劑使用，由於羽毛主成分為蛋白質，添加於動物飼料中可補充所需蛋白質並降低飼料成本。但羽毛所含蛋白質中80-90%為角蛋白，角蛋白含有大量雙硫鍵與疏水性，不易被一般的蛋白質水解酵素分解；為了能讓羽毛中的蛋白可被添加到飼料中使用，需要先用化學或物理方式促進角蛋白水解。目前的處理方式是利用高溫蒸氣與化學處理，使得羽毛較容易被分解，但成本昂貴且會耗損部分必需胺基酸，因此巴西研究了利用微生物改善雞羽毛水解產物的技術，並對其所做的副產品作為飼料進行評估。 　　本研究的目的是使用枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis AMR)幫助雞羽毛分解，並評估該分解產物與擠壓生產之玉米粉混合物作為飼料的有效性。其中一組試驗為添加B. subtilis AMR到含有0.1g 酵母萃取物的100mL羽毛培養基，並且測試了數種緩衝液，包含檸檬酸緩衝液、磷酸緩衝液與甘胺酸緩衝液，將混和物培養8天；另外一組試驗為混和羽毛與磷酸緩衝液6天，另額外添加葡萄糖、蔗糖、玉米漿、酪蛋白與酵母萃取物，此兩組試驗每天進行發酵混和物樣本分析，檢查微生物生長、羽毛狀況、角蛋白分解活性與可溶性蛋白質含量。之後再添加B. subtilis AMR到1L的羽毛培養基中培養6天，使羽毛水解，再混和1公斤玉米粉與260毫升的水解羽毛擠出成形。【延伸閱讀】提升白鮭廢棄物利用價值的新加工系統 　　實驗發現在pH 8.0的環境下酵素活性和可溶性蛋白質的產量最高，而在羽毛培養基中加入蔗糖（0.5g / L）可使B. subtilis AMR的角蛋白溶解活性增加了1.3倍，是最佳的添加物。此外分析擠出物的物理與化學性質，顯示加入分解後的羽毛提高了灰分和總氮含量，並且可檢測到所有必需氨基酸，表示發酵過的羽毛蛋白質被分解成較小的分子，能促進生物利用度，而這些結果皆顯示此類羽毛水解產物具有作為動物飼料補充劑的潛在用途。

為了改善豆渣的缺點，新加坡國立大學理學院的食品科學與技術研究組開發了使用微生物轉化豆渣的方法，以循環農業概念提升其對於人體的營養價值。

養豬等畜牧業於生產過程中會產生大量含有氨與磷酸鹽的有機質廢水，造成周圍環境汙染與惡臭；常見的清潔方式為將廢物集中於特定區域內，利用微生物分解有機物與曝氣處理，製程有機堆肥。然而日本土地資源有限，養豬場集中的地區產生之有機廢棄物已超過當地可利用土地之負荷，因此需要更好的處理方法以減少人力與土地消耗。 　　沖繩科學技術大學院大學(Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University, OIST)使用了一種微生物燃料電池(Microbial fuel cells, MFCs)，能幫助類似地點處理廢水問題，減少當地的廢棄物負擔。目前研究人員已開發出可長時間運行且不會故障的MFC，他們在Scientifica上發表的論文中表示，在使用MFC以前需要先培養或接種可進行分解功能的細菌，因此可以將含有細菌之汙泥鏟到MFC的陽極，此部分的細菌大量繁殖後可用於廢水處理。若陽極事先與汙泥中特定廢棄物接觸則MFC處理廢水的效果更好，且使用養豬場汙泥處理廢水的效果優於啤酒廠汙泥。【延伸閱讀】快速且可靠的微生物污染檢測技術 　　此電池開發的理想目標為：能夠長期使用且不需額外花心力維持運轉。故除了養豬場外，該單位還在其他地區的設置MFC做為測試，其中加利福尼亞的酒廠能用處理過的廢水進行灌溉，而沖繩的Awamori (泡盛)蒸餾廠已運行五年了，廢水處理後可達安全排放到下水道的程度。目前此MFC處理有機物的效率高達90%，但其中產生的磷酸鹽及氨含量豐富，這些營養物質釋放到水中容易造成優養化現象；故沖繩的畜牧研究中心(Okinawa Prefectural Livestock and Grassland Research Center)及環境科學中心(Okinawa Environment Science Center)在當地政府的資助下開發相關營養物質的解決方案，也許可作為有潛力的農業副產物肥料。Goryanin教授表示，廢水處理的最終目標是達到幫助無乾淨水源的國家獲得乾淨的飲用水，緩解全球的廢水負擔。

農業也可以很科技。科技部長陳良基穿起汗衫、扛起鋤頭與農委會今天共同召開記者會表示將從明年起推動「智慧科技於農業生產之應用」專案計畫，著重在環境、耕種及保鮮3大方向，並強調要實際應用在農漁畜業的現場，以解決當前或即將面臨的問題。  科技部擬編列4年20億預算推動「智慧科技於農業生產之應用」專案計畫，並搭配農委會16個農業改良場來實作，未來如有成果也會藉著農委會的力量推廣給更多農民使用。       「農村不是黃昏產業」，出生農村的陳良基表示，以以色列為例，雖然整個國家大部份區域都是沙漠，但每年卻可以輸出約40億的農產品，「靠的就是科技」，但目前台灣的農村還時常看到農民扛著鋤頭來耕作、爬龍眼樹摘龍眼等景像，但科技是可以協助這些事情的。  陳良基表示，因此與農委會共同提出「智慧科技於農業生產之應用」的專案計畫，並著重在「環境」如因應極端氣候的育種技術、「耕種」如機械手臂運用採收水果、「保鮮」則是如貯存技術等，希望讓台灣的農業邁向智慧化、高競爭力，進而發展成具國際競爭力的輸出產業。  科技部生科司司長莊偉哲補充，該專案計畫為一次核給4年，預計每年編列5億預算，該計畫不是生產論文、而是強調實作解決實際問題，而各團隊可以依本身需求提出適當的經費需求，並將陸續在台北、台中、台南及宜蘭等地辦理分區說明會。

類金屬砷（As）屬於環境中穩定的有毒物，雖然無法完全被移除，但可以轉換為毒性較少/無毒的形式。其中砷在植物中的毒性取絕於濃度以及植物吸收的形式，因此由微生物進行砷的生物轉化對於植物吸收極為重要。本研究中主要探討木黴菌Trichoderma調節鷹嘴豆植物中砷毒性的作用，於溫室實驗中將鷹嘴豆植株種在砷酸鹽超標的土壤中，並使用對砷敏感度不同的兩種木黴菌株(M-35對As耐受性高, PPLF-28對As敏感)進行處理。實驗結果顯示，在兩種處理中砷濃度是相同的，但是有機砷與無機砷的含量卻有差異性。在耐受性高的木黴菌處理組中，無機砷iAs與有機砷As比率的轉變與植物生長和營養含量相關。通過分析根際微生物群落和莖解剖研究，耐受性高木黴菌處理組可明顯改善砷的環境壓力。【延伸閱讀】研究顯示殺菌劑可有效對抗西瓜蔓割病 　　與對照組和砷敏感性高木黴菌處理組相比，耐受高性木黴菌處理組中的非生物性壓力感應基因（MIPS、PGIP、CGG）的表現量下降，也表示耐受高性菌株具有增強植物對抗高砷環境的能力。故耐受性高的木黴菌具有幫助植物改善汙染環境的使用潛力。

脈衝電場（PEF）技術可以延長食品的保存期，同時保持其新鮮味道和營養價值，提供了酸性果汁除了巴氏消毒法外的替代方案。目前已進行過電場強度對腐敗和致病微生物的影響，以及於貨架儲存期腐敗微生物影響的大量研究，但缺乏電場強度對保存期間仍存活微生物群的失活和生長的影響研究。因此在本研究中評估了PEF處理所施加之電場對新鮮水果冰沙中存在的天然酵母和黴菌種群的生長的影響。 　　首先控制入口與出口條件一致(預熱溫度41℃，最高溫58℃）在連續流動的PEF系統（130L / h）中處理蘋果、草莓、香蕉三種冰沙，以確保不同條件下的能量保持不變。另外採用13.5、17.0、20.0與24.0 kV / cm等四種電場強度處理與不經處理的冰沙進行酵母菌和黴菌的生長比較。通過塗盤與肉眼觀察，分別觀察在4℃和7℃下的酵母菌和黴菌的生長，並使用Zwietering生長模型進行分析。【延伸閱讀】奈米技術應用於新型樹木病害之快速檢測開發 　　結果發現電場強度會影響酵母菌失活的程度，電場越強酵母菌失活情形越嚴重，但黴菌生長則不受電場強度影響。而未用PEF處理過的樣本在4℃和7℃存放8天後會變質，而以PEF處理過後的樣本則會因酵母部分失活而提供黴菌額外生長的機會，造成4℃存放18天和7℃存放14天後樣本變質。

澳洲阿德萊德大學(University of Adelaide)與CSIRO 農業和食品部研究合作發現，若土壤環境鹽分含量過高會導致葡萄產量下降，損害植株健康，並使得葡萄含鈉量過高導致釀酒口感不佳，故含鈉量高之葡萄不適合葡萄酒釀造生產，且會降低葡萄園經營者的獲益。而長期以來葡萄酒相關行業因為鹽分造成的損失每年花費超過10億美元，故該研究團隊藉由探討不同植株內鹽分含量差異的原因可有助於選出較適合釀酒的葡萄，以減少經濟損失。 　　低濃度鹽份葡萄可增進葡萄酒的風味，通過比較不同葡萄植株的基因表現量，其鎖定了根部表現鈉排除之特定基因，此基因可限制了鈉離子(Na+)傳送到葡萄果實及葉子，傳統上美國與歐洲均有其使用之釀酒葡萄之砧木，此一發現將可用來開發新的品種選育之遺傳選拔與基因標記，於苗期時就可以篩選較適用的葡萄基因型，減少田間選擇的時間與成本，並藉由澳洲的釀酒葡萄育種選拔計畫，將不同葡萄株中的有益特性進行結合，以作為澳洲當地發展之葡萄酒行業所用之釀酒葡萄，支持當地的釀酒行業發展與推廣。【延伸閱讀】專家們表示：新興植物育種技術將能解決未來糧食安全問題

普魯蘭多糖(pullulan)是玉米澱粉製成的天然高分子多醣，無臭無味且無致敏性，具有良好接著性與潤滑性，可延長水果的保存期。而海藻糖(trehalose)則為自然界的動植物和微生物中廣泛存在的一種雙糖，甜度較低，具有加工穩定性，可防止食品氧化，目前已用於多種食品當中。 　　加拿大的麥馬士達大學(McMaster University)發展出新型食品包裝方式，以包有嗜菌體病毒的糖作為食品的外塗層，藉此保護食品免於細菌汙染，未來可用於食品包裝或食品加工等產業。該技術將嗜菌體病毒(bacteriophages)放入普魯蘭多糖(pullulan)與海藻糖(trehalose)中風乾，再測試嗜菌體的抗菌效果。實驗結果顯示，嗜菌體存在於普魯蘭多糖或海藻糖內一至兩週就失去了抗菌作用；但嗜菌體包裹於兩種醣類的混合物中三個月後，仍能有效感染李斯特菌(Listeria monocytogenes)。【延伸閱讀】研究發現常見的紙貼紙或許能取代傳統採樣拭子成為監測有害微生物的材料 　　由於嗜菌體可殺死造成食品腐壞的細菌，卻不影響水果與蔬菜食品中之氣味、外觀、味道及安全性。故麥克馬斯特大學的化學工程系教授卡洛斯·菲利普（Carlos Filipe）認為此種以乾燥形式保存噬菌體活性的方法具有很大的潛在用途，可簡單且有效的延長食品的保存期限。

隨著捕撈、航運、保存技術的進步，漁業供應鏈已逐漸變得龐大，相關公司和銷售店家的產品越來越受人為環境和供應鏈影響，但隨著供應鏈的壯大，過度捕撈和漁工人權侵害的問題也愈加嚴重。根據十月份發布的Greenpeace Sea of Distress report報導，自20世紀末以來全球漁獲量持續下降，顯示海洋生態系統正遭受破壞，全球三分之一的漁業資源已經枯竭，且美國國務院已在50多個國家的漁船或漁加工設施上發現了遭受非法勞動和販賣的人員。 　　除了上述因素，漁產品的可追溯性資料也日益重要，以美國為例，北美超過三分之一的海產被貼錯標籤，且高達三分之一的野生捕撈海產屬於非法進口產品，而這些問題促使了數據分析、影像、監控等全球性的前瞻技術有了共同合作發展機會，並協助傳統漁產業進行轉型。 　　美國一個非營利組織Fish 2.0其積極推動投資人和漁業相關企業之連結，致力於發展漁業永續經營，並藉由舉辦論壇與獎勵比賽中探討漁業之新技術，每個新興企業所投入之研發涵蓋了漁業市場中不同部分，例如: Seatech：建立可提供公司、政府與非政府組織有關自然資源的數據資料庫，確保其漁產品具有正確之來源標記，以告知消費者漁產品的合法性，同時鞏固合法漁企業的市場。 ColomboSky：創設海水養殖監測技術，利用衛星圖像進行水質監測，可以提前預防大量藻類或水母所產生的威脅，減少海水養殖的損失。 ThisFish：研發追蹤軟體協助世界各地之漁業企業，記錄其供應鏈數據，以提高透明化程度和業務效率。 SmartCatch：運用區塊鏈概念到漁業生產運銷過程中，積極鼓勵漁民可透過支付少量金額之方式（micropayments），來交換所需要之補獲資料，以減少誤捕其他海洋生物的機會。【延伸閱讀】日本農林水產省與經濟產業省跨部會合作科技技術創新 　　目前已有許多大型漁業業者投入漁業科技發展及來源可追溯性之新興科技開發當中，證明這已變成世界性的重要議題，其不僅只是為了消費者之漁產品安全、改善工人勞動環境與瞭解生態系統環境健康狀況而已，更是積極將傳統漁產業導向真正的友善環境與永續發展之目標。

現今市場上充斥許多的一次性商品與包裝材料，由於其中所含的塑膠材質不易分解而容易造成海洋環境汙染，因此生產可分解的環保材質以取代塑膠製品刻不容緩。其中英國的艾倫˙麥克阿瑟基金會(Ellen MacArthur Foundation) 與OpenIDEO合作，舉辦比賽以鼓勵替代塑膠的創新產品設計。 　　因印尼存在全球第二大的海洋塑膠問題，再加上印尼是由海島組成的國家，海洋資源豐富，一公頃海洋一年可生產40噸海藻(乾重)，在培養過程中可吸收20.7噸的二氧化碳，減緩溫室效應。而海藻容易取得且含有豐富的多醣，故印尼公司Evoware開發出一種新的海藻包裝產品，該材料經過乾燥擠壓，製造過程不須添加其他化學產品，外層光滑內部粗糙，能夠保存至少兩年，可應用於茶、泡麵、穀片等乾燥食品的包裝，隨著倒入的溫熱液體而溶解，或是用於包裝肥皂、衛生紙等，之後可以生物降解的方式回歸土地。【延伸閱讀】研究團隊處理全球廢棄物時發展出循環經濟的連結 　　然而此種新興材料目前的生產價格比傳統塑膠製品昂貴，離真正取代一次性塑膠商品仍有一段距離，目前仍在進行改良與測試，以期可用於半液體及液體食材，並降低製造成本以達到普及化使用。雖然創新的綠色設計提供塑膠製品的替代方案，但少數企業家無法順利推動使用轉型，需要倚靠大企業、投資者與政府承諾以推行環保材料與塑膠減量（Reduction）、重複使用（Reuse）與回收（Recycle）的塑膠循環經濟合作，以達成環境友善的終極目標。

西班牙一研究團隊以最新技術在霉病擴散前即可探測其黴菌來源，使其衍變為問題前可優先進行處理，成功將葡萄園之農藥用量減少50%，而此歷經三年之研究計畫是由Neiker Tecnalia巴斯克農業研究與發展研究所主導，並協同Azti Tecnalia水產研究中心海洋研究部、巴斯克大學，以及加泰羅尼亞理工大學共同研發，並專注於里奧哈拉梅沙地區葡萄園兩種常見之流行霉病進行研究，同時針對不同農業氣候帶地區與不同葡萄品種上測試各種農藥用量減少後之效果。 　　除了運用最新處理技術分析常見農藥外，藉由巴斯克大學負責分析果實與收成物，以評估土壤、水和葡萄品種（葡萄、未發酵葡萄汁和葡萄酒）中植物檢疫的持效性；水產研究中心海洋研究部藉由斑馬魚對上述農藥產品進行人體毒性和生物可及性分析；巴斯克農業研究與發展研究所則投入開發新裝置，使得疾病在其症狀變得肉眼可見之前就可提前檢測出來，幫助使用者能快速簡易地決定首次治療時程，以降低致病微生物的感染壓力；而加泰羅尼亞理工大學則為葡萄種植業者和相關技術人員舉辦植物檢疫產品機械的校準培訓課程，協助操作人員能將這些機器保持在最佳狀況，降低農藥過量被釋放到環境之中，同時確保農藥正確劑量之施用以減少最終產品中的農藥殘留。【延伸閱讀】科學家新合成了一種新型殺真菌農藥 　　此研究成果已正式發表在西班牙阿克魯之研討會上，研究證實該團隊之技術可將霜霉病之治療次數減少50%(農藥施用量)，而白粉病部分雖然較不明顯，但其與過往慣行施用方式相較亦能降低農藥施用量之25%，同時該研究計畫之目標亦符合歐盟所提出之「農藥永續利用指令」提出，期望透過減少農藥對人類健康和自然環境造成的風險，提升有害生物綜合管理技術與增加農藥永續利用性，並鼓勵農民採用其他替代方案或技術以推廣環境友善耕作。

長久以來，建造城市中的道路與高樓會犧牲鄉村的可耕地面積，對區域性傳統農業產生不良影響。然而，世界上有一半以上的人口聚集在城市附近，對於都市人口而言，周邊的傳統農業已無法維持基本生存所需，需要透過更遠的距離取得食物，也付出較多的運輸和儲藏成本。 　　近年來環保與健康意識興起，在空間、土地有限的情況下，高科技、大規模管理的水耕栽培都市農業是未來趨勢之一；使用更小的土地面積，配合室內微氣候與光照控制以創造單位面積更高的產量，可提供周邊城市更新鮮的農產品。美國Planty公司宣布，將會在西雅圖南方設立一個大規模的水耕式垂直式農場，以垂直種植的形式搭配LED光照與室內氣候控制設施，再加上多個紅外線相機與感應器收集數據，隨時分析與控制最適合作物生長的環境，同時能夠減少轉基因作物、除草劑和農藥的使用；比起傳統農業的生產更具效率，且能供給更多新鮮而健康的食物給周邊城市。【延伸閱讀】環控農業或許能解決區域性糧食短缺的問題 　　對現今環境而言，這類對土地傷害較小，並更具永續性的農業發展是必要的，如何能更加經濟且友善環境的生產糧食則仍需靠更多努力與技術。水耕農業是一種都市農業的新方向，能夠結合高產量與減少農藥和長途運輸對環境的影響。