A Föld népessége 2050-re akár tízmilliárd fölé emelkedhet. A kérdés azonban az, hogy miként tudunk jóllakatni pár évtizeden belül a mostaninál hárommilliárddal több éhes embert. Ezzel kapcsolatban az ENSZ és a Világbank olyan tanulmányt készített, amely a népességnövekedés által megváltozott igények alapján vizsgálta az élelmezés lehetőségeit.
A kutatók szerint a világ területeinek jelenleg 26 százalékát használják takarmánytermesztésre és legeltetésre, a nagyüzemi állattartás a húsfogyasztás miatt egyre nő. Ahhoz, hogy tízmilliárd ember élelmiszer-ellátása lehetővé váljon a mai technológiai feltételek mellett, megközelítőleg 600 millió hektáron kellene kivágni fákat, hogy újabb művelhető földek és legelők szabaduljanak fel – ez a méret India területének kétszerese. Ráadásul ez 15 milliárd tonnával növelné az éves szén-dioxid-kibocsátást, ahhoz azonban, hogy +2 Celsius-fok alatt tartsuk a globális felmelegedést, ez az érték maximum négymilliárd lehet.
Ahhoz, hogy több élelmiszert termeljünk kevésbé károsan, a tanulmány a következő főbb fejlesztendő technológiákat emelte ki: A földművelés és állattenyésztés során keletkező üvegházhatású gázok jelentős részét a szarvasmarhák kérődzése során felszabaduló metán teszi ki. Kutatók ezért most olyan takarmányon dolgoznak, amely gátolja a metán termelődését – ez az eddigi kutatások szerint például úgy érhető el, ha algát kevernek a takarmányba. A rizsföldeken élő mikroorganizmusoktól származik az üvegházhatású gázok tizenöt százaléka. Ismertek ugyan olyan kémcsőben előállított termények, amelyek harminc százalékkal kevesebb metánt állítanak elő, ez a technológia azonban nem élvez prioritást, mivel nincs pénzügyi előnye.
A földművelésből származó üveghatású gázok húsz százalékát a trágyázásból származó nitrogén teszi ki, amelynek nagy részéért a nitrogén-oxid a felelős, amely akkor keletkezik, amikor a mikroorganizmusok ammóniából nitritet és nitrátot hoznak létre. Ma már léteznek olyan anyagok, amelyek gátolják a nitrogén ilyen mértékű felszabadulását, és segítik a növényeket, hogy – csökkentve a földek károsanyag-kibocsátását – több nitrogént vonjanak ki a talajból. Ez lehet egy bevonó anyag, amelyet a műtrágyán kell alkalmazni, vagy olyan alfajok fejlesztése és ültetése, amelyek több nitrogént vesznek fel.
Alacsony széntartalmú műtrágyát napelemes megoldással is lehetne gyártani. Bizonyos vélemények szerint ahhoz, hogy a meglévő termőterületeken túl sok műtrágya és öntözővíz felhasználása nélkül tudjuk növelni a termelést, a növények génmódosítására lehet szükség. Sokan méregként tekintenek erre a megoldásra, Magyarországon, illetve az unió egészében törvény tiltja a GMO, azaz a génmódosítási eljárást.
A megtermelt élelmiszer pazarlása is fontos kérdés, ugyanis 25-30 százaléka már nem jut el a végfelhasználók tányérjaira, gyakorlatilag a kukában végzi. A lejárati napokon az áruházak is megválnak a termékektől: van már olyan vállalkozás például, amely termékével megakadályozná a baktériumok megjelenését a gyümölcsökön, valamint gátolná azok oxidációját is. Szükség lenne olyan módszerek kialakítására is, amelyekkel pontosan megállapítható, hogy az adott élelmiszer romlott-e. A baromfi- és a sertéshúsfogyasztást csökkenteni kell. Bár sorozatban készülnek a műhúsok, de ezek sosem pótolják az igazit. Sőt a vadon élő halállomány csökkenése is kritikus, a halfarmokon például a nagyobb halak táplálékába sokszor kisebb halakat kevernek. Egyes kutatók a megoldást az alternatív, azaz például algából vagy lenmagból készült táplálék előállításában látják, amely megfelelő mennyiségben tartalmaz omega-3 zsírsavat.
