糧食與農業面臨著許多挑戰，包括須滿足因人口成長、收入成長與飲食變化導致的對糧食和農產品日益增加的需求，以及滿足能源和工業不斷成長的生物質能需求。與此同時，該產業需適應不斷變化的氣候。若要從稀缺的自然資源中供應足夠的糧食與原物料，同時能夠保護環境，勢必需要開發新產品和改善現有技術與實踐方法，以永續性的方式因應這些挑戰。各國政府正制定生物經濟策略，以期望在有經濟和環境效益的同時，確保糧食安全與其他產業的生物質能供應，並將其作為聯合國永續性發展目標 (Sustainable Development Goals, SDG) 和巴黎氣候協定的承諾。該報告旨在敘述官方國家生物經濟相關策略對於農業和糧食系統的永續性影響。

目前有 49 個國家制定了與生物經濟發展有關的政策策略，其中 15 個國家有專門的生物經濟政策策略，且在北歐國家，包括丹麥、芬蘭、挪威、瑞典、法羅群島、格陵蘭和冰島，正在共同制定北歐生物經濟計劃，以促進向永續性生物經濟的目標前進；然而，這些策略的範圍與重點差異相當大。如在德國和芬蘭，採取較廣泛的方法，將整個生物經濟納入國家層級的單一策略；荷蘭和瑞典等國採取以主題為重點的專門政策，著重於促進生物經濟的某些方面的部署；比利時等國則採用了區域性方法，沒有一個整體的國家架構。整體而言，具生物經濟策略的國家可分為3類，包括有豐富的可再生資源，但缺乏下游加工業的國家、有豐富的原物料與先進加工業的國家，以及雖加工業發達，但缺乏原物料的國家。以下敘述一些國家生物經濟發展的重點：
1. 阿根廷、巴西、芬蘭、紐西蘭與挪威：這些國家屬於具豐富的生物質能資源，因此致力於從農林漁業等初級產業發展更高的附加價值。
2. 澳洲、法國、德國、荷蘭和英國：主要發展高科技產業，並促進新興產業的發展。
3. 加拿大和美國：利用廣闊的森林、海岸線與耕地面積，在促進農村發展的同時，增加農業和林業的價值。
4. 比利時：不僅將生物經濟視為消費與物流產業，還包括傳統產業和以技術為導向的產業。
5. 智利：與生物經濟有關的措施，旨在減少糧食浪費、提高再利用的價值、透過紙漿廢棄物和牲畜糞便等，促進生物能源的產生，以及發展基於生物質能的農業投入物。此外，私人與公共部門對於基於生物質能的農業與肥料等的興趣都逐漸增加。
6. 歐盟：其目標是結合支持農村生計的政策，為糧食、飼料和生物原料的生產，以及高效率的資源利用提供知識和工具。
7. 其他經濟合作暨發展組織 (Organisation for Economic Co-operation and Development, OECD) 國家：如愛沙尼亞、愛爾蘭、拉脫維亞和立陶宛等國，其生物經濟通常由農林漁業或農村發展等相關部門所推動，鮮少由工業與創新部門所推動。

該報告接著彙整生物經濟促進農業與糧食系統永續性的機會與挑戰，敘述如下：
1. 機會：目前關於生物經濟的文獻主要集中在生物技術在商業規模上的創新與利用、改善生物質能生產的價值鏈，以及改善能源和資源對生態系統健康的影響，這些觀點皆強調了生物經濟的潛力，如低碳的經濟成長、自然資源保護、環境與生態系統健康的恢復，以及農村地區的發展。此外，其他潛在的優勢還包括了透過代替化石能源，與開發新型生物基礎的生產系統，以更有效利用資源、透過知識和技術移轉發展新的整合研究架構，以及減少二氧化碳排放量。在歐盟，共同農業政策 (Common Agricultural Policy, CAP) 中關於糧食和農業的未來，以及 2016 年的寇克宣言 2.0(Cork 2.0 Declaration) 皆強調，應考量利用生物和循環經濟的潛力，作為解決農村永續性問題的方法之一，且在 2020 年後的 CAP，須包含有關生物經濟的具體行動。
2. 挑戰：儘管人們逐漸認識到生物經濟的好處，但其發展仍存在一些障礙，包括不同層級政策的連貫性薄弱，如生物能源與廢棄物政策、公眾的認知程度與缺乏消費者意識。為此，有研究提出一些能夠獲得大眾認可生物經濟相關產品的建議，包括透過更清楚地傳達方式，使客戶徹底了解風險與利益、制定更嚴格的法規，提高大眾對新技術的信任和道德上的應用，以及具有更高透明度與實際的公共參與。此外，歐洲委員會生物產品的專家小組發現，缺乏了解和知識，是增加生物產品市場障礙的主要因素，並建議可透過有意義的標籤和宣傳活動、將生物產品的利益推廣至生產商與分銷商等價值鏈參與者中，以及制訂可信賴的企業指南等，增加生物經濟產品的市場占有率。

要能夠抓住機會，並減少生物經濟成長的潛在風險，主要取決於如何利用政策和法規來管理；然而，由於其跨領域的特性，生物經濟發展政策的設計具極大的挑戰性。為此，所有的生物經濟策略皆強調需要結合技術的推動因素，以及市場的拉動因素，且國家、區域和國際等各層級的對話、政策協調與合作亦相當重要，其敘述如下：
1. 技術推動措施：為促進生物經濟相關領域的創新，應鼓勵對關鍵技術進行基礎和應用研究，並透過大學、研究機構和企業之間的跨學科合作，來加強科學與商業之間的連結。較常見的作法如建立卓越中心和數據庫、促進網絡、公私合作伙伴關係 (Public-Private Partnerships, PPPs)、培訓和教育措施、建立試點和示範工廠，以及加強國際合作等。在荷蘭，政府以減少所得稅和國家保險金等各種方式支持研究，2016 年在生物經濟領域的研發投入超過了 2 億歐元；在日本，其生技產業協會 (Japanese Bio-industry Association, JBA) 制定了未來願景文件，包括農業、漁業、食品加工、衛生、醫療與環境技術。JBA 估計，2030 年生物經濟將為國內生產總額 (Gross Domestic Product, GDP) 貢獻 20 兆日圓，約 1.9 億美元。
2. 建立人力資本：因與生物經濟相關的各種活動，需要廣泛的知識和技術專長，因此很大程度取決於高素質的勞動力，對生物科技、自然資源、生物工程等跨學科教育和培訓計畫的高技能人才需求日益漸增。在美國，2016 年的十億噸生物經濟策略強調了為生物經濟動員和培訓合格勞動力的必要性，該策略著重於針對專業和技術學生的培訓計畫，並為高中生的職業發展提供支持；在法國，對勞動力進行教育和培訓被視為當務之急，因此該國策略強調了跨學科的教育和能力建設；在義大利，2017 年透過 4 間大學、3 間業界合作伙伴與 1 家義大利銀行集團之間的 PPP，實施第一個循環經濟中的生物經濟碩士課程；在波蘭，2017 年 11 月的生物經濟大會宣布歐洲生物經濟教育平台的羅茲宣言 (Lodz Declaration)，旨在促進跨學科生物經濟教育計畫之間的交流，以培養具備技能的勞動力。
3. 促進和創造市場：生物經濟的發展能夠創造全新的市場，或是進入以化石能源為基礎的產品市場。為此，國家生物經濟策略提出了多種市場拉動的措施，以擴大對生物經濟產品的需求，包括提高消費者對生物產品的認識、為新的生物經濟產品開發標示、標準和認證，以及使用綠色公共採購來推廣生物經濟產品。在德國，主要透過永續性消費和糧食浪費的資訊，來改善消費者的行為；在瑞典與芬蘭，著重在將生物經濟與產品的好處推廣給消費者，使消費行為從基於化石原料的產品轉移出去；在日本，除了 2012 年設立的統一可再生能源上網電價補貼政策，還要求各部門採購環保產品與各種標示，以便消費者識別；在丹麥和紐西蘭，除了要求在運輸和存儲基礎設施方面進行改進和投資，並需要在國家和地區層級，開發生物質能層級應用的必要物流之外，還規定了針對國際市場行銷與市場開發的措施，以擴展市場和生物經濟的發展。
4. 審視、更新與簡化法規：生物經濟策略強調必須減少對技術開發和研究創新的監管障礙；然而，隨著技術和服務的快速發展，使法規變得不足。因此需要仔細審視影響生物經濟技術和產品的監管架構，已發現對創新可能產生的負面影響。儘管如此，目前仍只有少數國家強調審查和協調監管架構的重要性，如阿根廷、紐西蘭和美國更多地關注審查有關新生物技術的法規，但其他國家如義大利、挪威、西班牙和英國則著重於審查循環經濟的法規，尤其是廢棄物與殘留物的利用。