20世纪上半叶，人口迅速增长，全球粮食安全受到威胁。第二次世界大战后的几十年里，我们应对了这一威胁，这一时期如今被称为绿色革命。这一时期的特点是四项农业技术得到采用并广泛应用：植物育种、合成肥料、作物化学品，以及从20世纪90年代中期开始应用的转基因性状。伴随这些技术而来的还有供应链的变化：我们开始将许多作物视为大宗商品；随着谷物升降机和铁路的广泛使用，我们得以大批量储存和运输收成。
农业产量有所提升，全球粮食危机得以避免，但这也付出了代价。农业领域不可持续的做法日益增多，农民与最终消费者之间也出现了隔阂。在这种商品化供应链中，双方彼此日渐疏远。
为了生产足够的热量来满足不断增长的人口需求，我们在消费者健康和环境健康方面作出了根本性的取舍。
越来越多的农民进入大宗商品市场，种植通常不易腐坏、便于储存和运输的作物，并假定这些作物符合通用的大宗商品质量标准（标准重量、损坏程度、污染情况等）。在大宗谷物市场，农民将作物卖给粮食升降机，按产量获得报酬（按蒲式耳计算的市场价格）。随后，他们的作物会与其他农民的作物混合，不考虑来源、种子或种植过程。由于报酬主要取决于数量，这一体系几乎没有激励农民投资于种植过程或质量。结果是，食品整体质量下降，农业管理实践的可持续性也有所降低。
然而，如今微生物和数字技术已经兴起，有望让我们摆脱这些取舍。例如，利用植物微生物开发的种子处理剂已显示出在干旱、氮素受限或虫害等不利生长条件下提高产量的能力。这些产品在许多方面发挥着与合成化学品类似的作用，但它们是在自然界中发现的，并被重新用于最需要它们的作物。随着时间推移，微生物产品有望取代如今使用的大部分合成肥料和化学杀虫剂。
数字技术有望彻底改变农场和消费者的决策方式。从播种到收获，农民需要作出几十项决策：应该种什么作物？该用什么种子？合适的种植密度是多少？播种深度又该如何确定？然而，如今农民很少掌握足够的信息来作出基于数据的决策。以农场软件和数据工具的采用为基础的精准农业，有望优化农民作出的几乎每一项决策。数字工具也有助于消费者与农民建立更有意义的联系，增进消费者对农民所用生产方式的了解和支持。
综合来看，微生物和数字技术有望在未来二十年将作物产量提高50%以上。生产力的提升将使农民能够满足不断增长的人口需求，让我们不必再不惜一切代价提高产量。届时，农民将能够根据质量和生产方式区分产品。作物生产将从商品化模式转向专业化模式。在这种模式下，激励农民的不仅是提高产量，还有提供消费者看重的可持续、健康作物。
对于根深蒂固的大宗商品农业行业来说，这一愿景或许显得遥不可及，但已有证据表明它能够实现。例如，咖啡和可可行业采用的垂直整合供应链，展示了专业化市场如何建立并惠及农民和消费者。
三十年前，商店货架上只有少数几个咖啡品牌。如今，我们可以购买各种特色咖啡，这些咖啡由埃塞俄比亚、巴西和印度尼西亚等地的农民种植；许多人愿意为自己想要的特定风味和其他特征支付溢价。美国特色咖啡市场的年度零售额约为270亿美元。这对咖啡鉴赏家有益，对咖啡农更是如此；许多咖啡农已在微气候区域建立起盈利的生产经营，那里产出的咖啡豆风味独特。参与特色市场的小型咖啡生产者，往往能获得供应链创造的总利润中显著更高的份额。
同样，特色可可产品的需求大幅增长，这类产品依据风味、产地以及有机或公平贸易等做法加以区分。例如，在美国，2002年至2005年间，有机巧克力的年销量每年增长25%。据估计，自2002年以来，全球有机和公平贸易可可产品市场增长了65 perfect。与咖啡行业一样，南美洲、中美洲和非洲的小规模可可农户拥有提高利润空间的良好条件。
如今，采购方和最终消费者越来越愿意为优质、可持续生产且保留产地身份信息的食品付费。地方食品运动、有机和公平贸易市场的兴起，以及饮食偏好多样化，都体现了这一趋势。如果我们接受新技术能够确保粮食供应充足，就可以摆脱“我们如何养活自己？”这一基础而受限的问题，转而探讨一个有趣得多的问题：“农业的未来会是什么样子？”
我们看到这样的未来：咖啡和可可等产品中已经形成的特色市场，也将拓展到多种作物，包括最让我们联想到工业化农业的谷物。在这样的未来，世界各地的农民都能盈利，乡村社区重焕活力。消费者能够获得对自己重要的各类食品，无论他们看重的是营养、风味，还是更清洁的生产方式。节水、可持续采购、不使用农药和减少化肥投入的作物将进入市场，并实现大规模供应。这些作物将不再只是少数消费者才能买到的产品，而会成为食品格局的主流，从例外变为常态。
我们展望这样的未来：农业实践从根本上契合消费者偏好，让我们能够以可持续的方式养活全世界，无须作出任何取舍。