自然灾害、内战以及近期的全球疫情等多种因素都可能扰乱粮食体系。
然而，数字基础设施能够帮助这些粮食体系渡过艰难时期。
政策工作应聚焦三个D——分散市场和供应链，分散追溯机制，并分享数据。
新冠疫情最令人印象深刻的景象之一，是农民倾倒牛奶、砸碎鸡蛋、把蔬菜犁回土里，与消费者面对空荡荡的商店货架、在食品配送中心外排长队形成的鲜明对比。一边供过于求，另一边却短缺，这怎么可能？
本文认为，要迈向更具包容性、更有韧性且更可持续的模式，必须纠正庞大粮食体系中普遍存在的信息不对称和交易成本问题（图1）。大规模工业化粮食生产与即时供应链相结合，带来了许多收益，但这一体系的风险正日益显现。数字革命为另一种均衡状态带来可能：小规模、灵活的组织和生产体系得以蓬勃发展，并灵活应对不断变化的运营环境。规模小且彼此联结或许正是我们的救星：这让人想起第二次世界大战期间敦刻尔克撤退时，那数百艘吃水浅的小船拯救了局面。当时部队被困在海岸线上，大型运兵船已无法出海。
我们所有人——如今已达77亿且仍在增长——都以某种方式参与粮食体系。我们会决定吃什么、穿什么、使用什么产品，而其中许多都源自农业。农产品来自5.7亿个农场，其中大多数规模较小，由家庭经营，位于发展中国家。粮食体系具有地方性，是社区不可或缺的组成部分；同时也具有全球性，通过贸易以及成熟的金融和保险市场彼此相连。
图1：信息不对称和交易成本困扰着粮食体系
尽管粮食体系为过去50年人口增长一倍以上的世界提供了食物，但在帮助我们实现与饥饿、贫困、健康、土地利用和气候变化相关的可持续发展目标方面，它已严重偏离正轨。尽管全球粮食产量充足，营养不良人口自2014年以来却一直在增加（图2）。五岁以下儿童中，每五人就有一人发育迟缓，对其一生产力造成负面影响。约有20亿人超重或肥胖，由此引发源于饮食的非传染性疾病，削弱了人们抵御新疾病（如新冠病毒）的能力。
农业造成温室气体排放的24%，消耗淡水的70%，并导致自20世纪70年代以来脊椎动物生物多样性损失了60%。据粮食与土地利用联盟估算，这些负外部性造成的成本高达12万亿美元，超过了10万亿美元的市场价值。
如今，另有1亿人因疫情的经济影响而面临贫困威胁；根据2020年6月发布的《全球经济展望》报告，收入减少以及粮食和营养获取方面的挑战使我们离目标更远，并可能导致大规模饥荒，世界粮食计划署指出。
图2：粮食体系并未走上消除饥饿的正轨
我们如何为粮食体系确立新的方向，减少饥饿，让人们更健康、经济更健康、地球更健康？
不妨把粮食体系所依赖的地球系统想象成一艘超载的船：每增加一件“货物”——人口增长、气候变化、生物多样性丧失、污染、土地退化等等——船就变得更加摇摇欲坠。十年间发生了两场粮食安全危机，尽管起因截然不同，我们的处境已经摇摇欲坠，越来越接近临界点。要解决问题，不能只抛下最新的一件“货物”——新冠病毒。我们需要应对多种因素。幸运的是，大自然具有惊人的韧性；再加上人类的智慧，我们能够从当前危机中恢复，就像从以往危机中恢复一样。让我们把这次危机视为改变粮食体系发展方向的机遇。
如今，数字技术和网络的快速发展与部署，有望克服长期存在的市场和政策失灵，加速粮食体系转型。此前，农业和食品行业经历了数次农业革命，推动农业生产率提高、粮食供应增加、实际食品价格下降，并释放劳动力和资本资源以投资其他行业，推动城市化和工业革命，最终促成农业综合企业的公司化。以往的革命始于农场创新，随后扩展到农村社区，再传至价值链上下游的企业（例如英国农业革命期间使用铸铁犁，或英国农业革命；以及绿色革命期间推广改良种子和肥料组合），而今天的数字创新正在粮食价值链的多个环节提升效率。
数字技术通过收集、使用和分析海量机器可读数据，以近乎零的边际成本覆盖粮食体系几乎所有方面，从而在多个领域以更快速度推动变革。从阿里巴巴到YouTube，数字平台正在颠覆整个体系中的传统商业模式，2019年，风险投资者向全球农业科技初创企业注入了28亿美元。
数字创新的成效取决于其目标。要取得积极成果，公共政策必须加强配套基础设施和人力能力建设，解决性别方面的获取差距，并密切关注环境效益——这些都是我们即将在2020年底发布的报告《农业转型的数字化加速》将深入探讨的重要议题。不过，本文只聚焦三项建议，以加快迈向更可持续粮食未来的转型。公共政策应致力于分散市场和供应链，分散追溯机制，并分享数据。
第一个D：分散市场和供应链
新冠疫情封锁期间，农场粮食过剩与零售市场粮食短缺形成的反差，凸显了长期困扰粮食体系的高交易成本和信息不对称问题。高度集中的分割式市场和供应链能够带来巨大的效率提升，却让买卖双方难以找到彼此并完成交易，且成本高昂。市场集中可能呈现多种形式——从实体市场集中到市场份额集中。两者都暗藏风险，在危机时期尤其如此。泰坦尼克号在首航时是最大、最豪华、最先进的客轮。所有人都认为它“大得不会沉”，结局如何，我们都知道。
在秘鲁，利马一家大型中心水果市场中，80%的商贩新冠病毒检测呈阳性。尽管该市场被认定为传染点，当局仍认为无力关闭市场，因为这将造成严重的粮食短缺。在美国，零售食品行业日益集中于少数大型企业（图3），这些企业可能较难灵活适应消费模式变化，也较难抵御需求冲击。同样在美国，新冠疫情对肉类加工工人的影响凸显了肉类生产经营的规模，以及肉类行业极高的市场集中度；伊利诺伊州肉类加工厂关闭的影响沿供应链上下游扩散。随着地理因素和贸易政治进一步加剧市场集中和分割的趋势，这些问题很可能会恶化，并助长我们如今所经历的新冠疫情引发的特殊供需失衡。
图3：美国零售食品市场日趋集中
数字平台有助于分散市场、增加粮食体系上下游市场的数量，从而改善供应链两端的结果。一项研究将数字平台的交易数据与每周举行的实物商品拍卖以及印度咖啡产区的农场门口价格进行了比较，发现生产者通过数字平台销售商品，比通过经纪人在农场门口销售获得的价格高得多。阿里巴巴淘宝在线营销平台也是一个例子，相关介绍见国际食物政策研究所近期的一篇博客：中国4310个淘宝村中有86个位于沭阳县。该县经历了“从江苏省最贫困的县之一，戏剧性地转变为中国农业电子商务繁荣发展的标杆”。在电子商务助力下，园艺产业蓬勃发展，沭阳县2018年GDP超过110亿美元，41,000人摆脱了贫困。
疫情发生后，许多地方当局和私营经营者加快转向数字平台，以连接受实体封锁阻碍的生产者和消费者：在美国堪萨斯州，社交媒体帮助牧场主与寻找优质牛肉的消费者建立联系，此前新冠疫情已导致当地肉类柜台空空如也。在印度，奥迪沙农村发展与营销协会启动了由生产者组织送菜上门的服务，使用销售点设备进行数字支付，并使用电子秤称重。该协会与奥迪沙生计使命、Mission Shakti、合作非政府组织及地区官员携手合作，迅速建立配送模式，并安排车辆和警方通行证来运输蔬菜，使更多人能够获得新鲜蔬菜，同时保障农民生计。在肯尼亚，疫情正推动那些早已迈向数字化的企业发展。例如，2014年成立的Twiga Foods是一家基于移动设备的企业对企业数字商务平台，匹配小规模果蔬供需，减少中间环节，从而消除浪费并降低大众市场终端消费者的食品价格。作为国际金融公司的客户，该公司正使用同一技术让消费者在疫情期间更容易获得食物。
肯尼亚的粮食安全挑战带来机遇
在新冠疫情期间供应链中断的种种消息中，这些数字解决方案带来了一线希望，但从长远来看，它们的模式能有多稳健？
未来的关键在于，认真权衡粮食体系平台分散化过程中私人利益与公共利益之间的平衡。这并非新问题——传统农贸市场或食品批发市场就是例子。两者都是生产者与消费者互动的实体平台。要扩大规模并使整个流程虚拟化，需要什么条件？市场数量将会增加，为生产者和消费者提供更多选择，同时通过降低成本提高效率。以牲畜拍卖为例，传统的线下交易正由农场摄像头和室内监视器取代，从而促进更多市场参与，并大幅节省物流和动物健康方面的成本。与此同时，数字验证支撑着农业食品价值链上每个环节及客户信息流的增加，这将使认证经济主体的可信度更容易，并加强交易信任。只要认真考虑经济和社会影响，通过数字平台扩大粮食体系规模就是显而易见的选择。
公共政策的作用是防止数字平台积累市场力量。目前尚不清楚，数字平台是在创造有利于现有企业的高度集中的新市场力量，还是透明竞争正在推动价值公平分配。
一方面，规模经济、转换成本和网络效应等多种因素会推动数字平台市场更加集中。以阿里巴巴或亚马逊为例，这些公司在过去十年里迅速扩张，形成了让全球消费者和生产者互动的市场。另一方面，经济学家芭芭拉·恩格斯提出，数字平台有助于竞争。她认为，产品种类（例如不同生产者销售的各类苹果）能够创造竞争条件，而且平台市场状况会因创新而不断变化（随着市场覆盖面扩大，新苹果品种会取代已确立的品种），因此相较于传统交易机制，数字平台可能较不容易积累市场力量。粮食价值链中是否如此尚未得到证实，因此有必要进一步研究。
第二个D：分散追溯机制
与艾滋病毒/艾滋病和西尼罗河病毒等此前出现的人畜共患病一样，新冠疫情凸显了动物健康、人类健康与地球健康之间的紧密联系，以及人类活动使人与野生动物接触更加密切的重要影响。牲畜管理不善、不安全的食品处理方式、生态系统退化以及对野生动物栖息地的侵占，都是疾病和病患不断增加的原因。
以去中心化方式追踪整个供应链中的食品，有助于实现更安全、更可持续的食品供应。安全的食品来源至关重要，因为每年约有6亿人食用受污染食品后患病，低收入和中等收入国家因此每年损失1100亿美元的生产力并承担医疗费用。了解食品的来源及其生产方式，能让消费者更明智地判断所食用食品对自身健康和地球健康的影响。更可持续来源的食品，也能在有能力购买的注重环境和健康的消费者中获得溢价。当这一价格信号传递给价值链上的各类参与者时，反过来可以激励可持续生产实践。
以乌拉圭为例，2001年至2018年间，其牛肉出口额平均增长了700%（图4）。收入上升和偏好转变推动了对具有认证来源、代表高品质的牛肉的需求。乌拉圭政府富有远见，在21世纪初应对口蹄疫疫情时改进了牲畜管理实践，并建立了牲畜信息数字系统，所有用户均可免费使用，因此乌拉圭得以满足人们对优质产品的需求。
图4：可追溯的优质牛肉出口持续增长
该系统要取得长期成功，关键在于其分布式账本采用去中心化设计，这意味着任何人都可以访问系统并使用数据，从而减少信息不对称、增强不同节点的竞争，并提高对欺诈和信息造假的抵御能力。乌拉圭使用的系统为每头牲畜分配识别码，让人们实时了解其在生产链中的处理情况和所在位置。系统从农场到船上交货环节追踪每头奶牛的信息，包括其运输、饲料、用药和增重情况等指标。未在系统注册的用户也可以查看使用该系统的经营者地图，并按省份识别单头牛。
开放访问的分布式账本技术有望改造食品供应链，记录产地、动物福利、环境和社会投入、合同、加工等许多关键领域的信息。考虑到粮食体系的复杂性，以及可扩展性、隐私和数据架构方面的技术问题，要充分实现这一潜力，必须确保追溯系统完全互操作（即各个部分能够彼此通信），并确保治理机制防止市场力量竞相集中。沿供应链分散追溯机制，将增强安全、高品质、对社会和环境负责的食品生产与消费激励。
第三个D：传播开放数据
想想公布新冠病毒基因序列所产生的影响。目前，公共和私营部门正在研发150多种潜在疫苗，其中一些采用传统技术，另一些采用尚未验证的技术。在复杂的粮食体系中传播开放数据，同样对于纠正信息不对称、鼓励创新和提高公共支出效率至关重要。
例如，肯尼亚在《肯尼亚开放数据倡议》的推动下，开始出现应用开发热潮。农业是肯尼亚经济的支柱，粮食安全是首要关切。2011年，政府决定以实用的数字格式，向研究人员、私营企业、信息通信技术开发者和公众开放核心发展、人口、统计和支出数据。网站 opendata.go.ke向公众提供约942个数据集。如今，肯尼亚在非洲农业技术领域处于领先地位，拥有非洲排名最高的数字生态系统，非洲30%的颠覆性农业技术也集中于此。美国国防部为协助军队而开发、如今免费提供的全球定位系统等突破性技术，是开放数据带来显著积极影响的另一个例子。其应用范围从精准农业（帮助农民在恰当地点施用恰当剂量的肥料），到让游客和美食爱好者在几分钟内找到餐厅的评论平台。
开放数据还有望提高公共部门支持粮食体系的效率；目前，在经合组织追踪的国家中，每年有超过5000亿美元投入其中。开放数据使不同公共机构能够共享数据，从而改善公共流程的绩效，提高公共服务提供效率。预计2020年，欧盟28国将节省17亿欧元的公共行政成本，这得益于开放数据的使用。开放数据推动创新服务交付——非政府组织和公共机构可以利用开放数据开发新的移动应用，更好地服务民众。农民提供的数据有助于追踪可持续生产和土地利用规划等各项措施的实施情况。消费者报告的数据则有助于当局识别食品安全问题，几乎实现实时监测。
许多现行政策，尤其是自2003年以来欧洲实施的政策，都规定公共部门数据——即具有公共产品属性的数据——应当开放并可重复使用。但与数据相关的多种风险可能阻碍数字技术发挥其潜力：数据保护、所有权、安全、访问和控制方面的不确定性；真实性、验证和责任归属问题；以及价值链中的失衡。公共政策可以加强数据保护、明确数据所有权、处理农业政策中的不公平数据实践，并减少价值链失衡及相关信息不对称。政策还可以在数据涉及公共利益时推动私营部门共享数据，监测并提升公共数据的影响，并完善数据共享治理。
2020年初，新冠疫情席卷大多数国家，而当时粮食体系早已亟须重大调整，以改善营养和环境成果，并加快减贫步伐。通过加快数字技术的应用，实体封锁措施或许能带来意想不到的助力，推动令人期待的变革。现在需要各方立即行动，确保政策环境有利于数字解决方案，通过促进市场分散化、追溯机制去中心化和开放数据传播，帮助我们更接近实现可持续发展目标。如果成功，我们就能调动构成全球粮食体系的77亿农民、商界人士和消费者的创造力、创新精神与日常需求，推动体系转向更可持续的未来。
