农民需要新技术，以应对极端天气并减少温室气体排放。
准确的天气预报可以帮助农民更好地决定播种和收获的时机。
微生物肥料有助于减少对合成肥料的需求，而合成肥料是温室气体排放的主要来源之一。
有一些方法可以减少牲畜的甲烷排放，例如改变其饮食并使用特殊的饲料添加剂。
2023年联合国年度气候大会上，粮食与农业首次成为核心议题。
超过130个国家签署了一份于12月1日发布的宣言，承诺将其粮食系统（从生产到消费的全过程）作为国家应对气候变化战略的重点。
该宣言在采取具体行动以适应气候变化和减少排放方面着墨不多，但它引起了人们对一个关键问题的关注。
全球粮食供应日益受到极端高温和风暴的干扰。粮食系统也是气候变化的主要促成因素，其排放量占全部温室气体排放量的三分之一（源自人类活动）。这一矛盾正是农业创新在国际气候讨论中日益受到重视的原因。
目前，农业生产的粮食足以供养全球80亿人口，但仍有许多人无法获得充足的食物。若要在2050年养活100亿人口，耕地面积需要扩大66万至120万平方英里（即1.71亿至3.01亿公顷），相较于2010年。这将导致更多的森林砍伐，而森林砍伐会加剧气候变化。此外，一些为生产充足粮食而被广泛采用的做法，例如使用合成肥料，同样会加剧气候变化。
如果在没有替代方案的情况下，仅仅停止森林砍伐和这些做法，将会减少全球粮食供应并降低农民收入。幸运的是，一些有助于解决这一问题的创新正在涌现。
在一份新报告中，气候变化、粮食安全与农业创新委员会（由诺贝尔奖得主经济学家迈克尔·克雷默发起）确定了七个创新优先领域，这些领域有助于确保充足的粮食生产、最大限度减少温室气体排放，并能够扩大规模，惠及数亿人口。
我是一名农业经济学家，同时担任该委员会的执行董事。其中有三项创新尤为突出，因为它们能够迅速扩大规模，并在经济上带来回报。
准确且易于获取的天气预报
极端天气使农作物日益脆弱，农民也难以适应，因此准确的天气预报至关重要。无论是近期还是较远的未来，农民都需要了解可能出现的情况，以便就播种、灌溉、施肥和收获做出战略性决策。
然而，在许多中低收入国家，农民很少能够获得准确、详细的预报。
我们的评估显示，投资于数据收集技术，并通过广播、短信或WhatsApp等方式广泛提供预报，可以为各经济体带来数倍的回报。
例如，若能为印度各邦提供准确的季风降雨总量季节性预报，将有助于印度农民优化播种和种植时间，预计在五年内带来30亿美元的效益，而成本约为500万美元。
如果贝宁的农民能收到准确的短信天气预报，我们估计每位农民每年可节省110至356美元，这在该国是一笔可观的金额。
通过利用世界气象组织的气候服务信息系统等平台，加强邻国之间的信息共享，也有助于改进预报。
微生物肥料
另一项创新优先事项是扩大微生物肥料的使用。
氮肥被广泛用于提高作物产量，但其通常由天然气制成，且是温室气体排放的主要来源。微生物肥料利用细菌帮助植物和土壤吸收所需养分，从而减少所需氮肥的用量。
研究发现，微生物肥料可以提高豆科作物产量，在健康土壤中提高10%至30%，并带来数十亿美元的效益。其他微生物肥料适用于玉米，科学家也在继续推进更多进展。
巴西的大豆种植者一直在使用一种基于根瘤菌的微生物肥料，已有数十年之久，以提高产量并降低合成肥料成本。但这一技术在其他地区的知名度并不高。要扩大其应用规模，需要资金支持，以便将试验推广至更多国家，但它对农民、土壤健康和气候都具有巨大的潜在效益。
减少牲畜甲烷排放
第三项创新优先事项涉及畜牧业，它是农业温室气体排放的大约三分之二的来源。随着中低收入国家日益富裕，预计到2050年牛肉需求将增长80%，因此减少这些排放至关重要。
几种减少牲畜甲烷排放的创新方法，针对的是肠道发酵过程，该过程会导致牛打嗝排出甲烷。
在牛饲料中添加藻类、海藻、脂类、单宁或某些合成化合物，可以改变化学反应，从而减少消化过程中产生甲烷的反应。研究发现，某些技术有可能将甲烷排放减少四分之一至近100%。当牛产生的甲烷减少时，它们浪费的能量也随之减少，这些能量可用于生长和产奶，从而为农民带来助力。
该方法成本仍然较高，但进一步的研发和私人投资有助于扩大其应用规模并降低成本。
基因编辑，无论是针对牲畜，还是针对其胃中的微生物，未来也可能具有潜力。
扩大农业创新的规模
创新委员会还确定了其他四项创新优先事项：
帮助农民和社区更好地实施雨水收集。
降低数字农业的成本，帮助农民最有效地利用灌溉、肥料和农药。
鼓励生产替代性蛋白质，以减少对畜牧产品的需求。
提供保险和其他社会保障，帮助农民从极端天气事件中恢复。
尽管存在有前景的农业创新，但开发和推广这些创新的商业激励措施一直不足，导致投资不足，在中低收入国家尤为明显。
然而，创新资金有着良好的记录，能够产生非常高的社会回报率。这为公共和慈善机构投资于开发并推广创新提供了机会，使其规模能够惠及数亿人口。当然，要想取得成效，任何潜在创新都必须与国家战略保持一致，并在国家战略的指导下，与政府、私营部门和民间社会共同规划。
二十年前，全球领导人对救命疫苗未能惠及急需的数亿人口感到沮丧，因而成立了Gavi，即疫苗联盟。它们投入数十亿美元扩大这些创新的规模，帮助为超过10亿名儿童接种疫苗，并使78个中低收入国家的儿童死亡率减半。
今年，COP28的官员致力于就气候变化、粮食安全与农业问题，开展类似的全球应对行动。
