所有关于全球预测的讨论，最终都会涉及粮食安全。自人口开始大幅增长开始，我们就一直在思考这些问题。我们希望知道的是：随着时间的推移，我们能得到足够的食物吗？
粮食生产会满足减少的需求
我认为答案是肯定的——至少到2052年为止，情况如此。部分原因是粮食生产会在未来几十年继续增长，另外一部分原因是，需求增长的速度并不如许多人所设想的那样快。到2052年，全球变暖对粮食生产的负面影响才刚刚开始显现。届时，人口将比现在多三分之一。尽管许多穷人会吃得比现在更好，许多富人却会减少红肉的食用量。富人——生活富足的人（homo affluensis）——会离开食物链的顶端，改吃更为粗制的食物，因而粮食需求会有所下降。平均粮食消费水平会是生存所需——“生存标准”——的四倍—而且超过健康营养饮食的标准。但是，和现在一样，粮食分配是不平均的。令人遗憾的是，仍然有许多人食不果腹。
粮食生产在过去四十年里一直保持着快速增长的势头。从1970年到2010年，年均粮食生产总量（以百万吨计）增长超过一倍。这很大程度上是通过使用资本和技术，而不是增加耕地面积而实现的。新型种子、更多的肥料、杀虫剂以及灌溉技术，使每公顷产量从1970年的2.4吨提高到2010年的4.6吨，也就是提高了90%。而同期耕地面积仅扩大了15%。通过毁林造田或是灌溉草原得到的新土地面积，大大超过了用于建造房屋或是退化的土地面积。
粮食产量将继续不断提高。在前苏联地区、巴西以及撒哈拉以南非洲，仍然有大量的土地可供使用。如果使用海水去盐化并有能力支付其成本，那么就可以得到几乎源源不断的灌溉用水。只要能源存在，就可以生产肥料。更重要的是，转基因作物会不断发展——至少在欧洲以外地区情况如此。尽管我担心，转基因作物在长期看来可能被证明是不可持续的，但我仍然觉得，在理想状态下，这种情况可以避免。我认为，未来几十年，人民会更多地采用转基因作物。转基因作物也可以在过于干旱或潮湿以及其他不适宜种植作物的地区提高单位产量。人类会接受转基因的风险，因为短期内就能获得效益，而长期才可能出现生态成本——人类可能出现抗体，或者基因逃逸情况。
但是，随着2052年的临近，农业会越来越多地受到气候变化的影响，其中有两个作用相反的影响。[80]大气中二氧化碳浓度增加，会使农作物生长得更快；但是，气温升高会使农作物生长放缓（北方国家例外，在那里寒冷才是限制植物生长的因素）。鉴于未来四十年间大气中二氧化碳浓度会稳步提高，因此世界各地农作物的产量都会提高。然而同时，过高的气温的作用则会截然相反。我们尚不清楚，这最终会对农业产量造成什么样的影响，但到2052年，情况可能并不是非常严重，粮食产量变化幅度大约为正负5%。
我的预测有一个前提，那就是气候变化对农业产量的净效应很小。到2052年，农业产量相比没有全球变暖的情况会下降5%。如果粮食作物组成结构保持不变，那么农业遭受的影响会更大。但我认为情况相反：农民会逐渐转向种植那些能够较好适应气候变化的作物。
但是我的确认为，耕地面积会减少。这不仅是因为城市的扩张，还因为沙漠化和海平面上升导致越来越多的土地变得无法使用。在2052年之后，也就是我的预测范围之外，这一影响会越来越大。但是在2052年，耕地面积就已经比21世纪30年代的高峰时期少了6%。
总而言之，我们将面临的情况是，未来四十年里耕地面积不会有较大的增长，而土地使用率会提高。因此，人们会关注如何提高单位产量，使2052年的全球平均单位产量（4.6吨/公顷）相当于1982年OECD国家的每公顷产量。这意味着两件事：单位产量会提高，而且仍然有提高的空间；但是产量提高的背后，则潜伏着不断增强的气候变化影响。
图表6-1以量化细节展示了我的预测。到2052年，年均食品总产量相当于100亿吨粮食，比现在提高了50%。因此，每天人均粮食消费量也会比现在高27%。人均每年可供支配的粮食达到1300千克（现在是1000千克）。这是生存标准的四倍。
我的预测显示，只要我们有能力支付，全世界就有充足的食物。我们出的价钱越高，食品质量就越高。贸易的发展使地区间人均食品消费水平的差异缩小，在购买力相同的人群中就是如此。基本食品价格会相对便宜，而人均每年能得到的食品在增多。但是，这并不意味着没有人挨饿。那些无法种植足够多的食物或是无力支付的人群中，就会存在普遍长期的饥饿。但愿全球饥饿人口的比例会下降。但如果没有下降，那么这更多地是因为经济发展不够，而不是农业产量不足。
图表6-1 全球食品生产，1970—2050年。
范围：食品生产（0—105亿吨/年）；已耕种土地面积（0—30亿公顷）；毛平均产量（0—8吨/公顷/年）；人均食品拥有量（0—1.4吨/年）。
生物燃料和白肉数量会增加
一些土地将被用于生产生物燃料。我认为这类土地的面积不会很大，约占全球粮食生产力的1%，但是生物燃料生产会推高食品价格，使穷人经受不必要的痛苦——但是食品价格升高也会促进食品生产。《瞥见6-1：高价石油=高价食品》就讨论了这一问题。
瞥见6-1 高价石油=高价食品
厄尔林·莫科斯尼斯
在2052年，我们有能力填饱所有人的肚子吗？联合国粮食与农业组织（FAO）当然希望如此。但是我认为，答案既“是”也“否”。我们能够生产足够的食品，但是我认为其价格过高，使穷人无力负担一顿像样的饭菜。如果世界决定大规模提高生物燃料的使用，卖给富有的司机，其价格取决于化石燃料的价格，那么上述情况就更有可能发生。而生物燃料价格转化为单位食品价格，超过了穷人的支付能力。随着全球农业部门的任务从填饱肚子转向为汽车提供燃料，结果可能就是穷人挨饿。
如果没有生物燃料，粮食市场将会如何
即便没有大规模的生物燃料生产，如今世界也无力喂养所有的人口。联合国粮食与农业组织估算，将近10亿人无力支付所有必需的食品；他们长期处于饥饿的状态。但这主要是分配的问题。世界有足够的食物使每个人都吃饱，穷人却没钱买属于自己的那一份。
人口增长使得粮食需求增加。同样地，经济增长使人们能够提高粮食消费量，将低价的主食，如谷物、块茎、豆类以及各种果实替换为肉类。需求增长刺激了生产扩大。在这样的情况下，粮农组织预测，到2052年为止，食品供应会一直保持增加的态势。但是想要知道和现在相比食品价格是涨是跌，并不是件易事。
现在用于种植作物的土地面积可能再增加30%。但是，随着人们使用生产力较低的土地，以及生物多样性不断减少，食品生产的边际成本会提高。这些提高的成本意味着，人们不能简单地预测，食品价格会像以往那样下降。一般来说，随着农业劳动生产力的提高，生产成本就会下降。这解释了为什么在最近很长一段时间里，相对于工资水平，食品价格一直在下降。新的农业技术、新的作物种类、水产养殖以及相关种植培训会延长绿色革命发挥作用的时间。但是，更高的能源价格会提高肥料、杀虫剂、耕作、灌溉和运输的成本，产生相反的作用。
我们很难预测，上述这些因素中，哪一个会起到决定性的作用。由于天气状况影响产量，潜在的气候变化增加了不稳定性；而减灾政策可能使能源价格攀升，以及对农业生产排放的甲烷及其他氮氧化合物的限制增加。
燃料和生物燃料市场
我们每天能够摄取的卡路里数量是有限的，但对燃料的需求——例如对汽油、酒精、生物柴油以及其他交通能源的需求——会随着收入的增加而不断增加。在过去的很长一段时间里，能源价格相对于工资水平一直在下降，因为人们发现了巨大的油田，提高了生产规模，取得了技术进步。但是，人们不能根据历史情况来预测未来的能源价格，因为我们很快就会耗尽最廉价的石油资源。传统石油的生产可能已经达到顶峰了。通过新的开发活动，以及将煤炭与天然气转化为石油的可能性，在一段时间里，化石燃料的供应可能继续增加。但是转化过程提高了成本，最终煤炭和天然气的成本也会增加，因为这两种能源也只能从不易获取的地方获得。世界或许会目睹一个巨大的变革，那就是从石油转向甲醇。这些甲醇来自偏远地区开发的页岩气以及传统天然气。
因此，在未来几十年里，油价将长期处于高位。人们需要高油价，以获得产能扩张的巨额成本，实行结构转型，迫使消费者减少对化石燃料的依赖。
生物燃料对食品价格与饥饿的影响
第一代生物燃料是通过将正常的作物，如玉米、甜菜以及甘蔗转化为乙醇而得到的。在过去二十年里，研发以及实际经验提高了转化的效率，降低了成本。据估算，如果在巴西使用最廉价的甘蔗进行生产，那么生物燃料的成本约为45美元/桶；而在美国使用玉米和甜菜的生产成本则为100美元/桶；在欧洲使用小麦（价格最高）的生产成本为120美元/桶。经验增加，运营规模扩大，生产成本就会更低。与石油类似，由于在生产中大量使用燃料，生物燃料的成本会随着燃料价格的升高而升高。
许多化石燃料的使用者可以不经任何调整，直接使用生物燃料。因此，生物燃料的价格和石油价格紧密相关。但是要注意，对燃料的需求远远超过对食品的需求。根据能量计算，目前全球石油生产量是食品生产量的五倍。假设将粮食转化为生物燃料会损耗40%的能量，那么全球食品生产量不超过石油生产量的12%。新的作物品种可以提高转化率，但如果食品代替了超过12%的全球石油生产量，那么可供人类消费的食品就所剩无几了。
未来生物燃料的扩张，取决于燃料价格与生物燃料生产成本的差异。燃料价格长期上涨，超过生物燃料的生产成本，就会使人们长期提高生物燃料的生产能力。当燃料价格低于生产成本时，对新厂房的投资就会停止，而旧厂房中的生产会继续，只要生物燃料价格足够支付运营成本。生物燃料生产扩大，使原料与食品价格上涨，最终将使生物燃料的增长停止。即便现在以及未来，生物燃料的生产只会占全球能源生产的很小一部分，这也确实会使食品价格上涨。农业生产的增长，相比人类的食品需求而言是很大的，但相比生物燃料潜在的需求而言却很小。随着农业生产的极限到来，边际成本会提高，长远来看也会导致食品价格上涨。许多穷人将无力支付高昂的食品价格，赖以生存的主食价格也过高。因此，生物燃料的生产很容易扩大，而代价则是食品消费水平的下降。
政府介入
怎么才能阻止这些预言在未来几十年里成为现实呢？发展足够的、新的能源可以限制燃料价格上涨，防止生物燃料侵吞食品。但是，开发新技术、降低成本、扩大生产需要几十年的时间。提高能效、培养能源重要性较低的文化也需要这么长的时间。高能耗机器、建筑以及基础设施的经济寿命很长。2052年所使用的人为资本，现在就已经存在了。
若要国际社会同意将农业生产用于人类消费，禁止使用农产品生产生物燃料，则需要改变人们的态度，不再将土地视为私有财产，并改变对自由市场机制的偏爱。在那些粮食自足有余，石油依赖进口，而石油价格不断上升的国家，这种态度很难改变。
农业生产有限的国家更有可能禁止本国生产生物燃料。中国就实行了严格的禁令，禁止使用玉米生产乙醇。印度尼西亚也提高了棕榈油的出口税，以保证本地食用油的供应。但是，这些政策并不总是能及时地得到实行，因此不能取得预期的效果。在过去的粮食危机中，治理混乱的国家就曾经不顾饥民，将可变现的作物出口。
通过收入的再分配，使穷人能够购买足够的食品，这在全球来说是不可能实现的，但是在国家内部则可能发生，目的就是防止饥民发起革命。
或许，这种悲观看法主要来自记者、政治家和选民普遍持有的错误观点。人们倾向于目光短浅，只关注当下的问题。大多数人不能理解能源市场和粮食市场是如何运作的，同时低估了做出改变所需的时间，也低估了采取预防措施的必要性。他们没有充分意识到，我们现在拥有比未来更多的预防饥荒的资源。
厄尔林·莫科斯尼斯（挪威人，1952— ）在美国达特茅斯学院获得了博士学位，目前是挪威卑尔根大学系统动态学教授。他曾经发表过关于资源管理和经济学的文章，重点关注人们对动态学的错误观点以及政策方面的问题。
我同意《高价石油=高价食品》一文的主要观点，即生物燃料会使粮食价格上涨。但我认为这一影响是有限的，因为我们不会选择将大量的粮食转化为生物燃料。原因就在于，大多数由粮食生产的生物燃料并不是特别的环保，而将煤炭转化为石油的成本又很低（70美元/桶），使得成本更高的生物燃料的产量受限。人们还探明地球上有大量页岩气，其生产成本只相当于13美元/桶，这也使生物燃料的受欢迎程度下降。
另外，生物燃料对食品价格的影响，将被牲畜饲料需求的大幅减少所抵消。因为在富裕国家中，人们最终会选择减少红肉的消费。更确切地说，就是当经济和文化精英意识到，模仿美国每餐都食用大量红肉的做法对自己并没有好处的时候。我认为人们终将拒绝美国模式——出于健康考虑、保护动物、可持续发展，或者仅仅是花费太高等等原因。吃得更少会被认为是更精致的生活方式。
当富人从红肉转向食用鸡肉、猪肉和粮食喂养的水产品时，相同的粮食产量可以喂饱更多的人。生产1千克红肉需要7千克粮食，而生产1千克鸡肉只需要2千克粮食。在这一转变后，同样多的粮食可以养活的人口数量是现在的3.5倍。转向低质蛋白的做法也是源于高质蛋白的供应有限。《瞥见6-2：蛋白质的极限》提供了更多的细节。
瞥见6-2 蛋白质的极限
大卫·巴切尔
高质量的动物蛋白的稀缺——这些蛋白质一部分来自占用大量土地的动物，还有一部分源于海水与淡水鱼类及其他产品——是我们在未来四十年里将会面临的问题。
未来，全球的蛋白质生产总量和现在基本持平。海水鱼捕获量已经停止增长，而且到2052年期间将不断减少。但是只要饲料充足，捕获量的减少就可以通过水产养殖得到补偿。而饲料是否充足，也会决定牛肉、鸡肉和猪肉这些占用大量土地的动物所提供的蛋白质总量的大小。
用于饲料的作物产量非常容易受到天气变化的影响。土地使用变化、管理不善造成的土地退化、沙漠化以及海平面升高淹没土地等问题，都会对世界耕地造成压力。灌溉技术提高可以改善这一状况，但水资源的供应问题仍然突出，尤其是在国际性河流汇聚的河谷地带，将爆发争夺水资源的冲突。
从积极的方面来看，科学可以通过提高作物质量、灌溉技术效率、肥料效用以及有效的植物热解作用，提高土壤含碳量，帮助减缓对耕地的压力。基因技术和动物饲养技术的改进可以培育繁殖能力更高的牲畜。
然而，将人类消费的蛋白质用于喂养牲畜，会导致畜牧业和人类直接竞争粮食和动物蛋白。反刍动物会继续利用不可耕作的土地，将低质的草本植物转化为高质量的蛋白质。但是，猪肉的产量会下降，因为猪是直接和人类竞争碳水化合物和蛋白质的。禽产品会成为主流，因为禽类将饲料转化为蛋白质的效率很高。另外，禽类数量可以迅速扩大或缩小，以适应饲料供应量的变化。
人们普遍认为，在野生鱼类捕获量停止增长之后，水产养殖业成了最自然的补充手段。但是水产需要高质量的——通常是鱼类——蛋白质，用以喂食圈养的鱼群。由于对蛋白质要求较低，一些淡水鱼类的养殖更有前途，但这些鱼类在市场上的受欢迎程度也较低。因此，到2052年，水产养殖业仍然是蛋白质饲料的竞争者之一。
有限的蛋白质供应造成的分配效应会是极为恶劣的。生活殷实的人群会推高价格，消费那些高质量蛋白质。而穷人，尤其是城市穷人，得到的蛋白质就会减少。而蛋白质缺乏的症状又会重新出现，带来疾病，导致生命质量下降。
大卫·巴切尔（澳大利亚人，1941— ）是素食主义者，特别关注流行病学、野生动物疾病以及生物多样性保护。他曾经担任世界自然基金会澳大利亚区以及Greening Australia（新南威尔士区）的首席执行官。现在，他居住在伊拉瓦拉，这一地区有30%是亚热带雨林。
我同意《蛋白质的极限》一文中的观点。廉价、高质量蛋白质的持续供应面临着许多威胁。因此，蛋白质价格会出现上涨。即便在富人不再遵循美国的做法、降低红肉消费之后，情况也是如此。