不少发展中国家在现代化的过程中，在工业与农业中，选择优先发展工业。[1，2. p126-128] 当工业化发展到一定水平可以反哺农业，提高农民收入时，却发现了一个两难困境。在市场经济中，农产品的价格主要由供求关系决定：当农业收成较好时，由于供应量变大，导致农产品价格降低，下降的价格使得农民收入难以增长；反过来，当收成不佳时，尽管农产品价格升高，但由于产量减少，也使得农民收入依然难以增长。我们需要寻找解决这一问题的经济与科技措施，从而提高农民收入。

市场条件下，供求关系影响下的农产品价格与产量互相作用限制了农民收入的增长。这个看上去两难的困境并不代表着，在农业中投入现代科技要素，提高农产品的产量是一个无效的措施。因为长远来看，如果农业增产或者生产效率提高，那么同样的产量，需要更少的劳动力，一些的农业从业人员可以寻求其他高薪的工业与服务业的工作；而依旧从事农业生产的人，在相同的利润的条件下，由于利润分配的人数减少，每个人的收入是增加的。更准确地说，这个限制农民收入增长的两难困境主要在短期的时间尺度内发生作用，比如去年和今年因为气候因素导致的产量的涨跌，而影响农民收入。因为供求关系影响导致收入难以增长的困难，在高收入国家尤为明显。

在舒尔茨的《转变传统农业》中谈到，“在高收入国家，关于农产品的需求的价格弹性系数较低的经验支持早已有之，但是满意的关于需求的弹性系数的估计是比较新的进展。”[2, p. 11] 这句比较学术化的语言，可以大致翻译成如下比较直观的表达：在高收入国家，人们对于农产品的需求不怎么跟随农产品的价格变化而变化。在经济学的语言中，价格敏感人群一般形容中低收入者，商品价格的增长会减少他们的需求，商品价格的降低会增加他们的需求；而高收入者的需求随产品价格变化不大。举例来说，一个本来一天吃一斤牛肉的高收入者，即便牛肉降价50%，也不可能增加到吃1.5斤牛肉，因为真的吃撑了。在发达国家，由于恩格尔系数较低（即食品支出占总支出的比例较低），所以消费者对食物价格的变化不敏感。随着中国进入中高收入国家，越来越多的人口变得对食物价格不敏感。也就是是说农业丰收的时候，供过于求，农产品价格下跌，但是销量很难增加，那么农民收入更难提高了。我们该如何解决这一问题呢？

提高农民收入的一个很直接的方法是通过经济补贴，就好像阶梯税率一般，在低收入人群中采用负的个人所得税，可以直接补贴农民的生活支出。补贴的副作用，往往就是延迟了落后科技或者产能淘汰的时间表。比如，2008年左右开始的家电下乡措施为了疏解家电行业的困境，“在后来的三年里，全国共销售家电下乡产品2.18亿台，实现销售额5059亿元，累计共发放补贴达592亿元。这一政策大大缓解了家电业的库存压力，在另外一方面也延缓了落后产能淘汰的速度”[3]。当2019年德国经济勉强维持缓慢增长，经济学教授彦斯·苏德坤（Jens Südekum）认为德国不宜采用财政刺激政策，因为“仓促实施的刺激措施可能阻碍德国的长期投资与结构重新调整的需求。比如说，补贴或者减税可能鼓励汽车公司保持或者使用陈旧的技术。”[4] 。如同成语“授人以鱼不如授人以渔”所言，财政补贴对于提高农民生活水平是有好处的，但是技术角度而言却是不利的，因为减弱了产业或者从业人员的竞争力。尤其在全球竞争的背景下，WTO之类的贸易协定限制了对农业的补贴，可能导致农产品的贸易争端。想要提高农民收入，那么提高农产品的销售价格是最直接的手段。但是由于市场经济，农产品的价格难以调控，更何况在经济活动中，农产品的消费关系到每一个人（人都要吃饭菜），所以稳定的农产品的价格对于稳定经济秩序和生活都有极大的作用，直接提高农产品价格以增加农民收入是很难操作的。

实际上，提高农民收入的措施已经在欧美国家采用了，比如生产和销售有机食品。有机食品等高档农产品，其实并没有一个比较精确的衡量标准，大体来说是较少采用农药、化肥等方式进行培植，而有机食品的统一特征就是价格高昂。通过差异化营销策略，在欧美等发达国家，农产品销售商通过广告等营销手段，向中高收入家庭推销有机食品，从而增加农业的收入。就好像前文提到的奢侈品的消费可以缓冲不同的收入人群之间的冲突，有机食品的销售可以增加农业收入的情况下，较少影响一般农产品的价格，从而维持稳定的经济秩序。但是仅仅采用有机食品的营销模式，似乎并没有能够将现代的工业技术与农业结合起来，如何才能有机地结合工业与农业呢？

一些转基因作物的反对者常常举例说明，如果一个农作物，连虫子都不吃，或者虫子吃了会死亡，那么这种农作物肯定对人体也有危害。这种怀疑或者担心从一个小尺度到大尺度的归纳不一定成立，因为危害往往涉及到剂量一词。有些治疗疾病的药物，需要按照未成年人的体重进行剂量调整，在剂量较少时，危害可以忽略不计。但是我们可以从一个有趣的例子中考虑物理与化学的差异。夏天的时候、蚊子的存在对于很多人是个困扰，蚊香、电蚊香、杀虫喷雾对蚊子有伤害，但是对人体伤害可以忽略不计；但是电蚊拍或者蚊帐等物理手段的驱蚊措施会让使用者觉得更加安全。化学方法需要考虑剂量，但是物理措施会让人觉得更加安全，现代农业中可以考虑更多的物理手段与措施。为了保护环境，减少农药化肥的使用，并不代表必须使用转基因，我们也可以考虑物理或者量化农业的手段。在转基因作物的安全性考虑中，广泛种植某一特定的栽培品种（cultivar）时，可能有受到特定疾病害虫的影响，而减少了生物多样性的鲁棒性（robustness），转基因的推广可以实现规模化的盈利，但是难以保证种植作物产量的全天候安全性的粮食安全。但是物理方式推广的农业种植手段则较少这样的担心。大棚蔬菜的最优化的温度、湿度控制，在类似气候或者土壤条件的推广，产生了工业化生产的自动性，但是同样又收获了规模化效应的经济利润，是一个值得考虑的措施。

农业与统计的交叉是很久的研究传统，如今在大数据或许可以进行更多的开拓。拉丁方（latin hypercube）的实验设计等等考量，都可以研究土壤中的不同变量对于农作物收成与产量或者特性的研究。就好像饭菜的色香味俱全、品酒师们讨论的红酒五大基本特征（甜、酸、单宁、果香、酒体），农作物随着人们的不同口味需求，选择不同的品种。或许用于制造伏特加的土豆与制造薯片的土豆有不同的湿度要求；用于制造红酒的葡萄和食用的葡萄有不同的甜度要求。而这样一些产品特征不仅由农作物的种子决定，也与种植条件有关。过去，由于农村的不同村户分散的小块田地使得农业中一些量化或者质量指标（quantitative and qualitative features），比如日照时间，土壤的疏松程度、土壤肥沃度、空气的湿度、气温等等难以进行系统性研究。如今、在大数据时代以及规模化种植的时代，农业研究者们可以有更多精准的实验控制，来找到更好的农业条件。

有机食品的生产与制造或许依赖于更多的人力投入，随着中国慢慢进入老龄化社会，农村劳动力人口的减少，需要我们寻找可以规模化运用的自动农业技术，包括机器人或者农业机械的使用。为了追求更加具有技术竞争力的有机农业（而非劳动力密集的例如手工打造的奢侈轿车），量化农业是一个可以考虑的方向。“利用细节的成像技术来研究植物的形状与功能变得流行起来.当研究者们追求量化植物学研究时，无人机与机器人的使用也在增长”[5]. 这样，优先发展的一些工业技术也可以更多推动农业的研究。这样，有机食品或许在最初阶段，通过更加高的农作物销售价格，提高农民的收入，但是并不影响普通农作物的价格，稳定经济秩序。用大数据的方式研究种植的农作物，可以在一开始的时候因为品质更好而卖得高价，物以稀为贵，赚回研发成本。而随着时间，当更加发达的自动化技术进行推广，这些有机食品也能变得更加流行，规模化的种植又能降低成本，薄利多销，实现类似先富带动后富的良性循环，使得农业研究惠及更多的消费者。农业从业人员由于收入的增加，也会促进更多的消费需求，推动其他行业的发展。

引用文献：

[1] 薛暮桥，中国的社会主义经济，外文出版社，第一版，1981年，p8-9. Xuemuqiao, China’s socialist economy, Foreign language press, first edition, 1981, p.8-9

[2] 西奥多·舒尔茨，《转变传统农业》，芝加哥大学出版社，1983年，Theodore Schultz，Transforming Traditional Agriculture, the university of Chicago Press, 1964.

[3] 吴晓波，激荡十年,水大鱼大，2017年，中信出版社，p.14

[4] 为什么在经济缓慢时，德国依旧财局严格的预算规则, 经济学人，2019年11月14日，Why Germany sticks to strict budget rules despite a slowdown, Economist, Nov 14, 2019 

[5] 海蒂·莱德福德，植物生物学家欢迎他们的机器人霸主，自然，541卷，2017年，445页。Heidi Ledford, Plant biologists welcome their robot overlords, Nature, vol 541, p. 445 (2017),