农业史：从采集觅食到养活八十亿人口

农业是文明赖以存在的基础。从狩猎采集转向有意识地栽培植物和驯化动物——大约在一万两千年前于世界若干地区各自独立开始——是人类历史上影响最为深远的经济转型，它使人口增长、定居社区、劳动分工、文字、宗教、政府，乃至整个城市文明的大厦成为可能。

农业史就是人类与生命世界结成伙伴关系的历史：培育植物以产出更多谷物、更多油脂、更多纤维和更多果实；培育动物以拉犁、提供奶与肉、驮运货物；通过灌溉、梯田、排水和土壤改良改造地貌；并最终运用化学、遗传学和计算技术，从有限的土地上榨取愈来愈高的产量。

全球约有五十亿公顷的陆地表面用于农业——约占所有无冰陆地的三分之一——其中约十四亿公顷为耕地，其余为牧场和多年生作物用地。全世界约有十亿人从事农业，尽管在大多数地区，随着机械化降低了农作的劳动密集程度，这一数字正在下降。农业生产出维系人类的食物、饲料、纤维以及日益增多的燃料。人类人口已于2022年11月突破八十亿，并预计在二十一世纪末之前于九十亿至一百一十亿之间达到峰值。

这一人口能否得到养活——在可供新开垦的土地逼近其实际极限、许多地区水资源日益稀缺、其他压力不断加剧的情况下，农业能否继续扩大产出——是二十一世纪的决定性挑战之一。答案存在于农业创新的历史之中：人类社会如何一次又一次地直面粮食生产的表面极限，并找到超越它们的办法。

新石器革命：农耕的起源

从采集觅食（狩猎与采集）向农耕的转变并非某一地点的单一发明，而是大约在公元前10000年至公元前3000年间，于世界多个地区独立发生的渐进发展。最早且在历史上最具意义的农业起源中心是新月沃土——这片水源充沛的弧形地带从尼罗河谷延伸，穿过黎凡特（今以色列、巴勒斯坦、黎巴嫩、约旦和叙利亚），进入美索不达米亚（今伊拉克）和安纳托利亚东南部（今土耳其）。

新月沃土是"奠基作物"野生祖先的家园——这八种植物的驯化构成了近东乃至随后欧洲农业的基础：二粒小麦、一粒小麦、大麦、小扁豆、豌豆、鹰嘴豆、野豌豆和亚麻。该地区的采集者早已在收割并食用这些植物的野生品种；驯化——即选择那些留在穗秆上而不脱落（从而更易收获）、发芽迅速而整齐、且比野生同类更大的种子的过程——是在数百乃至数千年间，由播种最大、最理想种子的农人无意识选择而逐渐实现的。

已知最古老的农耕聚落是约旦河谷的耶利哥（今巴勒斯坦），那里有栽培谷物和泥砖建筑的证据，可追溯至约公元前9600年。土耳其东南部的哥贝克力石阵遗址——一处带有精心雕刻石柱的纪念性仪式场所，年代约为公元前10000年至前9000年——或许代表了该地区向农耕转变所围绕的社会组织形式，尽管它与农业起源的确切关系仍存在争议。

动物驯化与作物栽培相伴相成。狗大约在一万五千年前由狼驯化而来——早于农业——并充当狩猎伙伴和看守者。牛（源自已灭绝的野牛原牛）、绵羊、山羊和猪的驯化约自公元前10000年起在新月沃土地区发生，提供了肉、奶、羊毛，并最终提供了耕作所需的牵引力。马约在五千五百至六千年前在欧亚草原被驯化，最初用于取肉和取奶，其后用于骑乘和作战，从而改变了古代世界的机动性与军事格局。

世界各地独立的农业起源

虽然新月沃土的农业革命在历史上影响最大——向西传播至欧洲，向东传播至中亚，并随之带去小麦、大麦、牛和绵羊——但农业至少还在世界其他四个地区独立兴起，各自驯化了适应其气候的不同作物。

中国的农业以黄河与长江流域为中心发展起来，约自公元前7000年起在长江下游地区驯化了稻（Oryza sativa），约自公元前6000年起在黄河流域驯化了粟与黍（Panicum miliaceum 和 Setaria italica）。中国农业还驯化了大豆、赤豆、大麻和茶。水稻栽培自中国传遍东南亚，并最终传至南亚、朝鲜半岛和日本。水田稻作系统——在淹水的田地里种稻——是有史以来最劳动密集、最高产的农业体系之一，能够供养极高的人口密度。

中美洲——今墨西哥和中美洲地区——是一个重要的独立农业起源中心，约自公元前7000年至前5000年起开始驯化玉米（由野生禾草类蜀黍驯化而来）、南瓜和豆类。玉米是世界上最高产的谷物作物之一，美洲原住民农人经过数千年的选择育种，将一种只结十余粒种子小穗的禾草，改造成了今天人们熟悉的高产大型作物。玉米、豆类与南瓜的"三姐妹"间作——这三种作物种在同一块田里，豆类为玉米固氮，玉米为豆类提供攀援架，南瓜覆盖地面以抑制杂草并保持水分——是农业史上最精巧的综合种植体系之一。

南美洲的农业以安第斯高地和秘鲁沿海地区为中心发展起来，约在公元前8000年由的的喀喀湖一带的野生物种驯化出马铃薯（Solanum tuberosum），随后培育出数百个适应安第斯不同小气候的马铃薯品种。马铃薯在十六世纪由西班牙殖民者带到欧洲，最终养活了欧洲的大部分人口，并改变了欧洲的人口格局。其他南美洲驯化作物包括藜麦、苋米、甘薯、木薯、花生、番茄、可可、辣椒和烟草。

撒哈拉以南非洲是另一个独立的农业发展中心，约在公元前3000年至前2000年间，高粱、珍珠粟、非洲稻（Oryza glaberrima）、豇豆、花生及其他作物在萨赫勒地区和西非被驯化。新几内亚至迟在公元前7000年独立发展出芋头、山药和甘蔗的栽培。

"哥伦布大交换"——自1492年欧洲人接触之后，植物、动物与疾病在旧大陆与新大陆之间的转移——是人类历史上影响最深远的生态事件之一。美洲作物（玉米、马铃薯、番茄、甘薯、木薯、辣椒、可可、烟草）传遍旧大陆，改变了饮食结构、农业体系和人口格局。旧大陆作物（小麦、水稻、甘蔗、咖啡、棉花）传入美洲，并在使用非洲奴隶劳动的种植园体系中栽培，这一体系创造了巨额财富，同时造成了巨大的苦难。

古代农业文明

农业带来的剩余产品催生了最早的文明——具有专业分工、纪念性建筑、文字和有组织政府的复杂等级社会。农业生产力与文明复杂程度之间的联系是直接的：没有可靠的粮食剩余，人口中就没有任何一部分能够从粮食生产中解放出来，成为工匠、祭司、士兵、书吏或统治者。

美索不达米亚——今伊拉克境内底格里斯河与幼发拉底河之间的土地——在苏美尔（约公元前3500年）以及后来的阿卡德、巴比伦尼亚和亚述发展出世界上最早的城市文明。美索不达米亚农业依靠两大河流的灌溉，在一个大体干旱的地区为作物供水。灌溉系统的修建与维护需要有组织的劳动，这为中央集权的行政管理创造了动因。小麦、大麦、小扁豆和洋葱是主要作物；牛、绵羊和山羊提供肉、奶和羊毛。苏美尔人发明文字（楔形文字），部分出于记账目的——记录谷物、油料和其他农产品的分配。已知最早的书面文件之一，是一块约公元前3100年泥板上记录的啤酒配给行政清单。

古埃及在尼罗河谷发展农业，利用一年一度的尼罗河泛滥，泛滥在河漫滩上沉积一层新鲜肥沃的淤泥，使得集约耕作成为可能，而不会出现困扰其他地区雨养农业的土壤耗竭。埃及农民在泛滥平原上种植小麦和大麦，收割后将谷物储存在国家粮仓中，这些粮仓在歉收年份提供粮食保障，并供养修建金字塔和其他纪念性建筑的劳动力。尼罗河泛滥的精确可预测性——与埃及历法和宗教年密切相关——使埃及农业相比美索不达米亚更依赖灌溉、变数更大的农业，拥有异常稳定的基础。

印度河流域文明（约公元前2600年至前1900年）以今巴基斯坦境内的摩亨佐-达罗和哈拉帕等城市为中心，发展出带有精巧排水系统的规划城市，并沿印度河及其支流开展以小麦、大麦、棉花和牛为中心的农业。按地理范围计算，印度河文明仍是古代文明中最大的，但其文字系统尚未破译，限制了人们对其农业与社会组织的了解。

黄河流域的中华文明始于商朝（约公元前1600年至前1046年），由集约的粟作以及后来的稻作支撑，并辅以牛、羊、猪和鸡。中国南方的梯田水田——由农民数百年间在山坡上开凿水平台地并灌水种稻而成——代表了世界上最壮观的人为景观之一，形成了被列为联合国教科文组织世界遗产的文化景观。

犁与马颈轭：中世纪的农业创新

中世纪早期（约公元500年至1000年）的欧洲农业基本上以自给为主，所产粮食足以维持农户家庭和当地社区，剩余有限。这一时期出现了若干重要的农业创新，逐步改变了欧洲的生产力。

重犁——配有犁刀（垂直刀片以切开土壤）、犁铧（水平刀片以切入土层下方）和犁壁（弯曲铁板以翻转土壤）——比地中海地区较轻的耒犁（一种仅破开表土而不翻土的简易犁）更适合北欧和西欧那种黏重的土壤。由牛队牵引的重犁能够耕作深厚肥沃、用较轻农具难以耕种的土壤，从而在北欧开辟了新的农田。

马颈轭——一种改良的挽具，把牵引负荷转移到马的肩部而非气管，使马能够发挥全部牵引力而不致窒息——约在九至十世纪从亚洲传入欧洲。马比牛跑得快，每天能犁更多土地。马颈轭与马蹄铁（保护马蹄在硬地上不受损伤）的结合，使马拉犁耕在大田农业中切实可行。

三圃轮作制——将可耕地分为三块，一块种冬季谷物（小麦或黑麦），一块种春季谷物或豆类，一块休耕以恢复地力——取代了古代农业中标准的较简单的二圃制（耕作与休耕交替）。三圃制将耕种土地的比例从百分之五十提高到百分之六十七，并通过把固氮豆科作物纳入轮作，提高了作物多样性和土壤肥力。

约在十二世纪传入欧洲的风车，以及自罗马时代即已使用、在中世纪大为普及的水磨，使谷物研磨实现了机械化——这是工业化之前食品加工中最劳动密集的工序之一，此前一直靠手工使用石磨盘完成。1086年的《末日审判书》，即征服者威廉下令进行的英格兰土地调查，记录了英格兰境内五千多座水磨——大约每五十户就有一座，表明它们在谷物磨制中已被广泛采用。

十八世纪的农业革命

农业革命——十八世纪至十九世纪初英国和西北欧农耕实践的一场变革——是工业革命在农业上的对应物，在重要方面也是其前提条件。通过大幅提高单个劳动力和单位土地的农业生产率，农业革命将劳动力解放出来用于工业就业，并提供了维持不断增长的城市人口所需的粮食剩余。

英国农业革命的关键创新包括圈地运动、新的作物轮作、选择育种和机械化。圈地运动——将中世纪制度下的敞田条块和公用地合并为更大的、私人所有并围起栅栏的田块——在社会层面造成了冲击，使许多小农和公地使用者流离失所，但也使更高效、更具创新性的耕作方式成为可能。圈地通过数千项议会单行法案和私人协议推进，大约从1700年持续到1850年，把英格兰乡村的景观从敞开的条田改造成今天仍可见到的树篱田块格局。

英国农人兼发明家杰思罗·塔尔约在1701年研制出条播机——一种以可控深度和间距将种子整齐成行播下的装置，取代了把种子用手撒播到大片区域的浪费做法。条播使植株间距更紧凑、除草更容易（因为可以在行间中耕），发芽率也更高。塔尔还主张用马拉锄把土壤充分粉碎，他认为（按后来的理解是错误的）这是提高地力的关键，但他对耕作的系统化方法有助于确立实验性的农业科学。

诺福克四圃轮作制——小麦、芜菁、大麦和三叶草（或其他豆科作物）交替种植——取代了传统的三圃轮作，消除了休耕年。芜菁和三叶草为牲畜提供了冬季饲料（此前牲畜数量受到很大限制，因为冬季饲草不足，大多数牲畜在秋季被宰杀），而豆科的三叶草固定大气中的氮，改良了土壤肥力。越冬存栏的牲畜产生更多厩肥，进一步提高了地力。诺福克轮作由霍尔克姆的托马斯·科克（"诺福克的科克"）和"芜菁"汤森子爵加以推广，他们在各自的诺福克庄园上展示了它的优点。

十八世纪晚期在莱斯特郡务农的罗伯特·贝克韦尔开创了牲畜的系统选择育种——专门挑选具有商业价值性状（肉用体型、快速生长、产奶量）的种畜，而不任其随机交配。贝克韦尔的方法应用于绵羊（莱斯特品种）和牛，显著提高了牲畜的生产力，并确立了后来的育种家在所有驯化物种上应用的原则。

收割机械化——农场中最劳动密集的作业之一——始于赛勒斯·麦考密克的机械收割机，该机于1831年公开演示，1834年在美国获得专利。麦考密克的"弗吉尼亚收割机"采用往复式刀片割取直立的谷物，大幅减少了收获所需的劳动。麦考密克创办了麦考密克收割机公司（最终并入万国收割机公司），为不断扩张的美国谷物边疆生产收割机。用于使谷粒与秸秆分离的机械脱粒机由安德鲁·米克尔于1786年在英国研制成功，取代了劳动密集的连枷手工脱粒。

蒸汽动力于十九世纪中叶随着移动式蒸汽机进入农业——这是一种自行走的蒸汽机械，可通过皮带传动驱动脱粒机、锯木机和其他农场设备。蒸汽犁耕使用固定式蒸汽机和钢索，在田间来回牵引平衡犁，曾用于英国和美国中西部的大型平坦农场。蒸汽牵引机一直用于繁重的大田作业，直到二十世纪三十年代汽油拖拉机最终将其取代。

美国农业扩张：边疆与家庭农场

美国的农业史与欧洲裔美国人向西跨越整个大陆的拓殖密不可分，而当地原住民的农业传统则在武力与疾病之下遭到取代。后来成为美国粮食带的土地——从俄亥俄州经印第安纳、伊利诺伊、艾奥瓦、威斯康星、明尼苏达直到达科他地区——的开垦与耕作，是近代史上单一国家内规模最大的农业扩张。

1862年由林肯总统签署的《宅地法》规定，凡定居并改良土地满五年的户主，可获得160英亩（约65公顷）联邦土地。《宅地法》使数十万家庭——来自德国、斯堪的纳维亚、爱尔兰及其他地方的移民，以及本土出生的美国人——得以获得农田，推动了大平原的拓殖。在1976年被废除之前，《宅地法》共分配了约2.7亿英亩土地。

大平原的草原——曾是庞大野牛群及依赖它们的原住民的家园——经由野牛的灭绝性捕杀、原住民被强行迁入保留地，以及犁铧对原生草皮的破坏，被改造成小麦和玉米田。约翰·迪尔于1837年推出的钢制犁壁犁，专门设计用来切开曾让铸铁犁束手无策的草原草皮坚韧根网，从而为耕作打开了草原。

谷仓升降塔——一种用于散装谷物的高大储存设施，通常设在铁路枢纽——成为美国农业商业的核心机构，使农民能够用马车送来谷物，卖给谷物商，再由铁路东运至面粉厂和出口码头。芝加哥成长为世界最大的商品市场，芝加哥期货交易所（创立于1848年）确立了小麦和玉米的标准化期货合约，使农民能够对冲价格风险，交易商能够对未来价格进行投机。

美国南方发展出另一种农业体系：种植园经济，其基础是使用非洲奴隶劳动、劳动密集地栽培棉花（以及更早时期的烟草、水稻和甘蔗）。伊莱·惠特尼于1793年发明的轧棉机——大幅减少了将棉纤维与棉籽分离的劳动——使短绒陆地棉在南方多种土壤上都具备经济可行性，极大地扩大了棉花生产，也随之扩大了对奴隶劳动的需求。到1860年，美国生产了约占世界三分之二的棉花，被奴役者成为美国经济中单项数额最大的财富类别。南北战争与废奴重构了南方农业，以分成租佃制取代奴隶劳动——获得自由的黑人耕种白人地主的土地，以收成的一部分作为报酬——这一制度使贫困和依附延续了数代人。

绿色革命：诺曼·博洛格与饥荒的终结

人类历史上农业生产力最剧烈的增长发生在大约1950年至1980年间，其途径是在亚洲、拉丁美洲及其他地区开发并推广小麦和水稻的高产品种，并辅以化肥、农药和灌溉。这场被称为绿色革命的变革，被认为阻止了二十世纪六七十年代新马尔萨斯主义作家所预言的大规模饥荒，这些作家曾断定人口增长必将超出粮食供应。

绿色革命的关键人物是诺曼·博洛格，他是一位美国植物科学家，自1944年起为洛克菲勒基金会的墨西哥农业计划工作。博洛格培育出高产半矮秆小麦品种——由墨西哥小麦与日本"农林"矮秆品种杂交而成——在大量施肥的情况下，这些品种能比传统高秆品种产出多得多的谷物而不致倒伏（在穗头重量下折倒）。半矮秆品种把植株更多的能量分配给籽粒而非秸秆，其矮而坚硬的茎秆即便承载沉重穗头也能保持直立。

博洛格的小麦品种于二十世纪六十年代中期在严重粮食危机之际引入印度和巴基斯坦：两国都面临饥荒威胁，其政府大量进口墨西哥小麦种子。在采用高产品种并结合灌溉与施肥之后，印度和巴基斯坦的小麦产量在数年之内大约翻了一番。曾依赖美国粮食援助（PL-480"船到口"计划）的印度，到二十世纪七十年代初实现小麦自给，到八十年代成为谷物净出口国。博洛格因对消除饥饿的贡献于1970年获得诺贝尔和平奖；据估计他挽救了数亿人的生命。

水稻方面的平行绿色革命由国际水稻研究所（IRRI）实现，该所于1960年由洛克菲勒基金会、福特基金会与菲律宾政府在菲律宾洛斯巴尼奥斯设立。IRRI培育出IR8，这是一个于1966年发布的半矮秆高产水稻品种，在最佳条件下每公顷可产稻谷约十吨——而传统品种仅为一至两吨。IR8在亚洲各地被广泛采用，促成了菲律宾、印度尼西亚、印度、孟加拉国等国水稻产量的大幅增长。

绿色革命大幅提高了粮食产量，但也有显著的负面影响。新品种需要大量投入灌溉用水、化肥和农药才能实现其产量潜力——这些投入对许多无法获得信贷或政府补贴的贫困农民而言过于昂贵。绿色革命式农业有利于规模较大、资本较充足的农户，在一些地区加剧了小农的流失和农村不平等。化学农药的广泛使用造成了显著的环境影响，降低了农业景观中昆虫、鸟类和其他野生生物的多样性。与其所取代的多样化传统品种相比，农业