人類食品技術(shù)的歷史回顧與未來(lái)展望（二）

文/張以恒 編輯/易可

第一次農(nóng)業(yè)革命——新石器革命

第一次農(nóng)業(yè)革命大約發(fā)生于1萬(wàn)年前，從采集野生小麥、粟和水稻的種子，發(fā)展為有意識(shí)的栽種，從游牧逐步到半定居等待收獲的農(nóng)耕生活方式。新石器革命是指人類發(fā)明了農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)，人類由舊石器之寄生者變成新石器之生產(chǎn)者，開(kāi)始制造和使用磨制石器和陶器。農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生是人類歷史上的一次巨大革命，人類由食物的采集者變?yōu)榱耸澄锏纳a(chǎn)者，生產(chǎn)力大大提高。

世界各地區(qū)的人民各自獨(dú)立地發(fā)明了不同的農(nóng)業(yè)形式。人們?cè)陂L(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，逐步觀察和熟悉了某些植物的生長(zhǎng)規(guī)律，慢慢懂得了如何栽培作物和收集種子。由于各地的地理?xiàng)l件、植物種類和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異，農(nóng)業(yè)出現(xiàn)的時(shí)間很不一致，大約從公元前8 000年到公元前3 500年。世界上主要的早期農(nóng)耕中心有三個(gè)地區(qū)，西亞的新月沃土、東亞（包括南亞）和中南美洲。新月沃土指兩河流域（幼發(fā)拉底河和底格里斯河）、西亞和北非地區(qū)的一連串肥沃的土地，是世界上最早的農(nóng)業(yè)發(fā)源地，也是大麥、小麥、小扁豆等栽培作物的原產(chǎn)地。中國(guó)最早在黃河中上游種植粟，在長(zhǎng)江中下游和珠江流域種植水稻，大豆也原產(chǎn)于中國(guó)。中南美洲的墨西哥、秘魯、玻利維亞分別是玉米、豆類（不包括大豆）、馬鈴薯等作物的原產(chǎn)地。新石器時(shí)代還出現(xiàn)了畜牧業(yè)。早在中石器時(shí)代或更早些時(shí)候，人們已開(kāi)始馴養(yǎng)與人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和生活關(guān)系較密切的某些小動(dòng)物。狗和綿羊是最早被人馴養(yǎng)的動(dòng)物，如伊拉克的帕勒高拉洞穴遺址內(nèi)發(fā)現(xiàn)公元前1萬(wàn)年家養(yǎng)狗的骨骼。

刀耕火種是新石器時(shí)代殘留的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式，是原始生荒耕作制。先以石斧，后來(lái)用鐵斧砍伐地面上的樹(shù)木等枯根朽莖，草木曬干后用火焚燒。經(jīng)過(guò)火燒的土地變得松軟，不翻地，利用地表草木灰作肥料，播種后不再施肥，種一年后易地而種。由于經(jīng)營(yíng)粗放，畝產(chǎn)很低，俗稱“種一偏坡，收一蘿蘿”。黃河中游的仰韶文化區(qū)早在公元前5 000至前3 000年就采用刀耕火種、土地輪休的方式種植粟（北方通稱“谷子”，去皮后稱“小米”）、黍（去皮后稱“黃米”，比小米稍大）。由于這種方式是直接以破壞地表植被為主要工作對(duì)象，導(dǎo)致物種滅絕和減少生物多樣性，加劇水土侵蝕，減少水源涵養(yǎng)，加劇洪澇災(zāi)害，產(chǎn)生氣候異常。中南美洲瑪雅文明的毀滅就與這種落后的耕作方式有關(guān)。

農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的產(chǎn)生，使人類的經(jīng)濟(jì)從舊石器時(shí)代以采集、狩獵為基礎(chǔ)的攫取性經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐赞r(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)性經(jīng)濟(jì)。這一獲得食物方式的轉(zhuǎn)變，改變了人與自然的關(guān)系。（1）農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)生標(biāo)志著人類在生活資料的生產(chǎn)方面，從較多地依靠、適應(yīng)自然轉(zhuǎn)為利用、改造自然。農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的全部生產(chǎn)活動(dòng)要求人類更多地認(rèn)識(shí)、改造自然界，利用自然資源為人類的經(jīng)濟(jì)服務(wù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，人們開(kāi)始對(duì)日月星辰的活動(dòng)、對(duì)水土的特點(diǎn)、氣候現(xiàn)象進(jìn)行觀察，積累經(jīng)驗(yàn)，從而產(chǎn)生初步的天文地理和數(shù)學(xué)知識(shí)，把人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)推到一個(gè)新的高度。（2）農(nóng)業(yè)革命促使人類生活方式發(fā)生根本性的變化。周期性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求人們較長(zhǎng)時(shí)間居住在一個(gè)地方，以便播種、管理、收獲。這樣，人類從舊石器時(shí)代的遷徙生活逐漸轉(zhuǎn)為定居生活。（3）農(nóng)業(yè)革命為以后一系列的社會(huì)變革創(chuàng)造了物質(zhì)基礎(chǔ)。在狩獵采集經(jīng)濟(jì)下，人們難以獲得超過(guò)維持勞動(dòng)力所需的食物，即使在短暫時(shí)期內(nèi)獲得，也無(wú)法長(zhǎng)期儲(chǔ)存。人類從事農(nóng)耕和畜牧后，才可能比較穩(wěn)定地獲得較豐富的食物來(lái)源，而且第一次有可能生產(chǎn)出超過(guò)維持勞動(dòng)力所需的食物并儲(chǔ)存它。這就使人口得以較大的增長(zhǎng)，并可使一部分人去從事維持生存以外的活動(dòng)，從而產(chǎn)生新的社會(huì)分工和物品的交換。

第二次農(nóng)業(yè)革命——耕鋤農(nóng)業(yè)

人類逐漸學(xué)會(huì)了制造和使用石耜、骨耜和石犁以及用青銅器材料或鐵器材料制成的農(nóng)具，并認(rèn)識(shí)到經(jīng)過(guò)人為耕鋤的土地會(huì)明顯改善作物的生長(zhǎng)，增加收成。于是，原始農(nóng)業(yè)就發(fā)展成為“耕鋤農(nóng)業(yè)”。隨著生產(chǎn)工具由石刀、石鑿、石斧、木棒進(jìn)化到鐵制刀、鋤、犁，種植作物由單一的稻谷演變?yōu)榈?、玉米、豆、雜糧、甘蔗乃至油料經(jīng)濟(jì)作物，耕作方式也隨之由刀耕火種、撂荒發(fā)展到輪耕、輪作復(fù)種和多熟農(nóng)作制。耕鋤農(nóng)業(yè)的基本特征是：金屬農(nóng)具和木制農(nóng)具代替了原始的石器農(nóng)具，鐵犁、鐵鋤、鐵耙、耬車、風(fēng)車、水車、石磨等得到廣泛使用；畜力成為生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿?；一整套農(nóng)業(yè)技術(shù)措施逐步形成，如選育良種、積肥施肥、興修水利、防治病蟲(chóng)害、改良土壤、改革農(nóng)具、利用風(fēng)能和水能、實(shí)行輪作制等。

犁是耕鋤農(nóng)業(yè)中的最重要發(fā)明。犁耕的主要目的是翻松土壤，可使土質(zhì)更適合種子發(fā)芽；同時(shí)，土壤經(jīng)過(guò)翻轉(zhuǎn)，可以覆蓋雜草，控制雜草生長(zhǎng)，維持地力；增加土壤的透水性，減少雨水或灌溉水的流失；深層土壤經(jīng)過(guò)翻松，利于作物根部的生長(zhǎng)和穿透，提高水利用率；提供種子發(fā)芽、發(fā)根所需溫度；減少作物的許多天敵（如蛞蝓、大蚊、果蠅、蛀蟲(chóng)等），增加土食性蚯蚓的數(shù)量。有了犁，人類能播撒更多種子，收獲更多糧食。定期犁田允許大規(guī)模單一作物的種植。

犁耕的發(fā)明使個(gè)體經(jīng)營(yíng)農(nóng)業(yè)終于成為現(xiàn)實(shí)，為封建農(nóng)業(yè)最后取代奴隸制農(nóng)業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。中國(guó)最早可能在商朝末期就發(fā)明了犁，最早的犁是用人力來(lái)拉動(dòng)。后來(lái)發(fā)現(xiàn)用動(dòng)物來(lái)驅(qū)動(dòng)會(huì)更加有效率，到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，牛犁耕才漸漸普及起來(lái)，后來(lái)有許多地區(qū)改用馬及騾。在工業(yè)化國(guó)家中，最早帶動(dòng)犁的機(jī)械是用蒸氣驅(qū)動(dòng)的犁田機(jī)或蒸汽拖拉機(jī)，而后來(lái)漸漸的被內(nèi)燃機(jī)所取代。農(nóng)業(yè)“機(jī)械革命”是第三次農(nóng)業(yè)革命的技術(shù)基礎(chǔ)之一。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是在自然經(jīng)濟(jì)條件下，采用人力、畜力、手工工具、鐵器等為主的手工勞動(dòng)方式，靠世代積累下來(lái)的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)發(fā)展，以自給自足的自然經(jīng)濟(jì)居主導(dǎo)地位的農(nóng)業(yè)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是一種生計(jì)農(nóng)業(yè)，男耕女織，農(nóng)產(chǎn)品有限，家庭成員參加生產(chǎn)勞動(dòng)并進(jìn)行家庭內(nèi)部分工，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多靠經(jīng)驗(yàn)積累，生產(chǎn)方式較為穩(wěn)定。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平低、剩余少、積累慢，產(chǎn)量受自然環(huán)境條件影響大。

16世紀(jì)至18世紀(jì)，英國(guó)（英格蘭地區(qū)為主）采用新農(nóng)法（如套種技術(shù)、新品種）使農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大增，勞動(dòng)力效率不斷提高，并且在它的殖民地發(fā)展出第一個(gè)商品化農(nóng)業(yè)——蔗糖種植。1650年之后，英國(guó)就沒(méi)有發(fā)生過(guò)饑荒，而其他歐洲國(guó)家（如法國(guó)）因?yàn)椤靶”訒r(shí)期的蒙太極小期”遭受嚴(yán)重的饑荒。英國(guó)的農(nóng)業(yè)革命的核心技術(shù)是一系列技術(shù)改良和新技術(shù)發(fā)明，其中影響最大的有三項(xiàng)。（1）推廣“三田輪作制”，即將耕地分成秋播、春播和休耕地，逐年輪換；與以前的兩田輪作相比，不僅提高的土地利用率和糧食產(chǎn)量，而且增加農(nóng)作物的多樣性，可以有效防止饑荒。（2）發(fā)明“草-田輪作制”，這是一種適合畜牧為主的農(nóng)業(yè)技術(shù)。將永久性牧場(chǎng)分成二部分，一部分用鐵犁開(kāi)墾作農(nóng)田，另一半用作短期牧場(chǎng)。數(shù)年之后，兩者交換用途，短期牧場(chǎng)積累大量的牲畜糞便，十分肥沃，能大幅提高糧食產(chǎn)量。（3）引入肥田作物，通過(guò)在休耕地種植豆科作物，如蠶豆、豌豆、三葉草，以增加土壤的肥力。種植優(yōu)質(zhì)牧草，又進(jìn)一步大幅提高牲畜飼養(yǎng)量，生產(chǎn)更多牲畜糞便，能生產(chǎn)更多糧食產(chǎn)量。到了18世紀(jì)中期，英格蘭地區(qū)的農(nóng)業(yè)已經(jīng)能夠支持大量的非農(nóng)業(yè)人口。同時(shí)，圈地運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致大量非農(nóng)業(yè)人口，需要大量勞動(dòng)力的紡織工廠、煤礦和煉鐵工廠才能開(kāi)張，這是第一次工業(yè)革命在英國(guó)發(fā)生的重要因素之一。

人類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一直在被蟲(chóng)害支配的恐懼當(dāng)中。其中，蝗災(zāi)是世界范圍內(nèi)的最嚴(yán)重農(nóng)業(yè)災(zāi)禍?；葹?zāi)有著悠久的歷史，在《圣經(jīng)》中《出埃及記》記錄了古埃及的十災(zāi)，第八災(zāi)就是蝗災(zāi)。人們很早就注意到嚴(yán)重的蝗災(zāi)往往和嚴(yán)重旱災(zāi)相伴而生，中國(guó)古書(shū)上就有“旱極而蝗”的記載。中國(guó)歷史上蝗災(zāi)迭起，受災(zāi)區(qū)多集中于河北、河南、山東三省，嚴(yán)重時(shí)可能遍及整個(gè)黃土高原。鄧云特《中國(guó)救荒史》統(tǒng)計(jì)，秦漢蝗災(zāi)平均8.8年一次，兩宋為3.5年，元代為1.6年，明清兩代均為2.8年，受災(zāi)范圍、受災(zāi)程度堪稱世界之最。蝗蟲(chóng)飛過(guò)時(shí)，太陽(yáng)都看不見(jiàn)，天上一片黑黃。20世紀(jì)初的時(shí)候，可用的殺蟲(chóng)劑有兩類，一種是來(lái)自天然植物的提取物，通常見(jiàn)效慢，并且多數(shù)需要害蟲(chóng)吞食才有效果；另一類就是人工合成的劇毒物質(zhì)，這種殺蟲(chóng)劑毒性強(qiáng)成本低見(jiàn)效也快，但其毒性對(duì)所有生物幾乎一視同仁，對(duì)人體的危害大。（未完待續(xù)）