美国农夫奈勒的故事：人类与大自然的魔鬼交易
二十世纪尤其是二战结束以来，美国资本主义的的触角从军工延伸到农业领域，深刻改变着自然，也改变着人们的食物系统、生产生活方式。生活在爱荷华州的奈勒三代便是见证这场巨变的亲历者。前日，人民食物主权推出《美国农夫奈勒的故事：他的农场可喂饱129人，却难以养活自家人》；今天，让我们继续走进奈勒，从一个美国普通农夫的故事中去看看这场被誉为"资本主义伟大成就"的巨变意味着什么？
在不到一百年的时间里，化肥、农药、混种改良种子公司及其政府代理人通过不懈努力推动玉米大军以破竹之势排挤出大自然所馈赠的多样物种，攻陷并侵占了奈勒所在的爱荷华州。这一方面使得原本自给自足、生态循环、经得起任何价格崩落的天然绿色农场和牧场退化为一个漆黑单调、人烟与生物多样性稀少的苍凉鬼城；另一方面让人们的食物链脱离了可持续发展的生物学逻辑转而依赖消耗大量不可再生的化石能源了。然而与此同时，廉价玉米如潮水般涌现并未如资本主义市场经济所预先设定的那样，反而脱离了价值规律的缰绳陷入了产量增加——价格下跌——农民为保持收支平衡而继续增加（而不是减少）产量的怪圈，又进一步破坏了农场的生态与生物多样性。
资本主义制度下的工业化农业，仿佛是人类在和大自然进行着魔鬼般的交易！
问题出现了。像爱荷华州这样玉米大量繁衍的地方，不仅会排挤到其他植物与动物，甚至连人类也无法幸免。老奈勒抵达美国时，是格林郡人口最多的时期，有一万六千四百六十七人，但近来的人口普查结果只剩一万零三百六十六人。美国农业带人口减少，原因很多，至于玉米大军的攻城略地究竟是福是祸，就看你用什么角度来看了。
在奈勒祖父耕作的年代，典型的爱荷华农场中有着各式各样植物和动物，就数量而言，玉米不过屈居第四，马才是第一，因为每个农场都需要动物来进行耕作(一九二〇年，全美只有两百二十五部曳引机)，之后是牛、鸡，接下来才是玉米。玉米后面依序是猪、苹果、干草、燕麦、马铃薯和樱桃。此外，许多农场也种植了小麦、李子、葡萄和西洋梨。这种多样性让农场可以自给自足，不仅农人吃得饱，还能喂养牲畜，并施肥给土壤，同时也禁得起任何一种农作物的市场价格崩落。此外，这种多样性也意味着当时爱荷华州的农村景观和现在截然不同。
奈勒回忆道：“当时全都是篱笆和草地，家家户户都有养家畜，而且农场全年都是绿油油一片，而不会像现在常是光秃秃的。”现在，从十月收成之后，到五月玉米冒出芽来这段期间，格林郡是一片黑。黑色的碎石铺面，对野生生物的友善程度只比沥青好一点。即使在五月，放眼所及的绿色景观，也只有围绕着屋子的草皮、区隔不同农场的狭长绿地，以及路边的水沟。在二十世纪五十到六十年代之间，动物开始从这块土地上消失，而篱笆也随之撒离。有些动物移进屋内，例如近来的爱荷华州肉猪，它们现在终其一生都得住铝棚罩着的粪坑上方。至于春天的格林郡景色也变得十分单调，在大片犁过的田间点缀着农庄，这些白色木造屋及绿色草地，彷佛是在黑色海域中逐渐稀疏的孤岛。奈勒说，没有篱笆和灌木树篱的阻挡，现在吹袭在爱荷华田野上的风比以前更猛了。
玉米不该为这个景观负全责，祸首是曳引机。是曳引机让马匹变得毫无用武之地，而马一旦消失，作为饲料的燕麦田和草地也一并消失。不过，让农夫口袋赚饱现金的作物是玉米，所以自二十世纪中期起，玉米的产量便一飞冲天，而农人自然也就愿意把更多土地让给这种神奇的作物。当然，其他美国农人也都这么想(在政府政策的鼓励之下)，于是玉米价格无可避免地跟着下跌。或许有人会认为，玉米价格跌落之后，农人就会少种一点，但是农业的经济学与心理学却让事实朝反方向发展。
二十世纪五十到六十年代起，廉价玉米如潮水般涌现，这使得在饲育场用玉米养牛比在草地上放牧利润更高，而大型养鸡场也比在自家后院养鸡更好赚。爱荷华州的畜牧农夫敌不过靠便宜玉米养鸡养牛的工厂(这些玉米还是那些农夫种出来的呢)，所以鸡和牛从农场上消失了，而放牧所需的草地与干草地也跟着不见，取而代之的是收成量超越其他作物的物种：玉米。而当玉米价格滑落，农夫就得种更多玉米才能保持收支平衡。到了二十世纪八十年代，爱荷华州原本具有多样生物景观的农家已经成为历史，玉米独霸称王。
(在同一片土地上年复一年地种植玉米，果真带来了病虫害，因此从二十世纪七十年代开始，爱荷华的农夫便轮种玉米、大豆与豆科植物。然而，由于近来大豆的价格滑落且病害增加，有些农人便冒险回头，只种玉米。)
在人类与其植物盟友(农业政策与大豆)的帮助之下，玉米已将动物及其饲料作物从这片土地排挤出去，同时逐步把领土扩张到动物活动的牧场、草地与田野。现在，玉米还要驱逐人类。和过往作物多样的农场相比，这种极度简化的玉米与大豆农场，所需的人力少很多，尤其现在还有十六行播种机以及化学除草剂的鼎力相助。在这种单一作物的情况下，一个人可以独力耕作的面积更大，而且无需照料牲畜，周末便能休息，冬天甚至还可以到佛罗里达州度假。
奈勒告诉我：“种植玉米，不过是开着曳引机然后做做喷洒工作。”但栽种两百公顷的工业化玉米要用在开车和喷洒的时日，一年加起来也不过几个星期而已。所以农场越来越大，但是人口却越来越少，因为玉米的价格持续下滑，已经养不起那么多人，只好把土地割让给这种怪物般的禾草。
彻丹镇现在几乎就像座鬼城，主街上的商店很多都关门大吉了，理发店、食品商店和当地的电影院，近几年也陆续停业，剩下一家小餐馆和货品稀少的小商店还在苦撑。大部分的人都开车到十六公里外的杰佛逊市购买日常用品，然后在连锁加油站Kum & Go买牛奶和鸡蛋。这里的中学由于学生太少，连棒球队和乐团都组不起来，还得联合四校才组得起一支足球队：杰佛逊·史卡顿·巴顿·彻丹公羊队。目前彻丹镇上唯一持续营运的事业，几乎就只剩下那座远远耸立在镇上一角的大谷仓。谷仓还装着一架升降机，像是一栋没有窗户的摩天大楼。这座谷仓之所以还能屹立不摇，是因为玉米持续不断运送进来，而且年年增加，不管这里还有没有人居住。
我有点过度简化这个故事：玉米快速崛起，并不是如我叙述得那般“靠自己”，这看起来太过完美合理了。就如同许多美国人“自立自强”的成功故事，如果你看得越仔细，就越能发现背后有美国政府的影子：政府运用专利、独占和优惠税率，在关键时刻推了主角一把。在玉米的故事中，我所描述的植物英雄虽然勇敢又胸怀大志，但事实上在经济以及生物学的几个关键之处，都受到了大力帮助。由于这个原因，我在爱荷华州遇到的农民，对于玉米可谓毫不敬重，他们会以厌恶的口吻告诉你，这种植物已经成了“社福女王”【编者：在美国指以获取社会福利为主要生计的人】。
当代玉米历史中最重要的转折点（也是美国食品工业化的转折点），可以确切回溯到一九四七年的某一天。那天，亚拉巴马州麻索萧尔斯(Muscleshoals)的军火工厂，开始转而制造化学肥料。二次大战结束后，美国政府发现自己囤积了过量的硝酸铵。硝酸铵是炸药的主要原料，但也刚好是绝佳的植物氮源，因此他们认真考虑要将这些过剩的化合物喷洒到森林中，以帮助林业。但美国农业部的农业专家有更好的主意：把这些硝酸铵洒到田里当肥料。化肥工业以及由战时毒气工厂转型而来的农药工业，其实是美国倾国家之力，将战争机器在和平时期另作他用的结果。一如印度农业激进主义者凡达娜·西瓦(vandagShiva)在演讲中所说：“我们仍吃着二次大战的厨余”。
混种改良玉米成为这个转变之下最大的受惠者，这种玉米是最贪婪的植物，消耗的肥料比其他作物要多。混种改良植株所具备的基因，让它们能在拥挤的玉米城市中生存，不过即使是爱荷华州最肥沃的田地，也无法在数万株饥饿玉米的吞食之下依然保持肥沃。为了避免农地罹患“玉米病”，奈勒父亲那一辈的农人开始谨慎地轮种玉米与豆类（以增加土壤中的氮），而且五年内不会在同一块地重复种植玉米，并把牲畜的粪便撒到玉米田中以回收养分。在化学肥料出现之前，土壤中的氮含量严格限制了单位土地上玉米的生长量。因此虽然混种改良玉米在二十世纪三十年代就问世了，但它们要到二十世纪五十年代化学肥料问世之后，产量才暴增。
人工合成氮肥的发明改变了一切，受影响的不只有玉蜀黍和农村，食物系统以及地球上生物的生活方式也受到波及。所有生物都需要氮，好用来组成胺基酸、蛋白质和核酸；至于指挥生命并且让生命续存的遗传讯息，也是以氮书写而成（所以科学家说氮提供了生命的“质”，而碳提供了生命的“量”）。但在地球上，可利用的氮数量却很有限。虽然大气中80%是氮，但这些氮原子两两紧密键结在一起，不会发生反应，所以没有用处。十九世纪的化学家尤斯图斯·冯李比希（Justus von Liebig)曾说，大气中的氮“对其他物质都毫无反应”。这些紧密结合的氮原子得先分开，各自与氢原子结合之后，对动物和植物才有价值可言。从大气中取出氮原子再结合成对生物有用的分子，科学家称这个过程为“固氮作用”。过去，地球上生物可用的氮只能由土壤中与豆科植物（如豌豆、苜蓿与洋槐）共生的细菌来固定，偶尔也会藉由闪电来进行固氮：闪电将空气中氮分子的键结打开，而下一场小小的肥料雨。至于人为的固氮方法，则要到一九零九年由德国犹太裔化学家弗里茨·哈柏(Fritz Haber)才发展而出。
地质学家瓦茨拉夫·史密尔（Vaclav Smil）写过一本关于哈柏的精采著作《滋养大地》（Emichingthe the earth），他指出：“如果没有氮，作物和人体就无法生长。”在哈柏的发明之前，地球所能承载的生命总数（作物数量及其连带的人类数量）受限于细菌与闪电所能固定的氮量。一九零零年，欧洲的科学家便了解到，除非找到法子来增加自然界所固定的氮，否则人口成长很快就会陷入停滞。数十年后，中国科学家也出现同样想法，中国因此被迫对西方开放。一九七二年美国总统尼克松访中之后，中国政府首要的订单就是十三座巨大的肥料工厂。如果没有这些肥料工厂，中国可能已经陷入饥荒。
所以史密尔才会说，“哈柏—包希”（包希让哈柏的方法能够商业化生产）的固氮法是二十世纪最重要的发明，而这种说法可是一点也不夸张。他预估，如果哈柏没有发明这个方法，地球上有五分之二的人无法存活。史密尔指出，这个世界倘若没有计算机或电力还容易想象，但如果没有化肥，地球上就有数十亿人口根本不会诞生。不过这个数字也意味着，当哈柏赐予我们固氮的力量时，人类就像是和大自然进行魔鬼般的交易了。
土壤要肥沃，原本是完全仰赖太阳的能量，但是当人类得到固氮的力量之后，能量来源就改由化石燃料提供了。哈柏-包希法需要在高温高压的环境下，再经由催化剂的帮助，才能结合氮气与氢气。高温高压都得耗去庞大电力，至于氢则来自石油、煤或目前最普遍的天然气，而这些都是化石燃料。没错，这些化石燃料也是数十亿年前由太阳的能量所产生，但化石燃料无法再生，受阳光滋养的豆科植物肥料却可以再生。（豆科植物中的氮其实是由寄居在豆科植物根部的细菌所固定，这些细菌提供植物所需的氮，而植物则以一些醣类作为回报。）
二十世纪五十年代的某一天，奈勒的父亲首次喷洒了硝酸铵肥料，他的农场生态自此开始了一场宁静革命。在当地由阳光驱动的肥料循环模式（以豆类喂养玉米，玉米喂养牲畜，牲畜的粪便再回报玉米）就此打破。由于不需要豆类和动物粪便的滋养，奈勒现在每年都可以种玉米，而且想种多少就种多少。他可以购买一袋袋肥料，而这些肥料的半成品（化石燃料），早在十亿年前就分布在世界各地了。
从旧世界的生物限制中解放出来之后，农场现在可以套用工业化生产模式，将原料转换成产品：化肥是原料，产品就是玉米。有了合成肥料，农场就不再需要养育各种生物以保持土地肥沃，农夫自此可以大量栽培单一作物，把工厂经济的规模与机械化生产的效率引入大自然。人为固氮作用让食物链脱离了生物学逻辑，转而拥抱工业逻辑。人类本来只靠着太阳的能量维生，现在开始啜饮石油了。
玉米漂亮地适应了新的工业化体制，消耗了庞大的化石燃料能源，然后转变成更加庞大的食物能源。目前全球一半的合成氮肥都用在玉米上，而且比起其他植物，混种改良玉米更能利用合成氮肥。就生物学的观点来看，所谓栽种玉米一直都是把阳光的能量转化成食物，但目前这个程序已经有很大部分是将化石燃料转化成食物。这样的转变同时也说明了大地颜色的转变，格林郡每年有一半的时间不再翠绿，因为购买合成肥料的农夫，无需一直种植作物以全年捕捉阳光，他们已经接上了新的能量来源。当你可以用天然气来制作肥料，然后以化石燃料来制作农药、驱动曳引机，甚至收割、烘干和运送玉米，你会发现，每生产二十五公斤的工业化玉米，就得消耗约1到1.3公升的石油，也就是说每公顷地要消耗约四百七十公升的石油（有些估计值甚至更高）。换句话说，生产一单位热量的食物，需消耗高于一单位热量的化石燃料。但在化学肥料出现之前，奈勒农场挹注一单位的能量，就能得到两单位能量的食物。就工业效率的观点而言，人类不能直接喝石油，真是可惜啊。
然而就生态上而言，这种制造食物的方式简直浪费，不过“生态”已不再是运作的准则了。只要化石燃料够用又够便宜，这种生产玉米的方式就有利可图。从阳光滋养玉米的老方法，就生物学来说，可能是一顿免费的午餐，但是这顿午餐上得太慢、分量又不足。在工厂中，时间就是金钱，产量就是一切。
和生物系统相较，工厂的问题在于会制造污染。混种改良玉米虽然贪吃，但农人所施予的肥料量仍远超过玉米的胃纳。农夫所买的肥料大部分都浪费掉了，原因可能是在错误的时间施肥，也可能是被雨水带走，也可能是农夫觉得多施点肥比较保险。奈勒有点不好意思地解释：“他们说每公顷地只需一百一十公斤，但我也不知为什么，会施放到两百公斤。我不希望因为施肥不足而出问题，这就像是给产量买个保险吧。”
奈勒的玉米所没有吸收的那九十公斤合成氮肥到哪里去了？有些蒸发进入大气，让雨变酸，同时加速全球暖化（硝酸铵会转变成影响重大的温室气体氧化亚氮）。有些则渗入地下水层，我在奈勒的厨房从水龙头装水喝的时候，佩琪还得确认我装的水是从逆渗透滤水系统流出来的。至于其他过剩的氮，就等春雨来临雨水流过奈勒的田地时，顺便带入排水沟渠，最后流入拉孔河(Raccoon River)。拉孔河会入迪摩因河(Des Moines River)，再提供给迪摩因市民作为饮用水。在春天，氮肥径流最严重的时候，迪摩因市还会发出“蓝色婴儿警报”，警告父母自来水是不安全的，不要让孩童饮用。硝酸盐在水中会转变成亚硝酸盐，亚硝酸盐会和血红素结合，削弱血液将氧送入大脑的能力。我方才说我们不会直接啜饮化石燃料，我想我错了，有时候我们真的喝了。
哈柏的发明至今尚不满一世纪，却已改变了地球的生态。目前全世界可用的氮元素，有一半是人造的（除非你从小就是吃有机食物长大，否则你体内大约有一公斤的氮元素都是由哈柏-包希法固定下来的）。史密尔说：“我们已经扰乱了全球的氮循环，严重的程度远胜其他元素，甚至包括碳元素。”人类扰乱碳循环已造成全球暖化，而扰乱氮循环的后果更难预测，但严重程度可能不亚于前者。潮水般涌来的合成氮肥不但滋养了农田，也滋养了森林和海洋。有些物种因此受惠（玉米和藻类是两个最大受益者），但受害的物种则不计其数。奈勒在爱荷华州玉米田所施加的氮肥，最后会沿着密西西比河流入墨西哥湾，而对该处的海洋生态系统造成致命的伤害。含氮的潮水刺激藻类疯狂生长，这些藻类隔绝了氧气而让鱼类窒息，制造岀缺氧的“死亡区”。这片死亡区的面积有纽泽西州那么大，而且还在持续扩大。我们在全世界施肥，改变了这个星球上物种的组成，同时缩减了生物多样性。
原文是《杂食者的两难：速食、有機和野生食物的自然史》（The Omivore’s Dilemma: A Natural History of Four Meals）的第二章，原标题为〈农场〉，此次刊载有删减，有些小标题有改动。Michael Pollan著的英文原书在2006年出版， 邓子衿翻译的繁体中文版2012年在香港出版。