走进食品超市，“生物多样性”这个词常会不经意跳进笔者的脑海。这样小的面积，聚集了那么多不同种类的植物、动物和菌类，有哪片森林或草原比得上？但如果你站在食物链的视角来审视这一切，情况可能就完全不同了：

肉品区和乳品区售卖的大多数产品来源于规模化养殖场，而牲畜饲料的重要原料之一就是玉米；

饮料区和零食区售卖的大多数产品含有各式各样的食品添加剂，它们的重要原料之一也是玉米……

不夸张地说，看起来琳琅满目的食品区在很大程度上就是玉米的“化装舞会”。玉米的重要性是如此之强，存在感又是如此之弱，竟然隐约透出股草蛇灰线的味道。

农业属性

早年间，人类并不是以玉米为主要食材的，只有美洲人吃得比较频繁，其中又以中南美州为甚。

中南美洲是玉米的原产地。直到地理大发现时期，玉米才被欧洲人发现，随后很快便“占领”北美洲，走向全世界。原因很简单，与水稻和小麦等其他作物相比，玉米实在是太高产了。

从机理上说，人体中除了水分子，还有许多其他重要分子，其结构中都含有碳元素，这也是地球生命会被称为“碳基生命”的原因所在。

不过，人类本身是没有固碳能力的，植物才有。人们身体中的碳原本以二氧化碳的形式飘浮在大气中。植物经由光合作用捕捉大气中的碳元素，转化为碳水化合物、氨基酸、蛋白质等营养物质。人们再通过吃植物或者吃以植物为食的动物，获取养分。

为了固碳，植物们各显神通。其中，水稻和小麦被称为三碳植物，因为其固碳方法在光合作用初期会产生一种三碳有机物。而像玉米、甘蔗这些植物则使用了另外的固碳方法，在光合作用初期会产生四碳化合物，所以叫四碳植物。

相较于三碳植物，四碳代表着更高的效率，即碳元素转化率更高。同时，它们对缺水、高温等恶劣环境的抗性更强。资料显示，三碳植物每固定一分子二氧化碳，要消耗833分子的水，而四碳植物只消耗277分子的水。相对地，低水耗的另一面就是高能耗，这也使得四碳植物需要更多阳光照射。所以，玉米尤其适合种植在那些炎热缺水的地方。其产出的能量有97%来自于大气，只有3%来自于大地。

四碳植物独特的光合作用方式，是玉米能主宰美洲农地的根本原因。作为玉米超级大国，美国是世界上最大的玉米生产国、消费国。2021年，美国生产了149亿蒲式耳（约合3.58亿吨）玉米，占全球玉米总产量的31.7%，占全球粮食总产量的10%左右。除了直接食用，美国还拥有世界先进的食品加工业、种业、畜牧业，这也使得相较于全球其他地区的人类，美国人身体里的“玉米含量”更高。

美国作家迈克尔·波伦的著作《杂食者的两难》给出了一组数据：美式快餐厅的食谱，包括汉堡、汽水、炸鸡、沙拉酱、可乐、奶昔等，看起来种类繁多，其实都是玉米的“变种”：一杯汽水，除了水外，100%都是玉米制成的添加剂；奶昔中有78%是玉米；沙拉酱65%；鸡块56%；薯条23%。

这样来看，古玛雅人的谚语说“人就是‘会走路的玉米’”，还真是有些道理。

工业属性

如果仔细梳理玉米“发迹”的过程，会发现其背后的原理与工业类似，核心要素都是成本与效率。在阳光、水和土地供给大体相同的情况下，很少有植物能比玉米制造更多有机物质和热量。同理，在产量相同的前提下，玉米需要的水和土地更少，阳光是免费的，不算也罢。

不过，当美国玉米年产量达到三四亿吨这个数量级时，这套逻辑说不通了。根据能量守恒定律，生产如此多的玉米必然要消耗大量地力，任何土地显然都不足以支撑这些消耗。其中最关键的一点是，氮不够用了。

植物生长的本质是固碳，但过程中却需要大量的氮元素。地球上的氮元素虽然充沛，却大多存在于空气中，以氮气的形式存在。这是一种很稳定的物质，除了遭遇闪电等极端情况外，很难发生反应。至于地壳里，氮含量只有可怜的0.0046%。这也是以前的农民会轮耕豆类植物或通过积肥“养地力”的原因所在。豆类植物的根部寄居着根瘤菌，可以负责提供氮，而植物只需以少量糖类作为“回报”即可。

种植业发展至此，还在农业的逻辑范畴内，直到人工合成氮肥的发明改变了一切。通过化学工业，人类把空气里的氮元素变成了化合态，将生性“冷淡”的氮元素转化成了植物可以轻易使用的“活跃分子”。

对于氮肥的发明，科学界给予了极高的评价。早在1898年9月，英国皇家学会院士威廉·克鲁克斯就在一次公开演讲中评价说，氮肥的发明使得人类“有可能摆脱粮食危机的威胁”。加拿大科学家瓦茨拉夫·斯米尔也在其著作《滋养大地》中作出了测算：如果哈珀（氮肥发明者）没有发明氮肥，地球上有五分之二的人将无法存活下来。

不过，斯米尔也同时指出：“当哈珀赐予我们固氮能力时，人类和大自然就开始进行‘魔鬼交易’了。”

斯米尔的思考角度很敏锐：土壤中的营养元素原本是大自然赋予生物界的礼物，但人类获得固氮能力后，地力就改由化石能源来提供了。当化石燃料主宰了地力，绝对意义上的农作物就消失了，统统变成了“石油工业副产品”。

至于玉米，算得上所有农作物中“转型”最彻底的一个，因为目前全球一半左右的合成氮肥都用在了玉米上——“地里长出的玉米”变成了“喝石油的玉米”。

对于农业的工业逻辑，很难讲究竟是好是坏。从正面看，如果没有工业逻辑的介入，农业的规模和效率恐怕很难实现质的飞跃，自然不可能喂饱全球80亿张嘴，人类生存堪忧；但从反面看，至少在很长一段时间里，工业逻辑都只关注显性的投入与产出，而没有给予资源、生态等隐性成本以足够的关注，导致环境不堪重负。

根据美国农业部的保守测算，当人们用化石燃料来生产化肥、农药，制造并驱动农用机械，再加上加工和运输，每生产100千克玉米，就得消耗4升至5.2升石油。换句话说，生产单位热量的食物，需要消耗高于单位热量的化石燃料。但在化学肥料出现之前，农场每投入1单位的能量，就能得到大约2单位能量的食物。仅就效率而言，人类不能直接喝石油还真是可惜。

能源属性

近年来，随着人与自然生命共同体理念深入人心，各方对于大自然内在的系统性有了更深的认识。玉米“摇身一变”，又成了大洋彼岸的那只蝴蝶，扇一扇翅膀，便在各个领域掀起狂风巨浪：

从消费视角来看，当今的食品加工业可以把玉米变成好几百种东西，甚至从某种程度上看，玉米就是美国食品工业的基础。它带来的直接问题是改变了美国人的饮食结构。华盛顿大学的调查显示，因为营养摄入过于集中，美国已经成为世界上“最胖的国家”，三分之二的美国人超重，40%的成人达到肥胖标准。而与此同步发生的是，许多人在肥胖的同时还饱受营养不良、胃肠失调等疾病的困扰。不少精神科医生也表示，虽然人类还没有破解精神类疾病的密码，但胃肠问题与精神类疾病一直存在着“神秘关系”。

从环境视角来看，玉米也负有连带责任。在养活了大多数美国人的玉米田里，一个经常发生的现象是，由于使用方法不当，很多化肥都被浪费掉了，原因可能是在错误的时间、用错误的方法施肥，也有不少农民可能只是单纯觉得多施点肥比较保险。这些多余的肥料渗入土壤，随着雨水进入地下水、湖泊、海洋，导致水系过度含氮，藻类疯狂生长，部分水域甚至因此成为严重缺氧的“死亡区”。延展来看，人类虽然只是在自家的农地上施肥，却影响了整个星球的生态环境。

好消息也是有的。

从能源视角来看，随着绿色产业的兴起，玉米又再次能源化了。通过发酵和蒸馏，玉米被制成乙醇，也就是我们常说的玉米酒精。它既可以用作汽油的添加剂或替代品，提高汽油的辛烷值和抗爆性，也可以用来制造其他化学品，比如塑料、纤维、药品等。根据国际能源署（IEA）的数据，2022年全球共生产了1.8亿吨乙醇，其中约有1.2亿吨是由玉米制成的，相当于消耗了全球玉米产量的40%。仅此一项，美国一年就要消耗约1.5亿吨玉米，巴西、中国、印度、加拿大也是大户。兜兜转转了一大圈，“喝石油的玉米”又变成了“可以当石油烧的玉米”。

玉米有很多张“脸”。它表面上是农作物，代表着农业，但上游连接着以化肥、农药等为代表的化工产业及以种业为代表的高科技产业，中游离不开以农机为代表的装备制造及相关配套产业，下游又延伸出了数不清的枝枝杈杈，串起了无数条产业链。它曾与其他生物共享土地，共同构成了一套复杂的生态系统；如今又与无数领域“纠缠”在一起，织成了更加复杂的网络体系。

能在这么多角色中无障碍跳切，谁又敢说玉米简单呢？