從19世紀中期到20世紀早期，隨著農業逐漸產業化，人們為了發明人造肥料做了無數嘗試，企圖促進植物的生長，而無須再收集和澆灌以前用的那種東西。諾貝爾獎獲得者卡爾·博施、弗里茨·哈伯和威廉·奧斯特瓦爾德完善了把大氣中的氮轉化為可以利用的氨或硝酸的工藝，自此以後，在20世紀前半葉，人類便首次生產出了真正的合成肥料。含氮和磷的合成肥料的生產和應用不僅提高了農田產量，也讓人們能夠利用高產的農作物了。

那麼，如果植物能在沒有嗅神經的情況下以自己的獨特方式去「嗅」，又能在沒有舌頭的情況下「嘗」到土壤中的化學物質，它們又是否可能在沒有感覺神經的情況下「觸」到什麼呢？

第三次農業革命現在正在全世界的實驗室中發生，目標是在保持高產以滿足全世界幾十億人需求的同時彌補綠色革命的不足。第三次農業革命旨在精確控制植物所嘗味道的多少。與旨在為個人提供精準治療的個體化醫學非常相似，「精細農業」的目標在於為具體某種作物、單塊農田甚至單棵植株提供精準的種植方案。舉例來說，通過遙感和計算機技術，農民現在可以在田裡施用精確數量的肥料，什麼時候施用、在什麼地點施用的信息也都十分詳盡。除了發展新型可持續農業技術之外，植物科學家還培育了新的作物品系。既然科學家已經知道了很多「綠色革命」特徵的遺傳基礎，那麼這些特徵就可以添加到其他很多較為傳統的品種中，由此九*九*藏*書便可在保持產量的同時提高作物多樣性。全世界的植物科學家還在努力培育不需要那麼多肥料和水也能保持高產的新品系。要做到這一點，我們首先就要理解植物如何「嘗」到礦物質，如何感知和吸收它們，然後便可以讓作物進行這些生理活動的效率得到很大提升。有了這樣的品系，化肥的施用量就可以減下來。

我們對於植物營養和植物味覺的理解，與現代農業密切相關，與養活世界的努力密切相關。在19世紀初，全球人口只有10億，那時候差不多三個人裏面就有一個人受著飢餓的折磨。而在我出生之後，我眼看著全球人口從30億猛增到了70多億。然而，儘管還有大約7億人每晚只能餓著肚子上床睡覺，但就比例來說，今日世界遭受飢餓之苦的人口要比人類歷史上任何時候都少。換句話說，儘管今天在地球上生活的人口比歷史上任何時刻都多，我們卻能設法填飽世界上大部分人的肚子。如果考慮到地球上的人口越多，可利用的農業用地就越少，這就更顯得不同尋常。甚至在今天，雖然地球表面有28%的土地適於耕種，我們每年仍然會因城市化和其他活動損失10萬平方千米的耕地。然而，現代農業卻得以通過產量的極大提升來減少飢餓。

上面這些成就被人們稱之為「綠色革命」（在這個用語提出的年代流行用顏色來給革命命名，什麼紅色革命、白色革命之類）。綠色革命並非沒有帶來問題。施用在田中的化肥用量大九-九-藏-書於作物的需求，結果很多礦物質都被浪費了，最終彙集到天然水體中，導致藻華和低含氧量的「死區」，使其中的魚類和其他海洋生物難於存活。更何況，磷和鉀是不可再生的礦產資源，儘管按照當前的消耗速度，目前的資源儲備還夠好幾十年之用，但我們也要把這些資源留給未來。此外，只栽培少數幾個高產品系會深深危害農業上所用作物的遺傳多樣性。在綠色革命之前，印度栽培有數以千計的水稻品種；但今天在印度種植的大部分稻田都只栽有區區十種商業化的高產品種之一。

如果考慮到植物味覺對植物生理的重要性，那麼我們便無須驚異於植物營養對蒲公英、你在家裡種的花或義大利栽培的用來製作通心粉的硬質小麥具有同等的重要性。生長在養分貧瘠的土壤中的植物會發黃，難於茁壯成長。我們在家會用肥料為植物補充營養，現代農業也是如此，這些肥料含有大量的多種礦物質。就像我們很多人每天都會服用複合維生素，因為膳食中的食物並不總是最有利於身體健康一樣，栽培植物也需要額外的肥料，因為土壤和自來水所含的營養不是最有利於植物的健康。

20世紀中期及以後新培育的作物比以前的品種可以產出更多蛋白質和糖類，這要歸功於幾個新的遺傳特徵，有的可以影響花期，有的可以控制果實和種子的大小。小麥和水稻的高產品系最重要的性狀之一，是它們個子較低——用農業上的行話來說就是「矮化型」——而莖稈卻較粗，於是可以支撐住又大又重的谷穗。小麥和水稻的這些矮化品系還可以把更多的能量用於穀粒的發育，而不是莖葉的生長，於是進一步提高了單產。然而，這些高得驚人的單產需要人們加強作物的營養，這就要在作物外部施用在20世紀前半葉開始生產的那些肥料。換句話說，要出產更多的果實和種子供我們所用，這些新優作物品系需要比以前的品系吃得更快、更多。read.99csw.com

農業上有三大進展改變了人類歷史。第一次農業革命發生於大約1萬年前，我們的祖先開始在世界多個地方栽培農作物。在植物的馴化過程中引入了新的遺傳特徵。比如說小麥，其野生類型今天仍然像雜草一樣生長在以色列、敘利亞、土耳其和新月沃地的其他國家，它們的籽粒在成熟時會散落在地上，收穫起來非常困難。然而，馴化小麥的籽粒在成熟時卻仍然留在莖稈上，收穫起來就比較容易了。導致這一特徵變化的是單獨一個叫Q的基因中的一個突變，栽培小麥品系由此得以開發，在農業上一直種植至今。小麥在中東的馴化、玉米在美洲的馴化、水稻在遠東的馴化以及其他穀物、豆類、果樹和蔬菜的馴化最終讓城市生活和現代文明發展成今天我們所知的樣子。九*九*藏*書

第二次農業革命始於20世紀初，正是在這次農業革命中，對植物味覺的理解開始發揮作用。20世紀農作物單產的巨大提升要歸功於三大技術成就——農學家培育了各種作物的高產品系；高科技灌溉方法的應用使農業對降雨的依賴程度大為減輕；化學肥料投產並得到廣泛使用。

1970年，諾曼·博洛格榮獲了諾貝爾獎，獲獎理由是培育了高產矮化品系，並在發展中國家推廣了它們的農業應用。重要的是，博洛格所獲的獎項並不是諾貝爾獎中的哪個科學獎，而是諾貝爾和平獎。人們相信他的努力把10多億人口從飢餓中拯救出來。正因為有博洛格和不計其數的其他科學家致力於培育糧食作物的高產品種，推廣灌溉基礎設施，使管理技術現代化，以及把雜交種子、化肥和農藥分發到農民手中，1965年至1970年間，巴基斯坦和印度的小麥單產翻了一番。印度在20世紀60年代中期還在經歷飢荒，那時全國九九藏書有大約7億人口，農民無法滿足人們的需求。但到2016年，雖然印度人口已經翻了一番，卻成了糧食凈出口國！這並不是說印度就不再有飢餓。不幸的是，很多地方仍然普遍存在營養不良。但這是經濟原因所致，而非農業原因造成。通過採用現代農業技術，印度已經成了農業強國。

在1960年到1980年間，美國農業使用的鉀、磷和氮肥用量（先後）增為原先的兩倍、三倍和四倍。大豆栽培中的化肥用量更是增加到原來的幾乎10倍！1964年，美國還只有不到一半的小麥田施用合成氮肥；而到2012年，全部小麥田的近90%都用合成肥料來施肥了。在此期間，美國小麥的單產也幾乎翻了一番，達到每英畝大約50蒲式耳（是20世紀初單產的五倍）。繼美國和其他西方農業國獲得巨大農產量之後，發展中國家中的墨西哥、印度、中國、越南和其他許多採用了這些新技術的國家的農產量也都有了很大提升。

現代農民並不是最早知道植物要有好營養才能產出好收成的人；他們只是最早讓植物味覺的科學與化學和農業緊密配合的人。幾千年前，從亞洲的中國到歐洲的各種古代文明都已使糞肥來增強土壤肥力，提高農田產量。事實上，糞便所含的鉀、氮以及其他植物根系能感知和從土壤中吸收的必需礦物質都非常豐富。