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我向陶器专家彼得森问道，这些土墩里究竟有多少盘子、碗和杯子。他掏出一张小纸片和一支笔，在上面草草地写下了一些数字。过了一两分钟，他抬头看了看。“这是一个粗略的，不那么精确的估算，”他一边警告着，一边向我展示结果：仅是我们脚下的这座土墩，就可能有着4 000多万块碎陶片。“想想看，制造出这么多陶器所需要的产业基础。”内维斯说。“结果他们全给砸了。你再看看他们（为了修建墓穴土墩而）把这么多上好土壤堆积起来的做法，这统统是浪费行为。我不认为这里存在短缺现象。”
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热带土壤的生态局限大多源于降水的重力能。终日不绝的降雨把表面几英寸的泥土捣成了泥浆，泥土的养分在此期间极易被滤掉，而泥浆本身也极易遭到冲刷。在未经人类砍伐的森林里，树木形成的天篷阻截了降水，并承受了它从云层中降落带来的冲击。水最终还是会从叶片上溅出来，但坠地时的冲击就不会那么猛烈了。在农民或伐木工人清除森林植被以后，雨滴坠地的冲击力会是此前的两倍多。
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刀耕火种的方式将土地不受保护的时间压缩到了最短。与之相比，集约型农业的生产虽然要高效得多，但同时也把土地最大限度地裸露在了各种冲击之下。这种痛苦的取舍关系，正是生态学家认为热带森林人类群体拓展其小型村落规模的努力长期以来注定失败的原因。
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然而，根据巴西国家亚马孙研究所的植物学家查尔斯·R·克莱门特（Charles R. Clement）的观点，最初的亚马孙人的确避免了降水物理学造成的两难处境。总的来说，他们的解决方案不是清除森林植被，而是以适用于人类使用的森林植被来取代它。他们在陡岸，即高水位的边缘地带修筑了车间；这样一来，他们既可以下河捕鱼，也能够避免洪水灾害。而后，他们并未将农业集中于一年生作物上，而是聚焦于亚马孙河流域极为多元的树种上。
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在他看来，亚马孙地区的初始居民不辞劳苦地用石斧清理出了一小块一小块的农地。但他们并没有只是把木薯和其他一年生作物种在花园里，直到森林将其最终侵蚀，而是把精选的木本作物与木薯一道栽种下去，并对这种过渡状态进行管理。在亚马孙地区已知的138个驯化植物种类中，超过一半的物种都是木本植物。（取决于“驯化”的不同定义，该数字可达80%。）从人心果、葫芦、刚毛棕榈到巴西棕榈树、巴西莓、野生菠萝，再到椰子树、美洲油棕和巴拿马帽棕，亚马孙地区水果、坚果与棕榈名满天下当之无愧。“游人总是很惊讶于他们居然能在森林里漫步的时候，不断地从树上摘下果子来。”克莱门特说，“而这是因为古人种了这些树。他们是在行走于古老的果园之中。”
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桃棕（我正是透过潘卓品塔达岩洞外的桃棕，俯视了亚马孙地区）是克莱门特最喜欢举的例子。这些高耸到令人眼花的笔直树木有多达十余根树茎，树底部周边还长满了保护性的尖刺。这种保护并没有多大意义；桃棕木本身就坚固得很，以至于在贝尼地区，人们曾用它来做锯条。在棕榈叶下，一束束橙色或是红色的果实活像一串串室外地滚球一样挂着。这种果实油性极强，同时也富含叶红素、维生素C，而且惊人的是，其蛋白质含量也颇高。干燥状态下的白色或粉色果肉可用作玉米薄饼类的面粉；煮熟的烟熏果肉是一道开胃菜；而在烹制并发酵后，它还能用于酿制啤酒。（其树液也能用于制作某种葡萄酒。）一年种两季作物并不罕见；就每英亩产量而言，桃棕的产量通常要远高于稻谷、豆类或是玉米。树类在种植三到五年后开始结果，而且在接下来的70年里都能持续结果。和草莓一样，桃棕也会长出不定芽。只要留心一点，它们就能收获出（以我的经验来看，是非常可口的）棕心。被科学家称为bactris gasipaes的桃棕有200多种常见名，例如pupunha、cahipay、tembe、pejibaye、chontaduro、pijuayo等。对克莱门特而言，这些称谓的不同表明，多种文明曾赋予该植物以广泛的用途。
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从20世纪80年代到90年代初，克莱门特对亚马孙盆地各处的桃棕进行了测量。他了解到，这个树种的若干物理特性（包括果实大小）与亚马孙河流域西部靠近贝尼地区处于完全野生状态的桃棕都表现出明显的梯度分布；而这意味着，该树种可能最开始就是人们在当地进行种植的。与此同时，克莱门特的合作者之一，乔治·莫拉–乌尔皮（Jorge Mora-Urpí）用与其不同的方法得出了自己的结论。他认为，印第安人或许是杂交了几个地方（包括秘鲁亚马孙地区）的棕榈树，从而繁衍出了现代桃棕。不论其起源地在哪里，人们都是在数千年以前就驯化了这个物种，随后使其迅速扩散至四面八方，先是通过亚马孙河流域，而后向上进入加勒比海地区和中美洲。桃棕在1700年到2300年前（或许还要更早）就出现在哥斯达黎加了。一名17世纪的观察者写道，到了哥伦布的时代，美洲原住民对其已经珍视有加，以至于与之相比，“得到更多尊重的只有他们的妻子和孩子”。
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与玉米或是木薯不同，桃棕能够在没有人类关注的情况下茁壮成长。不幸的是，该特质被证明有着巨大的好处。在17世纪和18世纪期间，许多亚马孙河流域的印第安人（包括雅诺马马人在内）都抛弃了居住已久的农村，因为那里会使他们成为欧洲病毒和奴隶贸易的瓮中之鳖。他们藏身于森林之中，不停迁居，以此维护自己的自由；这些遭到追杀的人们按被巴利称为“农业退化”的模式，不得不放弃农耕，以觅食来维持生计。激发了无数欧洲人想象力的所谓“亚马孙苍茫林海内的石器时代部族人”，在很大程度上是欧洲人的一个发明创造和历史上的新奇故事；这些印第安人之所以存活了下来，是因为所谓“林海”在很大程度上是由其祖辈种下的果园组成的。“这些被称为休耕地的古老森林历来都被西方研究人员列为乔木林（排水良好的土地上的原始森林）。”巴利2003年写道。但若是没有“人类的农业活动”，它们“是无法存活下来的”。实际上，亚马孙人与西方不同，他们通常不把“耕作”景观和“自然”景观区分开来，而是根据其区域内物种的分布，将景观简单地分为大量不同的类别。
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在我们聊了一会儿以后，克莱门特带我离开他的办公室，来到国家亚马孙研究所的试验林。对我这个外行来说，这片试验林和玛瑙斯城外旅舍周边那些吸引生态旅游者前来的森林几乎一模一样，只是国家亚马孙研究所的工作人员控制了矮树丛的长势。从天篷那里能看到同样寒绿色的光芒，闻到同样辉煌的味道，感觉到同样令人惊叹的多样性。空气中颤动着不协调的尖叫声、咕咕声、呱呱声和鸟儿发出的吱吱声等各种喧嚣。一道道细流酷似风干的树液，从一些树干上淌下。在此前一次到访亚马孙地区期间，我曾在某座被遗弃的种植场里的一棵橡胶树上看到过同样的细流。我当时以为那是一滴乳胶汁液，于是就上前拨拉了一下。结果，那简直是一条专供白蚁通行的“高速公路”。白蚁从小树洞里源源而出，爬遍了我的手，大咬特咬。我疯狂地拍打着自己的手，从树边一跃而回。我穿着凉鞋的脚踏在了一座蛰人的巢穴上。我就是这样了解到，为什么一些亚马孙河流域的民众会对生物多样性产生偏见。此次随克莱门特探访当地期间，我把自己的双手藏得严严实实。
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当时是7月，亚马孙地区正值冬季，对水果而言，这是全年最糟糕的时节。尽管如此，克莱门特还是找到了黄色的普拉藤果（bacuri）和紫色的巴西莓。他从树枝上拔下了一片看上去像是4英尺长的青豆的东西，将其纵向掰开，而后向我展示了纵向分布、像是下巴里的牙齿一样的平整而发亮的种子。每粒种子大小与大拇指骨相仿，被绒白色的外层包围着。“试试看吧，”他说，“这是冰激凌豆。”我把一粒豆子放入口中，吮吸了起来。这外层尝起来还真的很像是香草冰激凌的味道，而且和香草冰激凌一样新鲜宜人。随后还有其他三四种水果，每一种在我看来都颇为古怪。（这就是人们为什么会喜欢生物多样性。）桃棕不在季节，但他找到了另一种同属植物。其果实在剥皮之后，实在让人提不起胃口，它从颜色、结构质地到口感上都和湿润的硬纸板大同小异。克莱门特挤出了一些果肉。油从他的手指间流到了地上。“这能给你补充一些卡路里，”他说。
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最初的亚马孙人在果园里劳作了上千年之久，由此逐渐地把大片大片的盆地转化成了更适于人类居住的地貌。在位于马拉若东南方的大陆上，卡雅布人长达数百年的修补活动深刻地改变了这个森林社群。根据巴利的植物详录的记载，在卡雅布人经营的森林里，几乎一半具有重要生态意义的物种都是供人类食用的。而在近期未经人类经营的相似森林里，这一数字只有20%。在一篇于1989年发表的被广泛引用的文章中，巴利谨慎地估算道，在亚马孙地区所有未被淹没的森林中，至少有11.9%（即约八分之一）的森林是“人为的”，即直接或间接地由人类活动造成的。
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如今的一些研究人员认为，这个数字可谓保守。“我基本认为这全都是人类创造的，”克莱门特对我说。埃里克森也持同样的观点；这名宾夕法尼亚大学的考古学家在玻利维亚告诉我，南美洲的低温热带森林属于全球最精美的艺术品之列。“我的一些同事会说这太激进了，”他说。纽约州立大学宾厄姆顿分校的人类学家彼得·斯塔尔（Peter Stahl）说，“许多”研究人员相信，“生态意象想要呈现为某种原始的，未经人类开发的史前时期的这片地域，其实已经被人类经营上千年了”。埃里克森认为，“建筑环境”（built environment）这一短语“即便不适用于全部，也适用于大多数新热带地区的山河”。
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历史的馈赠
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在这里，“山河”所言不虚；亚马孙河流域的印第安人确确实实地开辟出了他们脚下的大地。按照加州大学洛杉矶分校地理学家苏珊娜·赫克特（Susanna Hecht）的说法，亚马孙河高地的研究人员在跨越整个地区的高速公路时，一直随身携带着多数土壤样品，当地的高速公路途径土壤环境极为恶劣的地带，某些地带的铝毒奇多，以至于它们已成为铝土矿开采区。尽管如此，少数科学家还是发现了更好的土样。这些土样“被视为异常而无关紧要的”事物，“这一部分是因为亚马孙地区历来空无人烟的假说。”赫克特对我说。然而到了20世纪90年代，研究人员开始研究这些富含Terra preta do Índio，即肥沃富饶的“印第安黑土”的异常地段。人类学家相信，它们是人类的杰作。
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亚马孙河流域各地的农民都因印第安黑土极高的产出而对其倍加珍视，一些农民在这种黑土上耕作多年，也从不用多加施肥。我拜访的木瓜园园主就在其列：他们在印第安黑土上已经愉快地耕种了20年。而更令人惊叹的是，农场黑土里的陶器表明，这些土壤将其养分保持了长达1 000年之久。就当地而言，当地人只是将黑土挖掘出来当盆栽土卖，就足以大赚一笔了；令人遗憾的是，这项活动已经使当地难以计数的文物遭到了破坏。令考古学家感到惊愕的是，长长的、填满远古黑土的花盆和前哥伦布时代的陶器碎片一道在圣塔伦机场迎接着八方游客。由于黑土及其周边的贫瘠土壤面临着同样恶劣的生长条件，“其存在是非常令人吃惊的，”德国拜罗伊特大学土壤学与土壤地理学院的化学家布鲁诺·格拉泽（Bruno Glaser）说，“如果按教科书上的说法，这东西不应该在那里出现。”[144]
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由于人类从未对亚马孙地区的土壤环境进行仔细勘察，没有人了解印第安黑土的储量和分布。根据伍兹的猜测，印第安黑土面积可能达到了亚马孙盆地土壤面积的10%，等同于整个法国的大小。一个与之相比保守得多的近期估算是，印第安黑土面积是亚马孙盆地总面积的0.1%~0.3%，也就是几千平方英里。这两个估额之间的差异的不同点，可能比人们想象的要小一些：几千平方英里土地足以在玛雅中心地区养活数百万人口。
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绝大多数大型黑土地段都位于冲积平原边远地区的低矮陡岸上。它们通常占地5~15英亩，但有些黑土地段占地可达700英亩（约283.3公顷），甚至更多。黑土层的厚度一般是1~2英尺，但可达6英尺或更厚。由贝伦市格尔蒂博物馆的迪尔塞·克恩（Dirse Kern）领衔进行的一份近期研究报告称，印第安黑土“并不与任何一种特定的母土壤类型或环境条件相关”，这表明它不是自然生成的。另一个人类起源的线索，是经常混杂在黑土里面的碎陶片。“他们已经在这里从事了数百年的农业生产，”格拉泽对我说，“但他们并没有把土壤毁掉，而是对其进行了改良，而这是如今我们”面临热带土壤“都束手无策的一件事情”。
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一般说来，与热带雨林的普通土壤相比，印第安黑土富含“可供植物使用”的磷、钙、硫和氮，也含有更多的有机物，能更好地保留水分和养分，而且在经营得当的情况下，不会因农业生产而出现快速消耗的现象。格拉泽说，印第安黑土之所以能够保持长期肥沃，关键在于木炭：印第安黑土的木炭含量比周边红土要高64倍之多。有机物与木炭产生“黏着”关系，它既不会被冲走，也不会依附到其他不见于此的复合物上。“久而久之，它会有部分氧化，而这将持续为养分提供黏着物。”但如果人们只是把木炭掺入泥土里，还不足以制造印第安黑土。格拉泽认为，由于木炭所含养分较少，所以“高养分，即诸如龟骨、鱼骨和动物骨骼等排泄物和废料的输入是必要的。”
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一些特殊的土壤微生物或许对印第安黑土的持久多产也有所贡献。2010年，由巴西和美国的考古学家、土壤科学家以及分子生物学家组成的联合团队发现，印第安黑土中的细菌量比毗邻土壤的细菌量要高出100倍之多，而这些细菌与周边土壤里的细菌几乎完全不同。很多物种都显然是科学上的新发现，甚至于那些看似相对熟悉的物种也颇令人惊异：某些种类此前是仅见于热带稻田的。此类发现还提出了一种可能性，即科学家或许能够制造出“一揽子”木炭、养分及微型动物，从而将贫瘠的热带土壤转化为印第安黑土。
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虽然印第安黑土富含木炭，但它并不是刀耕火种农业的副产品。首先，刀耕火种的方式根本无法产出数量足以制造印第安黑土的木炭，绝大多数的碳都以二氧化碳的形式散发到了空气中。相反地，印第安人制造印第安黑土的方式，按土壤科学家克里斯托弗·斯坦纳（Christoph Steiner）的话来说就是“刀耕炭烧”。这些远古农民并不把有机物完全烧成灰烬，而是使其不完全燃烧，由此生成木炭，随后再把木炭搅入土中。刀耕炭烧的方式不仅对土壤大有裨益，而且与刀耕火种相比（后者对气候变化有着巨大的潜在影响），它释放到空气中的碳要少得多。树木在树干、树枝和树叶里都储存了大量的碳。当它们死去或遭人类砍伐的时候，其中的碳通常会被释放到大气层中，从而推动全球变暖的进程。日本京都附近的关西环境工程中心的小川诚（Makoto Ogawa）做出的实验表明，土壤中木炭的碳成分在长达五万年的时间里一直得到了保留。“刀耕炭烧是很巧妙的，”小川告诉我。“据我所知，当时的欧洲人和亚洲人还完全不能理解土壤中木炭的属性。”
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加州大学洛杉矶分校的地理学家赫克特说，印第安人如今依然在这样制造印第安黑土。赫克特在亚马孙河流域中部的卡雅布人（Kayapó）聚居地与该部落民众居住了几年时间，曾目睹他们用被拔除的杂草、烹饪废料、农作物碎片、棕榈叶和白蚁冢，生成“温度低到足以让人”从表面踏过去的“低生物质”火来。她写道，焚烧活动是绵延不绝的：“与卡雅布人一起生活，就是生活在处于部分燃烧状态的山河之间。”赫克特将印第安人用火视为亚马孙山河的一个必要组成部分，就像在北美洲的东部森林地区一样。“我们必须战胜这种斑比综合征，”她对我说。她所指的是电影《小鹿斑比》中森林大火的镜头，这一组镜头向几代儿童传播了焚烧荒地是恶行的观念。“就让卡雅布人烧这片雨林去吧，他们知道自己在干什么。”
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在一次制造印第安黑土的初步测试过程中，斯坦纳、巴西农业研究企业的文塞斯劳·特谢拉（Wenceslau Teixeira）和德国拜罗伊特大学的沃尔弗冈·泽赫（Wolfang Zech）连续三年将各种与木炭以及肥料相关的处理方法应用于玛瑙斯城外的稻田和高粱地。第一年，各种处理方法之间的区别甚微（几乎寸草不生的对照田除外）。到了第二年，斯坦纳说：“木炭发挥了显著的影响力。”只放入木炭的农田长势有限，但是与只施放肥料的农田相比，混入木炭和肥料的农田产量要高出880倍之多。斯坦纳告诉我，虽然他们并未试图重建远古时期的微生物平衡，但他造出的“印第安黑土”就是如此高产。
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从两千多年前开始，亚马孙河的中游及下游地区经受了极端文化变化的冲击。阿拉瓦克语使用群体从南部与西部迁入此地，时不时地将图皮语使用群体驱赶至北部和东部。固定的村庄出现了。印第安黑土也出现了。没有人知道这几个事件是否相关或如何相关。到了约公元元年前后的时候，亚马孙河中游地区已经至少出现了一些大型的永久性村落；内维斯、彼得森和巴尔托在尼格罗河上游30英里处的高耸河岸上就发掘出了一座村庄的遗址。按碳年代测定法的结果和陶器出现的次序来看，他们相信这座遗址曾有两波定居潮，一次是在印第安黑土出现伊始的公元前360年，另一次则迟至公元1440年。“我们还没有完成全部工作，但这里看起来有一座中心广场，还有一些防御性的壕沟。”彼得森于2005年逝世前，曾在一次会谈中告诉我。这座广场至少有0.25英里（约400米）长，而壕沟长达300多英尺，宽达18英尺，深6英尺；换言之，这是“一座大型的永久性定居地”。
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公元620年到公元720年间，印第安黑土在上文所述的木瓜园中首次出现。到那时，它似乎已经遍布亚马孙河中游地区的各个村庄了。数百年后，它抵达了兴谷河上游。兴谷河是亚马孙河的一条长长的支流，其水源深入巴西南部腹地。人们长期在此久居，但在公元1100年或是1200年，阿拉瓦克语使用群体迁居兴谷河流域，并与图皮–瓜拉尼语使用群体发生冲突。2003年，曾与彼得森和内维斯共事的黑肯伯格在《科学》杂志上宣布，他和同僚们在这一地区发现了19座大型村庄的遗迹，作为“某种颇为复杂的地区性规划”的产物，这些村庄都由宽阔的道路相连。在这些定居点周边（其建造年代在公元1250年到公元1400年间），兴谷河人修筑了“桥梁、人工的河流障碍物和池塘、垫高堤道、运河以及其他建筑物……一个高度复杂的建筑环境，与美洲及其他各地的多个当代复杂社会均可相匹敌”。更早时期的居民没有留下印第安黑土的痕迹，而这些新的村庄却很快就埋下了厚厚的黑土。伍兹说：“在我看来，这就像是有人发明了它以后，这项技术又传播到了各个邻居那里去了一样。”
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