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密度 能量 能量密度（每千克兆焦） 食品 极低 蔬菜、水果 0.8~2.5 低 薯类、牛奶 2.5~5.0 中等 肉类 5.0~12.0 高 谷物和豆类 12.0~15.0 极高 食油、动物脂肪 25.0~35.0 燃料 极低 泥炭、生材、草类 5.0~10.0 低 作物残茬、风干木材 12.0~15.0 中等 烟煤 18.0~25.0 高 木炭、无烟煤 28.0~32.0 极高 原油 40.0~44.0 资料来源：斯米尔，《大众能量学》（General Energetics）
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我们当然没有罗马帝国生物质燃料使用情况的统计数字，但我们的确有一些具有提示性的比较证据。20世纪热带狩猎－采集群体通常靠每人每年不到500千克的生物质燃料就能过活，其中大部分估计是极低密度类型的，也就是说，其能量获取量大概为每人每天1 300~2 600千卡。气候较冷地区的农业社会化通常使用的生物质燃料约为每人每年2.5吨，估计既有低密度类的，也有极低密度类的；假设低密度类/极低密度类的比率为50∶50，那么能量获取量约为每人每天12 329~22 191千卡。18世纪西北欧和北美先进的有机经济体的使用量为每人每年3~6吨。如果我们再次假设低密度类和极低密度类燃料的比率为50∶50，那么能量获取量将为每人每天21 699~43 397千卡。
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这些关于其他社会生物质燃料使用情况的数据，与库克对西欧中世纪晚期先进农业社会的非食品能量消费的估计——每人每天20 000千卡——是一致的。最重要的问题是，古代地中海地区的经济在这个范围内需要摆在什么位置。要回答这个问题，我们必须求助于考古学。
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考古证据
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考古方法包括调查古人为获取能量所留下的实际物质残存，其形式包括人类和动物的骸骨、碳化的种子、花粉、房屋、人工产品和污染留下的化学痕迹。这种实地考察的办法比更程式化的实际工资法和人均GDP法麻烦得多，但更具有实证效力。最重要的是，比之非常抽象的人均GDP法，这能描绘更清晰的画面，并显示出无论实际工资法还是人均GDP法，都严重地低估了古代社会的能量获取能力。
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考古证据证实了实际工资法产生的数据给人们留下的印象。按照古代社会的标准，公元前4世纪的希腊人获取能量的能力很高。他们的饮食相对较好，肉类的含量通常较低，尽管地方与地方之间差别较大。橄榄油、葡萄酒、水果、大蒜和鱼类占了相当大的比重，尽管鱼类的消费量像肉类一样，一地与另一地之间差别很大。食物消费不足以将成年男子的平均身高提高到168厘米以上，但鉴于“昂贵的”热量的数量，按照地中海地区古代社会的标准，典型的希腊人摄入的食物能量一定是相当高的，也许能达到每人每天4 000~5 000千卡。
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典型希腊人的饮食好（人口增长也快），部分也许是因为太阳活动减弱，使得公元前800年气候从亚北方气候转为了亚大西洋气候，给地中海地区带来了更凉爽、更湿润的天气，有利于依赖冬季的雨水种干谷的农民。然而，最近对地中海东部地区的80份论文的综合研究，显示出了超乎寻常的区域差异，而在大约公元前800~前200年，只有细微的变化。
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无论气候扮演着什么角色，希腊人的行为变化似乎的确发挥着作用。自20世纪80年代起，实地调查的考古学家们就认识到，对希腊农业模式的旧看法，即认为其效率低下和规避风险，绝对是不正确的，因为这样的农业体系不可能生产出足够的粮食，来供养古希腊世界的人口密度。
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关于聚落形态和发掘出来的农庄的证据，表明公元前500~前200年可能出现了邻近土地上形成集中劳动群体的变化，使得肥料得到大量施用，通常生产是为了适应市场，通过干谷耕作获得的收益至少要到19世纪才能与之媲美。孢粉数据支持了这一观点，谷物和橄榄生产的巅峰时期，在大约公元前500~前200年，不仅出现在希腊，而且遍及地中海东部地区，甚至深入到亚洲的伊朗西部。
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古典时期希腊的房屋又大又舒适，通常都有240~320平方米的屋顶空间。关于房屋价格的资料存在争议，但一般来说一座房子的成本大概是1 500~3 000德拉克马（古希腊银币），当时5 000千卡的日常饮食需要约半个德拉克马——这意味着一座普通房屋的成本相当于1 500万~3 000万千卡。按30年的房屋寿命期平摊，相当于每天将近1 375~2 750千卡。（我们无从得知希腊人预期的房屋寿命是多久，但30年似乎大致符合从考古遗址观测到的房屋重建率。）
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更难量化的是窑炉、熔炉、作坊等代表的人均能量消费。正是这些窑炉、作坊生产了我们在希腊人的房屋中，在神庙、堡垒、武器和盔甲、战船、公共建筑、私人纪念碑、道路、港口、艺术作品，以及考古学家们发掘的无数其他目标旁发现的所有人工制品。还有从远到乌克兰和埃及等地的农场运来的大量食物，其运输成本所代表的人均能量消费。然而，对比古希腊定居点（如毁于公元前348年，如今已被发掘得很详细的奥林索斯）与中世纪和早期现代北欧地区的定居点（如英国的沃勒姆－珀西）的房屋质量和手工艺品的丰富程度，更不用说对比中世纪和早期现代的希腊，会给人们留下深刻的印象：古希腊人享受着极高的物质生活水平。
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同样惊人的还有，古希腊人不仅承受得起相当高水平的非食物消费，并且在公元前4世纪的爱琴海一带也承受得起较高的人口密度。在希腊的好几个部分，公元前4世纪的人口密度都无法望其项背，直到20世纪。如此多的希腊人居住在城镇或小城市里，而不是住在小村或农庄中，这个事实一定意味着他们的能量获取达到了非同寻常的高度。杰夫·克朗（Geof Kron）在一篇重要论文中利用住房证据，论证了在许多方面，普通的希腊人实际上过着比18世纪普通的英国人都要好的生活。
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希腊考古资料清晰地指向高能量获取量（按照前现代的标准）。我估计公元前4世纪的这个数字在每人每天20 000~25 000千卡（更可能接近于较高的数字而不是较低的数字），是从“黑暗时代”的水平——在公元前1000~前800年，每人每天接近于16 000千卡——突然跃升上来的。
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大量关于罗马证据表明，公元1~2世纪意大利地区的能量获取，比公元前4世纪时的希腊还要高。农业产量的水平仍然存在争议，尽管按照前现代的标准，埃及的灌溉农业的产量似乎极高。对于消费的定量研究——包括从定居点发现的牲畜骸骨，到船只残骸的数量、因工业活动而产生的铅和锡污染的水平、森林采伐的程度、公开铭刻石头的频率、流通中的钱币数量，以及沿德国边境发现的考古出土物的数量在内的一切——也指向了同样的结果：地中海的人均获取能量在公元前第一个千年增长迅猛，其巅峰时期是公元前100~公元200年，然后在公元第一个千年的中期出现下跌。图3.5展示了船只残骸数量的升降（通常被视为海上贸易水平的表现），与西班牙潘尼柳–韦柳地区年代确定的沉积物中铅污染水平的高低密切匹配。
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每类资料都有其自身的局限，但没有一个论点能令人信服地解释清楚公元前第一个千年非食物消费有很惊人的增长，以及为何其巅峰出现在公元头两个世纪。船只残骸的资料和罗马城周边的运输用陶器的巨大垃圾堆（其中仅泰斯塔西奥山就包含2 500万个陶器的残片，这些陶器曾被用于装船运输两亿加仑橄榄油），也证明了非食物能量被用于增加食物供给，而且“昂贵”食物热量的消费水平异乎寻常地高。一些学者还探明了公元头两个世纪人们身高有所增长，尽管另外一些学者比较悲观，认为罗马帝国早期意大利成年男子的身高普遍不到165厘米，这使得他们比铁器时代或中世纪的意大利人要矮。更多的证据，以及更多的与之相应的统计技术的运用，应当能解决这个问题，我们必须寄希望于格尔杰·克莱恩–戈尔德维克（Geertje Klein-Goldewijk）的罗马人骨骼数据库的面世。
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图3.5 船只残骸和铅污染情况所显示的公元前后第一个千年经济增长和下跌情况
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资料来源：帕克，《古代船只残骸》（Ancient Shipwrecks）；许兰德等，《精炼前工业化时代》(Refining the Preindustrial）
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像在希腊的情况一样，房屋证据的信息量也许是最大的，罗伯特·斯蒂芬（Robert Stephan）和杰夫·克朗目前正在搜集和分析这方面的资料。来自埃及和意大利的资料已经表明，公元初的几个世纪，典型的罗马房屋甚至比古希腊的房屋还要大，而且（按照前现代的标准）复杂精细的水管设施、排水系统、屋顶和地基遍及社会各阶层的房屋。
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罗马考古遗址物质产品的激增甚至更令人惊讶。轮制的、烧制得很精美的陶器，装葡萄酒和橄榄油的双耳瓶，还有贱金属的饰物和工具的大规模生产，在公元头几个世纪达到了前所未有的水准。分布图也显示，到公元200年时，贸易网络之广大和密集，远超后世，至少要到17世纪才又恢复到那时的水准。与帝国正式边界之外很远的印度的贸易规模，尤其令人印象深刻。
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考古数据表明，通过考察实际工资，尤其是人均GDP的办法来研究罗马经济，会低估罗马核心地带的能量使用情况。迄今为止，所有的人均GDP计算均以人类对食物热量的生理需求为出发点，对非食物消费进行了随意的“提高”，既没有考虑生物质能量的比较证据，也没有考虑非食物消费异乎寻常的激增的考古证据。正如前面所提到的，至今出现的最大的“提高”为75%，但比较证据表明，对于复杂的农业经济来说，这个数字甚至都太低了。
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库克总结说，即使对于一个“标准的”先进农业经济体，“提高”的幅度都应在300%以上。考古证据很清楚，大约公元前200~公元200年的罗马时代的意大利，绝非一个“标准的”先进农业经济体。目前还没有办法非常精确地确定应当对其“提高”多少，但考古证据给我的启示是，应当比古希腊高出许多，很可能应提高400%以上。因此，公元1世纪时罗马核心地带总能量获取能力大约为每人每天31 000千卡。
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这一估计使得公元100年左右的罗马核心地带的能量获取能力，仅比公元1700年的西北欧核心地带稍稍落后一点。
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对罗马经济来说，这是一个比人均GDP的估计更乐观的评定，但能解决对罗马经济观察方法不一致的问题。麦迪森的数字显示公元初几个世纪的罗马帝国，与1500年的西北欧最相当，不过他随后又指出，罗马的城市化水平实际上与约1700年的西欧更接近，而不是约1500年。虽然沙伊德尔和弗里森也曾总结说，公元2世纪时整个罗马帝国范围的经济不像1580~1600年的荷兰或1680~1700年的英国的经济那样复杂、精细，但他们的确提到过，意大利核心地带的表现要好得多。经济学家保罗·马拉尼马（Paolo Malanima）也得出了同样的结论。
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我只知道另外还有两个人，曾试图用我在这里使用的术语，计算整个罗马帝国的能量获取。第一次讨论是瓦茨拉夫·斯米尔在其《为什么美国不是新罗马》（Why America Is Not a New Rome）一书中提出的。这本书旨在彰显当代美国和古罗马之间的不同。斯米尔非常正确地强调的一个观点是，两者在能量获取方面存在巨大的鸿沟。然而，斯米尔在试图证明这个非常有效的观点时，所提供的罗马人能量使用数据是难以置信地过分低估了。他认为当代美国人使用的能量比罗马人高出30~50倍，这将使罗马人的总能量获取数值定为每人每天4 600~7 700千卡。如果我们假设其中大约2 000千卡是食物（这意味着忽略考古证据所显示的来自肉类、食用油和葡萄酒等的相当高的昂贵热量消费水平），那么就只剩下每人每天2 600~5 700千卡来涵盖所有其他能量消费了。为了证明这个估计是正确的，斯米尔提出罗马人使用的燃料每人每年只有相当于180~200公斤的木材，或者说大致为每人每天1 750~2 000千卡的热量。