大型污水槽、处境悲惨的动物、受虐的劳工、容易遭受破坏活动和食物中毒，这些也许并不是本来就有的问题。只要有一个庞大的全球食品系统愿意牺牲一点效率来换取稍微人道的工作条件或者稍微好一点的污水处理，就可以解决。

不过这里面还有必须改变人们的一切饮食方式才能够解决的深层问题：我们即将用完以工业规模耕作所需要的两大基本要素，那就是石油和水。在现代农业中，石油和水共同提供我们依赖的大量廉价食物。然而，它们并不是取之不尽、用之不竭的。

首先来看水这项要素。人类使用的水有70%被用来灌溉农作物。在过去半个世纪中，水的需求增加了两倍，我们挖井，从含水土层、多孔地层或含水沙层抽取地下水来满足这项需求的增长，同时，全球各地都可以买得到用来抽水的柴油驱动和电动水泵。因此，经济统计学家莱斯特·布朗写道，毫不令人意外地，我们现在面临“几乎同时发生的地下蓄水层枯竭”。

在中国，最近的一些调查显示，生产出中国近半数小麦和1/3玉米的北方平原，如今地下水水位已快速下降。北京北部的农村每天都会发生村民家中水井突然干涸的情况；世界银行的一份研究报告指出，这个地区挖掘的水井现在必须挖到1 000米深才能抽到水。① 印度也有过度抽取地下水的问题，例如在拉贾斯坦，针对井水所作的研究显示，当地的地下水水位在过去20年下降的位置已经超过130英尺。全球各地也出现了类似的水位下降情况。伊朗东部的村落因为井水干涸而荒芜，沙特阿拉伯人做了很多代价高昂却极为无效的事，其中一项是挖掘一英里深的水井来建立大型乳制品产业，而现在可用的水量已大幅减少。布朗写到，基本上，我们已经建立一个食品泡沫经济，利用难以长久依赖的地下水，人为地造成食物产量膨胀。利用地下水灌溉的作物产量，比用水坝和河渠所灌溉的有过之而无不及，因为水坝和河渠的水源不能随意开启或关闭。然而，当地下水源开始枯竭时，搭顺风车的时代已经结束，农民将必须回到能有多少水就用多少水的方式来耕作。布朗表示，对中国、印度、巴基斯坦、墨西哥和沙特阿拉伯而言，问题“不是泡沫是否会破灭，而是何时会破灭”。

我们习惯将水源视为农业生产的关键，却很少思考一项同样重要的事实：我们的食物是“浸在油（原油）里”上桌的。廉价且丰富的化石燃料塑造了我们视为当然的农业系统，你到商店随时可以买到便宜的商品，主要原因就在这里。因此，我们可能会同时消耗完石油和储满碳污染物的大气，我们的农业系统可能比预期的更加脆弱。

从过去到现在，农业一直是能源密集型产业。长久以来，这表示人们利用太阳能量来种植食物，而食物又反过来让人类和动物生长肌肉，以便进行犁地、耕种和收割的工作。大镰刀、犁板等新发明让这种能量更进一步发挥作用。但是在20世纪初，广泛使用化石燃料改变了整个情况。关键点是1909年，两位德国化学家弗里茨·哈伯和卡尔·博施发明了利用化石燃料中的氢与大气中的氮合成氨的程序。今天，这个用天然气做原料的程序每年产生1.5亿吨氨肥，这种肥料在泥土中加入的氮，和所有天然来源提供的氮分量一样多。一缺少那种氨肥，我们就会注意到。几乎在人造肥料问世的同时，发达国家改用牵引机来从事农业活动，使用石油动力取代马力。在19世纪90年代，美国大约1/4的农地都用来种植养马的作物，几乎所有的马都用来耕作。便宜的石油让人们解放了那1/4的土地，用来生产人类的食物。在20世纪60年代，美国将这种工业化农业系统出口到第三世界，并称之为绿色革命。

由于这种工业化农业系统依赖廉价能源，从某种意义上来说，它们承诺为广大农场和食品系统提供的效率只是一种幻想，而且可能是南柯一梦。美国农民人数占全国人口的比例减少了一半，大约为1%，那些消失的农民已被石油取代。我们可能将化石燃料的角色，和黑奴在美国早期农业中扮演的角色画上等号，认为两者都是可以廉价获取的“自然资源”。生产1蒲式耳①的中西部杂交玉米，要消耗0.5加仑石油；石油用量有25%用来制造肥料，35%用来发动农业机械，7%用来灌溉农田，其余用来制造杀虫剂、晒干谷类，以及执行工农业生产的所有其他工作。农场里人手不多，但是机器种类很多，每一样都要使用燃料。算一算，在1910—1983年间，美国玉米产量增长了346%，但农业的能源消耗增加了810%。

农业本身使用的能源最少，处理、包装以及在全国和全球配销食物所消耗的能源是其4倍之多。统计数字看起来相当惊人，美国人吃的每一口食物平均航行了1 500多英里，然后才送到你嘴边，一路上平均转手6次。一项研究显示，在农业心脏地带的中心衣阿华州（美国人一想到农场就会想到这个地方），胡萝卜来自1 690英里外的加州，一般的马铃薯来自1 292英里外的爱达荷州，而一般的肩胛里肌来自600多英里外的科罗拉多州。除了符合最低价位经济标准以外，这种做法没有任何道理。比如，瑞典食品研究所发现，种植和配销1磅冷冻豌豆所耗费的能量，是豌豆所包含的能量的10倍。又比如，你在加州萨利纳斯河谷种植一颗卷心莴苣，并将它运送到东部，你消耗的化石能源热量，是卷心莴苣实际包含的热量的36倍。将它运送到伦敦，你消耗的热量会变成１２７倍。从智利空运1磅葡萄，会释放6磅的二氧化碳。（不用说，食品业里增长最快的部分是冷藏空运。）如果你所吃的是包装食品，计算起来真的很夸张：包装1盒早餐谷类食品所需要的能量，是谷类食品所包含能量的7倍。当然，瓶装水是这种方程式的冠军，因为它的热量是零。从20世纪70年代以来，全球水贸易总量每10年增加1倍，现在光是加州（几乎全加州人都能够获得干净的自来水）每年就丢弃12亿一次性包装水瓶。