在小麦成为粮食之王以前，在世界上的许多农耕社会及那些孕育出最著名文明的社会中，居民们不是吃的面包，而都是以植物的根茎、块茎为基本的主食。其中一些根茎、块茎作物的栽培历史至少与食用性草本同样的悠久。芋头很可能是在人类社会中最先出现的，但其人工栽培的历史现在已是不得而知。与粮食作物不同的是，整个芋头都是可以食用的，它的叶片已经完全退化了－当然还有些品种还保留了树叶状的叶片。根据推测，一些根茎作物的栽培历史要早于粮食作物，因为它们非常容易移植成活。芋头是无性繁殖，这样早期的栽培者就可以很简单的通过选种方式来改进它的品种。芋头是一种超级食品－种植期间节省劳力，产量极大，烹饪方法多样简单，无需任何特殊烹饪技巧，淀粉含量高，且易于各类人群的消化，无论他（她）是嗷嗷待哺的婴孩还是年迈力衰的老人。有了这些特点，人类似乎应该授予它“世界首个农业种植作物”的荣誉称号。
在历史上，芋头就显示出了顽强的适应性：无论是沼泽地还是干旱的山区，都有适于存活的芋头品种。在1万年前，气候的巨大变迁将“大澳大利亚”地区一分为二，在新几内亚及澳大利亚之间出现了海峡，随后新几内亚出现了农业耕作。该地区的居民在那时基本都吃种植在西部高地沼泽里的各种本地芋头。在酷克沼泽中，人们于9000年前就修建了用于芋头种植的沟渠、排水道及护堤。在大约六、七千年前的印度洋及西太平洋各地区，芋头得到了广泛培植。目前在东南亚大洋交汇的地区，特别是在新几内亚及菲律宾地区，这里的居民仍然非常喜爱吃芋头。另外，太平洋岛屿上的岛民及日本居民在后来也喜爱上了芋头这种食品。太平洋上的岛民是从受拉皮塔文化影响的东进移民那里接受到了芋头种植技术，具体的时间现在无从考证（大约在公元前2000年的中期完成了该过程）。而日本的芋头种植则是从中国或者朝鲜引入的，现在每年的秋季赏月宴会上，芋头仍是庆典食品。
但是，芋头的作用仍然不能与重要草本及上等的块茎类食用作物相媲美。与小麦、水稻、玉米及土豆不同的是，它不能成为社会饮食中的惟一主食，只能是一种辅助食品－芋头比较油腻，难于消化，适于为各类饭食佐餐之用。芋头一般含有30%的淀粉，3%的糖，1%多一点的蛋白质，还有微量的钙和磷。芋头不能长久保鲜，因而达不到长时间放置的要求，而早期农业社会的主食要求便于储存，而且能够长久放置而不变质，这样才有利于对食物进行再次分配。芋头的味道似乎也有些让人难于接受：它的多数品种都是淡而无味的，在口感上与西红柿比较接近，在味道上和洋芋有点相像。夏威夷人喜爱用粉红肉质的芋头来做一种叫夏威夷芋泥饼的面糊，据说这是夏威夷人食用的宫廷菜肴，因为它与夏威夷皇宫里的一道菜肴非常近似。要制作夏威夷芋泥饼，首先要去除芋头里的水汽，将芋头捣成一团糊糊，然后发酵一段时间。据说这道菜被称为夏威夷的国菜，但是它始终没有在其它地方流行起来。
虽然有历史上发挥过异常重要的作用，但芋头仍然逐渐的失去了往日的辉煌，在为人类提供营养方面再不能占有重要的一席之地。与之相反的是，洋芋、木薯（程度适中）、红薯，尤其是西红柿的种植面积却日益扩大。依据我们现在的知识来推想，人们在东南亚地区收集野生洋芋的品种就揭开了洋芋发展的序幕，在距今至少9000年的泰王国遗址发现的文物可以证实这种推想。据我所知，虽然在公元前5000年土著西非文化的独立发展过程中，洋芋已经发挥了重要的作用，但是目前还没有证据表明洋芋是于何时，并在何地首次接受的人工栽培。根据D·G·科西的推测，对洋芋的培植是人们将其逐步神化的结果：人们先是对这种植物顶礼膜拜，然后将它围养起来，对其细心培育，最后将其移植到神殿或者苗圃之中。洋芋在东太平洋岛屿上出现的时间是公元前的2000年，这一时间与洋芋首先在东南亚或新几内亚地区得到种植，然后扩散到东太平洋地区的理论是相符的。与芋头一样，洋芋也很可能是新几内亚早期农业苗圃中的栽培品种。
与洋芋及芋头在东南亚及太平洋地区发挥的作用类似，木薯、红薯及西红柿也对热带非洲的发展影响深远。虽然木薯在现代世界范围内的“生态交流”中有一定的作用，这一点我们将在以下可以看到（参见第190页），但它只是在土生土长的地方－南非的热带低地及加勒比地区受到欢迎。跟芋头一样，木薯也是一种高大植物，可食用的根茎部分体积相当大。因此，虽然它在营养及口味方面略显不足，但这点可以通过产量来获得弥补。它喜欢潮湿的环境，但也能够抵抗干旱。与其它根茎类作物一样，它也能够有效地逃避蝗虫及其它偷吃粮食的热带生物的侵袭。在新世界的热带雨林中，当时玉米还没有被成功地引种到此，木薯就是这里居民的主食，后来玉米引种成功后，木薯才渐渐地失去了影响。
实际上，大多数的食用根茎、块茎作物似乎无力挑战谷物的主食地位，但土豆是其中的例外，在世界的粮食消耗排名中，它排在小麦、水稻及玉米之后名列第四，而且所占市场份额很大，在各个文化领域都受到青睐。土豆之所以有现在这么大的名气，与它不同寻常的发展历史有关。从一个客观的旁人角度看来，土豆应该首先得到栽培种植，但事实却非如此，更令人惊奇的是，人类是在首次发现野生土豆的地方－安第斯山脉高海拔地区开始对其进行培植的。土豆的一些野生品种甚至要吃昆虫，而且所有的土豆品种都或多或少具有毒性。
人类选择红薯食用与选择土豆来食用的想法相近似。在公元前8000年左右的中部海岸地区，即现在的秘鲁地区，那里的居民已在吃一种与现代栽培品种近似的红薯。如果这些红薯的确是人们种植的，那么红薯就应该是新世界中最早的农作物，很可能在其它地方它也会是最早的。跟玉米一样，最早的野生红薯品种已经不复存在。土豆可能是人们在寻找红薯替代品的过程中的发现，人们希望寻找到一种庄稼既有红薯的某些特点，又适于在高海拔地区存活，这样最终土豆得以出现。目前所知的最早土豆试验发生在约7000年前的秘鲁中部及喀喀湖地区。土豆人工种植的试验成功后，那些山区居民在食用土豆后，也与山谷平原的居民一样，变得强健有力。
在约1000年前安第斯山脉高海拔地区的蒂亚瓦纳科城开始衰败的时候，这里的土豆年产量已达到了3万吨。在西班牙入侵以前，该地区的土豆种植品种已经达到了150种之多。从当时这里玉米及土豆的分布状况，可以看出该地区的政治生态环境发挥了怎样的作用。玉米是种植在祭司园子里的神圣作物，需要人们小心翼翼地呵护，付出大量的心血，但因其不适应这么高的海拔，而且不适应这里的干旱霜冻气候，所以玉米的产量很小，只能供一些宗教活动所用。欧洲的观察家注意到，土豆则完全没有玉米这样的娇贵，它是当时劳动者每天的主食。据观察家称，“如果没有土豆，一半的印地安人都会没有东西可吃”。这种说法是可信的，土豆有两大特点，使其能够维系安第斯山脉地区文明的发展。它能够在极高的海拔地区生长，有些品种甚至能够在13000英尺的高度存活。土豆还含有多种的营养物质。如果食用量足够大，土豆能够提供人类身体所需的全部营养物质。
在审视土豆向全球发展的历史时（参见以下第202页），我们会发现其在每个发展阶段都曾经遭到过人们的漠视。在18世纪的时候，拉姆菲德伯爵还要找一些借口才能使贫民院里的住户接受这些土豆，而帕门提尔为了使农夫愿意种植土豆，欺骗称土豆的种植技术是一门秘诀。人们抵制土豆、芋头及木薯的原因之一－这或许也是它们没有在世界范围内广泛种植的一个原因——它们都有一种奇怪的特性：如果不进行加工，都对人体有毒，至少野生的土豆是有毒的，在那些经过人工培植的芋头及木薯中甚至也发现了有毒晶体，只有经过仔细的加工才能够去除掉这些毒素。例如，要去掉木薯中的氢酸，人们需要将去皮的木薯磨碎，然后进行挤压过滤，最后将挤出的汁用来烹煮，或者将木薯粉用来烘烤。据18世纪早期一位研究美洲土著生活习性的法国观察家称，“木薯的汁液是有毒的，是能够致人于死地的，但在烹煮后，却变成了甘甜美味的饮料，非常适于饮用”。发现这些天然有毒植物的人工栽培价值，并将其转化为人类可吃的食品，这是原始农艺学创造的又一个奇迹，也是早期农业的另一个未解之迷。 |
