第十七章 古代科學技術成就
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認識到，硫黃、硝石、碳混合在一起，遇火後會引起燃燒或爆炸。
這三種藥物的混合物就是初始的黑火藥。
大約在晚唐時，軍事家從煉丹家手中得到了配制火藥的方法，并在軍事上加以應用。
初期的火藥簡單粗糙，威力不大，主要是利用其燃燒性，用來加強火攻的效力。
大約在唐哀帝天祐年間（904—907），有人在戰争中使用了火箭、火炮。
火箭是把火藥縛在箭頭附近，點燃後用弓射出；火炮是用火藥制成類似于炸藥包一類的東西，點燃後用抛石機抛射以燒敵。
五代時，除火箭外，還制造有火球、火蒺藜等火藥武器。
有宋一代，先後承受着北方的少數民族政權遼、金、元南犯的威脅，戰争時斷時續，與宋代相始終。
由于火藥的威力較其他兵器為大，故受到特别的重視，火藥的質量和火藥武器得到較快的發展。
在戰争中，金、元也都掌握了火藥和火器的制造方法，并有所改進和發展。
火藥武器方面的另一突出的成就，是自身具有推進和發射功能的火箭的出現。
宋元時期已發明了一種利用火藥噴射所産生的反作用力，把箭镞射向敵方的火藥箭。
這是現代火箭的鼻祖，其原理與現代火箭的發射原理相一緻。
在明代茅元儀的《武備志》卷一三三中，記載有一種名為“火龍出水”的火箭，已是一種兩級火箭。
它利用四支火箭燃燒後産生的反作用力射出，再引燃火龍口中的火箭，使箭镞射出以擊敵。
這不能不說是火藥利用過程中所取得的一項重大成就。
大約在元時，随着元軍的遠征以及中外交通貿易的發展，火藥和火藥武器相繼由陸路和海路傳到阿拉伯和歐洲。
從此，在世界兵器史和軍事史上引發了一連串重大的變革。
當然，火藥隻是煉丹家對化學的一項貢獻。
中國是煉丹術的發祥地，有着悠久的煉丹曆史，煉丹術對人類文化史，特别是對化學的貢獻是極其重大的。
煉丹術在西方稱煉金術，中國的煉丹術大約在公元7—9世紀時傳到阿拉伯，又由阿拉伯傳入歐洲，促進了阿拉伯和歐洲煉金術的發展。
煉丹術的本意是極其荒謬的，它企圖通過化學變化，把各種藥物（包括草木和礦物）煉制成“長生不老藥”及變賤金屬為貴金屬，這肯定是不可能實現的。
但是煉丹家在長期的煉丹實踐中，卻從中認識到“變化者，乃天地之自然”［17］，即物質是會發生變化的，物質的變化是自然界的普遍規律，并積累了大量關于物質變化的知識，取得了一系列的化學成就。
弗·培根說：“煉金家是在培育着永久的希望，事情不成時，總是歸咎于自己的某種錯誤：不是恐怕自己沒有充分了解這個方術或其著作者的語意（因而他就轉向對古法和秘傳的追求），就是恐怕自己在制煉中在分量上或時間上有毫厘分秒的差池（因而他就把試驗無限地重複下去）；而同時，當他在試驗過程的一些機會中居然達到一點新的或尚屬有用的結論時，他又認真地把它們看做是大功将至，以它們來餍足其如饑似渴的心，把它們極度地張大起來，而盡将餘事寄于希望之中。
誠然，煉金家們不是沒有許多的發現，不是沒有帶給人們以有用的發明；不過他們的情節卻如寓言中所講的一個老人的故事：那老人以其葡萄園中的窖金遺給諸子，而故稱不知确切地點，諸子于是就辛勤地從事于翻掘園地，雖然沒有找到什麼金子，可是葡萄卻由于這次翻掘而變得更加豐茂了。
”［18］這段話生動而深刻地揭示了煉丹家的心态、煉丹術的性質和結果。
煉丹術帶給人們有用的發現和發明是多方面的。
在煉丹著作中，人們可以經常看到“還丹”或“九轉還丹”之名稱，實際上這不過是紅色硫化汞（丹砂）。
煉丹家把天然的丹砂置于丹鼎（煉丹爐）中加熱，使其分解為汞和硫，汞和硫又會化合為黑色硫化汞，再經加熱而升華，回複為紅色硫化汞。
煉丹家把所得的紅色硫化汞稱為“還丹”，重複上述過程多次煉制所得的丹砂稱“九轉還丹”，并用比附的方法，認為人服食了還丹，就會像它一樣脫胎換骨，飛升成仙，長生不老。
這種認識當然是荒謬的，但還丹利用化學和物理的方法，去除了天然丹砂的雜質，是人類最早通過化學方法制成的産品之一，在漢代就已經制得。
漢代時煉丹家利用類似的方法制成的化學産品，還有胡粉（白色堿性碳酸鉛）、黃丹（四氧化三鉛）等。
在煉丹實踐中，煉丹家發現和積累了不少物質的化學性質和性能的知識。
如汞化學，鉛化學，金、銀、銅、鐵以及硫黃、碳等的特性。
其中，鐵對銅鹽的置換反應的發現，不論從化學角度還是工業角度看，都堪稱是一項了不起的發現。
西漢的《淮南萬畢術》中記載，“曾青得鐵則化為銅”，曾青是天然硫酸銅，其溶液與鐵接觸，鐵離子能置換出硫酸銅中的銅離子，表明了漢代以前煉丹家已進行了置換反應的實驗，時間之早是不能不令人驚歎的。
這一發現，還為後世的濕法煉銅——膽銅法奠定了實驗基礎，開創了濕法冶金的先河。
後世的煉丹家同樣有不少新的發現和發明，如硫酸、硝酸等強酸以及一些強堿劑，都是在唐代就已制成。
此外，煉丹家大都又是醫藥學家，他們把化學藥物應用于醫療之中，促進了醫藥學的發展。
如唐代已用劇毒的汞、砷等化合物來殺滅病原蟲和細菌，治療皮膚病、回歸熱和瘧疾等疾患；用白錫銀箔和水銀合制成“銀膏”來做牙齒的填充劑。
這些，在醫藥學史上都是具有開創性意義的成就。
第四節 生物學上的出色成就 各種生物與人類的生活息息相關，可以說，自從人類出現之時起，人們便一刻也離不開生物。
在長期的生活實踐中，中國古代積累有極其豐富的生物學知識，并取得了許多重大的成就。
生物學上最基本的知識開始于對生物的分類，沒有這種分類學上的知識，就不可能對紛繁雜沓的生物界進行科學性的處理、總結，并加以利用。
早在殷代的甲骨文中就有不少關于動植物的名稱，根據這些字形的特征來加以考察，可以看出當時人們已經産生了依據動植物的外部形态特征進行分類的認識。
随着人們對動植物外部形态認識的逐步深化，到春秋戰國時産生了具有鮮明特色的中國傳統分類法。
當時的分類知識大都散見于《周禮·地官》、《考工記·梓人》、《禮記·月令》、《管子·幼官》和《爾雅》等典籍之中。
這些分類知識又大緻可分為兩種：一種是把植物分為皂物（柞栗之屬）、膏物（楊柳之屬）、核物（核果類、李梅之屬）、莢物（荠莢、王棘之屬）、叢物（萑葦之屬）等五類，把動物分為蟲類、魚類（又分之為鱗類、蛇類與介類）、羽類、毛類和赢類（指人類，包括猿猴類）等五類，這種分類法是受五行說的影響而産生的；另一種分類法以《爾雅》為代表，把植物分為草、木兩大類，把動物分為蟲、魚、鳥、獸四大類。
後世的分類法，是在這兩種分類的基礎上進行綜合而發展起來的。
明代李時珍的《本草綱目》中的分類情況，可以為中國古代傳統分類學之集大成者。
《本草綱目》分植物為草、谷、菜、果、木五類，分動物為蟲、鱗、介、禽、獸、人六類。
從其動物的分類順序中，可看出中國古代已有關于生物界發展變化的認識。
同時，在中國古代的傳統分類學中，還包含有生物之“屬”和“科”的分類概念。
如《爾雅》中把山韭、山蔥、山蒜等放在一起，相當于蔥蒜屬；把蜩、、、蜺等不同的蟬放在一起，相當于蟬科。
《本草綱目》中把草這一大類又分為芳草、毒草、蔓草、苔草、山草、濕草、水草、石草等十小類，把大戟、甘遂、澤漆等大戟科植物分在一起。
這些分類方法，都符合或近似于近代的生物學，在古代世界也是處于先進的地位。
西方植物學的創始人瑞典的林耐（CarlvonLinné,1707—1778）的代表作《自然系統》，出版于1735年，全書僅12頁，不但時間遠遠落後于中國，内容也遠不如中國之豐富。
此外，中國古代已經注意動物生理狀态随日夜、潮汐、月令、季節變化的節律問題，留下了大量關于生物節律的曆史記載。
如《呂氏春秋·精通篇》中說：“月望則蚌蛤實，群陰盈；月晦則蚌蛤虛，群陰虧”，宋代姚寬的《西溪叢語》中說：“蛤蜊、文蛤皆一潮生一暈”等，在《夏小正》、《禮記·月令》以及曆代的農書中，都有許多關于物候的記載。
這些，反映了中國古代對生物節律已有初步的認識。
而且至遲在公元4世紀時，中國就已利用低溫催青，改變了蠶一年二化的生長節律，成功地培育出第三化蠶，這是生物學史上一項劃時代的成就。
對生物的遺傳和變異，中國古代亦已有較深刻的認識，并在生産實踐中加以應用。
在長期的農業和畜牧業生産中，人們很早就認識到遺傳現象的普遍存在，即“夫種麥而得麥，種稷而得稷，人不怪也”［20］。
同時，又認識到遺傳性與生活條件有着密切的關系，因此要求在生産中必須“适其天性”，不能“任情返道”，而要“順物性，應天時”［21］，以滿足生物的生活條件。
但是，遺傳性并不是一成不變的，對此中國古代也早已有所發現和認識。
在《周禮》中就記載了谷子有成熟期較長的“稽”和較短的“稑”，《爾雅》中更記載有36個品種的馬，明代的《天工開物·黍稷粱粟》中則進一步指出，糧食品種甚多，“相去數百裡，則色、味、形、質随方而變，大同小異，千百其名”。
基于對生物遺傳和變異的認識，中國古代在農業和畜牧生産中，廣泛地采用了存優汰劣的選種和育種方法，選留優質的種子、種畜以種植和養殖。
同時，還進行了培育新品種的研究，成功地研制出大量菊花、牡丹、玫瑰等花卉以及家蠶、金魚的新品種。
中國古代在這方面的工作和記述，是任何其他國家和地區所無法比拟的，并為近代生物學的創立和發展提供了大量珍貴的資料。
正如達爾文在《物種起源》一書中所說：“如果以為選擇原理是近代的發現，那就未免和事實相差太遠，……在一部古代的中國百科全書（指《本草綱目》）中，已經有關于選擇原理的明确記述。
”達爾文所著的《動物和植物在家養下的變異》，引用的中國資料就達幾十條之多。
更為可貴的是，中國古代已進行了雜交育種的探索和研究，開拓了一條培育生物新品種的途徑。
其中，利用馬與驢雜交而生的騾子，是這方面的一個重大成就。
《呂氏春秋·愛士》中記載，“趙簡子有兩白騾”，表明這一工作至遲在二千多年前的春秋時期就已發明。
此後，利用雜交優勢，培育騾子的工作一直是家畜繁殖中的一件大事，受到曆代的重視。
植物的嫁接技術也是中國所首創的，在東漢的《氾勝之書》中，已記載有瓠的嫁接方法，後世更是在果木栽培中廣泛加以應用。
在昆蟲和微生物的利用方面，中國同樣有着悠久的曆史和傑出的成就。
除了蠶的馴育和利用外，中國還是最早利用五倍子、蟲白蠟和紫膠的國家，昆蟲在醫藥中的利用更是多不勝舉。
在養蜂方面，元代劉基的《郁離子·靈丘丈人》中已概括出了蜂群管理法的原則，比德國齊從（J.Dzierzon）1845年發表的13條養蜂原理早五百多年。
在西晉時中國已經采用放養黃驚蟻的方法防治柑橘的害蟲，後來人們在甘蔗種植中又發明了養紅螞蟻防治螟害的方法。
此外，在《齊民要術·種谷》中，記載有利用育種避蟲的十個品種。
這些是現代利用天敵治蟲及作物育種避蟲方法的先驅。
至于利用微生物制曲、釀酒，進行食用加工，在中國更具有幾千年的曆史，至今仍在生産和生活中得到廣泛地應用。
還應該特别指出的是，中國古代已經注意到生物資源的保護和合理利用的問題。
戰國時的荀子已經認識到，生态環境與社會安定和人類生活有着重大的關系。
他指出：“天之所覆，地之所載，莫不盡其美，緻其用，上以飾賢良，下以養百姓而安樂之。
”［22］從周代開始，中國已經把保護山林，保護動植物資源，列為國家管理中的一項要務，并被視為關系到帝王能否治理國家的重要标志。
“為人君而不能謹守其山林菹澤草萊，不可以立為天下王。
”［23］因此，周代就已制定法律，規定了砍伐林木，獵取禽獸的月令，禁止非時伐木和狩獵，并委任有專門的官吏進行管理。
後來的曆代政府，也都不同程度地注意到生物資源的保護和合理利用的問題。
中國古代在這方面的經驗和教訓，是值得認真總結，引為鑒戒的。
第五節 自成體系的中醫藥學 在中國古代科學的各分支中，未被近現代科學所融會，且至今仍有強烈生命力的，唯有傳統的中國醫藥學。
其所以能夠如此，原因之一是它擁有自己的理論、方法和内容，即形成一個完善的科學體系。
中國古代科學的其他分支，雖然也各具鮮明的中國特色，也可說是各有體系，但與中醫藥學相比較，都不如它那麼完整和完善。
從世界醫藥學史的角度看，中醫藥學不但體系獨特，而且有着一系列卓越的貢獻。
其中突出的有： 在醫學理論方面，中醫藥學雖然以人體為對象，但是它把人體看做是自然界整體的一部分，不是孤立地研究人體，而是把人體放在自然界整體運動和廣闊的動态平衡之中來進行研究。
因此，在其病理學說中，非常重視疾病與人體自身精神狀态、生活狀态以及外部環境，特别是氣候變化的關系。
在臨床治療中，它反對單純的頭痛醫頭，腳痛醫腳，強調“治病必求于本”［24］的原則，即把握住疾病的原因和本質，針對不同的情況進行辨證施治。
同時，它又把人體本身看做一個有機的整體，不是簡單、孤立地研究疾病的症候，而是把各髒腑、經絡、氣血、津液等緊密地聯系在一起，進行全面的考察。
在用藥方面，它講究藥物配伍的原則，即根據每個病人虛、實、寒、熱的特性，因人施藥，并注意主治藥物和輔助性藥物的配伍問題。
這些理論和原則，即使用現代科學觀點和方法來加以考察，亦是非常深刻和具有積極
這三種藥物的混合物就是初始的黑火藥。
大約在晚唐時，軍事家從煉丹家手中得到了配制火藥的方法，并在軍事上加以應用。
初期的火藥簡單粗糙，威力不大，主要是利用其燃燒性，用來加強火攻的效力。
大約在唐哀帝天祐年間（904—907），有人在戰争中使用了火箭、火炮。
火箭是把火藥縛在箭頭附近，點燃後用弓射出；火炮是用火藥制成類似于炸藥包一類的東西，點燃後用抛石機抛射以燒敵。
五代時，除火箭外，還制造有火球、火蒺藜等火藥武器。
有宋一代，先後承受着北方的少數民族政權遼、金、元南犯的威脅，戰争時斷時續，與宋代相始終。
由于火藥的威力較其他兵器為大，故受到特别的重視，火藥的質量和火藥武器得到較快的發展。
在戰争中，金、元也都掌握了火藥和火器的制造方法，并有所改進和發展。
火藥武器方面的另一突出的成就，是自身具有推進和發射功能的火箭的出現。
宋元時期已發明了一種利用火藥噴射所産生的反作用力，把箭镞射向敵方的火藥箭。
這是現代火箭的鼻祖，其原理與現代火箭的發射原理相一緻。
在明代茅元儀的《武備志》卷一三三中，記載有一種名為“火龍出水”的火箭，已是一種兩級火箭。
它利用四支火箭燃燒後産生的反作用力射出，再引燃火龍口中的火箭，使箭镞射出以擊敵。
這不能不說是火藥利用過程中所取得的一項重大成就。
大約在元時，随着元軍的遠征以及中外交通貿易的發展，火藥和火藥武器相繼由陸路和海路傳到阿拉伯和歐洲。
從此，在世界兵器史和軍事史上引發了一連串重大的變革。
當然，火藥隻是煉丹家對化學的一項貢獻。
中國是煉丹術的發祥地，有着悠久的煉丹曆史，煉丹術對人類文化史，特别是對化學的貢獻是極其重大的。
煉丹術在西方稱煉金術，中國的煉丹術大約在公元7—9世紀時傳到阿拉伯，又由阿拉伯傳入歐洲，促進了阿拉伯和歐洲煉金術的發展。
煉丹術的本意是極其荒謬的，它企圖通過化學變化，把各種藥物（包括草木和礦物）煉制成“長生不老藥”及變賤金屬為貴金屬，這肯定是不可能實現的。
但是煉丹家在長期的煉丹實踐中，卻從中認識到“變化者，乃天地之自然”［17］，即物質是會發生變化的，物質的變化是自然界的普遍規律，并積累了大量關于物質變化的知識，取得了一系列的化學成就。
弗·培根說：“煉金家是在培育着永久的希望，事情不成時，總是歸咎于自己的某種錯誤：不是恐怕自己沒有充分了解這個方術或其著作者的語意（因而他就轉向對古法和秘傳的追求），就是恐怕自己在制煉中在分量上或時間上有毫厘分秒的差池（因而他就把試驗無限地重複下去）；而同時，當他在試驗過程的一些機會中居然達到一點新的或尚屬有用的結論時，他又認真地把它們看做是大功将至，以它們來餍足其如饑似渴的心，把它們極度地張大起來，而盡将餘事寄于希望之中。
誠然，煉金家們不是沒有許多的發現，不是沒有帶給人們以有用的發明；不過他們的情節卻如寓言中所講的一個老人的故事：那老人以其葡萄園中的窖金遺給諸子，而故稱不知确切地點，諸子于是就辛勤地從事于翻掘園地，雖然沒有找到什麼金子，可是葡萄卻由于這次翻掘而變得更加豐茂了。
”［18］這段話生動而深刻地揭示了煉丹家的心态、煉丹術的性質和結果。
煉丹術帶給人們有用的發現和發明是多方面的。
在煉丹著作中，人們可以經常看到“還丹”或“九轉還丹”之名稱，實際上這不過是紅色硫化汞（丹砂）。
煉丹家把天然的丹砂置于丹鼎（煉丹爐）中加熱，使其分解為汞和硫，汞和硫又會化合為黑色硫化汞，再經加熱而升華，回複為紅色硫化汞。
煉丹家把所得的紅色硫化汞稱為“還丹”，重複上述過程多次煉制所得的丹砂稱“九轉還丹”，并用比附的方法，認為人服食了還丹，就會像它一樣脫胎換骨，飛升成仙，長生不老。
這種認識當然是荒謬的，但還丹利用化學和物理的方法，去除了天然丹砂的雜質，是人類最早通過化學方法制成的産品之一，在漢代就已經制得。
漢代時煉丹家利用類似的方法制成的化學産品，還有胡粉（白色堿性碳酸鉛）、黃丹（四氧化三鉛）等。
在煉丹實踐中，煉丹家發現和積累了不少物質的化學性質和性能的知識。
如汞化學，鉛化學，金、銀、銅、鐵以及硫黃、碳等的特性。
其中，鐵對銅鹽的置換反應的發現，不論從化學角度還是工業角度看，都堪稱是一項了不起的發現。
西漢的《淮南萬畢術》中記載，“曾青得鐵則化為銅”，曾青是天然硫酸銅，其溶液與鐵接觸，鐵離子能置換出硫酸銅中的銅離子，表明了漢代以前煉丹家已進行了置換反應的實驗，時間之早是不能不令人驚歎的。
這一發現，還為後世的濕法煉銅——膽銅法奠定了實驗基礎，開創了濕法冶金的先河。
後世的煉丹家同樣有不少新的發現和發明，如硫酸、硝酸等強酸以及一些強堿劑，都是在唐代就已制成。
此外，煉丹家大都又是醫藥學家，他們把化學藥物應用于醫療之中，促進了醫藥學的發展。
如唐代已用劇毒的汞、砷等化合物來殺滅病原蟲和細菌，治療皮膚病、回歸熱和瘧疾等疾患；用白錫銀箔和水銀合制成“銀膏”來做牙齒的填充劑。
這些，在醫藥學史上都是具有開創性意義的成就。
第四節 生物學上的出色成就 各種生物與人類的生活息息相關，可以說，自從人類出現之時起，人們便一刻也離不開生物。
在長期的生活實踐中，中國古代積累有極其豐富的生物學知識，并取得了許多重大的成就。
生物學上最基本的知識開始于對生物的分類，沒有這種分類學上的知識，就不可能對紛繁雜沓的生物界進行科學性的處理、總結，并加以利用。
早在殷代的甲骨文中就有不少關于動植物的名稱，根據這些字形的特征來加以考察，可以看出當時人們已經産生了依據動植物的外部形态特征進行分類的認識。
随着人們對動植物外部形态認識的逐步深化，到春秋戰國時産生了具有鮮明特色的中國傳統分類法。
當時的分類知識大都散見于《周禮·地官》、《考工記·梓人》、《禮記·月令》、《管子·幼官》和《爾雅》等典籍之中。
這些分類知識又大緻可分為兩種：一種是把植物分為皂物（柞栗之屬）、膏物（楊柳之屬）、核物（核果類、李梅之屬）、莢物（荠莢、王棘之屬）、叢物（萑葦之屬）等五類，把動物分為蟲類、魚類（又分之為鱗類、蛇類與介類）、羽類、毛類和赢類（指人類，包括猿猴類）等五類，這種分類法是受五行說的影響而産生的；另一種分類法以《爾雅》為代表，把植物分為草、木兩大類，把動物分為蟲、魚、鳥、獸四大類。
後世的分類法，是在這兩種分類的基礎上進行綜合而發展起來的。
明代李時珍的《本草綱目》中的分類情況，可以為中國古代傳統分類學之集大成者。
《本草綱目》分植物為草、谷、菜、果、木五類，分動物為蟲、鱗、介、禽、獸、人六類。
從其動物的分類順序中，可看出中國古代已有關于生物界發展變化的認識。
同時，在中國古代的傳統分類學中，還包含有生物之“屬”和“科”的分類概念。
如《爾雅》中把山韭、山蔥、山蒜等放在一起，相當于蔥蒜屬；把蜩、、、蜺等不同的蟬放在一起，相當于蟬科。
《本草綱目》中把草這一大類又分為芳草、毒草、蔓草、苔草、山草、濕草、水草、石草等十小類，把大戟、甘遂、澤漆等大戟科植物分在一起。
這些分類方法，都符合或近似于近代的生物學，在古代世界也是處于先進的地位。
西方植物學的創始人瑞典的林耐（CarlvonLinné,1707—1778）的代表作《自然系統》，出版于1735年，全書僅12頁，不但時間遠遠落後于中國，内容也遠不如中國之豐富。
此外，中國古代已經注意動物生理狀态随日夜、潮汐、月令、季節變化的節律問題，留下了大量關于生物節律的曆史記載。
如《呂氏春秋·精通篇》中說：“月望則蚌蛤實，群陰盈；月晦則蚌蛤虛，群陰虧”，宋代姚寬的《西溪叢語》中說：“蛤蜊、文蛤皆一潮生一暈”等，在《夏小正》、《禮記·月令》以及曆代的農書中，都有許多關于物候的記載。
這些，反映了中國古代對生物節律已有初步的認識。
而且至遲在公元4世紀時，中國就已利用低溫催青，改變了蠶一年二化的生長節律，成功地培育出第三化蠶，這是生物學史上一項劃時代的成就。
對生物的遺傳和變異，中國古代亦已有較深刻的認識，并在生産實踐中加以應用。
在長期的農業和畜牧業生産中，人們很早就認識到遺傳現象的普遍存在，即“夫種麥而得麥，種稷而得稷，人不怪也”［20］。
同時，又認識到遺傳性與生活條件有着密切的關系，因此要求在生産中必須“适其天性”，不能“任情返道”，而要“順物性，應天時”［21］，以滿足生物的生活條件。
但是，遺傳性并不是一成不變的，對此中國古代也早已有所發現和認識。
在《周禮》中就記載了谷子有成熟期較長的“稽”和較短的“稑”，《爾雅》中更記載有36個品種的馬，明代的《天工開物·黍稷粱粟》中則進一步指出，糧食品種甚多，“相去數百裡，則色、味、形、質随方而變，大同小異，千百其名”。
基于對生物遺傳和變異的認識，中國古代在農業和畜牧生産中，廣泛地采用了存優汰劣的選種和育種方法，選留優質的種子、種畜以種植和養殖。
同時，還進行了培育新品種的研究，成功地研制出大量菊花、牡丹、玫瑰等花卉以及家蠶、金魚的新品種。
中國古代在這方面的工作和記述，是任何其他國家和地區所無法比拟的，并為近代生物學的創立和發展提供了大量珍貴的資料。
正如達爾文在《物種起源》一書中所說：“如果以為選擇原理是近代的發現，那就未免和事實相差太遠，……在一部古代的中國百科全書（指《本草綱目》）中，已經有關于選擇原理的明确記述。
”達爾文所著的《動物和植物在家養下的變異》，引用的中國資料就達幾十條之多。
更為可貴的是，中國古代已進行了雜交育種的探索和研究，開拓了一條培育生物新品種的途徑。
其中，利用馬與驢雜交而生的騾子，是這方面的一個重大成就。
《呂氏春秋·愛士》中記載，“趙簡子有兩白騾”，表明這一工作至遲在二千多年前的春秋時期就已發明。
此後，利用雜交優勢，培育騾子的工作一直是家畜繁殖中的一件大事，受到曆代的重視。
植物的嫁接技術也是中國所首創的，在東漢的《氾勝之書》中，已記載有瓠的嫁接方法，後世更是在果木栽培中廣泛加以應用。
在昆蟲和微生物的利用方面，中國同樣有着悠久的曆史和傑出的成就。
除了蠶的馴育和利用外，中國還是最早利用五倍子、蟲白蠟和紫膠的國家，昆蟲在醫藥中的利用更是多不勝舉。
在養蜂方面，元代劉基的《郁離子·靈丘丈人》中已概括出了蜂群管理法的原則，比德國齊從（J.Dzierzon）1845年發表的13條養蜂原理早五百多年。
在西晉時中國已經采用放養黃驚蟻的方法防治柑橘的害蟲，後來人們在甘蔗種植中又發明了養紅螞蟻防治螟害的方法。
此外，在《齊民要術·種谷》中，記載有利用育種避蟲的十個品種。
這些是現代利用天敵治蟲及作物育種避蟲方法的先驅。
至于利用微生物制曲、釀酒，進行食用加工，在中國更具有幾千年的曆史，至今仍在生産和生活中得到廣泛地應用。
還應該特别指出的是，中國古代已經注意到生物資源的保護和合理利用的問題。
戰國時的荀子已經認識到，生态環境與社會安定和人類生活有着重大的關系。
他指出：“天之所覆，地之所載，莫不盡其美，緻其用，上以飾賢良，下以養百姓而安樂之。
”［22］從周代開始，中國已經把保護山林，保護動植物資源，列為國家管理中的一項要務，并被視為關系到帝王能否治理國家的重要标志。
“為人君而不能謹守其山林菹澤草萊，不可以立為天下王。
”［23］因此，周代就已制定法律，規定了砍伐林木，獵取禽獸的月令，禁止非時伐木和狩獵，并委任有專門的官吏進行管理。
後來的曆代政府，也都不同程度地注意到生物資源的保護和合理利用的問題。
中國古代在這方面的經驗和教訓，是值得認真總結，引為鑒戒的。
第五節 自成體系的中醫藥學 在中國古代科學的各分支中，未被近現代科學所融會，且至今仍有強烈生命力的，唯有傳統的中國醫藥學。
其所以能夠如此，原因之一是它擁有自己的理論、方法和内容，即形成一個完善的科學體系。
中國古代科學的其他分支，雖然也各具鮮明的中國特色，也可說是各有體系，但與中醫藥學相比較，都不如它那麼完整和完善。
從世界醫藥學史的角度看，中醫藥學不但體系獨特，而且有着一系列卓越的貢獻。
其中突出的有： 在醫學理論方面，中醫藥學雖然以人體為對象，但是它把人體看做是自然界整體的一部分，不是孤立地研究人體，而是把人體放在自然界整體運動和廣闊的動态平衡之中來進行研究。
因此，在其病理學說中，非常重視疾病與人體自身精神狀态、生活狀态以及外部環境，特别是氣候變化的關系。
在臨床治療中，它反對單純的頭痛醫頭，腳痛醫腳，強調“治病必求于本”［24］的原則，即把握住疾病的原因和本質，針對不同的情況進行辨證施治。
同時，它又把人體本身看做一個有機的整體，不是簡單、孤立地研究疾病的症候，而是把各髒腑、經絡、氣血、津液等緊密地聯系在一起，進行全面的考察。
在用藥方面，它講究藥物配伍的原則，即根據每個病人虛、實、寒、熱的特性，因人施藥，并注意主治藥物和輔助性藥物的配伍問題。
這些理論和原則，即使用現代科學觀點和方法來加以考察，亦是非常深刻和具有積極
