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　　北宋时已观察到植物通过嫁接可以产生变异的现象。《图经本草》中关于牡丹的记载，说“圃人欲其花之诡异，皆秋冬移接，培以壤土，至春盛开，其状百变。”一○八二年（元丰五年），周师厚详细叙述了花的四时变接法。刘蒙论菊花时说：“岁取其变者以为新”，是知道变异与形成新种有关。沈括《梦溪笔谈》中已接触到植物生态学的领域，即植物生态因素与气候、地形、湿度和高度有关。和沈括同时的陆佃，记载了枣树根部用绳缚紧可使枣子自落的方法，已观察到植物生理学有关的一些现象了。

　　动物学知识方面，《图经本草》内观察到乌贼“八足聚生，又有两须”，与近代定为十腕类相符。又记载动物的生活史，如穿山甲食蚁，牡蛎的“蛎房”如山以及螳螂的产子等，都比以前的记录生动而具体。《本草衍义》断定河豚实有大毒，校正了《神农本草经》的错误。又论鱼“腹重坠如囊”。寇宗夷“尝剖之，中有三小蟹，又有四五小石块，如指而许，小鱼五七枚。”则已知道通过解剖观察动物的食性。元王惲撰《宫禽小谱》介绍十七种鸟类的形态，是我国较早的论鸟类的专书。

　　《图经本草》中还记载了紫铆（即紫胶虫）分泌紫胶的现象。关于五倍子，北宋著述中说：四川等地有一种虫叫蟆子，它寄生在盐肤木树背阴处，春天生子，卷叶成窠，大如桃李。其寄主及生活状况几乎和现在所知相同。南宋开始人工饲养白蜡虫，并有关于白蜡虫的生活史的记载。紫胶、五借子、白蜡都是现代某些工业上需要的原料。

　　《图经本草》中还记有采珠砂时对矿床的认识叫珠砂床，并有岩石断口特征的描写。沈括对石膏结晶体的观察，已经从原有形态、色泽及将石膏加热后的变化等各方面都作了分析。可见当时人们对某些物质的研究已不只从表面现象去观察，而且进一步注意到内部结构了。

　　《图经本草》载有动物化石的资料。元丰年间，孔武仲的诗集和南宋初杜绾的《云林石谱》都记录了鱼化石。江西武宁保存有北宋时代所发现的一块化石的实物，形状象竹笋，上面有黄庭坚的题诗。黄庭坚说它是笋石。经考定为中华震旦角石，是一种动物化石。沈括曾注意到植物化石与古地理和古气候的联系，这种思想是很进步的。

（三）技术科学

　　宋元时代出现了好多种技术专书。我国古代文化史中的技术科学部分逐渐形成了。这些技术专书中有论建筑技术的《木经》和《营造法式》，有论冶炼技术的《浸铜要略》，有论织机技术的《梓人遗制》，有论制盐技术的《熬波图咏》，还有论造船技术的船式、船样诸书。《武经总要》中则收集了有关军事技术的纪录。《新仪象法要》是一部论述天文仪器制造技术的专书。这些专书的出现，充分说明了宋元时代在建筑、冶炼铸造、纺织、制盐、造船等技术各方面都有较高的水平。关于宋代的农业技术和工业技术上的三大发明即活字印刷术、指南针用于航海和火药用于制造火器，已见另章（见本书第五册），这里不再重述。

　　建筑——北宋初，工匠喻皓著《木经》三卷，其中规定屋架尺度以梁的跨度为准，阶基高度以柱高为准，后人都依以为法。喻皓和画师郭忠恕参加了九八九年（端拱二年）所完成的开宝寺塔的建筑工作。

　　一一○三年（崇宁二年），李诫集合了建筑工匠的智慧，并依据他自己从事建筑的经验，编成《营造法式》一书

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