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正在楊鴻章春風得意的時候，宋應星卻來敗興了。這一日宋應星這位老頭愁眉苦臉地來找楊鴻章，楊鴻章見到這位大科學家心中就在吶喊是什麼事情讓他如此，結果宋應星簡單一說，楊鴻章也不淡定了。

原來宋應星自從上任之後就開始努力消除疫情的影響，作為楊鴻章全權委託處理知府衙門大小事務的父母官，宋應星自然最關心的就是農業生產。宋應星在南方對水稻生產有相當的研究。

他在《天工開物》中記錄了農民培育水稻、大麥新品種的事例，研究了土壤、氣候、栽培方法對作物品種變化的影響，又注意到不同品種蠶蛾雜交引起變異的情況，說明透過人為的努力，可以改變動植物的品種特性，得出了“土脈歷時代而異，種性隨水土而分”的科學見解，把我國古代科學家關於生態變異的認識推進了一步，為人工培育新品種提出了理論根據。

生命運動以極其紛繁的形式呈現在人類面前，眾多物種是怎樣產生的曾長期困繞著人們的思緒。宋應星在這個問題的認識上向科學邁出了一大步。他在談到土坡、氣候、魏培方法對農作物品種變化的影響時說:“凡稻旬日失水，則死期至，幻出早稻一種，筱而不粘者，即高山可插，又一異也。”在述及蠶種的培育時指出:“若將白雄配黃雌，則其用變成揭繭。”“今寒家有將早雄配晚雌者，幻出嘉種，一異也”。在這裡，宋應星愧出了物種變異的重要科學思想。尤其值得指出的是，宋應星所記載的物種變異，有如起因於壞境的變化;有的起因於不同品種的雜交，涉及到了對物種變異的更深刻的理解。

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