1978 年在河北平山县中山国中山王■墓出土的"兆域图"，更证实了战国时期的确已按比例尺绘制地图了。图中各个"堂"之间的间隔，"丘足"与"堂"之间的距离，所标注的数字与图示的大小基本上呈现1∶500 的比例；与实际墓地相对照，还可知图的方位是"上南下北"。这些史料证明，春秋战国时期，我国地图的使用不仅已经很普遍了，而且地图的测绘已达到一定的水平。
七、农学和生物学的发展（一）重农思想和精耕细作的农业技术春秋战国时期，伴随着奴隶制向封建制的转变，以一家一户为基础的小农经济逐渐发展起来。铁制农具的出现和推广使用，同时借助于牲畜动力，对推动农业生产和技术的发展起了极其重要的作用。黄河流域的农业生产面貌焕然一新，长江流域及其以南地区的开拓也逐渐取得进展。一家一户独自经营的自给自足的小农经济，以生产谷物为主，种植桑麻和饲养豕、鸡、犬等小家畜为副业，形成了以五谷、桑麻、六畜为轻重次序的农业结构。由于可以做到深耕，多锄、及时施肥灌溉，并创造了畦种法、复重轮作法，进一步挖掘了土地的生产潜力，开始形成了我国农业生产上精耕细作的优良传统。
在谷物种植上，由于技术能力的提高，过去地位次于黍（黄米）、稷的粟（谷），栽培面积逐渐扩大，取代了黍、稷的地位。黍、稷的种植地区则向北推移。但由于当时抵抗旱灾的能力还没有很大提高，防旱的主要措施就是在栽培粟等主要粮食作物的同时，搭配播种一些耐旱"保岁"的大豆（大菽），而且大豆的播种要达到每人五亩的面积。《管子》称，"菽、粟不足"，民就会有饥饿之色；《孟子·尽心上》说："圣人治天下，使有菽粟如水火。菽粟如水火，而民焉有不仁者乎？"，即谓"圣人治天下"必须使菽、粟的生产达到用之不竭的水平。后来由于冬麦栽培技术的发展和种植面积的扩大，终于形成了菽、粟、麦三者并重的粮食生产组合格局。
冬麦栽培技术的推广所引起的一个重大改变，是部分地区过去一年一熟制开始走上复种轮作的道路，即把冬麦和一些春种或夏种的作物搭配起来，采取一些适当的技术措施，在一年或几年内，增加种植和收获的次数。春秋期间，"嵩山之东，河汝之间"，即今河南中部地区，已可以"四种而五获"①，即四年五熟。到战国时期，《荀子·富国》称，在黄河流域的一些地方，"人善治之，则亩数盆，一岁而再获之"，即达到一年两熟。这是我国古代在耕作制度改革上的一项伟大创举。
农业技术的发展和农业主产的提高，也反映到诸子百家的著述中。这一时期既出现了如许行一样专门谈"神农之学"的农家学派②，也出现了专门的农学著作《神农》二十篇和《野老》十七篇。前者为"诸子疾时怠于农业，道耕农事，托之神农"而作的，后者据东汉人应邵所说是"年老居田野，相民耕种，故号野老"③。它们当是当时农业生产技术经验的总结，可惜都散佚无存了。今天仍能见到的是《吕氏春秋》中的《上农》、《任地》、《辨土》、《审时》四篇，以及散见于其他先秦典籍中的零星资料。这些论述大体上反映了春秋战国时期我国农业科学技术发展的基本水平。
1. 重农思想春秋战国时期，我国就形成了以"农本论"为特色的重农思想，即把农桑耕织看作"本业"，把商贾技巧看作"末业"，崇尚本业、抑制末业的思
① 《管子·治国》。
② 见《孟子·滕文公上》。
③ 以上均见《汉书·艺文志》。
想。《管子·王辅》称："强本务，去无用，然后可使民富；"《管子·治国》称："舍本事而事末作，则田荒而国贫，"这是农本思想的代表性论述。这一时期所形成的农本思想，并不是一种单纯的经济思想，而是兼具政治的和军事的多种内容。从经济上讲，"民事农则田垦，田垦则粟多，粟多则国富"，"桑麻植于野，五谷宜其地，国之富也"①。即只有发展五谷、桑麻、六畜的生产，才是国家致富之本。从政治上讲，《管子》指出："治国之道，必先富民。民富则易治也，民贫则难治也。"因为"民富则安乡重家，安乡重家则敬上畏罪，敬上畏罪则易治也；。。故治国常富，乱国常贫，是以善为国者，必先富民，然后治之。"所以，重农又是国家长治久安的根本大计。从军事上讲，《管子》指出，粟多则国富、兵强，才能战胜、守固；相反，如果不注意发展农业生产，"人贫则轻家，轻家则易去，。。则战不必胜，守不必固矣"。
把天（时）、地（利）、人（和）看作是农业生产三大要素的"三才"
思想，在春秋时期已逐渐形成，战国时期的思想家们，开始用"三才"理论来指导农业生产。荀子在谈到致富之途时就指出，只有"上得天时，下得地利，中得人和"，才能"财货浑浑如泉源，■■如河海，暴暴如丘山"；反之，如果失掉天时、地利、人和，就会使"天下敖然，若烧若焦"。《吕氏春秋·审时》篇称："夫稼，为之者人也，生之者地也，养之者天也。"这就在农业生产的三大要素中，把人的因素放到了首要地位，这是很有积极意义的，说明当时的农业生产已经从等待自然恩赐，向主动地去改造自然、向自然索取的方向迈进了。"农本论"在农业生产上的表现之一，就是"集约经营"思想，即提高劳动强度，实行精耕细作，充分挖掘土地潜力，努力提高单位面积产量。在战国初期，我国的农业生产就表现出了集约经营的特色。李悝在魏国为相时，就曾对魏文侯作"尽地力之教"。他说："治田勤谨，则亩益三斗（约合今六升）"（当时的一亩约合今三分之一亩）。《吕氏春秋·上农》篇更突出地强调了集约经营："敬时爱日，非老不休，非疾不息，非死不舍。上田夫食九人，下田夫食五人，可以益，不可以损。一人治之，十人食之，六畜皆在其中矣，此大任地之道也。"这是要农民起早贪黑，以大强度的劳动去努力增产；并规定"上田"每个劳动力要养活9 个人，"下田"每个劳动力要养活5 个人，牲畜的饲料还要包括在内。这样的劳动生产指标，是相当高的。
2. 精耕细作春秋战国时期，由于制造了铁犁，推行了牛耕，从而为深耕细作创立了物质条件。到战国时期，深耕的提法已遍见于各种典籍。
在西周时代，我国就很重视中耕除草和农田管理。到春秋战国时代，由于铁农具的广泛使用和牛耕动力的推行，中耕水平有了显著提高，逐渐形成了"耕耨结合"的耕耘体系。"耕"主要指播种前的基本耕作，"耨"指作物生长期间的中耕管理，特别是锄草。当时诸子的著述中多有"耕耨"连述的，或者"耕■"连述、"耕耘"连述。《韩非子》中称："耕者且深，耨者熟耘"；《吕氏春秋·任地》称："五耕五耨，必审以尽。"都强调了耕种之后要精细地锄多次，尤其在干旱时要锄地，即"人耨必以旱"，以使土壤疏松，减少水分散失。这种重视中耕除草和加强田间管理的措施，成为我
① 《管子》。
国精耕细作优良传统的重要组成部分之一。
为了利于涝时排水和干旱时保墒，《吕氏春秋·辨土》提出整地时"■（垄）欲广以平，■（沟）欲小以深"，这样就可以使作物"下得阴，上得阳"。在《任地》篇中更明确地描述了当时已实行的"畦种法"（垄作法），即"上田弃亩，下田弃■"的栽培方法。这是说在高田旱地或雨水稀少的地区，墒情不足，应该把庄稼种在沟里，即"种垄沟"的"低畦栽培法"，以减少水分的蒸发，并防风；而对于低湿田，水分过多，要把庄稼种在比较高而干燥的垄上，即"种垄台"的"高畦栽培法"。这是根据地势的不同，合理进行田间作物布置，以保证"上田"、"下田"都能得到充分利用的科学方法。在这一方法的基础上，汉代以后又发展了"代田法"和"区田法"。3. 多粪肥田和土质改良我国古人很早就对土壤的肥力有了较深刻的认识。《国语·周语》上有"阳气俱蒸，土膏其动"的说法。"膏"即指肥美的养料，"土膏"当然是指土壤的肥力。这说明至迟在春秋时期，人们就知道了土壤具有肥力这一基本特性了，而且还把"土膏"看作是"动"态的，即可以改变的。《禹贡》按肥力的高低把全国的土壤分为3 等9 级；《管子·地员》更进一步把全国的土壤分为3 等18 类90 种，这是世界上土壤分类研究的最早成果。《周礼》中有"草人掌土化之法"的说法，汉代郑玄注曰"化之使美"，即通过人的垦耕熟化，使土壤肥美起来。这实际上已经指出了土壤的肥力不是固定不变的，而是可以改变的，特别是可以通过人的活动来加以改造。
如何提高土壤的肥力呢？在春秋时期以前，主要靠休闲来恢复地力，施用肥料还不是普遍的方法；而到春秋时期，情况就有了很大的变化。《周礼》记载当时已有"不易之地"、"一易之地"和"再易之地"的区分，就是有连年种植不休闲和休闲一年、二年的土地。这不休闲的耕地显然要靠人工施肥来保持和提高其肥力了。到了战国时期，随着农业生产力的提高，施肥受到普遍的重视。《孟子·滕文公上》中有"粪其田而不足"的记载；《荀子》更提出"多粪肥田"，并说这是"农夫众庶之事"；《韩非子》有"积力于田畴，必且粪灌"的说法。《史记·李斯列传》记载商鞅变法后的秦国，有"弃灰于道者刑"的规定，即把可以作为肥料的灰抛撒在路上的人要被治罪，说明对肥料的珍视。《吕氏春秋·任地》提出："子能藏其恶而揖之以阴乎？"意思是说你能把粪便藏于田地而使它在土下不断发挥肥力作用吗？这说明当时已有了关于施肥的技术和学问。正是因为有这种基础，《任地》才能明确提出："地可使肥，又可使棘（瘠）"，即可以用人力改变土地的肥瘦。文称："凡耕之大方，力者欲柔，柔者欲力。息者欲劳，劳者欲息。棘者欲肥，肥者欲棘。急者欲缓，缓者欲急。湿者欲燥，燥者欲湿。"意思是说土壤耕作的基本原则，过于坚硬的要使之柔软，过于柔软的要使之坚硬些；休闲过的要种植，种植过的要休闲；贫瘠的要使它肥沃，过于肥沃的又要控制调节；过于致密的（粘土）要使它疏松，过于疏松的（沙土）要适当致密些；过湿的要使之干燥，过于干燥的又要使它湿润。这五项处理原则，包含了土质改良、轮作养地、施肥保墒等丰富的技术内容，为合理使用土地、提高土壤肥力和增加产量提供了保证措施。
这些措施的实施，保证了土地的较高产量。《荀子·富国》说"田肥以易，则出实百倍"。《吕氏春秋·适威》也说："若五种之于地也，必应其类，而蕃息于百倍。"这都是说当时已可使产量为播种量的百倍。或许这有些夸大，不过当时农田产量较高还是可信的。
4. 防虫除草采取多种耕作措施来防治害虫、清除杂草，在春秋战国时期积累了不少经验。
通过深耕细作来消除杂草和减少害虫危害，是一个基本措施。
《吕氏春秋·审时》中总结了适时种植的麻、菽、麦抗虫免虫的经验，得出了"得时之稼兴，失时之稼约（青病）"的结论，令人信服地论证了"凡农之道，候之为宝"的科学真理。
（二）动植物形态、分类知识1. 动植物分类思想的产生由于铁农具和牛耕的普遍使用，春秋战国时期的农业得到了很大的发展。为了治理好农业，并充分利用丰富的动植物资源，就需要具有关于辨别不同动植物类别的知识。所以，关于动植物形态和分类的知识在这个时期得到了不小的发展。《周礼》在关于西周的政治制度和经济制度的论述中，提到了所设置的一些专管农业的官吏，他们就有辨别各种不同的动植物类别的职责。这说明辨别不同动植物的种类，当时已成为与社会生产和经济生活息息相关的"学问"了。
如何对生物进行分类，当时还没有形成明确的分类原则，但是人们从生活和生产实践经验的积累中，特别是基于对动植物形态认识的深化，还是逐渐形成了一些分类原则。商周时期已经出现了以下几种分类方法①：①按照毛色分类。如黄牛、幽牛；白羊、黄羊；马有■（黑色马）、■（金色马）、■（赤色马）、骐（青骊色马）等。植物也有以色泽区分的，如粟有■（赤苗）和芑（白苗）之分。
②按照体形大小分类。如大兕、小■等。
③按照雌雄性别分类。如牡（公牛）、■（公羊）、■（公豕）；牝（母牛）、■（母羊）、■（母豕）等；大■有苴、■之别。
④按照功能、用途分类。如马有种马、道马、田马、驽马等。
⑤按照外形特征分类。如牛与羊以其犄角之大小区分；虎与豹有条形斑纹与铜钱斑纹之区分；龟鳖类体被介甲，鱼蛇类体被鳞甲等。植物有"木"本和"草"本的基本区别。
这种分类方法，主要是以动植物直观的形态特征为依据的。战国后期，随着动植物分类知识的增长以及后期墨家学派逻辑分类概念的形成，荀子在《正名》篇中提出了"制名以指实，上以明贵贱，下以辨同异"的观点。荀子发展了后期墨家"类"的思想，提出了"大共名"、"大别名"的区分概念级别的方法。"大共名"即泛指一切物的最高类的名，如"物"；"大别名"即泛指某一类事物之名，如"鸟兽"。更进一步愈来愈细致地进行区分，达到"别则有别，至于无别"，最终"使异实者莫不异名也"，"使同实者莫不同名也"，就是个别事物的名了。荀子的这种具有逻辑学特色的分类思想，对生物学分类工作也是有指导意义的。
在《荀子·王制》篇中，荀子对自然界的事物作出了如下的分类："水火有气而无生，草木有生而无知，禽兽有知而无义，人有气有生有知亦且有义。"这是根据当时的"元气"本体论学说，以"气"、"生"、"知"、
① 参见芶萃华：《我国古代的动植物分类》，《科技史文集》第4 辑，上海科技出版社1980 年版。"义"作为不同级别的"共则有共"、"别则有别"的标准，将自然事物分为有生命的和无生命的两大类，有生命的（生物）又分为无感知的（植物）和有感知的（动物）两类，动物中又分为有义（理性）的和无义的（禽兽）两类。这种分类同时也给非生物、生物、植物、动物和人类下了定义。这就将前人经验性的分类方法上升到了理论性的分类思想。
2. 动植物的具体分类在具体的动植物形态、种类的认识和分类方法上，春秋时期都有所进步。《诗经》中记载的动植物约有250 余种，如农作物就有禾（粟）、稷、黍、麦、牟（大麦）、稻（■）、菽（大豆）等；蔬菜有葵（冬寒菜）、■、瓜类等；果树有枣、郁（郁李）、■（欧李）、杏等；经济树种有榛、栗、椅、桐、梓、漆等。动物有熊、狐、狼、鹿、雁、鸿、鸳鸯、鹈、仓庚、鲤、■、鲔、鲂、鲨、■、蛇、蜉蝣、莎鸡、蟋蟀、斯螽、蜩、螗等100 多种，其中鸟类有70 多种，昆虫20 多种。
《周礼·地官·司徒》提出了"以土会之法，辨五地之物生"的分类方法。"土会"即计土征纳贡赋，"五地"即各种不同地形。其中首次出现了"动物"和"植物"两个名词，而且分植物为■物（指柞、栗等果实有壳斗之属）、膏物（指生有橐韬的莲芡之属）、■物（指梅、李等核果类）、荚物（指生有豆荚的植物）、丛物（指"萑苇"之属）五类。这是根据果实的形状对植物所作出的最早分类。
关于动物，文中分为毛物、鳞物、羽物、介物与■物五类。毛物指虎豹之属，即兽类；鳞物指鱼类；羽物指鸟类；介物指龟鳖之属；■物指人类。按照现在的分类学观点，这五类都是脊椎动物。《周礼》中的这种分类方式，与现代把脊椎动物分为"人"、"哺乳类"、"鸟类"、"爬行类"和"鱼类"基本一致。
在《考工记》中把动物分为"大兽"和"小虫"两大类。在谈及雕刻工匠（梓人）关于动物造型的创作时称："梓人为■■。天下之大兽五：脂者、膏者、■者、羽者、鳞者。。。外骨、内骨、■行、仄行、连行、纡行，以■鸣者，以注鸣者，以旁鸣者，以翼鸣者，以股鸣者，以胸鸣者，谓之小虫之属。"文中所说作为"宗庙之事"的牺牲的"脂"、"膏"二类，是根据用途定类的，没有分类学的意义。其他三类（■、羽、鳞）都是脊椎动物。结合于《周礼·地官》所述，"大兽"应包括这三类和毛、介两类脊椎动物。上文后半段讲的都是昆虫的形态，包括具有外骨骼和内骨骼的，有不同行动方式的，有以口、腹侧、翅和后足腿节发音的。所以，这里所说的"小虫"当指以昆虫为主的无脊椎动物。因此，《考工记》实际上已将动物分为脊椎动物和无脊椎动物两大类，这是动物分类上的一个进步。
由此可见，春秋时期已经形成了我国古代的生物分类体系了。
战国以来，人们对动植物形态的认识不断扩大和深入，因而在关于动植物形态、器官的描述以及动植物分类原则和分类系统上，都有明显的进步。在战国后期成书的训诂之作《尔雅》中，《释草》、《释木》、《释虫》、《释鱼》、《释鸟》、《释兽》诸篇，集中概括了这一时期积累下来的动植物方面的知识，也成为一种分类系统。
《释草》、《释木》两篇，把植物分为草、木两大类。草类中著录草本植物190 余种，木类中著录木本植物70 余种，两类中主要都是种子植物。此外，草类中还有菌藻类和羊齿类；木类中还包括"寓木"，即寄生植物。在《释木》篇中，把木本植物区分为"小枝上缭"的"乔木"，"族（丛）生"的"灌木"和"无枝"的"檄木"（棕榈科植物）三类。乔、灌二词至今沿用。
在具体的分类中，《尔雅》注意把形态上相似和亲缘上相近的排列在一起。如把山■、山葱、山蒜这些山野生的百合科植物，蘩、蒿、蔚等菊科植物，芑、■、■、■等禾本科植物，壶枣、酸枣、羊枣、大枣、苦枣、■枣等枣属植物等，分别排在一起，"以类相聚"。《释草》中所说"槐棘■乔，桑柳■条，椒■■■，桃李■核"，则分别以"乔"（枝高耸）、"条"（枝低垂）、"■"（圆形聚合成球的■果）和"核"（核果）等形态特点作为区分槐棘、桑柳、椒■、桃李等植物的分类标志。
《尔雅》把动物（包括低等动物、高等动物和家养动物）区分为"虫"、"鱼"、"鸟"、"兽"四大类，再以其形状、形体大小、色泽、生态环境的异同作更细致的区分和叙述，从而较清楚地表现出了动物分类阶元的思想。其中所列的"虫"，相当于现在所说的无脊椎动物；"鱼"为鱼纲、两栖纲、爬行纲等变温动物；"鸟"为鸟纲；"兽"指哺乳类。《释畜》篇中的家养动物可分别列入鸟类和哺乳类。在虫、鱼、鸟、兽以下更详细的分类相当于现代所说的"目"、"科"的分类阶元。
（三）植物生态知识1. 植物与环境随着人们有关植物知识的增加，不仅加深了对植物个体形态的认识，而且也越来越多地了解了植物的生活习性、植物与环境的关系以及植物的分布。
植物与环境的关系是比较复杂的，也是多方面的。庄子首先提出了"种有几"①的命题，"几"即环境，是说任何物种都有一定的生长地势、环境和条件。在更早的《诗经》里，就有不少诗句反映了人们对植物与环境的依赖关系的认识。如"山有扶苏，隰有荷华；山有乔松，隰有游龙"②，说明扶苏和乔松生长于干爽的山上，而荷花和游龙（马蓼）则生长在低湿的地方。《诗经·大雅·公刘》中称："相其阴阳，观其流泉，其军三单，度其隰原，彻田为粮。"就是说要选择水源充足、湿润的土地，才适宜辟为农田生产粮食。2. 植物与水春秋战国时期，我国古人对水在植物生长中的作用、甚至水与植物不同器官发育的关系，已有相当清楚的认识。《管子·水地》篇中称水"集于草木，根得其度，华得其数，实得其量"，说明水是植物的根、华、实赖以生长的重要物质基础。当时人们不仅知道旱生与水生之分，而且知道不同的水分环境生长着不同的植物种类。《诗经·小雅·白华》称："■池北流，浸彼稻田"。水稻所需要的正是水可浸苗之地。
3. 植物与土壤、地势关于植物生长与土壤的密切关系，在春秋战国时期的著作里也多有论述。《管子·地员》是一篇专门论述土壤与植被关系的文章。它把各地的土壤分为三等、十八类、九十种，分别说明了它们的特性和适宜的作物。如上等土壤中最好的三种是"粟土"、"沃土"和"位土"。粟土无干湿之患和
① 《庄子·至乐》。
② 《诗经·郑风·山有扶苏》。
泥泞板结之害，土质疏松，透水、蓄水性好，最适于粟的种植；沃土有五种，干而不坼裂，湿而不积水，持水性与透水性良好，适于植物生长；位土的水是青黑之色，无论高低保水性都很好。上等土还有"壤土"、"浮土"。中等土壤如"塥土""累然如仆累（蜗牛），不忍水旱，。。不若三土以十分之四"，说明塥土中有许多象蜗牛状的砾石，不耐水旱，作物产量比三种上等土壤低十分之四。下等土如"觳土"，贫瘠不耐水旱，只适于种植些豆类和果木。在这些论述中，都把持水性、透水性的好坏作为评价土壤的主要标准，这与现代理论是一致的。
关于土地的合理利用，文称："凡地之所载，纷纷纭纭，无所不有。而重视五土之辨，九谷之宜，盖将以养万民之生，尽万物之性也。""五土"即山林、川泽、丘陵、坟衍、原隰五种地形；"九谷"指黍、稷、稗、稻、大麦、小麦、大豆、小豆、粱。说明土地上生长的植物、动物品种繁多，一定要辨明土质施种谷物，才可获得好收成，养活万民。
《管子·地员》篇还举出一个十分精彩的例子，列举了12 种植物随地势高下的顺序分布，说明了"草土之道"。文中说："凡草土之道，各有谷造，或高或下，各有草土（物）。叶（荷）下于■（■或茭白），■下于苋（莞），苋下于蒲（香蒲属），蒲下于苇（芦苇），苇下于■（旱生之苇），■下于蒌（蒌蒿），蒌下于■（胡枝属，扫帚菜），■下于萧（蒿属），萧下于薛（薛，莎草类），薛下于萑（■，益母草），萑下于茅（白茅）。凡彼草物，有十二衰，各有所归。"这里从低到高、由"叶"到"■"、"苋"、"蒲"、"苇"、"■"、"蒌"、"■"、"萧"、"薛"、"萑"到"茅"，从深水到高陵，从水生到陆生，准确地说明了水生植物、湿生植物、中生植物、旱生植物在不同地势环境中的分布。现在看来，从"叶"到"苇"是低湿地的草本植物，属草甸土的成土范畴；从"■"到"茅"，是高地的草本植物，属草原土的成土范畴。这表明了"草"与"土"之间存在着密切的关系，有什么土壤，才有什么植物。
在《尚书·禹贡》中，也叙述了"九州"的不同土壤和植物分布生长的关系。如说明兖州（鲁西）为灰棕壤，草茂树高；徐州（苏北与皖鲁交界处）属棕壤，草木丛生；扬州（江、浙、皖南）为湿土，草丰茂，树木多高大的乔木。
4. 植物与阳光、气温、空气对植物生长与阳光的关系，春秋战国时期已有清楚的认识。《诗经·大雅·公刘》中已记载人们规划农田时要选择向阳的地块："既景乃岗，相其阴阳。"阴、阳分别指背阴和朝阳之地。《诗经·大雅·卷阿》说："梧桐生矣，于彼朝阳"，说梧桐生长良好的原因在于朝阳。《左传》云："松柏之下，其草不殖"，说明松柏林下阳光不足而草不茂盛。《荀子·劝学》篇说："蓬生麻中，不扶自直。"飞蓬是一种菊科野草，在光线充足的地方长势散乱，向四面八方争受光照；而在长得又高又快的大麻间隙里，被迫直立上长，以争取更多的阳光。这里已经认识到了植物争夺阳光的现象，即懂得了无论作物或野草，只有受到充足的阳光照射，才能良好地生长。
对于植物的生长与温度的关系，古人最早是根据植物叶子的春萌、夏荣、秋陨的现象认识到的。《夏小正》中已有多处记载。《诗经·豳风·七月》中也有"四月秀■"，"十月陨■"，即四月狗尾草抽穗，十月树叶凋落的现象。
植物需要呼吸，绿色植物的光合作用又需要二氧化碳，所以空气对大多数陆生植物的生长有重要作用。古人早就知道农作物之间要有一定的距离使空气流通。《诗经·大雅·生民》和《诗经·王风·黍离》中提到"禾役■■"和"彼黍离离"，都是说禾谷一行行纵直通达，这是为了便于管理和使庄稼通风透气。在《吕氏春秋·任地》中明确提出了"子能使子之野尽为冷风乎？"强调了农田的通风问题；接着在《辨土》篇中指出："既种而无行，耕而不长，则苗相窃也"。然后具体回答了使庄稼通风（和透光）的方法和作用："茎生有行，故速长；弱不相害，故速大。横行必得，纵行必术，正其行，通其风。夫心中央，帅为冷风。"这就强调了把作物种成行列的重要性，说明西周以来我国在农业上已普遍实行条播了。不过，大风对植物的生长是不利的，这种情况在当时的著作中也有记载，如《五藏山经》的东次三经中有："无皋山，无草木，多风。"
地势的高低，地形的起伏，往往使气温、光照、水旱情况及土壤等都发生变化，从而使植物的生态条件也发生综合的变化，直接影响到植物的分布和生长发育。前面已述及《周礼·地官》中已记载了不同地形上生长的植物的不同；《管子·地员》在谈及九州的土壤时，也讲到了不同地形上植物种类的差异。如"其山之浅，有茏与斥（芹）；其山之枭（阜），多桔符榆；其山之末（半），有箭与苑；其山之旁，有彼黄■。"这是说山中浅水处有茏芹等水生植物，山阜之地有榆属树木，山腰处有悬钩子属植物，山边上则生长着葫芦科的贝母。
5. 植物分布界线春秋战国时期，人们还获得了关于我国第一条植物分布界线的认识。《考工记》载："桔逾淮而北为枳，。。此地气然也。"在《晏子春秋》卷六中也有："婴闻之，桔生淮南则为桔，生于淮北则为枳，叶徒相似，其实味不同。所以然者何？水土异也。"这是说桔子只能生长于淮河以南，如果把它移到淮河以北，就会变成另一种植物枳了。为什么会如此呢？就是因为淮河南北的"地气"或"水土"不同，即包括气候、温度、水分、土壤、光照等条件在内的地理环境是有差异的。现在我们知道，在地理学上，秦岭、淮河是我国暖温带和亚热带的分界线。像竹子、茶叶、柑桔等亚热带植物，只有在这条分界线以南才能良好地生长。《考工记》等第一次明确提出了这个植物分布界线的思想，是很可贵的，它完全符合科学道理。当然，桔变为枳的说法是不准确的，它们虽同是芸香科，但并不同属，在形态结构、对环境条件的要求和地理分布上也不相同；它们的叶子也不相似，桔具有单叶，枳则为具有三个小叶的复叶，用简单易地的方法使它们发生转变，是不可能的。另外，在关于植物生态的知识方面，我国古人对植物间的相互关系，也早就取得了不少直观的认识。《诗经》中就记载有植物的寄生现象。如"茑与女萝，施于松柏，。。茑与女萝，施于松上"。①女萝即松萝，附生在针叶树上。
（四）动物生态知识春秋战国时期，有关动物生态学的知识，即动物与周围环境的关系的认识，有了更深入的观察与概括，有的已初步提高到理论认识的水平。人们认识到，每一种动物都有一定的栖息环境，并对周围环境中的各种自然因素如
① 《诗经·小雅·頍弃》。
水分、温度、光照等产生一定的反应。
1. 动物与非生物环境的关系很多动物都栖息在山林、水域，这在古籍中有大量反映。如《诗经》中的一些诗句，便说明了鹤和大雁生活在沼泽地，鱼生长于有水藻的池泽，蝉生活在柳树茂盛的地方，黄鸟栖息在灌木丛中。
《荀子·致土》篇也指出："川渊者，龙鱼之居也；山林者，鸟兽之居也"。说明鱼类和鸟兽栖息环境之不同；进而又指出："川渊深而鱼鳖归之，山林茂而禽兽归之"；反之，"川渊枯则龙鱼去之，山林险则鸟兽去之。"这又说明了环境条件的好坏影响到动物的存亡。
在对动物与水的关系的观察中，人们还发现了动物的形态构造与生存环境的适应关系。《庄子·骈拇》篇讲到："凫胫虽短，续之则扰；鹤胫虽长，断之则悲。"说凫（游禽）足短，正适于在水中游泳觅食，足长了反而不利于游泳；相反，鹤（涉禽）足长，正适于在浅水中行走捕鱼，足短了则不利于涉水逐鱼了。
关于水对动物的重要意义，《管子·水地》篇把水看作"诸生之宗室（本原）"，说："水，鸟兽得之，形体肥大，羽毛丰茂，文理明著。"说明动物靠水才得以正常地生长发育。人们还观察到不少动物对天将雨的反应。《孔子家语·辩政》中讲了一个故事，说有一足之鸟，飞集于齐宫殿前，舒翅而跳，齐侯怪而遣使请教于孔子。孔子回答说："此鸟名商羊，水祥也。昔童儿有屈其一脚，振讯雨眉而跳，且谣曰：天将大雨，商羊鼓舞。"①商羊虽然是一个被神化了的鸟类，但这个传说却反映了古人早已知道鸟类对将雨的天气会有反应的。
气温对动物生长和活动的影响，特别是各种动物的活动方式随一年内四季的变更而发生的周期性变化，如候鸟的南北迁徙，鱼类的繁殖和活动范围的改变，兽类的换毛和冬藏等，古人早就有了很多了解。《夏小正》、《尚书·尧典》、《诗经·豳风·七月》以及《吕氏春秋》等著作中所记载的许多物候现象，都反映了这些知识内容。
关于昼夜以及月望、月晦的变化对动物活动的影响，春秋战国时期也有记载。《庄子·秋水》篇有一段议论说："鸱鸺夜撮蚤，察毫末，昼出■目而不见丘山，言殊性也。"鸱鸺为角鹗类鸟，它与一般在白昼活动的鸟不同，夜间视物清晰，可以取蚤而食，白天却什么也看不见，《庄子》把这归为鸟类不同的特性所致。《吕氏春秋·精通》篇还记载了月亮的圆缺变化对某些海洋动物生育活动的影响："月也者，群阴之本也。月望则蚌蛤实，群阴盈。月晦则蚌蛤虚，群阴亏。夫月形乎天，而群阴化乎渊。"这里记载的蚌、蛤等水生动物体内肉质随月望而充实、月晦而空虚的现象是符合事实的；实际上此类动物的生殖腺在月望时增大，表明生殖期到来。由于古代把月亮和水生动物都看成是属阴的，所以上述这段记载不仅指出月相变化对蚌、蛤生殖活动的影响，而且还推广到月亮对所有水生动物（"群阴"）的普遍影响，即所谓"月形乎天，而群阴化乎渊"。汉代以后的《淮南子》、《论衡》等著作中也多有此类记载。发现月相变化对水生动物的影响，是我国古代动物学上的一个重要成果。
一般说来，动物受地形的影响比植物为小，不过还是有一些相关性的。
① 《孔子家语》，二十七卷。
《周礼·地官·司徒》中已提出了不同地形适宜于不同动物的生活，如："山林，其动物宜毛物"；"川泽，其动物宜鳞物"；"丘陵，其动物宜羽物"；"坟衍，其动物宜介物"；"原隰，其动物宜■物。"即山林多走兽，江湖多鱼类，丘陵多飞鸟，水边低地适于水居陆生动物，平原地区最适合人类生活。这段论述虽然还较粗糙，也不完全正确，但说明当时人们已经根据生态学的观点去观察生物界了。
这诸多无生命界的因素综合作用的结果，使动物也呈现出一种地理分布状况。随着社会的发展和人们活动范围的扩大，我国古人逐渐认识到分布在各地的动物是不同的。《五藏山经》中记载了各个地域动物分布的差异。如《南山经》记载的动物有蝮虫（蛇）、■鱼、犀、兕、象、白猿；《东山经》记载的动物有糜、鹿、虎、蛇、蜃（蚌属）、文贝（贝类）；《中山经》记载的动物有■牛、虎、豹、■羊、■羊、麋■、麂、麝、兕牛、白犀、象、熊罴、■■、白蛇、■、翟、鸠等。《南山经》、《东山经》与《中山经》中记载的这些动物多生活在热带、亚热带地区，与所论述的地理位置相符合。《西山经》记载的动物有肥■（蝮蛇）、■牛、毫彘、旄牛、熊罴、鹿、同穴的鸟鼠、■、赤■等，显示了温带和干旱地区的特色。《北山经》记载的动物主要有马、骆驼、牦牛、人鱼（■）等，为草原和干旱地区的动物。《考工记》中还提出了动物地理分布的界线问题，称："■鹆不逾济，貉逾汶则死，此地气然也。"■鹆即鸲鹆，俗称"八哥"，多生活在我国中、南部各省的平原和山林间。济水与今小清河河道略同，自泺口以下至海。上文说八哥只能留居于济水以南；貉是生活在北方的毛皮兽，不适宜生活在南方较暖的地区。汶今名大汶河，在山东西部，古汶水西流经东平县南至梁山东南入济水。上文说貉若越过汶水以南，就会因不适应较暖的气候而死亡。济、汶这条古代动物地理分布界线，与现在我国动物地理区划中古北界里的华北区的南界（秦岭、淮河）大致相当，说明《考工记》所讲的这条动物地理分布界线很有科学价值。
2. 动物之间的相互关系我国的古籍里，有不少关于动物之间相互关系的记载。《诗经·小雅》中载有关于动物的寄生现象："螟蛉有子，蜾蠃负之"，即螟蛉的小幼虫被蜾蠃带走的现象。经过历代药物学家的观察研究，才弄清楚这是一种寄生现象，即蜾蠃产卵于螟蛉身上，靠螟蛉身躯长育，最后食之而出。我国古人还巧妙地利用这种寄生关系来防治螟蛉虫害。
