宋应星在《论气》一书中提出其有关万物本原及本质的“形气论”。他提出了“盈六合皆气也”（《气声》）的哲学命题。这类气“把之无质，即之有象，遍满阎浮界中（充满宇宙当中）”（《水尘二》），气外在理、无道、偶然。这与宋儒陆九渊（1139—1192）所说“塞宇宙一理耳”（《象山选集》卷12），恰好是截然相反的提法。宋应星又指出：“六合间非形即气，非气即形。由气而化形，形复返于气，百姓日习而不知也。初由气化形，人见之，卒由形化气，人不见者，草木与生人、禽兽、虫鱼之类是也。“这就是说，充满宇宙之间的都是气或元气，这类气本无形，但离开其原始状况后便有了形象。由气窜改成人可见到的形体，便是草木、虫鱼、禽兽等万物，但万物最后又窜改成人不成见的气，这个事理普通人习觉得常、却不知其真正含义。可见宇宙万物包含无生命和生命天然界的统统，究其最后的物质本原，都是由气而窜改成的。既然“六合间非形即气，非气即形”，也就解除了主宰气的所谓理或心的存在，换言之，宋应星否定了朱熹所说“无形而有理”的思惟。其次，他以为天然界中的统统窜改，从哲学的角度看不过是“由气而化形、形复返于气”的客观过程，而不是像宋朝陆派杨简所说：“六合［乃］我之六合，窜改［乃］我之窜改，非他物也。”（《慈湖遗书.已易》）统统这些都申明宋应星的形气论是唯物主义的一元论。
宋应星关于水火土金木相互干系及分别层次的观点，与明朝哲学家王廷相（1474—1544）及科学家李时珍的观点是分歧的。王廷相也以为五行应分为水火、土、金木三个层次（《五行辩》）。而李时珍则指出：“首以水火，次之以土。水火为万物之先，土为万物之母也。次之以金石，从土也。”（《本草纲目.几例》）时珍还指出：“水火以是养民，而民赖以生者也。本草医方皆知辨水，而不知辨火，诚缺文哉，其气行于天、藏于地，而用于人。”（《本草纲目.火部》）可见宋应星的思惟直接管李时珍的影响，但他又比其前辈对万物的构成切磋得更加绵密。他像李时珍一样，也特别夸大水火的感化，这反应了在他阿谁期间工农业出产技术和科学比前代更加发财。宋应星也指出：“水火二气均平布空，宜以均平附物也。太清之上，二气均而后万物生；重泉之下，二气均而后百汇出。”（《水火三》）“灰尘空旷之间，二气（水火）之所充也。”（《水火二》）这就是说，除构成万物本原的元气而外，其生长情势水火二气也均匀地充塞于六合之间、附载于万物以内。因此“盈六合皆气也”，还应了解为元气及水火二气，二气再与土金木等形感化后，便化生万物。这是对元气论的详细化。宋应星将他的这一新说称之为“形气水火之道”（《形气二》）。
关于宋应星之前各派对万物本原及其窜改的分歧哲学论点及宋应星如何取诸家之长自成一说的详细颠末，拟在本书第十一章会商其汗青职位时详加申明，此处不再赘述。本章重点在批评他本人的天然哲学思惟。
按照宋应星的“二气五行（形）之说”或“形气水火之道”，传统学说中的“五行”的精确摆列挨次该当是：水、火、土、金、本，而不该是任何别的摆列挨次。他的这类摆列与周敦颐的《太极图说》是分歧的，表现了它们五者之间从初级至初级的生长序列。所谓详细含义指无形的水火；所谓笼统含义指构成无形水火的物质要素，不必然能看获得，相称于水素与火质或水气与火气，具有气的属性。只要从“亦形亦气”这层含义了解水火，方合应星之本义。对土金木亦应从这层含义来了解，固然三者比水火更加无形一些。宋应星在阐述水火土金木五者相互干系时指出，此中水火是最根基的，水火二气均高山含于土内（《水火三》）。土与金木比，又较为根基，因金、木均生于土，因此土介于水火与金木之间，而金木中又都含水火。他写道：“土为母，金为子”（《形气五》）、“土为母，石为子”（《形气五》）、“木生土中”（《水火三》）。他又在《水火三》写道：“今夫以土倚（伴随）土不得水，而以金倚土则水生，是金中有水也。以石磨石不得火，而以金击石则火出，是金中有火也。至于木，生于地下、善于空中，二气（水火）附丽此中，铢两分毫无侧重也。取青叶而绞之，水重如许。取枯叶而燃之，火重亦如许也。”（《水火三》）以是木中亦含水火。
宋应星本身也解释说，他所谓形返气或“返虚”，“非其还返于虚无也”（《形气》）。两人的解释解除了对其思惟的唯心主义曲解。
因为受当时科门生长程度的限定，宋应星未能申明这一转化的细节，但他已从哲学上指了然生物是从无生物转化的，这一转化过程是“天工”（天然力）完成的。对于三百多年前的前人来讲，达到这一熟谙就很不轻易了。如果我们把他的各种阐述都综合起来，则可将他供应的万物天生及演变景象用图解的情势表达出来。试把按照他的思惟绘制成的万物化生图与周敦颐的太极图作一比较，便会看到，周图中构成万物本原的是精力性的“无极而太极”，对水火、土、金木五气相互干系描述得不敷绵密，而阴阳又离开了物质载体成为笼统的东西，更首要的是没有申明生物是如何天生的。统统这些不敷都被宋应星一一降服了，是以他所供应的万物化生图景是在传统哲学范围内当时所能供应的较为完美的一种。(未完待续。)(未完待续。)
气→水、火→土、金、木→万物
而从近代科学的角度看，一元论比多元论靠近真谛，是人对物质天下熟谙的精确线路。还应指出，当宋应星陈述其气化形、形返气的天然界窜改时，偶然也用“虚”的观点。“夫由虚而有气，气传（转）而为形，气［复］还于虚”（《水火》）。这里的“虚”或“大虚”与张载所说“太虚”是一个意义，属于物质性范围，“太虚即气”（《正蒙.太和》），并不是指虚无。
宋应星的哲学思惟，切当地说是天然哲学思惟，起首环绕天然界万物发源及其生长窜改这个总的题目而展开的。这不但是天然哲学并且也是全部哲学的底子题目。环绕这个题目自古以来就有各种分歧的观点，中国当代哲学大抵说来有两大派，每一大派又有两种分歧的思惟流派。第一大派以为万物发源于最原始的物质本原，按天然界固有的规律生长窜改。这一大派中又有一元论及多元论之别：前者主张万物最后本原只要一个，元气论即持这类观点；后者主张万物最原始本原有五个，即水火土金木五种元素，此即多元论的初期五行说。因为这派都夸大物质的第一性，承认万物发源于物质本原，因此属于唯物主义天然观体系。另一大派以为万物发源于精力性的本原“道”或“理”、“心”。先有道、理、心，然后有万物，而万物生长窜改便是道、理、心之表示。这一派虽属一元论，但因其夸大精力的第一性，因此属于唯心主义天然观体系。这一大派中又有两个流派，一派以为理或心以外无物，是主观唯心主义；另一流派以为六合之间有理有物，而理在物先，即客观唯心主义。这一派为了使阴阳五行说为本身办事，将其奇妙地窜改成一元论。
宋应星接着转向阐述生命天然界万物的天生机制。他将生物分为植物与植物两大类，而在生物由初级到初级的生长序列中，植物即草木之属较为根基。他将植物按生长序列再分为虫鱼、飞禽、走兽，最后是“万物之灵”的人。他以为植物是从植物演变并天生的，而植物又是从无机物演变与天生的，归根到底是通过水火与土木交互感化而产生。他写道：“气从地下催腾一粒，种性小者为蓬，大者为蔽牛干霄之木，此一粒本来多少？其他皆气所化也。”（《形气一》）就是说，气在土中促使一粒种子发展。种性小的成为蓬草，种性大的成为参天大树。这一粒种子本来有多少呢？其他都是由气转化而成。这里的“气”应了解为水火二气及土气或泥土。因为如前所述，他在《水火三》中指出：“至于木，生于地下（土）。善于空中，二气（水火）附丽此中。”故木中含水火。也就是说，一粒植物种子很小，入土后之以是能生长为参天大树，因为从土中不竭摄取水及矿物质、有机质养料。是以草木借水、土及火质（可燃的有机肥料）而生长。宋应星在《天工开物》中所述各种植物如稻、麦、麻、豆、桑、棉、葛、草本染料、油料植物、甘蔗、竹、构树及各种树木的莳植，都是按照这一事理而停止的。他更详细论述了将这些植物借水火及金木石的交互感化而制成植物油、糖、衣料、染料、纸张、车船等产品以及木器、榨油器、糖车、纺织机、各种耕具、蒸煮锅等东西及平常用品。固然谷物莳植首要靠水、土及金木，但没有火气共同也还不可，这里火气以日照的情势表示出来。没有阳光（阳气、火气）而阴雨（阴气、水气）绵绵，便会减产。至于谷物加工及食品制造，分开水火与金木也是不可的。因为五气的交互感化，产生出各种百般的植物及其加工成品，像无机界万物一样，供民日用，也归根到底由元气→亦形亦气→形这些物质层次而天生的。至此为止，天然界又增加了一大类什物。
上述思惟自但是然地使宋应星熟谙到宇宙万物固然多种多样，但却存在着物质构成上的同一性。他的这一熟谙不但在原则上是精确的，并且为厥后天然科学的生长所证明。他的这一思惟也是对唯心主义的神创论和生机论（Vitalism）的攻讦，而生机论哲学乃至在18—19 世纪时还监禁着西方科学家的脑筋。按照这一哲学，无机界与有机界之间存在着不成超越的鸿沟，在物质构成上没有共同之点，因有机体是靠奥秘莫测的“生命力”（vis vitalis）才气构成。直到1824—1828 年德国化学家韦勒（Friedrich Whler，1800—1882）在试管中从无机物野生分解出有机物尿素时，才敲起了生机论的丧钟。当物质天下靠天然力的感化从植物界慢慢过渡到植物界，而植物界又慢慢从虫鱼过渡到飞禽、走兽，乃至最后呈现人类时，大天然变得更加千姿百态、光彩夺目、朝气盎然。像宋应星所说，人类能够操纵大天然的这些恩德，再一次发挥应用水火及金木的交互感化，从虫类（蚕、蜜蜂）制得生丝供上等衣料用或酿出蜂蜜供作食用，还可用微生物对谷物发酵制成各种营养或医用的类，更能够操纵飞禽、貂、狐、羊、水獭、虎、豹及金丝猴的毛衣制成裘服。从羊毛打成毛线织成各种毛织物，或从蚌壳内取出珍珠、用牛筋制成弓弦、以雕翎制形成箭等等，而“使草木无全功”（《甘嗜》语）。宋应星在《天工开物》有关章中详细论述了从上述植物体制成各种产品的技术。按照他的哲学观点，植物界固然比植物界属于更初级的生长阶段，但究其物质本原仍不过是从元气、亦形亦气、形及草木这些物质层次而慢慢天生、演变的，固然他没有奉告我们要破钞多长时候才气完成这些过渡。他在阐述植物、植物及矿物界在构成上的物质同一性时，还谈到物质天下多样性的启事。为此他提出了“形万变而不穷”的哲学命题（《气声八》）。
此处的火指火质或可燃性成分，现在可了解为碳及碳的化合物。《形气五》还重视到木燃烧后有灰烬返还于土，因此木中亦含有土质，现在可了解为矿物质成分。
这是说将土内所含的青石（石灰石）用火燃烧，便获得石灰，石灰再与水共同利用，便长时不坏。《冶铸》章称：“夫金之生也，以土为母，及其形而功效于世也。”将土中所含金属矿石以炉火冶炼便获得金属，通过锻造使其成为器形而功效于世，但锻造亦需“媒合水火”。《锤锻.冶铁》云：“凡熟铁、钢铁已经炉锤，水火未济，其质未坚。乘其出火之时，入净水淬之，名曰健钢、健铁。”当金属制出后再烧红锤锻，因为水火未交互感化，其质仍不坚。乘出火之时入水淬之，方成健器。借水火与土（包含土中矿石成分）相互感化，便获得陶器、瓷器、矾石、硫黄、砒霜、石灰、金、银、铜、铁、锡、铅、锌等金属；再通过水火与成形之金交互感化便获得铜锌合金、铜镍合金、铜锡合金，各种百般的锻造器型如钟、鼎、锅、镜、货币以及锻造器型如刀斧、锄、錞、锥、锯、刨、凿、锚、针、乐器等。同理，亦可制得食盐、砖瓦、银朱、火药、火器等物。这些都是无生命天然界的千万种无形之物，供百姓日用甚繁，而究其本原都是由元气颠末水火、土、金的交互感化及气→亦气亦形→形这些物质层次而天生的。
张载以为元气通过阴阳“两端”（二气）形成万物，但并未再解释形成万物的详细过程。宋应星在生长并改进张载实际时，在气与万物之间引入了“形”这一物质层次，以为气是通过形而窜改成万物的，从而把他的实际称为形气论，以有别于元气论。他又把形气论与周敦颐改进的阴阳五行说连络起来，构成他的“二气五行之说”。然后再进一步解释万物由气构成的过程。《《天工开物.附录.作咸》及《论气.气声五》都说“天有五气，以有五行”，以为水火土金木五行由呼应的气而生，不是万物的最原始本原。他又对五行或五气一一阐发，以为水火二气是较根基的。“杂于形与气之间者水火是也”（《形气一》），“形而不坚、气而不隐者，水火之体也。二者介于形、气之间，觉得气矣而无形，觉得形矣而实气”（《形气二》）。那么甚么是形呢？宋应星指出：“凡人间无形之物，土与金、木罢了。”（《水火三》）也就是说，万物由气和水火通过土、金、木构成的“形”这一物质层次生长起来的。把五行的行改称形，并付与新的意义，这是宋应星的一项生长。但他又以为介于气与形之间另有个物质过渡层次即水火。水火是形但又不牢固，是气但又不稳；是气却又无形，是形却又实在是气。把张载与周敦颐体系中的阴阳详细化为水火二气，这是宋应星的另一项生长。张载以为元气由阴阳“两端”所感而活动、窜改成万物，还不敷详细。周敦颐以为由阴阳动静而成水火二气，把阴阳与水火看作两个层次，从而把阴阳笼统化。在宋应星看来，阴阳也是二气，而水火是其最集合的表示情势。火为阳气，水为阴气，阴阳二气与水火实际上应属同一物质层次，即“介于形、气之间”，亦即介于气与土金木之间，下一个层次才是无形体的万物。他在元气与万物之间插入形及形气之间的水火二气这两个物质过渡层次，是对传统的元气论的新弥补，使由气至万物的生长过程详细化一步。因而物质天下的构成，分为以下层次：
宋应星在分解水火土金木相互干系及过渡层次，亦即处理了“亦气亦形”这一物质过渡层次与形的物质过渡层次间相互干系及过渡以后，便进一步阐述了万物天生之理。《《天工开物.附录.陶埏》指出：“水火既济而土和。万室之国，日勤千人而不敷，民用亦繁矣哉。”这是说靠水火对黏土的交互感化，烧结成陶瓷，供民日用。同书《燔石》章亦云：“至于矾现五色之形，硫为群石之将，皆窜改于烈火。”靠着烈火对来自土中的矾矿及硫黄矿石的锻烧，获得各种色彩的矾石及黄色的硫黄。同章又称：“凡石灰，经火焚炼为用。成质以后，入水长时不坏。百里以外，土中必生可燔石，石以青色为上。”
因为水火、土、金木这些物质要素相互间感化是千变万化的，故而产生浩繁的物。别的，正如他在《天工开物》中所述，很多天然物通过野生感化后，又产生难以数计的、天然界本身没有的物。用他的话说便是“或假人力，或由天（天然界）造”（《作咸.盐产》）。
在谈到物质天下事物多样性时，宋应星有一段哲学深思：“天覆地载，物数号万，而事亦因之，曲成而不遗。岂人力也哉?”（《天工开物序》）粗心是说，六合之间，事物以万计，通过各种窜改而构成完美无缺的天下，这恐怕不满是人力所能办到的。此话不假，地球上的生物物种现在估计约有200 万种，在宋应礼拜间里已知植物便有近万种，还不包含无机界的矿物在内，此中绝大多数都是大天然以其固有规律而形成的。但人并不是悲观等候天然界的恩德，还用人力天生数以万计的物，由“天工”与“野生”共同形成了多样性的大千天下。与此同时，我们明天还晓得构成这么多天然物及人造物的根基物质成分即化学元素，只要百种摆布，并且像宋应星所说的，生物与无生物的根基物质成分是一样的。而他的“形万变而不穷”的哲学命题，现在可了解为有限元素原子以其万变无穷的连络体例构成物质天下的多样性。当代物质构造实际还证明一元论物质观是精确的，因为宇宙万物终究都由原子构成。而原子又一分为二：带正电荷的原子核及带负电荷的电子。风趣的是，宋应星的元气也一分为二：水（阴）气及火（阳）气。他的实际当然不能与当代实际同日而语，但在思惟体例与实际情势上还得承认他与古人有某种暗合，只不过当代物质布局实际是建立在科学根本上的更初级生长形状，然当代实际也是从初级阶段慢慢演变到明天如许的。这证明了一条哲学规律：生长是反复以往的阶段，但是在更高根本上的反复，生长是按螺旋式而不是按直线式停止的。
土在水火与金木之间起着相同与介质的感化。因此水火土金木之间不存在像畴昔说的那种纯真的并列干系，而是由初级到初级、由简朴到庞大的过渡干系。
宋应星在生长万物天生及演变的天然哲学时，把他的哲理与科学技术紧密连络起来，用《天工开物》中所述30 种技术过程的实例来支撑并解释他的哲学思惟。这不但是中国汗青中其他哲学家做不到的，并且像李时珍那样的大科学家也未能做到这一点。他在阐述从最底子的元气颠末亦气亦形及形再慢慢过渡到无机天下和生命天然界时，供应了一幅万物天生与演变的图景，其根基过渡层次为：元气→水火→土→金木→无生物→草木→植物。此中最关头的一步，是从无生物到生物这一质的转化。
宋应星还几次阐述了从无机天然界过渡到有生命征象的植物界的哲学根据。遵循他的二气五行之说，草木的根基物质载体是木或木质，而木生于水、火及土，后三者都是无生命的根基物质。既然借水火土木的交互感化能天生有生命征象的植物，那就申明生物最后是从无生命物质中天生、演变的。宋应星在这里把神等超天然力解除在由无机物到有机物、由无生命到生命的万物天生及演变过程以外。他在阐述了生物中较根基的草木最后由无机界天生及过渡以后，还进而阐述了从植物界向植物界的物质过渡。他在《形气四》写道：“草木有灰也，人兽骨肉借草木而生，即虎狼生而不食草木者，所食禽兽又皆食草木而发展者，其精液相传，故骨肉与草木同其类也。即水中鱼虾所食滓沫，究竟源流，亦草木所为也。”这段阐述相称出色，在宋应星看来，植物都有灰质即由无生命的物质成分构成；人与植物的躯体是靠所食植物而发展、发育的，即便是不食植物的猛兽，其所食之禽兽又都是吃植物而生的。因此植物与植物在物质构成上一样，以“其精液相传”。“精液相传”，此处指构成植物的根基物质成分和养料通过植物又通报到植物。“骨肉与草木同其气类也”，只能了解为构成植物躯体的骨肉与草木都有一样的物质成分。“气”是个物质性观点，此处指水火土金木等根基物质成分或“五气”。宋应星还指出，既使是生善于水中的鱼虾，其所食之物，究其源流也是草木之类。如许看来，因为植物体内所含的根基物质成分，与植物所含的是同类，而植物是摄取土内无生命养料及水而发展的，因此在物质构成上在植物界与植物界之间以及在生命天然界与无生命天然界之间，并没有不成超越的鸿沟。