在明朝的历史长河中，徐光启与利玛窦是两位杰出的学者，他们对中国农业的贡献至关重要。清代之前，津南地区的屯田种稻为小站稻的种植奠定了基础，这一传统可以追溯到宋、辽时期，当时何承矩提出了在“缘边”(今津南一带)屯田种稻的想法。元代继续这一做法，并且到了明代，这一活动得到了更大发展。
明永乐二年，成祖朱棣派遣功臣亲兵大量移民到津南开荒种稻，而弘治元年丘浚又提议，在华北滨海平原广行水利，以化斥卤而为良田。万历二十五年春，户部奏请天津巡抚万世德关于开垦事宜，其中指出天津沿海一带地质条件适合种植嘉禾，并鼓励军民共同参与开垦工作。此后，汪应蛟任天津海防巡抚，他见到葛沽和白塘口等地荒废之地，便提出实行军垦民种5000余亩，其中水田2000亩，每亩最高收四五石。
这段期间，他们采用了江南围田耕作方法，将其称为“十字围”。这种方式使得土壤盐分降低，同时利用海河的一日两潮进行灌溉和排水，使土壤更加肥沃。这一技术对于低洼及地表水丰沛地区尤为适用。
徐光启作为杰出的科学家，不仅研究改造盐渍土，还深入研究因地施肥。他分析近海重碱之地初开时不宜稻，因为洗碱不够，最终完成了南稻北移。在天启初期，由于百万难民涌入京师，加剧了京师和辽东战场之间物资供给问题，再次出现了屯田热潮。
此外，在这个时代，有人提出了各种不同的开垦方法，如官种、佃种、民种、军種以及屯種，每一种方法都有其特点和优势。这些创新措施极大促进了农业生产力，为新中国成立后的土地改革提供了一定的经验借鉴。此外，“屯学”制度也被设立起来，为国增谷同时也培养了一批有才华的人才，让他们在农村生活中学习耕作技艺，从而实现教育与劳动结合。
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