在明朝的恐怖历史中，十字围之谜与徐光启的小站稻田秘密紧密相连。清代之前，津南地区的屯田种植奠定了小站稻的基础。早在宋、辽对峙时期，何承矩提出了在津南一带屯田种稻的想法，而宋太宗则赞同并实施了这一计划。在元代，这一传统得到了继续发展。
明代，则是小站稻发展的一个重要时期。明成祖朱棣派遣功臣亲兵大批移民到津南开荒种稻，而丘浚则提出华北滨海平原皆可广行水利，以化斥卤为良田。在万历年间，一系列措施被采取以招垦荒地，并且给予军民人等印照，让他们自行开垦和种植。
汪应蛟任天津海防巡抚期间，在白塘口和葛沽两处实行军垦民种5000余亩，其中水田2000亩，每亩最高收四五石。此后，他陆续开发了津南地区各处。他采用的是江南围田耕作办法，以“求、仁、诚、足、愚、食、力、古、所、贵”命名，即“十字围”。这些围田位于海河右岸，周边主干渠深达5米，有助于排涝降低地下水位，并利用海河潮汐进行灌溉，使土壤盐碱成分降低。
科学家徐光启因修历书而来到天津，从万历四十一年至天启元年，他先后四次屯田，并将开垦、新农政三方面的心得总结于《农政全书》中。他购置20顷荒 田，在其中引入优良稻种，用人粪施肥，每亩收米一石五斗，是此前的最高产量。此外，他还推广了一水二旱的倒茬种植方法，不仅节约用水，还能改善土质，消灭病虫杂草。
随着战乱频发，大量难民流入天津，对京师和辽东战场都有重大意义，因此再度出现了屯田热潮。卢观象等人通过沟洫庐塘之法和疏浚之方成功地开垦并種植。这一经验被用于不同的土地类型，如官种、私佃、三役（军士）、陋户（贫困者）等多样化管理模式，也包括设置秀才名额作为奖励给那些留下来的学童，他们可以考取举人或进士。
最后，由董应举经理的大规模屯务项目极大地增加了产出，“积谷无算”，成为国家增收宝库的一部分。而左光斗委托卢观象试办“屯学”，既能为国增谷，又能让学生们获得功名，为社会培养人才，最终取得巨大成功。
