清朝农业与水利科技

农业与水利科技
　　（一）农业科技
　　１。农业生产工具
　　农业生产工具在宋元时期已基本定型化，明代少有发明创造。清代农业生产工具基本上是继承，某些方面有少许发展。
　　整地所用农具，包括耕掘农具和耙平农具，前者主要是犁、铁锨、钉耙、铁搭、铁？、铧等；后者主要是耙、耖、耢、碌碡（南方木制，北方石制）、砺（与碌碡相似，外有列齿，独用于水田）等。
　　栽种农具主要有耧车、劐子、耠子、点葫芦、石蛋、石椿、挞、秧弹等。
　　中耕农具水田用耘荡，旱田多用锄头，亦有少数地区间用耘锄。
　　收获农具最常用者即为镰刀，用于割麦、稻等作物。犁、锄、钉耙用于山芋、花生、马铃薯等物收获。打场农具主要有石磙、■耞、拌桶、打落床、飏扇等。
　　谷物加工农具有磨、碾、砻、杵臼、水碓等。
　　运输工具有马车、牛车及人力扁担等。
　　灌溉农具最普遍使用的为辘轳、戽斗、木桶等。此外，较常用的有人力手摇、脚踏两种水车；还有畜力水车。沿海地区亦可见风力水车。
　　清代对传统农业生产工具的发展方面，首先应提到深耕犁。之前，中国古代耕深较浅，有 老三寸 之说。清初已出现深耕犁。清人杨屾（１６９９- １７９４年）撰《知本提纲》，曾具体谈及深耕犁的情况。大致为以土之刚柔，选用不同规格的耕犁，并配一至三头数量不等的耕牛，使耕地深度或数寸，或尺余，甚至二尺。此外，道光年间杨秀元撰《农言著实》，提到晚清关中地区出现新锄——漏锄。其锄锄地不翻土，是北方干旱少雨地区保墒较理想农具。再有陈崇砥在同治十三年（１８７４年）著《治蝗书》，提到北方捕捉粘虫的滑车。其车实为带一布袋的小独轮车，人推其车行于垄间，车旁插尺拨动禾苗之上粘虫，使其滚落布袋之中。不失为简便有效的灭粘虫工具。
　　２。土地利用与改良
　　清代人口激增，人多地少矛盾越显突出，充分利用和改良土地就成为非常迫切的问题。
　　盐碱地的改造，在多水地区多用引水洗盐、种稻洗盐等传统方法，北方乏水，许多地方便不宜使用此种方法。清代（不迟于乾隆四十三年，即１７７８年）已出现种植苜蓿等绿肥，先行暖地，治盐改土的办法。还出现了深翻换土和植柳治盐碱的技术，均行之有效。
　　３。耕作栽培
　　清代复种因人多地少而获显著发展。在黄河流域，自乾隆中期（１８世纪中叶）以后，山东、河北及陕西的关中地区，普遍实行三年四熟或二年三熟制。东北等处则是一年一熟。中国北方传统的种植制度在晚清（１９世纪前期）
　　基本定型。
　　在长江流域的中下游地方，基本上实行一年二熟制，如双季稻和稻麦两熟两种类型。也有的地方是一年一熟，有的地方则是一年三熟。清末，三熟制有较大发展，如湖北有稻、稻、麦三熟；湖南有洋芋三熟和绿豆三熟。
　　珠江流域基本上是一年二熟，即双季连作稻，有的地方在二熟后接种大麦、油菜，是为三熟。清末，两熟制又有新形式，如稻薯两熟、花生番薯两熟及花生两熟等，三熟制也发展了稻稻豆、稻稻菜、稻稻薯等形式。
　　在台湾，清之前仅一年种一次水稻。清末（１９世纪中叶）已出现二季稻，而在南部地区，三种三熟的三季稻也发展起来。
　　土壤耕作制度方面，北方旱地与南方水田是不一样的。在黄河中下游，有防旱保墒的翻耕法和耩种法。前者包括耕耙耱压诸环节；后者即在麦后开沟播种黄豆，不耕而种。在陕西的关中地区，５月收获冬季作物后，实行夏季休闲，然后再种小麦。夏季休闲目的在于保墒。陕西杨秀元《农言著实》详叙了具体作法：收麦后及时 拕地 以避免 茅塞 ，即尽快浅耕以除杂草，拕地后以 大犁揭两次 ，目的在于深耕蓄水护墒；播种之前再行耙耱收墒。
　　在南方，水田的耕作需犁、耙、耖。稻谷收后种植旱作物如麦、菜等，则开沟泄水、作畦。盛行间作套种地区，采取免耕播种插秧方法。
　　４。新作物的引进
　　自明代开始的海外重要作物的引进，到清代又有新的发展。
　　清初顺治年间（１６４４- １６６０年），玉米种植还不普遍，惟山区种者稍多。
　　玉米适应性强，产量高的优点，渐为人们所队识，玉米在山区和平原均有很大发展，１９世纪后已成为较重要的粮食作物。番薯在明时从外国传到福建和广东。清初开始逐步在浙江及长江流域发展起来。自乾隆初年（１８世纪中期）
　　起，北方之河南、陕西、直隶等省份也迅速发展。番薯已成为清代中国农民的重要口粮之一。花生于康熙年间在闽、粤、浙、湘及台湾等处已有种植。
　　北方种植花生晚于长江流域。但在乾隆年间，也得到较大普及。１９世纪后期，传教士从美国带来大粒花生品种，并在山东蓬莱落地安家。花生在清代已成为重要油料作物。烟草传入后，迄１８世纪末叶，种植遍及全国。从南到北，还出现了如福建浦城、浙江塘西、湖南衡州、山东济宁等著名烟草产地。马铃薯最先传入台湾，顺治七年（１６５０年）时已有种植。１７世纪后期大陆也开始栽培。云、贵、川、陕、鄂、晋等地广泛栽培。马铃薯以其生长期短、强适应性、耐贫瘠等优点，受到农民的欢迎。农民往往以之当作主食。
　　５。农作物选种育种
　　清代对选种方法方面的认识更加系统化。《知本提纲》强调母本重要性：母强子良，母弱子病.该书之注文更细述选种之法：先选肥瘦适宜之地，上底粪，播种其上；勤耕耘浇灌，成熟之时，择纯色良穗，晾晒至干，取粒保存。
　　清代使用传统选种方法选育出许多作物良种。清乾隆七年（１７４２年）撰成的官修农书《授时通考》记录了全国１６省的水稻品种３４２９个；还记录了谷子品种２５１个，小麦品种３０余个，大麦品种１０余个。这些品种分别具有早熟、晚熟、味美等特点。郭云升在光绪二十二年（１８９６年）所著《救荒简易书》还介绍了不少耐碱、耐水、耐旱、抗虫的品种。
　　６。肥料改进
　　清代传统农家肥始终是农业生产主要肥料，但在沤肥、施肥等认识与方法上亦有发展。咸丰二年（１８５２年）奚诚所著《耕心农话》记载了清代创造的人粪窖粪法。该书写道：人粪性热，不宜多用，更不能未经处理即用；应在秋冬之交，将柴草等用火烧过，倒入坑中，再倾入人粪、垃圾，然后以泥封坑，来年可用。
　　在施肥技术上，各类农田情况均有所总结，更加系统。《知本提纲》的作者杨屾和注者郑世铎对施肥的因时（ 时宜 ）、因地（ 土宜 ）、因作物（物宜 ）不同而灵活掌握，论述甚详。提出 春宜人粪、牲畜粪 ， 夏宜草粪、泥粪、苗粪 ， 秋宜大粪 ， 冬宜骨蛤、皮毛粪之类 ；在 土宜 方面，提出 随土用粪，如因病下药 ，阴湿地用草木灰，沙土地施草、泥粪，黄壤用渣粪；关于 物宜 ，提出蔬菜宜施人粪，麦粟合用黑豆粪及苗粪等。对此，《农言著实》、《救荒简易书》及许多州、县方志均有总结。
　　清代绿肥种类有所增加。如梅豆、菜子、穞豆（鹿豆、卢豆）、拔山豆、红萍、黑豆、小豆、黄麻等，均可作绿肥，被人们所认识。
　　清代对大豆根瘤的肥田性亦已有认识。时人王筠撰《说文释例》称： 细根之上生豆累累，凶年则虚浮，丰年则坚好。
　　７。园艺
　　清代蔬菜种类又有增加。其中最为明显的有两个方面。一是作为人们主要蔬菜的白菜品种增多，有长梗白、香青菜、矮脚白、苔菜、红白菜等；二是外国蔬菜传入，如洋葱、菜豆等菜，均在清代首见记载。
　　蔬菜栽培术更臻完善。陈淏子（１６１２- ？）所著花卉名著《花镜》于康熙二十七年（１６８８年）问世，内中细述育苗之法，如苗床宜高，肥力宜足，锄耘宜勤，大小粒种分别或排或撒，择天晴下种，遇旱频浇水，等等。关于蔬菜轮作复种、间种、套种及精耕细作等技术，在清代农家房前屋后栽培中久已被利用和提高，杨屾在《修齐直指》中对之加以较全面总结。
　　对于果树的嫁接和整修技术，《花镜》总结尤为系统和全面。对于嫁接，书中对季节、砧木及接穗选择均作了介绍。如时间以春分、秋分前后为宜；砧木用树宜择二三年幼苗；接穗要选于初结果实并无病害的果树之上。书中还介绍了身接、根接、皮接、枝接、靥接、搭接６种方法。陈氏嫁接术介绍之完备、周详，不仅于当时产生相当大的影响，对今天果树嫁接仍有意义。
　　陈氏对整形修枝技术介绍也较明确合理，如称下垂者为沥水条，枯朽条易引蛀虫，有刺身条系枝向里生，均应去掉；骈枝当留一去一；冗杂技条，起碍花作用，应去掉细弱者；去枝条或用锯或用剪，且裁痕向下以防雨浸，切不可手折，以免伤皮损干。
　　８。病虫害防治
　　清代对危害农作物生长的蝗虫、螟虫及粘虫的防治方面，又取得新的成果。
　　首先表现为大量防虫治虫专著问世，有的综合性农书则设有专章加以论述。其中仅治蝗专著即达１０余种。如胡芳秋著《遇蝗便览》（咸丰三年，即１８５３年）；钱炘著《捕蝗要诀》（咸丰七年，即１８５７年）；顾彦著《治蝗全法》（咸丰八年，即１８５８年）。
　　其次，对害虫习性的认识深化了。《治蝗全书》对蝗虫习性与出没规律的总结达到前无古人的水平。该书认为，蝻有向阳、向火的特点，蝗虫一日有三时不飞：早晨沾露之时，中午交配之时，日落群聚之时；蝗虫喜干、喜日而畏湿、畏雨。
　　其三，灭虫手段多样化，在人工捕杀粘虫方面，发明了滑车。在农业防治方面，蒲松龄（１６４０- １７１５年）的《农桑经》提出在田里夹种麻与芥，可避害虫。奚诚《耕心农话》主张收稻之后深翻土地，冬天灌水冰冻， 使害稼诸虫及子，尽皆冻死矣.《治蝗全法》提出灭杂草以除生蝻之所。在药物防治方面，进一步发展以信石（砒霜）杀虫之法。《农桑经》提及用信石制毒谷，诱虫食之。该书还介绍以柏油或芥子末治杀麦根椿象。在生物防治方面，清代治蝗专著及一些方志均介绍驱鸭食蝗经验。
　　９。畜牧兽医
　　清代良种鸡多种，为外国引去。泰和鸡在１７世纪传到日本，继而由日本传到西方。九斤黄鸡在鸦片战争后先后传到英美诸国，并在整个欧洲安家落户。九斤黄还被用来育成诸如芦花鸡、奥品顿等世界名鸡。狼山鸡也因蛋肉兼用优点而于同治十一年（１８７２年）传到英国，继由英国传至美洲和德国等国。矮鸡在１７世纪传到日本，旋自日本传到荷兰及欧洲他国。此外，文昌鸡是见于清代文献记载的一个鸡种，主产海南岛东北，母鸡之肉似公鸡肥嫩。
　　中国猪种之一的华南陆川猪，以耐粗饲、强抗病力、强繁殖力，以及易熟易肥等优点，大约在嘉庆五年（１８００年）传入英国。旋与当地猪种杂交，育成大约克夏猪。约在嘉庆二十一年（１８１６年）中国陆川猪又传入美国，并与当地猪种育成波中猪、白色拆斯特猪。
　　北京鸭在同治十二年（１８７３年）已传入英国与美国。１５年后传入日本。
　　见于清代记载的鸭还有：产于四川大渡河以南地方的建昌鸭，体大、肝大，形如小鹅；高邮麻鸭，产于江苏高邮、兴化、宝应地区，产蛋多有双黄者。
　　人工孵化技术方面，清代发明 着胎施温 技术。黄百家著《哺记》，详述其法：在暗室 穴壁一孔，以卵映之 ，通过阳光来观察蛋肉发育情况，根据需要调整温度。孵化方法上，清代有坑孵、缸孵和桶浮３种。
　　饲养管理技术方面，杨屾在乾隆年间（１８世纪中期）撰《豳风广义》，总结了农家饲养猪的丰富经验，以 六宜 、 八忌 予以概括。 六宜 大致为：冬暖夏凉；小圈以利长膘增肉；喂发酵饲料；挑拣料中杂物；清除猪身虱虫，并及时打去贼牙；以药防瘟。 八忌 大致是：公母不同圈，防嬉闹不食；防圈潮湿；忌惊吓；匆急驱赶；饲喂时间忌失常；勿重击鞭打；忌狼犬入圈；忌 误饲酒毒.兽医方面，光绪十七年（１８９１年），《猪经大全》问世。对猪的５０余种常见病的症状及治疗措施述论较详。乾隆年间李南晖编成《活兽慈舟》一书，标志兽医防治理论和实践的创新。根据现存光绪年间夏慈恕整理刊印本可见全书２０万字，分黄牛、水牛、马、猪、羊、狗、猫７部分。该书已认识到，家畜传染病的出现是由于 疫气 这个传染源的存在，而且传染病流行具季节性。该书还认识到 瘟人染畜，俱当避之。牛马染症，豕当避焉 ，即应注意防范人畜之间、各种牲畜之间交叉传染。全书载２４０症，用方剂、单方７００多个，此书涉及全部家畜，亦为特色。此外，乾隆二十五年（１７６０年）张宗法撰《三农纪》记有针刺胫掌，治愈鸭雏发风之病，说明针灸已用于禽病医治之上。
　　１０。植茶与蚕桑
　　传统植茶技术在清代也有明显进步。清之前的茶树繁殖，均采用直播下种方法，到清代有了很大改变。改变之一，出现苗圃育苗移栽法：在平整过的地里挖坑，坑之间距离纵横均为二尺，每坑下子若干，继则覆土，来年移植，三年后则可采茶。此法见于方以智撰《物理小识》（此书成于１７世纪中期，当为明末清初之际）。之前所谓移植无活之说显系传讹。改变之二，又出现了扦插、压条二法，分见于李来章的《连阳八排风土记》和前述之《花镜》。
　　中国茶树及其种植技术在清代外传最多。乾隆二十八年（１７６３年）传入瑞典。嘉庆十七年（１８１２年）传入巴西。咸丰八年（１８５８年）开始传入美国。向美国传播，规模甚巨，最高纪录为一年输美茶树苗１２万株。于是，中国茶树在欧洲、南美和北美破天荒地出现了。
　　蚕桑之业，清代仍以浙江嘉兴、湖州地区为最盛之地，次为珠江三角洲。
　　晚清官方大力在全国范围倡导推广蚕桑，但收效甚微。清代柞蚕放养在全国有了较大推广。山东农民和在外地作官的山东籍人，为柞蚕放养技术在全国传播作出了可贵贡献。河南、辽宁、陕西、贵州、四川、安徽、两湖等地，均在康、雍、乾三朝期间或迟或早地传入柞蚕放养技术。
　　桑树品种在清代进一步增加。栽培管理方面，清代创造老树更新法，即距地六七寸截断老树，以肥土堆于树桩之上，便发嫩条。在繁殖桑苗的嫁接术方面，清代前期和中期，普遍用 平头接.１９世纪后期，湖州桑农加以改进，不划破砧木之皮，无需桑皮缚扎，操作简便易行。
　　１１。近代农业科技的引进
　　鸦片战争之后，西方近代农业科技开始传入中国。一般来说，甲午战争之前的传播，规模较小，影响有限，形式也基本上属于粗略的介绍、一般性的呼吁；甲午战争后，以戊戌变法、晚清新政为推动，西方农业科技始以较大声势传播开来。晚清西方近代农业科技的传播大致以下面几种形式进行。
　　１１。近代农业科技的引进著书、撰文、上书，强调学习西方农业科技的重要性。郑观应（１８４２- １９２２年）１９世纪７Ｏ年代所著《易言》，内中专设 论治旱 篇，讲述西人 成顷之田，四围须多种树 与抗旱的关系。及至郑氏光绪十九年（１８９３年）刊行《盛世危言》，又设 农功 篇，主张户部专派侍郎 综理农事，参仿西法 ，派人 赴泰西各国，讲求树艺农桑、养蚕、牧畜、机器耕种、化瘠为腴一切善法 ，并写成专书， 必简必赅，使人易晓.郑氏是近代著名思想家，改革主张影响至深。康有为（１８５８- １９２７年）
　　《公车上书》 养民 之法共有４项，首列即为 务农 ，要求设农学会，各地因地制宜发展农业生产。光绪二十一年（１８９５年），康有为等人在京创办《万国公报》（４个月后改名《中外纪闻》），也登载过论述西方农业科技重要性的文章，如《佃鱼养民说》、《农学略论》、《农器说略》等。
　　翻译近代农业科技书籍。咸丰八年（１８５８年）上海墨海书馆出版了李善兰和韦廉臣合译的《植物学》，是为中国第一本介绍西方近代植物学的译著。
　　光绪二十二年（１８９６年）清政府设官书局，宗旨是译介包括近代农业科技在内的科技、经济类书籍。江南制造局附设的广方言馆和翻译馆自１８６８年起译出许多科技书籍，其中属于农学的书籍共９部４５卷，系在光绪二十二年至光绪三十三年（１８９６- １９０７年）完成的。光绪二十三年（１８９７年），罗振玉（１８６６- １９４Ｏ年）等人在上海出版《农学报》，先后译载数百部农业书籍，其中许多译自日文版书。如《蔬菜栽培学》、《农具图说》、《畜役治法》、《水产学》、《家禽疾病篇》、《马粪孵卵法》、《蚕体解剖学》、《山羊全书》、《害虫要说》，等等。本世纪初，随着留学生规模迅速扩大，不少留学生也组织翻译团体，其中范迪吉等留日生译出《普通百科全书》１００册，系选译自日本中学教科书和大专程度参考书，光绪二十九年（１９０３年）
　　由会文学社出版。内中有不少属农业科技类，如《植物新论》、《植物学问答》、《植物学新书》、《植物营养论》、《农艺化学》、《土地改良论》、《森林学》、《农学泛论》、《肥料学》、《农产制造学》、《气候及土壤论》、《畜产泛论》、《畜产各论》、《栽培各论》、《农用器具论》、《提要农林学》、《栽培泛论》。此外，上海新学会社、上海科学书局在本世纪初也翻译出版了颇有水准的园艺类书籍和农学基础理论用书，成为我国当时高级农业院校用书。
　　办农学刊物。前述之《农学报》初为半月刊，后改为旬刊，除译载书籍外，还发表农业科技译文，如《蔬菜栽培法》、《甘蓝栽培法》、《果树栽培总论》等较有影响文章，均译自日本有关刊物。此外，《农学报》还刊载清廷农业政策、各地农事消息等。各地方也办了一些农学刊物，如罗振玉出任湖北农务局总理之后，在武昌创办《农学报》；光绪三十一年（１９０５年）
　　湖北农务总会又办《湖北农会报》。农学刊物对传播近代科技有着不可低估的作用。湖广总督张之洞就明令各地订购上海的《农学报》，小县３份，大县１０份， 展转传观，细心考究.兴办近代农学教育。这种教育包括国内兴办各类学校和派遣留学生赴国外深造。
　　分别于光绪二十四年（１８９８年）春季和夏季开学的浙江蚕学馆和湖北农务学堂，开中国农业学校之先河。
　　浙江蚕学馆《章程》提出办学任务有四：培养蚕桑科技人才；改造蚕种；编译外国蚕桑书籍；普及蚕桑科技知识。湖北农务学堂开办宗旨为： 富国之本，耕农与工艺并重 ，唯有 辨土宜，察物性，广种植，厚培壅，诸事讲求，不遗余力……劝农惠工 ，方为 养民之本.学校均教授近代自然科学和农业科技。如湖北农务学堂当年开化学、衣机、植物、土壤等课。次年增设数学、电学、种植诸课。光绪三十二年（１９０６年），学堂更名为湖北高等农业学堂，设农桑、畜牧、森林３科。课程愈多，仅农学课程就包括农学、园艺学、农化、养蚕、畜牧、水产、肥料、气象、农工、测量、物理、农政等，２１门课。
　　学校均聘有关专家任教。浙江蚕学馆曾聘在法国学习无病毒蚕种技术的江生金为蚕业课教师。后又聘日本技师为总教习。湖北农务学堂聘罗振玉、王国维（１８７７- １９２７年）任教，并先后聘用美、日教习１５人讲授农桑课程。
　　后来各省均兴办起农业学堂。江苏和山西在光绪二十七年（１９０１年）分别开办蚕桑学堂和农林学堂。直隶、山东等省也先后设立有关学堂。湖北省不仅有省级高等学堂，还有６所中等农业学堂、４０所初等农业学堂。
　　全国最高学府京师大学堂于光绪三十一年（１９０５年）设农科，包括农学、农化、林学、兽医４门课。
　　此外，西兽医教育、水产教育等也相继兴办。光绪三十年（１９０４年），北洋马医学堂在保定成立并开学。４年后首届正科班学生毕业。宣统二年（１９１０年）直隶水产讲习所设立，标志中国近代水产教育的发端。
　　晚清出洋留学，在 新政 之前，少习农科，多攻制造、驾驶之学。戊戌变法，唤起国人对农业的重视，遂在 新政 中大批出国留学，并不乏选攻农科之人。清政府还专门选派一些学生去国外习农。光绪三十一年（１９０５年）清政府选派３０名学生去日本学习农科。光绪三十四年（１９０８年）北洋马医学堂首届正科班毕业生中的朱建璋等５人被送往日本东京帝国大学留学，同时选派若干人去日本种马场见习。此外，在美国及欧洲留学者也有攻读农科的。留学者胸怀改变中国落后面貌的目标，发愤读书。他们中的许多人学成归国，成为中国农业科技领域的骨干力量。至辛亥革命之前，仅在日本农科毕业的中国留学生就有５８人。
　　建立农业科研机构。光绪三十三年（１９０７年），清政府首先在北京西直门外乐善园官地设立直属农工商部的农事试验场，内设农林、蚕桑、动物、畜牧诸科，进行科研活动。次年，清政府要求各地均设立农事试验场。晚清奉天农事试验场规模较大，光绪三十二年（１９０６年）创办，有地１３００多亩，在全省许多地方建有分场（计１２个），并有牧场。如直隶、山东、江西等省，也都设立起来。湖北省农事试验场成立于光绪二十八年（１９０２年），初在武胜门外多宝庵，光绪三十四年（１９０８年）另拨修堤后涸出官地２０００亩为试验场。
　　直接引进国外农业技术。在农具方面，最早见于记载的当属光绪六年（１８８０年）津郊百余里之处，有人以机器耕作大片批租荒地一事。一些省份的农事试验场都从国外购入新式农具。光绪三十二年（１９０６年）山东农事试验场分别从美国、日本购进几十种农具。奉天的试验场购进的外国农具有各种犁，割麦、割草机械，玉米播种、脱粒机械等。晚清东北开禁垦荒，黑龙江等地成立起较大规模的农垦公司，这些公司已使用了拖拉机进行开垦。
　　应当指出，上述耕作机具还仅试用于试验场或使用于少数垦荒企业，广大小农根本无力购置。近代农具应用于农户较多者还属轧花机具。据载，新式轧花机系人力脚踏型，一人一日之力可出净花３００斤，抵人工１０倍。湖北荆沙棉区仅在光绪二十九年（１９０３年）就购进铁制轧花机４０００多具；湖北江口在光绪三十年时使用此机已达１２００具。即便如此，新式农具在广大农村仍是沧海一粟，绝大多数农家仍然与简单的旧式农具为伴。
　　晚清引进美国等国陆地棉种是一项影响较大、规模较大的举措。湖广总督张之洞是美棉种引进的大力提倡者。张之洞是清政府洋务集团后期代表人物，兴办洋务实业可谓不遗余力。任内建起大型织布、纺纱近代机器工业。
　　然而，湖北虽为传统棉区，但棉质低劣，难以适应机器生产所需。张之洞接受英国工程师考察鄂棉后的建议，决定引进美国陆地棉种入鄂，自光绪十八年（１８９２年）至光绪二十年（１８９４年），三次下令产棉州县试种美棉。初次购进棉种３４吨，但分至各州县为时稍迟，加上下级官吏不重视，以及棉农不识特性按土棉株行距密植，故第一次试种几无成效。第二年张之洞又将由美运来百余担棉种并译印的美棉种植法发至州县农户，并令秋后高价收购。此年秋季所收洋棉较上年为多，故张之洞又在第三年下令再试种一次。
　　惟因甲午战争张氏调任两江总督，种棉受到影响。可见，张氏推广美棉之效果不佳。
　　张氏不懂科学，习惯于长官意志办事，不进行必要的试验和驯化，即大面积试种，其劳民伤财势所难免。但在开通风气和积累经验教训方面却有很重要的意义。
　　此外，光绪三十年（１９０４年），清政府农工商部由美国购进陆地棉种，在江苏、浙江、两湖、山东、山西、河北、河南、陕西及四川等地交给农民种植。
　　在农作物选种育种新法引进方面，还应提到的就是一些试验场进行了水稻引种及选种、育种试验。如芜湖农务局在光绪二十九年（１９０３年）引进日本旱稻品种 女郎 号，进行试种。四川劝业道农事试验场征集国内农作物品种达１３００余种。
　　化肥（硫酸铵）迟至光绪三十年才引进施用，而且应用面很有限，基本上处于宣传和试用阶段。畜牧兽医方面，光绪三十三年（１９０７年）奉天农事试验场种植国外牧草，计３７种。光绪三十一年（１９０５年），清军引进欧洲马种及养马技术。４年后察哈尔两翼牧场有欧洲（英国和俄国）种马及蒙古杂种马４１匹。晚清还进行了不同马种之间的杂交改良工作。专门的畜牧公司企业也在晚清创办。光绪三十一年陈鼎元在厦门建饲养牛、羊、猪、鸡的畜牧公司，集股３万元。两年后，又有人在浙江创办兼事种植和畜牧的垦牧公司，集资１０万元，采日本新法。诸如此类兼有畜牧经营内容的农业公司在清朝未年还有几个。光绪二十六年（１９００年）和光绪三十一年，上海分别应用家畜结核菌素反应和实行牛乳卫生检验。在蚕桑业方面，浙江蚕学馆兴办伊始，即制造改良蚕种，每年二三千张到四五千张不等。上海农学会的种场也制造改良蚕种，所养蚕种有绍兴蚕种，也有日本蚕种，并进行了二者的杂交工作。在渔业方面，近代著名实业家张謇（１８５３- １９２６年）于光绪三十一年（１９０５年）在上海创建江浙渔业公司，拥有 福海 号德国产蒸汽机拖网渔船，在东海捕鱼作业，是为中国机动船捕鱼之嚆矢。
　　总体看来，西方近代农业科技在中国广大农村的生产活动中的作用是不大的，基本上还处于宣传、介绍和试验阶段。起步迟缓和农村普遍贫困落后，是形成这种局面的重要原因。
　　（二）水利科技
　　清代水利的发展，大致包括北方黄河等河流的整治、疏浚，各灌区水利工程的修建，以及南方海塘堤围工程的修筑等。大体上，清代前期和中期水利建设规模大，工程多，而到了鸦片战争之后因经济凋敝，水利建设发展缓慢，某些方面甚至停滞不前。近代科技有少许的引进和使用。
　　１。靳辅、陈潢对黄河、运河的整治
　　黄河久为害河，而运河这条联结江南与北京的运输大动脉却因黄河泛滥累遭壅塞、停运之灾。明前期治黄，为减汛期下游水势，多用分流之法，结果淤塞更甚，决口不绝。明末潘季驯筑堤束水、以水攻沙，不失为一项创举。
　　惜中上游沙源依旧，河床高度累增，堤高也累升不断。清入关切，连年用兵，无暇治黄，致水患不断，灾害加剧，史载，康熙元年（１６６２年），河南黄河决口， 大梁四面水围毕，余波冲倒郑州城，中牟县去十之七，支派偏满蓬池乡，张扬一市无居室，三十六坡尽泽国.４年后，桃源又决，《清史稿》记载： 沿河州县，悉受水患，……水势尽注入洪泽湖高邮水高几二丈，城门堵塞，乡民溺毙数万。 康熙九年（１６７０年）， 淮扬二府，于五月终旬，淮黄暴涨，湖水泛滥，百姓田亩庐舍被淹.康熙十五年（１６７６年），黄河高家堰大堤和运河大堤各决口３０余处，淮扬２府７县受淹，漕运中断。黄河肆虐，封建统治者也备感不安。一则百姓流离失所，啼饥号寒，极易铤而走险，威胁到统治秩序；二则京师岁耗数百万石江南之米，无不仰赖运河运给，若运河长期停运，京师无粮，统治机器将停止运转。康熙皇帝决意治河，乃于康熙十六年（１６７７年）任命靳辅为河道总督，总管修河事宜。
　　靳辅（１６３３- １６９２年），字紫垣，辽阳人。祖籍济南历城镇，自始祖靳清明初戍守辽阳起始定居辽阳。顺治中期由官学生考授国史馆编修。后历任兵部员外郎、郎中、通政使司右通政、内阁学士、安徽巡抚等职。受命治河，历时１１载，疏浚黄河故道，开挖黄河引河，修堤筑坝，建设涵洞，终于使黄河复归旧道，决口得到堵塞；还疏通漕运，修筑中运河，保证运河安全、通畅。靳辅的功绩，深得康熙皇帝嘉许：江南淮南诸地方，自民人船夫，皆赞靳辅， 思念不忘。且见靳辅浚治河道，上河堤岸修筑坚固。其与河务，既克有济，实心任事，劳绩昭然。 实际上，靳辅治河之功，是与其幕僚陈潢杰出的才能分不开的。
　　陈潢（１６３７- １６８８年），字天一，号省斋。浙江钱塘（今杭州）人。陈潢自幼聪慧，喜好读书，稍长，对经世致用之书和农田水利知识尤感兴越。
　　也曾欲博取功名，但屡试皆北，遂专心于实事。康熙十年（１６７１年），陈潢流落邯郸，慨叹知己难遇，生不逢时，适值靳辅由京师赴安徽巡抚任途经邯郸。靳辅深知陈潢才堪大用，乃援为幕僚，并引为知己。安徽巡抚任上，靳辅得陈潢相助，深得民望，而靳对陈也越发敬重。陈潢年轻之时曾沿黄河实地考察过，足迹远至宁夏、甘肃，对黄河有较深刻了解和认识，故对治河充满信心，并鼓励靳辅，使其打消了赴任河道总督的畏难心理。治河伊始，两人就矢志同心。治河的方法、计划，几乎都是由陈潢提出，靳辅批准而实施的。靳辅赏识陈潢之至，曾向康熙介绍过陈的情况，并在奏疏中恳请朝廷如若自己故去，当让陈潢续佐继任河督。陈潢以功得任佥事。靳辅临终前不久，还向朝廷反映陈潢功绩： 凡臣所经营，皆潢之计议.陈潢在治河理论和技术上有不少创造发明，并应用于治河之中。他发明了测水法。此法相当于现在的测量流速、流量的方法。测水法的发明，使工程的设计和施工更形准确，避免了盲目性。 减水坝 是他的另一创造。河床窄处，堤坝受水力冲击最大，于此处开渠，引水至河床宽阔之处，可保河堤不因水涨而受损。针对黄河沙多易淤，急水可解的特点，他创造了缕堤和遥堤。缕堤用于平时，使小水也能保持较快流速；遥堤在汛期阻挡洪水。他还发明了引河堵决法。黄河决口改道后，欲堵决口并复故道，无需直接先堵决口，而可先在淤积的故道上开浚数道深沟，再于决口上游择地开挖引河，直通故道。这样一来，决口不堵自无，故道归复，且引河之水循故道所开深沟急泻，淤沙可除。他的发明中还有一个叫放淤固堤法：河堤不牢之处，可建涵洞，引黄河之水灌注；于月堤之下修建涵洞，让清水流到月堤之外，堤里洼地即可积淤而成平坦陆地。一举两得：取土便利，堤基更牢。
　　靳辅和陈潢二人在１１年的治河生涯中，以科学态度和较先进的理论、方法，不断取得治河的胜利。堵塞决口和归复黄河旧道的工程自康熙十七年（１６７８年）始，至康熙二十二年（１６８３年）年结束，计划全部完成。洪泽湖一带的高家堰坦坡及３０余处决口堵塞工程在康熙１７年结束，次年翟家坝堵塞工程竣工。在整治运河方面，至康熙二十二年止完成的工程有：第一，疏通骆马湖漕运。运河之船向来出清口即沿黄河溯行２００里，自宿迁骆马湖运河口再行北驶。鉴于骆马湖运河口积淤断航，乃将北运河口下移张家庄。
　　第二，移运河南运口至远离清口的七里闸，黄河内灌运河风险减少。第三，挑浚江都至清河３００多里的运河河道，堵塞包括清水潭２里长决口在内的３２处运河决堤之处。康熙二十五年（１６８６年）到康熙二十七年，靳、陈二人为确保漕运船只安全，又进行了基本上是黄、运二河脱离的中河工程修建。上述之移北运河口至张家庄后，漕船出清口需在黄河溯行１８０里。浅滩、急浪、重载逆行，诸多危险和不便。为解决这一问题，乃在骆马湖起，于北岸遥堤、缕堤间开名为中河的新河。船出清口，仅溯黄河数里即进仲家庄闸驶入中河。人称中河有 百世之利.靳辅在陈潢帮助下取得治河杰出成就，本来是他们再显身手的有利时机，但在封建社会却难有充分发挥才干的可能。先是，康熙及一意逢迎康熙的安徽按察使于成龙，主张疏浚下河入海故道，以求根治。靳辅则以下河地低，浚海口必使海潮内侵为根据加以反对，主张应代之以沿海筑堤以挡海潮，并以减少下河地区来水着眼，提议于运河东堤复筑大堤，把运河减出之水排入黄河。康熙未予采纳。后，靳、陈二人为补充河工经费，把堤决之后涸出农田中的无照章纳赋部分充作屯田，此举触犯了一向谎报亩数以避田赋的地主豪强，一时议论很大。于成龙趁机无中生有，攻讦靳辅治河举措。康熙不辨是非，竟于康熙二十七年把靳辅革职，把陈潢解京监候。陈潢至京不久便郁积含冤而死。康熙三十一年（１６９２年），康熙再度起用靳辅为河道总督，但靳辅年老多病，当年便故去了。
　　靳、陈均有治河之书传世。靳辅著有《治河方略》和《靳文襄公奏疏》。
　　前书乃于康熙二十三年奉旨编写，备后人借鉴，实际此书内容基本是陈潢治河理论和主张。陈潢著述本多，惜散失大部，后人经收集编成《天一遗书》和《河防述言》。这些书至今仍有重要的参考意义。
　　２。黄河灌溉工程与畿辅水利
　　宁夏灌区清代有明显发展。除对原有唐徕渠、汉延渠进行疏通和扩建外，清中期开凿了大清渠、惠农渠和昌润渠。从而形成了五大干渠网络。最盛之时可灌田百万亩。但至晚清，疏于管理，不少渠段为水冲毁或自行堙废。
　　仅为灌溉余水所淹土地即达８０万亩。
　　河套灌区虽创始于汉唐，但几经兴衰。鸦片战争前后，邻近省份农民渐次移至该处，在黄河岸边垦荒耕植，开渠浇灌，致灌区又盛。光绪二十九年（１９０３年），官府统管渠道，有大干渠、小干渠分别为９条和２０余条。
　　关中地区在乾隆时水利工程较多，基本是对前代的继承和整修而成的。
　　但晚清许多地方已难启用，受溉面积锐减。
　　在畿辅水利方面，康熙年间修治了卢沟。卢沟，又名桑干，为古漯水一支，源出山西马邑县北之雷山。因至北京时流经京西郊卢师山之西，故名卢沟。此河经常泛滥，河床迁徙无常，也有人称其为无定河。水色混浊，也有称作浑河、小黄河的。此河泛滥，北京备受威胁，康熙七年（１６６８年）一场大水，竟冲坏北京南通道卢沟桥 十有二丈.康熙乃亲自督修卢沟，由直隶巡抚于成龙具体负责。河身疏浚，岸筑长堤。四年后工程竣工，改卢沟为永定河。永定河确给沿岸带来近２００年的安定。至清朝未年，京畿水利失修，永定、大清、滹沱、北运、南运诸河，原有闸坝堤埝，无一完好，减河引河，无一不塞。
　　３。新疆水利
　　新疆的屯田，直接推动了水利建设。雍正时屯田集中于哈密，乾隆时则推广至全疆各地。乾隆二十九年（１７６４年）在巴里坤屯田，先后在两年中开渠３３里。嘉庆时，伊犁为屯田中心，伊犁河北岸曾建大渠与通惠渠；伊犁河南岸的锡伯族驻军在察尔查尔山口引水，开渠长２００多里。道光时南疆成为水利重点区域，吐鲁番堪称水利首盛之处。清末，全疆干渠和支渠分别为９４４条和２３０３条，受益土地达１１９万亩。清代新疆水利的成就的取得，归于统一和较安定的环境与秩序。
　　气候干燥，风沙凶猛，使新疆水利面临水易蒸发，渠道易埋的威胁。清代已应用于南、北疆的坎儿井技术①，较好地解决了这一问题。坎儿井包括暗渠、明渠和竖井三部分组成。以竖井探水源、挖暗渠，以暗渠引地下潜水至明渠，以明渠径溉农田。防蒸发，避沙埋，又利用潜水，效果甚佳。在清初、中期，南、北疆许多地方，都有坎儿井。鸦片战争后，林则徐遣戍伊犁期间，重视水利，也曾提倡和推广过坎儿井技术。
　　４。北方井灌与利用山泉
　　北方少雨，地上水资源缺乏，故发展水利较重视利用地下水。地下水的利用，包括井灌和引山中泉水，其中井灌尤为重要。清代河北、陕西、山西、河南等省井灌均较普遍。河北更有 井利甲诸省 之说。山西蒲州人崔纪，在康熙二十八、二十九年（１６８９、１６９０年）秦中大旱中，亲眼看到蒲州及陕西部分地方因行井灌而无人逃荒，乃在后来他任陕西巡抚时大力倡导凿井，拟新凿６８９８０口井（崔氏获罪被革职时，约成一半之数）。崔纪认为，渭南井深最多不过３丈，而渭北深者须凿６丈；各类井的灌溉能力也不同：水力大井及豁泉大井可灌二十亩，桔槔井可灌六七亩，辘轳井可灌二三亩。继任巡抚陈宏谋也很重视凿井事业，续凿许多灌井。
　　北方各省均有利用山泉进行农灌之例，但总体来说，未成为灌溉农业的主体部分，总受益面积无多。究其原因，一是山泉水量不多，二是北方旱地距泉一般较远，修渠引水投入较大。较重要的是泾渠上源，明时泾、泉并用，清时用泉拒泾，几个县的农田可以受益。再，太原西南５０里之外有晋祠，南有二泉，曰难老泉、善应泉，旱不涸而冬亦不冻，储为晋泽，流入汾水。
　　对晋泽之水的利用始自春秋。明时对水量的分配即有规定。雍正七年（１７２９年）重修晋祠均匀溉田之约，以期无争，广受其益。清代直隶引泉灌溉之处亦有不少，如正定之大鸣、水鸣，邢台之百泉，满城之一亩、鸡跑，以及望都、涿州、定州、平谷等。
　　５。南方筑海塘与引山泉
　　江苏与浙江，堪称全国最富足省份，也是清政府财富的主要来源。但该两省临江滨海，海潮袭来，为祸甚巨。封建统治者十分重视江浙海塘的修筑。
　　明末清初，海塘失修。康熙时有所修治。雍正至乾隆间，尤其乾隆年间，对江浙海塘进行了大规模的修治和改造。
　　①　　 坎儿井源于何时，迄难定论。清代文献《清史列传？全庆传》首载其事。
　　江浙海塘包括江苏、浙江两部分，北起常熟，南达杭州，全长８００里。
　　其中江苏部分基本临江，少有滨海，经由常熟、太仓、宝山、川沙、南汇、奉贤、松江、金山等县，长５００里；浙江海塘经平湖、海盐、海宁，止于杭州钱塘江口，长３００里，全部滨海。
　　雍正比较重视海塘工程。自雍正三年至八年（１７２５- １７３０年），以浙江为重点，把江浙海塘整修一遍，包括：修补海宁县陈文港乱石塘２５里余，海盐县石塘１里，余姚县土塘１２里余；把金山卫城北至华家角一段中的部分最险的土塘改为石塘；修补自华家角至上海头墩一带土塘，等等。雍正所修海塘，基本是土塘，这也是受当时财政困难所制。雍正十一年（１７４５年），随着财政状况的好转，雍正又下令在仁和、海宁两县境改建石塘。
　　乾隆年间（１７３６- １７９５年）是海塘改造最彻底时期。江南河道总督稽曾筠受旨专办江浙海塘工程。他先在最险之处海宁南门外筑起石塘３里余。为根本解除海潮威胁，还将以前不结实的土石塘全部拆除，以鱼鳞石塘代之。
　　所谓鱼鳞塘，是用条石砌成，外纵内横，仿坡陀形，状若鱼鳞，故名。鱼鳞石塘高者２０层，低者也有五六层，每层之间以油灰嵌缝。塘身前后以铁锭夹固，并以马牙桩、梅花桩三路固塘基。其中浙江段最困难之处是海宁老盐仓至章家庵工程，该工程历时３年，耗银数百万两。乾隆末年，江浙海塘以全新的面貌出现了。
　　鸦片战争后至清亡，清政府又对浙西和江南海塘作一些修复。
　　江浙海塘的修筑，保护了农业生产，促进了中国首富之区手工业、商业及盐业的发展。
　　对山泉的利用方面，南方较北方为广。如两广、云南、贵州、四川、福建、浙江等省，随处可见以山泉灌溉稻田。一般以塘堰在山泉下流蓄存，根据需要，随时引水入田。有的田地势高，则以筒车提水灌溉。稻田距泉较远，且有岭壑为阻，则以竹筒架槽引渡。相比较而言，南方井灌很少。
　　６。近代水利技术的应用
　　近代测量技术在１９世纪７０年代已经应用。光绪四年（１８７８年），黄河上观测水位涨落，已采用公制海拔计算高度。河督吴大澄（１８３５- １９０２年）
　　于光绪十五年（１８８９年）主持测绘豫、直、鲁三黄地图，已采用新的测绘技术。电话手段用于河防。山东河防局自光绪二十八年（１９０２年）开始架设用于河防的电话线。电话传递洪水情报，无疑更加快捷。此外，电站、闸坝、新式汲水机械等，也都有所应用。光绪二十五年（１８９９年）始用挖泥船疏浚海口。宣统二年，位于昆明滇池出口处的石龙坝发电厂工程破土动工。民国元年（１９１２年）４月竣工。