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中国对传统农业的改造，起始于清末的戊戌维新和新政时期，但是比较全面的展开是在民国成立之后，张謇任农商总长之时则为之打下了基础。这不仅表现为改造传统农业的措施趋于全面，而且走上了法制化的道路，颁布了一系列的有关改造传统农业的法规，制定和实施了振兴农业的政策和措施。
张謇在担任民国北京政府农商总长时，在力促工业发展的同时，也十分重视改造传统农业，提出了改造传统农业的现代性理念。所谓传统农业，就是以世代相传的生物和自然生产要素为基础，以自给自足为目的，以封建租佃和小农经营为生产方式的农业。这种农业，生产工具简陋，劳动者知识贫乏，生产技术原始，土地和水利凭借自然，生产发展缺少外部刺激，生产方式封闭僵化，使扩大再生产难以进行，商品化程度和经济效益低下，劳动力投入巨大。因而不仅不能为工业化提供大量的资本积累、广阔的商品市场、充足的原材料和大量的劳动力，而且不能在整个社会经济的现代化中占有重要的地位，甚至成为现代化的包袱和障碍。因此，要发展工业化就必须对传统农业进行现代化的改造。对此，张謇有比较清楚的认识。他特别指出了两点：一是工商业的发展必须要有农业提供充足而优质的原材料，“农产品为各种制造品之原料，不有以增殖之，则工商业之发展永无可望”。“欲求制造额之加多，必先扩张其原料之数量，并改良其品质”。[1]“我国家欲求商业之发达，必先求商品之增加，欲求商品之增加，必先求原料之充足。即如扩充纺织，而吾国之产棉不足供也；扩充制糖，而吾国之蔗与甜菜不足供也；扩充织呢，而吾国之羊毛不足供也。”二是国家财政收入的增加要以农业为本源，“财用之源，视乎税入，税入之源，系于农产。”[2]于是，他要把对工业所采取的“保育主义”“移之于农业”，“施之于植棉、植蔗、植甜菜、畜美利奴（美国）羊”，由政府给予奖励和补助，“以引起其增殖改良之兴味”，[3]从而改造传统农业。其所采取的措施主要有下述几个方面。
第一、提倡多种经营，奖励发展工业原材料农业，把改造传统农业与工业现代化密切结合在一起。上文已经提到，张謇从发展棉纺织工业、制糖工业和毛纺织业出发，主张采取奖励措施大规模发展植棉、种蔗、种甜菜和牧羊业。他的计划是：“每年扩充植棉地至二十万亩，计费（即奖励金额）三万元；改良棉种至一万亩，计费一万元；增殖（植）制糖原料地十万亩，计费三万元；改良羊种十万头，计费二万五千元。”[4]1914年4月农商部正式颁布，对不同的扩充和改良者给予不同的奖励。规定：凡扩充植棉者，每亩奖银1角；凡改良植棉者，每亩奖银3角；凡种植制糖原料者，蔗田每亩补助蔗苗银3角，肥料银6角。甜菜田每亩补助甜菜种银1角，肥料银3角；凡牧场改良羊种者，每百头奖银30元。[5]并从鼓励规模经营和推广普及出发，拟采取视养植规模之大小及养植者之不同而实行递增奖金和重奖农家养植的办法。他指出：“希望农牧产之发达，必主乎多数。但大农与小农、多数与少数之收效，有难易之不同，则奖励率即不能无高下之差异，今更说明于下：扩充棉产，奖重大农，非大农不能有此扩充能力，故就所拟奖率平均之。万亩之奖为千元，合每亩一角；五万亩、十万亩之奖，合每亩一角二分；二十万亩之奖，合每亩一角五分。改良棉产，奖重小农，小农之致成绩也难，而开通风气也普。故个人之奖，每亩二元；农会、农校等之奖，每亩一元五角；至公司则专事于此，成绩更易，故每亩奖一元。扩充改良制糖之原料，利在大农，故奖率之递增，与扩充棉产略同。牧场之改良美利奴羊，少数之繁殖难，多数之繁殖易。故改良三百头之奖，每头合三角三分零；改良一千头者，每头奖三角；改良一千五百头者，每头奖二角六分零；改良二千头者，每头奖二角五分。”[6]充分体现了其奖励政策的科学性、系统性和严密性。
张謇所提倡的农业多种经营还包括林木业。他认为，证诸国内外的经验教训，林木业的兴衰与否，不仅关系到农业的水利条件和生态环境，而且关系到某些工业的原材料供给，“今我国各地大林，采伐殆尽，童山濯濯，所在皆是。非独电杆路枕，购自外洋，即民间构造，亦不尽为华产。”[7]为着改变这种况，1914年11月3日，农商部颁布中国有史以来的第一部，规划在黄河、长江、珠江上游地区营造保安林，以“预防水患”、“涵养水源”、改善“公众卫生”、保护“航行目标”、“利便渔业”、“防蔽风砂”等治理水利和改善生态环境；并奖励造林，“个人或团体，愿承领官荒山地造林者，得无偿给予之”，“自承领之日起，得免五年以外，三十年以内之租税”。[8]1915年6月30日颁布的，更具体地规定了提倡和奖励造林的办法，对造林在200亩至3000亩以上，并成活满5年以上者，分五级给予四等至特等的荣誉奖励；另特别规定：“凡经营特种林业，于国际贸易有重大关系者，或胜造船筑路等各种大工程之用者，农商部认为有补助之必要时，得按其面积株数，核给奖金。”[9]显而易见，这些奖励政策，不仅旨在提倡农业的多种经营，而且旨在为工业开发和提供原材料，为农业改善生态环境。
第二、主张以科学的手段改造传统农业，提倡科学兴农，改良和引进优良品种，为工业发展提供充足、适用、优质的原料。张謇提倡农业的多种经营，不是一般的推广种植面积，而是采取了科学的态度和方法。在推广种植面积时，以是否有适宜的自然地理环境为依据。对棉花、甘蔗、甜菜的种植区域规定为：“植棉区域：直隶、山东、江苏、浙江、安徽、江西、湖南、湖北、山西、河南、陕西等省。植蔗区域：广东、广西、福建、江西、四川、云南、贵州等省。甜菜试种区域：奉天、吉林、黑龙江、直隶、山西等省。……植棉区域、植蔗区域，每省以若干县为适宜植棉植蔗之地，由农商部派员会同各该省地方官分别勘定之。”然后才由地方官“设法招垦，扩充植棉植蔗。”[10]
对于农业病虫害，张謇力图采用科学的方法防除之。1914年3月18日，农商部向各省区发出征集植物病虫害及防除病虫害科学方法的训令，同时颁发，力图通过科学的调查研究，采取科学的方法除害灭病。其训令指出：“在昔，科学未明，往往骤遇天灾，诿为大数，徒事祈禳，何补凶荒。……惟我国于病虫害一事，向少研究，霉菌检查及植物组织、解剖等事，既非预习于平时，自难收效于顷刻。前于本部直辖农事试验场，特设病虫害科，采用欧美成法，实地研究，办理以来，确有成绩。顾兹事体大，尤需全国一致进行，办理始能有效。”因此，特向全国征集病虫害，以备检查研究。“再，各省农事试验场、农学校等，如于此项科学，夙所研究，获有成绩，仰饬随时报部”，[11]以备推广。
张謇在推广农业多种经营的同时更重视农林牧品种的改良。1914年2月28日，他总结古今中外农业兴衰之由，指出改良品种的重要性说：“我国自古重农，米麦生产之额，甲于世界。比因四方扰，灾频闻，农耕事业渐次衰败。重以民知蒙昧，墨守旧法，于选种、保种、传种之事，恝置不理，佳种日趋劣败，产品安望精良。按查泰东西各国，贩卖种子，特设专所，岁时比较，留强汰弱，公私两便，益实多。我国此种营业机关尚未成立，良窳杂糅，迄无标准。本部任提倡农事之责，亟应先事筹思，藉收后效。”随即向各省区发出命令，广泛征集良种，要求各省将所属“每县所产稻、小麦、大麦，每种采集一份，寄送本部”，交由各农事试验场择优培育，“为传播良种之准备”。[12]
上文已经提到的由农商部开办各种试验场，其主要任务就是从事优良品种的征集、引进、培育、试植、试养和传播。如棉业试验场，“得将历经试验成绩优良之棉种，分给民间种植”；“每年应征集民间新收获之棉产物，开棉业品评会一次”；种畜试验场的技术员所掌管的事项有：“家畜繁殖改良”、“纯良种畜养护”、“中外畜种比较试验”、“种畜品评会”等。[13]林业试验场则在开办的当年，就“输入新种，培育苗木，……移栽洋槐七十余万株。此后每年即有六七十万之苗木，或择地移栽，或分配民间。”[14]各农事试验场还聘请“勤朴坚实、谙习农事、经营业务在二十五年以上者”，担任“劝农员”，分赴各地，从事“巡回演讲、分布苗种、教用农具、调查天灾虫害和其他改良农事一切事项”，[15]以此传播农业科学知识和耕作技术，推广良种和新式农具，促进农业改良。而且特别重视优良品种的引进，除了要求各级政府所办的农事试验机构应以引进和试验优良品种为主要任务之外，还鼓励地方和民间选用和引进优良品种。有关植棉、种蔗和牧羊的条例规定：扩充植棉，宜选细子未核及其他优良之棉种；改良植棉，宜选埃及或美洲之棉种；甜菜种宜采之德国；甘蔗种宜采之爪哇；羊种宜采美利奴羊。“改良羊种者，自第一传起至完全改良种，每传均得适用植棉制糖牧羊奖励条例……之规定奖励，并得并计之。”[17]中所规定的各种奖励措施，对品种改良的奖励力度大于对扩种扩养的奖励力度，如对“改良植棉者”的奖励是“扩充植棉者”的3倍；对牧羊业的奖励只奖励“改良羊种者”。对于植树造林则要求全国各地试植外国优良树种，通告各省说：“据本部林艺试验场详称：德国槐树，生长迅速，效用宏多，本场开办后，曾由青岛购取树种，先行试种。……以久经荒废之区，适值半载亢旱之候，尚能生活十之八，树形之发育，亦极畅旺。本场为预备推广造林起见，本年复在德国订购此项槐树种七百余磅，现已转运到京。除本场播种外，尚存三百余磅。……各地方似均宜相地选种，育苗、造林，为十年树林之计。……希即转发各属各农林业机关，依法种植，以资试验，而溥利源。”[18]
第三、制定垦荒条例，划一垦荒办法，鼓励人民垦荒，扩大种植面积。开垦荒地，虽然不能说完全是一种改造传统农业的措施，但是从民国初年的时代背景和张謇所提出的垦荒政策来说，已带有一定的现代化意义。中国的历史进入到民国初年时，随着人口的增加和工商业的发展，一方面是人均耕地面积逐渐减少，另一方面是粮食及各种农副产品愈益不能满足人民生活和工业原材料和出口贸易的需要，于是增加农产品产量便更加成为工商业乃至整个经济发展的先决条件之一，这在张謇的关于发展农业多种经营的主张中已有所谈及，也已是众所周知的事情。增加农产品产量的途径，除了改进生产技术，提高单位面积产量之外，另一种重要途径无疑就是扩大农作物的种植面积，要扩大种植面积，则唯有开垦荒地。同时，张謇所提出的鼓励开垦荒地的政策、措施和方式，也在很大程度上改变了传统的做法。在鼓励垦荒政策带动下而出现的农垦公司，则具有资本主义大农业的经营性质，并在一定程度上发挥了中国农业现代化的推广站作用。
张謇对开垦荒地之事向来非常重视，早在清末时他自己就创办了通海垦牧公司，从事于盐碱地的开垦事业。出任农商总长后，他力图把开垦荒地的事业推向全国，竭力主张开放国有荒地供人民开垦，热情支持地方政府的垦荒事业。他指出：“窃惟国家富力之消长，恒以物产之衰旺为枢机。居今日而欲救贫，道莫要于垦荒，而尤以先行整理官荒，为入手时一定不移之办法。吾国幅员辽阔，国有荒地甚多，……如克逐加清理，一律招人领垦，则非特地无旷土，目前可消纳游民，而将来垦熟升科，并足增国家收入。”[19]尤其重视东北和西北边疆地区的垦荒事业，认为开垦边荒，除了具有开垦一般荒地所具有的意义外，还具有移民实边，保卫国土的特殊意义。对于开垦黑龙江荒地，他指出：“黑龙江荒地廖漠，沿边尤甚。俄日两国殖民渐盛，收天产之利，蚀主国之权。而我国之人反罕有至其地者。邻人乘虚而入，主人以待之，久之将为彼族所盘踞，危险滋甚。”[20]对于开垦蒙古荒地，他认为有如此5大利益：“尽除前清理藩院所施于蒙一切之苛例，予所欲而去其所恶，借以联络蒙情，使不诱于外物，一利也；边内外贫苦人民得享垦地之利，以殖生计，二利也；地辟民聚则边自实，不致召空穴来风之痼，三利也；因蒙汉之垦务，于水利区划等事，政府稍扶助之，使易成立，而亦可稍其费以增岁入，四利也；我政府助其经营，使蒙人知感，足以收共和统一之真际表示以对外，五利也。”并要求袁世凯明令宣布：“破除旧例，别布新规，为蒙民之保障，使受开放之益，而无攘夺之患。”[21]竭力主张通过开垦边荒，实现移民实边的边防战略。