中國對傳統農業的改造，起始於清末的戊戌維新和新政時期，但是比較全面的展開是在民國成立之後，張謇任農商總長之時則為之打下了基礎。這不僅表現為改造傳統農業的措施趨於全面，而且走上了法制化的道路，頒布了一系列的有關改造傳統農業的法規，制定和實施了振興農業的政策和措施。
張謇在擔任民國北京政府農商總長時，在力促工業發展的同時，也十分重視改造傳統農業，提出了改造傳統農業的現代性理念。所謂傳統農業，就是以世代相傳的生物和自然生產要素為基礎，以自給自足為目的，以封建租佃和小農經營為生產方式的農業。這種農業，生產工具簡陋，勞動者知識貧乏，生產技術原始，土地和水利憑借自然，生產發展缺少外部刺激，生產方式封閉僵化，使擴大再生產難以進行，商品化程度和經濟效益低下，勞動力投入巨大。因而不僅不能為工業化提供大量的資本積累、廣闊的商品市場、充足的原材料和大量的勞動力，而且不能在整個社會經濟的現代化中佔有重要的地位，甚至成為現代化的包袱和障礙。因此，要發展工業化就必須對傳統農業進行現代化的改造。對此，張謇有比較清楚的認識。他特別指出了兩點：一是工商業的發展必須要有農業提供充足而優質的原材料，「農產品為各種製造品之原料，不有以增殖之，則工商業之發展永無可望」。「欲求製造額之加多，必先擴張其原料之數量，並改良其品質」。[1]「我國家欲求商業之發達，必先求商品之增加，欲求商品之增加，必先求原料之充足。即如擴充紡織，而吾國之產棉不足供也；擴充制糖，而吾國之蔗與甜菜不足供也；擴充織呢，而吾國之羊毛不足供也。」二是國家財政收入的增加要以農業為本源，「財用之源，視乎稅入，稅入之源，繫於農產。」[2]於是，他要把對工業所採取的「保育主義」「移之於農業」，「施之於植棉、植蔗、植甜菜、畜美利奴（美國）羊」，由政府給予獎勵和補助，「以引起其增殖改良之興味」，[3]從而改造傳統農業。其所採取的措施主要有下述幾個方面。
第一、提倡多種經營，獎勵發展工業原材料農業，把改造傳統農業與工業現代化密切結合在一起。上文已經提到，張謇從發展棉紡織工業、制糖工業和毛紡織業出發，主張採取獎勵措施大規模發展植棉、種蔗、種甜菜和牧羊業。他的計劃是：「每年擴充植棉地至二十萬畝，計費（即獎勵金額）三萬元；改良棉種至一萬畝，計費一萬元；增殖（植）制糖原料地十萬畝，計費三萬元；改良羊種十萬頭，計費二萬五千元。」[4]1914年4月農商部正式頒布《植棉制糖牧羊獎勵條例》，對不同的擴充和改良者給予不同的獎勵。規定：凡擴充植棉者，每畝獎銀1角；凡改良植棉者，每畝獎銀3角；凡種植制糖原料者，蔗田每畝補助蔗苗銀3角，肥料銀6角。甜菜田每畝補助甜菜種銀1角，肥料銀3角；凡牧場改良羊種者，每百頭獎銀30元。[5]並從鼓勵規模經營和推廣普及出發，擬採取視養植規模之大小及養植者之不同而實行遞增獎金和重獎農家養植的辦法。他指出：「希望農牧產之發達，必主乎多數。但大農與小農、多數與少數之收效，有難易之不同，則獎勵率即不能無高下之差異，今更說明於下：擴充棉產，獎重大農，非大農不能有此擴充能力，故就所擬獎率平均之。萬畝之獎為千元，合每畝一角；五萬畝、十萬畝之獎，合每畝一角二分；二十萬畝之獎，合每畝一角五分。改良棉產，獎重小農，小農之致成績也難，而開通風氣也普。故個人之獎，每畝二元；農會、農校等之獎，每畝一元五角；至公司則專事於此，成績更易，故每畝獎一元。擴充改良制糖之原料，利在大農，故獎率之遞增，與擴充棉產略同。牧場之改良美利奴羊，少數之繁殖難，多數之繁殖易。故改良三百頭之獎，每頭合三角三分零；改良一千頭者，每頭獎三角；改良一千五百頭者，每頭獎二角六分零；改良二千頭者，每頭獎二角五分。」[6]充分體現了其獎勵政策的科學性、系統性和嚴密性。
張謇所提倡的農業多種經營還包括林木業。他認為，證諸國內外的經驗教訓，林木業的興衰與否，不僅關係到農業的水利條件和生態環境，而且關係到某些工業的原材料供給，「今我國各地大林，採伐殆盡，童山濯濯，所在皆是。非獨電桿路枕，購自外洋，即民間構造，亦不盡為華產。」[7]為著改變這種況，1914年11月3日，農商部頒布中國有史以來的第一部《森林法》，規劃在黃河、長江、珠江上游地區營造保安林，以「預防水患」、「涵養水源」、改善「公眾衛生」、保護「航行目標」、「利便漁業」、「防蔽風砂」等治理水利和改善生態環境；並獎勵造林，「個人或團體，願承領官荒山地造林者，得無償給予之」，「自承領之日起，得免五年以外，三十年以內之租稅」。[8]1915年6月30日頒布的《森林法施行細則》和《造林獎勵條例》，更具體地規定了提倡和獎勵造林的辦法，對造林在200畝至3000畝以上，並成活滿5年以上者，分五級給予四等至特等的榮譽獎勵；另特別規定：「凡經營特種林業，於國際貿易有重大關係者，或勝造船築路等各種大工程之用者，農商部認為有補助之必要時，得按其面積株數，核給獎金。」[9]顯而易見，這些獎勵政策，不僅旨在提倡農業的多種經營，而且旨在為工業開發和提供原材料，為農業改善生態環境。
第二、主張以科學的手段改造傳統農業，提倡科學興農，改良和引進優良品種，為工業發展提供充足、適用、優質的原料。張謇提倡農業的多種經營，不是一般的推廣種植面積，而是採取了科學的態度和方法。在推廣種植面積時，以是否有適宜的自然地理環境為依據。對棉花、甘蔗、甜菜的種植區域規定為：「植棉區域：直隸、山東、江蘇、浙江、安徽、江西、湖南、湖北、山西、河南、陝西等省。植蔗區域：廣東、廣西、福建、江西、四川、雲南、貴州等省。甜菜試種區域：奉天、吉林、黑龍江、直隸、山西等省。……植棉區域、植蔗區域，每省以若干縣為適宜植棉植蔗之地，由農商部派員會同各該省地方官分別勘定之。」然後才由地方官「設法招墾，擴充植棉植蔗。」[10]
對於農業病蟲害，張謇力圖採用科學的方法防除之。1914年3月18日，農商部向各省區發出徵集植物病蟲害及防除病蟲害科學方法的訓令，同時頒發《徵集植物病害規則》和《徵集植物害蟲規則》，力圖通過科學的調查研究，採取科學的方法除害滅病。其訓令指出：「在昔，科學未明，往往驟遇天災，諉為大數，徒事祈禳，何補凶荒。……惟我國於病蟲害一事，向少研究，黴菌檢查及植物組織、解剖等事，既非預習於平時，自難收效於頃刻。前於本部直轄農事試驗場，特設病蟲害科，採用歐美成法，實地研究，辦理以來，確有成績。顧茲事體大，尤需全國一致進行，辦理始能有效。」因此，特向全國徵集病蟲害，以備檢查研究。「再，各省農事試驗場、農學校等，如於此項科學，夙所研究，獲有成績，仰飭隨時報部」，[11]以備推廣。
張謇在推廣農業多種經營的同時更重視農林牧品種的改良。1914年2月28日，他總結古今中外農業興衰之由，指出改良品種的重要性說：「我國自古重農，米麥生產之額，甲於世界。比因四方擾，災頻聞，農耕事業漸次衰敗。重以民知蒙昧，墨守舊法，於選種、保種、傳種之事，恝置不理，佳種日趨劣敗，產品安望精良。按查泰東西各國，販賣種子，特設專所，歲時比較，留強汰弱，公私兩便，益實多。我國此種營業機關尚未成立，良窳雜糅，迄無標準。本部任提倡農事之責，亟應先事籌思，藉收後效。」隨即向各省區發出命令，廣泛徵集良種，要求各省將所屬「每縣所產稻、小麥、大麥，每種採集一份，寄送本部」，交由各農事試驗場擇優培育，「為傳播良種之準備」。[12]
上文已經提到的由農商部開辦各種試驗場，其主要任務就是從事優良品種的徵集、引進、培育、試植、試養和傳播。如棉業試驗場，「得將歷經試驗成績優良之棉種，分給民間種植」；「每年應徵集民間新收穫之棉產物，開棉業品評會一次」；種畜試驗場的技術員所掌管的事項有：「家畜繁殖改良」、「純良種畜養護」、「中外畜種比較試驗」、「種畜品評會」等。[13]林業試驗場則在開辦的當年，就「輸入新種，培育苗木，……移栽洋槐七十餘萬株。此後每年即有六七十萬之苗木，或擇地移栽，或分配民間。」[14]各農事試驗場還聘請「勤樸堅實、諳習農事、經營業務在二十五年以上者」，擔任「勸農員」，分赴各地，從事「巡迴演講、分佈苗種、教用農具、調查天災蟲害和其他改良農事一切事項」，[15]以此傳播農業科學知識和耕作技術，推廣良種和新式農具，促進農業改良。而且特別重視優良品種的引進，除了要求各級政府所辦的農事試驗機構應以引進和試驗優良品種為主要任務之外，還鼓勵地方和民間選用和引進優良品種。有關植棉、種蔗和牧羊的條例規定：擴充植棉，宜選細子未核及其他優良之棉種；改良植棉，宜選埃及或美洲之棉種；甜菜種宜采之德國；甘蔗種宜采之爪哇；羊種宜采美利奴羊。[]「改良羊種者，自第一傳起至完全改良種，每傳均得適用植棉制糖牧羊獎勵條例……之規定獎勵，並得並計之。」[17]《植棉制糖牧羊獎勵條例》中所規定的各種獎勵措施，對品種改良的獎勵力度大於對擴種擴養的獎勵力度，如對「改良植棉者」的獎勵是「擴充植棉者」的3倍；對牧羊業的獎勵只獎勵「改良羊種者」。對於植樹造林則要求全國各地試植外國優良樹種，通告各省說：「據本部林藝試驗場詳稱：德國槐樹，生長迅速，效用宏多，本場開辦後，曾由青島購取樹種，先行試種。……以久經荒廢之區，適值半載亢旱之候，尚能生活十之八，樹形之發育，亦極暢旺。本場為預備推廣造林起見，本年復在德國訂購此項槐樹種七百餘磅，現已轉運到京。除本場播種外，尚存三百餘磅。……各地方似均宜相地選種，育苗、造林，為十年樹林之計。……希即轉發各屬各農林業機關，依法種植，以資試驗，而溥利源。」[18]
第三、制定墾荒條例，劃一墾荒辦法，鼓勵人民墾荒，擴大種植面積。開墾荒地，雖然不能說完全是一種改造傳統農業的措施，但是從民國初年的時代背景和張謇所提出的墾荒政策來說，已帶有一定的現代化意義。中國的歷史進入到民國初年時，隨著人口的增加和工商業的發展，一方面是人均耕地面積逐漸減少，另一方面是糧食及各種農副產品愈益不能滿足人民生活和工業原材料和出口貿易的需要，於是增加農產品產量便更加成為工商業乃至整個經濟發展的先決條件之一，這在張謇的關於發展農業多種經營的主張中已有所談及，也已是眾所周知的事情。增加農產品產量的途徑，除了改進生產技術，提高單位面積產量之外，另一種重要途徑無疑就是擴大農作物的種植面積，要擴大種植面積，則唯有開墾荒地。同時，張謇所提出的鼓勵開墾荒地的政策、措施和方式，也在很大程度上改變了傳統的做法。在鼓勵墾荒政策帶動下而出現的農墾公司，則具有資本主義大農業的經營性質，並在一定程度上發揮了中國農業現代化的推廣站作用。
張謇對開墾荒地之事向來非常重視，早在清末時他自己就創辦了通海墾牧公司，從事於鹽鹼地的開墾事業。出任農商總長後，他力圖把開墾荒地的事業推向全國，竭力主張開放國有荒地供人民開墾，熱情支持地方政府的墾荒事業。他指出：「竊惟國家富力之消長，恆以物產之衰旺為樞機。居今日而欲救貧，道莫要於墾荒，而尤以先行整理官荒，為入手時一定不移之辦法。吾國幅員遼闊，國有荒地甚多，……如克逐加清理，一律招人領墾，則非特地無曠土，目前可消納遊民，而將來墾熟升科，並足增國家收入。」[19]尤其重視東北和西北邊疆地區的墾荒事業，認為開墾邊荒，除了具有開墾一般荒地所具有的意義外，還具有移民實邊，保衛國土的特殊意義。對於開墾黑龍江荒地，他指出：「黑龍江荒地廖漠，沿邊尤甚。俄日兩國殖民漸盛，收天產之利，蝕主國之權。而我國之人反罕有至其地者。鄰人乘虛而入，主人以待之，久之將為彼族所盤踞，危險滋甚。」[20]對於開墾蒙古荒地，他認為有如此5大利益：「盡除前清理藩院所施於蒙一切之苛例，予所欲而去其所惡，藉以聯絡蒙情，使不誘於外物，一利也；邊內外貧苦人民得享墾地之利，以殖生計，二利也；地辟民聚則邊自實，不致召空穴來風之痼，三利也；因蒙漢之墾務，於水利區劃等事，政府稍扶助之，使易成立，而亦可稍其費以增歲入，四利也；我政府助其經營，使蒙人知感，足以收共和統一之真際表示以對外，五利也。」並要求袁世凱明令宣佈：「破除舊例，別布新規，為蒙民之保障，使受開放之益，而無攘奪之患。」[21]竭力主張通過開墾邊荒，實現移民實邊的邊防戰略。
開墾荒地，擴大耕地面積，自清朝前中期開始，到19世紀末20世紀初，已開始實行以官方屯墾為主的全面墾荒政策，但尚缺少統一的辦法，弊端叢生。中華民國成立後，北京民國政府曾於1912年9月30日公佈《農政綱要》31條，但其中直接有關墾荒的條文只有4條，亦比較簡略，只是提出了「移民東北、西北，開闢官荒」，「提倡國民移墾」的原則。[22]直至張謇出任農商總長後，為了進一步開闢地利，鼓勵承墾，認為必須制定統一的墾荒辦法，他指出：「竊以各省國有荒地，亟宜招人承墾，以闢地利。惟查此項荒地，向無一定辦法。今民國肇建，凡關於土地事宜，俱應釐定規條，俾資遵守。」[23]隨即在考察調查全國荒地的基礎上，制定頒布了中國第一個比較完整的墾荒條例，即1914年3月頒布的《國有荒地承墾條例》29條，[24]接著又於7月和11月先後頒布了《國有荒地承墾條例施行細則》18條、《邊荒承墾條例》24條。[25]這些條例比較具體地規定了鼓勵墾荒的政策和辦法，較之以往的墾荒政策和管理辦法有很大的進步，並表現了一定的科學性，具體而言主要有下述幾點：
一是界定了可墾荒地的範圍。根據這些條例規定：國有荒地種類為：江海山林新漲及舊廢無主未經開墾的土地，包括江河湖海塗灘地、草地或樹林地，以及鹵斥地、砂磧地等。邊荒範圍為：直隸邊牆外，奉天東北邊界，吉林邊界，黑龍江、山西邊牆外，陝西邊牆外，甘肅邊牆外，新疆、廣西、川滇邊界。這些荒地的種類和範圍顯然是那些尚無利用和人煙稀少地區的荒地，開墾這些荒地，不僅將變廢地為良地，增加耕地面積，而且將帶動人口稠密地區的人民向人口稀少地區遷徙，既可收移民實邊之效，又可使人口區域分佈趨向合理化。
二是明確了承墾者的資格和責任。凡有中華民國國籍者，無論其為個人、為法人、為團體，均可依法承墾。一旦承墾以後，承墾者必須作出開墾的計劃，如需要明確陳報：一切關於堤岸溝渠規劃建設之概要；經營農業之主要事項，或種穀或畜牧或種樹；開墾經營的若幹事項；預擬建閘、堤渠、疆裡工程及竣墾年限。在無特殊情況下，必須按照規定的相關年限完成開墾計劃；必須每年向主管官署報告開墾進度；必須在第一年內從事實際開墾；不得擅自繼承和轉移承墾權。否則全部或部分撤銷其承墾權和沒收承墾保證金。其用意顯然在於預防弄虛作假，提高開墾的實際效力。
三是規範了承墾的程序。有關條例詳細規定了不同承墾者需辦理的不同承墾手續；承墾不同面積荒地需繳納的不同承墾保證金和竣墾年限；承墾不同種類荒地需繳納的不同承墾地地價；不同違例行為的不同懲罰等。盡力避免以往那種「承種之人，類多控造戶名，包攬大段，甚有私售荒照，於外人情弊」[26]等類營私舞弊事情的發生。
四是採取了經濟鼓勵措施。張謇制定頒布這些墾荒條例的基本原則是鼓勵墾荒。為鼓勵承墾，荒地以肥瘠不同分五等優惠定價，一般荒地，最高每畝1元5角，最低每畝3角；邊荒，最高每畝3角，最低每畝5分，以此鼓勵承墾貧瘠的荒地。對按時竣墾者，如數退還承墾保證金。對提前竣墾者，減收其地價，承墾一般荒地者，從提前年逐年分等減收原定地價的5%至30%；承墾邊荒者，從提前1年至提前10年逐年分等減收原定地價的10%至60%，以此鼓勵大規模高效益的開墾。
此外，張謇還高度重視和積極支持商人集資成立農墾公司從事現代性的「大農」墾荒。他曾致函黑龍江省省長說：「如黑、吉荒地，非大農不足以收宏效，……昔見江（黑龍江）省所定墾地規劃之圖，與美（國）制及僕於鄉里所營者（通海墾牧公司）大同，似即於小農領地時，亦必為之稍稍經劃而指導之，無害於大農之進行，乃為至善。」[27]當有張謇已故友人之子浙江人蔣汝藻、廣東商人鄭觀應之侄鄭潤昌等中國商人與美國農學家巴倫所辦之東益公司合作開墾黑龍江荒地時，他給予了積極的支持，認為：「蔣汝藻、鄭潤昌等，在黑龍江湯原縣地方購置土地，用大農法開墾，因與東益公司訂立僱傭代墾合同。……其法系中國人為地主，美國人為代墾人，純係僱傭性質。……中國人為地主而資力不足，外國人有資力，又有技術，而不能為地主，非合併而利用之，無以收化荒成熟之效。且有大農以招徠移民，則國家不費經濟而邊境自臻充實，在經濟行政上尤為得策。」[28]
上述這些條例和規則的制定頒行，初步奠定了民國時期的墾荒政策。此後歷屆政府雖然又制定頒布了一些有關鼓勵墾荒的政策和條例，但大多是在修訂張謇任職時期所頒行的有關條例的基礎上而形成的。如1928年，南京國民政府在調整鼓勵墾荒政策時，仍將張謇所制定的《國有荒地承墾條例》核准，繼續作為墾荒管理的具體措施實施。[29]
這些條例頒布以後也得到了較好的實施，有力地推進了農墾事業的發展。些條例不僅促進了耕地面積的拓展和邊遠地區的農業開發，而且為新式農墾公司的產生和發展提供了條件，從而使中國的農墾事業從民國初年起開始進入新的發展時期，不僅繼續了原有的官方屯墾制度，而且民間的經營性農墾進一步發展，農墾公司大量增加，私人的農墾活動亦益趨活躍，形成了官墾、商墾和私墾並起的局面。如在東北地區，從民國初年起就大興墾荒事業，大量放墾國有荒地，並採取鼓勵措施吸引關內人民前來墾荒。在西北地區，鼓勵開墾皇家圍場和荒地，1915年在綏遠設立墾務總局，開辦官墾。在東南沿海地區，灘涂開墾事業在民國政府的支持下快速發展起來，1914年財政部設立淮海墾務局，把農墾的範圍從通海地區推廣至其他地區。[30]
新式農墾公司，亦從民國初年起進入比較興盛的階段。據農商部的統計，1913~1920年間，歷年實存農墾公司數均少於1912年的171家，資本總額則較之1912年的635萬元多少不一，[31]公司數最多的是1913年142家，最少的是1920年83家；資本總額最少的是1914年495萬元，最多的是1920年4114萬元。[32]農商部的民國以後統計數字，由於各省填報數字不全，與當時的實際情況相差很大。據其他有的關記載，蘇北地區在1914~1920年間先後約有40家農墾公司成立；廣西在1912~19年間成立的農墾公司有64家；東三省在1913~1920年間創辦的農墾公司多達137家，實收資本總額為1580餘萬元；福建省自民國後「農墾公司接連出現」，19年時有主要農墾公司家。[33]僅這3個省區1920年之前的農墾公司就已有257家，如果加上其他地區，那麼農墾公司的數量應當更多，較前有明顯增加，資本額和開墾規模亦有明顯擴大。這些農墾公司大多在不同程度上採用了資本主義大農業的經營方式，對中國農業的經營方式的改變、商品化和多種經營的發展、生產技術的提高都起到了一定的引導作用。如它們的經營方式，或由公司統一雇工生產；或將土地分劃租與包工頭組織生產；或將土地租給佃農耕作；或將墾熟的土地出售。它們的生產目的主要是為了出售產品，牟取盈利，其經營種類包括植棉、蠶桑、樹藝、茶葉、牧畜、糧食、養蜂等。它們的生產技術比較先進，或採用良種；或施用化肥；或購置耕作機械。它們還把自己所培育的優良品種，所採用的生產技術，向社會推廣，並以其種植經濟作物所取得的效益影響附近地區的農民從事農業的多種經營。[34]
上述張謇的以科學技術改造傳統農業的各項措施，雖然因其農商總長任期有限，加之政府支持乏力，使之實行得極為有限。如《植棉制糖牧羊獎勵條例》，因政府財政困難，沒能認真貫徹執行；農商部的設立棉糖林牧等試驗場的計劃，因經費不足，只好由原計劃的11所減至7所；有些省區設立農業試驗場的計劃，也因經費無著而不得不「從緩開辦」，即使是已經開辦者，亦受經費不足的制約，難以充分開展工作；[35]更沒有力量用足夠的經濟手段資助和激勵民間採用先進的生產技術。但是張謇所提出的改造傳統農業的主張、政策和法規條例，為此後的社會各界和政府所繼承發展，逐漸付之實踐，從而開啟了民國時期農業現代化的新氣象，指出了民國時期農業現代化的發展方向——發展以經濟作物為主體的多種經營，提高農產品商品化程度；採用以培育良種和機械耕作為主體的科學耕作技術，提高農業生產率；移民墾荒擴充耕地，發展經營性農業。民國時期的農業現代化，基本上是沿襲著張謇所指出的這一方向走下去的。