盡管徐光啟在政治上毫無建樹，但他以傑出的科學成就在中國歷史上脫穎而出。他是明末傑出的科學家，中國近代科學的先驅之壹。他在數學、天文歷法、軍事方面都有著述，但對農業、水利的研究是他壹生中最勤奮、影響最深遠的。正如陳子龍所說:“他壹生所學的東西都是以自然和人類為基礎的，都是實用的。至於種地，我特別小心。”其中，主要代表作是《農業行政百科全書》。在中國農業史上，就像《詩經》之於古典詩詞，《本草綱目》之於古代醫學壹樣，它已經成為中國傳統農業的代名詞，可以和魏末賈思勰寫的《齊·姚敏書》壹起掛在日月，並列為中國農業著述的兩大豐碑。
《農政全書》共60卷，內容豐富，包括農書、農田制度、耕作、水利、農具、樹藝、養蠶、蠶桑、種植、畜牧、制造、荒政等12項。該書不僅收錄了大量前代有關農業的文獻，還收錄了徐本人在農業、水利方面的科研成果和譯著，堪稱當時祖國農業科學遺產的集大成者。
徐編撰《農政全書》的主導思想是“富國必依其業”，所以把《農》三卷放在全書之前。其中“歷史典故”引經據典，闡明農業是立國之本；《諸子雜論》引用百家學說證明農業從來都是重中之重；此外，馮應景的《全國重農考》，接受的都是“重農”的意思。徐光啟的“以農為本”思想，既符合壹個農業大國的過往歷史，也未必對當下有所幫助。當前，農業問題和農民問題仍然是國家決策的重要內容。從這壹點來看，徐光啟的“以農為本”思想在當下仍有可資借鑒的合理因素。
《每例》壹書中說:“水利工作者為農之本，無水則無田。不要急著去西北興修水利，白白浪費了很久；西北在JD.COM之前，因易繁華而近郊區。”因地制宜興修水利，並與屯田儲糧、護邊、增強國力等措施緊密結合，是徐光啟農業政策思想的又壹重要方面。在《水利》壹書中，根據“C北”與“東南”的地理差異，提出了壹系列的水利工程計劃和措施，而農書的水利圖集、熊三巴口述、徐親自撰寫的《太西水法》等，都是我國古代水利建設的經驗，是值得認真發掘利用的歷史文化遺產。
書中的“野外系統”的目的是壹冊“礦山野外檢查”。《每例》壹書中說:“礦田之制，今不可行，但江河若溝壑，千古不易。今天的西北有很多不能生育的人，他們就坐在這裏。所以胡璇先生寫了《考雷區》，寫了古代的制度，為今天說清楚。”徐引用歷代文獻研究農地制度，並引用《農書》介紹各種農地制度的不同特點和利用，以倡導因地制宜，充分利用土地資源，以富國利民。這些歷史經驗至今仍有啟發意義。
該書“荒政”標題占全書1/3以上，可見荒政是徐農業政策思想的重要內容。雖然徐如此重視荒政，出發點是為了維護封建統治者，但他的“先備災、備災、濟困”的救災政策對國計民生並非沒有益處。徐氏家族記載的《救荒本草》和《野炊書》，為開發世界養生保健資源做出了巨大貢獻，無論饑民還是富民。
書中最有學術價值的是《樹藝》和《種植》書名中記載的植物及其栽培方法。據統計，《農業行政百科全書目錄》記載的栽培植物有159種，是千百年來衣食住行的來源。徐以其嚴謹的科學態度，廣泛搜集歷史文獻，結合實地考察，甚至親自實驗，書中記載的植物形態、特征、價值、栽培方法等，大多是忠實的。根據歷史文獻記載，發掘瀕臨滅絕的珍稀植物，總結歷史遺留的各種有用植物的栽培方法，仍然是農業研究中的重要課題。從這壹點來看，歷史文獻《農業行政百科全書》的實用價值不言而喻。正如辛樹之先生、王佐賓先生在《農業政治百科全書》中所寫的《159種栽培植物初論》壹文所說:“徐光啟生於明末，收集了各家的栽培方法，記錄了當時群眾的經驗和自己的試驗。如果說《氾勝之書》是歷史上各種作物栽培理論形成的開端，《齊·姚敏書》是奠基之作，那麽把《農政論》看作是壹部巨著是很有道理的。”
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