農業
人類はもともとはもっぱら狩猟採集を行って生きていたと考えられており（狩猟採集社会）、どこかの段階で農業を"始めた"と考えられている。農業の起源については諸説あるが、ハーバード大学、テルアビブ大学とハイファ大学の共同チームは、イスラエルのガリラヤ湖岸で、23,000年前の農耕の痕跡(オオムギ、ライムギ、エンバク、エンメル麦)を発見したと、ニューヨーク・タイムズなどで報道されている。
また、約10000年ほど前、中国の長江流域で稲作を中心とした農耕が始められていたことが発掘調査で確認されている。またレバント（シリア周辺、肥沃な三日月地帯の西半分）では、テル・アブ・フレイラ遺跡（11050BP, 紀元前9050年頃）で最古級の農耕の跡（ライムギ）が発見されている。イモ類ではパプアニューギニアにて9000年前の農業用灌漑施設の跡「クックの初期農耕遺跡」がオーストラリアの学術調査により発見されている。農耕の開始と同時期に牧畜も開始された。
官園 (開拓使)
最も早く試験が始まったのは、すでに一定の開拓が進んでいた北海道南部の函館周辺であった。1870年に渡島国亀田郡七重村に七重官園（ななえかんえん）が設置された。これは、プロシア人ガルトネルの租借地を買い戻したいわゆる「ガルトネル開墾条約事件」の跡地に設置された。家畜、牧草、農業機械などを欧米より導入し、実証・展示に及んだ。1875年には水稲試作、1877年からは水力製粉、1880年からは醸造、畜産加工や鮭の人工孵化まで手がけることとなった。