究中国农业史，提供了重要的史料。《甘薯疏》问世后，流传极广，不但在国内广为流传，还传到日本、朝鲜等国。徐光启经过试验，还得出北方也能种植甘薯的结论。他认为，北方利用地窖贮藏甘薯，比江南留种还要容易。18世纪中叶以后，黄河流域也普遍种植甘薯，证实了徐光启的科学预言。然而，当时人们囿于习惯势力，思想保守，不相信他的话，有的甚至讥笑他。徐光启并不以为然。事实证明，甘薯经过徐光启等人的大力推广，到清代，江苏、浙江、山东、安徽等地发生灾荒时，许多饥民就是靠甘薯来维持生计的。
徐光启在家乡还种植芜菁。芜菁，俗称大头菜，由于产量高，也是一种度荒作物。芜菁性喜冷凉，产于寒带、亚寒带。这之前的古代农书认为，芜菁只限于在北方种植，南方种芜菁，不出二三年就会变成菘菜，即白菜。徐光启对农书上说的不轻信盲从。这时，他在自己家园种植芜菁，头一年长出来的根块很小，像白莱一样。经过仔细观察，徐光启找到了症结所在。他指出古农书上所说“南人种芜菁变为菘”的来历，是由于芜菁根块大，而菘菜根块小。如果芜菁的根块小，就会被视为菘菜。要使芜菁的块变大，就要讲究栽培技术，第一是严格选种，第二是注意施肥。于是，徐光启又把自己的试验成果加以总结，写成了《芜菁疏》。甘薯北移成功，芜菁南移成功，在短短的二三年间所取得的这些成就，有力地驳斥了当时盛行的所谓任何地方生长的作物都是不可变动的保守观念。徐光启认为，有些人固守习惯和保守思想，动不动搬出“风土不宜”，反对农作物的推广交流，这种言论“大伤民事”，他恳切地劝告农民，切不可误信传闻。这表现了徐光启爱国利民、反对墨守成规，勇于探索的精神。徐光启除了从事高产作物的研究外，他还着重于对经济作物的试验。棉花自宋末从两广、福建推广到长江中下游，经杰出的纺织技术专家黄道婆的革新以来，到了元末明初，长江中下游地区已成为全国著名的棉纺织品产区，棉纺技术的进步同时也促进了棉花种植业的