清代之前津南地区的屯田种稻,为小站稅的種植奠定了基礎。早在宋、辽对峙時,曾任沧州節度副使而“實專郡治”的何承矩,率先提出在“緣邊”(今津南一帶)屯田種稻,宋太宗贊同何承矩的奏議,命為制置河北緣邊屯田使,實施屯田。元代,在直沽之沿海口一帶,繼續屯種。
到了明代,這些事蹟得到了更大發展。明永樂二年(1404),明成祖朱棣派功臣親兵,大批移民到津南開荒種稻弘治元年(1488),丘浚又提議,以華北滨海平原皆可廣行水利化斥卤而為良田。萬曆二十五年春戶部奏天津巡撫萬世德天津開田一事:查得天津沿海一帶膠河水淡,可樹嘉禾抚按設法招垦,即將環海荒地狹自靜海東至直沽永平等處,並諭遠近軍民人各自備工本盡力開種官給印照世為己業成熟三年後方許收税轉年汪應蛟任天津海防巡撫見葛沽白塘口諸田盡污莱詢問當地人都說斥卤不可耕汪認為地無水則碱得水利潤於萬曆二十八年在白塘口葛沽兩處募民實行軍垦民種5000余亩其中水田2000亩每畝最高收四五石此後陸續開發了津南地區各處。
這裡採用的圍欄耕作方法以“求仁誠足愚食力古所貴”10個字命名,一般稱之為「十字圍」。圍欄的格局是「一面滨河三面开渠與河水通深广各一丈五尺四面筑堤以防水涝」、「堤」高厚各七尺,又中間溝渠之制條分缕析」。這樣的方法適合低洼及地表水豐盛的地方栽培稻米。
清代天津詩人華長卿有《十字圍》詩:「河水澄清紅稻肥 田間燕子雙雙飛 葛沽遙接賀家口 土人相傳十字圍。」
汪應蛟見南方士兵能種濕地,所以在「倭寇平撤南兵」的時候力倡留兵屯垦並「輔以右衛軍人二千三百余名……歲得美谷盖二万石有奇」。汪應蛟在津南種穀的事業興旺了五六年。這樣的方法對後來的小站穀物栽培起了重要作用。
明代杰出的科學家徐光啓因修歷書,被朝臣所不滿遂托病來到天津從萬曆四十一年至天啓元年(1613~1621),先後四次屯垦調查訪問將開拓、灌溉、荒政三方面實踐及心得總結於《農政全書》中。徐光啓初至津南時,大面積穀物荒廢。他在家信中寫道:「在天津荒土無數至貴者不过六七分銀壹畝 贱者不过二三厘錢 粮又輕 中有一半可作濕地者 雖低而近大江 可作岸備涝 車流備旱也 一半在地內 開河即可栽穀 不然亦可栍麥秫也 但亦要築岸備雨耳 其餘尚有無主無粮的地 一望十里 無數任人開種 任人牧牛羊也」
他購置20顷荒土引入江南優良糧食仍采用圍欄防洪法同時利用潮汐進行灌溉。在該年的試驗結果顯示,每畝增產了一石多達5斗。此輪作制不僅節省用水改善土地還能消滅病蟲害草成功經驗。此外,他注意到因地方施肥非常重要。他分析,因為靠近海洋且鹵土重碱之區域初期不宜播植糧食,因洗去鹵土不足。在萬曆45年的努力下終於完成糧食北移工作。在那段期間,由於后金進攻辽东大量難民逃往京城和其他地方,而由於其戰略位置,使得關于如何利用這些難民進行農業勞動成為一個緊迫問題之一,因此再次出現了一股重新整理土地和恢復生產力的熱潮。在那一年,也就是1622年的某個春日,一位名叫張慎言的人提出了他的奏摺,他建議皇帝支持那些願意被派遣到位於京城附近的一片沃野上去耕作者們,這片沃野包括現在的静海興濟等地區,那裡已經被放棄多年的莊園和空蕋的大片土地。但是由於缺乏資金和技術,這些莊園一直未能得到有效使用。不久之后,一位名叫卢观象的人被選擇負責管理这些庄园,并试圖通过军事力量来实现这一目标。他采取了一系列措施,比如挖掘沟渠并建立庐舍,这样做既可以为国家增加收入,同时也可以帮助难民们找到新的生活方式。这项计划很快就取得了显著成果,其中一个关键因素是他们采用一种称为"军种"或"队种" 的农业生产方式,该方式结合了军队组织与农村劳动者的合作,以确保生产效率高并且能够快速扩展。这项计划最终证明自己是一种非常有效的手段,它帮助难民们从贫困状态中走出来,并且还提供了一条路径,让他们能够提升自己的社会经济状况甚至成为秀才或者进士。而这个故事激励着更多的人投身于农业劳动,从而促进了整个社会经济发展。