大明皇家科学院中，之前对于自然科学和社会科学已经在关注，但是仍聚焦在数学、力学、武器和航海方面，农业和畜牧有些发展，但是专门的研究还是少。
其实此时正是小寒季，农业和畜牧业其实影响很大。
但是还没有到了最严重的时候，十五年后才是最严重的时期，作为穿越者的朱由校必须提前拿出应对措施。
这回专门在大明皇家科学院下属，设立农牧研究部，专门研究、培育、引种和推广辣椒、玉米、红薯、土豆、花生和南瓜这几类美洲作物。
红薯、土豆、玉米、南瓜都是对气候适应性极强的农作物。
红薯传入最早，也适应最快。万历二十一年，由福建商人陈振龙冒着生命危险，把番薯藤从艾斯板鸭统治的吕宋带回福建。后来巡抚金学增又大力推广。
紧接着番薯在广东福建得到了越来越多农民的喜欢，贫瘠的山地也照样能丰产，当然对肥力消耗较大，这倒是后话。
万历末年，江南地区水患严重，粮食产量大减，徐光启于是从福建把甘薯带回到上海，并推广到江苏种植，取得了很好的赈灾效果。
番薯的大名很快在大江南北家喻户晓。
此后徐光启想尽快把红薯向黄河流域推广，培养爱寒品种，他决定在山东、北京以南也不能晚于五年种植。
他发现红薯在少雨、干旱、寒冷地区种植很困难，直到现在还培养不出适合干旱、寒冷地区的品种。
后来徐光启又让传教士从南洋带回了土豆种子。
因为南洋气温远高于华夏，首先在广东培育，然后又在福建的山区培育，逐渐向北方发展，计划最后在太行山比较干旱寒冷的山区培育新品种。
整个过程十分困难，由出芽率低、病变、产量低、个头小，逐渐向成活率高、产量高、抗病性强、个头大转换，虽然土豆引进的晚一些，但是适应的更快。
徐光启遇到的最大困难就是资金和支持者，凭借着毅力和信念他坚持下来了。
朱由校告诉他土豆能够代替粮食，更适合干旱、寒冷地区生长，无论是平原、山地都能适应，尤其是西北黄土高原的沟豁和九边更是土豆的高产区。
只不过土豆种子没有脱毒，后面会越来越差，所以土豆的培育任重道远，比红薯难很多很多。
不过还有南瓜呢~
自从跟葡萄牙、板鸭合作后，南瓜也被引入。
南瓜在南北都可种植，也是丘陵土地就能种，现在虽然刚开始在试验田试种，但未来几年就能推广下去。
徐光启自从有朱由校支持干劲十足，这次招募了助手和实验与培育人员，还有了研究基地和组织机构。
还有一些荒地大量种植苜蓿，将来沟豁适合种植土豆、玉米、南瓜，提倡圈养牲畜，限制放牧。
黄克缵、徐光启也增加一些科学方面的实权，增加一些皇家试验田给他们发挥。