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考古学家的锄头也为我们探索农业起源开辟了新天地。目前我国已发现了成千上万的新石器时代农业遗迹，分布在从岭南到漠北、从东海之滨到青藏高原的辽阔大地上，尤以黄河流域和长江流域最为密集。
分布于黄土高原和黄河中下游大平原交接处的山麓地带的裴李岗文化和磁山文化，距今七八千年，已发现数十处遗址，构成黄河流域已知最早的农业区。该地原始居民已把种植业作为最重要生活资料来源，主要作物是俗称谷子的粟。磁山遗址曾发现88 个堆放着黄澄澄的谷子的窖穴，原储量估计达 13 万斤。出土农具有砍伐林木用的石斧、翻松土壤用的石铲、收获庄稼用的石镰和加工谷物用的石磨盘、石磨棒等，制作精致，配套成龙。饲养的家畜有猪、狗、鸡，可能还有黄牛。除了种谷和养畜外，人们还使用弓箭、鱼镖、网罟等进行渔猎，并采集榛子、胡桃等作为食物的补充。在这些遗址中有半地穴式住房、储物的窖穴、制陶的窑址和公共墓地等，组成定居的原始聚落。分布于陕南的李家村文化和分布于陇东的大地湾文化，与裴李岗文化、磁山文化年代相当，经济面貌相似。如甘肃秦安大地湾遗址，发现了距今7000 多年的栽培黍遗存。这些文化，人们统称之为前仰韶文化。黄河流域的农业文化就是在它的基础上发展起来的。距今 7000年至 5000 年的仰韶文化时期，农业遗址遍布黄河流域，其中有几十万平方米的大型定居农业村落遗址。距今 5000 年到 4000 年的龙山文化时期，黄河流域的农牧业更加发达，已经有了比较稳定的剩余产品，大量口小底大、修筑规整的储物窖穴和成套酒器的出土就是明证。正是在此基础上，制石、制骨、制玉、制陶的专业工匠均已出现，阶级分化相当明显，文明的曙光已经展现在人们面前了。
与前仰韶文化、仰韶文化、龙山文化相对应的，黄河上游地区有大地湾文化、马家窑文化和齐家文化，黄河下游地区有北辛文化、大汶口文化和山东龙山文化，它们是彼此联系而又各具独立性的粟作定居农业文化。
长城以北的东北、内蒙古、新疆等地，亦发现了多处新石器时代农耕遗址。在另一些遗址中，渔猎在相当长时期内仍占重要地位。
前仰韶文化虽然是黄河流域已知最早的农业文化，但这里的农业绝不是刚刚发生的。从我国和世界上近世尚处于原始农业阶段的民族的情况看，农业发生之初一般经历过刀耕农业阶段。这时人们往往选择山林为耕地，把树木砍倒、晒干后烧掉，不经翻土直接播种。这种耕地只种一年就要抛荒，因此年年要另觅新地重新砍烧。这叫生荒耕作制。这一时期的农具只有砍伐林木用的刀、斧和挖眼点种用的尖头木棒，人们仍然过着迁徙不定的生活。我国古史传说中有所谓烈山氏，据说他的儿子名“柱”，“能殖百谷百蔬”，夏以前被祀为农神——“稷”。所谓“烈山”，就是放火烧荒，所谓“柱”就是挖眼点种用的尖头木棒，它们正代表了刀耕农业中两种相互连接的主要作业，不过在传说中被拟人化了。这是我国远古确曾经历过刀耕农业阶段所留下的史影。原始农业继续发展，人们制造了锄、铲一类翻土工具，懂得在播种前把土壤翻松，这样，一块林地砍烧后可以连续种几年再抛荒，这叫熟荒耕作制。这时生产技术的重点逐渐由林木砍烧转移到土地加工上，人们也由迁徙不定状态过渡到相对定居。这就是锄耕农业阶段。前仰韶文化显然已进入锄耕农业阶段。因此，黄河流域农业的起始，还应往前追溯一段相当长的时间。
以前人们往往把黄河流域看作我国上古农业文化的惟一中心，认为长江流域及其南境的农业是由黄河流域传播过去的。考古发现已经根本否定了这种观点。长江流域是我国农业起源的另一个中心，不但起源很早，而且有着与黄河流域显著不同的面貌。在长江下游，距今将近 7000 年的浙江余姚河姆渡遗址和桐乡罗家角遗址出土了丰富的栽培稻遗存。如河姆渡遗址第四文化层有几十厘米厚的大面积的稻谷、稻草和稻壳的堆积物，估计折合原有稻谷 24 万斤。人们用牛肩胛骨做成大量骨耜，估计是用来开沟或翻土的，这说明当地水田农业已进入熟荒耕作的锄（耜）耕农业阶段。饲养的家畜除北方也有的猪、狗外，还有北方罕见的水牛。采集渔猎仍较发达，人们能够驾着独木舟到较远的水面去捕鱼，采集物中有菱角等水生植物，反映了水乡的特色。住房也和北方地穴、半地穴式建筑不同，是一种居住面悬空的干栏式建筑。70 年代河姆渡遗址上述发现曾使国内和国际考古界为之震动，它说明长江流域和黄河流域一样，都是中华农业文化的摇篮。继河姆渡文化以后，经过马家滨文化进入良渚文化（距今 5000 年前后），长江下游的水田农业更为发达，人们使用石犁耕作，农作物种类更多，又懂得利用苎麻和蚕丝织布。作为礼器的精致的玉制品的出现和明显的阶级分化迹象，则标志着文明时代的破晓。
在长江中游的湖北、湖南、四川等省，也有发达的稻作农业。80 年代末，在距今 9000 年的湖南澧县彭头山遗址中发现了包含在陶片和红烧土中的碳化稻谷，是人们在制陶和砌墙时羼入稻壳，因而被保存下来的。这是迄今中国和世界上最早的稻作遗存之一。相似的农业遗址在洞庭湖西北的湖南澧水流域和湖北西部三峡口附近已发现多处，表明这一地区的原始居民早在距今八九千年的新石器时代早期已从事原始稻作。最近在湖南道县王蟾岩遗址，又发现了距今 10000 年的栽培稻，这些为探索我国稻作的起源提供了最新的资料。
在包括两广、福建、江西的南方地区，新石器时代早期遗址往往发现于洞穴之中，那里的居民仍以采猎为主要谋生手段，但有些地方农业可能已经发生。如广西桂林甑皮岩遗址早期文化层距今已有 9000 年以上，出土了国内外已知最早的家猪遗骨，还有粗制的陶片，这些应与定居农业有关；该遗址出土的磨光石斧、石锛和短柱形石杵，则可能是早期农业工具。在山西万年县仙人洞和吊桶岩遗址，也发现了距今 10000 年的栽培稻遗存。在以后的发展中，部分原始居民在岗地和谷地建立了村落，从事稻作农业，另一些原始居民则在濒临河湖地区以捕捞为生，同时经营农业。此外，云南、贵州、西藏和台湾都发现了距今 4000 年上下以至更早的农业遗址。
从世界范围看，农业起源中心主要有三个：西南亚、中南美洲和东亚。东亚起源中心主要就是中国。中国原始农业具有与世界其他地区明显不同的特点。在种植业方面，中国以北方的粟黍和南方的水稻为主，不同于西亚以种植小麦大麦为主，也不同于中南美洲以种植马铃薯、倭瓜和玉米为主。在畜养业方面，中国最早饲养的家畜是狗、猪、鸡和水牛，猪一直是主要家畜。中国也是世界上最早养蚕缫丝的国家，不同于西亚很早就以饲养绵羊和山羊为主，更不同于中南美洲仅知道饲养羊驼。中国的原始农具，如翻土用的手足并用的耒耜，收获用的掐割谷穗的石刀，都表现了不同于其他地区的特色。我国距今七八千年已有相当发达的原始农业，农业起源可追溯到距今一万年左右，亦堪与西亚相伯仲。总之，中国无疑是独立发展、自成体系的世界农业起源中心之一。