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研究方法是实现研究任务的途径。研究方法得当，是达到研究目的的基本保证。研究方法的采用，大体依学科的性质和特征而定，必须适应于研究对象的特点，满足研究任务的需要。农业文化遗产学学科性质的归属性决定了其研究方法的一般性；农业文化遗产学研究对象的多样性决定了其研究方法的丰富性；农业文化遗产学研究任务的目的性决定了其研究方法的具体性。
农业文化遗产学的研究，既需要运用人文社会科学的一般研究方法，又需要借鉴相关学科的特殊研究方法。具体而言，主要有如下几种：
分析是把对研究对象的分解、辨析，即把研究对象分解成各个部分、各种属性、各种要素、各个侧面、不同阶段，分别加以考察和研究，是认识研究对象各部分的本质属性、基本特征及其相互联系的一种基本方法。综合是把研究对象的各个部分、各种属性、各种要素、各个侧面、不同阶段按内在联系有机地统一为整体，以掌握研究对象的本质和发展规律。分析与综合是互相渗透和转化的，在分析基础上综合，在综合指导下分析。
任何人文社会科学研究，都离不开对研究对象具体而深入的分析和在分析基础上的全面而精辟的综合。具体情况具体分析、通过解剖麻雀而认识麻雀、实事求是，是历史唯物主义和辩证唯物主义认识论的精髓。农业文化遗产学的研究，每一类型、每个环节都伴随着分析与综合，而且是分析中有综合、综合中有分析；又可以根据具体的研究目的，采用不同的分析方法和综合方法，如历史分析法、比较分析法、系统分析法等。农业文化遗产学的系统性、综合性特征，更是要求以分析为手段、以综合为目的。
归纳就是从个别到一般，是由对研究对象的具体、个别认识到归结、概括为一般、总体认识。演绎则是从一般到个别，是由对研究对象的一般、总体认识到推演、分释为具体、个别认识。
就认识论而言，归纳是从个别性的前提推出一般性的结论的方法，演绎是从一般性的前提推出个别性的结论的方法，两者也是认识事物过程中不可分割的两个方面和科学研究中广泛采用的基本方法。在科学研究中，归纳是对经验事实的概括，演绎则是对一般性原理的应用，它们的运用有如分析与综合，是辩证统一的运动过程。农业文化遗产学的整体性、系统性等特征，要求运用归纳法来体现；农业文化遗产学的应用性等特征，则要求运用演绎法来体现。
系统分析法是一种系统研究的方法，它运用现代科学的方法和技术对构成研究对象的系统的各个要素及其相互关系进行分析，比较、评价和优化可行方案的研究方法。
系统分析方法来源于系统科学。系统科学是20世纪40年代以后迅速发展起来的一个横跨各个学科的新的科学部门，它从系统的着眼点或角度去考察和研究整个客观世界，为人类认识和改造世界提供了科学的理论和方法。它的产生和发展标志着人类的科学思维由主要以“实物为中心”逐渐过渡到以“系统为中心”，是科学思维的一个划时代突破。系统分析方法，要求着眼于研究对象的整体性，把研究对象看作一个系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动规律，从而优化系统的整体功能。
农业文化遗产是包括农业生产系统和农业生活系统组成的大综合系统，包括农业遗址、农业物种、农业工程、农业景观、农业聚落、农业技术、农业工具、农业文献、农业特产、农业民俗等多种遗产类型，也包括农业生产的主体、客体、环境、过程以及结果等要素。农业文化遗产的整体性、多样性、系统性特征要求其研究必须借助系统分析方法方能把握。
比较分析法也称对比分析法，是把同类或相关的客观事物加以比较对照，以达到认识事物的本质、特征、异同、优劣并揭示事物发展的一般规律和特殊规律的方法，也是科学研究中普遍采用的一种基本方法。比较分析法通常是把两个相互联系的指标数据进行比较，从数量上展示和说明研究对象规模的大小，水平的高低，速度的快慢，以及各种关系是否协调。
在农业文化遗产的研究中，无论是概念界定、类别区分、价值评价，还是政策制定、管理体制建立、保护途径、开发利用方式选择等，都可以采用比较研究的方法。
收集资料、了解现状是人文社会科学研究的基础。调查研究法，即收集研究对象的原始资料、了解研究对象的现实状况的研究方法。调查研究法是博物馆学、民俗学、民族学、文化人类学等相关学科的一种基本研究方法。博物馆学者征集文物和了解观众意见，需要进行田野调查或社会调查；民俗学者收集民俗资料，需要田野采风；民族学者研究民族历史文化，需要实地考察；文化人类学者探讨人类群体及其文化，需要亲历其境观察和体验。农业文化遗产学的研究对象，与这些相关学科的研究对象部分重合；农业文化遗产学的研究任务，更具实践性和应用性；在农业文化遗产的研究中，对农业文化遗产的分类、申报、保护与利用状况等的了解，都离不开调查。因此，农业文化遗产学的研究，不仅需要借鉴这些相关学科调查研究的方法，而且需要综合其调查研究法的优点并加以发展，如优化调查方式、丰富调查手段、增强调查实效等。
农业文化遗产学是一个开放的应用学科体系，农业文化遗产学的方法论也是一个开放的体系。它要使用来自历史学、人类学、文化学、民俗学、经济学、管理学等学科的研究方法，借助信息系统、规划学、统计学等技术方法，并随着研究的深入不断拓展研究方法。