在農業方麵：強調種子工作，由於過去“墨守舊法”對選種、保種、傳種改良，未有專門研究機構，不能“每年比較，留強汰劣”，以致佳種日趨退化敗劣，產量自然不高。
1914年3月28日張謇向全國各省發出訓令，征集良種，要求各縣將水稻、大小麥等，每種采集一份，寄農商部，規定每份20根（粒），並填寄表格，詳述穀類名稱、原產地的土性氣候、分布情況、播種期、收獲期以及易罹病害、蟲害等。同時，又向全國各省民政長官，發出調查征集植物病蟲害的訓令，他指出，我國農作物災害，除水旱外“或病菌流傳，或害蟲肆虐，肇端纖維，種禍洪大，若不及時救治，危害甚過於旱潦”，訓令之後，還有附件：《征集植物病害規則》、《征集植物害蟲規則》以及標本製作規則與方法、包裝寄運的要求等。
為了貫徹上述訓令之執行，1915年年張謇又上報了《籌辦棉糖林牧等場列表預算經費呈》首先闡明開辦試驗場的意義：“國用舒蹙，關乎經濟，因時涵養，正自有方，若言財政者，但事取用而不及長養，則固有既窮，必至搜括。上愈搜括，下亦愈窮，久將並搜括而無所得。……長養者使下有可以自給，而後出其餘以供上，上與下相處而安……長養則政府不能不有所支出。各國取民雖重，而施之於民者亦不輕，農工商業提倡教導保護，歲恒數百萬或數千萬，將欲取之，必姑予之”。不過從實際出發，張謇還是盡量縮小要求，僅準備先在各地開辦棉、糖、林、牧試驗場共11處。“酌盈虛劑，溝通預計，亦非30餘萬元不可”，接著說明如何“酌盈虛劑”的措施。並隨附經費預算，其中如棉業試驗場之開辦費，包括農化分析室、病蟲害室、紡織加工機械以及圖書儀器、農具、役畜等等。
張謇之所以要單獨建立糖業試驗場是由於“糖產消乏，製造不精，故外糖輸入，亦增至2700餘萬元”。至於棉，則是他一貫積極提倡的，且成效顯著。據1977年版之《中國棉業史》（台灣聯營出版公司）所載：“民國成立，張謇出任農商總長……公布植棉獎勵辦法，種植美棉等，每畝獎銀3角。部內設立棉業試驗場，聘請外籍專家充顧問”，但初期改良棉種的工作，均不十分成功……1923年一項研究報告指出：“凡有陸地棉輸入的省，棉種都發生退化……有的甚至不如國棉……唯一的例外是江蘇南通和河南靈寶的美棉種植……在國內市場上頗為馳名，可供紡32—42支紗。”這與張謇在南通創建通海墾牧公司的業績，顯然是分不開的。
在林業方麵：張謇出農商部之初，即有《條陳全國山林計劃辦法呈》，提出呼籲：“今我國各地大林，采伐殆盡……非獨電杆路枕，購自外洋，即民間構造，亦不盡為華產，其於國家人民兩方經濟關係，均甚重要。”他還指出：“造林之後，水害風災，自當減少”。早年他手訂通海墾牧公司章程中，更具體指明：“楝椿柏桕桐，皆濱海相宜之樹，其次為桑柳榆槐，今勸佃戶多種桐桕，不比楝利薄，椿柏利遲。每田四周，隔一丈二尺一棵，柏秧桐秧，公司發售，隻收成本，培植采收之法，公司指示子歸公司收買。”20年後，墾區樹木成蔭。
1914年張謇以農商部名義，訓令各省民政長（省長）都統，禁止濫伐林木，如屬必須發放之山林，亦應呈部批準。同年11月3日，頒布《森林法》，接著又公布施行細則。規定國有森林之範圍與權利，規劃在黃河、長江、珠江上遊地區營造保安林，以資預防水患，保養水源防風蔽沙，同時獎勵造林，而對開墾濫伐、荒廢、毀林、盜竊、放牧等，均應受到刑事處分或罰款。還特別頒布《東三省國有森林發放規則》，對於承領森林考，一定要是中國人民（按當時東北三省均有俄人與日人移居）。1914年7月，張謇向德國購到洋槐樹種700餘磅，除供林業試驗場外，所餘半數，免費分發給全國19個省，並附寄栽種說明書。鑒於甘肅省情況特殊，專門檢送樹種13斤。同年8月，批準將南京紫金山，委托全國農務會南京分會，廣植林木，除由部派員輔導外，月撥補助款100元。當時，張謇曾專程前往，主持交接造林儀式，並麵商江蘇民政長，每年資助1萬元。今天紫金山中山陵能鬱鬱蔥蔥，張謇功不可沒。更值得提出的是，1914年，他接受青島林務局的建議，決定每年清明節為全國植樹節，大力推行植樹造林。