Diverses disciplines arqueològiques ajuden a conèixer l'agricultura antiga a partir de l'estudi de les eines emprades, dels sistemes de conreu, del tractament i l'emmagatzematge de les collites o dels vegetals aprofitats pels humans. Fonamentalment, la paleocarpologia estudia els fruits i les llavors antigues que han arribat fins a l'actualitat. En medis temperats com el dels Països Catalans aquesta mena de restes només s'han conservat en el cas d'haver estat en contacte directe o indirecte amb el foc (carbonització), que les va fer immunes a l'acció microbiana. En alguns casos, però, com a la Draga, al llac de Banyoles (Pla de l'Estany), o als vaixells enfonsats, es conserven sense carbonitzar gràcies al medi anaerobi aquós on es troben els jaciments.
La morfologia d'aquestes restes indica a quina espècie pertanyen, i a partir d'aquí es pot discernir si es tractava de plantes cultivades —generalment cereals i lleguminoses, i en èpoques posteriors també fruiters— o plantes silvestres —que poden haver estat recol·lectades intencionadament pels pobladors (com les glans o les mores) o arribades al jaciment per altres mitjans (per exemple, enganxades al pelatge del bestiar o com a males herbes)—. La prèvia carbonització, necessària per a la preservació d'aquests materials, fa que la representació dels diferents tipus de plantes no sigui la mateixa. Per exemple, vegetals com els cereals, que generalment necessiten un procés de torrefacció per a ser consumits, tenen més possibilitats de cremar-se i arribar fins a nosaltres que les lleguminoses (generalment bullides) o els fruits recol·lectats i menjats crus. Igualment les plantes en què la part utilitzada fou la fulla o l'arrel no solen deixar rastre del seu consum.
Encara que existeixen estudis paleocarpològics més antics —realitzats en la seva major part per investigadors estrangers—, aquesta disciplina no s'afermà als Països Catalans, i a la Península Ibèrica, fins a la dècada dels vuitanta de la mà de R. Buxó i Capdevila.
Es disposa de poques dades arqueobotàniques de jaciments preagrícoles mesolítics als Països Catalans, i en general a l'àrea mediterrània peninsular. Tanmateix, està documentada la recol·lecció de productes vegetals, possiblement per al consum, en diversos jaciments com ara la balma del Gai (Moià, Bages), el Cingle Vermell i el Roc del Migdia (Vilanova de Sau, Osona) o Sota Palou (Campdevànol, Ripollès). Els fruits recuperats són avellanes (Corylus avellana), nous (Juglans regia), pinyons (Pinus sp), aranyons (Prunus spinosa) i glans (Quercus sp).
Espècies vegetals trobades en jaciments arqueològics dels Països Catalans.
Quant a les plantes domesticades, els estudis arqueobotànics assenyalen la zona del Pròxim Orient com l'àrea d'origen dels conreus, especialment dels cereals, però la problemàtica de l'origen i la difusió de les lleguminoses és més complexa. Les primeres plantes cultivades que es coneixen als Països Catalans aparegueren en un primer moment a la zona del Llevant, cap a la segona meitat del V mil·lenni, i les restes més antigues provenen del Neolític antic de la cova de l'Or (Beniarrés, Comtat), de la cova de la Sarsa (Bocairent, Vall d'Albaida), de la de Recambra (Safor) o de la de les Cendres (Moraira, Marina Baixa). Les espècies identificades es repeteixen; entre els cereals, les més destacades són el blat nu (Triticum aestivum/durum), l'ordi nu (Hordeum vulgare var. nudum) i l'ordi vestit (Hordeum vulgare). Els blats vestits, la pisana (Triticum dicoccum) i l'espelta petita (Triticum monococcum), tenen una importància secundària. D'altra banda, tots aquests cereals es troben ja en la seva forma domesticada.
Els jaciments de Catalunya amb presència de plantes conreades no són tan antics com els valencians, però les espècies recuperades són les mateixes; hi destaquen la Cova 120 (Sales de Llierca, Garrotxa), la cova de Can Sadurní (Begues, Baix Llobregat), Can Tintorer (Gavà, Baix Llobregat), Planseslloses (Tortellà, Garrotxa) o la Draga (Banyoles, Pla de l'Estany), aquests dos últims jaciments a l'aire lliure. També s'hi han pogut identificar plantes silvestres, males herbes, com el blet (Chenopodium album), la cugula (Avena sp), l'apegalós (Galium sp) i el trèvol (Trifolium/Melilotus).
Les lleguminoses, encara que fins fa poc es considerava que s'adoptaren en un segon estadi de l'agricultura, es troben ja en alguns jaciments neolítics dels Països Catalans com la cova de les Cendres (Moraira, Marina Baixa), les Jovades (Cocentaina, Comtat) o la Cova 120. Espècies com les faves de mida petita (Vicia faba var. minor), les llenties (Lens culinaris), els pèsols (Pisum sativum) o els erbs (Vicia ervilia), formen part dels primers conjunts de plantes cultivades.
És important la barreja de cereals i lleguminoses que es detecta en les restes arqueològiques, la qual podria correspondre en alguns casos al conreu combinat d'ambdues espècies, que, com és sabut, és una pràctica molt útil per a regenerar els sòls. La utilització d'aquesta tècnica es pot associar als primers jaciments agrícoles, encara que no queda clar si els primers agricultors l'aplicaren de manera conscient.
Un cop implantat el treball agrícola, no es detecten en el registre arqueobotànic canvis significatius fins al primer mil·lenni aC. Les dades disponibles sobre l'edat del bronze no permeten suposar un augment immediat d'aquesta activitat. Es constata un increment de la freqüència d'aparició de plantes arvenses en jaciments com l'Institut de Manlleu (Manlleu, Osona), la bòvila Madurell (Sant Quirze del Vallès, Vallès Occidental) o la cova Punta Farisa (Fraga, Baix Cinca), on es detecten entre altres la cua de guilla (Bromus hordaceus), el fajol bord (Polygonum convolvulus), el morró (Stellaria sp), el margall i la zitzània (Lolium perenne/rigidum i Lolium temulentum) o el xereix (Setaria viridis), cosa que fa pensar en l'augment de zones cultivades.
També augmentà el nombre d'espècies conreades, encara que puntualment. Dos nous cereals associats es detecten durant el bronze mitjà a la part més occidental dels Països Catalans, a la cova Punta Farisa: el mill (Panicum miliaceum) i el panís (Setaria italica), els quals, de tota manera, sembla que no es van consolidar com a conreu fins a l'edat del ferro. Al mateix jaciment es detecta per primer cop una altra espècie nova a la zona, el lli (Linum usitatissimum), aprofitat possiblement tant per les seves qualitats com a planta oleàcia com per a l'ús tèxtil. Tot i això, els cereals més representats continuen sent el blat nu i l'ordi nu. L'ordi vestit adquirí cada cop més importància, ja que per exemple a la cova del Toll (Moià, Bages) es presenta en quantitats significatives. Les lleguminoses tampoc no van patir canvis importants.
Llavors de raïm cultivades a l'alt de Benimaqui, Dénia. ~625-550 aC.
G.P.
Durant el Neolític i l'edat del bronze la importància de la recol·lecció no va decréixer i es continuaren consumint fruits silvestres collits als voltants dels assentaments, com l'ullastre (Olea europaea var. oleaster), la vinya silvestre (Vitis vinifera var. sylvestris) o les glans. Les úniques restes conegudes identificades a les illes Balears, del jaciment de Torralba d'en Salord (Menorca), són de l'edat del bronze. Diversos cereals es recuperaren de l'interior d'un vas d'emmagatzematge: pisana, espelta petita, ordi nu i ordi vestit, aquests dos últims els més representats.
Fins a la primera edat del ferro i l'època ibèrica (a partir del segle VII aC) no s'accentuà definitivament la dependència dels pobladors respecte dels productes conreats, amb un descens important de la recol·lecció. Aquesta última, de tota manera, no va desaparèixer, i fins i tot als nostres dies perviu encara de manera residual en les comunitats rurals. El fet més important constatat en aquesta època és l'increment del nombre de taxons de plantes conreades recuperats en el registre arqueològic. També augmenta el nombre de jaciments mostrejats d'aquest període, entre altres les sitges de la Universitat Autònoma de Barcelona i Ca n'Olivé (Cerdanyola del Vallès, Vallès Occidental), la bòvila Madurell (Sant Quirze del Vallès, Vallès Occidental), l'Illa d'en Reixac i el Puig de Sant Andreu (Ullastret, Baix Empordà) o els Vilars (Arbeca, Garrigues).
Entre els cereals, l'ordi vestit i el blat nu s'afermaren com els més representats en la majoria de jaciments. Però no desaparegueren altres espècies com la pisana, l'espelta petita, el blat nu de tipus compacte o l'ordi nu. És en aquesta època que el panís i el mill italià es consoliden com a conreu i que un nou cereal es detecta per primer cop: la civada cultivada (Avena sativa). Es va identificar en la primera meitat del segle V aC al Puig de Sant Andreu (Ullastret, Baix Empordà) i al mas Castellar (Pontós, Baix Empordà), i posteriorment, al segle III aC, a l'interior de Catalunya, al tossal de les Tenalles (Sidamon, Pla d'Urgell). Per a alguns investigadors aquest conreu podria anar lligat a l'alimentació dels èquids domèstics, fet ja possible en aquesta època.
Entre les lleguminoses continua el conreu del pèsol i de la llentia, i es detecten també noves espècies com ara l'alfals (Medicago sativa), la guixa (Lathyrus cicero) o la veça (Vicia sativa). Encara que el nombre de restes recuperades sigui reduït, és molt significatiu l'augment de taxons de lleguminoses detectat en aquesta època. Aquest increment en la varietat de les plantes conreades indica una major diversitat alimentària i possiblement una millora tècnica respecte a l'alternança de conreus.
D'altra banda, els contactes amb els pobles colonitzadors mediterranis que s'iniciaren en aquesta època foren molt importants per a l'economia indígena, però encara no es coneix com van influir en la seva agricultura. La presència de vinya conreada (Vitis vinifera) en jaciments com l'alt de Benimaqui (Dénia, Marina Alta) —on acompanya una instal·lació de producció de vi datada entre l'últim quart del segle VII i la segona meitat del VI aC—, l'Illa d'en Reixac o el Puig de Sant Andreu (Ullastret, Baix Empordà) mostra un canvi en el tractament d'aquests fruits en relació directa amb les influències fenícies, en el primer cas, i gregues, en els altres. La producció de gra a les àrees properes a les colònies es podria haver vist estimulada també per la possibilitat d'exportació que aquestes oferien, com potser seria el cas de la comarca de l'Empordà en relació amb la colònia d'Empòrion. En les excavacions d'aquest establiment s'han recuperat restes d'ordi vestit i nu, blat nu i espelta petita, de llentia, vinya cultivada i lli.