新疆早在2000年前就已有葡萄和多种果树栽培，在《汉书·西域传》、《魏书·焉耆》、《晋书》等书中都有记载。在和田民丰尼雅（汉代精绝国）遗址中，有古代葡萄圆遗址；在1959年发掘的吐鲁番阿斯塔那古墓群中，发现了东晋（317-420年）的葡萄干果穗及葡萄壁画等，证实距今1500-1600年前吐鲁番就有葡萄栽植，可见新疆葡萄种植业在古代已相当发达。
清朝乾隆四十二年（1777年），清兵在天山北麓中段准噶尔盆地最南沿，迪化（乌鲁木齐）西郊设立头屯所堡。居住在此的有汉族、回族和维吾尔族人，他们主要从事农牧业生产，各户农家所产瓜果多为自种自食，少量就近集市出售，瓜果处于庭院式自给性生产。
1950年，王震将军率十万大军进军新疆，部分指战员在头屯河区开荒生产，并成立头屯河八一机械化农场，后经历史变革，头屯河农场隶属新疆生产建设兵团十二师。农场经过50余年的开发建设，已发展成为农林牧全面发展，工交建商服综合经营的现代化城郊型国有农场。
20世纪60年代，乌鲁木齐市头屯河区始种植葡萄农场，种植葡萄0.53公顷。
1981年，乌鲁木齐市头屯河区开始引种长白山野生山葡萄，种植面积50.64公顷。
1984年，乌鲁木齐市头屯河区葡萄种植面积发展到286.7公顷。
20世纪90年代后，对葡萄进行改良，进行了良种良法，引进了红地球（红提）、无核白、里扎马特、巨峰等优良鲜食葡萄品种。注册的“头屯河”牌商标已通过国家商标认证，“头屯河”牌红提葡萄等已获国家A级绿色认证。
2009年，头屯河区已发展面积2000公顷，年产鲜果2万吨左右，向外销售达1.5万吨。果品销往广州、上海、厦门及长江三角洲和珠江三角洲等东南沿海大中城市；远销到俄罗斯、中亚、欧亚等国际市场。
2009年后，十二师发展城郊经济，加快产业结构调整步伐，发展精准、高效、特色农业并取得了显著的成效。已被乌鲁木齐市确定为头屯河农业科技高效鲜果园区、乌鲁木齐市三大副食品基地之一和乌鲁木齐市鲜食果品基地。
目前头屯河农场被乌鲁木齐市确定为头屯河农业科技高效鲜果园区、乌鲁木齐市三大副食品基地之一和乌鲁木齐市鲜食果品基地。
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