La fattoria di San Piero a Grado consisteva in appezzamenti di terreno ad uso agricolo e in edifici colonici realizzati principalmente dalla seconda metà del XVIII secolo, per iniziativa dell’arcivescovo Franceschi e dei suoi successori. Già dal Medioevo il territorio di San Piero a Grado era di proprietà della Mensa arcivescovile che gestiva i terreni agricoli e quelli destinati al pascolo tramite contratti a medio e lungo termine. Le aree coltivabili, divise in particelle, venivano affidate a contadini, per lo più con contratti di mezzadria, mentre le aree della macchia o quelle incolte, grosse porzioni fondiarie, venivano concesse ad allevatori di bestiame.

Nel 1797 l’arcivescovo Angelo Franceschi fece ristrutturare l’edificio adiacente alla chiesa di San Piero a Grado, per creare nuove stanze per i lavoratori. Oggi l’edificio ospita il Centro ricerche agro-ambientali dell’Università di Pisa. Nelle carte che compongono il progetto possiamo veder nel dettaglio la distribuzione degli ambienti articolati su due piani, pianterreno – nel quale troviamo il ‘cigliere del parroco’ (sorta di stanza-dispensa), le stanze del fattore, dei vaccai, delle guardie, varie stalle per i cavalli e i buoi, due case per contadini (con stalle, forno, magazzini), vari porticati, una chiostra con cisterna, un pozzo e gli abbeveratoi per il bestiame, vari portici – e un piano ‘a tetto’ composto dal quartiere del parroco, dalle stanze per il fattore, per le guardie, un camerone per i vetturali, le stanze delle due case dei contadini. Una struttura quindi molto ampia, la cui complessità è ben visibile anche nell’alzato del progetto.

Nelle piante della Mensa si conservano alcuni progetti della metà dell’Ottocento per case coloniche nella Tenuta di San Piero e nel podere detto “Il Casone”. Sopra il portone principale del progetto per casa colonica realizzato dall’Ing. Tito Papasogli è collocato lo stemma dell’arcivescovo Parretti (1839 – 1851). Nel “Progetto di una casa colonica” dell’Ing. Lorenzo Materassi del 1847, nell’alzato e nelle piante del pianterreno e del primo superiore, possiamo vedere l’organizzazione dello spazio. Il pianterreno, dotato di tre ingressi, uno principale a portico e due laterali, ospita la tinaia e cantina, il castro per i maiali e sopra il pollaio, le stalle per i cavalli e vacche, il granaio e il magazzino per le raccolte, tritatoio e forno. Sul lato opposto all’ingresso principale è collocato invece l’accesso per i carri, ossia la ‘carraia’. Al piano superiore troviamo la cucina, una dispensa e sei camere. Nella galleria sono mostrati altri progetti, alcuni non datati né firmati, relativi allo stesso edificio.

Come buona parte del patrimonio di proprietà della Chiesa, nei secoli XVIII e XIX, in conseguenza delle soppressioni leopoldine e napoleoniche e infine con la costituzione del Regno d’Italia, anche quelle dell’arcivescovado pisano subirono numerose perdite: in particolare, con legge del 7 luglio 1866, la tenuta di San Piero a Grado passò al Regio demanio.