Первым делом хозяин должен был позаботиться о подстилке. Некоторые смотрели на нее только как на утеплитель, поэтому употребляли ее только в сильные холода. Болотов рассматривал подстилку также и как основу навоза, рекомендуя настилать ее всегда, а не только в холодное время. Андрей Тимофеевич подчеркивал, что, если соломы в хозяйстве не хватает, нужно заготавливать другой материал: осоку, камыш, листья, торф. Он считал, что тот, кто хочет иметь навоз, должен иметь много подстилки.
Важной составной частью навоза Болотов считал мочу животных, так как в ней содержатся питательные для растений соли. Поэтому он подчеркивал, что содержание скота должно быть таким, чтобы моча не терялась. Лучше всего, по мнению Андрея Тимофеевича, устраивать жижестоки и жижеприемники. Если условия позволяют, хорошо держать скот, не убирая навоза, а лишь регулярно добавляя новую подстилку. Ученый отмечал, что при таком способе содержания животные все время будут находиться на теплом ложе, а хозяйство получит навоз самого высокого качества.
Значительная часть работы «Об удобрении земель» отведена употреблению навоза. В ней Болотов упрекал земледельцев в том, что, испытывая недостаток этого удобрения, они тем не менее совершенно неправильно используют его, варварски разбазаривая последние крохи. В то время самым распространенным способом была летняя вывозка навоза, который разбрасывался крайне неравномерно, мелкими кучками и лежал под солнцем, а иногда и под дождями недели две-три, а то и дольше. Удобрение высыхало, развеивалось ветром и, конечно, теряло свои качества.
Болотов предлагал свой способ использования навоза. В отличие от существовавшей практики, у него в имении вывозили навоз на уже вспаханное и предварительно размаркированное поле, в равных количествах на каждую клетку. Удобрение тут же разбрасывали и немедленно запахивали. Равномерное распределение и быстрая заделка в рыхлую почву обеспечивали хорошие результаты.
Не оставил без внимания Андрей Тимофеевич и вопрос рационального использования удобренных полей. Зная, что действие навоза не ограничивается одной культурой, а продолжается несколько лет, он проследил, как отзываются разные растения на посев по свежему навозу и в последующие годы. Вывод его был таков: лучше всего по свежему навозу сеять озимую рожь, так как она не боится избытков навоза.
Ученый писал: «Ибо как бы много земля навозом не увалена была, но редко в здешних местах случается, чтобы она не устояла и повалилась, как то с другими хлебами случается, буде они на свежем навозе посеются».
Озимая пшеница в опытах Болотова оказалась более капризной и по свежему навозному удобрению сильно полегала, что приводило к резкому снижению урожая.
В поисках путей предохранения этой культуры от полегания Болотов испытал много приемов. Лучшим из них оказался посев ее на второй год после внесения навоза. Но трехпольная система земледелия такой возможности не предоставляла, а перейти на четырехполье не позволяло чересполосное владение землей. В конце концов Болотов остановился на том, что стал вносить навоз под пшеницу не летом, как делали обычно, а осенью предыдущего года, после уборки ярового хлеба. О результатах этого опыта он сообщал: «Посеянная на сем месте пшеница не только нимало не полеглась, но и родилась гораздо лучше прочей и имела такой умолот, какой в здешних местах не слыхан, ибо вымолачивали более четверти из копны, и родилась она сама-пятьнадцата». Если принять что сеяли 2-3 ц/га (условно), то и по современным меркам урожай был неплохим - 30-45 ц/га.
Бывая в своих деревнях, находящихся в Воронежской губернии, Болотов обратил внимание на одно, как ему казалось, странное обстоятельство: крестьяне тех мест не вывозили навоз на поля, а или употребляли на устройство плотин, или сваливали в овраги. На вопрос Болотова о причинах такого неразумного использования удобрения крестьяне отвечали, что земля родит хорошо, а на унавоженных полях появляется много сорняков. Андрей Тимофеевич решил это проверить. Проведя ряд опытов с удобрениями черноземов тех мест, он убедился, что применение навоза (особенно перепревшего) значительно повышает урожай. Засорение полей при употреблении навоза (главным образом свежего) тоже подтвердилось, но Болотов тут же разработал меры борьбы с сорняками.
Крестьяне опытным путем установили, что для получения хорошего урожая на дерново-подзолистых почвах средней полосы России нужно при трехпольной системе земледелия вносить в паровое поле примерно 2400 пудов навоза на десятину. Имевшийся скот, как правило, не обеспечивал удобрением весь пар. Поэтому чаще всего навоз вывозился только на ближние поля.
Болотов не только критиковал хозяев за такую практику, но и старался найти такой способ, чтобы и дальние поля получали удобрения. Одним из путей он считал массовое изготовление различного рода компостов. В одной статье ему удалось перечислить свыше 50 веществ, которые можно использовать в качестве компонентов компостов.
Например, Болотов, зная, что во многих хозяйствах имеются покрытые кочками луга, которые почти никогда не используются, предлагал срезать кочки и употреблять их для изготовления компостов. Хозяйства, которые будут следовать его советам, получат двойную выгоду: луга станут ровными, на них можно будет заготавливать сено, а дерновые кочки в компосте дадут хорошее удобрение.
Для удобрения дальних полей Болотов также предлагал запахивать растения, которые почему-либо не могли дать ожидаемого от них урожая. Как известно, в современном земледелии так называемые зеленые удобрения применяются довольно широко. Главной культурой, используемой для этих целей, в настоящее время служит люпин.
В одной из статей Андрей Тимофеевич сообщал о своем опыте удобрения полей болотной тиной. Основанием для постановки опыта послужило случайное обстоятельство. При осушении болота тину и грязь выбрасывали на поле, примыкавшее к нему. Затем на этой пашне сеяли рожь. Еще до зимы Андрей Тимофеевич обратил внимание на то, что рожь в местах, где была тина, всходит значительно лучше. Летом это впечатление подтвердилось урожаем. Тем не менее Болотов решил проверить этот факт специальным опытом, успешное окончание которого убедило его, что болотная типа (по современной терминологии сапропель) - хорошее удобрение.
Следует отметить, что Андрей Тимофеевич уже знал разницу между удобрениями, доставляющими растениям питательные вещества, и удобрениями, улучшающими почву. Так, он советовал применять мергель для уменьшения кислотности почвы и осушения слишком низких и влажных земель.
Болотов главную роль в поднятии производительности сельского хозяйства отводил удобрению почвы. Чтобы в достаточной мере оценить его заслуги в этом направлении, следует подчеркнуть, что западноевропейские ученые XVIII века недооценивали значение удобрений. Например, англичанин Тулл и француз Дюгамель считали, что можно вполне заменить навоз систематической поверхностной обработкой почвы в период роста растений.
Нужно сказать, что учение Болотова о роли навоза в земледелии не утратило своего значения и в наше время. Несмотря на хорошее обеспечение современного сельского хозяйства минеральными удобрениями, навоз остается одним из основных средств для повышения плодородия почвы.
Исходя из своих философских взглядов на природу как на чрезвычайно многообразный объект, в котором все взаимосвязанно и все составные части взаимно влияют друг на друга, Болотов пытался построить научные основы ведения сельского хозяйства. Так, он усматривал внутренние связи и в земледелии. Придавая главенствующее значение удобрениям, Андрей Тимофеевич вместе с тем считал, что и они окажутся бесполезными, если почва не будет обработана таким образом, чтобы растения могли хорошо усваивать питательные вещества.
Основным требованием Болотова к обработке почвы было: «...чтобы земля, сколько можно глубже вспахана и мягче была уработана». К этому общему правилу он присоединял много других, которые уже зависели от того, какая почва и под какие сельскохозяйственные культуры она готовится.