Оптимізація технологічного процесу обробітку ґрунту повинна ґрунтуватися на нових перспективних знаряддях, оперативній інформації про стан ґрунту на даному полі та чіткій кількісній моделі посівного шару та вирощуваної культури. Суміщення технологічних операцій при використанні комбінованих машин забезпечує зменшення проходів агрегатів і в результаті — зниження ущільнення ґрунту, економію пального та затрат праці.

Незважаючи на те що ґрунтовий покрив України представлений на 67,7% чорноземами, які вважаються достатньо родючими від природи, у дійсності вони не забезпечують високих і сталих урожаїв сільськогосподарських культур. Лімітуючим фактором залишається низька забезпеченість їх рухомими поживними речовинами.

Враховуючи, що рівень застосування мінеральних добрив на сучасному етапі дуже низький, а врожай формується переважно за рахунок природної родючості ґрунтів, відбуваються деградаційні процеси — збіднення їх на рухомі поживні речовини. Баланс у 1996—2000 роках уже від’ємний за всіма елементами живлення (76,7 кг/га). При високій врожайності від’ємний баланс зростатиме. Так, у 2001 році він становив — 114 кг/га NPK. Для відтворення родючості ґрунтів потрібно щорічно вносити з органічними та мінеральними добривами 3,5—4 млн.т поживних речовин.

Ґрунти України значно диференціюються за вмістом мікроелементів. Чорноземи недостатньо містять рухомого цинку (0,2 мг/кг ґрунту), що знижує врожайність і якість кукурудзи, цукрових та кормових буряків. Мало забезпечені міддю торфові, дерново—підзолисті й дерново—карбонатні ґрунти. Майже 8,2 млн. га орних земель містять мало рухомого кобальту (кислі ґрунти Полісся, опідзолені — Лісостепу, а також буро—підзолисті та гірськолучні ґрунти Карпат). Дефіцит молібдену спостерігається в чорноземах, дернових, дерново—підзолистих і сірих лісових ґрунтах. У сумі вони становлять майже 15 млн. га. Слабо забезпечені рухомими формами бору дерново—підзолисті та ясно—сірі й сірі лісові ґрунти Полісся та Лісостепу. Для підвищення вмісту мікроелементів у ґрунтах потрібно налагодити виробництво мікродобрив і відновити виробництво добрив з добавками мікроелементів.

Одним із найважливіших напрямів поліпшення режиму ґрунтів є широке науково обґрунтоване застосування місцевих сировинних ресурсів особливо фосфоритів та глауконітів. На кислих ґрунтах фосфоритне борошно не поступається суперфосфату.

Кислі ґрунти займають майже 4,5 млн. га орних земель. Вони поширені переважно на Поліссі, в Лісостепу, на Прикарпатті та Закарпатті. Кисла реакція ґрунтового середовища у цих регіонах — лімітуючий фактор одержання високих урожаїв і призводить до погіршення його якості, а також негативно впливає на екологічний стан довкілля внаслідок посиленої рухомості забруднювачів (радіонукліди, важкі метали тощо). Для нейтралізації кислої реакції кислі ґрунти необхідно вапнувати. При мінімальній нормі вапна (2,5—3 т/га) щорічна потреба у вапнякових матеріалах становить понад 4 млн. т.

Засолені та солонцеві ґрунти займають близько 2,7 млн. га орної землі. Площа зрошуваних солонцюватих земель сягає 700—800 тис. га, щорічна потреба в гіпсуванні солонцевих ґрунтів — 160—200 тис. га, а гіпсових матеріалів необхідно 1100—1300 тис. т.

Меліоровані землі. При розгляді сучасних підходів до використання землі слід окремо зупинитися на меліорованих (зрошуваних та осушуваних) землях. Станом на 2001 рік в Україні налічувало 5,629 млн. га таких земель, із них 2,33 млн. га зрошуваних (переважно в областях Південного Степу і Лісостепу) і 3,298 млн. га осушених (у зоні Полісся, на Прикарпатті та Закарпатті). Вартість меліорації вказаних земель обійшлася минулим поколінням майже у 20 млрд. грн. Ці землі концептуально розглядалися як джерело забезпечення сталого виробництва сільськогосподарської продукції, особливо в роки з несприятливими погодними умовами. Потрібно зазначити що раніше вони цілком виконували цю функцію. Становлячи близько 14% загальної площі сільгоспугідь у 90—х роках минулого століття, ці землі забезпечували виробництво 20% продукції рослинництва, у тому числі овочів — 60, кормів — 28, рису — 100, льоноволокна — 36, зерна — 12,5%.

Значення меліорованих земель у продовольчому і ресурсному забезпеченні держави зумовлено їхньою високою (порівняно з богарними) продуктивністю. Як свідчать статистичні дані за 1965—1990 роки, врожайність зернових та кормових культур в областях Південного Степу на зрошуваних землях перевищувала врожайність вказаних культур на богарі відповідно в 1,8 і 2,7 раза. Дослідження провідних культур на осушуваних землях за 1965—1990 роки показує, що середня врожайність зернових за цей період зросла майже удвічі, цукрових буряків — на 23, сіна багаторічних трав — на 30%, кормових коренеплодів, кукурудзи на силос і зелену масу — вдвічі.

Внаслідок економічної кризи, розпаювання землі та майна колективних сільськогосподарських підприємств без урахування особливостей меліорованих земель врожаї сільськогосподарських культур на зрошуваних землях знизилися до рівня богарних, продуктивність осушених земель — у 2—3 рази й меліоровані землі втратили роль страхового фонду держави. Змінюється структура посівних площ і сівозмін, що характерно для великих колективних сільгосппідприємств здебільшого вони були науково обґрунтовані. Нинішні землевласники на меліорованих землях переважно керуються принципом “сьогоденної вигоди”.

Для подолання кризового становища потрібно вивести зі зрошення землі з негативним еколого—меліоративним станом, застосувати комплексну реконструкцію і модернізацію зрошувальних систем, впровадити прогресивні системи землеробства (сівозміни, обробіток ґрунту, хімічна меліорація, удобрення, режими і засоби зрошення) та використовувати для зрошення води 1—го класу. Раціональне використання осушених земель потребує проведення консервації деградованих осушених земель (350 тис. га), ренатуралізації частини екологічно значимих осушених торфових земель, реконструкції дренажної мережі (380 тис. га), створення культурних пасовищ та сіножатей (790 тис. га), проведення глибокого меліоративного розпушування поверхнево оглеєних ґрунтів (390 тис. га), впровадження локальної