Но Мальцев выделил на участке два небольших клочка в несколько гектаров, на которых тощие всходы пшеницы, заглушенные буйным овсюгом, были продискованы, уничтожены и после этого опытник снова произвел посев, но уже по своему методу. Здесь он получил урожай по 19,5 центнера с гектара, то есть в 5 раз больше, чем при посеве по старой, шаблонной агротехнике. Получив такие результаты, Мальцев написал об этом в Центральный Комитет партии. Его поддержали. Постановление Центрального Комитета партии и решение правительства об организации Шадринской опытной станции при колхозе «Заветы Ленина» создали для новатора самые лучшие условия в его работе. Как раз в это время стали оформляться теоретические положения новой системы обработки почвы и посева, и Мальцев приступил к практической их проверке.
Еще в 1943 году, проводя большой и разносторонний опыт по борьбе с овсюгом, Терентий Семенович произвел посев на небольших участках без пахоты, по взлущенной почве с осени и по весенней лущевке. Результаты поразили его. Урожай здесь был выше, чем по зяби и весновспашке.
Другой мог бы пропустить такой случай без внимания. Но не таков Мальцев. Он стремится выявить причину, почему урожай по дискованию выше, чем по зяби и весновспашке? Он подмечает и ряд других интересных фактов на полях колхоза. Так, в 1948 году, когда летом 50 дней не было дождя, часть посевов, особенно там, где почва была очень рыхлой, стала подгорать. А рядом, на дороге, росла и нормально развивалась совершенно зеленая пшеница. Оказалось, когда весной агрегат сеялок переводили с одного участка на другой, семяпроводы случайно не были закрыты и пшеницу посеяли на дороге.
Кто из хлеборобов, агрономов, научных работников не видел такого явления! Но никто на это никогда не обращал внимания. Мальцев же глубоко задумался. Он взял лопаточку, откопал несколько стеблей на поле и на дороге. В первом случае почва потеряла структурное строение: у растений корней меньше, они, находясь в мягкой распыленной почве, не смогли брать влагу из нижних слоев. Во втором случае почва была структурной, у растений корней больше, они уходят глубже.
— Чем больше живу, учусь, познаю, тем больше убеждаюсь, как я мало знаю! Как жаль, что у меня нет образования! — однажды заметил Мальцев.
И он снова перечитывает труды корифеев науки. В трудах великого русского ученого Д. И. Менделеева он встречает высказывания о том, что в земле
«…корни свободно проникают без всякой механической обработки».
Для чего же люди веками пашут землю? Менделеев отвечает: для уничтожения сорняков, чтобы облегчить доступ воздуха в почву, лучше заделать семена, правильнее распределить почву и влагу на поле.