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.