Внимание агрономов, химиков и других натуралистов с накоплением знаний о почве все больше фиксировалось на двух компонентах почвы (кроме воды), которые могли бы явиться основой питания растений. Это были «землистое начало» и гумус почвы. К этому наука пришла не случайно. В конце XVII —начале XVIII в. в Англии усилилась интенсификация земледелия. Нужно было много овечьих пастбищ, поэтому пашни следовало обрабатывать лучше, чем раньше.
Были достигнуты значительные успехи: улучшилась обработка почвы, велась борьба с сорняками, вводились плодосменный севооборот, стойловое содержание скота, увеличивавшее количество навоза, росли урожаи.
Прославился Джетро Туль, «оксфордец с практическим складом ума», изобретатель конного пропашника. Он считал крайне важным для рационального земледелия содержание почвы в рыхлом, «мелкокомковатом» состоянии, что явилось зарождением учения о структуре почвы и ее агрономическом значении.
По мнению Туля, «истинную пищу» растений составляют не «соки земли», а очень маленькие частички почвы, отделяющиеся от нее под действием воды. Все растения питаются этими частичками одинаковым образом. Рыхление увеличивает поверхность, или «пастбище растения» (Tull, 1733). Сочинения Туля так высоко ценились, что, по словам его современника, «из них крали многие английские и целые шайки шотландских авторов» (Рассел, 1955, с. 20).
Известной поддержкой Тулю оказались более ранние исследования Вудворда, который, проверяя в специальном эксперименте водную гипотезу питания растений, установил, что добавление к воде некоторого количества «садовой земли» усиливало рост растений. На этом основании делался вывод: «Растения образуются не из воды, а из особого землистого вещества земли». Но Вудворд смотрел на дело шире и писал: «Почву можно заставить производить новые урожаи тех же растений, но лишь после того, как ее снабдят новым запасом вещества, подобного тому, которое она содержала вначале. Запас может быть создан как в результате оставления почвы под паром на некоторое время… так и благодаря заботам земледельца об удобрении почвы» (Рассел, 1955, с. 19). Налицо стремление теоретически объяснить роль пара и удобрений, но что собой представляет «землистое вещество» — пища растений — Вудворд не знал.
