В 1970 мировая площадь под картофелем составляла 22,5 млн. га, валовой сбор 299,5 млн. т. На долю социалистических стран приходится 65% мирового урожая картофеля (СССР — 32%).
З. как наука изучает различные способы воздействия на почву и с.-х. растения для получения высоких и устойчивых урожаев. В частности З. изучает и разрабатывает: методы регулирования водного, пищевого, воздушного и теплового режимов почвы для обеспечения нормальных условий роста растений путём рациональной обработки почвы, посева и посадки с.-х. культур; научно обоснованные системы З. и рациональные севообороты, а также комплекс мероприятий по повышению плодородия почвы и урожаев с.-х. культур; приёмы ликвидации или ослабления отрицательных факторов, вызывающих снижение урожаев (засуха, суховеи, эрозия почвы, сорняки и др.). Современное З. принято делить на общее З., или собственно З., изучающее общие приёмы возделывания с.-х. растений, и растениеводство, или частное З., разрабатывающее методы выращивания отдельных с.-х. культур и сортов. Учебный курс общего З. состоит из следующих разделов: условия жизни с.-х. растений и их регулирование; сорные растения и борьба с ними; обработка почвы учение о севооборотах; системы З.
В процессе развития З. постепенно обособились и стали самостоятельными науками агрохимия, агрофизика, селекция, сортоведение, семеноводство, семеноведение, фитопатология, с.-х. энтомология, мелиорация, учение о с.-х. орудиях и машинах и др., с которыми З. тесно связано. Теоретической основой З. служат естественные науки — почвоведение, физиология растений, микробиология, метеорология, физика, химия, а также кибернетика, радиоэлектроника, механика и др. технические науки. Главный метод, применяемый при исследованиях в З., — полевой опыт, позволяющий изучать приёмы возделывания с.-х. растений в полевой, близкой к производственной обстановке. Для изучения минерального и воздушного питания растения, закономерностей роста и развития его и др. вопросов используют вегетационный метод, а также лабораторно-полевой и лабораторный методы (физический, химический, микробиологический); для проверки и внедрения достижений науки и передовой с.-х. практики непосредственно в хозяйствах закладывают производственные опыты. История земледелия как науки не отделима от истории агрономии. Она связана с именами выдающихся представителей агрономической мысли 18—20 вв. — А. Тэера (Германия), Ю. Либиха (Германия), Ж. Буссенго (Франция), Г. Гельригеля (Германия), Г. Менделя (Чехословакия), Л. Бёрбанка (США), М. В. Ломоносова, А. Т. Болотова, И. М. Комова, А. Н. Энгельгардта, В. В. Докучаева, П. А. Костычева (Россия) и многое др. В годы Советской власти свою творческую работу продолжали А. К. Тимирязев, В. Р. Вильяме, Д. Н. Прянишников, К. К. Гедройц, И. В. Мичурин; в области генетики и селекции с.-х. растений большой вклад в науку внёс Н. И. Вавилов. Трудами этих учёных и их многочисленных учеников были разработаны основные проблемы З. — вопросы рационального использования земли, повышения её плодородия, химизации З. и т.д.
В СССР для каждой основной с.-х. зоны разработана научно обоснованная система ведения сельского хозяйства, важнейшей составной частью которой является система З. Многие из предложенных систем З. внедряются в с.-х. производство и способствуют повышению его экономической эффективности. Всесоюзным институтом зернового хозяйства для степных районов Северного Казахстана и Западной Сибири, подверженных ветровой эрозии, предложена (1956—60) почвозащитная система З., которая применяется на площади около 20 млн. га. и обеспечивает дополнительный сбор зерна по 2—3 ц с 1 га (Ленинская премия, 1972). Новатор колхозного производства Т. С. Мальцев разработал (1951) систему З. для почвенно-климатических условий Зауралья, предусматривающую глубокую безотвальную вспашку, замену ежегодных глубоких обработок поверхностным рыхлением и др. приёмы. В связи с осуществлением программы мелиорации земель внедряются в практику колхозов и совхозов системы орошаемого З. — в хлопководстве, свекловодстве, рисосеянии, при выращивании пшеницы, кукурузы, овощей, в плодоводстве и виноградарстве. Научные учреждения предложили теоретически обоснованные приёмы агротехники и режимы орошения с.-х. культур на поливных землях Украины, Северного Кавказа, Поволжья, Молдавии.
Советской агрофизики разработали приёмы гидропоники, предложили новую технологию обработки почвы фрезой, работают над применением полимеров для создания структуры почвы. Многие научно-исследовательские институты изучают приёмы борьбы с засухой и суховеями, с эрозией почв, в том числе технологию полезащитного лесоразведения.
В области химизации З. ведутся работы по изучению основных физиологических закономерностей корневого питания растений и действия удобрений на урожай, изучена эффективность удобрений, обоснованы их оптимальные дозы, способы и сроки внесения под разные культуры в основных почвенно-климатических зонах страны (А. В. Соколов, П. Г. Найдин, Я. В. Пейве, Н. С. Авдонин и многие др.). Расширились исследования по синтезу и применению химических средств борьбы с сорняками, болезнями и вредителями с.-х. культур, большое внимание уделяется разработке биологических мер.
Повышению урожайности с.-х. культур во многом способствуют успехи отечественной селекции. Советские селекционеры создали ценные высокоурожайные сорта пшеницы (П. П. Лукьяненко, В. Н. Ремесло, Ф. Г. Кириченко, В. Н. Мамонтова и др.), кукурузы (Б. П. Соколов, Г. С. Галеев, М. И. Хаджинов и др.), подсолнечника (В. С. Пустовойт, Л. А. Жданов), картофеля (А. Г. Лорх, И. А. Веселовский, П. И. Альсмики др.). Все посевы хлопчатника заняты отечественными сортами, многие из которых вилтоустойчивые и по качеству волокна не уступают лучшим египетским сортам, а по урожайности превосходят их. Выведены ценные сорта одноростковой сахарной свёклы, на выращивание которых затрачивается значительно меньше ручного труда.
Исследование и разработка научных проблем З. проводятся по зонам обширной сетью научно-исследовательских учреждений: научно-исследовательских институтов, опытных станций, опытных полей и опорных пунктов, экспериментальных опытных хозяйств, с.-х. вузов (см. Сельскохозяйственные институты научно-исследовательские, Опытные сельскохозяйственные станции). Координирует научно-исследовательскую работу в З. Академия сельскохозяйственных наук Всесоюзная имени В. И. Ленина (ВАСХНИЛ). Основным проблемам З. посвящены труды и сборники научно-исследовательских и учебных институтов. Институт научной информации министерства сельского хозяйства СССР периодически освещает вопросы З. по СССР и за рубежом в своих информационных изданиях. Материалы по З. печатаются во многих научно-производственных журналах - «Земледелие», «Почвоведение», «Агрохимия» и др. (см. Сельскохозяйственные журналы).
В зарубежных странах, как и в СССР, одним из центральных вопросов научных исследований в области З. является развитие теоретических основ обработки почвы, изыскание способов уменьшения механического воздействия на почву. Это достигается путём одновременного выполнения ряда рабочих операций, сокращения числа обработок, уменьшения площади непосредственно подвергающейся обработке и т.д. (минимальная обработка почвы). В связи с этим возрос интерес к почвообрабатывающим орудиям активного действия (фреза, вращающиеся мотыги и бороны).
В целях борьбы с эрозией почвы в США внедряются почвозащитные севообороты, полезащитные лесонасаждения, применение химических препаратов и др. мероприятия. В странах Западной Европы разрабатываются методы создания глубокого культурного пахотного слоя почвы, обладающего высоким плодородием (глубокая обработка, внесение удобрений, химическая мелиорация и т.д.).
Развитию учения о севооборотах содействовали многие старейшие научно-исследовательские учреждения Западной Европы и США. Мировую известность получили работы Ротемстедской опытной станции (Великобритания), особенно Э. Д. Рассела, возглавлявшего станцию в 1912—43. Изучению чередования культур посвящены работы института земледелия и растениеводства в Галльском университете (ГДР), начатые свыше 90 лет тому назад И. Кюном и продолженные Г. Кённеке, а также опытных станций в Аскове (Дания), в штатах Монтана, Миннесота, Иллинойс, Айова, Огайо (США). Большинство этих работ проводится в направлении узкой специализации севооборотов. В связи с организацией зерновых хозяйств без животноводства разрабатываются способы поддержания баланса органического вещества в почве, с использованием соломы в сочетании с различными сидератами и азотными удобрениями.
