Систематичні дослідження із проблемних напрямків землеробства, зокрема способів обробітку ґрунту, удобрення сільськогосподарських культур на базі поєднання органічної мінеральної систем, що є основою стабілізації родючості ґрунту і дієвим фактором підвищення врожайності сільськогосподарських культур розпочаті з часу створення наукової установи.

В різний час над розробкою та вдосконаленням систем обробітку ґрунту працювали кандидатс.-г. наук Сазанов В.І., Фомічов І.М., Осєнній М.Г., Тараненко В.і, Покуленко А.П., Коритник В.М., Вишнєвська М.О., Новіков М.М., Голоха В.В., захисту ґрунтів  від ерозії – професор Підгорний В.К., Вишнєвський В.П., Рядовий В.О., Веретельников В.П., технології вирощування зернових колосових культур та кукурудзи – професор Томашевський Д.П., кандидат с.-г. наук Войта С.К., Головко М.І., Осєнній М.Г., Покуленко А.П., Іншин М.А., Оничко В.І., Собко М.Г., Костюра Л.І..

Сьогодні співробітники відділу виконують науково-дослідні роботи з 3 завдань по 2 програмах наукових досліджень на базі 2 стаціонарних та ряду тимчасових дослідів.

Колектив відділу: к. с.-г. н. Собко М.Г. (завідувач), с. н. с.  Бондаренко І.М., м. н. с. Медвідь С.І., м. н. с. Шевченко О.Л.

Основні напрями діяльності:

–  розробка систем мінімального обробітку ґрунту, що що забезпечують збереження його родючості;

– вивчення систем сівозмін для господарств різного напрямку спеціалізації північно-східного лівобережжя Лісостепу;

–  розробка та вдосконалення технологій вирощування зернових колосових культур і кукурудзи, які зменшать енергозатрати та збільшать використання генетичного потенціалу сортів і гідридів;

– екологічне випробування сортів зернових колосових культур і кукурудзи, які зменшать енергозатрати та збільшать використання генетичного потенціалу сортів і гібридів;

– екологічне випробування сортів зернових колосових культур для північно-східного Лісостепу.

Практичні розробки:

–         схеми короткоротаційних сівозмін для господарств з різною спеціалізацією Північного Сходу;

–         комбінована система мінімального обробітку ґрунту в сівозміні;

–         регіональні технології вирощування зернових колосових культур;

–         високоякісний насіннєвий матеріал озимої: пшениці, жита, ярої: пшениці, ячменю, вівса.