小诺尔曼自从迷上了这架神奇的收音机以后，确实长了不少知识，知道了他从未听说过的事情。现在他已经14岁了，已经是个小学8年级的学生。他学过了简单的地理、自然、历史等课程，对收音机里讲的国家和世界上的事情，能够有个粗浅的理解。他听到了关于欧洲和东方战乱的消息以及给人民带来的灾难；关于美国土著人的原始生活情景，使他对土著人那野蛮和居无定所的生活感到新奇；关于开凿巴拿马运河的报道，使他知道了打通河道、避免航船远渡重洋绕过大陆而缩短距离的益处；关于东方古国印度人口稠密、气候炎热、生产落后、粮食生产十分不景气、人们吃不饱穿不暖、寿命缩短的情况；关于美国南部的墨西哥正在遭受严重的旱灾、小麦大量减产、闹着饥荒、人们忍饥挨饿的艰难生活，也引起了他的沉思。还有关于沙皇血腥镇压农民起义，十月革命的胜利，也有关于东方大国中国家军阀混战、民不聊生厂及工业落后、水灾频繁等等世界上的大事。而给他印象最深的则是世界上还有那么多的人吃不饱饭，大批的牲畜由于没有水喝而死掉。他在想，那里的人们耕种土地为什么收成是那样少以致大批的人在干旱的灾年活活饿死呢？
小诺尔曼的家虽然不富裕，但是由于大人们的辛勤劳作，吃的用的却从来没有缺少过，他从来也没尝到挨饿的滋味。家里自制的面包、黄油和牛奶，总是摆在那里，随时可以吃，也有自己养蜂酿的蜜，自己采回菜地里生产的水果和新鲜蔬菜，自制的火腿、熏鸡和腌肉，也总是应有尽有。那里的人们为什么不去想这些办法，为什么不付出辛劳去耕作，保证家人和孩子吃饱喝足呢？当然，在诺尔曼来说，他还不明白灾害的严重性，还不知道改变落后的农业生产是那样的困难，因为他没有见过那样的灾害，他在自家农场看到的只是有点害虫罢了。
收音机里提到墨西哥和印度的小麦如何枯黄，如何长得只有二三十厘米高，麦穗小得可怜。对于对麦田有着浓厚兴趣的小诺尔曼来说，更是感触颇深。他们不会播种吗？他们不会施肥吗？他们不去锄草吗？自己家里的麦子，虽然长势一年不如一年，但总是绿油油、黄灿灿的，足有一米多高，麦穗足有10多厘米长。这是为什么呢？如果他们的小麦能长得像自家的这样，恐怕就不会挨饿了吧！在小诺尔曼的思想里隐隐约约地产生了一种让小麦增产、让人们都吃饱肚子的想法。祖父的话又响在耳边：你希望将来自己的肚子能吃得饱一些，吃得好一点，那么现在，你就应该让自己的脑袋多装一些知识。是啊！自己还有好多问题都不明白啊！想着想着，这才慢慢睡去。
十分关心孙子的祖父，以他那敏锐的眼光，发现最近小诺尔曼的行为有了一些变化。原来爱说爱笑、伶俐活泼的诺尔曼，变得有些寡言少语，常常望着麦田发愣。有时还独自走到麦田中间去，拨开泥土，看麦苗的根，双手抚摸着绿叶和麦穗，两眼发直，神不守舍。祖父看在眼里，心中纳闷，就和蔼地问：“诺姆，孩子，你有什么心事吗？对爷爷说说看，或许爷爷能够帮助你？”小诺尔曼这才把自己的一大堆想法告诉了爷爷。老纳尔斯心里这才踏实了。祖父爱抚地对孙子说：“是这样，那很好，多思考吧！这些问题我现在也弄不明白，你长大了，要是能弄明白可就太好了！”
在小诺尔曼周围的许多事物同样也激起他的好奇心，再加上他善于思考问题，总喜欢寻根究底，因此，他经常不时地向祖父和父亲提出一连串的问题：为什么有些树长得直而且高，另一些树却长得弯而且粗呢？果树人们总是精心莳弄却还是有灾害，山林里的树没有人管，怎么总是长得又高又大呢？黄瓜每天都要浇水，它怎么不怕水涝呢？土豆种在地势较高的地方，雨水少也能长出大个的非常好的土豆来，这是为什么呢？那个叫着的雀儿是什么鸟？为什么蚂蚁会爬树？长在树上的那些木耳和蘑菇靠什么生长呢？它为什么会长得那样快？河边的水稗草经常泡在水里，它为什么不死去呢？而玉米和大豆泡了三五天就枯黄了呢……植物、动物、昆虫、鸟类、山林、河流，都引起了他的兴趣，它们都是小诺尔曼迫切希望了解的对象。
夏末，正是燕麦和小麦成熟的时候，麦田一片金黄。一天，小诺尔曼同父亲一起到地里去察看小麦的长势，察看麦穗成熟的程度，以决定在什么时候收割最适合。他们在麦田里走来走去，有时蹲下身来捏下麦穗，在手掌中揉搓一下，吹掉麦壳，把麦粒放在嘴里，咬一下，看它还有多少水分。转了一圈，诺尔曼发现父亲的眼睛里，充满了失望的神色。因为，有些田块的麦子长得很好，麦粒又圆又大，已经成熟了。而与它相邻的田块，麦子长得却很糟，有些叶子隐隐泛青，麦粒又小又瘪，水分也很大，恐怕再长半个月也不能成熟。两块地播的是同样的种子，施用同样的厩肥，一样地精心莳弄，土质看起来也是一样的油汪汪发黑，但结果却不一样，这到底是什么原因呢？
现在，他们在自家农场见到的情况，以前在祖父的农场上也见到过，这确实是一个令人费解的谜。小诺尔曼跑着去找祖父，拉着祖父到田里来，请祖父帮助查找原因。他多么希望富有经验的祖父能找到原因，在明年种植小麦时多加注意，改变今年的面貌啊！然而祖父也说不出究竟是怎么回事。
祖父说：对于这个问题，人们想过许多办法，但收效甚微。在田里焚烧灌木，以增加麦田的肥力，还是同样出现这种情况：即在这一处有效，而在另一处就不一定同样如此。施肥也是一样，并不是对所有的田块都有效果。祖父虽然说不太明白，但是凭着经验，还是有些自己没有把握的看法。祖父一向是这样认识的：因为这块土地连年种小麦，以致使土壤中某些东西特别缺乏，于是这块地只得改种燕麦和玉米。而采用与豆类作物轮种的耕作法，虽然能使土壤的肥力有所提高，产量也略有增加，但效果并不十分明显。显然，这里还有更重要的问题有待于作进一步的研究。
对于祖父的解释，父亲和小诺尔曼都认为是有道理的，但是却没有进一步弄清田地里失掉的东西到底是什么东西，而又应该怎样弥补呢？小诺尔曼向大家提出了这个令人感兴趣的然而在当时是使人迷惑不解的问题。当然，那时他是无法知道的，他所探索的事实上正是尚未被人们开拓的一个新的科学领域。直到过了相当一个时期之后，科学家才对这个问题有了比较清楚的了解：这是由于连续多年种植单一作物，就把土壤中所含有的有机作物生长必需的重要物质——氮、钾、钙、磷以及其他微量元素，全都消耗尽了。而人们所施用的肥料，并不全部含有这些元素，它含有的元素碰到土壤极度缺乏这种元素的地块，就会有些效果，而另一些地块极度缺乏的元素在肥料里含量微少，则不会起什么作用。同样一块田地，它们含有的元素，它们失去的元素，都是千差万别的。因此出现上述的情况，就是必然的。当时，小诺尔曼并不知道，在他脚下的土壤中所发生的现象，不是导致古代许多贫穷国家农业衰退的根本原因，但是，那时他只能提出疑问，却没有人能够予以解答。
后来，有一次，祖孙二人正在安安静静地坐在小河边垂钓，谁也没说话。突然，祖父打破沉寂对孙子说：“诺姆，你所考虑的那个问题，你要继续追问下去，有朝一日总会有人能解答你的问题的。”
小诺尔曼是个善于独立思考、坚韧不拔的孩子，他也富于青少年那种异想天开的本性。祖父要让他继续把麦田的事情追问下去，他真的动了脑筋，入迷地思索起来。无论是在田地里干活，还是吃饭的时候，那个问题始终在脑子里转。他精力非常集中，在他陷入沉思的时候，祖父和父亲叫他，有时他都听不到。叫了几声，当他听到的时候，总是抬起头来一愣，思绪才转过弯来，回答祖父和父亲的问话或按要求去做什么事。
小诺尔曼想：既然是土壤中失去了什么东西，那么能不能想办法让这些东西失去得慢一些呢？反过来说，能不能使这些东西更有效地用在生长麦穗上呢？每年收割的时候，他都看到大堆大堆的麦秸散在田里，然后烧掉，所余下的草灰又很少。那麦秸不能当做喂牲畜的饲料，用做做饭和取暖的烧柴，火力又不旺，一大把麦秸转眼就烧完了，和木柴相比真是差得远了。各家都不把它当烧柴，因为山林里的树枝、木柴多得很。这麦秸真是个没有什么用处的东西。
他意识到，麦秸的生长同样要消耗土壤中的养分，而它又没有什么大用处，白白吸收了土壤中的养分。而没有麦秸和叶子，麦穗又无从长出来。这时，他就突发奇想，能不能让小麦的秸长得短一些、矮一些，而麦穗又长得大一些呢？他把这个想法告诉了祖父，祖父笑了笑，现出无可奈何的神情，对他说：“孩子，小麦的生长是自然的，咱们没有任何办法让麦秸长得矮而少消耗养分，要它怎么长，人是无能为力的。这个想法是行不通的。”是的，这是一个品种改良的难题，对于一个农民来说，在当时还不曾有这种概念，这是要比研究土壤成分更加高深的课题。直到以后好多年才兴起了品种改良的研究，在当时只能是天方夜谭。但是，祖父对小诺尔曼敢于大胆思考，还是倍加鼓励和赞扬的。
天真的小诺尔曼还在不停地思索，天真的想法也一个接一个地从他那单纯的大脑中冒出来。人控制不了小麦怎么生长，但是人能在施肥上自作主张。长势不济的地块既然是缺少小麦生长所需要的东西，那就给它补充上。至于缺的是什么，虽然还不知道，但是可以试一试，多施点肥料，总不会有坏处。他看到了树和草，总是长得那么茂盛，难道它们年复一年地在一个地方生长，它们生长所需要的东西怎么会不缺乏呢？怎么就会取之不尽、用之不竭呢？他常常独自走到林子里去，看到厚厚的落叶腐烂了，和泥土混在一起，脚踩上去软绵绵的，还有一些鸟粪散落在树根旁边。难道是这些东西补充了土壤里的养分吗？他又到河边去，看那一片片绿草，今年秋后枯黄了，倒下了，明年又要根部发起新芽，茁壮地从坚硬的土地上钻出来，长得还是那样有劲头。枯草的叶子也能使土地具有生长植物的作用吗？
于是，他就向祖父建议，麦收以后，是不是可以那样做，把长势好的地块上的麦秸都集中到长势不好的地块上，再加上它本身的麦秸，铺上一层，然后点火烧掉，让麦秸的灰均匀地留地里。还可以在秋后农活不太忙时，赶上马车，到林子里去收集落叶，也把落叶散在田地里烧掉，或者到河边割下枯草也放到田里去。家里养鸡的鸡粪，也把它积攒起来，虽然不是太多，撒在田地多少也许会有点用处。
虽然老人家认为不会有什么效果，但是他也要这样做，不扫孙子的兴，不打击孙子的积极性。这一年麦收后，他们真的这样做了。麦秸、树叶、柴草在那不景气的地块上堆了厚厚一层。诺尔曼最愿意点火了，他跑着跳着，这块一把火，那块一把火，熊熊的火焰在田地里燃烧起来，青灰色的烟雾，弥漫了田野，随风向山林飘去。诺尔曼的意见被祖父和父亲采纳了，一种胜利和感受成功的喜悦充满了他的心头，干得更欢了。这时，他就盼望着春天快些到来，快些播种，快些长出麦苗，他坚定地想象着明年麦苗长得一定会比今年好。
第二年，这块地的麦苗还真的有了一些起色，不再发黄，而是深绿色了，小诺尔曼这个高兴就不用说了。但是到了抽穗的时候，长势就不那么好了，虽然看起来比去年或许是好了一点，但是仍然显得有气无力，收效不是很大，和诺尔曼期望的相差甚远。祖父生怕刺激了孙子的自尊心，多次安慰他，对他说：“诺姆，我的好孙子，你的想法是对的，不是有了一点好转了吗？也可能是分量不足吧！这就很好了，这就是你思索的成效。孩子，继续思考吧，将来长大了你会解决这个问题的。挫折有时会使一个人获得更大的力量，坚持不懈的人才会有所成就，你明白吗？”小诺尔曼深深地点了点头，情绪有了好转。
诺尔曼开始意识到，这样随便地苦思冥想是不会有结果的。他又想起了祖父的指导：脑袋里要装满知识。种植小麦的知识是多么丰富啊！而自己知道的仅仅是现象。于是，他就向酷爱读书的父亲要有关农业方面的书籍。他的父亲认为，这才是正经路。因此，把他看过的有关植物栽培、蔬菜种植、防治病虫害的书籍给他看。在当时，这些书籍都是浅层次的，是一般的常识和经验的总结，而对于他所要弄懂的问题，却没有提到。父亲就对他说：“这些东西就是基础，将来你自己管理农场是用得着的，用心地读吧！”
诺尔曼的接受能力很强，加上他有在农田的实践和善于思考的能力，对于那些方面的知识，很快就理解了。这些书籍，无疑使他大大地增长了知识，学到了在学校里学不到的东西。
随着实践经验的逐渐积累和农业知识的逐渐增多，小诺尔曼的想象力更丰富了。他设想着，将来要帮助父亲扩大农场，开垦出更多的荒地。要种上80公顷小麦，让家里的收入更多。还要买更先进的机械，减轻人们的劳动强度。特别是要使小麦的长势一年比一年好，而不是一年不如一年。他要有自己的麦田，他的麦田要比任何一家的长得都茁壮……