W licznych doświadczeniach polowych Instytutu Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach prowadzonych w zakładach doświadczalnych, a także w doświadczalnictwie terenowym ośrodków doradztwa rolniczego badano wpływ różnych czynników agrotechnicznych i siedliskowych na plon ziarna i jego strukturę (liczbę kłosów na jednostce powierzchni, liczbę ziarn w kłosie, masę 1000 ziaren) oraz zawartość białka w ziarnie. Nawożenie azotem, gęstość siewu, termin siewu i ochrona roślin okazały się głównymi czynnikami agrotechnicznymi decydującymi o wielkości plonu ziarna i białka.

Gęstość siewu najsilniej współdziała z innymi czynnikami agrotechnicznymi, siedliskowymi i biologicznymi przy wpływie na plony zbóż. Wiąże się to z zależnością optymalnej liczby kłosów w łanie od różnych czynników siedliskowo-agrotechnicznych. Liczba kłosów to ten element struktury plonu ziarna, który jest najsilniej powiązany z wielkością plonu. Przy nadmiernym zagęszczeniu pędów produkcyjnych zbóż jarych występują jednak zjawiska niepożądane, jak wyleganie roślin, porażenie ich przez choroby, zmniejszenie liczby ziaren w kłosie i masy 1000 ziaren. Można na to wpływać poprzez zastosowanie właściwej ilości wysiewu nasion, przy uwzględnieniu zdolności roślin do rozkrzewienia produkcyjnego, która zależy od gatunku zboża, a także odmiany oraz od wielu czynników siedliskowo-agrotechnicznych: jakości gleby (zwięzłość, żyzność, odczyn), przedplonu, intensywności nawożenia mineralnego (zwłaszcza azotowego), terminu siewu, zamierzonego poziomu ochrony roślin, stopnia zachwaszczenia pola i nasilenia chorób w danym rejonie.

Gęstość a jakość gleby

W gorszych warunkach glebowych (mniejsza żyzność, luźniejszy skład granulometryczny gleby, kwaśny odczyn) zboża powinno się siać gęściej niż na lepszych glebach. Jest to spowodowane gorszym rozkrzewieniem roślin rosnących na glebach o mniejszej zasobności w składniki pokarmowe i wodę. Duża gęstość siewu na glebach bardzo słabych (przepuszczalnych) może być nieefektywna w latach suchych wskutek niedostatecznego zaopatrzenia w wodę zwiększonej liczby roślin w łanie. W warunkach kwaśnego odczynu gleby uaktywnia się toksyczne oddziaływanie jonów glinu, manganu i wanadu na system korzeniowy zbóż. Im mniejszy system korzeniowy, tym słabsze krzewienie się roślin powodujących niedostateczną liczbę kłosów w łanie i dlatego bardziej efektywne stają się zwiększone ilości wysiewu. Jęczmień i pszenica, czyli gatunki bardziej ujemnie reagujące na kwaśny odczyn gleby, wymagają większego wzrostu normy wysiewu w takich warunkach w stosunku do owsa i pszenżyta.