現在，他們在自家農場見到的情況，以前在祖父的農場上也見到過，這確實是一個令人費解的謎。小諾爾曼跑著去找祖父，拉著祖父到田裏來，請祖父幫助查找原因。他多麼希望富有經驗的祖父能找到原因，在明年種植小麥時多加注意，改變今年的麵貌啊！然而祖父也說不出究竟是怎麼回事。
祖父說：對於這個問題，人們想過許多辦法，但收效甚微。在田裏焚燒灌木，以增加麥田的肥力，還是同樣出現這種情況：即在這一處有效，而在另一處就不一定同樣如此。施肥也是一樣，並不是對所有的田塊都有效果。祖父雖然說不太明白，但是憑著經驗，還是有些自己沒有把握的看法。祖父一向是這樣認識的：因為這塊土地連年種小麥，以致使土壤中某些東西特別缺乏，於是這塊地隻得改種燕麥和玉米。而采用與豆類作物輪種的耕作法，雖然能使土壤的肥力有所提高，產量也略有增加，但效果並不十分明顯。顯然，這裏還有更重要的問題有待於作進一步的研究。
對於祖父的解釋，父親和小諾爾曼都認為是有道理的，但是卻沒有進一步弄清田地裏失掉的東西到底是什麼東西，而又應該怎樣彌補呢？小諾爾曼向大家提出了這個令人感興趣的然而在當時是使人迷惑不解的問題。當然，那時他是無法知道的，他所探索的事實上正是尚未被人們開拓的一個新的科學領域。直到過了相當一個時期之後，科學家才對這個問題有了比較清楚的了解：這是由於連續多年種植單一作物，就把土壤中所含有的有機作物生長必需的重要物質——氮、鉀、鈣、磷以及其他微量元素，全都消耗盡了。而人們所施用的肥料，並不全部含有這些元素，它含有的元素碰到土壤極度缺乏這種元素的地塊，就會有些效果，而另一些地塊極度缺乏的元素在肥料裏含量微少，則不會起什麼作用。同樣一塊田地，它們含有的元素，它們失去的元素，都是千差萬別的。因此出現上述的情況，就是必然的。當時，小諾爾曼並不知道，在他腳下的土壤中所發生的現象，不是導致古代許多貧窮國家農業衰退的根本原因，但是，那時他隻能提出疑問，卻沒有人能夠予以解答。
後來，有一次，祖孫二人正在安安靜靜地坐在小河邊垂釣，誰也沒說話。突然，祖父打破沉寂對孫子說：“諾姆，你所考慮的那個問題，你要繼續追問下去，有朝一日總會有人能解答你的問題的。”
小諾爾曼是個善於獨立思考、堅韌不拔的孩子，他也富於青少年那種異想天開的本性。祖父要讓他繼續把麥田的事情追問下去，他真的動了腦筋，入迷地思索起來。無論是在田地裏幹活，還是吃飯的時候，那個問題始終在腦子裏轉。他精力非常集中，在他陷入沉思的時候，祖父和父親叫他，有時他都聽不到。叫了幾聲，當他聽到的時候，總是抬起頭來一愣，思緒才轉過彎來，回答祖父和父親的問話或按要求去做什麼事。
小諾爾曼想：既然是土壤中失去了什麼東西，那麼能不能想辦法讓這些東西失去得慢一些呢？反過來說，能不能使這些東西更有效地用在生長麥穗上呢？每年收割的時候，他都看到大堆大堆的麥秸散在田裏，然後燒掉，所餘下的草灰又很少。那麥秸不能當做喂牲畜的飼料，用做做飯和取暖的燒柴，火力又不旺，一大把麥秸轉眼就燒完了，和木柴相比真是差得遠了。各家都不把它當燒柴，因為山林裏的樹枝、木柴多得很。這麥秸真是個沒有什麼用處的東西。
他意識到，麥秸的生長同樣要消耗土壤中的養分，而它又沒有什麼大用處，白白吸收了土壤中的養分。而沒有麥秸和葉子，麥穗又無從長出來。這時，他就突發奇想，能不能讓小麥的秸長得短一些、矮一些，而麥穗又長得大一些呢？他把這個想法告訴了祖父，祖父笑了笑，現出無可奈何的神情，對他說：“孩子，小麥的生長是自然的，咱們沒有任何辦法讓麥秸長得矮而少消耗養分，要它怎麼長，人是無能為力的。這個想法是行不通的。”是的，這是一個品種改良的難題，對於一個農民來說，在當時還不曾有這種概念，這是要比研究土壤成分更加高深的課題。直到以後好多年才興起了品種改良的研究，在當時隻能是天方夜譚。但是，祖父對小諾爾曼敢於大膽思考，還是倍加鼓勵和讚揚的。