Độ phì nhiêu của đất hay còn gọi là khả năng sản xuất của đất là tổng hợp các điều kiện, các yếu tố để đảm bảo cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt". Những điều kiện đó là: Đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết ở dạng dễ tiêu đối với cây trồng. Độ ẩm thích hợp. Nhiệt độ thích hợp. Chế độ không khí thích hợp cho hô hấp của thực vật và hoạt động của vi sinh vật. Không có độc chất. Không có cỏ dại, đất tơi xốp đảm bảo cho hệ rễ phát triển.

Do đó, muốn tăng độ phì nhiêu của đất và thu được năng suất cao, ổn định, cần phải tác động đồng thời các yếu tố đối với đời sống cây trồng. Có thể dùng các biện pháp như thủy lợi, kỹ thuật làm đất, phân bón, chế độ canh tác,... để cải tạo đất. Ngoài luân canh cây trồng, các nhà khoa học đề xuất một số biện pháp kỹ thuật khác để cải thiện và phục hồi độ phì nhiêu của đất. Đó là cải thiện chất hữu cơ trong đất bằng cách bón phân hữu cơ hoặc phân rơm đã được ủ cho hoai. Sử dụng các loài nấm và vi khuẩn phân hủy rơm trả lại dinh dưỡng cho đất. Tiến hành các biện pháp làm đất thích hợp: Đối với canh tác rau màu nên làm ở ẩm độ thích hợp. Đối với canh tác lúa nên sử dụng các loại máy cày nhỏ trong khâu chuẩn bị đất để hạn chế tác động nén dẽ trong điều kiện làm đất ướt. Những biện pháp này cũng đã được thực hiện mô hình thí nghiệm và cho kết quả khả quan.

Các chỉ tiêu đánh giá độ phì nhiêu của đất

- Đất có độ xốp cao: >50% thể tích là kẽ hở, để chứa đủ nước và không khí cho nhu cầu của rễ cây và sinh vật đất phát triển.

- Giàu các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng, bao gồm các nguyên tố đa lượng, trung lượng và vi lượng.

- Giàu chất hữu cơ (>5%) để: Cung cấp thức ăn cho cây và cho sinh vật đất. Tạo độ xốp cho đất. Tăng tính đệm của đất (tính đệm là khả năng giảm chua, giảm kiềm, giảm độ độc của đất). Tăng tính hấp thu của đất, để giảm rửa trôi, bay hơi mất dinh dưỡng.

- Khả năng trao đổi ion (CEC) cao để giữ gìn dinh dưỡng và tiết dần cho cây hấp thu.

- Giàu vi sinh vật (VSV) có ích, gồm VSV tạo dinh dưỡng và VSV đối kháng (với VSV gây bệnh cây).

Trong 5 chỉ tiêu trên thì chỉ tiêu thứ 3  Giàu chất hữu cơ là quan trọng và quyết định nhất cho độ phì nhiêu của đất, vì chất hữu cơ tạo nên phần lớn các chỉ tiêu khác nêu trên. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng, đất có nhiều chất hữu cơ thì sinh vật đất phát triển phong phú, nhất là giun đất, các VSV khoáng hóa (phân hủy) chất hữu cơ, VSV phân giải lân và VSV cố định đạm.