科学家们一起研究新材料以代替。前苏联的科学家创造出一种人工土壤，他们称之为宇宙土壤，并在“礼炮１号”轨道科学考察站进行了种植蔬菜的试验，宇宙土壤实际上是一种塑料沙，沙中可以添加植物生长所必须的矿肥。只要不断地对宇宙土壤补充肥料，就能保证连续不断地获得丰收，而不会出现地力衰竭。

科学家还研制出一种米粒状的聚合物充当土壤，这种聚合物能吸收相当于自身重量７００倍的水分。每一平方米土壤添加１００克这种聚合物即可起到三种作用：一是吸收过多的雨水；二是在干旱季节通过渗透向植物提供水分，三是提高土壤的透气性。这种合成土壤在一些土地贫瘠地区运用尤其具有美好前景。以色列研究人员发明了一种改良土壤的新型材料，这种材料由４０％的废低屑组成，不仅做到废物利用，而且可以刺激某些蔬菜的生长。

污泥是农业生产的天然土壤。日本在处理城市废弃物、污水、工业废弃物过程中制成了一种与污泥成分相同，含有丰富微生物且无臭味的人造土壤。这种土壤呈沙棱棱状，极易处理。这去培育蘑菇使用的都是天然木材，这不仅浪费了资源，而且给运输等方面带来了困难。最近，以米糠、隔扇、锯屑以及生产蔗糖的废弃物等为原料，形成了人工培养基。这也是一种人造土壤。