В 1861 году Менделеев приступил также к преподаванию в Петербургском втором кадетском корпусе, в Корпусе инженеров путей сообщения, в Военно-инженерном училище и в Военно-инженерной академии. Одновременно он взял на себя редактирование большого курса общей технологии. Редактирование по существу состояло в полной замене взятого первоначально за основу немецкого руководства новым текстом, связанным с изучением русской промышленности. Первый выпуск, вышедший в 1862 году, был посвящен переработке сельскохозяйственных продуктов. Весь курс проникнут характерным для всех работ Менделеева стремлением поднять научно-технический уровень русской промышленности на основе последовательного применения передовых химико-технологических знаний.
Вскоре практическое применение науки охватило и другие отрасли. Менделеев купил небольшое имение Боблово вблизи Клина (90 километров от Москвы) и, проводя здесь долгие месяцы, вел важные исследования по применению удобрений в земледелии. Менделеев придавал этим опытам большое значение. В старости, подводя итог своим трудам, Менделеев на полях одной из работ, описывавших его труды в области сельского хозяйства, начатые в 60-е годы, писал: «Они важны для меня потому, что оправдывают все мое дальнейшее отношение к промышленности». Менделеев докладывал о своих экспериментах по применению удобрений на научных собраниях и побудил принять участие в работах ряд молодых исследователей, среди которых был К. А. Тимирязев — в будущем крупный исследователь в области физиологии растений. Следуя указаниям Менделеева, Тимирязев организовал в Симбирской губернии один из первых опытных сельскохозяйственных участков. Указывая на важность удобрений, Менделеев одновременно видел, какие широкие перспективы открываются перед земледелием созданием новых сортов культурных растений. Он писал: «При создании новых, человеку наиболее пригодных и выгодных пород растений и животных… наблюдая и дружа с природой, — ее обгоняют и творят в ней несуществующее… Если можно было дойти до производства тюльпанов желаемого цвета, то можно дойти и до производства из рябины — фрукта на славу по широте спроса, по вкусу и пользе…»
В 1865 году Менделеев защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водой». Речь об этой работе будет идти дальше, когда мы подробнее остановимся на основных химических открытиях Менделеева. Работе «О соединении спирта с водой» принадлежит среди них почетное место.
