土壤改良技术综合保障阶段主要特征是通过水、肥、农艺技术等生产要素的投入获得高产出，此阶段，耕地质量提升措施主要有工程和农艺两个方面。
工程措施方面，实施节水工程、土地平整工程、土壤改良工程、新建或改良灌溉、物资能源运输工程、设施农业工程等各类工程。
农艺措施方面，主要是对土壤进行定向培肥。采用多熟种植模式等。
1、土壤改良培肥
对于有机质含量降低的旱地或水田酸化严重区域(土壤pH值3.5~5.5)，使用石灰和酸性土壤调剂产品，一般土壤酸化调理剂是在农田翻耕前均匀撒在旱地或水田表面，播种或栽插前，翻入土层并与耕层土壤充分混合。
对于盐碱性土壤(pH值7.5~9.5)，使用石膏和其他盐碱土壤调理剂产品，配合土壤培肥技术，对盐碱土壤进行改良。
2、秸秆还田
主要是指水稻、小麦、玉米等秸秆粉碎翻压还田、秸秆覆盖还田、废渣还田、直接还田、机械还田等，秸秆中含有大量的新鲜有机物料，在归还于农田之后。经过一段时间的腐解作用，就可以转化成有机质和速 效养分，既改善土壤理化性状，也可供应一定的钾等养分。注意的是秸秆还田一般作基肥用，数量要适中、施用要均匀。
3、种植绿肥
选择标准的绿肥品种，进行选种、擦种、浸种和拌种，在冬闲田或耕作制度适合绿肥种植的区域进行播种，利用稻田种植绿肥的，播种时稻田土壤保持湿润，做到均匀。水稻收割后，开好“井”字沟和田边沟，达到沟沟相通，排灌自如，保持田间湿润而不积水。同时适当施用磷肥，做到“以小肥换大肥”的目的。
4、商品有机肥应用
根据土壤养分供应状况、作物类型和目标产量，应用测土配方施肥原理。采用同效当量法，确定施用商品有机肥数量，实行有机肥与无机肥相结合。