那时，国家开始重视粮食生产。全国各地都掀起了学大寨的热潮。1972年，村里成立了农科队，李登海很喜欢钻研农业技术，自然就被选入队里，由于表现突出，还当上了队长。
现任登海种业副董事长的毛丽华，是全国三八红旗手，也是我国育种领域颇具影响力的女专家，1976年高中毕业就被村里选拔进了农科队，当时李登海不仅是队长，还是村里的支部委员。
提起当年育种条件的艰苦，毛丽华就有一肚子的话要说：
“当时村里为了支持农科队，分给我们一个牲口棚子。那时东间还养了2匹马，记得我们讨论科技创新时就在那2匹马的旁边。”
她接着说：“虽然条件这么艰苦，可是大家还是很兴奋。我们就在屋旁边自己动手挖了个土温室，大家都高兴极了。谁料老鼠钻进去把刚出土的玉米苗啃了个精光，第二天我们看到那个场面时，大家都哭了。这么长时间的努力都白费了！”
这年春天，搞小麦育种的专家方正老师带来了一份考察报告，这是我国农业专家1970年赴美国考察后撰写的报告。报告中介绍了美国的玉米育种情况，其中还特别介绍了美国专业搞杂交玉米产业的先锋种子公司，这个公司由美国农民华莱士先生创建，并介绍了他们研制的玉米每亩最高产量达到了2500多斤。
这个报告，对李登海触动很大。他们当时种的“二马牙”、“小粒红”等农家玉米种，产量一般都在二三百斤左右，而美国的最高产量竟然是我们的8至10倍！
这个23岁血气方刚的小伙子坐不住了，他清晰地记得毛泽东同志说过：中华民族有同自己的敌人血战到底的气魄，有在自力更生的基础上光复旧物的决心，有自立于世界民族之林的能力。
李登海认为美国农民能办到的事情，我们中国农民也一定没问题，而且我们还要超过他们。
从那时起，李登海就立志发愤图强，努力拼搏。他的想法有了一个新的方向，自己在土地上搞科研不仅仅是为了吃上饭，而是要当一名农民科学家，为中国的粮食增产做贡献。
同时，他也很清楚，实现粮食增产不能空喊，必须从农业科研入手。
他经常在反复思考：我们的产量低，问题到底出在哪儿呢？是我们的土壤不好，种子不好，还是我们没有出到力？
李登海经过反复论证，最后总结出：玉米产量上不去，无非就是这三个方面：土壤肥力条件差、缺少高产玉米杂交种、欠缺科学的管理技术。
针对土地肥力差，在有机肥料不足和化肥奇缺的情况下，李登海就带领大家想尽一切办法寻找肥源，掏厕所、打火炕、挖驴脚、积土杂肥……在买不到钾肥的情况下，每个人每天都从家里背来草木灰来补充钾肥。
为提高玉米产量，李登海在管理上也下足了工夫，从播种到收获，每个环节都亲力亲为，力求做到科学性和先进性。
玉米有雄穗和雌穗之分。一亩地有几千株雄穗，通常一株一般有3000万颗花粉粒，而雌穗授粉根本用不了那么多，不仅如此，雄穗还要吸收大量的养分，影响雌穗的长势。
李登海就采用去除部分雄穗的方法，收到的效果非常好。这样一来，雌穗达到了粒大粒重，虫害减轻了，降低了株高，在一定程度上还增强了玉米的抗倒伏能力。
李登海收集了当时全国最好的玉米种子，历时8年，累计进行了140多块高产田攻关，发现大多数品种亩产连600斤都达不到，想超越亩产700公斤根本不可能。
那时种的都是平展型杂交玉米，这种平展型的叶片呈现平展的形状，种植较稀的情况下并不明显；可是如果要追求产量，种植密度必须加大，当每亩增加到4000株以上时，就显示出了它的缺陷：叶片之间互相遮光，通风透光性差，植株细弱变高，不抗倒伏，而且有严重的空杆现象。
经过严格地测算，李登海发现：平展型玉米杂交种根本不具备亩产700公斤以上的能力，再怎么努力也是徒劳。
能不能让叶片竖起来，充分利用光照，加大播种密度呢？
这让李登海苦思冥想。
1974年，李登海被公社推荐到莱阳农学院进修。
在这里，李登海如鱼得水。徜徉在知识海洋里的李登海，梦想似乎在这一刻插上了翅膀。
在这里，他彻底明白了这样一个道理：中国农民靠天吃饭的时代已经过去了，依靠科技兴农的时代已经来临。
玉米育种专家于伊老师说：“现在的玉米是平展型的，要想提高产量，就得培育叶片上冲、适合密植的紧凑型玉米。”
老师的一番话令李登海茅塞顿开。
全国玉米育种的权威刘恩训老师甚是欣赏李登海痴迷的学习劲头，也很偏爱这个如饥似渴、好学上进的好苗子。
刘老师郑重其事地交给李登海20粒从美国带回来的杂交玉米品种“XL80”。
李登海将这20粒种子视若珍宝，激动地把它们捧回家。
经过多次试验，李登海从“XL80”中分离出2000多个株系，从中选择了株型最理想、配合力最高的“掖107”。
1975年春天，玉米收获的季节到了，大家都很有信心能够“破纪录”。
农业站的专家们也早早地来到地里，他们要亲自见证这个“好成绩”。
亩产1024斤！这是有史以来的最好成绩，而且已经达到了以前产量的2倍多！
李登海欣喜若狂，他第一次看到了科技的威力，感受到了创新带来的喜悦。
这次突破让李登海看到了希望，也坚定了赶超美国的决心。他先后引进了国内的100多个品种，尝试了多次，但无论如何都突破不了1400斤。
庄稼人历代选种大多是在当年的玉米中选出品质最好的在第二年种到地里，再选出最好的作为次年的玉米种。这样反复六七年，这个品种才能得到稳定。但即便是历经六七年，也未必就一定能培育出良种。
可人生又能有几个六七年呢？也许有的人一辈子都培育不了一个良种。
这样的话，要赶超世界先进水平的美国，简直就是天方夜谭了。
李登海陷入了沉思，他不能再等了。
北方的玉米一年只能种植一季，为了加快育种速度，正月里，李登海就在院子里搭起了塑料大棚，提前几个月就开始播种，当别人开始播种的时候，他已经有了第一次收成。到了秋天，李登海就迎来了他的第二次收获。
一年两次的收获还是让李登海不满足，他觉得育种的速度太慢了。
李登海记起了在农学院的时候，听老师说秋冬季是海南种植玉米的最佳时节。
对，夏天在北方，冬天到南方去！
说干就干，李登海当机立断，他决定离开家乡，到海南进行加代育种。
1978年冬，李登海和伙伴们背上一桶猪大油和一些虾酱，坐上了南下的火车。经过8天8夜的颠簸，他们来到距离三亚15公里的荔枝沟镇。
这是一个只有11户人家的小村落，他们租了一块无人开垦的荒地，住进了一间早已被黎族人废弃的破茅草屋。
坐落在大山脚下的这间破茅草屋，破烂不堪，连门板都没有，却是那时他们唯一的栖息地。
晚上睡的是木棍支的床铺，为了防止水牛破坏玉米苗，有时候还要睡在垅地里，夜晚经常有蛇和野兽出没，头上蒙一条麻袋，脚上再套一条麻袋才能躲过肆虐的蚊虫。吃的更是简单，就是架在火上烧烤的面疙瘩。逢上雨天，破屋还到处漏水。
这样的恶劣条件，常人都无法想象，李登海还乐观地给这间破茅草屋起名为“风摇楼”，并为当时的境况题了一首诗：“绿叶顶天风摇楼，烈日蒸烤度白昼。蚊轰蛇巡虫鸟唱，浸泡长夜是湿露。遥看五指缭绕云，近看椰树摇长风。育种田边住一宿，胜过宾馆超五星。”
李登海抱着艰苦创业的信念，饱含着“闯”字为先的激情，为了实现自己的梦想，他觉得吃点苦没什么。
就是在这么艰苦的条件下，李登海用“掖107”作母本，在海南育出了紧凑型杂交玉米“掖单2号”。
“掖单2号”长势喜人，长相非常漂亮，引来各地种业专家、学者们参观、考察。
李登海忙着给大家介绍、讲解，喜悦之情溢于言表。
以前，庄稼人是靠天吃饭，像旱涝、病虫、狂风、冰雹等天灾对庄稼的损害是无法避免的，也是无能为力的。对此，有了多年播种经验的李登海也早有思想准备。
9月1日这天，李登海的心情产生了巨大的落差。始料不及的事情在这一天还是发生了。
下午四点多，晴朗的天空一下子“变了脸”，狂风大作，不久就刮得昏天黑地。紧接着，豆大的冰雹零星散落，很快就密密匝匝，越下越大，越下越急。
李登海听到声音，急忙从农科队矮小的茅草屋出来，眼前的这一幕把他惊呆了，肆虐的狂风夹着冰雹将大树连根拔起，甚至一些房屋都被“揭了盖”。
他随手捡起一颗冰雹，一称，足足有75公分！
坏了！李登海没命地向玉米地跑去，大块的冰雹劈头盖脸地砸在头上、脸上、身上，一阵阵生疼，他顾不上了。到了地里，眼前呈现的是一片惨状，玉米全部倒折了，平铺在地上。李登海一棵棵地查看着、抚摸着，最后一屁股坐在玉米地的水沟里，放声大哭。
整整一年的心血，365个日子的耕作与操劳瞬间付诸东流，李登海心疼啊！
老天似乎和李登海开了个天大的玩笑。
40分钟过去了，风停了，天气恢复了晴朗，像什么事都没发生一样。
他默默地回到办公室，顺手拿起一张报纸，写下四个字“肝裂心碎”。
其实冰雹天气李登海以前也见过，只是没想到这次这么迅猛，这么具有摧毁性，太让人措手不及了。
李登海沉默了许久，想了很多。
玉米高产胜利在望，自己已经积累了宝贵的经验。几年的辛苦已经初见端倪。怎么能够绝望呢！
他咬咬牙：开创玉米高产的事业绝不能停止，明年再来！
不仅如此，这样的天灾李登海在38年的高产攻关中经历了七八次，每次毁灭性的灾难不仅不能摧毁他的信念，反而都被他看作是一次新的挑战，更加激发了他坚持下去的斗志。
有人说，意志坚强的乐观主义者用“世上无难事”的人生观来思考问题，越是遭受悲剧打击，越是表现得坚强。
李登海就是这样的乐观主义者。
马克思说：在科学上面是没有平坦的大道可走的，只有在那崎岖小路上攀登，不畏劳苦的人，才能有希望到达光辉的顶点。
李登海最喜欢这句励志名言，并把它作为自己的座右铭，每年除夕他都会把这句话认认真真地抄在本子上，而当他遇到挫折的时候也会拿出来反复揣摩，并从这句话里总能悟到什么，并找到坚持下去的信念。
流水在碰到抵触的地方，才能把它的活力释放出来。
1979年，因为那场冰灾，李登海却意外地找到了抗倒伏的良种，“掖单2号”终于培育成功。它株型紧凑、透光通风好、穗大粒重，被很多业内人士看好。
“掖单2号”果然不负众望。经专家们验收，当宣布结果：“掖单2号”亩产7769公斤！另一块高产田的“掖单3号”亩产7711公斤！现场引来一阵阵热烈的掌声。
“掖单2号”、“掖单3号”的高产，进一步验证了研究紧凑型玉米杂交种的成功和它的可行性，也确定了李登海此后的研究方向。
媒体纷至沓来，争先报道这个玉米高产的好消息。
就这样，李登海每年在北方培育一季，再在海南加代选育两季。相当于把一年的科研时间延长了三倍，用30年完成了100年的育种研究。
李登海和时间赛跑，最终跑在了时间的前面。他的研究成果似一粒破土而出的种子，飞速生长，势不可当。他以每年3至4代速度快速推进着育种科研的步伐，两三年就能育出一个品种。
从山东到海南，一个又一个玉米新品种，如雨后春笋般接踵而来，掖单6号、7号、8号、9号、10号、11号、12号、13号……紧凑型玉米、杂交夏玉米产量也随着新品种的降临而不断飙升，一次次打破由李登海自己保持的纪录，它不断地突破800公斤、900公斤、10088公斤，直至109629公斤。
为了让更多的农民掌握玉米栽培的先进技术，早一天将每一颗优良种子交到农民手中，帮助农民增产增收。李登海在全国各地不同的生态区选设了800多个示范点，成立了32个试验站，并抽调300多名专业人员，实行免费讲座，指导栽培和管理。全新的科普推广方式受到全国各地农民热烈欢迎，使紧凑型玉米高产栽培模式在全国玉米主产区得到广泛应用，涌现出一大批亩产超1吨的高产典型，带动了我国玉米生产的发展。
李登海说：“我爱土地，更爱农民兄弟。”
再也没有比农民兄弟丰收的事更让他高兴的了，再也没有比农民兄弟困难的事更让他牵挂的了。
有一年，新疆制种基地意外地遭到了一场冷空气的侵袭。眼看着就要收成的20万亩500万公斤玉米种遭了冻灾。受冻后的种子发芽率达不到国家要求的标准，只能按照每公斤1元作为商品粮出售，而当时的合同价是每公斤3元。
农民们一筹莫展。
李登海毅然决定按照种子合同价格全部收购。
他说，是为了树立农民们种玉米的信心，保护他们的积极性。
李登海为这个决定，多支付了农民们1000多万元。
迄今为止，李登海的玉米推广种植面积已达12多亿亩，增产玉米1000多亿公斤。
李登海找出来一封细心珍藏的书信。这是一封来自云南西双版纳自治州政府的感谢信，信中有这样一句话：“自解放以来，我们用你的掖单2号，第一次找到了温饱之路。”
这是对李登海殚精竭虑培育良种最好的鼓励和最朴实的褒奖。每次看到它，李登海都会感到肩上的担子更重了。
丢掉铁饭碗
1984年冬，由于农村改革，李登海所在的农科队解散了。他也成了县科委的副主任，端上了人人羡慕的“铁饭碗”。坐在办公室里的李登海却如坐针毡，不知所措。失去了玉米育种和创新的平台，他感到空虚，无所适从。他想，如果从今以后坐在办公室里，自己的梦想就难以实现了。
几天后，李登海提出了辞职。他决定扔掉“铁饭碗”，回家种地。
这个举动让周围的人百思不得其解，为什么要放弃进城、转干、吃“皇粮”，而非要去当那个吃苦受累的“泥腿子”呢？
个中原因只有李登海心里最清楚。
当时全家的户口都农转非了，农村已推行联产承包制，李登海因为在村里没有户口，所以没有分到地。他硬着头皮把母亲的户口转回农村，利用母亲的几亩粮田和租来的地搞玉米育种。
要在农业科技发展上蹚出一条新路子来，这是李登海的一个新想法。
原来，李登海发现，我国的科研、种植、销售属于不同的部门，各环节容易脱节，不能紧密结合，影响科研成果的转化。
李登海就向烟台市委和掖县县委请示，希望能按照种子的产业化组建一个民营单位，他的提议得到了领导的大力支持。
1985年4月15日，三间老屋，几条麻袋，几个箩筐，租来的一块试验地，几个初中还没毕业的学生和几个朋友，组成了“掖县后邓农业试验站”。在这里李登海得以继续研究他的玉米育种。
1988年4月，试验站改为“莱州市玉米研究所”。这是全国首家集科研、生产、推广、经营于一体的民营农业科技型企业。