Iniziò da subito ad insegnare nelle scuole pratiche di agricoltura della Sicilia e a portare avanti pazienti lavori sperimentali sul potere fertilizzante delle leguminose e dei sovesci nei paesi caldo asciutti così da maturare un impegno meridionalista che restò costante nella sua carriera scientifica e politica. Le sue ricerche sulla fertilità si contrapponevano alle teorie mineraliste predominanti in Europa e, con una serie di pubblicazioni tra il 1894 e il 1909, elaborò la teoria della fertilità dinamica e inte- grale del terreno che lo portarono a vincere per concorso la cattedra di agronomia nella facoltà di agraria di Portici. Grazie ai contatti che aveva intrattenuto con i 39 “cattedratici” delle cattedre ambulanti provinciali italiane, tra il 1925 e il 1927,si adoperò per realizzare il primo elenco sistematico dei frumenti maggiormente coltivati in Italia. Fu quindi incaricato di allestire la prima mostra sui grani italiani e ne curò il volume I grani d’Italia (Roma 1927) in cui descrisse da un punto di vista fisiologico ed agronomico tutte le varietà di grano coltivate insieme agli avvicendamenti colturali tipici di ogni regione legando così la produzione delle varietà locali con le pratiche agronomiche e l’ambiente di coltivazione. Negli anni venti si accostò al fascismo e collaborò all’impostazione della battaglia del grano portando la questione meridionalista al centro del dibattito con il volume Le basi tecniche della cerealicoltura meridionale (Potenza 1930). Durante la sua carriera produsse più di centocinquanta pubblicazioni. Morì a Napoli il 19 marzo 1952. Ugo De Cillis studiò a Portici e seguì il lavoro del padre Emanuele sia rispetto agli studi sulle concimazioni che alla necessità di distinguere una cerealicoltura di ambienti aridi, tipica del mezzogiorno, da una presunta cerealicoltura nazionale che in realtà riguardava piuttosto il centro e il nord dell’Italia. Nel 1927 fu nominato Commissario della Stazione Sperimentale di Granicoltura per la Sicilia e continuò le sue ricerche pubblicando La granicoltura nell’Italia meridionale e insulare (Catania 1933), La granicoltura siciliana e le basi del suo miglioramento (Catania 1933), La concimazione come fattore di fertilità del terreno (Catania 1939) e La meridionalizzazione delle sementi di frumento (Portici 1941). Negli anni 40 realizzò in Sicilia una sistematica raccolta di “varietà locali” di frumento, con l’obiettivo di conservarne le sementi e procedere alla caratterizzazione morfologica, biologica e tecnologica. Con lungimiranza De Cillis riteneva che la tutela e salvaguardia di questo patrimonio locale fosse necessario per attuare processi di miglioramento varietale soprattutto nei confronti dei contesti agronomici dell’isola, caratterizzati da ampia variabilità ambientale. Così al termine del suo lavoro pubblicò I Frumenti Siciliani (Catania 1942), una monografia completa di informazioni e schede fenologiche di 45 varietà locali, permettendo oggi di orientare meglio il lavoro di valorizzazione delle antiche popolazioni di frumento che proprio sul suo lavoro possono fare riferimento come documento di riferimento storico. Oggi le accessioni dei frumenti siciliani collezionati da De Cillis sono ancora custodite nella collezione della Stazione di Granicoltura di Caltagirone.