Количество и качество органического вещества почвы — гумуса в значительной мере определяют ее основные свойства: запас питательных веществ, т. е. уровень потенциального плодородия почвы, водный режим и степень аэрации, емкость поглощения, буферность и др.
При возделывании сельскохозяйственных культур без удобрения содержание гумуса уменьшается и падает плодородие почвы. Причина этого — усиленная аэрация почвы при механической обработке и вынос азота растениями, что приводит к минерализации гумуса и уменьшению его запасов в почве.
При использовании достаточных норм навоза для подкормки растений содержание гумуса в почве поддерживается обычно на исходном уровне, а при внесении больших норм несколько увеличивается. Однако накопление гумуса в почве идет быстрыми темпами лишь в первые годы систематического применения навоза, затем наступает равновесное состояние — сколько гумуса накапливается, столько же примерно разрушается.
Уровень содержания гумуса зависит от типа почвы, климатических условий, севооборота, принятой агротехники, ежегодной нормы и качества применяемого навоза. В районах Нечерноземной зоны при благоприятных условиях примерно 20, а иногда до 30% углерода органического вещества навоза переходит в почвенный гумус. Интенсивность этого процесса в значительной мере зависит от содержания в навозе азота и от отношения в нем углерода к азоту.
При длительном применении навоз существенно улучшает физико-химические свойства почвы — увеличивает запас питательных веществ, понижает кислотность, повышает содержание поглощенных оснований, поглотительную способность и буферность, влагоемкость, скважность и водопроницаемость, обогащает почву микрофлорой, усиливает ее биологическую активность и выделение углекислоты, уменьшает сопротивление почвы при механической обработке, создает оптимальные условия для минерального питания растений. Установлено также положительное влияние подстилочного навоза и других органических удобрений на закрепление в малоподвижных и недоступных растениям формах радиоактивного стронция, тяжелых металлов, на очищение почвы от химических препаратов и улучшение ее фитосанитарного состояния.
Но навоз не единственный источник органического вещества для накопления гумуса в почве. Немаловажное значение имеют корневые и пожнивные остатки, количество которых у разных растений неодинаково.
Накопление гумуса в почве зависит не только от количества корневых и пожнивных остатков, но и от содержания в них азота и других элементов питания, необходимых микрофлоре для гумификации органического вещества. От их содержания и отношения углерода растительных остатков к азоту (C:N) зависят коэффициент гумификации органического вещества и размеры накопления гумуса в почве. Оптимальным для гумификации растительных остатков считают соотношение C:N —20—25.
Количество, необходимое в дополнение к корневым и пожнивным остаткам.
Коэффициент гумификации — процент углерода растительных остатков и органических удобрений, вошедшего в состав гумуса почвы.
В большинстве случаев растительные остатки не обеспечивают поддержания запасов гумуса, особенно если это остатки однолетних не бобовых культур с широким соотношением С : N = 80—100.
Создание оптимального соотношения С : N путем внесения азота минеральных удобрений несколько повышает коэффициент гумификации, снижает убыльсодержания гумуса, однако в севооборотах без многолетних трав этого недостаточно для поддержания стабильного содержания гумуса в почве. Необходимо дополнительное внесение в нее навоза, соломы и другого легкодоступного для микрофлоры почвы энергетического материала.
