Смесь выделений животных и подстилки с первых же дней подвергается глубоким биохимическим изменениям (перепреванию), в результате образуется слабо- и сильноперепревший навоз, а затем перегной.
Этапы перепревания свежего навоза следующие.
Свежий, слаборазложившийся навоз. Солома еще сохраняет типичную (желтую) окраску и прозрачность. Водная вытяжка из такого навоза красновато-желтого или зеленоватого цвета.
Полуперепревший навоз. Солома уже теряет прочность и упругость, приобретает темно-коричневую окраску. Водная вытяжка густая, черная. В связи с потерей упругости подстилки навоз самоуплотняется, при этом выделяется часть навозной жижи.
На этой стадии разложения навоз теряет 10-30 % первоначальной массы и такую же часть сухого органического вещества.
Перепревший навоз - однородная черная мажущаяся масса, в которой незаметны отдельные соломинки или элементы другого вида подстилки. Водная вытяжка бесцветная. Навоз теряет около 50 % первоначальной массы сухого органического вещества.
Перегной - темная рыхлая землистая масса, пылящая в сухом состоянии и мажущаяся при увлажнении. Водная вытяжка обычно бесцветная. На этой стадии теряется 75 % и более от всего исходного сухого вещества.
Как видно из приведенных данных, прогрессирующее разрушение органического вещества сопровождается неадекватным увеличением содержания элементов питания, особенно на более поздних этапах перепревания навоза. Следовательно, необходимо регулировать и управлять процессами превращения навоза и расходования его сухого органического вещества, не доводя до этапа перегноя. Убыль органического вещества - следствие его разложения, в результате чего образуются вода и углекислый газ. Поэтому навоз становится одним из резервов пополнения содержания углекислого газа в приземном слое атмосферы, что имеет большое значение для фотосинтеза.
В превращениях навоза участвуют микроорганизмы, активно размножающиеся при обилии органических остатков, влаги и доступа воздуха. Общая их численность в расчете на 1 г сухого вещества значительно выше, чем в самых плодородных почвах. Размножение и деятельность микроорганизмов сопровождается выделением тепла, особенно в свежем навозе, и часто используется в парниковом хозяйстве.
Наряду с процессами разрушения и минерализации органического вещества свежего навоза и ростом в нем бактериальной массы, начиная с этапа слабоперепревшего навоза, происходит синтез новых органических веществ, почти не растворимых в воде, но растворяющихся в щелочах. Эти вещества, получившие название гумусовых, составляют основу перегноя.