Величина гумификации органических удобрений зависит также от типов почв, их механического состава. При внесении органических удобрений меньшее значение коэффициентов гумификации имеют дерново-подзолистые и карбонатные черноземы, почвы с высоким содержанием гумуса, а также легкого механического состава.
Значительное влияние на величину гумификации органических удобрений оказывает норма их внесения в почву. С увеличением норм внесения навоза усиливается минерализация органического вещества при одновременном снижении интенсивности гумусообразования.
Закрепление органического вещества навоза в виде новообразованного гумуса уменьшается как с увеличением норм навоза от 20 до 80 т/га, так и со временем. В первые годы после внесения навоза в почву коэффициент гумификации, в соответствии с приведенными данными, находился в границах 30-45 %, а новообразованное органическое вещество почвы было представлено «молодыми», еще не полностью гумифицированными соединениями, менее устойчивыми по сравнению со специфическим почвенным гумусом. Химически «молодые» соединения представляют собой, с одной стороны, источник создания специфических гумусовых веществ, а с другой - фонд поступления необходимых для растений питательных веществ. Этим объясняется уменьшение новообразованного гумуса со временем.
Увеличение минерализационных процессов при внесении высоких норм органических удобрений и как результат этого - уменьшение положительного влияния на гумусное состояние почвы, могут быть связаны еще с одним агротехническим приемом - с равномерностью внесения удобрений. Только при тщательном распределении навоза в почве возможен наибольший выход новообразованного гумуса.
Неравномерное распределение, локализация больших комков являются причиной увеличения в этой зоне напряженности процессов минерализации органических веществ навоза и соответственного уменьшения процессов гумификации.
Наиболее высокая эффективность навоза как удобрения и гумусообразователя обеспечивается при его внесении в рекомендуемых нормах. Увеличение последних сопровождается значительным уменьшением (в 1,5-2 раза) окупаемости затрат и рентабельности, ухудшением качества выращиваемых культур, а также нежелательными экологическими последствиями, связанными с загрязнением окружающей среды и ухудшением мелиорирующего воздействия органических удобрений.
Исследование процессов гумификации и минерализации растительных субстратов, выполненное нами с использованием кинетической модели их трансформации, показывает, что каждому агротехническому приему соответствует свой уровень самостабилизации гумуса, причем нормы внесения органических удобрений должны повышаться по тому же закону, по которому происходит их разложение. Попытки форсирования этого процесса увеличенными нормами органических удобрений не приводят к желаемым результатам в связи с резким увеличением процессов минерализации и связаны с напрасными потерями органических веществ и питательных элементов.
Значительно влияют на процессы гумусообразования способы заделки органических веществ в почву. Так, при поверхностной их заделке резко увеличиваются минерализационные процессы, при запашке - уменьшаются. Косвенный показатель активности этих процессов - коэффициент использования питательных веществ из подстилочного навоза. Исследования, проведенные на Полтавской опытной станции на черноземе типичном, показали, что при поверхностной заделке 20 т/га навоза коэффициент использования сахарной свеклой питательных веществ в год внесения составляет 74 % азота, 62 - фосфора и 82 % калия, а при внесении этой нормы навоза под вспашку - соответственно 25, 30-40, 60-70 %. Как показывают исследования, выполненные с помощью изотопной отметки углерода, при поверхностной локализации органических веществ пространственно не совпадают зоны поступления гумусообразователей и зоны их эффективной гумификации. При внутрипочвенном поступлении органических веществ включение продуктов их разложения в гумусовые вещества в 2-3 раза больше, чем при поверхностном.
Поэтому уменьшение минерализации органических веществ и увеличение удельного веса процессов гумификации до 50 % может быть достигнуто при заделке органических удобрений в нижнюю часть пахотного слоя плугом с предплужником.