Механическая обработка - один из наиболее сильных факторов, усиливающих процессы дегумификации. При этом превращения органических веществ почвы теряют аккумуляционное и приобретают минерализационное направление, вследствие чего азот вымывается из почвы или восстанавливается до свободного.
Значение механической обработки можно проиллюстрировать на сравнении потерь гумуса из чернозема типичного в поле бессменного твердого пара, где не выращивают сельскохозяйственные культуры и почву не обрабатывают с обычным черным паром. За 20 лет в слое 0-25 см твердого пара было потеряно 0,32 % гумуса от массы почвы (с 5,43 до 5,11 %), а в бессменном черном пару - в 2,3 раза больше. При 60-летнем бессменном паровании поля без применения удобрений было потеряно около половины исходного количества органического вещества и азота. В среднем ежегодные потери составляли 0,6-0,9 т/га.
Мелкая, малоинтенсивная обработка почвы при дисковании способствует резкому уменьшению фактора минерализации. Замена в четырехпольном севообороте пахоты, культивации и боронования одно- или двухразовым дискованием, обусловливала увеличение гумуса в почве при той же продуктивности севооборота. На вариантах с обычной пахотой при внесении удобрений накопление гумуса в пахотном слое 0-20 см составляло 6,3 т/га в год, а на вариантах с минимальной обработкой - 9,3 т/га в год.
Однако безотвальная обработка не всегда обеспечивает накопление гумуса даже в поверхностном слое почвы, где сосредоточивается почти все органическое вещество, поступающее в почву, а в определенных агротехнических и почвенно-климатических условиях не способствует и сохранению его качества во всем корнеобитаемом слое.
Исключение перемешивания почвы при безотвальной обработке, локализация в поверхностном слое элементов питания, органических веществ, удобрений и растительных остатков в значительной мере изменяют по сравнению со вспашкой условия гумусообразования.
Отмечено, что органическое вещество, находящееся на поверхности почвы не может способствовать накоплению гумуса в условиях черноземной полосы. Зарубежные исследователи также отмечают, что поверхностная заделка в почву органических веществ не обеспечивает их эффективной гумификации.
В связи с этим следует особо подчеркнуть, что не тонкий слой почвы какой бы то ни было гумусированности имеет первостепенное значение в достижении высоких урожаев и их стабилизации в разные по погодным условиям годы, а по возможности более мощный и хорошо гумусированный корнеобитаемый слой.
Для стабилизации гумусного состояния почв наиболее рационально сочетание минимальной обработки с запашкой органических удобрений.
Существенное влияние на гумусное состояние оказывает внесение в почву кальцийсодержащих соединений - извести и гипса. Известкование почв прежде всего оказывает положительное действие на состав гумуса (особенно в дерново-подзолистых почвах полесской зоны), увеличивая содержание гуминовых кислот, расширяя соотношение ГК : ФК. Внесение навоза и известкование дерново-подзолистой почвы несколько изменяют тип гумуса, в какой-то мере приближая его к дерновому. В то же время гумусовые вещества этих почв продолжают сохранять основные, характерные для них свойства. Максимальный положительный эффект был получен при совместном действии севооборота, органических и минеральных удобрений на фоне известкования.
Увеличение абсолютных запасов органического вещества в дерново-подзолистых почвах происходит в основном за счет лабильных, а не стабильных его форм. Об этом свидетельствует относительно стабильное количество органических веществ, связанных с минеральной частью почвы, независимо от уровня ее окультуренности. Отмечено, что в настоящее время возникла необходимость использования соединений, содержащих кальций, не только для мелиорации кислых почв, но и как способ закрепления новообразованных гумусовых соединений. В этой связи следует отметить, что внесение кальция значительно лучше действует на закрепление органических веществ в почве в виде гумусовых соединений.
Таким образом, нарушение баланса органического вещества почвы при интенсификации сельскохозяйственного производства может быть исправлено за счет увеличения биологического круговорота веществ в системе: почва - растения - компоненты возврата.
Основой регулирования интенсивности круговорота веществ в земледелии, обусловливающей бездефицитный баланс гумусовых веществ, являются агротехнические мероприятия, увеличивающие поступление в почву органических веществ в виде корневых, пожнивных остатков и органических удобрений, также создающие более благоприятные условия для их гумификации.
