В процессе земледелия использование почв в силу определенных несовершенств агротехнологий некоторое количество гумуса минерализуется, освобождая элементы питания, главным образом азот. Если в почву мало поступает органического вещества и его недостаточно для возмещения минерализованного объема гумуса, то свойства почвы ухудшаются, и плодородие падает. Поэтому возмещение потерь гумуса, его бездефицитный баланс и накопление в почве является одной из основных задач земледелия и охраны почв, в решении, которой важная роль принадлежит растительным остаткам. Они являются основным для степных областей Казахстана и часто единственным источником органического вещества для образования гумуса в почве. Растительные остатки содержат много элементов питания, которые используют последующие культуры севооборота.
Солома один из факторов повышения плодородия почв оставленная на пашне сельскохозяйственных культур. В среднем из одной тонны соломы может образоваться в почве до 200 кг гумуса.
В научных исследованиях после уборки яровой пшеницы в среднем за год пожнивные и корневые остатки в перерасчете на сухое вещество составляла 31,4 ц/га, после озимой ржи по предшественникам однолетних трав и чистого пара соответственно 34,0 – 46,8 ц/га. Пожнивно- корневые остатки определялись по урожаю основной продукции.
В многолетнем специальном опыте рассмотрели влияние внесение соломы в кормовом севообороте. Солому в севообороте вносили во время уборки. Солома предназначенная, на удобрение измельчалась и равномерно разбрасывалась по полю. Скорость разложения растительных остатков проверяли после их сентябрьского – майского и годового нахождения в капроновых мешочках в слое почвы 7 – 15 см. Закладка растительных образцов производилась в шестикратной повторности. Исследования показали, что наибольшему среднегодовому разложению подвержена надземная масса гороха (69,9%), донника (67,7%), медленнее разлагается солома овса (50,6%), ячменя (47,5), озимой ржи (45,0), пшеницы (41,1). Из этих данных следует, что элементы питания освобождающиеся из растительных остатков бобовых культур уже в первый год их разложения могут существенно влиять на эффективное плодородие почвы.
Применение соломы как органического удобрения положительно влияет на микробиологическую активность почвы – численность микроорганизмов увеличилась в сравнении с контролем на 15 – 20 %. Интенсивность разложения растительных остатков зависело от активности почвенных микроорганизмов. А на их жизнедеятельности влияли условия почвенной среды (влага, рН, содержание питательных элементов температура).
Неодинаковое разложение органических остатков по годам во многом зависело от агроклиматических условий, в засушливые годы эффективность внесения соломы снижалась.
В наших опытах на базе Павлодарского НИИСХ значительно поднялась урожайность кормовых культур на 1,2 – 1,5 ц/га в среднем за годы исследований. Внесение соломы положительно влияло на урожай сельскохозяйственных культур образуя в верхнем горизонте почвы мульчирующий слой, который покрывая почву препятствует ее перегреву, тем самым уменьшая испарение влаги и вместе с тем выпадающие осадки без препятственно проникают в почву пополняя ее запасы, а также создается более благоприятный воздушно тепловой режим в верхнем корнеобитаемом слое пашни. Кроме того, солома пополняет фонд органического и энергетического материала для деятельности почвенных микроорганизмов.
Изучение внесение в почву суданской травы и нутовой соломы после уборки, показало более высокое положительное действие во влажные годы. При этом, эффективность соломы существенно повышалась при заделке их в почву лущильниками. В засушливых условиях эффективность применения соломы по всем фонам существенно не проявилась. В среднеувлажненных условиях от внесения в почву соломы урожай зерна нута увеличился на 1,6 ц/га, а сухой массы суданской травы на 3,1 ц/га. Таким образом, эффективность внесение соломы зависит от условий года, при этом необходимо отметить, что данный прием обогащает почву гумусом.