Процесс создания структуры можно направлять в нужную сторону соответствующей обработкой почвы.

Считалось, что структурные агрегаты (прочные комочки крупнее 0,25 мм) создаются при анаэробном разложении органики (Вильямс).

Исследования показали: и аэробное, и анаэробное разложение происходят одновременно, везде, где располагаются корни растений. В целом, под пшеницей, за сезон структурность почвы повышается.

Органические остатки

Не подтвердилось в Зауралье утверждение Вильямса о том, что корневые остатки однолетних растений полностью разлагаются в почве за две декады.

Оказалось, что пшеница, посеянная по пару, даёт столько же или больше неразложившихся остатков, сколько и двухлетний клевер (6,7-7,2 г/кг почвы).

Обнаружено также, что и однолетние бобовые (чечевица) оставляют в почве не меньше органики, чем многолетние (клевер): после чечевицы — 6,2 г, после клевера — 5,5 г/кг почвы.

Особенно эта разница велика в поверхностном слое. На время анализа, после уборки прошло не две декады, а больше двух месяцев.

Вывод: однолетние растения могут пополнять запас перегноя в почве не хуже, а, в некоторых случаях (конкретно в Зауралье), даже лучше, чем многолетние.

Было изучено и распределение остатков корней, в зависимости от обработки почвы. Показано, что лущение и дискование оставляют половину остатков в верхних 10 см, и ещё треть — в слое 10-20 см.

Вспашка с отвалами и предплужниками оставляет в верхнем слое четверть остатков, а основную массу зарывает на глубину 20-25 см.

При этом, вспашка уменьшает общее количество остатков на момент посева.

Работа корней в режиме лущения

Сначала опасались, что рыхлый верхний слой может сильно пересыхать без дождей.

Но оказалось, что и бобовые, и злаки с неглубокой корневой системой на лущённой стерне совершенно не страдают и дают хороший урожай.

Мальцев объясняет это так же, как Овсинский и Фолкнер. Большая часть корней, после лущения, располагается в верхнем слое, но специальные, «водяные» корни, используя каналы прошлых корней, погружаются вглубь — в подпочву.

Под рыхлым верхним слоем остаётся плотная почва, способная летом капиллярно поднимать влагу к рыхлому слою. Тут вода обогащается пищей.

Густая сеть поверхностных корней тут же перехватывает её и активно использует. Очевидно, именно так работают корни трав в естественных условиях. Рыхлый верхний слой служит и мульчей, сохраняющей влагу.

«Небольшие осадки, которые во время засухи смачивают землю на глубину не более 3-5 см, при поверхностном расположении основной массы корней, удивительно быстро оказывают заметное воздействие на улучшение посевов, чего, при глубоком расположении корней, почти не бывает. Таким образом, посевы с неглубоким расположением корневой системы лучше используют небольшие осадки».

Высказывалось опасение: а не увеличит ли ежегодное лущение распыление поверхности почвы?

Установлено, что многочисленные корни и стерня прекрасно защищают почву от распыления.

Накопление влаги

Установлено, что глубокий пар (паровое поле, взрыхлённое безотвальным плугом на глубину до 35 см) накапливает за зиму в полтора раза больше влаги в слое 0-70 см, чем обычный пар. Так, на конец апреля, влажность глубокого пара в слое 10-20 см составила 45%, а обычного — 38%.

В посевах по глубокому пару влажность почвы всё лето была почти одинаковой, как на зяби (осенняя, или зяблевая вспашка), так и на лущении.

Пшеница, посеянная по лущёной стерне чечевицы на поле, не паханном 3 года, в течение всего лета имела достаточно влаги и дала в засушливом 1953 году нормальный урожай.

Это показывает, что плотная внизу и рыхлая на поверхности (лущёная) почва способна накапливать и сохранять влагу не хуже, чем глубоко вспаханная.

Азотное питание

Анализы показали, что под посевами по лущёной стерне образуется, в целом, не меньше нитратов, чем под пшеницей по зяби.

На момент посева, на зяби нитратов больше, примерно, на треть, но, к началу июня, показатели сравниваются, и до конца лета лущёная стерня создаёт на четверть больше нитратов по всем слоям почвы.

Весеняя обработка почвы влияет на динамику нитратов ещё больше. Сравнивались лущёная стерня чечевицы, дискованный пласт клевера и вспаханный пласт клевера.

Оказалось, что, с момента посева (начало мая) до начала июля, во всех слоях почвы до 40 см лущёная стерня чечевицы содержала, примерно, вдвое больше нитратов, чем дискованный пласт, и втрое, а часто и вчетверо больше, чем вспаханный пласт.

Во второй половине лета эта разница уменьшилась: лущёная стерня давала в полтора раза больше нитратов, чем дискованный и вспаханный пласты.

Установлено также, что однолетние бобовые, в качестве предшественника, дают на 8-20% больше нитратного азота, чем многолетние (клевер).

Выводы: в условиях Зауралья, однолетние бобовые обогащают почву не хуже, а иногда и лучше, чем многолетние; дискование и лущение создают лучшие почвенные условия для развития злаков, чем пахота с оборотом пласта.