В темно-серых лесных почвах накапливается больше гумуса и азота, что свидетельствует о более интенсивном развитии дернового процесса. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты.
Черноземы оподзоленные характеризуются наличием бескарбонатного слоя между гумусовым и карбонатным горизонтами иллювиированной материнской карбонатной породы, обильной кремнеземистой присыпкой в гумусовом и переходных горизонтах. Наблюдаются обеднение верхней части профиля гидроксидами железа и алюминия и некоторое накопление их в переходном иллювиированном горизонте. Отмечается также накопление илистой фракции, что вызвано не столько вымыванием илистых частиц из верхних горизонтов, сколько образованием высокодисперсного материала в результате разрушения первичных минералов.
Реакция верхних горизонтов слабокислая — рН 5,5—6,5, емкость поглощения 30—45 мг экв/100 г почвы и зависит в основном от гранулометрического состава. Коллоидный комплекс насыщен основаниями только в переходном иллювиированном горизонте, возможно содержание 2—3 % обменного водорода.
Черноземы выщелоченные имеют близкую к нейтральной реакцию почвенного раствора, отмечается преобладание гуминовых кислот над фульвокислотами (Сгк:СфК= 1,5—2). Характеризуются высокой емкостью поглощения (до 50 мг экв/100 г почвы), которая несколько уменьшается (до 50 %) в нижележащих горизонтах. Коллоидный комплекс практически полностью насыщен основаниями. Однако отмечается обедненность гидроксидами железа, алюминия и илом верхней части гумусового горизонта (в пределах 10—15 %).
Чернозем типичный имеет стабильные характеристики по профилю. Колебание валового состава связано с пестротой почвообразующих пород. Реакция почв близка к нейтральной (рН 6,5—7), в карбонатных горизонтах слабощелочная. Содержание гумуса плавно снижается вниз по профилю при устойчивом преобладании гуминовых кислот (Сгк: Сфк = 2 и более). Емкость поглощения в гумусовом горизонте высокая (35—60 мг экв/100 г почвы) и понижается с глубиной. Агрофизические параметры близки к оптимальным.
В процессе сельскохозяйственного использования почв лесостепи происходят качественные изменения показателей, определяющих их агрономические свойства: снижается содержание гумуса, начинается разрушение водопрочной структуры, уменьшается емкость поглощения. Наибольшую опасность представляют эрозионные процессы, которые приводят к утрате верхнего плодородного слоя.
Рациональное использование пахотных земель сопряжено с окультуриванием почв, что необходимо для повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий.
По степени окультуренности почвы лесостепи разделяют на три уровня. У черноземов правильнее различать уровни плодородия, а не окультуренности, так как даже высокоплодородные пахотные почвы по основным агрономическим показателям не превосходят целинные аналоги. Характеристики серых лесных почв в процессе их рационального использования изменяются положительно.
Низкий уровень плодородия присущ почвам, которые по своим природным или приобретенным свойствам практически не поддаются окультуриванию. Их улучшение требует больших трудовых и финансовых затрат. Использование таких почв в качестве пахотных нерационально. Низкому уровню окультуренности и плодородия серых лесных почв соответствуют освоенные пахотные земли.
Средний уровень окультуренности соответствует существующему состоянию почвенного плодородия лесостепных почв. Значения отдельных его показателей могут быть адекватны низкому или высокому уровню окультуренности, но по урожайности эти почвы отвечают среднему уровню.
Высокий уровень окультуренности серых лесных почв и оптимальный уровень плодородия черноземных почв соответствуют наиболее высокому потенциальному уровню плодородия. Для оптимального уровня плодородия характерно отсутствие лимитирующих продуктивность показателей почвы. Продуктивность зависит от погодно-климатических и социально-экономических условий. Изменение технологических приемов, внедрение новых сортов и видов растений приводят к изменению оптимальных агрономических показателей почв.
Окультуривание почв лесостепи предусматривает:
улучшение агрофизических показателей, обусловленное накоплением гумуса в верхних слоях за счет гуминовых кислот, связанных с кальцием, при рациональной обработке пахотного слоя;
накопление доступной растениям влаги в почвогрунте при комплексной защите почв от эрозии, переводе поверхностного стока во внутрипочвенный;
изменение реакции почвы и поддержание на оптимальном уровне, главным образом путем внесения кальцийсодержащих соединений;
сохранение для черноземов присущих целинным аналогам свойств, благоприятных для сельскохозяйственных культур.
Возделываемые в лесостепи культурные растения характеризуются высокой потребностью в питательных элементах, значительным выносом питательных веществ из корнеобитаемого слоя. Это предполагает ежегодный возврат большого количества их в почву для поддержания плодородия. Возделывание пропашных технических культур, занимающих до 30 % посевных площадей, на фоне высокой микробиологической активности и меньшего поступления органического материала с пожнивными остатками в почву усиливает минерализацию гумуса. Эта особенность земледелия обусловливает необходимость регулярного внесения высоких доз органических удобрений, увеличения посевных площадей, занятых однолетними и многолетними травами, применения минеральных удобрений.
Использование потенциально богатых почв в климатически благоприятных для произрастания культурных растений условиях выдвигает новую и в современных условиях главную задачу окультуривания: определение экологически безопасного и экономически целесообразного уровня интенсификации сельскохозяйственного производства.