Неудивительно, что Институт земледелия сделался излюбленным местом экскурсий колхозников, ученых, учащихся, учителей и широких масс трудящихся для ознакомления с образцовой постановкой всех мероприятий по осуществлению комплекса Докучаева – Костычева – Вильямса.
Однако работники Института правильно считают, что на достигнутых успехах нельзя останавливаться, а надо, исходя из учения В. Р. Вильямса о равнозначимо всех условий жизни растения, идти к новым завоеваниям в повышении урожайности сельскохозяйственных культур.
Институтом земледелия и работниками Академии Наук СССР был совместно разработан план дальнейших исследований в этом направлении.
На основе положения о необходимости увеличивать плодородие почвы и урожаи растений был разработан план изучения следующих основных разделов:
1. Динамика плодородия почвы на полях севооборота в открытой степи и среди лесных полос.
2. Борьба с эрозией почв.
3. Создание устойчивого травяного пласта в полевых и кормовых севооборотах.
4. Создание высоких и устойчивых урожаев яровой и озимой пшеницы.
В каждый из этих крупных разделов плана входят отдельные темы и вопросы.
О задачах физиологии растений в развитии травопольной системы земледелия писали Н. А. Максимов и П. А. Генкель (1949).
Перейдем к систематическому рассмотрению указанных разделов плана с кратким обзором того, что уже было сделано. По данным вопросам в 1949 г. динамика плодородия почвы на полях севооборота в открытой степи и среди лесных полос.
По данному разделу Институт земледелия центральночерноземной полосы имени В. В. Докучаева и Почвенный институт Академии Наук СССР заложили специальные площадки на поле озимой пшеницы семипольного полевого севооборота в степи и среди лесных полос, а также в колхозе «Высокое», возле лесной полосы и на некотором расстоянии от нее. Площадки были заложены также на косимой и некосимой залежи, которая была выделена В. В. Докучаевым как специальный заповедник для наблюдений за эволюцией почв и растительности.
На всех перечисленных выше участках изучаются морфологическое строение, минералогический и химический состав почв, физические свойства почвы, водный и питательный режим почвы, а также состав и характер микрофлоры.
Мы проследим за тем, как меняется почвенное плодородие за время ротации севооборота в степи, и среди лесных полос. После того как будет детально изучено изменение плодородия почвы под той или иной культурой на указанных стационарных площадках, очевидно, можно будет не только составить себе ясное представление о влиянии отдельных культур на почву, но и сделать выводы о наиболее желательной их последовательности в травопольном севообороте, а также о необходимых мероприятиях по возможным изменениям агротехники для создания высокого урожая.
Изучение почвы под лесными полосами и на залежах представляет интерес для углубленного понимания закономерностей почвообразования.
В 1949 г. экспедицией было еще раз отмечено (Крылов, 1947) прекрасное структурообразование черноземных почв под влиянием посева трав. В частности, особенно отмечено) значение эспарцета, а также на основании микробиологических исследований, проведенных по методу Е. Н. Мишустина, выяснено, что почва в травопольном севообороте под культурами, следующими за посевом трав, теряет 10 % своей структурности, а в течение двух лет культуры трав почти полностью восстанавливает свою структуру.
Строительство прудов ведет к осолонцеванию почв. Благодаря биологической деятельности сульфатредуцирующих бактерий, которые, восстанавливая сульфаты, образуют Н2S и сульфиды Nа2S, в конечном результате происходит образование соды под влиянием воды и углекислоты Nа2S + Н20 + С02 = Nа2С03 + Н2S).