Черноземы лесостепной зоны Поволжья обладают высоким естественным плодородием и имеют от природы, как правило, реакцию среды, близкую к нейтральной или слабокислую. Однако сравнительный анализ состояния черноземов за 100 лет показал наличие активных процессов их подкисления.
Изменения показателей рН по сравнению с исходными данными составили 2,3 ед., а гидролитической кислотности – 6,7 мг-экв на 100 г почвы (А.П. Щербаков, 1980). За последние десять лет площади черноземов с кислой реакцией почвенного раствора возросли на 34 % (М.Н. Агафонов и др., 1987; Н.И. Зезюков и др., 1991, 1997; А.Н. Каштанов, 2002).
Подобные закономерности в своих работах отмечает и ряд других ученых (А.И. Шильников, 1981, 1982, 1987; Н.П. Богомазов и др., 1994, 1996; Н.З. Милащенко и др., 1990; П.И. Крупкин, 1991, 1992; А.П. Карпов, 1994).
Игнорирование кислотности почв ведет, прежде всего, к снижению устойчивости растений к засухе и уменьшению окупаемости удобрений (Н.З. Милащенко и др., 2000).
Основной причиной подкисления почв является потеря кальция и магния за счет их миграции по почвенному профилю под влиянием атмосферных осадков и за счет выноса с урожаем. Потери кальция приводят к ухудшению кислотно-основных свойств почвы (Ю.А. Шугаров и др., 1964; И.Н. Бесков, 1965, 1969; Т.М. Кулаковская, 1972; Г.Н. Россошанская, 1978; А.Б. Ахтырцев, 1979; Л.М. Жукова, 1980; А.И. Столяров, 1981; А.Н. Небольсин, 1983; А.А. Жученко, 1990; А.Н. Вислобокова, 1993; Н.П. Богомазов с соавторами, 1994, 1996).
По данным Жученко (1990), при высоких урожаях с 1 га выносится до 50 кг кальция.
С потерей кальция и магния их место в ППК занимают ионы водорода, приводящие к ухудшению физико-химических свойств почвы, снижая буферность и повышая кислотность (Ю.А. Шугаров, 1964 и др.; И.Н. Бесков, 1965; Г.Н. Россошанская, 1978; А.Б. Ахтырцев, 1979; Л.М. Жукова, 1980; А.И. Столяров, 1981; А.Н. Вислобокова, 1993).
На фоне внесения навоза (50 т/га) показатели рН солевой и водной вытяжки улучшились. На удобренных делянках содержание гумуса повысилось на 0,2–0,4 %. При этом количество углерода гуминовых кислот возросло на 0,12–0,16 % и расширилось соотношение их к углероду фульвокислот на 0,18–0,19 %. Содержание общего азота увеличилось на 0,021–0,054 %, а соотношение углерода к азоту сократилось на 0,4–1,2. При внесении органики в ППК возрастало количество кальция (В.И. Кураков, В.В. Ситникова, 2004).