В модельном инкубационном опыте исследовано влияние различных агроценозов на продуцирование CO₂ и азотминерализующую способность почвы накапливать нитратный азот (N-NO₃). Показано, что скорости минерализации почвенного органического вещества (ПОВ) снижались от первого снятого учета к последнему в следующем порядке (в процентах): 57 → 63 → 68, дальнейшее наблюдение за выделением CO₂ привело к стабилизации. Применение минеральных удобрений в сравнении с агроценозами без удобрений увеличивало выделение CO₂ на 15–24% в зависимости от изучаемого варианта. Отмечено, что агроценоз с отчуждением надземной биомассы соломы оказывал наименьшую нагрузку на суммарную минерализацию почвенного органического вещества – в среднем по двум уровням удобренности она составила 489 мг C / г. Использование дисперсионного анализа в опыте не выявило достоверных отличий во взаимодействии признаков на накопление N-NO₃, однако решение корреляционных и регрессионных зависимостей способствовало нахождению тесной связи. Возможно, это связано с еще неутраченным природным потенциалом чернозема выщелоченного возобновлять и генерировать из доступного материала (растительных остатков, минеральных компонентов) необходимый углерод и азот для поддержания иммобилизационно-минерализационных процессов. Подобное следствие усиливалось в агроценозе с минеральными удобрениями и при большем поступление надземных и подземных растительных остатков в почву, в варианте зарегистрировано максимальное выделение CO₂ – 634 мг C / кг, а также установлены высокие статистические показатели изученных признаков.