Первые научные положения о происхождении Ч. имеются в трудах М. В. Ломоносова (середина 18 в.), который считал, что эти почвы сформировались в результате разложения растительных и животных организмов. В конце 18 — начале 19 вв. П. Паллас и др. выдвинули гипотезу морского происхождения Ч. и рассматривали их как морской ил, оставшийся после отступления Каспийского и Чёрного морей. Эта гипотеза имеет только историческое значение; она отражает существовавшее в то время представление о
Травянистая растительность ежегодно оставляет в почве большое количество опада — растительных остатков, 70—80% которых составляют корни. Гидротермические условия степной и лесостепной зон благоприятствуют процессу
Чернозёмообразование наиболее интенсивно протекает в лесостепной зоне, где лучшее увлажнение способствует более мощному развитию травянистой растительности, активной гумификации её остатков. В степной зоне недостаточное увлажнение определяет меньшую глубину проникновения корней, снижение количества поступающего в почву опада и более полное его разложение.
Природный процесс почвообразования существенно изменяется при вовлечении чернозёмных почв в с.-х. оборот. Возделывание с.-х. растений заметно изменяет характер биологического круговорота веществ и условия формирования водного и теплового режима. С урожаем ежегодно отчуждается большая часть создаваемой биомассы, а следовательно, и значительное количество питательных веществ, сокращается срок активного взаимодействия корневых систем растений с почвой. Кроме того, почва длительное время остаётся без растительного покрова, что уменьшает поглощение ею зимних осадков. При распашке целинных Ч. частично разрушается структура и снижается содержание гумуса и азота в пахотном слое, особенно в первые годы с.-х. использования почв. В последующие годы этот процесс замедляется. Вместе с тем активизация микробиологических процессов при освоении Ч. способствует мобилизации азота и фосфора, поэтому распаханные Ч. отличаются повышенным содержанием доступных растениям питательных веществ. Для сохранения высокого плодородия на освоенных и интенсивно эксплуатируемых Ч. необходимо вводить севообороты, вносить органические и минеральные удобрения, применять правильную систему обработки почвы.
В профиле Ч. выделяют следующие генетические горизонты: А (гумусово-аккумулятивный) — наиболее интенсивно окрашенная верхняя часть гумусового слоя; B1
(гумусовый переходный) — нижняя, менее окрашенная часть гумусового слоя; мощность горизонтов А и B1 40—120Тип Ч. подразделяют на подтипы: оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные и южные. Почвенный профиль каждого подтипа имеет свои особенности: неодинаковые мощности гумусовых горизонтов, содержание гумуса в них, глубина залегания карбонатов и др., что определяется условиями их развития (см. табл.).