Организация исследований в области биохимии почв в институте относится к 30-м гг. XX в. и связана с именем И.В.Тюрина. Его ближайшими сотрудниками в те годы были М.М.Кононова и В.В.Пономарева (Почвенный музей им.В.В.Докучаева, Ленинград). Начало работы лаборатории ознаменовалось выходом в свет капитального труда И.В.Тюрина “Органическое вещество почв и его роль в почвообразовании и плодородии” (1937), ставшего настольной книгой почвоведов, агрохимиков и агрономов широкого профиля. В монографии критически рассмотрено богатое литературное наследие по основным разделам проблемы органического вещества почвы, изложены методы исследования и оригинальные экспериментальные результаты.
Тогда же определились главные направления работ лаборатории: 1) изучение природы гумусовых веществ (гуминовых кислот, фульвокислот, гуминов); 2) выяснение характера накопления и разложения органического вещества в естественных и освоенных почвах различных природно-климатических зон страны; 3) исследования механизмов связи гумусовых и органических веществ с минеральной частью почвы. Целью всех этих работ было выяснение роли органических и гумусовых веществ в почвообразовании, в формировании почвенной структуры, в снабжении растений питательными элементами.
Большое внимание уделялось разработке методов исследования природы гумусовых веществ и их состава в различных типах почв, инициатором постановки которых был академик И.В.Тюрин. Методы применялись и применяются по настоящее время в почвенных учреждениях России и ряде зарубежных стран. С 1946 по 1976 гг. лабораторией заведовала профессор М.М.Кононова. В этот период были испытаны и модифицированы применительно к изучению органических веществ почвы многие методы – спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой частях спектра, различные виды хроматографии, приемы электрофореза и др. (М.М.Кононова, И.В.Александрова, Н.П.Бельчикова, Н.А.Титова). Сравнительные исследования с помощью этих методов выявили характерные закономерности процесса гумусообразования в различных почвенно-климатических зонах страны. В этот же период продолжал свои уникальные экспериментальные исследования Д.В.Хан, начатые еще под руководством И.В.Тюрина, по изучению связи гумусовых веществ с минеральной частью почвы, что представляет интерес для познания как почвообразования, так и механизма структурообразования, закрепления гумуса в почве и его разложения, сопровождаемого мобилизацией питательных элементов для растений и углекислоты для фотосинтеза.
Систематическая многолетняя работа позволила лаборатории выпустить ряд капитальных трудов и разработать новые методы изучения гумусовых веществ. За монографию “Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения” М.М.Кононова в 1952 г. удостоена премии В.В.Докучаева, а за совокупность работ по органическому веществу почвы в 1968 г. – Государственной премии СССР. Перевод двух монографий М.М.Кононовой на иностранные языки и переиздание их в ряде зарубежных стран способствовали распространению идей отечественного почвоведения среди иностранных ученых. Сотрудник лаборатории М.Ш.Шаймухаметов, проанализировав данные длительных полевых опытов Мира, пришел к выводу о недостаточности традиционных экстракционных методов для оценки агрономически важных фракций органического вещества и приступил к усовершенствованию приемов физического фракционирования почв.
В дальнейшем он совместно с Л.С.Травниковой (лаборатория физико-химии почв) разработал усовершенствованный метод гранулоденсиметрического фракционирования, позволивший всю совокупность органических компонентов почвы разделить на две функционально значимые группы: легкие фракции, содержащие гумусовые и органические вещества, не связанные с глинистыми минералами, и илистые фракции, в которых гумусовые вещества адсорбированы глинами. В 1976-1997 гг. лабораторией заведовала ксхн К.В.Дьяконова. Ею совместно с сотрудниками лаборатории (В.С.Булеева, Н.Х.Исмагилова, Б.М.Когут) была изучена трансформация органического вещества при сельскохозяйственном использовании дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почв. Были предложены различные экстракционные методы и определены наиболее информативные показатели оценки почв по содержанию и качеству гумуса в отношении почвенного плодородия.
Совместно с лабораториями физико-химии и химии почв сотрудниками лаборатории (Н.А.Титова, Б.М.Когут, Н.Х.Исмагилова) с помощью метода гранулоденсиметрического фракционирования почв было изучено распределение тяжелых металлов и органических поллютантов по фракциям ряда почв России и Германии, проводимого в рамках договора о двустороннем сотрудничестве (1988–2003 гг) между Почвенным институтом им.В.В.Докучаева и Секцией почвоведения Научного центра исследования окружающей среды (Лейпциг-Халле, Германия). Показана перспективность подобных исследований для более правильной оценки как судьбы, механизмов связи и длительности периодов инактивации тяжелых металлов, так и экологических функций органического вещества почвы в целом. В настоящее время лаборатория (в 1997 г. заведующим избран дсхн Б.М.Когут) продолжает и развивает основные традиционные направления, дополняя и углубляя их в соответствии с современными научными принципами и методами.
