За агроекологічних умов Полісся вдосконалено основні елементи технологій вирощування багаторічних трав і льону-довгунцю, зважаючи на їх екологізацію та зниження витрат енергоресурсів. Доведено, що застосування альтернативних систем удобрення та способів мінімалізованого обробітку грунту позитивно впливає на вирішення екологічних проблем - збереження та підвищення родючості сірих опідзолених грунтів, зростання біоенергетичного коефіцієнта посіву в польовій сівозміні, зниження антропогенного навантаження на агроекосистему. Досліджено вплив застосування безполицевого обробітку й альтернативних традиційних систем удобрення на агрофізичні властивості сірих опідзолених грунтів. Визначено вплив вищезазначених елементів систем землеробства на забруднення грунту важкими металами, надходження їх у продукцію рослиництва. Розраховано коефіцієнти переходу важких металів у зерно озимої пшениці.

  Скачати повний текст

Розроблено агроекологічні засади вирощування картоплі на ясно-сірому лісовому грунті у короткоротаційних сівозмінах зони Полісся. Установлено, що оптимальний ступінь насичення сівозміни картоплею становить 25 % у порівнянні з насиченням 33,3 % та 50 %, що створює сприятливі умови для розвитку рослин, формування врожаю та забезпечує екологічну стійкість агроекосистеми. Надано агроекологічну та біодіагностичну оцінку грунту залежно від удобрення. Вивчено мікробний ценоз та целюлозолітичну активність грунту. Установлено загальну біологічну активність грунту, чисельність мезофауни картоплі та сівозміни в цілому. З'ясовано, що застосування такої системи удобрення значно знижує ураженість бульб хворобами, підвищує їх лежкість під час зберігання та забепечує екологічну рівновагу агрофітоценозу.

  Скачати повний текст

Вперше проведено порівняння якості підземних вод і грунтів на території приміських парцелярних господарств за умов антропогенного навантаження. Виявлено залежність між вмістом забруднювачів у грунтах і водах, з'ясовано вплив забруднення грунту на якість підземних вод. Визначено коефіцієнти переходу у системі грунт-вода для різних типів грунтів. Вперше досліджено та проаналізовано зміну якості підземних вод у часі у разі зміни пори року. Встановлено найнесприятливіші пори року, коли необхідно проводити дослідження якості грунтових вод і дезінфекцію криниць. Розширено уявлення щодо забезпечення точності та достовірності результатів визначення забруднення водних агроекосистем.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження агроекологічного стану грунтового покриву Правобережного Полісся та встановлено суттєві зміни у кількісному та якісному складі гумусу, азотному фонді, колоїдно-хімічних, буферних властивостях і поживному режимі внаслідок антропогенного навантаження на грунти орних земель протягом останніх чотирьох десятиріч. З 1991 р. відмічено негативне сальдо балансу гумусу. Для азотного фонду дерново-підзолистого грунту встановлено відносно високий вміст фракції азоту, що не підлягає гідролізу. Виявлено, що з 2000 р. у грунтовому покриві орних земель регіону склалося від'ємне сальдо балансу доступних форм азоту, а з 1996 р. - рухомого фосфору та обмінного калію. Еколого-агрохімічний стан грунтів оцінено у 39 балів, а у межах адміністративних районів Поліського регіону - від 35 до 45 балів. Вивчено вплив довготривалого систематичного внесення добрив і застосуваня різних способів обробітку на кількісний та якісний склад гумусу дерново-підзолистого грунту. Встановлено суттєве збільшення інтенсивності нітрифікації у грунтах агроекосистем під час внесення органічної речовини у вигляді соломи у поєднанні з сечовиною. Зазначено, що додаткове внесення вапна підсилює нітрифікаційну здатність на дерново-підзолистих грунтах. Запропоновано антирадіаційну модель управління родючістю забруднених радіонуклідами дерново-підзолистих грунтів для оптимізації їх агроекологічного стану. Встановлено еколого-економічну ефективність дії різних варіантів системи удобрення та способів обрбітку дерново-підзолистого грунту у зерно-просапній сівозміні на продуктивність агроценозів.

  Скачати повний текст

Вперше у короткоротаційних сівозмінах проведено комплексне екологічне оцінювання впливу тривалого застосування органічних (гній, солома, сидерат) і мінеральних добрив та їх поєднань на агроекосистему ясно-сірого лісового грунту за умов Полісся України. Встановлено зв'язок оптимальних параметів і нормативних показників агрофізичних, фітосанітарних і біотичних властивостей ясно-сірого лісового грунту Полісся з системою традиційного та "біологічного" ведення землеробства. Для Полісся України визначено поширення в орному шарі дощових черв'яків як одного з показників біологічної активності грунту за комплексного використання мінімалізованого обробітку грунту та "біологічного" ведення землеробства. Встановлено підвищення окупності одиниці мінеральних добрив за умов максимального залучення в біологічний кругообіг біогенних елементів побічної продукції рослин.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості застосування мікробних препаратів і мікроелементів на посівах сої та встановлено важливу екологічну роль даних засобів у формуванні сталих агроекосистем. Підтверджено здатність біоагентів біопрепаратів адаптуватися до несприятливих умов навколишнього середовища (за pH грунту дослідної ділянки - 5,0 - 5,5). Обгрунтовано можливість їх використання як альтернативної заміни мінеральних добрив і здатність щодо симбіотичної взаємодії з рослинами сої та позитивно впливати на формування високопродуктивних симбіотичних систем за наявності спонтанної інокуляції грунтових популяцій бульбочкових бактерій за умов північної частини Лісостепу України. Показано, що поєднане застосування ризобофіту та альбобактерину підвищує сумарну кількість зафіксованого протягом вегетації сої молекулярного азоту атмосфери з 66 до 47 кг/га, сприяє збільшенню надземної фітомаси рослин на 49 %, площі листової поверхні на 21 %, урожайності зерна на 8 - 11 %, а вмісту протеїну в ньому на 1,7 - 3,3 %. Виявлено позитивний вплив позакореневого внесення мікроелементів на підвищення урожайності зерна, більш вірогідний приріст якої відбувся у разі застосування біопрепаратів. Мікробні препарати комплексної дії рекомендовано використовувати для створення екологічно безпечних технологій вирощування сої.

  Скачати повний текст

Удосконалено методи дослідження умов вологозабезпечення сільськогосподарських культур протягом періоду вегетації на території України. На підставі об'єктивної класифікації ознак атмосферного зволоження, агрогідрологічних властивостей грунтів, режиму грунтових вод і рельєфу території розроблено новий метод агрогідрологічного районування України, що дозволяє виявити географічні закономірності формування ресурсів грунтової вологи у період вегетації сільськогосподарських культур. Проаналізовано сучасні особливості режиму агрогідрологічних ресурсів України у вегетаційний період за характеристиками просторового розподілу, міжсезонної та міжрічної динаміки запасів продуктивної вологи грунту в одновидових агроекосистемах. Запропоновано нову методику щодекадного оцінювання та прогнозування запасів продуктивної вологи грунту під посівами основних зернових культур у різних агрогідрологічних районах. Вперше на підставі базової моделі погода - урожай (УкрНДГМІ) досліджено географічні закономірності впливу вологості грунту на формування урожаю озимої пшениці та ярого ячменю в Україні. Обгрунтовано новий підхід щодо мезомасштабного агрокліматичного районування адміністративних областей України з урахуванням впливу неоднорідності підстильної поверхні на просторовий розподіл умов вологозабезпечення за ознаками атмосферного зволоження у вегетаційний період.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено засоби комплексного теоретичного та експериментального аналізу, результати якого дозволяють одержати екологічно безпечні біологічно активні речовини, які є основою препаратів широкого спектра дії на паразитів сільськогосподарських тварин і рослин. Створено новий штам - продуцент авермектинів Streptomyces avermitilis УКМ Ас 2161, екологічна безпечність якого полягає у відсутності олігоміцинсинтезуючої активності. Виявлено, що двостадійне внесення вуглеводного компонента у культуральне середовище підвищує ефективність процесу та сприяє збільшенню в авермектиновому комплексі найбільш активного компонента - <$Eroman B sub 1>. Проведено екологічну оцінку на гідробіонтах різних трофічних рівнів, визначено генотоксичність авермектинового комплексу. Запропоновано до широкого впровадження у виробництво авермектинвмісні препарати біологічного походження без екологічного ризику та за повної відсутності порушень у функціонуванні різних рівнів агроекосистеми.

  Скачати повний текст

На прикладі агроекосистем Передкарпаття, що знаходяться у зоні впливу підприємства з виробництва цементу проведено комплексну екологічну оцінку забруднення території викидами кальцієвмісного пилу. Досліджено кількісні та якісні особливості викидів підприємства, їх вплив на нагромадження важких металів (Mn Zn Pb, Cd, Ni, Co, Cr) автотрофним компонентом агроекосистем. З'ясовано, що за мірою віддалення від джерела забруднення у рослинах відбувається підвищення нагромадження Mn, Cr, Pb, Zn. Змодельовано вплив цементного пилу на якість і кількість продукції рослинництва. Виявлено, що у разі використання цементного пилу як мінерального добрива відбувається підвищення у бульбах картоплі та коренеплодах буряків вмісту Cd, Cr, Cu, Ni, Zn, Pb у порівнянні з контролем. Вивчено територіальний і профільний розподіл важких металів у грунтовому покриві території індустріального впливу, проаналізовано еколого-геохімічну стійкість грунтів території до техногенного забруднення. Відзначено, що низький вміст фізичної глини й органічної речовини у грунті обумовлюють високу рухомість важких металів (рухомі форми складають 25 - 56 % від валового вмісту). Оцінено вплив промислового підприємства на якість питної води, рослинницької та тваринницької продукції, стан здоров'я населення регіону. Виявлено перевищення ветеринарно-санітарних нормативів вмісту Mn і Cr у кормах, перевищення ГДК вмісту Pb у молоці корів і питній воді. Здійснено комплексну оцінку екологічної ситуації та обгрунтовано критерії якості довкіля у зоні впливу підприємства, що виробляє цемент. Зроблено висновок, що досліджену територію можна розглядати як зону екологічного ризику.

  Скачати повний текст

Досліджено негативний вплив мінеральних добрив на агроекосистеми та розроблено методи зниження даного впливу шляхом капсулювання їх композицією на основі дисперсних мінералів і природного зв'язувального. Встановлено ступінь негативного впливу мінеральних добрив на агроекосистеми України та Йорданського Хашимітського Королівства. Проведено комплекс досліджень для вибору оптимального складу капсулотвірної композиції, а також встановлення механічних характеристик одержаних добрив. Визначено міграцію елементів живлення капсульованих добрив у грунтовому середовищі. Встановлено вплив типу добрива на pH фунту, розвиток грунтової мікрофлори, кінетики росту рослин. Висвітлено вплив капсульованих мінеральних добрив на збільшення стійкості рослин проти захворювань і підвищення у випадку їх застосування врожайності та коефіцієнта ефективності використання добрива.

  Скачати повний текст

Уперше встановлено, що для сільськогосподарських видів Ungulata характерною є перевага фрагментів ДНК малої довжини у спектрах продуктів ампліфікації ділянок геномної ДНК, фланкованої інвертованими тринуклеотидними повторами мікросателітних локусів. Одержано нові дані про спектри маркерів ISSR - PCR у розглянутих видів ссавців у взаємозв'зку з нуклеотидною послідовністю праймера. Уперше обгрунтовано доцільність використання у популяційно-генетичних дослідженнях ссавців як праймерів фрагментів тринуклеотидних мікросателітних локусів, що належать до пурин-піримідинових послідовностей. Показано подібність між представниками Ungulata і Delphinidae за рядом молекулярно-генетичних маркерів, що узгоджується з літературними даними про розбіжність Cetacea і Ungulata від загального древнього предка на підставі поділу останніх на парно- і непарнопалих. Одержано нові дані про особливості генетичної структури груп великої рогатої худоби, що відтворюються в різних еколого-географічних регіонах. Виявлено подібність генетичних структур тварин сірої української породи з адаптованими до екстремальних умов розведення, а також з деякими внутрішньопородними групами, що відтворюються за умов високого рівня техногенного забруднення.

  Скачати повний текст

Досліджено питання формування й функціонування популяцій інвазійних рослин в антропонізованих екосистемах, пов'язаних з агросферою. Шляхом детального аналізу автотрофної ланки степових екосистем за градієнтом деградації - від природоохоронних (заповідники) до повністю трансформованих (агроекосистеми) досліджено синекологію цих угруповань. Показано, що з посиленням порушеності рослинного покриву знижується кількість еколого-ценотичних груп видів, видова різноманітність, маса рослинних решток у грунті та вологість останнього. На підставі результатів дослідження демекології інвазійних видів-експлерентів показано, що за нових умов дані рослини набувають рис віолентності, що дає змогу їм витісняти місцеві види та на 1 - 3 роки затримувати прогресивну сукцесію в антропізованих екосистемах, які є частиною агроландшафту. Зазначено, що агресивність інвазійних видів зумовлена взаємодією чинників: відсутністю консументів, високою алелопатичною активністю, меншою чутливість до загущення та впливу фітофагів. Виявлено два типи субстратегії експлерентів - детермінантні (Д) й індетермінантні (ІД) види, наведено їх характеристику. Показано, що завдяки цим субстратегіям інвазійні рослини мають додаткові переваги в заміщенні менш шкодочинних аборигенних видів. Виявлено значну видову різноманітність карантинного бур'яну Ambrosia artemisiifolia L. На прикладі цього виду показано, як наявність гетеркарпії та континуума форм дає змогу йому займати гіперпростір ніш у місцезростаннях і формувати досить стійкі угруповання. Грунтуючись на результатах синекологічних досліджень, розроблено метод фітоценотичного контролю адвентивних видів у двох основних варіантах - підбір і створення на вогнищах заносних бур'янів штучних фітоценозів із багаторічних трав та стійких до вторгнення адвентивних видів однорічних культур, а також для Д-видів бур'янів - пізнє скошування травостою останніх (в період бутонізації). Установлено, що цей прийом сприяє швидкому відновленню місцевих видів, які самі витісняють чужинні види. Відзначено, що застосування фітоценотичного контролю в плодових садах, агрофітоценозах польових культур та на закрайках полів сприяє підвищенню буферних властивостей агросистем, очищенню грунту від насіннєвих зачатків бур'янів, зниженню враження плодових культур хворобами та шкідниками й захисту полів, що не вкриті снігом, за умов створення на закрайках останніх екологічного каркасу з багаторічних травосумішок, від вторгнення чужинних видів.

  Скачати повний текст

Вперше встановлено едафічні та фітоценотичні чинники, що обумовлюють стійкість та високу продуктивність агроекосистем на рекультивованих землях. Удосконалено вчення про біоекологічну роль і спрямованість геохімічних, агрохімічних та агрофізичних процесів, які відбуваються у трансформованих едафотопах степової зони України у разі довготривалого сільськогосподарського використання. Вперше розроблено принципи керування зміною домінантів складного багаторічного агрофітоценозу залежно від динаміки властивостей штучних едафотопів під час їх біологічного освоєння. Обгрунтовано необхідність удосконалення технології рекультивації земель сільськогосподарського призначення шляхом збільшення тривалості стабілізації спланованих відвалів і введення в технологію рекультивації земель стабілізаційно-фітомеліоративного періоду. Вперше запропоновано структурно-функціональні параметри раціональних моделей техноземів для сільськогосподарської рекультивації залізорудних шламосховищ. Визначено найбільш пристосовані до умов літоземів види багаторічних сільськогосподарських культур, які у складі бобово-злакових агрофітоценозів забезпечать високу довготривалу продуктивність і фітомеліоративний вплив на едафотоп. Розроблено основні елементи технології утворення та вирощування багаторічних бобово-злакових агрофітоценозів з високою довготривалою продуктивністю на рекультивованих землях без покриття родючим шаром грунту. Встановлено залежність рівня урожайності сільськогосподарських культур від параметрів штучних едафотопів на рекультивованих залізорудних шламосховищах.

  Скачати повний текст

Проведено оцінку стану антропогенно трансформованих грунтів (на прикладі агроекосистем чорнозему типового, темно-сірого опідзоленого та дерново-середньопідзолистого грунту за тривалого використання добрив) на підставі їх вивчення у порівнянні грунтами природних екосистем за структурними та функціональними характеристиками мікробоценозу. Обгрунтовано основні показники біологічної активності грунту, а саме: вмісту загальної біомаси мікроорганізмів; респіраторної, протеазної, проліфенолоксидазної активності грунту; коефіцієнта гумусонагромадження, а також допоміжні (целюлозоруйнівної активності, нітрифікаційної зданості, коефіцієнта мінералізації-іммобілізації, педотрофності, оліготрофності, показника швидкості мінералізації гумусу, коефіцієнта флуктуації вмісту загальної біомаси мікроорганізмів, мікробного метаболічного коефіцієнта, вмісту бактерій Azotobacter chroococeum - фітотоксичності грунту) біодіагностичних показників для оцінки й еколого-мікробіологічного моніторингу грунтів агросистем. За основними біодіагностичними показниками запропоновано новий підхід до оцінки стану грунтів агроекосистем за шкалою бажаності. На підставі визначення коефіцієнта флуктуації вмісту загальної біомаси мірокрооганізмів і мікробного метаболічного коефіцієнта встановлено, що антропогенно трансформовані грунти характеризуються високими їх значеннями, що відображає зменшення відносної стійкості мікробіоценозів.

  Скачати повний текст

Розроблена класифікація екологічних інновацій в АПК Поділля, направлених на зменшення антропогенного навантаження в агроекосистемах та збільшення їх продуктивності; розроблена методика агроекологічного моніторингу агроландшафтів Поділля. Здійснено оцінку сучасного еколого-агрохімічного стану сільськогосподарських угідь Вінниччини за агроекологічним методом - вона становить 53 бали (за 100-бальною шкалою), побудовано серію (14) агроекологічних карт, які використані сільськогосподарськими і природоохоронними організаціями. Визначено пріоритетні інновації для поліпшення екологічного стану в агропромисловому виробництві Вінниччини.

  Скачати повний текст

Вперше для умов Полісся в межах системного підходу досліджено екологічні особливості функціонування дерново-підзолистого грунту, його мікробного ценозу та фітоценозу пшениці озимої сорту Подолянка за різної інтенсивності природного й антропогенного впливу. Встановлено напрямок трансформації структури екологічних взаємозв'язків системи грунт - мікроорганізми - рослина у градієнті зростання рівнів антропогенного впливу. Вперше одержано модель функціонування агроценозу пшениці озимої та формалізовано передумови, які визначають рівень екологічної стійкості агроекосистеми.

  Скачати повний текст

Запропоновано систему екотоксикологічної оцінки миш'яку (As) у компонентах агроекосистеми за результатами дослідження процесів його кумуляції, міграції та транслокації під впливом природних і антропогенних чинників. Вивчено поведінку валового та рухомих форм миш'яку у компонентах агроекосистеми. Установлено фоновий вміст миш'яку у верхніх шарах грунту та вивчено особливості розподілу його у профілі грунтів, характерних для різних грунтово-кліматичних зон України. Досліджено вплив тривалого внесення добрив за умов зрошення на процеси вилуговування та вертикальної міграції миш'яку, також значущість добрив стосовно процесів його транслокації в органи різних сільськогосподарських культур (пшениці, ріпаку, сої). Запропоновано екологічне нормування миш'яку у грунті за допомогою різних біологічних тест-систем для встановлення допустимої для екосистеми концентрації. Розроблено систему екотоксикологічної оцінки потенційної небезпечності миш'яку за умов застосування агрохімікатів з метою запобігання негативному впливу на екосистему. Здійснено екотоксикологічну оцінку фосфоритів місцевих родовищ України за вмістом миш'яку. Розроблено регламенти стосовно його допустимих значень у фосфоритах за використання їх як добрив.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до екотоксикологічного оцінювання небезпечності свинцю в агроекосистемах, що передбачає врахування його екотоксикологічних характеристик і гігієнічних регламентів. Показано, що агрохімікати впливають на надходження й акумуляцію свинцю у верхніх шарах грунтів. Наведено метод визначення припустимих концентрацій свинцю в агрохімікатах. Доведено, що свинець здатний до міграції у вертикальному напрямі й агрохімікати впливають на цей процес. Показано, що екотоксикологічне оцінювання свинцю за показниками вертикальної міграції доцільно проводити за величиною коефіцієнтів концентрації. Відхилення величини коефіцієнтів концентрації від еталонного дозволяє оцінювати технологію застосування агрохімікатів і, за необхідності, їх вдосконалювати. Встановлено, що мінеральні добрива підсилюють перехід свинцю в системі грунт - рослина, а органічні добрива, навпаки, знижують активність транслокації свинцю. Зазначено, що екотоксикологічне оцінювання наявності свинцю за показниками транслокації з грунту у рослини має базуватися на результатах визначення його вмісту в ризосфері рослин і враховувати коефіцієнти біологічного поглинання.

  Скачати повний текст

Уперше досліджено особливості розподілу фтору у різних типах грунтів України залежно від їх генезису, встановлено вплив довготривалого застосування мінеральних добрив на процеси акумуляції та міграції фтору у цих грунтах, показано вплив зрошення на дані процеси. За результатами досліджень проведено екотоксикологічну оцінку небезпечності фтору. Розроблено методичні підходи щодо екотоксикологічної регламентації мінеральних добрив за вмістом фтору з урахуванням фонового вмісту у грунті, гранично-допустимої концентрації, стійкості грунтів до забруднення цим елементом. Проведено розрахунки допустимого вмісту фтору у фосфоритах родовищ України. Досліджено новий вид вітчизняних фосфорних добрив агрофоски на предмет забруднення компонентів агроекосистеми рухомими сполуками фтору під час застосування даного виду добрива під озиму пшеницю.

  Скачати повний текст