Представлено наукову монографію, яка є результатом багаторічних досліджень автора з питань зміни водного режиму чорноземів Центрального Лісостепу під впливом постагрогенного й агрогенного навантаження. Наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми оцінки водного режиму, збереження і відтворення родючості чорноземів Лісостепу України. Зібрано опубліковані праці різних років та раніш не публіковані праці з водного режиму чорноземів в агроценозах Центрального Лісостепу.

Індекс рубрикатора НБУВ: П034.17

Рубрики:

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Шифр НБУВ: Ж23660 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Зазначено, що монографія є результатом багаторічних (понад 35 років) досліджень автора з питань зміни гумусного стану чорноземів Лісостепу під впливом постагрогенного й агрогенного навантаження. Наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення наукової проблеми оцінки гумусного стану, збереження та відтворення родючості чорноземів Лісостепу України. Розглянуто агрохімічні властивості грунтових об'єктів. Розкрито особливості трансформації органічного вуглецю чорнозему за агрогенних впливів. Подано інформацію про вміст колоїдних форм гумусу залежно від утримання, обробітку й удобрення чорнозему типового. Проаналізовано грунтоутворюючу здатність соломи та інших післяжнивних решток в агроценозах. Вивчено можливості управління азотно-вуглецевим обігом в агроценозах кліматичної системи Лісостепу.

Наведено теоретичне узагальнення і представлено нове вирішення наукової проблеми, яка виявляється в експериментальному розробленні систем удобрення й основного обробітку ґрунту в агроекосистемах та їх впливу на ґрунтовідновлювальні процеси і формування умов росту зернових, технічних культур у сівозмінах для нестійкого зволоження Правобережного Лісостепу України. Доведено можливість розширеного відтворення родючості чорнозему типового середньосуглинкового залежно від органо-мінеральної системи удобрення і систем основного обробітку ґрунту. Встановлено основні нормативні показники агрохімічних, біологічних, водно-фізичних властивостей чорнозему типового в десятипільній польовій сівозміні. Розроблено раціональну полицево-безполицеву систему обробітку ґрунту в сівозміні, яка передбачає науково обґрунтоване чергування полицевого обробітку з різними видами безполицевого на фоні органо-мінеральної системи удобрення зі спільним використанням компосту та побічної продукції. Проаналізовано новітні технології виробництва та застосування органічних добрив. Подано характеристики і застосування органічних добрив, виготовлених із органічних відходів тваринницьких комплексів, методом біологічної ферментації, вермикультивування та з використанням мікробів, деструкція соломи сумісно з висіванням культур на сидерат.

Індекс рубрикатора НБУВ: П212.7-434 + П034.17 + П040.3-6

Рубрики:

Ячмінь

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Мінеральні добрива

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Чорноземи звичайні на відміну від інших підтипів грунтів відрізняються доволі сприятливими для вирощування сільськогосподарських культур агрофізичними властивостями. Однак у результаті тривалого сільськогосподарського використання агрофізичні властивості чорноземів звичайних з часом погіршуються. Це насамперед пов?язано з тим, що нині грунтові ресурси розглядають як джерело і засіб одержання прибутку, без турботи про охорону, збереження та відтворення їх агрофізичних та агрохімічних показників. Отже, первинна природна цінність - родючість чорноземів звичайних поступово втрачається. На сьогодні орендне використання земельних ресурсів призвело до негативних тенденцій, які спостерігаються в землекористуванні: поширення ерозійних процесів, низька продуктивність земель, катастрофічні втрати гумусу з грунту та інтенсивна фізична деградація показників. Фізична деградація призводить до переущільнення грунту, втрати структури, погіршення якості, утворення на поверхні глиб, кірки і тріщин, і в основі орного шару - плужної підошви. Основною причиною виникнення фізичної деградації є перевищення рівня механічного навантаження на грунт у разі використання важкої сільськогосподарської техніки, тривалого застосування традиційного відвального обробітку грунту, порушення сівозмін та надмірного насичення їх просапними культурами, втрати гумусу та ін. Усе це підтверджується даними проведеної всебічної порівняної оцінки агрофізичних властивостей чорноземів звичайних на ріллі порівняно з характеристиками цілинних ділянок. Параметри агрофізичних властивостей грунту визначали за існуючими стандартними методиками. Аграрна наука і практика розробили різноманітні заходи щодо запобігання і усунення деградації, що робить наявну проблему цілком вирішуваною за умови високої культури землекористування і нових технічних знарядь обробітку грунту. Тому Національний план дій щодо боротьби з деградацією та опустелюванням (п. 28) передбаає досягнення нейтрального рівня деградації земель, що визнано однією із пріоритетних цілей сталого розвитку України на період до 2030 р. Однак ще не розв'язаними залишаються питання, пов'язані з пошуками шляхів проведення економічного стимулювання заходів із припинення подальшого розвитку і поширення деградаційних процесів у урунті. Запропоновано нові економічні важелі стимулювання товаровиробників на поліпшення агрофізичних властивостей чорноземів звичайних.

У дисертаційній роботі визначено закономірності поширення ґрунтів на території однолесових терас річок Лівобережного Лісостепу залежно від поєднання чинників ґрунтоутворення та екологічних умов формування. Доведено наявність у структурі ґрунтового покриву терас суттєвої частки чорноземів опідзолених, що пов’язано із близькістю борової тераси та поширенням лісової рослинності під час кліматичних флуктуацій у минулому. Установлено діагностичні параметри гумусонакопичення лучно- чорноземних опідзолених ґрунтів, що зазнають одночасного впливу процесів опідзолювання та гідроморфізму. Це знайшло відображення у показниках гумусонакопичення, які є подібними до фонових опідзолених ґрунтів. Доведено, що для визначення еколого-генетичного статусу ґрунтів дискусійного генезису слід застосовувати комплексний підхід з урахуванням морфолого-генетичної будови профілю та параметрів ґрунтових властивостей. Розроблено алгоритм генетичного діагностування чорноземних ґрунтів однолесових терас шляхом одночасного застосування величини потужності гумусованої частини профілю та коефіцієнтів гумусонакопичення - КВАГ, КПНГ, КРО, з використанням, як еталону, параметрів чорноземів типових на терасах більш високого гіпсометричного рівня. Установлено, що різним за походженням ґрунтам на однолесових терасах властиві селективні значення відношення вмісту обмінних катіонів Са2+ до Mg2+, на основі чого розроблено градації даного показника для автоморфних та напівгідрофних ґрунтів різного генезису.

Індекс рубрикатора НБУВ: П040.3-6 + П034.17 + П127.31

Рубрики:

Мінеральні добрива

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Обмін речовин і живлення культурних рослин

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Показано важливість чорноземів як еталона ґрунтів у гарантуванні продовольчої безпеки України, виконанні продуктивних та екологічних функцій і забезпеченні сталого розвитку. У зв’язку з цим актуальним завданням є моніторинг, оцінювання стану чорноземів і застосування необхідних заходів з їх охорони та підвищення родючості. Наведено характеристику природно-кліматичних умов ґрунтоутворення чорноземів України та зон їх поширення. Надано оцінку сучасному стану чорноземів як об'єкту сільськогосподарського використання, наведено їх бонітети й агропотенціали. Доведено, що інтенсивне використання чорноземів України супроводжується розвитком таких деградаційних процесів, як утрата гумусу та поживних речовин, переущільнення, кіркоутворення, ерозія, підкислення та ін. Визначено пріоритети ґрунтознавчої політики в Україні, заходи зі збереження, підвищення родючості та ефективного використання чорноземів.

Індекс рубрикатора НБУВ: П219-280.3 + П034.17 + П032.32

Рубрики:

Інші рослини технічного та харчового використання

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Обмін речовин у системі ґрунт – рослина

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

У стаціонарному польовому досліді протягом вегетаційного періоду 2019 р. досліджено динаміку параметрів мікробіологічних та біохімічних показників чорнозему типового важкосуглинкового на ділянках, оброблених комплексом пестицидів, порівняно з контрольними, необробленими ділянками. Оцінено стан мікробних угруповань у грунті під пшеницею озимою за одноразового та під кукурудзою за одно- і дворазового застосування сумішей декількох сучасних гербіцидів, фунгіцидів та інсектицидів. Стан мікрофлори контролювали тричі за вегетаційний період за параметрами чисельності мікроорганізмів різних еколого-функціональних і таксономічних груп, ферментативної активності грунту та інтегрованих біологічних показників. Спочатку, через 1 і 4 доби після застосування пестицидів, чисельність мікроорганізмів і активність ферментів зростали, але згодом (через 3 тижні) відбувалося зниження значень показників відносно необробленого пестицидами грунту - чисельність мікрофлори під пшеницею знизилася у середньому на 28 %, а під кукурудзою, яку за тиждень до другого відбирання проб обробили сумішшю пестицидів другий раз, - на 63 %. Через п'ять місяців після одноразового застосування комплексу пестицидів на посівах пшениці озимої значення чисельності мікроорганізмів окремих груп у грунті були вдвічі, а деякі і втричі меншими за відповідні значення у контрольному варіанті. З посиленням пестицидного навантаження (збільшенням кратності обробок) ступінь пригніченості мікрофлори зростав. Після двох обробок посівів кукурудзи чисельність мікрофлори й активність ферментів у грунті були значно нижчими порівняно з контролем, ступінь зниження був більшим, ніж за одноразової обробки пшениці. З часом відбувалося поступове відновлення біологічних властивостей грунту, але навіть через п'ять місяців після двох обробок посівів кукурудзи пестицидами чисельність мікрофлори залишалася значно нижчою порівняно з контролем. Наприкінці вегетації обох культур біологічні властивості чорнозему типового не досягли рівня аналогічного грунту без застосовування пестицидів.

Індекс рубрикатора НБУВ: П034.17(4Укр)

Рубрики:

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Детальні карти грунтів, які використовуються для планування і проведення агротехнічних і меліоративних робіт та організації раціонального режиму використання території, потребують оновлення. Сучасний етап картування грунтів може бути здійснено лише з використанням ГІС-технологій та дистанційних методів, за допомогою яких можливо максимально адекватно відобразити просторову структуру грунтового покриву, з виділенням меж окремих грунтових різновидів та ступеню еродованості. Незважаючи на існування прямих дистанційних методів дослідження оптичних характеристик поверхні грунтів за допомогою супутникових зображень, необхідно вивчати й стан сільськогосподарської рослинності, який віддзеркалює певні властивості грунту. Мета дослідження - розробка методичного підходу до ідентифікації еродованих чорноземів південних через оцінку відбивної здатності посівів соняшнику, який є найбільш поширеною сільськогосподарською культурою в регіоні. Попередніми підсупутниковими обстеженнями виділено на двох ключових ділянках контури еродованих грунтів і впродовж 2017 - 2019 рр., за результатами багатоспектрального сканування поверхонь агроландшафтів сканером OLI, який знаходиться на борту американського супутника Ландсат-8, були проведені дослідження відбивної здатності посівів соняшнику. За результатами аналізу відбивної здатності на етапах "початку бутонізації", "бутонізації" та "цвітіння" виявлено, що на еродованих грунтах (на схилах) величина вегетаційного індексу GNDVI суттєво менша ніж на нееродованих (на вододілах), що свідчить про дефіцит азоту. Це віддзеркалюється в обсягах фотосинтетично активної біомаси, що фіксується збільшеними значеннями вегетаційних індексів NDVI та EVI. Для дистанційної ідентифікації еродованих південних чорноземів з метою їх картування, рекомендовано використовувати зображення сканера OLI відбивної здатності посівів соняшнику в фази наростання фотосинтетично активної біомаси з подальшим часовим та просторовим аналізом значень вегетаційних індексів GNDVI, NDVI та EVI.

У технологіях вирощування сільськогосподарських культур (СГК) найбільші резерви енергозбереження та підвищення продуктивності СГК мають способи обробітку грунту (ОГ). Сучасні тенденції сільськогосподарського виробництва потребують обгрунтування, запровадження та використання раціональних сучасних грунтообробних знарядь і вдосконалення існуючих технологічних процесів (ТП) ОГ. Проаналізовано останні дослідження та публікації напрямків підвищення ефективності ОГ під СГК і використання технічних засобів для їх реалізації в умовах чорноземних грунтів України. Проведено наукові дослідження та моделювання зміни показника твердості грунту та енергетичних витрат у різних способах і видах ОГ під СГК для умов чорноземних грунтів України. Процес дослідження та моделювання енергетичних витрат і твердості грунту проведено на основі зміни показників глибини обробітку, виду обробітку та типу технічних засобів, які реалізують ТП ОГ під СГК. Наведено результати дослідження впливу ТП обробітку грунту на енергетичні витрати та твердість грунту в умовах стаціонарного досліду дослідного поля для різних варіантів обробітку грунту в технологіях вирощування СГК. У ході дослідження, які проводились відповідно до розробленої програми та методики, визначено показники якості виконання процесу ОГ івитрати палива залежно від виду та глибини ОГ. Моделювання математичних залежностей зміни показників досліджено в 3D проекціях. Реалізацію 3D моделювання для різних варіантів ТП ОГ під СГК проведено в програмному пакеті Statistica. Зміна виду обробітку грунту та збільшення глибини ОГ обумовлює покращання якості підготовки грунту та збільшення витрат палива.

Наведено теоретичне обґрунтування та представлено експериментальне вирішення наукової проблеми підвищення родючості чорнозему типового глибокого за допомогою систем удобрення, обробітку ґрунту та підвищення продуктивності сільськогосподарських культур у Правобережному Лісостепу України. Теоретично обґрунтовано й експериментально підтверджено інформативність та об'єктивність компостування, що є складною взаємодією між органічними речовинами, мікроорганізмами, вологою і повітрям. Мікробна активність підсилюється за умов забезпечення необхідного рівня вологи та кисню. Крім кисню, мікроорганізми потребують також азот, фосфор, калій наявність мікроелементів. Ці речовини містяться у складі гною, різних відходах. Удосконалено агротехнічні заходи, спрямовані на зниження енергоємності обробітку ґрунту, підвищення економічної ефективності функціонування сівозмін на фоні застосування систем удобрення, встановлено вплив систем основного обробітку ґрунту й удобрення на динаміку чисельності мікроорганізмів, вміст елементів живлення й гумусу у ґрунті.

Індекс рубрикатора НБУВ: П034.17(4Укр)

Рубрики:

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Детальні карти грунтів, які використовуються для планування і проведення агротехнічних і меліоративних робіт та організації раціонального режиму використання території, потребують оновлення. Сучасний етап картування грунтів може бути здійснено лише з використанням ГІС-технологій та дистанційних методів, за допомогою яких можливо максимально адекватно відобразити просторову структуру грунтового покриву, з виділенням меж окремих грунтових різновидів та ступеню еродованості. Незважаючи на існування прямих дистанційних методів дослідження оптичних характеристик поверхні грунтів за допомогою супутникових зображень, необхідно вивчати й стан сільськогосподарської рослинності, який віддзеркалює певні властивості грунту. Мета дослідження - розробка методичного підходу до ідентифікації еродованих чорноземів південних через оцінку відбивної здатності посівів соняшнику, який є найбільш поширеною сільськогосподарською культурою в регіоні. Попередніми підсупутниковими обстеженнями виділено на двох ключових ділянках контури еродованих грунтів і впродовж 2017 - 2019 рр., за результатами багатоспектрального сканування поверхонь агроландшафтів сканером OLI, який знаходиться на борту американського супутника Ландсат-8, були проведені дослідження відбивної здатності посівів соняшнику. За результатами аналізу відбивної здатності на етапах "початку бутонізації", "бутонізації" та "цвітіння" виявлено, що на еродованих грунтах (на схилах) величина вегетаційного індексу GNDVI суттєво менша ніж на нееродованих (на вододілах), що свідчить про дефіцит азоту. Це віддзеркалюється в обсягах фотосинтетично активної біомаси, що фіксується збільшеними значеннями вегетаційних індексів NDVI та EVI. Для дистанційної ідентифікації еродованих південних чорноземів з метою їх картування, рекомендовано використовувати зображення сканера OLI відбивної здатності посівів соняшнику в фази наростання фотосинтетично активної біомаси з подальшим часовим та просторовим аналізом значень вегетаційних індексів GNDVI, NDVI та EVI.

Комплексна оцінка якості грунтів є необхідною процедурою у розробці системи агрохімічних, агротехнічних, фітосанітарних, меліоративних, протиерозійних та інших заходів у процесі активного землекористування. Вона необхідна також у процедурах вартісної оцінки сільськогосподарських земель, оцінки виробничої діяльності господарств та рослинницьких підрозділів окремих сільськогосподарських підприємств тощо. Мета роботи - розробка процедури адаптації до умов Правобережного Степу України популярного у багатьох країнах світу Індексу Продуктивності Пірса. Окремими завданнями, які витікають з поставленої мети, були модифікація структури цього індексу, трансформація структури параметраWFі (частка коренів у кожному шарі грунту) з урахуванням структури посівних площ, яка існує в регіоні, проведення польових досліджень для визначення профільного розподілу попередньо визначених показників родючості та комплексна оцінка якості як чорноземів повнопрофільних звичайних і південних на вододілах, так і еродованих грунтів на схилах. Проведені процедури адаптації та розрахунки показали, що схилові короткопрофільні (еродовані) грунти мають суттєво менші значення Індексу Продуктивності порівняно з нееродованими грунтами на вододілах. Так,за розрахунками на шар грунту 0-100 см, модифікований індекс продуктивності (МРІ) чорноземів звичайнихна вододілах був на 10 - 17 % більшим, ніж на схилах: 0,69 - 0,64 на вододілах та 0,58 - 0,59 на схилах. Що стосується чорноземів південних, то ця різниця була ще більшою: 0,68 на вододілах та 0,40 на схилах. Це пояснюється тим, що еродовані грунти мають в цілому гірші характеристики щільності будови, вмісту гумусу, рухомого фосфору та калію. Найбільший контраст між властивостями еродованих та нееродованих відмін спостерігається у верхніх шарах грунтів, а з глибиною ця різниця зникає. Запропонована процедура оцінки якості грунту через модифікований індекс продуктивності може бути застосованою як у Правобережному Степу України, так і в інших ерозійнонебезпечних регіонах з чорноземами та великою часткою схилових земель; цей показник об'єктивно характеризує зміну родючості грунтув умовах інтенсивного прояву ерозійних процесів.

Індекс рубрикатора НБУВ: П034.17-2 + П040.173

Рубрики:

Чорноземні та лучно-чорноземні ґрунти

Удобрення на чорноземах

Шифр НБУВ: Ж29253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено вплив штучних лісових насаджень на електричний опір, питому електропровідність, мінералізацію, солоність і діелектричну проникність чорнозему звичайного в умовах П'ятихатського лісництва (Дніпропетровська область, Україна). Визначення електричного опору грунтової пасти виконували з використанням чотирьохелектродної установки з площинними електродами. Визначення електрофізичних показників грунтової суспензії (питомої електропровідності, мінералізації та солоності) виконували з використанням кондуктометра-солеміра-термометра Ezodo-7021. Визначення діелектричної проникності грунтів виконували з використанням цифрового вимірювача ємності CM-9601A. Встановлено, що верхні генетичні горизонти чорноземів під степовою рослинністю та насадженням робінії характеризуються збільшеним електричним опором порівняно з верхніми горизонтами чорнозему під насадженням дуба. Верхні горизонти чорноземів під степовою рослинністю і насадженням робінії також відрізняються від верхніх горизонтів чорнозему під насадженням дуба меншими величинами питомої електропровідності, мінералізації та солоності. Такий характер розподілу досліджуваних показників може свідчити про вилучення водорозчинних і поживних сполук із чорноземів під степовою рослинністю (застосовується для вирощування сільськогосподарських рослин) та насадженням робінії, тоді як під насадженням дуба спостерігається їх акумуляція. Верхні горизонти чорнозему під степовою рослинністю відрізняються збільшеними величинами діелектричної проникності порівняно з верхніми горизонтами чорноземів під насадженнями робінії та дуба. Це свідчить про ущільнення чорнозему під степовою рослинністю, яке відбувається внаслідок його збіднення на вміст органічних речовин, і погіршення структурно-агрегатного стану. Отримані результати дають змогу стверджувати, що штучні лісонасадження позитивно впливають на властивості чорноземів звичайних, а електрофізичні показники цілком справедливо можна використовувати як певні "маркери" стану чорноземів.