Досліджено вплив технологічного навантаження на темно-сірий опідзолений і лучно-чорноземний грунти. Вивчено зміни, що відбуваються на агрегатному й елементарному структурних рівнях організації грунту під дією технологічного навантаження. Встановлено кількісні залежності вмісту сухих і водостійких агрегатів, а також вмісту у фракціях неагрегованих елементарних грунтових часток від кількості антропогенної енергії, яку привнесено в грунт. Модифіковано метод визначення вмісту в грунті неагрегованих елементарих грунтових часток. Досліджено вплив технологічного навантаження на кількісні та якісні зміни гумусу, а також целюлозолітичну активність грунтів. Визначено роль антропогенної енергії у формуванні врожаю, обгрунтовано можливість використання урожайності як інформативного показника родючості грунту. Запропоновано алгоритм нормування технологічного навантаження на грунти в агрофізичному аспекті.

Досліджено зміни гумусового стану, фізичних, фізико-хімічних властивостей темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового грунту Західного Лісостепу України під впливом тривалого сільськогосподарського використання за різних систем удобрення в умовах кліматичних змін, а також вплив глобального потепління на тепловий та водний режими, гідротермічні показники зазначеної території. Експериментально виявлено підвищення теплозабезпеченості темно-сірого опідзоленого грунту, посилення його прогрівання, розширення меж періоду ефективних температур. Встановлено, що незважаючи на наростання кількості опадів, що випадають протягом року, територія Західного Лісостепу стає більш посушливою. Обгрунтовано наростання ризиків виникнення протягом вегетаційного періоду несприятливих метеорологічних явищ - заморозків на поверхні грунту, тривалих посух, періодичних підтоплень, суховіїв, сильних вітрів. Побудовано моделі зміни елементів грунтового клімату протягом наступних двадцяти п'яти років. Запропоновано заходи зі збереження родючості темно-сірого опідзоленого грунту та підвищення продуктивності рослинництва в умовах кліматичних змін.

Викладено матеріали багаторічних стаціонарних польових досліджень щодо зміни складу, властивостей та особливості формування основних режимів. Оцінено рівень продуктивності під час тривалого інтенсивного сільськогосподарського використання темно-сірих грунтів західного Лісостепу з урахуванням впливу кліматичних змін у регіоні за останні десятиліття.