Запропоновано вдосконалені методичні підходи до аналізу й оцінки різних агроекосистем, насамперед з урахуванням їх енергетичної ефективності. Описано види енергії та структуру затрат в агротехнологіях. Знайдено додаткові резерви щодо більш повного використання грунтово-ландшафтних чинників, біокліматичного потенціалу та ресурсів хіміко-техногенного походження.

Висвітлено методику біоенергетичної оцінки систем землеробства й аграрного виробництва. Показано енергетичну ефективність ресурсоощадних та інтенсивних систем застосування добрив за різних грунтово-кліматичних умов. Наведено порівняльну оцінку урожайності основних сільськогосподарських культур і продуктивності типових сівозмін за однотипних аграрних технологій на Поліссі, в Лісостепу та Степу України. Розкрито значення АПК у формуванні енергетичної незалежності та продовольчої безпеки країни.

Освещена методика биоэнергетической оценки систем земледелия и аграрного производства. Показана энергетическая эффективность ресурсосберегающих и интенсивных систем применения удобрений в различных почвенно-климатических условиях. Приведена сравнительная оценка урожайности основных сельскохозяйственных культур и производительности типовых севооборотов по однотипным аграрным технологиям на Полесье, в Лесостепи и Степи Украины. Раскрыто значение АПК в формировании энергетической независимости и продовольственной безопасности страны.

Висвітлено теоретичні засади формування сталого розвитку аграрного виробництва в Україні. Охарактеризовано екологічний стан грунтів та засоби його регулювання. Здійснено порівняльний аналіз ефективності застосування традиційних і альтернативних систем удобрення щодо умов Полісся та Лісостепу України. Кількісно визначено компенсаційні дози органічного вуглецю відносно грунтово-кліматичних умов і сівозмін. Встановлено оптимальне співвідношення вуглецю та азоту у системах удобрення. Наведено енергетичну оцінку сучасних агротехнологій і розглянуто методики проектування моделей сталого розвитку агроекосистем. Встановлено основні принципи формування високоефективного сільськогосподарського виробництва на засадах ресурсозбереження, міжгалузевої оптимізації та біологізації агротехнологій. Розглянуто різні моделі сталого сільськогосподарського виробництва.

Освещены теоретические основы формирования устойчивого развития аграрного производства в Украине. Охарактеризованы экологическое состояние почв и способы его регулирования. Осуществлен сравнительный анализ эффективности применения традиционных и альтернативных систем удобрений относительно условий Полесья и Лесостепи Украины. Количествено определены компенсационные дозы органического угля относительно грунтово-климатических условий и севооборота. Установлено оптимальное соотношение угля и азота в системах удобрения. Приведена энергетическая оценка современных агротехнологий и рассмотрены методики проектирования моделей устойчивого развития агроэкосистем. Установлены основные принципы формирования высокоэффективного сельскохозяйственного производства на основах ресурсосохранения, межотраслевой оптимизации и биологизации агротехнологий. Рассмотрены различные модели устойчивого сельскохозяйственного производства.

Розроблено нові методологічні підходи щодо проектування ресурсо- та енергоощадних аграрних виробничих систем за допомогою спеціального комп'ютерного програмного комплексу, що дозволяє на засадах високоефективного застосування ресурсів техногенного походження, частково їх замінити біологічними факторами,зокрема, за рахунок інтенсифікації азотфіксації, фосформобілізації, оптимізації сівозмін, створення безвідходних технологічних ланцюгів і систем запобігання деградаційним процесам та ерозії грунту.

Разработаны новые методологические подходы, касающиеся проектирования ресурсо- и энергосберегательных аграрных производственных систем, с помощью специального компьютерного программного комплекса, что позволяет на принципах высокоэффективного использования ресурсов техногенного происхождения, частично их заменить биологическими факторами, в частности, за счет интесификации азотфиксации, фосформобилизации, оптимизации севосмены, создания безотходых технологических цепей и систем предупреждения деградационных процессов и эрозии почвы.

Висвітлено порівняльну ефективність традиційних і альтернативних систем відтворення родючості грунтів. Описано технології застосування органічних добрив, проаналізовано значення багаторічних трав у відновленні родючості грунтів. Розглянуто питання оптимізації та використання сівозмінного фактора, забур'яненості у разі застосування традиційних і альтернативних органічних добрив.

Освещена сравнительная эффективность традиционных и альтернативных систем воспроизводства плодородия почв. Описаны технологии применения органических удобрений, проанализировано значение многолетних трав в восстановлении плодородия почв. Рассмотрены вопросы оптимизации и использования севооборотного фактора, засорённости при применении традиционных и альтернативных органических удобрений.

Установлено, що за умов Лівобережного Лісостепу України на чорноземі типовому застосування гною в дозі 10 т/га в зерно-буряковій сівозміні не є достатнім для підтримки гумусу на оптимальному рівні. Більш ефективним слід вважати внесення соломи з мінеральними добривами, рештками всієї побічної продукції та компенсувальною дозою азоту.

Теоретично обгрунтовано напрямки інтенсифікації сільськогосподарського виробництва на засадах біологізації агротехнологій, оптимізації кругообігу біогенних елементів, регулювання трансформації органічної речовини, відтворення родючості та енергетичного стану грунтів в агроекосистемах. Визначено фактори керування родючістю дерново-підзолистого грунту, чорнозему опідзоленого та чорнозему типового у разі тривалого застосування органічних, мінеральних та органічно-мінеральних систем удобрення. Розкрито закономірності трансформації органічної речовини, напрямки біологічних процесів і динаміки вмісту гумусу у грунті залежно від співвідношення вуглецю й азоту за різних систем удобрення у зерно-картопляних і зерно-бурякових сівозмінах. Встановлено енергетичну компоненту грунтів у загальному балансі енергії за мінеральних, органічних та органо-мінеральних систем удобрення. Висвітлено умови ефективного використання антропогенної енергії та підвищення окупності ресурсів промислового походження в агроекосистемах. Наведено інтегровані критерії та показники оцінки енергетичної ефективності та сталості агроекосистем з метою запобігання непродуктивним втратам енергії, органічної речовини та біогенних елементів. Формалізовано виявлені закономірності, технологічні процеси та окремі блоки агроекосистеми, розроблено алгоритми та комп'ютерний інформаційно-обчислювальний комплекс "Агроекосистема" для розробки екологічно збалансованих моделей агроекосистем із заданим рівнем продуктивності, енергетичної та економічної ефективності.

Проведено оцінку агроресурсного потенціалу (АРП) південного степу України (ПСУ) за результатами досліджень у стаціонарних і тимчасових агротехнічних дослідах. Зазначено, що відносно природного фону родючості зрошення збільшує продуктивність сівозмін за зональних систем удобрення більш ніж удвічі, без добрив - у 1,4 раза, коефіцієнт варіації за роками знижується з 50 до 20 %. Розглянуто питання моделювання розвитку агроекосистеми за сценаріями сучасної виробничої практики і перспективних варіантів використання АРП з пріоритетом одержання овочевої продукції (томатів). Обгрунтовано особливості переходу агроекосистем до динамічного розвитку на засадах системи біоорганічного зрошуваного землеробства, мінімалізації застосування хіміко-техногенних ресурсів, екологічної збалансованості та енергетичної незалежності (ЕН) аграрного виробництва (АВ). Проведено економічний аналіз доцільності впровадження системи зрошення за умов ПСУ. Доведено, що на основі створення регіональних діючих моделей сталого АВ та з набуттям досвіду і його розповсюдження на різних рівнях управління АПК регіону реалізовано стратегію зміцнення продовольчої безпеки та ЕН держави, зокрема раціонального використання меліорованих територій.

Проведена оценка агроресурсного потенциала (АРП) южной степи Украины (ЮСУ) по результатам исследований в стационарных и временных агротехнических опытах. Указано, что относительно природного фонда плодородности орошение увеличивает продуктивность севооборота при зональных системах удобрения более чем вдвое, без удобрений - в 1,4 раза, коэффициент вариации по годам снижается с 50 до 20 %. Рассмотрены вопросы моделирования развития агроэкосистемы по сценариям современной производственной практики и перспективных вариантов использования АРП с приоритетом получения овощной продукции (томатов). Обоснованы особенности перехода агроэкосистем к динамическому развитию на основах системы биоорганического орошаемого земледелия, минимализации применения химико-техногенных ресурсов, экологической сбалансированности и энергетической независимости (ЭН) аграрного производства (АП). Проведен экономический анализ целесообразности внедрения системы орошения в условиях ЮСУ. Доказано, что на основе создания региональных действующих моделей устойчивого АП и с приобретением опыта и его распространения на разных уровнях управления АПК региона реализована стратегия укрепления продовольственной безопасности и ЭН государства, в частности рационального использования мелиорированных территорий.

Предлагается метод определения плодородия почвы с помощью энергетических критериев инструментальным методом с использованием калориметрической установки. Это позволяет фиксировать изменения этого показателя под действием факторов окружающей среды, в частности, системы удобрения и обработки почвы.

Предлагается технологическая схема создания моделей землепользования. Информационная база данных, пакет программ и многовариантный компьютерный поиск дают возможность определить оптимальную модель землепользования хозяйств с различной формой собственности на землю на проектном уровне. Это позволит землепользователям повысить уровень производства экологически чистой продукции, уменьшить влияние отрицательных факторов на окружающую среду в условиях дефицита ресурсов.

Обобщены результаты изучения международных требований к качеству продукции биологического земледелия, опыт хозяйств Полтавской области по производству диетической продукции. Приведены особенности технологических схем выращивания экологически чистой продукции озимой пшеницы, ячменя, гречихи и подсолнечника. Представлены результаты исследований экологически безопасных приемов повышения урожайности и биологических средств защиты ведущих сельскохозяйственных культур.

Обобщение материалов предыдущих исследований и результатов работ по биологизации земледелия, выполненных в Полтавской области, позволяет сделать вывод о возможности подготовки и анализа информации по комплексу агротехнических и экологических факторов для обеспечения контролируемого внедрения результатов научных исследований в производство. Для реализации научно обоснованного ведения сельского хозяйства назрела необходимость создания на базе структур Минсельхозпрода и УААН сети консультативно-внедренческой службы.

Висвітлено сучасні деградаційні процеси грунтового покриву України, методологію та нормативні вимоги щодо оцінки агроекологічного стану сільгосптериторій і орних земель, у тому числі придатних для створення екологічно чистих сировинних зон і сільгосппідприємств з метою виробництва високоякісних продуктів дитячого та дієтичного харчування. Обгрунтовано необхідність переходу від паспортизації грунтів до екологічної паспортизації сільськогосподарських підприємств, яка стане організаційно-правовим інструментом державного контролю екологічної ситуації в країні.

Обгрунтовано, що варіанти стаціонарних агротехнічних дослідів доцільно розглядати як моделі розвитку агроекосистем, що надають змогу об'єктивно оцінити агроресурсний потенціал регіону та визначити напрями його більш повної і еколого-безпечної реалізації.

Викладено результати досліджень щодо енергетичної оцінки різних типів грунтів, а також впливу на цей показник агротехнічних факторів, особливо добрив, у разі їх систематичного застосування. Енергетичний потенціал грунту потрібно включати в балансові розрахунки, в тому числі під час визначення компенсаційних витрат антропогенної енергії на відновлення родючості грунту, а також енергетичної оцінки систем землекористування й агротехнологій.

На конкретному прикладі проведено вивчення ефективності низькозатратних прийомів удосконалення землекористування колективного сільськогосподарського підприємства на принципах відновлюваного землеробства, раціонального використання природних ресурсів.

Запропоновано нову парадигму розвитку агросфери України. За даними космічного дистанційного зондування вперше подано синтезоване відображення поверхні агросфери України. Розглянуто проблеми збереження й збагачення агробіорізноманіття, його індикаторів, фактори та умови сталого розвитку агросфери України, специфіку її енергетичного балансу та природних екосистем. Подано три гіпотетичні моделі функціонування агроекосистем з різним рівнем енергетичної ефективності.

Предложена новая парадигма развития агросферы Украины. На основе данных космического дистанционного зондирования впервые представлено синтезированное изображение поверхности агросферы Украины. Рассмотрены проблемы сохранения и обогащения агробиоразнообразия, его индикаторов, факторы и условия устойчивого развития агросферы Украины, специфика энергетического баланса и природных экосистем. Представлены три гипотетические модели функционирования агроэкосистем с различным уровнем энергетической эффективности.

Розглянуто особливості трансформації органічного вуглецю рослинних решток у чорноземі типовому під культурами ланки зерно-трав'яної сівозміни за умов застосування біопрепаратів та полімінеральних добрив. Висвітлено можливості підвищення вмісту доступних сполук біогенних елементів в орному шарі за умов використання ресурсоощадних прийомів підвищення продуктивності посівів. Досліджено значення еспарцету в покращанні поживного режиму грунту.

Проведено порівняльну оцінку ефективності передпосівної обробки насіння ячменю біопрепаратами, полімінеральним добривом і хімічним протруйником щодо покращання поживного режиму грунту, зниження ураження рослин кореневими гнилями, підвищення урожаю й якості посівного матеріалу.

Проведена сравнительная оценка эффективности предпосевной обработки семян ячменя биопрепаратами, полиминеральным удобрением и химическим протравителем для улучшения питательного режима почвы, снижения поражения урожайности и качества посевного материала.

Показано агроресурсний потенціал і проаналізовано енергетичну ефективність різних моделей і сценаріїв розвитку аграрного виробництва. Доведено його значення у забезпеченні енергетичної незалежності та продовольчої безпеки України, а також висвітлено шляхи більш повного використання агробіологічних ресурсів.