Розроблено екогідрогеологічне обгрунтування формування й експлуатації рекультивованих земель, що передбачає екологічну реставрацію порушених земель за рахунок організації стоку, відведення атмосферних опадів, забезпечення процесу формування біогеогенетичних горизонтів рекультивованого шару потужністю 1,0 - 1,2 м із залученням найбільш придатних гірських порід і закладенням штучного дренажу. Проведено розрахунки динаміки рівня грунтових вод з урахуванням природного бокового розтікання для рекультивованого відвалу (без дренажу та на фоні горизонтального дренажу зі зрошенням). Досліджено водно-фізичні, фізико-хімічні й екологічні властивості розкривних гірських порід. Наведено комплексну оцінку змін окисно-відновлювальних умов за профілем рекультивованих відвалів. Проведено моделювання та довгостроковий прогноз змін водно-сольових умов на різних варіантах рекультивації у профілях рекультивованих шахтних відвалів. Виявлено субстрати (темно-сіра глина, шлам залізної та марганцевої руди), де утворення токсичних концентацій заліза та марганцю обмежує їх використання. Встановлено параметри поживних режимів фітомеліорованих гірських порід, що забезпечують підвищення буферної та біотичної ємності у процесі формування родючості рекультивованих земель. Розроблено концепцію поетапного інтегрального підходу в оцінці екологічного ризику аеротехногенного забруднення сільськогосподарських територій важкими металами. Розкрито особливості прояву буферної ємності чорнозему до важких металів і перспективи використання деяких гірських порід як сорбентів для детоксикації техногено забруднених грунтів.

  Скачати повний текст

Досліджено агроекологічні особливості родючості змитих грунтів схилів різної експозиції та господарського призначення в підзоні чорноземів звичайних у зв'язку з їх генезисом і морфологією. Зазначено, що за допомогою індикаторних культур (гороху, ячменю) можна оцінити родючість грунтів схилів за профілем. На підставі даних про кількісний та якісний склад гумусу, азоту, фосфору, калію, фізико-хімічні властивості та ферментативну активність орних і цілинних грунтів схилів і плакору виявлено залежність між рівнем родючості грунтів схилів та еклогічними умовами. Встановлено, що в процесі грунтоутворення в грунтах схилів відбувається перерозподіл мікроелементів у грунтовому профілі: накопичення в гумусово-акумулятативному горизонті та акумуляція розчинної форми мікроелементів, зумовлена зміною кислотно-лужних умов. Доведено, що ефективна родючість грунтів схилів і плакору за профілем, виражена продуктивністю гороху та ячменю, визначається, переважно, орним шаром. За тривалого використання гумусово-перехідних горизонтів і породи продуктивність зазначених культур підвищувалася на 70 - 90 %, інколи вдвічі, що свідчить про мобілізацію поживних речовин грунту. Зроблено висновок, що споживання горохом та ячменем макро- та мікроелементів залежить від вмісту та доступності їх в грунті.

  Скачати повний текст

Виявлено механізм формування протиерозійної стійкості та встановлено шляхи оптимізації показників родючості чорнозему типового сильнозмитого за тривалого (30 років) ведення грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур на схилових землях Правобережного Лісостепу України. Удосконалено елементи агротехнологій щодо підвищення грунтозахисної ефективності агрофітоценозу шляхом вирощування капустяної культури після ярих зернових до посіву трав багаторічних. Одержано відомості про вплив основних способів обробітку та системи удобрення у грунтозахисній сівозміні на протиерозійну стійкість і родючість грунту.

  Скачати повний текст

Проведено експериментальне дослідження довгострокової (протягом 27-ми років) дії та взаємовпливу різних способів обробітку грунту та рівня удобрення на протиерозійну стійкість схилових земель за агроекологічних умов Лісостепу України. Встановлено, що тривале систематичне застосування в ланці сівозміни грунтозахисної технології вирощування польових сільськогосподарських культур, що базується на використанні безполицевого способу обробітку чорозему типового крупнопилувато-легкосуглинкового сильнозмитого на глибину 10 - 12 см, мульчування та щілювання на глибину 35 - 40 см забезпечує істотне підвищення протиерозійної стійкості оброблюваного шару грунту, збереження його родючості та зростання рівня продуктивності агроландшафтів на 10 - 12 %. Встановлено економічну ефективність застосування досліджуваних систем удобрення та полицевих і безполицевих способів обробітку грунту в ланці сівозміни на схилових землях Лісостепу України.

  Скачати повний текст

Уперше на основі грунтово-хронологічних досліджень надано кількісну оцінку зміни властивостей різновікових грунтів у часі: встановлено темп зміни потужності гумусового горизонту, масштаби трансформації морфології профілю, фізичних і фізико-хімічних властивостей. Проведено математичне моделювання зміни потужності та швидкості формування гумусного горизонту, запасів гумусу у часі для грунтів Криму. З'ясовано, що гідротермічні відмінності за умов грунтоутворення на схилах і плакорах добре описуються величиною енергетичних затрат. Доведено, що після розрахункової формули показниками, що характеризують мікрокліматичні особливості грунтоутворення на схилах, її можна використовувати для розрахунку швидкості утворення гумусового горизонту (допустимих норм ерозії) на схилах різного нахилу та експозиції для грунтів різного ступеня змитості. Запропоновано таблично-графічний алгоритм визначення величин допустимих норм ерозії з урахуванням природно-зональних чинників та особливостей землекористування на території Кримського півострова, який дозволяє вирішити проблему протиерозійного облаштування агроландшафтів Криму.

  Скачати повний текст

Доведено, що формалізація впливу рельєфу на процеси грунтоутворення шляхом використання коефіцієнта ксероморфності дозволяє враховувати зміну гідротермічних умов і прогнозувати просторову варіабельність грубизни профілю типових і звичайних чорноземів, а також вмісту в них гумусу. Встановлено, що дистанційне зондування дозволяє створювати високоточні картограми вмісту гумусу та фізичної глини у верхньому шарі грунтів. Розроблено алгоритм автоматизованого великомасштабного картографування чорноземів на підставі кількісного інтегрального аналізу топографічних матеріалів, дистанційного зондування та архівних грунтових карт. На підставі аналізу даних методичних підходів одержання необхідної грунтової інформації здійснено протиерозійну оптимізацію окремих агроландшафтів і показано її екологічну ефективність за допомогою моделі WEРP.

  Скачати повний текст

Вивчено грунтозахисну й агрономічну ефективність протиерозійного комплексу, який включає систему землеробства з контурно-меліоративною організацією території (КМОТ), одним з елементів якої є грунтооохоронні заходи постійної дії у вигляді протиерозійних гідротехнічних споруд і стокорегулюючих лісосмуг, а також безполицевий обробіток грунту та грутнозахисні сівозміни, насичені багаторічними травами. Виявлено позитивну дію тривалого застосування цього комплексу на зменшення ерозійних процесів і покращання агрофізичних та агрохімічних показників чорнозему типового слабо- та середньозмитого за тривалий період. Поглиблено поняття щодо впливу елементів КМОТ, безполицевого способу оборобітку, удобрення та вирощуваних культур на зменшення втрат грунту від змиву, що дозволяє прогнозувати застосування заходів для удосконалення існуючих систем землеробства на схилових землях.

  Скачати повний текст

Установлено топографо-геоморфологічні передумови ерозійних процесів для умов Волинської височини. Запропоновано новий метод дослідження мікроструктури грунтів. З використанням методів растрової електронної мікроскопії (РЕМ) здійснено вивчення мікроструктури основних типів грунтів даного регіону. Обгрунтовано на теоретико-емпіричних засадах доцільність радіоізотопного методу ретроспективного аналізу ерозійної динаміки. За методами кількісної стереолого-стереометричної інтерпретації РЕМ-зображень одержано просторову характеристику нетрадиційних показників мікроморфології грунту. Розроблено теорію та модиковано USLE-модель площинного змиву з врахуванням сукупної дії факторів на базі R-функцій. На підставі комп'ютерного аналізу РЕМ-зображення одержано морфометричні дані про поровий простір основних геотичних типів грунтів Волині. Виявлено специфіку організації макропор і мезопор в орних горизонтах.

  Скачати повний текст

Проаналізовано дефляційний стан грунтового покриву Південного степу України. Досліджено протидефляційну стійкість чорнозему південного важкосуглинкового залежно від сільськогосподарських культур та їх попередників. Встановлено вплив різних видів агрофонів і погодних умов зимового періоду на протидефляційну стійкість поверхневого шару чорнозему південного у весняний період. Виявлено негативний вплив на дефляційні властивості грунту агрофонів пізніх ярих культур. Досліджено внутрішньорічну динаміку протидефляційної стійкості чорнозему південного, розраховано його потенційний рівень у найбільш дефляційно небезпечний весняний період залежно від типу агрофону. Одержано дані про втрати грунту в результаті дефляційних процесів з досліджуваних поверхонь агроландшафтів. Визначено еколого-енергетичну ефективність агротехнологій з урахуванням змін енергетичного потенціалу грунту під впливом дефляції. Встановлено вплив погодних факторів на протидефляційну стійкість чорнозему південного важкосуглинкового. Виявлено зв'язок між головним показником стійкості поверхневого шару грунту, - грудкуватістю та механічною зв'язністю - та кількістю циклів заморожування - танення протягом зими. Зроблено висновок про можливі довготривалі зміни протидефляціної стійкості південних чорноземів за умов сучасних кліматичних змін.

  Скачати повний текст

Проведено діагностику залежності між швидкістю руху машинно-тракторних агрегатів та утворенням ерозійних часток. Визначено механізми трансформації пилоповітряного потоку під час проведення повсякденної дефляції (агротехнічного пилення) та пилових бур. Розроблено й апробовано за умов Північного Степу України прилад для діагностики повсякденної дефляції грунтів. Здійснено підрахунки агротехнічного пилення та його кількісну оцінку залежно від марки машинно-тракторного агрегату, причіпних механізмів, швидкості їх руху на чорноземі звичайному важкосуглинковому. Розраховано коефіцієнт агротехнічного пилення (АП) та визначено місце даного явища у загальному процесі втрат грунту від дефляції. Одержано дані про потенційні втрати грунту від дефляції на конкретних дослідних ділянках. Здійснено прогноз розвитку вітрової ерозії на території Північного Степу України за сучасних умов інтенсифікації сільськогосподарського виробництва. Розроблено грунтоохоронний спосіб контурно-смугового обробітку грунту для зони Північного Степу України.

  Скачати повний текст

Проаналізовано модифікований варіант логіко-математичної моделі змиву грунту на предмет адекватності та чутливості до вхідних параметрів. Виконано кількісне оцінювання просторової та часової динаміки протиерозійної стійкості грунту. Розроблено методику кількісного врахування просторової неоднорідності гідрометеорологічних умов зливового змиву грунту у межах схилів. встановлено та реалізовано з використанням сучасних геоінформаційних технологій просторову модель змиву-акумуляції грунту, яка враховує просторову внутрішньосхилову неоднорідність усіх факторів зливового змиву, а також ступінь концентрації схилових тимчасових водотоків. Виконано просторову геоінформаційну технологію-реалізацію моделі урожайності сільськогосподарських культур. Реалізовано модель раціонального використання ерозійно-небезпечних земель і виконано її апробацію на прикладі тестової ділянки Банівка.

  Скачати повний текст

Встановлено кількісні характеристики протидефляційної стійкості основних типів грунтів Степу України. Визначено вплив еродованості та зрошення на протидефляційну стійкість основних типів грунтів Степу України. Розроблено класифікацію основних типів грунтів Степу України за показниками протидефляційної стійкості. Визначено за сучасних умов внутрішньорічну динаміку основних показників протидефляційної стійкості грунтів Степу України. Встановлено вплив зрошення на протидефляційні показники темно-каштанового грунту та чорнозему південного. Одержано рівняння залежності між вмістом елементарних грунтових частинок (ЕГЧ) і вмістом в грунтах фізичної глини та гумусу, рівняння залежності показника протидефляційної стійкості грунтів від вмісту в них ЕГЧ.

  Скачати повний текст

Встановлено кількісні характеристики протидефляційної стійкості основних типів грунтів Степу України. Визначено вплив еродованості та зрошення на протидефляційну стійкість основних типів грунтів Степу України. Розроблено класифікацію основних типів грунтів Степу України за показниками протидефляційної стійкості. Визначено за сучасних умов внутрішньорічну динаміку основних показників протидефляційної стійкості грунтів Степу України. Встановлено вплив зрошення на протидефляційні показники темно-каштанового грунту та чорнозему південного. Одержано рівняння залежності між вмістом елементарних грунтових частинок (ЕГЧ) і вмістом в грунтах фізичної глини та гумусу, рівняння залежності показника протидефляційної стійкості грунтів від вмісту в них ЕГЧ.

  Скачати повний текст

Встановлено кількісні характеристики протидефляційної стійкості основних типів грунтів Степу України. Визначено вплив еродованості та зрошення на протидефляційну стійкість основних типів грунтів Степу України. Розроблено класифікацію основних типів грунтів Степу України за показниками протидефляційної стійкості. Визначено за сучасних умов внутрішньорічну динаміку основних показників протидефляційної стійкості грунтів Степу України. Встановлено вплив зрошення на протидефляційні показники темно-каштанового грунту та чорнозему південного. Одержано рівняння залежності між вмістом елементарних грунтових частинок (ЕГЧ) і вмістом в грунтах фізичної глини та гумусу, рівняння залежності показника протидефляційної стійкості грунтів від вмісту в них ЕГЧ.

  Скачати повний текст

Визначено протиерозійну стійкість ("міцність") основних грунтів Правобережного Степу України. Вивчено зазначену стійкість еродованих і намитих грунтів. Досліджено профільний розподіл протиерозійної стійкості темно-каштанового грунту та чорнозему південного. Встановлено вплив довготривалого землеробського використання на протиерозійну стійкість грунтів даного регіону. Досліджено її внутрішньорічну динаміку чорнозему південного. Оцінено роль основних властивостей, які визначають стійкість грунту до ерозії (вмісту гумусу, наявності елементарних грунтових частинок, показників макро- та мікроструктури). Виявлено математико-статистичні залежності між цими показниками та протиерозійною стійкістю. Встановлено зв'язки між показниками протиерозійної стійкості, визначеними за різними методиками. На підставі експериментально одержаних показників протиерозійної стійкості ("міцності") грунтів адаптовано методику її оцінювання для земель Правобережного Степу України.

  Скачати повний текст

Встановлено позитивну дію грунтозахисного обробітку й органо-мінеральної системи удобрення на підвищення протиерозійної стійкості чорноземів типових різного ступеня еродованості, оптимізацію їх агрофізичних властивостей, життєдіяльність мезофауни та накопичення рослинних решток. Вперше за умов північної частини Правобережного Лісостепу виявлено математико-статистичні залежності між поверхневим стоком і змивом дрібнозему та вмістом фізичної глини, гумусу, пористістю аерації, діаметром водостійких агрегатів, водопроникністю. Доведено, що використання різноглибинного плоскорізного обробітку та оптимальних норм добрив сприяє зменшенню стоку та змиву грунту у порівнянні з оранкою.

  Скачати повний текст

Вперше для умов Правобережного Придніпров'я проведено комплексні дослідження впливу різних технологій лісорозведення на ріст середньовікових штучних насаджень сосни звичайної на яружно-балкових системах та їх протиерозійних властивостей. Досліджено стан і особливості росту штучних насаджень сосни звичайної на еродованих землях. Поглиблено дослідження щодо впливу штучних насаджень сосни звичайної на властивості лісової підстилки та грунтів на еродованих землях. Наведено дані щодо скріплювальних властивостей і будови кореневих систем сосни, яка зростає на яружно-балкових схилах різної крутизни. Запроваджено алгоритм використання моніторингових досліджень для оцінювання санітарного стану, росту та продуктивності соснових насаджень на еродованих землях Правобережного Придніпров'я.

  Скачати повний текст

Встановлено просторові закономірності втрат грунту на схилових землях, їх зв'язок з параметрами улоговинної мережі тапоперечного профілю водозбору улоговини, залежність останніх від нахилу і довжини схилу, його форми, експозиції, грунтоутворювальної породи. Встановлено закономірності варіювання глибини грунтового профілю на схилах з улоговинами. Розроблено принципи обгрунтування конструкції грунтоохоронних засобів постійної дії - земляних гідротехнічних споруд і стокорегулюючих лісових смуг, способи підвищення їх ефективності. Запропоновано ресурсоощадну технологію сворення протиерозійних валів.

  Скачати повний текст