На підставі результатів багаторічних досліджень і літературних даних визначено закономірності функціонування мікробних утворів грунту за умов антропогенного навантаження, зокрема, такими речовинами, як регулятори росту рослин, пестициди, важкі метали. Вперше застосовано ієрархічний підхід до вивчення різних рівнів організації мікробної системи грунту: позаклітинного, клітинного, популяційного та ценотичного. Описано специфіку формування та кінетичні характеристики росту грунтових мікроорганізмів під впливом біостимуляторів, пестицидів і важких металів. Розроблено концепцію організації та проведення мікробіологічного моніторингу грунтів, визначено шляхи їх оздоровлення та підвищення родючості.