Освещены результаты применения гуминовых веществ для улучшения качества урожая и уменьшения истощения грунтов. Рассмотрены основные направления промышленного производства гуминовых препаратов в странах СНГ. Приведены результаты использования гранулированных гуминовых органо-минеральных удобрений.

Наведено результати досліджень впливу вуглеамофоски на окремі показники родючості темно-сірого опідзоленого грунту та інтенсивність фізіолого-біохімічних процесів у рослинах. Встановлено, що удобрення вуглеамофоскою ("Текос-3") сприяє підвищенню врожайності моркви столової на 40 %, покращанню біологічної цінності та здатності до тривалого зберігання одержаної продукції. Визначено раціональні дози, проведено економічну й енергетичну оцінку внесення вуглеамофоски окремо та в поєднанні з вермикомпостом.

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень щодо розробки технологічного процесу обезводнення осадів стічних вод та одержання на їх основі органо-мінеральних добрив. Показано вплив попереднього вакуумування на процеси відстоювання, центрифугування, фільтрування, метанування та сушіння осадів стічних вод. Встановлено, що застосування органо-мінеральних добрив з осадів стічних вод з домішкою карбаміду позитивно впливає на схожість і ріст пшениці. Розроблено комплексну технологічну схему одержання органо-мінеральних добрив з осадів стічних вод на базі очисних споруд, до якої крім стадії зневоднення, компостування, кондиціювання та устрою дренажу на мулових майданчиках додано вузол вакуумування активного мулу перед його ущільненням. Обгрунтовано доцільність використання добрива за розробленою технологією для рекультивації радіоактивних ділянок.

За експериментальних умов встановлено особливості вилучення обмінних форм важких металів з осадів міських стічних вод у разі застосування комплексоутворювального екстрагенту на основі етилендиамінтетраацетату. Показано можливість ефективної детоксикації осадів міських стічних вод і вперше визначено оптимальні умови вилучення іонів окремих важких металів з їх сполук з гумусовими структурами осадів за умов природного дозрівання. Встановлено принципову можливість збереження у органо-мінеральних добривах, виготовлених з осадів міських стічних вод, азотфіксувальної, фосфатмобілізувальної мікрофлори та стрептоміцетів. Одержано нові дані щодо транслокації важких металів з продуктів переробки осадів стічних вод у рослини - продукти харчування.

Досліджено сумісний вплив органо-мінерального добрива Органік та біопрепарату Мікрогумін на мікробний ценоз прикореневої зони ячменю ярого, ферментативну активність, амоніфікаційну здатність грунту та врожайність ячменю ярого на темно-сірому урунті різного ступеня змитості.

Вперше розроблено математичну модель переносу тепла від рухомої поверхні до шару гранул органо-мінеральних добрив (ОМД) і визначено сумарну кількість теплоти необхідної для їх затвердіння. Вперше запропоновано модель перетворення попередньо виготовлених частинок з ОМС довільної форми у кулясту коливну поверхню. За допомогою математичної моделі вперше описано процес кондуктивного сушіння рухомих частинок кулястої форми. Обгрунтовано граничні режими нагрітої поверхні засобу формування гранул ОМД методом кочення за умов збереження їх якісних показників.

У польових і лабораторних дослідженнях на сірих лісових грунтах дослідного поля Інституту агроекології і природокористування НААН упродовж 2004 - 2011 рр. вивчали вплив нових вітчизняних органо-мінеральних добрив - Віталист, Оазис, Добродій на врожайність і якість зерна, а також в інших дослідженнях зменшення переходу радіонуклідів у продукцію різних сільськогосподарських культур, у т.ч. зерно кукурудзи. Встановлено, що застосування вказаних добрив сприяло збільшенню вмісту рухомих форм фосфору і калію в грунті навіть за підвищення врожайності, а також активізації біоти, зниженню фітотоксичності грунту. Доведено екологічну й економічну доцільність застосування нових органо-мінеральних добрив Віталист, Оазис, Добродій.

Упродовж 1992 - 2016 рр. досліджено вплив органо-мінеральних добрив (ОМД), регуляторів росту рослин (РРР), мікробіологічних препаратів (МП) вітчизняного виробництва на екологічну безпеку, врожайність і якість продукції сільськогосподарських культур. Застосування Гумісолу, ОМД (Віталист, Оазис, Добродій), РРР (Емістим, Ендофіт, Екостим, Неофіт, Вегестим, Ноостим, Гарт, Агростим), мікробіологічних препаратів (Азотовіт, Ембіонік) відповідає екологічним вимогам, забезпечує охорону навколишнього природного середовища, створює належні умови росту та розвитку і підвищує врожайність і якість сільськогосподарських культур.

Мета роботи - показати можливість зменшення негативного впливу гербіцидів різного класу небезпечності на основні еколого-трофічні групи мікроорганізмів (мікроорганізми, що мобілізують органічні та мінеральні форми азоту, актиноміцети, оліготрофи, олігонітрофільні та асоціативні азотфіксувальні мікроорганізми, мікроскопічні гриби, мікроорганізми, що мобілізують органічні та мінеральні форми фосфору) у чорноземі опідзоленому, за сукупного застосування гербіцидів з елементами біологізації землеробства. Встановлено, що за допомогою різних способів застосування органо-мінерального мікродобрива (одночасна обробка гербіцидом та мікродобривом або обробка грунту гербіцидом з наступною обробкою мікродобривом кукурудзи по листу) разом з гербіцидами (прометрин III клас небезпечності та ацетохлор II клас небезпечності), можливо зменшити негативний вплив діючих речовин гербіцидів на грунтові мікроорганізми. Встановлено, що за окремого застосування гербіцидів відбувається як стимулювання окремих еколого-трофічних груп мікроорганізмів, так і їх пригнічення. Так, застосування гербіциду з діючою речовиною прометрин викликає зростання впродовж вегетації чисельності мікроорганізмів, що мобілізують органічні та мінеральні форми азоту а також актиноміцетів, а застосування гербіциду з діючою речовиною ацетохлор викликає зменшення їх чисельності. По-іншому гербіциди впливають на мікроорганізми, що мобілізують органічні та мінеральні форми фосфору: ацетохлор стимулює зростання чисельності мікроорганізмів цих еколого-торфічних груп, а прометрин, навпаки, пригнічує. Застосування з гербіцидами органо-мінерального мікродобрива, як правило, на початку вегетації призводить до пригнічення мікрофлори чорнозему опідзоленого, але впродовж вегетації на цих варіантах спостерігається значна активність мікрофлори. За одночасного застосування гербіцидів, що містять ацетохлор та органо-мінерального мікродобрива, а також при застосуванні гербіциду з діючою речовиною прометрин та наступною обробкою мікродобривом по листу кукурудзи збільшується біогенність чорнозему опідзоленого та підвищується врожай Zea mays L, про що свідчать розраховані коефіцієнти оліготрофності, мінералізації, олігонітрофільності та показник мікробіологічної трансформації органічної речовини грунту.

Silicon has long been known to provide beneficial effects on soil and plant growth.

Узагальнено практичний досвід, наукові результати, а також сучасні уявлення щодо проблеми використання органо-мінеральних добрив (ОМД) і регуляторів росту рослин (РРР) в агроекосистемах. Розглянуто фізико-хімічні властивості ОМД і РРР. На основі проведених багаторічних наукових досліджень розроблено рекомендації щодо використання їх в агроекосистемах. Обгрунтовано екологічну й економічну ефективність застосування ОМД і РРР в агроекосистемах.

Проведено вивчення структури гранул карбаміду, які капсульовані органічною оболонкою. Запропоновано принципову схему експериментальної установки для одержання органо-мінерального добрива з нанопористою оболонкою. Обгрунтовано застосування тарілчастого гранулятора для процесу капсулювання мінерального добрива органічною нанопористою оболонкою. Наведено особливості структури нанопор, які надають змогу забезпечити ефективний процес розчинення оболонки і гранули в грунті. Нанопориста структура оболонки рівномірна по всій поверхні оболонки і займає від 65 до 75 % для різних зразків. Товщина оболонки в різних частинах гранули неоднакова, що вимагає додаткового вивчення та корекції технологічних параметрів процесу. Морфологія пористої структури оболонки: прямолінійні та криволінійні нанопори, глибина яких становить від 0,1 до 0,2 товщини оболонки. Пори в оболонці створюють розвинену структуру по всій товщі оболонки, з'єднуючись між собою на різній глибині (товщині) оболонки. На поверхні оболонки є певна кількість "механічних" пір, які, ймовірно, утворюються під час висихання зразка; наявність таких пор призводить до необхідності перегляду термодинамічних характеристик процесу сушіння. Вивчено елементний склад ядра і оболонки гранул з метою прогнозування процесу проникнення елементів оболонки в ядро за обраної технології капсулювання. Одержані дані надають змогу вдосконалити технологію одержання капсульованих добрив в тарілчастих грануляторах. На основі одержаних даних перебачено можливим удосконалення алгоритму конструктивного розрахунку тарілчастого гранулятора.

Наведено результати досліджень зі встановлення ефективності дії нових комплексних органо-мінеральних добрив на агрохімічні показники чорнозему типового, особливості росту та розвитку ячменю ярого, його врожайність, вміст і накопичення елементів живлення в основній та побічній продукції в умовах Лівобережного Лісостепу України. Науково обґрунтовано доцільність збагачення КАС препаратами гумінової природи, що підсилює удобрювальностимулювальний ефект та дає змогу одержувати добрива пролонгованої дії з поліпшеними агрохімічними властивостями. Встановлено оптимальне співвідношення компонентів комплексних ОМД, які містять мінеральну складову − КАС (95 % і 85 %) та органічну − гумат калію (5 і 15 %), отриманий екстрагуванням зі стабілізованої органічної сировини (різні типи торфів). В умовах польового досліду на чорноземі типовому встановлено перевагу комплексних ОМД порівняно з мінеральними добривами КАС, які вносили в еквівалентних дозах. Визначено, що комплексне застосування ОМД у дозі 40 кг/га д. р. під передпосівну культивацію та позакоренево у дозі 6 кг/га д. р сприяє поліпшенню агрохімічних властивостей чорнозему типового, підвищенню вмісту основних елементів живлення (азоту мінеральних та легкогідролізованих сполук і рухомих форм фосфору і калію), гумусу та показника рНKCl. Найвищі і стабільні показники урожайності на рівні 2,85 − 3,34 т/га та якості зерна із вмістом білка 12,2 −12,3 % забезпечує комплексне застосування ОМД. За таких систем удобрення агроценози ячменю ярого забезпечують рівень рентабельності в межах 152 − 231 % та найвищий коефіцієнт енергетичної ефективності 3,51 − 3,80 од. залежно від вмісту ОМД.