Проведено порівняльне вивчення забур'яненості посівів і урожайності озимих пшениці та жита, ячменю, вівса, проса та кукурудзи на зерно після таких попередників: чистий пар, однорічні трави, ячмінь, кукурудза на силос. Визначено, що найбільшу чистоту наступним культурам забезпечували чистий пар і однорічні трави. Ячмінь посилював забур'яненість посівів коренепаростковими, а кукурудза на силос - злаковими просовидними та корнепаростковими бур'янами. За однакових агроекологічних умов найбільш урожайним було озиме жито, друге місце поділяли озима пшениця, ячмінь і кукурудза, на третьому та четвертому місцях були відповідно овес і просо.

За допомогою методу індукції флуоресценції хлорофілу досліджено зміни стану системи фотосинтезу за умов некореневого підживлення кукурудзи карбамідом на фоні застосування мінеральних добрив та регуляторів росту. Показано, що обробка по листю карбамідом слугує причиною короткочасного стресу, вихід з якого залежить від стану рослин і рівня мінерального харчування.

Установлено, что высокие нормы мелиоранта сульфата железа (II) приводят к существенному снижению урожайности ячменя и это не зависит от внесения органических удобрений. Внесение этого мелиоранта в дозе 300 кг/га, увеличивает урожайность ячменя до 2,1 ц/га. При поступлении в почву сульфатов железа в условиях увлажнения и присутствия кислорода образуются коллоиды аморфных гидрооксидов железа, которые далее проходят процесс кристаллизации на минеральных коллоидах и органических коллоидах, частицах почвы. При этом также меняется распределение в почве поглощенных обменно и необменно тяжелых металлов.

Розглянуто роль лісових смуг у впорядкованому агроландшафті, що створюють сніговий шлейф у зоні їх дії, а також призводять до накопичення та збереження вологи, зменшення швидкості вітру та виносу дрібнозему, що у свою чергу зменшує ерозію та дефляцію грунту та надає можливість одержувати на міжсмугових площах високі та стабільні врожаї сільськогосподарських культур.

Обгрунтовано спосіб ремедіації грунту, техногенно поліелементно забрудненого переважно Cd, Pb, Cr, Zn, у якому за рахунок використання сульфату заліза з додатковим внесенням біогумусу як активатора самоочищення грунту та грунтополіпшувача пролонгованої дії, відповідно до рівня забруднення грунту забезпечується відновлення його природних властивостей і створення резерву поживних речовин у грунті, що сприяє відновленню продуктивності рослин і забезпеченню екологічної реабілітації забрудненої системи грунт - рослина. Технічним результатом розробленого способу є прискорення мікробіологічних процесів, фізико-хімічної адсорбції важких металів різних класів небезпеки у грунті шляхом комплементарного внесення структурополіпшувачів органічного та неорганічного типу, чим забезпечується ефективна ремедіація техногенно забруднених грунтів, розширюється спектр важких металів, нездатних до міграції у суміжні з грунтом середовища й оптимізація та відновлення гумусового стану грунту.

Обгрунтовано необхідність формування системи моніторингу дефляції грунтів за польових умов. На підставі інформації щодо прискорення темпів вітрової ерозії й агротехнічної дефляції на локальному рівні доведено необхідність формування надійного протидефляційного захисту грунтів.

Встановлено, що втрати врожаю зерна кукурудзи від бур'янів приблизно дорівнюють середній частці останніх у загальній масі агрофітоценозу на початку і всередині вегетації. Зазначено, що внесені в посівах кукурудзи добрива бур'яни використовують краще, ніж культурні рослини, а це призводить до зниження надбавок урожаю від цих агрохімікатів.

Установлено, что потери урожая зерна кукурузы от сорняков примерно равняются средней доле последних в общей массе агрофитоценоза в начале и средине вегетации. Отмечено, что внесенные в посевах кукурузы удобрения сорняки используют лучше, чем культурные растения, а это приводит к снижению прибавки урожая от этих агрохимикатов.

Вивчено взаємозв'язок між різними показниками рівня забур'яненості посівів сої та втратами врожаю для розробки відповідної прогностичної моделі та визначення доцільності застосування певних методів контролювання бур'янів в агрофітоценозах.

Изучена связь между разными показателями уровня засоренности посевов и потерями урожая для разработки соответствующей прогностической модели и определения целесообразности использования методов контролирования сорняков в агрофитоценозах.

За результатами грунтово-геохімічних досліджень зон впливу джерел техногенних емісій забруднення ВАТ "Укрцинк", ВАТ "Авдіївський коксохімічний завод" Донецької обл. розроблено методичний підхід до вдосконалення фіторемедіації забруднених важкими металами (ВМ) грунтів. Обгрунтовано спосіб фіторемедіації техногенно забруднених ВМ грунтів для ефективного їх використання, що передбачає розширення спектра застосування фіторемедіантів домінуючих травіянистих дикоростучих видів рослин конкуруючих родин Asteraceae, Fabaceae та Роасеае з їх чергуванням у просторі і часі для вилучення ВМ різних класів небезпечності з грунтів, підвищення ефективності їх біологічної ремедіації з різних шарів грунту із збільшенням глибини очищення безпосередньо у районі забруднення ВМ (in situ) на тлі мінімізації необхідних витрат. Технічним результатом розробленого способу є розширення спектра використання рослин-ремедіантів стійких до забруднення конкурентних родин із різним біологічним потенціалом щодо фітоекстрагування і фітоакумулювання ВМ, чим забезпечується здешевлення очищення грунту, оптимізація його використання внаслідок скорочення терміну біологічної ремедіації та відновлення якості забруднених грунтів з одночасним уникненням зайвого технологічного навантаження на нього.

Наведено результати 4-річних досліджень щодо впливу попередників, зокрема пшениці озимої та ячменю ярого та грунтового гербіциду харнес на врожайність сої в роки з різним рівнем вологозабезпечення. Встановлено, що грунтовий гербіцид харнес контролював загальну кількість і сиру масу бур'янів за попередником пшениця озима відповідно на 92 і 93 %, а за попередником ячмінь ярий - на 91 і 83 %. Виявлено, що після попередника пшениця озима формувалась більша врожайність сої, ніж після попередника ячмінь ярий.

Вивчено вплив ґрунтоохоронних способів обробітку ґрунту, валів-терас, лісових смуг за контурно-меліоративного облаштування території на агрофізичні властивості ґрунту і формування врожайності сільськогосподарських культур на чорноземі звичайному Північного Степу України. Розглянуто еколого-економічну оптимізацію високопродуктивних екосистем. Установлено, що для отримання високих та стабільних врожаїв в протиерозійно упорядкованому агроландшафті необхідно використовувати безполицеві обробітки та підґрунтове розпушування ґрунту. Встановлено, що лісові смуги та вали-тераси сприяють вологонакопиченню, зменшенню швидкості вітру, накопиченню снігу, що забезпечує підвищення запасів продуктивної вологи у різних зонах міжсмугового простору від 2 до 60 % порівняно з необлаштованою територією. Мінімальні технології захищають поверхню ґрунту від прояву дефляції. За безполицевими обробітками будова чорнозему звичайного змінюється у бік ущільнення орного шару порівняно з оранкою і знаходиться у межах оптимальних параметрів, що не погіршує умов розвитку рослин. Зазначено, що врожайність сільськогосподарських культур на всіх способах обробітку у міжсмуговому просторі була вищою на 33—42 % ніж за межами упорядкованого агроланшафту. Визначено, що безполицеві обробітки ґрунту за енергетичною ефективністю є кращими і дають змогу скоротити фінансові витрати до 40 %, витрати праці на 19—66 %, що зменшує собівартість продукції до 60 % і підвищує рентабельність у 2—4 рази. Безполицеві обробітки ґрунту сприяють ґрунтоутворювальному процесу в протиерозійно упорядкованій системі та створюють відповідні умови для росту і розвитку сільськогосподарських культур за рахунок додаткових запасів продуктивної вологи, наявності рослинних решток та поліпшення агрофізичного стану грунту.