Структурно-агрегатний склад чорнозему типового за сумісного вирощування культур і біологізації систем удобрення

Оксана Тонха, Олена Піковська*, Андрій Гречаник

pikovska@nubip.edu.ua

Анотація

Актуальність роботи зумовлена необхідністю подолання загрозливими масштабами агрофізичної деградації ґрунтів України та виконання вимог Європейської зеленої угоди шляхом переходу від традиційних інтенсивних технологій до екологічно безпечних практик – зокрема, впровадження сумісних посівів і застосування органічних добрив для досягнення нульового рівня деградації земель. Метою статті було дослідження впливу різних систем удобрення у посівах ячменю ярого, гороху та в сумісному посіві ячменю, гороху і бобів на структурно-арегатний склад чорнозему типового середньосуглинкового. Методологія У роботі використовували польовий, лабораторний метод сухого просіювання зразків грунту для визначення структурно-агрегатного складу, аналітичний і статистичний методи. Було встановлено, що трьохкомпонентний сумісний посів ячменю, гороху і бобів забезпечив найкращий структурний стан чорнозему типового серед усіх трьох варіантів культур для всіх систем удобрення. За вмістом агрономічно цінних агрегатів розміром 0,25-10 мм перевага інтеркропінгу порівняно з ячменем становила 10,76 %, над горохом – 5,06 % у шарі 0-30 см. За вирощування гороху структурний стан ґрунту був кращим порівняно з монопосівом ячменю. Серед систем удобрення найвищий коефіцієнт структурності встановлений при внесення компосту у розрахунку на N50, поступався варіант із вермикомпостом, нижчі значення отримали на варіантах сумісного внесення компосту, вермикомпосту та мінеральної форми азоту, найгіршим варіантом за впливом на структуру ґрунту був варіант мінерального удобрення N50. Практичне значення роботи полягає у тому, що для збереження та відновлення структури ґрунту потрібно застосовувати внесення таких органічних добрив як компост і вермикомпост, а також те, що використання винятково мінерального азотного удобрення погіршує стуктурно-агрегатний склад ґрунту

Ключові слова

структура ґрунту; агрономічно цінні агрегати; здоров’я ґрунту; горох; боби; ячмінь

ЦИТУВАТИ
Tonkha, O., Pikovska, O., & Grechanyk, A. (2026). Structural and aggregate composition of typical chernozem under intercropping and biologically based fertilisation systems. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 22(4),141-155. https://doi.org/10.31548/dopovidi/4.2026.141
Використані джерела
  1. Achasova, A.O., & Achasov, A.B. (2024). The European Green Deal and prospects for Ukraine. Man and Environment. Issues of Neoecology, 41, 33-56. doi: 10.26565/1992-4224-2024-41-03.
  2. Amaya-Gómez, C.V., Flórez-Martínez, D.H., Cayuela, M.L., & Tortosa, G. (2025). Compost and vermicompost improve symbiotic nitrogen fixation, physiology and yield of the Rhizobium-legume symbiosis: A systematic review. Applied Soil Ecology, 210, article number 106051. doi: 10.1016/j.apsoil.2025.106051.
  3. Anthony, V., Smith, A., Agedoni, A., Abdel, S., Traore, R., & Dakuyo, T. (2025). Effects of interspecific interactions in intercropping on soil health: A review. IOSR Journal of Agriculture and Veterinary Science, 18, 19-26. doi: 10.9790/2380-1809011926.
  4. Balaev, A., Pikovska, O., Karabach, K., & Shemetun, K. (2023). Labile organic matter and fertility of chernozems. Plant and Soil Science, 14(2), 9-20. doi: 10.31548/plant2.2023.09.
  5. DSTU 4744:2007. (2008). Soil quality. Determination of structural and aggregate composition by the sieve method as modified by N.I. Savvinov. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=72891.
  6. DSTU ISO 10381-2:2004 “Soil quality. Sampling. Part 2. Guidelines for sampling methods”. (2004). Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=58855.
  7. Gazi, A., Maity, A., Khatua, N., Sengupta, S., Kundu, S., & Sarkar, T. (2024). Effect of vermicompost on soil quality and crop productivity. International Journal of Agriculture Extension and Social Development, 7(4S),13-23. doi: 10.33545/26180723.2024.v7.i4Sa.517.
  8. Hoque, T.S., Hasan, A.K., Hasan, M.A., Nahar, N., Dey, D.K., Mia, S., & Kader, M.A. (2022). Nutrient release from vermicompost under anaerobic conditions in two contrasting soils of Bangladesh and its effect on wetland rice crop. Agriculture, 12(3), 376-389. doi: 10.3390/agriculture12030376.
  9. Hu, L., Huang, R., Deng, H., Li, K., Peng, J., Zhou, L., & Ou, H. (2022). Effects of different intercropping methods on soil organic carbon and aggregate stability in sugarcane field. Polish Journal of Environmental Studies, 31(4), 3587-3596. doi: 10.15244/pjoes/147187.
  10. Jakubus, M., & Michalak-Oparowska, W. (2022). Valorization of quality of vermicomposts and composts using various parameters. Agriculture, 12(2), article number 293. doi: 10.3390/agriculture12020293.
  11. Jayaswal, K., Johnson, C., Nitin, S., Hirendrasinh, P., Manish, Y., & Sanghvi, G. (2023). Effect of vermicompost on soil quality parameters for different land use patterns. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1280, article number 012054. doi: 10.1088/1755-1315/1280/1/012054.
  12. Kelbesa, W.A. (2021). Effect of compost in improving soil properties and its consequent effect on crop production – a review. Journal of Natural Sciences Research. Journal of Natural, 12(10). doi: 10.7176/jnsr/12-10-02.
  13. Keshyagol, K., Vanarotti, M., Madiwal, S., Kulkarni, P., & Bongale, A.M. (2026). Sustainable farming systems integrating soil health water use efficiency and crop productivity for climate resilience. Discover Sustainability, 7(1), article number 481. doi: 10.1007/s43621-026-02855-0.
  14. Ma, H.-Y., Surigaoge, S., Yi, X., Li, Y.-C., Christie, P., Zhang, W.P., & Li, L. (2024). Responses of soil microbial community diversity and co-occurrence networks to interspecific interactions in soybean/maize and peanut/maize intercropping systems. Applied Soil Ecology, 203, article number 105613. doi: 10.1016/j.apsoil.2024.105613.
  15. Rivier, P.-A., Jamniczky, D., Nemes, A., Makó, A., Barna, G., Uzinger, N., Rékási, M., & Farkas, C. (2022). Short-term effects of compost amendments to soil on soil structure, hydraulic properties, and water regime. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 70, 74-88. doi: 10.2478/johh-2022-0004.
  16. Sari, Ö., Enginsu, E., & Çelikel, F. (2025). Effect of vermicompost application on the development of plant properties and root architecture analysis with machine learning in Buxus herlandii. Folia Horticulturae, 37. doi: 10.2478/fhort-2025-0005.
  17. Sayed Aboud, F., Amer, E.A., & El-Ashry, S.M. (2021). Effect of using vermicompost on some soil physicochemical properties and cabbage growth and yield under different levels of sprayed zinc. European Journal of Biological Sciences, 13(2), 64-73. doi: 10.5829/idosi.ejbs.2021.64.73.
  18. Tonkha, O.L., Pikovska, O.V., Kozak, V.M., Litvinov, D.V., & Ruden, D.M. (2025). Assessment of the agrophysical condition of chernozem typical under sustainable agricultural use practices. In Conference proceedings, 18th International conference monitoring of geological processes and ecological condition of the environment (pp. 1-5). Kyiv: EarthDoc. doi: 10.3997/2214-4609.2025510134.
  19. Tykhenko, R., Tykhenko, O., Openko, I., Shevchenko, O., Stepchuk, Y., Rokochinskiy, A., & Volk, P. (2025). Research on the influence of ecological sustainability of the territory on rational land use in agricultural enterprises in the context of food security. In L. Kuzmych (Ed.), Sustainable soil and water management practices for agricultural security (pp. 43-70). Hershey: IGI Global Scientific Publishing. doi: 10.4018/979-8-3693-8307-0.ch003.
  20. Xu, Q., Xiong, K., Chi, Y., & Song, S. (2021). Effects of crop and grass intercropping on the soil environment in the karst area. Sustainability, 13(10), article number 5484. doi: 10.3390/su13105484.
  21. Yakymovych, M.V., Tertychna, O.V., & Pinchuk, V.O. (2025). Environmental impact and agronomic value of using the biological preparation Componase for composting cattle manure. Agroecological Journal, 2, 134-141. doi: 10.33730/2077-4893.2.2025.333837.
  22. Zhuravel, S.V., Kravchuk, M.M., Kropyvnytskyi, R.B., Klymenko, T.V., Trembitska, O.I., Radko, V.G., & Polishchuk, V.O. (2020). Organic fertilizers. Zhytomyr: Publishing House of the University of Polesie.