Мікробіологічна активність ґрунту в посівах жита озимого за різних систем удобрення та біопрепаратів

Віра Поліщук, Тетяна Клименко, Світлана Стоцька, Світлана Потоцька
Отримано: 21.04.2025 Доопрацьовано: 18.08.2025 Прийнято: 24.09.2025
Взято з Том 28, № 10, 2025 Сторінки: 77-84
Завантажити статтю Читати статтю

Анотація

Метою дослідження було визначити вплив різних систем удобрення у поєднанні з біопрепаратами на мікробіологічну активність ґрунту під посівами жита озимого в умовах Полісся України. Методологія роботи ґрунтувалася на польовому експерименті, який проводився протягом 2019-2021 років на дослідних ділянках Поліського національного університету. Було використано дві системи удобрення – біологічну та органомінеральну з різним співвідношенням компонентів (50:50 і 75:25), а також мінеральну систему як порівняльний варіант. Для оцінки мікробіологічної активності застосовувався метод розкладання лляного полотна у шарі ґрунту 0-20 см, результати оброблялися методами дисперсійного аналізу. У ході дослідження було встановлено, що найвищі показники біологічної активності спостерігалися за органо-мінеральної системи удобрення із рівним співвідношенням органічної та мінеральної складових, де активність мікроорганізмів перевищувала контроль на 8-10 %. Було доведено, що біопрепарати Триходермін, Органік Д2М і Мочевин К №2 позитивно впливали на розвиток мікрофлори, посилювали ферментативні процеси та сприяли стабільності мікробних угруповань. Проаналізовано, що навіть без внесення мінеральних добрив застосування біопрепаратів забезпечувало суттєве підвищення активності мікроорганізмів, тоді як мінеральна система мала нижчий, але стабільний рівень дії. Узагальнення результатів підтвердило синергетичний ефект поєднання органічних і мінеральних елементів живлення, який забезпечує збалансоване мікробіологічне середовище та підтримує родючість ґрунту. Практична цінність роботи полягає у можливості використання отриманих результатів для оптимізації систем удобрення та впровадження біопрепаратів у технології вирощування зернових культур у зоні Полісся України з метою підвищення екологічної ефективності землеробства

Ключові слова

ґрунтова мікрофлора; органо-мінеральне живлення; ферментативна активність; біологічна деструкція; агроекологічна стабільність; біологізація землеробства; мікробні консорціуми

  1. Bebber, D.P., & Richards, V.R. (2022). A meta-analysis of the effect of organic and mineral fertilizers on soil microbial diversity. Applied Soil Ecology, 175, article number 104450. doi: 10.1016/j.apsoil.2022.104450.
  2. Behr, J.H., Kampouris, I.D., Babin, D., Sommermann, L., Francioli, D., Kuhl-Nagel, T., Chowdhury, S.P., Geistlinger, J., Smalla, K., Neumann, G., & Grosch, R. (2023). Beneficial microbial consortium improves winter rye performance by modulating bacterial communities in the rhizosphere and enhancing plant nutrient acquisition. Frontiers in Plant Science, 14, article number 1232288. doi: 10.3389/fpls.2023.1232288.
  3. Borko, Y., Bolokhovskyi, V., Datsko, A., Lungul, A., & Zhurba, M. (2025). Microbiological activity of soil and its impact on maize productivity when applying biologics. Biological Systems: Theory and Innovation, 16(1), 58-71. doi: 10.31548/biologiya/1.2025.62.
  4. Chen, X., Ma, X., Liu, Z., Gu, H., Fang, H., Shen, Z., Zhang, H., Wan, Sh., Li, W., Hao, X., Clarke, N.J., & Liu, J. (2025). Organic fertilizers increase microbial community diversity and stability slowing down the transformation process of nutrient cycling. Environmental Microbiome, 20, article number 130. doi: 10.1186/s40793-025-00791-6.
  5. Cong, P., Huang, P., & Huang, Z. (2025) The response of soil microbial community to application of organic amendment to saline land. Frontiers in Microbiology, 15, article number 1481156. doi: 10.3389/ fmicb.2024.1481156.
  6. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.
  7. Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1979, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.
  8. Ivanina, V.V., & Tabachuk, O.O. (2023). The influence of organic-mineral fertilization system and the structure of crop rotation on the humus condition of leached chernozem. Advanced Agritechnologies, 11(2). doi: 10.47414/ na.11.2.2023.284680.
  9. Kuts, O., Kokoiko, V., Paramonova, T., Mykhailyn, V., & Syromiatnykov, Y. (2022). Influence of the fertiliser system on the soil nutrient regime and onion productivity. Plant and Soil Science, 13(4), 17-26. doi: 10.31548/ agr.13(4).2022.17-26.
  10. Liu, W., Yang, Z., Ye, Q., Peng, Z., Zhu, S., Chen, H., Liu, D., Li, Y., Deng, L., Shu, X., & Huang, H. (2023). Positive effects of organic amendments on soil microbes and their functionality in agro-ecosystems. Plants, 12(22), article number 3790. doi: 10.3390/plants12223790.
  11. Lykhovyd, P.V. (2024). Biological activity of soils in Ukraine depending on tillage options: A metaanalysis. Regulatory Mechanisms in Biosystems, 15(1), 119-128. doi: 10.15421/022418.
  12. Pan, X., Yu, H., Zhang, B., Guan, Y., Zhang, N., Du, H., Liu, F., Yu, J., Wang, Q., & Liu, J. (2025). Effects of organic fertilizer replacement on the microbial community structure in the rhizosphere soil of soybeans in albic soil. Scientific Reports, 15, article number 12271. doi: 10.1038/s41598-025-96463-z.
  13. Seitz, V.A., McGivern, B.B., Borton, M.A., Chaparro, J.M., Schipanski, M.E., Prenni, J.E., & Wrighton, K.C. (2024). Cover crop root exudates impact soil microbiome functional trajectories in agricultural soils. Microbiome, 12, article number 183. doi: 10.1186/s40168-024-01886-x.
  14. Shamshitov, A., Kadžienė, G., & Supronienė, S. (2024). The role of soil microbial consortia in sustainable cereal crop residue management. Plants, 13(6), article number 766. doi: 10.3390/plants13060766.
  15. State Register of Pesticides and Agrochemicals Approved for Use in Ukraine. (n.d.). Retrieved from https:// mepr.gov.ua/upravlinnya-vidhodamy/derzhavnyj-reyestr-pestytsydiv-i-agrohimikativ-dozvolenyh-dovykorystannya-v-ukrayini/.
  16. Țopa, D.-C., Căpșună, S., Calistru, A.-E., & Ailincăi, C. (2025). Sustainable practices for enhancing soil health and crop quality in modern agriculture: A review. Agriculture, 15(9), article number 998. doi: 10.3390/ agriculture15090998.
  17. Tsentylo, L.V. (2019). Biological activity of soil under different sunflower fertilization systems and tillage methods. Tavria Scientific Bulletin, 108, 117-122. doi: 10.32851/2226-0099.2019.108.16.
  18. Voitovyk, M., & Zhovtun, M. (2024). Biological activity of soy agrocenose soil depends on fertilizer systems and its processing. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 20(3). doi: 10.31548/dopovidi.3(109).2024.024.
  19. Wang, Z., Zhang, Y., Zhang, D., Zhang, S., Zhao, H., Liu, Z., Li, G., & Ning, T. (2025). Organic fertilizer and microbial agents increase soil quality and maize yield on coastal saline-alkali land. Soil & Water Research, 20(3), 153-163. doi: 10.17221/123/2024-SWR.
  20. Yu, Z., Guo, B., Sun, T., Li, R., Zhao, Z., & Yao, L. (2025). Effects of organic fertilizer substitution for mineral fertilizer on soil fertility, yield, and quality of muskmelons. Agronomy, 15(3), article number 639. doi: 10.3390/ agronomy15030639.
  21. Zeiner, C.A., Kisch, M.N., Lynch, E.D., Shrestha, P., & Small, G.E. (2024). Soil microbial activity profiles associated with organic compost fertilizers in an urban garden. Urban Agriculture & Regional Food Systems, 9(1), article number e20059. doi: 10.1002/uar2.20059.
Polishchuk, V., Klymenko, T., Stotska, S., & Pototska, S. (2025). Soil microbiological activity in winter rye crops under different fertilisation systems and biopreparations. Scientific Horizons, 28(10), 77-84. https://doi.org/10.48077/scihor10.2025.77