Інтегральна оцінка екологічних ризиків деградації ґрунтів Лісостепу України за кліматичними та агроекологічними індикаторами
DOI:
https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2026.359702Ключові слова:
інтегральний індекс (ІІЕР), зміна клімату, дегуміфікація, баланс макро- елементів, розораність угідь, антропогенне навантаження, аридизація, регенеративне землеробствоАнотація
Стаття присвячена дослідженню процесів формування екологічних ризиків, зумовлених фізичною та хімічною деградацією ґрунтів у Лісостепу України під впливом зміни клімату та інтенсифікації сільського господарства. Метою дослідження є наукове обґрунтування та розробка Інтегрального індексу екологічного ризику (ІІЕР) для комплексної оцінки та картографування рівня деградації ґрунтів Лісостепу України в умовах кліматичної нестабільності. Методологія дослідження базується на системному підході та адитивному моделюванні трьох компонентів: кліматичного стресу (аридизації), антропогенного навантаження (розораність, еродованість) та деградаційної вразливості ґрунтів (вміст гумусу, баланс NPK). Проаналізовано масиви даних, що включають показники Українського гідрометеорологічного центру та результати державного агрохімічного моніторингу сільськогосподарських угідь. Доведено, що зростання середньорічної температури на 1,2°C за умови нестабільного зволоження спричиняє аридизацію територій східної частини Лісостепу (ГТК < 0,90) та виникнення ризиків надмірного зволоження у його західній частині. Виявлено критичне антропогенне навантаження — рівень розораності угідь сягає 80,8%, що формує високий ризик ерозії для 27,5% орних земель. Багаторічний моніторинг підтвердив прогресивну дегуміфікацію (зниження вмісту гумусу від 3,38% до 3,20%) та стабільну недостатність макроелементів, забезпеченість якими становить лише 36–72% від оптимуму. Розроблений індекс ІІЕР дав змогу виділити осередки формування екологічного ризику в Лісостепу (Харківська, Полтавська та Черкаська обл.), де синергія природних та антропогенних чинників загрожує незворотною втратою родючості ґрунту. Вперше для умов Лісо- степу запропоновано уніфікований методичний підхід, що поєднує гідротермічні та агроекологічні параметри в єдину прогностичну модель. Результати картографування за ІІЕР є науковим інструментом для ідентифікації найменш стійких ланок агроеко- систем та обґрунтування переходу до систем регенеративного землеробства шляхом використання сучасних біологічно інтегрованих технологій.
Посилання
Saik, P., Koshkalda, I., Bezuhla, L., Stoiko, N., & Riasnianska, A. (2024). Achieving land degradation neutrality: Land-use planning and ecosystem approach. Frontiers in Environmental Science, 12, Article 1446056. DOI: https://doi.org/10.3389/fenvs.2024.1446056.
Biedunkova, O., Kuznietsov, P., Kucherova, A., & Tsipan, Y. (2026). Monitoring of soil chemical properties in Ukraine using digital soil mapping. Discover Environment, 4(1), Article 78. DOI: https://doi.org/10.1007/s44274-026-00545-2.
Zakharchenko, E., Klymenko, O., Trotsenko, V., Kravchenko, N., Kliuchevych, M., Mozharivska, I., ... Kotiuk, R. (2025). Monitoring and restoration of soils (agrocenoses) in the border regions of the North-Eastern Forest-Steppe of Ukraine: Challenges and prospects. Modern Phytomorphology, 19(4). DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.17349579.
Балюк, С., Воротинцева, Л., Соловей, В., & Шимель, В. (2023). Реалії українського чорнозему: сучасний стан, еволюція, охорона та стале управління. Вісник аграрної науки, 101(3), 5–13. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202012-01.
Moldavan, L., Pimenova, O., Vlasov, V., Shpykulyak, O., Kropyvko, M., & Galushko, V. (2023). Sustainable development of agriculture of Ukraine in the context of climate change. Sustainability, 15(13), Article 10517. DOI: https://doi.org/10.3390/su151310517.
Moradi, E., Khosravi, H., Rahimabadi, P. D., Choubin, B., & Muchova, Z. (2024). Integrated approach to land degradation risk assessment in arid and semiarid Ecosystems: Applying SVM and eDPSIR/ANP methods. Ecological Indicators, 169, 112947. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2024.112947.
Dinesh, G. K., Venkatramanan, V., Jayaraman, S., Bolan, N., Rao, C. S., Meena, R. S., ... Velmurugan, A. (2025). Carbon farming: Ecosystem services and its potential in achieving UN sustainable development goals. Advances in Agronomy. DOI: https://doi.org/10.1016/bs.agron.2025.10.002.
Kopittke, P. M., Harper, S. M., Asio, L. G., Asio, V. B., Batalon, J. T., Batuigas, A. M. T., ... Sanchez, P. B. (2025). Soil degradation: An integrated model of the causes and drivers. International Soil and Water Conservation Research. DOI: https://doi.org/10.1016/j.iswcr.2025.07.010.
Panagos, P., Lugato, E., Ballabio, C., Biavetti, I., Montanarella, L., & Borrelli, P. (2022). Soil erosion in Europe: From policy developments to models, indicators and new research challenges. In Global Degradation of Soil and Water Resources: Regional Assessment and Strategies (pp. 319–333). Springer Nature Singapore. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-16-7916-2_21.
Afshar, M. H., Hassani, A., Aminzadeh, M., Borrelli, P., Panagos, P., Robinson, D. A., ... Shokri, N. (2025). Spatial and temporal assessment of soil degradation risk in Europe. Scientific Reports. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-33318-7.
Lishchuk, A., Parfenyk, A., Horodyska, І., Boroday, V., Ternovyi, Y., & Tymoshenko, L. (2023). Environmental risks of the pesticide use in agrocenoses and their management. Journal of Ecological Engineering, 24(3), 199–212. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/158537.
Ліщук, А. М., Парфенюк, А. І., Городиська, І. М., Бородай, В. В., & Драга, М. В. (2022). Основні важелі управління екологічними ризиками в агроценозах. Агроекологічний журнал, 2, 74–85. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2022.263320.
Lishchuk, A., Parfenyk, A., Furdychko, O., Boroday, V., Beznosko, I., Drebot, O., & Karachinska, N. (2024). Ecotoxicological hazard of pesticide use in traditional agricultural technologies. Journal of Ecological Engineering, 25(2), 274–289. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/177275.
Бережняк, Є. М., Бондарь, В. І., Наумовська, О. І., Ракоїд, О. О., Клепко, А. В., Ладика, М. М., ... Дем’янюк, О. С. (2024). Аналіз прояву деградаційних процесів ґрунтового покриву Київської області за впливу воєнних дій. Збалансоване природокористування, 4, 116–128. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2025.324377.
Didenko, N. O. (2024). Soil damage and recovery in Ukraine: Lessons from global post-war experiences. Land Reclamation and Water Management, 2, 79–86. DOI: https://doi.org/10.31073/mivg202402-391.
Чайка, Т. О., & Короткова, І. В. (2023). Відновлення родючості ґрунту в Україні після воєнних дій. Захист і відновлення екологічної рівноваги та забезпечення самовідновлення екосистем: колект. монограф. (с. 232–281). Полтава: Видавництво ПП «Астрая».
Тараріко, О. Г., Ільєнко, Т. В., Кучма, Т. Л., Адамчук-Чала, Н. І., & Білокінь, О. А. (2022). Формування науково-методичних засад супутникового агроекологічного моніторингу в Україні. Агроекологічний журнал, 2, 6–21. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2022.263312.
Li, W., Fang, W., & Hu, Y. (2025). Integrating climate resilience into sustainable land management: A strategy to combat land degradation. Land Degradation & Development, 1–19. DOI: https://doi.org/10.1002/ldr.70279.
Яцук, І. П. (Ред.). (2015). Періодична доповідь по стан ґрунтів на землях сільськогосподарського призначення України за результатами IX туру (2006–2010 рр.) агрохімічного обстеження земель. Київ: ДУ «Інститут охорони ґрунтів України». URL: https://www.old.iogu.gov.ua/publikaciji/stangruntiv/.
Яцук, І. П. (Ред.). (2020). Періодична доповідь по стан ґрунтів на землях сільськогосподарського призначення України за результатами X туру (2011–2015 рр.) агрохімічного обстеження земель. Київ: ДУ «Інститут охорони ґрунтів України». URL: https://www.old.iogu.gov.ua/publikaciji/stangruntiv/.
Романова, С. А., Паламарчук, Р. П., Грищенко, О. М., Брощак, І. С., Гульванський, І. М., Демчишин, А. М., … Яценко, Ю. М. (2023). Наукові дослідження з моніторингу та обстеження сільськогосподарських угідь України: за результатами XI туру (2016–2020 рр.). Київ: ДУ «Інститут охорони ґрунтів України». URL: https://www.old.iogu.gov.ua/publikaciji/stan-gruntiv/.
Andrews, S. S., Karlen, D. L., & Mitchell, J. P. (2002). A comparison of soil quality indexing methods for vegetable production systems in Northern California. Agriculture, ecosystems & environment, 90(1), 25–45. DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-8809(01)00174-8.
United Nations Office for Disaster Risk Reduction (UNDRR). (2020). Global symposium on soil erosion — Terminology and risk assessment. URL: https://www.fao.org/about/meetings/soil-erosion-symposium/key-messages/en/.
Яцук, І. П., & Балюк, С. А. (Ред.). (2019). Методика проведення агрохімічної паспортизації земель сільськогосподарського призначення (керівний нормативний документ). Київ: ДУ «Держґрунтохорона». URL: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u391/metodika_provedennya_agrohimichnoyi_pasportizaciyi_2019.pdf.
FAO, Status of the World’s Soil Resources Report. URL: http://www.fao.org/3/i5199e/i5199e.pdf.
Шевченко, О. В., Пронь, О. С., & Чеботарьова, І. В. (2024). Вплив кліматичних змін на деградацію земель та агроекосистем. Збалансоване природокористування, 3, 81–88. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678.3.2024.3149
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право і ліцензування
Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.
Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.
Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:
- не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
- раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.
Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:
- публікації статті українською (англійською) мовою і поширення її друкованої копії;
- поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською мовою), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.
Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:
- Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
- Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
- Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
- Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
- персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
- веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
- некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).
У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.
