Стаття

Отримано 27.06.2025

Доопрацьовано 18.11.2025

Прийнято 23.12.2025

Взято з Том 29, № 4, 2025

Сторінки 18 -28

Dehtiarov, Yu., Havva, D., & Rieznik, S. (2025). Electrophysical indicators of typical chernozems under the influence of combat actions and technological loading. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 29(4), 18-28. https://doi.org/10.56407/bs.agrarian/4.2025.18

Електрофізичні показники чорноземів типових під впливом бойових дій та техногенного навантаження

Юрій Дегтярьов Дмитро Гавва Сергій Рєзнік

У статті представлено результати дослідження електрофізичних показників типових чорноземів, що зазнали впливу бойових дій та техногенного навантаження, а також агрогенного використання. Метою роботи було виявлення змін електропровідності, загальної мінералізації, солоності та вмісту водорозчинних солей катіонів кальцію натрію і калію шляхом порівняння ділянок із різним типом техногенного, агрогенного та постагрогенного навантаження. Згідно із методологією відбір зразків було проведено від 0 до 40 см через кожні 10 см. Вимірювання електрофізичних параметрів проводилося у водно-ґрунтово пасті (1:1) за допомогою кондуктометра EZODO-8200 M та іономірів HORIBA LAQUAtwin. Додатково було встановлено кореляційні зв’язки між електропровідністю, загальною мінералізацією, солоністю та вмістом водорозчинних солей. Бойовий вплив спричиняв зниження електропровідності з глибиною, нерівномірний розподіл та накопичення солей натрію та калію у верхніх шарах. На випаленому перелозі електропровідність знижувалась із 258 до 185 мкСм/см а вміст солей калію від 55 до 7 мг/л. У варіантах дороги та стояння техніки спостерігалося підвищення електропровідності (до 302 мкСм/см) та накопичення солей кальцію до 150 мг/л і калію – до 24 мг/л. У варіанті ріллі електропровідність залишалася стабільно високою (до 360 мкСм/см), що викликано агрогенним накопиченням солей. На розораній ділянці дороги показники були помірними, що свідчило про часткове відновлення. Встановлено сильну кореляцію електропровідності з кальцієм (+0,72) та натрієм (+0,89), а також негативну з калієм (-0,35). Практичне значення отриманих результатів дослідження полягає в можливості використання електропровідності та вмісту водорозчинних солей як індикатора ступеня порушення ґрунтового середовища, що дозволило оперативно оцінювати деградацію агрогенних та техногенно порушених ділянок чорноземів унаслідок бойових дій, а також можливості формування рекомендацій щодо відновлення ґрунтового покриву в умовах постконфліктного землекористування

мілітарна деградація; електропровідність; водорозчинні солі; постконфліктне землекористування; агрогенне використання; перелогове використання
  1. Atlas Scientific. (2023). A guide to soil electrical conductivity (EC): Description, importance & soil EC maps. Retrieved from https://atlas-scientific.com/blog/soil-electrical-conductivity/.
  2. Baloch, Q., Kubar, K.A., Korai, P.K., Kalhoro, S.A., Junaid, M.B., Baloch, M.A., Alkahtani, J., & Abrar, M. (2025). Evaluating vertical distribution of soil salinity patterns across multiple soil depths in a semi-arid dry region. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 25, 5173-5185. doi: 10.1007/s42729-025-02455-3.
  3. Chaika, T., & Korotkova, I. (2023). Restoration of soil fertility in Ukraine after hostilities. In Protecting and restoring ecological balance and ensuring the self-recovery of ecosystems: Collective monograph (pp. 232-281). Poltava: Publishing House PP “Astraya”.
  4. Chushkina, I.V., Maksymova, N.M., Orlinska, O.V., & Kovalenko, V.V. (2021). Investigation of electrophysical and agrohydrological properties of soils. Taurida Scientific Herald. Series: Rural Sciences, 121, 176-183. doi: 10.32851/2226-0099.2021.121.32.
  5. Elshewy, M.A., Mohamed, M.H., & Refaat, M. (2024). Developing a soil salinity model from Landsat 8 satellite bands based on advanced machine learning algorithms. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 52, 617-632. doi: 10.1007/s12524-024-01841-1.
  6. Gong, L. (2022). Soil electrical conductivity (EC): What’s it, why important, how to measure & more. Retrieved from https://surl.lt/ufjdij.
  7. Kargas, G., Londra, P., & Sgoubopoulou, A. (2020). Comparison of soil EC values from methods based on 1:1 and 1:5 soil to water ratios and ECe from saturated paste extract based method. Water, 12(4), article number 1010. doi: 10.3390/w12041010.
  8. Kaufmann, M.S., Klotzsche, A., van der Kruk, J., Langen, A., Vereecken, H., & Weihermüller, L. (2025). Assessing soil fertilization effects using time-lapse electromagnetic induction. SOIL, 11(1), 267-285. doi: 10.5194/soil-11-267-2025.
  9. Kim, H.N., & Park, J.H. (2024). Monitoring of soil EC for the prediction of soil nutrient regime under different soil water and organic matter contents. Applied Biological Chemistry, 67, article number 1. doi: 10.1186/s13765-023-00849-4.
  10. Law of Ukraine No 1264-XII “On Environmental Protection”. (2025, August). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1264-12#Text.
  11. Lazaar, A., El Moatassem, T., Tajeddine, L., Mansour, L.A., & Kebede F. (2025). Rapid estimation of soil electrical conductivity (ECe) in arid regions using pedotransfer functions, FTIR spectroscopy and machine learning. Earth Systems and Environment. doi: 10.1007/s41748-025-00800-1.
  12. Ma, D., Jiang, S., Tan, X., Yang, M., Jiao, Q., & Xu, L. (2023). Spatiotemporal conflict analysis and prediction of long time series land cover changes in the black soil region of Northeast China using remote sensing and GIS. ISPRS International Journal of Geo-Information, 12(7), article number 271. doi: 10.3390/ijgi12070271.
  13. Mazur, P., Gozdowski, D., & Wójcik-Gront, E. (2022). Soil electrical conductivity and satellite-derived vegetation indices for evaluation of phosphorus, potassium and magnesium content, pH, and delineation of within-field management zones. Agriculture, 12(6), article number 883. doi: 10.3390/agriculture12060883. 
  14. Mu, W., Han, N., Qu, Z., Zheng, M., Shan, Y., Guo, X., Sun, Y., & Mu, Y. (2024). ECWS: Soil salinity measurement method based on electrical conductivity and moisture content. Agronomy, 14(7), article number 1345. doi: 10.3390/agronomy14071345.
  15. Mustafa, R., & Ansari, A. (2024). Comprehensive analysis of soil electrical conductivity: An experimental and machine learning approach. Discover Civil Engineering, 1, article number 82. doi: 10.1007/s44290-024-00086-8.
  16. Omar, M.M., Shitindi, M.J., Massawe, B.H.J., Pedersen, O., Meliyo, J.L., & Fue, K.G. (2024). Modeling the electrical conductivity relationship between saturated paste extract and 1:2.5 dilution in different soil textural classes. Frontiers in Soil Science, 4, article number 1421661. doi: 10.3389/fsoil.2024.1421661.
  17. Paz, M.C., Farzamian, M., Paz, A.M., Castanheira, N.L., Gonçalves, M.C., & Santos, F.M. (2020). Assessing soil salinity dynamics using time-lapse electromagnetic conductivity imaging. SOIL, 6, 499-514. doi: 10.5194/soil-6-499-2020.
  18. Prajuli, B., Khatri, S., Lamichhane, N., Yadav, R.K.P., & Pokhrel, C.P. (2025). Soil physicochemical properties and microbial biomass carbon in irrigated agroecosystem of mid-hills, Nepal. Discover Soil, 2, article number 99. doi: 10.1007/s44378-025-00125-5.
  19. Primadipta, I.W., Saepuloh, A., Rachmayani, R., Ghazali, M.F., & Sahana, M.I. (2025). Detecting soil salinity dynamics using Landsat 8 OLI/TIRS for sustainability land management in Pekalongan City, Central Java, Indonesia. Journal of Degraded and Mining Lands Management, 12(3), 7469-7482. doi: 10.15243/jdmlm.2025.123.7469.
  20. Sahana, M., Rehman, S., Patel, P.P., Dou, J., Hong, H., & Sajjad, H. (2020). Assessing the degree of soil salinity in the Indian sundarban biosphere reserve using measured soil electrical conductivity and remote sensing data-derived salinity indices. Arabian Journal of Geosciences, 13, article number 1289. doi: 10.1007/s12517-020-06310-w.
  21. Shaforost, Yu., Pogrebniak, O., Lut, O., Litvin, V., & Shevchenko, O. (2024). Chemical military-technogenic load on the soils of military training grounds. Plant and Soil Science, 15(2), 67-79. doi: 10.31548/plant2.2024.67.
  22. Stavi, I., Thevs, N., & Priori, S. (2021). Soil salinity and sodicity in drylands: A review of causes, effects, monitoring, and restoration measures. Frontiers in Environmental Science, 9, article number 712831. doi: 10.3389/fenvs.2021.712831.
  23. Wan, X., Xia, P., Lu, J., Yan, Z., Liu, F., & Shahab, K.M. (2025). Study on relationship between electrical conductivity and effective ion concentration in saline soils. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 84, article number 17. doi: 10.1007/s10064-024-04044-7.
  24. Zhang, Y., Chen, X., Geng, S., & Zhang, X. (2025). A review of soil waterlogging impacts, mechanisms, and adaptive strategies. Frontiers in Plant Science, 16, article number 1545912. doi: 10.3389/fpls.2025.1545912.