МЕТА-АНАЛІЗ ВПЛИВУ БЕЗПОЛИЦЕВОГО ТА НУЛЬОВОГО ОБРОБІТКУ ҐРУНТУ НА ВМІСТ ГУМУСУ
Анотація
Мета. Оцінити шляхом виконання мета-аналізу ефективність нульового та безполицевого основного обробітку ґрунту в збереженні органічної речовини в ґрунтах України. Методи. Для виконання мета-аналізу було відібрано п’ять високоякісних наукових робіт, виконаних в різних агроекологічних зонах України на ґрунтах різних типів із залученням системи нульового та різних систем безполицевого основного обробітку ґрунту. Мета-аналіз виконували для 95% рівня достовірності за алгоритмом стандартизованих середніх відмінностей із оцінкою публікаційної упередженості та встановленням статистично достовірної відмінності між групами мета-аналізу для фіксованих і випадкових моделей взаємодії. Гетерогенність всередині груп розраховували за коефіцієнтом Хіггінса. Результати. За результатами мета-аналізу встановлено, що безполицевий основний обробіток ґрунту має істотну перевагу перед нульовим обробітком ґрунту у збереженні органічної речовини в орному шарі. Гетерогенність наукових результатів в цілому була помірно низькою (коефіцієнт Хіггінса = 0,362), але високою для групи досліджень систем безполицевого основного обробітку ґрунту (коефіцієнт Хіггінса = 0,761). При цьому модель для випадкових ефектів вказувала на максимальну середню стандартизовану різницю (SMD = 0,316). Втім, варто відмітити високий рівень упередженості (fail-safe number = 0) наявних наукових публікацій із цього питання, що унеможливлює зробити остаточний висновок на користь систем безполицевого основного обробітку ґрунту. Висновки. За результатами мета-аналізу системи безполицевого основного обробітку ґрунту в Україні забезпечують вищий рівень збереженості гумусу в орному шарі. Високий рівень упередженості публікацій, а також висока внутрішньогрупова гетерогенність для систем безполицевого обробітку ґрунту не дозволяють остаточно констатувати вищевказану перевагу. В подальшому необхідне проведення додаткових польових і лабораторних досліджень щодо впливу систем обробітку ґрунту на вміст органічної речовини в них для розширення вхідного пулу даних і уточнення результатів первинного мета-аналізу.
Посилання
2. Ahmad K. W., Wang G. Conservation tillage: A sustainable approach for carbon sequestration and soil preservation. A review. Journal of Agriculture Sustainability and Environment. 2023. Vol. 2023. P. 1–24.
3. Krupnik T. J., Andersson J. A., Rusinamhodzi L., Corbeels M., Shennan C., Gérard B. Does size matter? a critical review of meta-analysis in agronomy. Experimental Agriculture. 2019. Vol. 55. No. 2. P. 200–229. DOI: 10.1017/S0014479719000012
4. Allam M., Radicetti E., Petroselli V., Mancinelli R. Metaanalysis approach to assess the effects of soil tillage and fertilization source under different cropping systems. Agriculture. 2021. Vol. 11. No. 9. P. 823. DOI: 10.3390/agriculture11090823
5. Feng Q., An C., Chen Z., Wang Z. Can deep tillage enhance carbon sequestration in soils? A meta-analysis towards GHG mitigation and sustainable agricultural management. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2020. Vol. 133. P. 110293. DOI: 10.1016/j. rser.2020.110293
6. Lal R. Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma. 2004. Vol. 123. No. 1-2. P. 1–22. DOI: 10.1016/j.geoderma.2004.01.032
7. Luo Z., Wang E., Sun O. J. Can no-tillage stimulate carbon sequestration in agricultural soils? A meta-analysis of paired experiments. Agriculture, ecosystems & environment. 2010. Vol. 139. No. 1-2. P. 224–231. DOI: 10.1016/j.agee.2010.08.006
8. Lykhovyd P. V. Biological activity of soils in Ukraine depending on tillage options: A meta-analysis. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2024. Vol. 15. No. 1. P. 119–128. DOI: 10.15421/022418
9. Морозов О, & Ісаченко С. Вплив ґрунтозберігаючих технологій систем обробітку на родючість ґрунту в умовах степу України (на прикладі Запорізької області). Екологія – філософія існування людства: зб. наук. праць. 2018. С. 79–81.
10. Піковська О. В. Вплив різних систем обробітку ґрунту на вміст і динаміку гумусу чорнозему звичайного. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Сер.: Агрономія. 2012. Вип. 176. С. 170–173.
11. Глущенко Л. Д., Лень О. І., Олепір Р. В. Енергозберігаючі способи основного обробітку ґрунту при вирощуванні пшениці озимої та їх вплив на вміст гумусу. Аграрна освіта і наука: досягнення та перспективи розвитку: матеріали V Міжнародної науково-практичної конференції (Біла Церква, 28 березня 2024 р.). С. 228–230.
12. Ткаченко М., Задубинна Є., Кондратюк І., Цюк О., Тарасенко О. Зміни вмісту гумусу та фізико-хімічних властивостей чорнозему типового залежно від систем обробітку та мінерального удобрення. Вісник аграрної науки. 2024. Вип. 102(1). С. 16–22. DOI: 10.31073/agrovisnyk202401-02
13. Задорожний В., Карасевич В., Свитко С., Сокульський М., Задорожний А. Вплив тривалого застосування різних способів основного обробітку ґрунту та no-till технології на вміст гумусу в кукурудзяно-соєвій сівозміні в умовах правобережного лісостепу України. XІІІ Міжнародна наукова конференція “Корми і кормовий білок”. Вінниця, 6 серпня 2021 р. С. 92–94. DOI: 10.31073/kormovyrobnytstvo- 2021conf
14. Ellis P. D. The essential guide to effect sizes: Statistical power, meta-analysis, and the interpretation of research results. Cambridge : Cambridge University Press, 2010. 173 pp.
15. Borenstein M., Hedges L. V., Higgins J. P., Rothstein H. R. Introduction to meta-analysis. New York : John Wiley & Sons, 2021. 421 pp.
16. Alexander R. A., Scozzaro M. J., Borodkin L. J. Statistical and empirical examination of the chi-square test for homogeneity of correlations in meta-analysis. Psychological Bulletin. 1989. Vol. 106. No. 2. P. 329. DOI: 10.1037/0033-2909.106.2.329
17. Israel H., Richter R. R. A guide to understanding meta-analysis. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2011. Vol. 41. No. 7. P. 496–504. DOI: 10.2519/jospt.2011.3333
