يحظى المحتوى العضوى للأراضى اليوم بأهمية كبرى ويتفق أراء الباحثين على ضرورة إستخدام كميات كبيرة من الأسمدة العضوية وتقليل استخدام الأسمدة المعدنية .
لهذا تدور فكره هذا البحث حول إعادة استخدام وتدوير المخلفات الزراعية بطرق آمنة صحياً وبيئياً وتعظيم الإستفادة منها وذلك بتحويلها إلى أسمدة عضوية عن طريق عملية الكمر الهوائى للمخلقات بما يعرف بتكنولوجيا الكمبوست Compost مما يفيد فى توفير العجز فى كميات المادة العضوية اللازمة لعمليات إستصلاح الأراضى ورفع خصوبتها .
ولتحقيق أهداف الدراسة أجريت أربع تجارب رئيسية.
التجربة الأولى: انتاج الكمبوست:
وكانت أهم النتائج التى تم الحصول عليها بالنسبة للتجربة الأولى هي:-.
1- تتبع درجات الحراره خلال عمليه الكمر.
2- دراسه التغيرات الميكروبيولوجيه للميكروبات الميزوفيليه خلال عمليه الكمر.
3- تتبع اعداد البكتريا والفطريات والاكتينوميسيتات الميزوفيليه الكليه داخل الكومات
4- تتبع اعدا البكتريا والفطريات والاكتينوميسيتات الثرموفيليه اثناء عمليه الكمر
5- دراسه التغيرات الطبيعيه وكيميائيه خلال عمليه انتاج الكمبوست
التجربه الثانيه : انتاج كمبوست الدود (الفيرمى كمبوست )
التجربه الثالثه: انتاج شاي الكمبوست والفيرمى كمبوست
التجربه الرابعه: اختبار جوده وكفاءه انتاج الاسمده العضويه المصنعه
الهدف منها اختبار جوده وكفاءه انتاج الاسمده العضويه المصنعه علي المجموع الخضري ونسبه الزيت والنسبه المئويه لكل من الازوت والفسفور والبوتاسيوم لنبات المريميه

كان الهدف من هذا العمل لتحسين بعض الخصائص الكيميائية والفيزيائية للتربة المتأثرة بالأملاح (التربة الطينية) باستخدام السماد العضوي "الكمبوست" والبرولين رشا علي النبات تحت ظروف استنزاف الرى. كما تم باستخدام تقنيات اضافة التسميد الفوسفور ي (نقع البذور , تغليف البذور).
واجريت تجربتين وهما: التجربة الاولى عاملية ذات ثلاث عوامل 1- الاسمدة العضوية (عدم اضافة كمبوست ,25 م3/هكتار و 75 م3/ هكتار) ، 2- استنزاف الري عند (25 و 50 و 75٪ من الرطوبة الميسرة) و3- الرش البرولين على النبات (عدم الرش و رش بالبرولين). والتجربة الثانية ذات عاملين 1- زراعة نباتين ( الذرة الرفيعة وحشيشة السودان). 2- استخدام تقنيات اضافة التسميد الفوسفوري (عدم التسميد بالفسوسفور, خلط سماد الفوسفور بالتربة , نقع البذور بسماد الفوسفور و التغليف البذور بسماد الفوسفور). والتجارب أجريت فى محطة بحوث جنوب سهل الحسينية مركز البحوث الزراعية في محافظة شرقية.
ويمكن تلخيص النتائج المتحصل عليها في ما يلي:
التجربة الاولى:
• معاملة الرى عند استنزاف 50% من الرطوبة الميسرة والتسميد العضوى بمعدل 75 م3/ هكتار ادى الى انخفاض قيم التوصيل الكهربى فى التربة بعد حصاد نبات الذرة الرفيعة.
• أوضحت النتائج زيادة كبيرة فى محتوى المادة العضوية في التربة مع والتسميد العضوى بمعدل 75 م3/ هكتار.
• حدثت زياده فى قيم النتروجين , الفوسفور و البوتاسيوم الميسر في التربة تحت معاملة الرى عند استنزاف 50% من الرطوبة الميسرة والتسميد العضوى بمعدل 75 م3/ هكتار.
• انخفاض في الكثافة الظاهرية للتربة بشكل ملحوظ مع زيادة التسميدالعضوي.
•زيادة في المسامية الكلية ، التوصيل الهيدروليكي، السعة الحقلية، ونقطة الذبول و المياه الميسر نتيجة اضافة التسميد العضوي.
• زيادة فى المحصول الطازج والجاف للذرة الرفيعة النامى فى الارضى المتاثرة بالاملاح مع وجود معاملة الرى عند استنزاف 50% من الرطوبة الميسرة والتسميد العضوى بمعدل 75 م3/ هكتار مع معاملة الرش بالبرولين. وكانت زيادة المحصول في الوزن الجافة حوالي 24٪ فى
الحشة الاولي مقارنة بالحشة الثانية.
• زياده فى قيم النتروجين و الفوسفور والبوتاسيوم الممتص فى معاملة الرى عند استنزاف 50% من الرطوبة الميسرة والتسميد العضوى بمعدل 75 م3/ هكتار مع معاملة الرش البرولين.

التجربة الثانية:
• حيث اوضخت النتائج ان اضافة الفوسفور بتقنية تغليف البذور ادت الى زيادة معنوية فى المحصول الطازج والجاف للذرة الرفيعة و حشيشة السودان والفوسفور الممتص .
• اما بالنسبة الى قيم الفوسفور الميسر فى التربة فقد وجد انه حدث زيادة معنوية نتيجة اضافة تقنية خلط الفوسفور بالتربة

أجريت هذه الدراسة في الصوب الزجاجية بمركز البحوث الزراعية بالجيزة وقد تم أخذ عينات التربة من مزرعة ( دمو) بمحافظة الفيوم من سطح التربة حتى عمق 30سم وتم زراعة شتلات البصل صنف جيزة 20 في أصص قطر 30 سم وعمق 25 سم أضيف 7 كجم تربة لكل أصيص . كما إضيفت سلفات النشادر بمعدل 120 وحدة أزوت وسلفات البوتاسيوم بمعدل 48 وحدة بوتاسيوم علي صورة K2O و السوبر فوسفات بمعدل 31 كجم / فدان P2O5. وأيضا أضيفت العناصر الثقيلة الرصاص والكادميوم بمعدلات مختلفة حيث كانت معدلات الرصاص صفر , 5 , 50 , 100 جزء في المليون والكادميوم صفر ، 01و , 1و , 2 جزء في المليون والخليط بينهم (01و+ 5) , (1و+50) , ( 2+100) جزء في المليون وذلك في مياه الري . حيث كانت تروي الاصص عند 70% من السعة الحقلية . كما لقحت نصف المعاملات بالميكوريزا والنصف الاخر بدون ميكوريزا . وقد إخذت عينات نباتية بعد الشتل بـ 60يوم , 90يوم , 120يوم , 150 يوم وتم تقدير العناصر الثقيلة الرصاص والكادميوم في كل من الاوراق والابصال وكذا الكمية الممتصة من الازوت والفوسفور والبوتاسيوم , و تم أخذ عينة نهائية عند الحصاد ( أبصال فقط) حيث تم تقدير عناصر الرصاص والكادميوم وكذا الكمية الممتصةمن النيتروجين , والفوسفور, البوتاسيوم وتم إجراء تحليل لعينات التربة بعد الزراعة وتقدير الحموضة التربة(pH) و ملوحة التربه والكاتيونات والأنيونات الذائبة فى مستخلص التربة .
وكانت أهم النتائج المتحصل عليها هي :
1- أنخفاض الوزن الطازج أو الوزن الجاف للأوراق مع زيادة تركيز العنصر المضاف من الكادميوم أو الرصاص أو كلأهما معا. فى حين كانت الأوزان الطازجة أو الجافة للأوراق فى التربةالمعاملة بالميكوريزا أعلي دائما منها في حالة مقارنتها بالأوزان غير المعاملة بالميكوريزا .
2- تأثر وزن الأبصال الطازج والجاف عكسيا مع زيادة تركيز العنصر المضاف من الكادميوم أو الرصاص أو كلأهما معا. وقد كانت الأوزان الطازجة أو الجافة للأبصال فى التربة المعاملة بالميكوريزا دائما أعلي منها في حالة الأوزان في التربة غير المعاملة بالميكوريزا .
3 - أدت إضافة تركيزات متزايدة من العناصر الثقيلة وهي الكادميوم أو الرصاص أو كلأهما معا الي تقليل كميات النيتروجين والفوسفور, البوتاسيوم في كل من الأوراق والأبصال.
بينما كانت كميات النتروجين والفوسفات في الأوراق أقل منها في الأبصال كان علي العكس من ذلك البوتاسيوم والذي كانت كميتة أعلي في الأوراق عن كميتة في الأبصال وكان لأضافه الميكوريزا تأثيرها المحدود علي زيادة كميات من النتروجين والفوسفور, البوتاسيوم في الأوراق والأبصال في التربة المعاملة بالميكرويزا .والزيادة فى الإنتاج كانت طبقا للترتيب التالي كنترول أكبرمن 01و , أكبرمن 1و, أكبرمن, 2 جزء في المليون بالنسبة لعنصر الكادميوم وقد كانت طبقا للترتيب التالي كنترول, أكبرمن 5 , أكبرمن 50 , أكبرمن 100 جزء في المليون فى حالة عنصر الرصاص. بينما كانت طبقا للترتيب التالي في حالة الخلط بين الكادميوم والرصاص هى كنترول, أكبرمن ( 01+ 5) , أكبرمن (1و+50) , , أكبرمن ( 2+100).
4- أوضحت النتائج أن تأثير إضافة عنصرى (الكادميوم, الرصاص) علي امتصاص العناصر الكبرى النتروجين والفوسفور والبوتاسيوم كان تأثير معنويا حيث أدت إضافة هذان العنصرين إلى حدوث نقص فى امتصاص العناصر الكبرى.
5- أدت زيادة الكميات المضافة من الكادميوم بمفرده أو مع الرصاص الي زيادة الكميات المتواجدة منة في الأوراق وكذلك الأبصال, كما لوحظ أن إضافة الرصاص مع الكادميوم أدت إلى إنخفاض محتواه في الأوراق والأبصال عنه في حاله إضافة الكادميوم بمفرده للأراضي.كما كان للميكوريزا أيضا تأثير علي تقليل محتوى الأوراق والأبصال من الكادميوم في حالة الأراضي المعاملة بالميكوريزا .
6- كانت قيم عناصر الرصاص والكادميوم الميسرة والمتحصل عليها في الأرض عند نهاية التجربة أكبر من عينة الكنترول في حالة الأراضي الملقحة بالميكوريزا أو غير الملقحة.
7- أظهرت النتائج أن إضافة عنصرى (الكادميوم, الرصاص) أدت إلى إنخفاض محصول البصل وارتفاع النبات والوزن الجاف عن عينة الكنترول لكل من الأراضي الملقحة بالميكوريزا أو غير الملقحة. وكان أفضل محصول للبصل المتحصل عليه هو عند تلقيح الأرض بالميكوريزا.
8- لوحظ أنه بإضافة عنصرى (الكادميوم, الرصاص), سواء في الأراضي الملقحة بالميكوريزا أو غير الملقحة, فإن تركيز وإمتصاص عنصرى الكادميوم و الرصاص بواسطة رؤوس البصل كانت أعلى من عينة الكنترول.
9- لوحظ أنه عند إضافة المعدل الأول فإنه فى معظم الأحوال يقل تركيز عناصر الكادميوم و الرصاص في التربة فيما عدا إضافه الميكوريزا حيث تزداد العناصر عند معاملة الأرض بالميكوريزا.
10- إضافة العناصر الثقيلة (الكادميوم, الرصاص) أدت إلى زيادة رقم الحموضة(pH) المتحصل عليها وبزيادة معدل العناصر الثقيلة في حالة إضافة الميكوريزا إلى الأرض فإن رقم الحموضة يزداد أيضا.
11- أظهرت النتائج عدم وجود أى تأثير للعناصر الثقيلة مع الميكوريزا أو العناصر الثقيلة بمفردها علي تيسر كل من الماغنسيوم أو البوتاسيوم وأن الفروق محدودة.
12- أوضحت النتائج أن الميكوريزا أدت إلي زيادة الكالسيوم والكلور يد والكبريتات فى التربة بينما الصوديوم قل بوضوح .
13- بمقارنة سمية الفلزات المختبرة وتأثيرها على الوزن الجاف يتضح أن Cd يفوق Pb وكذلك الخليط بينهما .
14- إزداد إمتصاص النبات للرصاص والكادميوم من التربة بزيادة التركيز الملوث للتربه به.
15- أظهرت النتائج أن النسبه المئوية لأصابة الجذور بالميكوريزا فى نباتات البصل الملقحة وغير المعالجة كانت أعلي عنها فى حالة النباتات المعالجة بعنصرى الكادميوم أو الرصاص.
16- أظهرت الدراسة وجود علاقة سلبية بين التركيزات المضافة من الكادميوم ونسبة إصابة الجذر بالميكوريزا , حيث تبين أنة كلما زاد تركيز الكادميوم , إنخفضت نسبة الإصابة بالميكوريزا, كما ظهرت نفس النتيجة عند إستخدام الرصاص.
17- أدى إستخدام خليط من كلأ العنصرين (الكادميوم و الرصاص) إلي ظهور تأثير مثبط علي معدل إصابة الجذور بالميكوريزا , حيث وجد أن نسبة العدوي بالميكوريزا كانت أقل في حالة النباتات المعاملة بخليط من معدني الكادميوم و الرصاص عنة في حالة النباتات المعالجة بكل عنصر علي حده .
18- أدى إستخدم تركيزات عالية من الكادميوم أو الرصاص إلي إنخفاض عدد جراثيم الميكوريزا في ريزوسفير نباتات البصل .
19-تم تسجيل أقل أعداد من جراثيم الميكوريزا في ريزوسفير نباتات البصل المعاملةبخليط من الرصاص والكادميوم.
20- أظهرت الدراسة إرتفاع عدد جراثيم الميكوريزا البصل ألي أعلي معدل لها بعد 120يوما ثم تبدأ الأعداد في الإنخفاض بعد ذلك تدريجياً

أجرى البحث الحالى بهدف تركيز الضوء على اهمية ظاهرة التبادل الأيونى كواحد من اهم العمليات التى تؤثر على التربة بوسائل عدة منها صودية التربة نتيجة الرى بمياه صودية أو فقد البوتاسيوم المضاف كسماد للتربة عن طريق التسميد أو تلوث التربة بالعناصر الثقيلة مثل الكادميوم. وقد تطلب تحقيق أهداف هذا البحث تقويم كمى لهذه الظاهرة من خلال حساب معاملات الأفضلية للأراضى ومكوناتها المختلفة لكاتيونات بعينها وهى الصوديوم والبوتاسيوم والكادميوم والكالسيوم ولذلك قد تم جمع عينتين سطحيتين (صفر-30 سم). أحدهما من برج العرب لتمثل الأراضى الجيرية والأخرى من مشتهر لتمثل أراضى النيل الرسوبية الغير جيرية. وقد أجريت على هاتين العينتين بكامل تكوينهما المعدنى، أيضاً على الجزء الطينى المنفصل منهما بالإضافة إلى الأرضين بعد تخليصهما من محتواهما من المادة العضوية تجارب إتزان للأنظمة التالية Na-Ca، K-Ca، Cd-Caمضافة فى صورة كلوريدات فى ظل نسب مختلفة من الكاتيونات المختلفة فى محلول الإتزان. كذلك أجريت مثل هذه التجارب على معدنى البنتونيت كأحد المعادن السائدة فى الأراضى الرسوبية غير الجيرية فى مصر والأتابولجيت كأحد المعادن السائدة فى الأراضى الجيرية بمصر. وقد تم حساب الكسر المكافئ لكل من الكاتيونات موضع البحث فى الأنظمة موضع الدراسة سواء فى محلول إتزان التربة أو على معقدات التبادل. كما تم حساب معاملات أفضلية (إختيارية) هذه المعقدات للأيونات سالفة الذكر فى الأنظمة المختلفة وطبقاً لمعادلات فانزلو 1932 وجابون 1933 وجينز-توماس 1953. وقد اوضحت النتائج مايلى:
أولاً:- بالنسبة للأتزان التبادلى بين الصوديوم والكالسيوم:-
1- أدت زيادة نسبة الصوديوم والكالسيوم فى محلول الأتزان إلى زيادة فى الكسر المكافئ للصوديوم المتبادل على جميع مواد التبادل موضع الدراسة وإن كانت هذه المواد قد أظهرت قيماً متباينة فى هذا الصدد.
2- إتجهت جميع معاملات الأفضلية المحسوبة ناحية النقص، بزيادة نسبة الصوديوم إلى الكالسيوم فى محلول الأتزان، مما يشير إلى إرتفاع أفضلية الصوديوم عن الكالسيوم عند إنخفاض تركيز الصوديوم والعكس بالعكس.
3- كانت معاملات الأفضلية للأجزاء الطينية (أقل من 0.002 ميكرومتر) المفصولة من الأراضى موضع الدراسة أعلى من مثيلتها للأراضى ككل وعلى النقيض من ذلك فأن إزالة المادة العضوية من الأراضى أدى إلى نقص قيم معاملات الأفضلية للصوديوم مقارنة بالأرض المحتوية على المادة العضوية.
4- كانت قيم معاملات الأفضلية لمعدنى الينتونيت والأتابولجيت متناسبة عكسياً مع قيم الكسر المكافئ للصوديوم على معقدات التبادل المدروسة.
5- ظهر إرتباط وثيق بين قيم تناسب إدمصاص الصوديوم SAR لمحلول الاتزان ونسب الصوديوم المدمص ESR لتقدير الصوديوم المتوقع تبادله على معقد التربة إلا أن مثل هذا التقييم يجب أن يأخذ فى الإعتبار أيضاً إختلاف مواد التبادل فى أفضليتها لإدمصاص عنصر عن آخر لكى تكتمل الصورة.
ثانيـــاً:- بالنسبة للأتزان التبادلى بين البوتاسيوم والكالسيوم:-
1- أدت ذيادة نسبة البوتاسيوم الى الكالسيوم فى محلول الإتزان الى زيادة تدريجية فى قيم الكسر المكافئ للبوتاسيوم المتبادل على جميع معقدات التبادل مواضع الدراسة.
2- تناقصت جميع قيم معاملات الأفضلية للبوتاسيوم بزيادة نسبة البوتاسيوم الى الكالسيوم فى محلول الاتزان مما يشير إلى إرتفاع أفضلية البوتاسيوم للإدمصاص على معقدات التبادل موضع الدراسة عند تركيزاته المنخفضة فى محلول الإتزان إلا أن قيم هذه المعاملات يبدو أنها تعتمد أيضاً على نوع معقد التبادل بنفس القدر. وقد أمكن شرح الإختلاف فى قيم معاملات الأفضلية على أساس إختلاف التركيب المينرالوجى لمواد التبادل موضع الدراسة.
3- أدت إزالة المادة العضوية من الأراضى موضع الدراسة إلى زيادة ضئيلة فى معاملات الأفضلية بالنسبة للبوتاسيوم.
4- أظهر طين البنتونيت قيماً أعلى نسبياً لمعامل الأفضلية بالنسبة لعنصر البوتاسيوم مقارنة بالأتابولجيت.
ثالثــاً:- بالنسبة للإتزان التبادلى بين الكادميوم والكالسيوم:-
1- إختلفت قيم معاملات الأفضلية للكادميوم بإختلاف نسبة الكادميوم للكالسيوم فى محلول الإتزان ونوع معقد التبادل المستخدم ومكوناته متضمنه تركيبة المعدنى ومحتواه من المادة العضوية.
2- أظهرت معاملات الأفضلية درجات أفضلية أعلى باستمرار لادمصاص الكالسيوم عن الكادميوم بالرغم من أن أفضلية الأتابولجيت لإدمصاص الكادميوم كانت أعلى نسبياً عن أفضلية البنتونيت للكادميوم.
3- خضع إدمصاص الكادميوم بواسطة جميع مواد التبادل لمنحنى الإدمصاص المتساوى الحرارة لفروندليخ مما يشير إلى أن الأدمصاص هو العملية الرئيسية المسئولة عن إرتباط الكادميوم بالأراضى عند وجود تركيزات منخفضة منه فى محلول التربة أو حتى فى حالة تلوث التربة بالكادميوم.
هذا وقد أمكن من الملخص السابق إستنتاج مايلى:-
1) الرى بمياه صودية يؤدى إلى تجميع الصوديوم المتبادل على سطح غرويات التربة ممايؤدى إلى تفرقها ومن ثم إعاقة حركة الماء خلالها.
2) عند تسميد التربة بالبوتاسيوم فإنه يدخل فى تفاعل تبادل يتحول بواسطته جزء محسوس من البوتاسيوم الذائب المضاف إلى متبادل أو مثبت وبذلك يمنع جزئياً من الفقد عن طريق الغسيل.
3) تعمل التربة ومكوناتها المعدنية مثل البنتونيت والأتابولجيت دوراً فى تقييد مايصل الى التربة من عناصر ثقيلة مثل الكادميوم فى صورة ذائبة وذلك من خلال تبادله مع بعض الكاتيونات على معقد التبادل مثل الكالسيوم

يهدف البحث الى دراسة التحمل الملحى لبعض المحاصيل الزراعية اثناء مراحل النمو المبكرة واجراء المقارنات بين نبات عباد الشمس والقمح من حيث تحملها للاملاح.
وتتلخص النتائج فى الاتى :- زيادة الملوحة قللت معدل الانبات ونسبة الانبات وقوة الانبات.
- ادت زيادة الملوحة الى نقص الوزن الجاف ونقص محتوى النتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وكذلك العناصر الصغرى
- ادى الرش بالبرولين الى زيادة كل من معدل الانبات ونسبة الانبات وقوة الانبات كما انة قلل من تاثير الاملاح وبالتالى زيادة كل من الوزن الجاف ومحتوى النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وكذلك العناصر الصغرى.

اجريت الدراسة الحقلية لتقييم مدى تأثير الرى بمياه منخفضة الجودة لفترات طويلة على خواص الارض و النبات و محتواها من المغذيات الكبرى و الصغرى و العناصر الثقيلة لذا اختبرت أربعة مواضع فى منطقة الدراسة و كذلك معاملة كنترول فى منطقة زنين- جيزة و كانت مصادر الرى مختلفة فى نوعيتها .فكانت مياه صرف صحى غير معالج( s.w.w.) و مياه صرف صحى معالج معالجة ثانوية (S.T.S.W.) و مياه صرف ملوثة بمياه صرف صحى(C.P.W.)و مياه جوفيه W.W. و معاملة مياه كنترول و كان قوام الارض طينية و النباتات المزروعة كانت البرسيم و الذرة .و قد وجد ان هذه المنطقة تعانى من مشاكل ملوحة و تراكم للعناصر الثقيلة فى التربة و كذلك النباتات المنزرعة على المدى الطويل.و وجد ان نسبة ال . Fe,Mn,Cu,Zn, .N P Kكانت أعلى فى التربة التى تم ريها بمياه S.W.W> S.T.S.W > C.P.W ,W.W , بالمقارنة بتلك المروية بالماء العذب و وجد تناقص تدريجي فى العناصر الثقيلة بزيادة عمق الارض و هناك زيادة فى المواد الغذائية الصغرى و الكبرى و بعض المعادن الثقيلة فى حبوب الذرة مقارنة بالكنترول