سماد NPK سائل يحتوى على مواد شبه دبالية مستخلصة من تفـلة القهوة: الإستخلاص، التحضير، وتأثيره على نبات الذرة

تعتبر إعادة استخدام المخلفات الزراعية من الحلول الذکية لتقليل الأثر البيئي وزيادة القيمة الإقتصادية المضافة لهذه المواد. وتنتج کميات هائلة من تفلة القهوة Spent Coffee Grounds (SCG) (المادة الصلبة المتبقية بعد الاستخلاص) على مستوى العالم. وعليه، کانت أهداف هذه الدراسة هى إيجاد أفضل الطرق لاستخلاص المواد شبيهة الدبال Humic-like Substances (HLS) من تفلة القهوة باستخدام محلول استخلاص قلوي من KOH، وتحضير سماد معدني-عضوي بإضافة عنصري النيتروجين والفوسفور، وکذلک دراسة تأثير إضافة السماد على نمو نبات الذرة (Zea mays L.).وقد أوضحت النتائج أن نسبة استخلاص المواد شبه الدبالية من تفلة القهوة قد إزدادت مع زيادة ترکيز محلول KOH حتى ترکيز 3 عيارى ومع نسبة تفلة القهوة الى محلول الإستخلاص حتى 10:1 وذلک عند درجة حرارة الغرفة. کما ادت زيادة درجة الحرارة الى 50 و 80 °م وکذلک زمن الإستخلاص حتى 3 ساعات الى زيادة نسبة الإستخلاص. وقد اوضحت الدراسة أن الظروف المثلى لاستخلاص أقصى کمية من HLS هي استخدام ترکيز 2 عيارى من محلول KOH، عند نسبة تفلة القهوة: المحلول 10:1 ، وزمن تفاعل 3 ساعات، وعند درجة حرارة 80 ◦م. وقد تم ضبط درجة حموضة المستخلص الناتج، والوصول إلى pH 6 باستخدام خليط من حمض النيتريک والفوسفوريک. وقد کان مستحضر السماد الناتج (NPK-HLS) ذو لون بني غامق يحتوي على العناصر الثلاث بنسب مئوية 2.0/5.8/8.6 من N/ P₂O₅ / K₂O.
وقد تم تقييم استخدام مستحضر السماد لنمو نبات الذرة في تربة جيرية عن طريق إجراء تجربة أصص باتباع المخطط التجريبي للقطاعات العشوائية الکاملة CRBD. حيث تم إضافة معدلين من مستحضر السماد (NPK-HLS1 & NKP-HLS2) بناءا على ترکيز الفوسفور (125، 250 مجم P لکل أصيص) في وجود أو عدم وجود سماد بادئ (BF: KAP and NH₄NO₃) والذى أضيف قبل الزراعة. وقد وجد أن معدل الإضافة NPK-HLS1 أدى إلى زيادة معنوية في المادة الجافة، وکذلک الکمية الممتصة من العناصر NPK  بواسطة نبات الذرة. ولم يوجد أي تأثير معنوي لإضافة السماد البادئ BF فى وجود سماد NPK-HLS تحت ظروف التجربة على هذه المتغيرات. ولم تؤدي زيادة معدل إضافة مستحضر السماد إلى NPK-HLS2 إلى أي زيادة معنوية في نفس المتغيرات المقاسة. کما وجد أن هناک زيادة معنوية في الصور المتاحة من عناصر NPK المتبقية في التربة بعد الحصاد، وقد وجد أن ذلک يرجع الى تأثر معاملات السماد البادئ ومستحضر السماد منفردين أومجتمعين معا. هذا، ويمکن اعتبار مستحضر السماد NPK-HLS باستخدام المستخلص القلوي لتفلة القهوة حلا بديلا لمشکلة تراکم تفلة القهوة.