قامت الباحثة رناد جلال يحيى حامد، الطالبة في كلية الدراسات العليا بجامعة النجاح الوطنية، يوم الخميس الموافق 21/8/2014 بمناقشة اطروحة الماجستير بعنوان "استخدام تقنية علاج النبات لمعالجة المياه شديدة الملوحة الناتجة من محطات الضغط الاسموزي المعاكس".

تعتبر المياه عالية الملوحة ناتجا ثانويا يصدر عن محطات التناضح العكسي بعد عملية تحلية المياه.  بحيث أن نسبة محتواها من أيونات الأملاح الذائبة مابين ) ppm -100005000 .( والبعض منها يتواجد بنسب عالية مقارنة بالأخرى كأيون الصوديوم وأيون الكلور وتسمى بأيونات رئيسية، أماالأخرى تسمى بالأيونات الثانوية كأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم والكربونات والكبريتات.

تعد هذه المياه كملوث للبيئة لإحتوائها على تلك التراكيز العالية من الأملاح ، بحيث أنها تسبب مشاكل للتربة والنباتات وتحد من تطور المجال الزراعي في فلسطين.

في الأونة الأخيرة تم تطبيق الأبحاث في علاج تلك المياه، من خلال  تخفيف تراكيز الاملاح بإضافة المياه الحلوة، وتقنية اخرى تسمى بتقنية علاج النبات، حيث تعتمد هذه التقنية بشكل رئيسي على  النبات المتحمل للملوحة  في عملية إستخراج الأملاح وتجميعها  في الكتلة الحيوية.

بشكل عام، عند  مرحلة معينة  تعمل  التراكيز العالية من الأملاح  على تثبيط نمو النبتة حتى وإن كانت من النوع المتحمل للملوحة ، لذلك درست بعض الابحاث تأثير  نوع من أنواع البكتيريا المسماه ب PGPR في تعزيز نمو النباتات وتحسينه عن طريق خفض إنتاج مركب  الإثيلين المنتج في فترة إجهاد النبتة وتثبيط نموها،  لكن تقوم هذه البكتيريا على  تحسين عملية البناء الضوئي  تحت الجهد المتعرضة له ، مما يزيد من قابليتها لإمتصاص أكبر قدر من الأملاح وتخزينه في كتلتها الحيوية.

في هذه الورقة البحثية تم اعتماد تقنية علاج النبات  وتهجين بذور النبات بالسلالتينUW3  و  UW4  المعزولة من مختيبر  البرفسور غليك واترلو في  جامعة  كندا. لزيادة قابلية النبتة في التخلص من الأملاح أثناء عملية الري ، وتجميعها في الكتلة الحيوية ومن ثم حصادها، وهكذا يتم التخلص من المياه عالية الملوحة بطرق ودية للبيئة.

شملت المعاملات في التجربة  معاملات لبذور الشعير والملت المهجنة بسلالة UW3، معاملات  مهجنة بسلالة ال UW4 ، معاملات مهجنة  بتلك السلالتين معا ،و معاملات دون أي تهجين أو معالجة لتعتبر المرجعية، كما تم إضافة معاملات أخرى احتوت تهجين البذور بسلالة ال UW3 مع الهيدروجين بيروكسيد، ومعاملات تمت معاملتها بالهيدرجين بيروكسيد لوحده.  وتم تقسيم كل معاملة وري مجموعة منها بالماء العذب، وأخرى بمحلول المياه عالي الملوحة تركيز 6000 ppm ، وأخرى  بمحلول 10000ppm. وتم تنفيذها في دفيئة زراعية صممت في حديقة المنزل.

أظهرت النتائج أن تأثير PGPR  أدى إلى زيادة في نمو النبات و النشاط الضوئي والاستقرار الغشائي، وكما لوحظ زيادة أطوال الجذور للمعاملات المعالجة بتلك السلالات حتى وإن كانت  تحت جهد الأملاح مقارنة مع المعاملات  المرجعية المروية  سواء بالمياه العذبة أو التراكيز الأخرى من محاليل المياه المالحة. وكما لوحظ زيادة الكتلة الحيوية لمعاملات ال PGPR  بحيث كانت للمعاملات المهجنة بسلالة( 237.31%, 249.40%, 156.11%)  UW3، و المهجنة بسلالة ال UW4 ( 156.11%, 237.31%, 288.83%) ، والمهجنة  بتلك السلالتين مع بعضهما(128.12%, 267.67%,288.56%)  بينما المعاملات المرجعية  كانت 100%,8.98% ,150.08% ).

وكما أظهرت الدراسة  أن فحص تسرب الالكترونات للمعاملات مع  PGPR المروية بمحاليل المياه المالحة وتساوي 304 mg/l  وهي نفس القيم للمعاملات المروية بالمياه العذبة، مما يعني أن  تسرب الالكترونات داخل  الغشاء أقل من المعاملات دون ال PGPR  والمروية بمحاليل المياه المالحة بحيث أن تسرب الالكترونات داخل الغشاء كان أعلى مما أدى إلى دمار الخلية.

وكما تم استخدام جهاز  PAM لقياس سير عملية البناء الضوئي داخل النبتة إن كانت ضمن معدلاتها الطبيبعة ، فأظهرت النتائج للمعاملات التي خضعت للمعالجة بسلالات ال PGPR  والمروية بمحاليل المياه المالحة لم تتأثر  لديها سير عملية البناء الضوئي داخلها ولم تتعرض لأي إجهاد ملحي على عكس المعاملات المرجعية والمروية بمحاليل المياه المالحة بحيث أظهرت القياسات أن هناك تراجع ملحوظ لعملية البناء الضوئي مما يدل على أن النتبة تعاني من إجهاد وزيادة في تركيز مركب الاثيليلن المثبط لنموها .

وتكونت لجنة المناقشة من د. شحدة جودة مشرفاً ورئيساً، و د. رائد الكوني مشرفاً ثانياً، و د. صبحي سمحان ممتحناً خارجياً من سلطة المياه الفلسطينية، و د. غالب عدوان ممتحناً داخلياً، وفي ختام المناقشة أوصت اللجنة بنجاح الطالبة ومنحها درجة الماجستير بعد اجراء التعديلات.