Zeitschrift für Pflanzenphysiologie und Pathologie

Auswirkungen von rohem und verdünntem Abwasser aus Olivenmühlen auf die morphologischen, physiologischen und biochemischen Merkmale der Samenkeimung und Keimlingsentwicklung von Luzerne (Medicago Sativa) und Sorghum (Sorghum Bicolor)

Imen Rekik Hakim 1 *, Zayneb Chaabane 2 , Amine Elleuch 2

Die Entsorgung von OMW ist schädlich für die Umwelt und die menschliche Gesundheit und wird durch neue Ansätze ersetzt, die darauf abzielen, es als neue Quelle für pharmakologisch aktive Biomoleküle und/oder als effizienten Ersatz für Mineraldünger zu nutzen, um so diese Art von Abfall umweltfreundlich zu handhaben und den Landwirten wirtschaftliche Vorteile zu bringen. Eine effiziente Nutzung von OMW als Ersatz für Mineraldünger kann erreicht werden, wenn eine geeignete Behandlung zur Beseitigung der Phytotoxizität und/oder Verdünnung effizient durchgeführt wird, die eine ordnungsgemäße Keimung und ein kräftiges Wachstum einer toleranten, für den menschlichen Verzehr oder als Tierfutter geeigneten Kulturpflanze ermöglicht. Die große Variabilität der OMW-Zusammensetzung und in der Folge die Toxizität sowie die unterschiedliche Empfindlichkeit verschiedener Kulturpflanzen gegenüber OMW erschweren jedoch die Bemühungen, einen allgemeinen Verdünnungsfaktor für alle Kulturpflanzen zu entwickeln. Mit dem Ziel, das in Ölmühlen in der Stadt Sfax (Tunesien) produzierte lokal gewonnene OMW optimal zur Düngung und Bewässerung von Luzerne und Sorghum zu nutzen, testeten wir daher den Einsatz von 25, 50, 75 und 100 % OMW zur Unterstützung der Keimung und des Wachstums der Pflanzen. Unsere Ergebnisse zeigen deutlich, dass OMW negative Auswirkungen auf die Keimung und die Keimlingsentwicklung von Luzerne und Sorghum hat. Diese negativen Auswirkungen spiegeln sich während der Samenkeimung auf biochemischer Ebene in Veränderungen des Gehalts an löslichem Protein, erhöhten H2O2-Werten und erhöhten Malondialdehyd-Werten (MDA) sowie verringerter α-Amylase-Aktivität wider. Zu den biochemischen Auswirkungen während der Samenentwicklung zählen Veränderungen des Chlorophyll- und Carotinoidgehalts. Unsere Studie gelangt zu dem Konsens, dass geeignete Pflanzenarten ausgewählt werden müssen, um einen mutmaßlichen OMW-Verdünnungsfaktor zu ermitteln, der die Samenkeimung und Keimlingsentwicklung unterstützt.