زراعت و فناوری زعفران

چکیده کودگاوی از متداولترین کودهای مصرفی در زعفرانکاری است، اما مشکل اصلی آن سرعت کم آزادسازی عناصر غذایی است؛ که کشاورز را بسمت استفاده از کودهای شیمیایی سوق می‌دهد. باورود فناوری نانو به عرصه کشاورزی انتظار می‌رود تا راه‌حل مناسبی برای بهبود زمان جذب کودهای آلی پیدا شود. نانوذرات کودگاوی با سطح ویژه بیشتر می‌توانند مدت زمان تجزیه کودگاوی را کاهش دهند. از اینرو طرحی بصورت اسپلیت‌پلات در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی جهت مقایسه عملکرد کودهای شیمیایی و گاوی معمول با کودگاوی درمقیاس نانو برروی عملکرد زعفران و خصوصیات خاک اجرا شد. فاکتور اصلی در هفت سطح (شامل نانو کودگاوی به دومیزان پنج و 20تن درهکتار وبه دوصورت کاربرد بعنوان مالچ و مخلوط با خاک، کودگاوی معمولی به‌میزان 20تن در هکتار و به دوصورت مالچ و مخلوط با خاک وعدم مصرف کودگاوی) و فاکتورفرعی شامل کود شیمیایی NPK (در دوسطح مصرف و عدم مصرف) بودند. نتایج نشان داد که با نانوکردن کودگاوی نیمه‌عمر آن درخاک از حدود 36هفته به 11هفته کاهش یافت. تیمار مصرف نانوکودگاوی به‌میزان 20تن درهکتار بصورت مخلوط در خاک نسبت به تیمارهای کودگاوی معمولی، تیمار کود شیمیایی و شاهد بترتیب افزایش عملکرد خشک کلاله به میزان 7/43، 46 و 57 درصدی را نشان داد. نانوکردن کودگاوی سبب حفظ رطوبت بیشتر، مقاومت مکانیکی کمتر خاک ودرصد عناصر غذایی بیشتر درگیاه شد. درمقایسه دو روش مختلف مصرف کود، درروش مالچ میزان رطوبت بیشتر درخاک و مقاومت مکانیکی سطحی کمتر و در روش مخلوط میزان عناصر غذایی بیشتر دربرگ مشاهده شد. نتایج نشان داد درصورت نانوکردن کودگاوی، روش مخلوط نسبت به مالچ ارجحیت دارد. با نانوکردن کودگاوی، استفاده از روش مخلوط به‌جای مالچ و کابرد سطوح بالاتر کودهای گاوی از تأثیر هم‌افزایی کودهای شیمیایی درافزایش عملکرد کاسته شد، بطوریکه درتیمار کاربرد کودگاوی نانو به‌مقدار 20تن درهکتار و به‌روش مخلوط در خاک افزایش عملکرد معنی‌داری در اثر افزودن کود شیمیایی مشاهده نشد. همچنین اعمال تیمار کودگاوی نانو به مقدار پنج تن در هکتار نسبت به تیمار کودگاوی معمولی به‌میزان 20تن درهکتار، افزایش عملکرد 22درصدی نشان داد. درمجموع نتایج نشان داد که؛ می‌توان با نانوکردن کودگاوی سبب افزایش 22درصدی عملکرد درکنار کاهش 75درصدی مصرف کودهای گاوی درفصل دوم رشد زعفران شد.

چکیده شناخت منابع سرزمین به‌منظور استفاده بهینه از آن و متناسب با توان تولید هر زمین، گام مهمی در دستیابی به توسعه پایدار با حفظ نظام اکولوژیکی به‌شمار می رود. هدف از این مطالعه تعیین تناسب کیفی، کمی و اقتصادی اراضی تربت حیدریه (جلگه رخ) خراسان رضوی برای محصولات گندم (Triticum aestivum) و زعفران (Crocus sativus) می‌باشد. بدین منظور مشخصات اقلیمی و خصوصیات خاک منطقه با نیازهای هر محصول مقایسه گردیده و با بهره‌گیری از روش فائو و بر اساس روش پارامتریک (ریشه دوم) کالوگیره و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تناسب کیفی اراضی تعیین گردید. ارزیابی کمی بر اساس میزان عملکرد واقعی در هر واحد اراضی و ارزیابی اقتصادی بر اساس سود ناخالص در واحد سطح انجام گردید. نتایج تناسب کیفی نشان داد علی‌رغم آن‌که درمنطقه شاخص اقلیم و پتانسیل تولید محصولات بالاتر بوده ولی به‌دلیل محدودیت ویژگی‌های خاکی، تناسب کیفی ارضی متوسط (S2) می‌باشد. این محدودیت برای زعفران بیشتر است. مقایسه تناسب کیفی و کمی نشان داد که عموماً کلاس تناسب کمی برابر یا بالاتر است، خصوصاً این تفاوت در محصول زعفران بیشتر مشهود است. نتایج تناسب اقتصادی نیز بیانگر آن است که محصول زعفران در مقایسه با گندم سودآورتر بوده ولی به‌دلیل محدودیت‌های خاک امکان توسعه کشت این محصول در منطقه با محدودیت مواجه است. به‌طوری‌که در برخی از واحدهای اراضی اساسأ کشت این محصول توصیه نمی‌گردد. با توجه به پتانسیل تولید بالای گندم برابر 12260 کیلو گرم در هکتار کشت این محصول با درجات مختلف تناسب توصیه می‌گردد. به‌نظر می‌رسد با اقدامات اصلاحی و بهبود خواص فیزیکی خاک، امکان افزایش راندمان تولید را در اکثر واحدها مقدور خواهد بود.

چکیده مفهوم کیفیت محصولات کشاورزی در دهه‌های اخیر تغییرات زیادی داشته و کیفیت ماده خام بعنوان یک پیش­نیاز ضروری کیفیت محصول نهایی و فرآوری‌شده در نظر گرفته‌ ‌می‌شود. با هدف طبقه‌بندی کیفی مراکز مهم تولید زعفران در استان‌های خراسان رضوی و جنوبی، بررسی اجزای اصلی تعیین کننده بازارپسندی و کیفیت زعفران (کروسین، پیکروکروسین و سافرانال) با استفاده از روش (طیف نور سنجی فرابنفش – مرئی) و استاندارد ISO/TS 36322  انجام‌شد. از 14 مرکز تولید زعفران در استان‌های خراسان رضوی و جنوبی شامل (صفی آباد، قاینات، کاشمر، تربت‌حیدریه، خلیل‌آباد، بردسکن، شهن‌آباد، چخماق، تربت‌جام، فیض‌آباد، سبزوار، سرایان، تقی‌آباد و بیرجند) نمونه‌گیری انجام گرفت. برداشت، جداسازی کلاله و خشک کردن در تمامی نمونه‌ها به‌طور یکسان انجام ‌شد. مقایسه نتایج بدست آمده با استاندارد ملی و استاندارد ایزو نشان داد که مقدار سافرانال در همه مناطق مورد بررسی از استاندارد ایزو و ملی ایران پایین‌تر بود. برای پیکروکروسین همه مناطق مقادیر بالاتری از استاندارد ایزو داشتند اما مناطق 2،10،11 و 12 نتوانسته‌اند حداقل استاندارد ملی را کسب کنند و محصول تولیدی در مناطق 5، 8 و 9 نیز  در مرز استاندارد قرار داشت. منطقه 12کمترین مقدار کروسین را داشت که از استاندارد ایزو نیز پایین‌تر بود. مناطق 2، 5، 10 و 14 نیز مقادیر کروسین پایین‌تر از استاندارد ملی ایران داشتند.

چکیده پیش­بینی عملکرد محصولات کشاورزی، نقش مهمی در برنامه­ریزی صادرات، واردات، خرید تضمینی، قیمت­گذاری، سود مطمئن و افزایش بهره­وری کشاورزی دارد. عملکرد محصولات، تابع پارامترهای متعددی از جمله اقلیم است. در این تحقیق، عملکرد زعفران در استان خراسان رضوی توسط الگوریتم‌های طبقه­بندی شامل شبکه­های عصبی مصنوعی، مدل‌های رگرسیونی، درخت خطی محلی، درخت تصمیم، آنالیز تشخیص، جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و آنالیز نزدیک‌ترین همسایه با استفاده از 11 پارامتر اقلیمی طی دوره 20 ساله زراعی (88-1368) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که تعداد کمی از پارامترهای اقلیمی، بر عملکرد زعفران تأثیر دارند. پارامترهای دمای حداقل، میانگین و حداکثر و بارش به ترتیب بیشترین همبستگی مثبت و پارامترهای رطوبت مطلق حداکثر، رطوبت نسبی ساعت 6:30، ساعات آفتابی، رطوبت نسبی ساعت 18:30، تبخیر، رطوبت نسبی ساعت 12:30 و رطوبت مطلق حداقل نیز به­ترتیب بیشترین همبستگی منفی را با مناطق کشت زعفران داشتند. همچنین در طبقه­بندی مناطق کشت زعفران، آنالیز تشخیص و ماشین بردار پشتیبان، از دقت بالاتری برخوردار بودند. بین مناطق کشت زعفران و میزان عملکرد محصول همبستگی نسبتاً مناسبی با ضریب همبستگی 38/0 به‌دست آمد. بین مناطق کشت و پارامترهای اقلیمی همبستگی بالایی برخوردار است و آنالیز نزدیک‌ترین همسایه با ضرایب تعیین برابر ۱ و 94/0 در مراحل آموزش و آزمون، با دقت بالایی مناطق کشت را طبقه­بندی نماید، اما در پیش­بینی میزان عملکرد محصول بر اساس پارامترهای اقلیمی، دقت مدل­ها نسبتاً پایین بود (متوسط ضریب تعیین برابر 48/0 و 05/0 در مراحل آموزش و آزمون) و آنالیز نزدیک‌ترین همسایه، بالاترین دقت پیش­بینی را در مراحل آموزش و آزمون (به ترتیب ضریب تعیین برابر ۱ و 17/0) نشان داد. طبق یافته­های تحقیق، می­توان با استفاده از پارامترهای اقلیمی و الگوریتم­های داده­کاوی، به‌طور مناسب اقدام به تفکیک مناطق کشت نمود و با شناسایی مناطقی که اقلیم آن‌ها مشابه مناطق با میزان عملکرد بالا است، مناطق مستعد کشت زعفران را شناسایی نمود.

چکیده یکی از گونه‌های گیاهی ارزشمند اقتصادی ایران، زعفران می‌باشد. از کل زعفران جهان، 80 درصد آن در خراسان رضوی تولید می‌شود. تقاضای تولید بیشتر، محدودیت‌های اقلیمی و منابع آب و خاک سبب شده تا متولیان عرصه کشاورزی به دنبال پتانسیل‌یابی اراضی مستعد با استفاده از روش‌های دقیق، سریع و تحلیلی باشند. در پژوهش حاضر به منظور پهنه‌بندی اقلیمی اراضی کشاورزی استان خراسان رضوی برای کشت زعفران، از روش‌های درون‌یابی زمین‌آمار استفاده شد. بدین منظور ابتدا نیازهای اقلیمی زعفران با استفاده از منابع علمی موجود تعیین و با توجه به آمار عملکرد محصول در سطح 8 شهرستان استان خراسان رضوی طی دوره 20 ساله 88-1368 و با لحاظ کردن 11 پارامتر اقلیمی که در مراحل رشد و گلدهی زعفران موثر هستند، اقدام به مدل‌سازی مکانی و درون‌یابی مناطق مستعد کشت گردید. بر اساس نتایج، رطوبت مطلق حداکثر به‌عنوان بهترین متغیر کمکی جهت تخمین عملکرد زعفران به‌دست آمد. نتایج پهنه‌بندی نشان داد که ثلث جنوبی استان خراسان رضوی (مخصوصاً شهرستان گناباد) از نظر اقلیمی، دارای حداکثر پتانسیل کشت بوده و با حرکت به سمت شمال استان (مخصوصاً شهرستان قوچان و بینالود)، از میزان مستعد بودن کشت کاسته می‌گردد. نتیجه‌گیری‌ نهایی مدل‌سازی عملکرد زعفران با استفاده از روش‌های زمین‌آمار این است که این روش‌ها، گزینه‌ای مناسب جهت تعیین و پهنه‌بندی مناطق مستعد کشت این گیاه می‌باشند.