زراعت و فناوری زعفران

چکیده زعفران یک محصول با ارزش و از نظر استراتژیک و اقتصادی، به ویژه در مناطق نیمه‌خشک ایران، اهمیت بالایی دارد. عملکرد و کیفیت آن تحت تأثیر تعاملات پیچیده‌ای از عوامل زراعی، محیطی و مدیریتی قرار دارد. هدف از این مطالعه، شناسایی و تحلیل پیش‌بین عوامل کلیدی مؤثر بر عملکرد زعفران (عملکرد کلاله در هکتار و در هر کیلوگرم گل تازه) و شاخص‌های کیفیت (کروسین، پیکروکروسین و سافرانال) با استفاده از رویکرد داده‌محور بود. در سال 1401، داده‌ها از 99 مزرعه زعفران در 8 شهرستان استان خراسان رضوی جمع‌آوری شد که شامل 75 متغیر در زمینه‌های اقلیمی، خاکی، مدیریتی و ویژگی‌های مرتبط با کشاورز بود. برای تحلیل و انتخاب متغیرها، از رگرسیون لاسو (LASSO) با اعتبارسنجی 10 برابری استفاده شد. نتایج نشان داد که عملکرد کلاله در هکتار عمدتاً تحت تأثیر میزان کاشت بنه، کود آلی، وزن بنه و مساحت مزرعه قرار دارد که مقدار R² برابر با 63/0 و RMSE برابر با 75/3 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. برای عملکرد کلاله به ازای هر کیلوگرم گل تازه، فسفر، وزن بنه و تراکم کاشت به‌عنوان پیش‌بین‌های مثبت قوی شناخته شدند که مقدار R² برابر با 70/0 و RMSE برابر با 69/0 گرم بر کیلوگرم داشت. تأثیرات مثبت متوسطی برای کود آلی و دفعات آبیاری مشاهده شد، در حالی که اثرات غیرخطی نشان‌دهنده پاسخ‌های آستانه‌ای برای اندازه بنه و آبیاری بودند. برای ویژگی‌های کیفی، فسفر به‌عنوان پیش‌بین مثبت غالب برای کروسین (β = 18.3) و پیکروکروسین (β = 3.97) شناخته شد، در حالی که ارتفاع و دفعات محلول پاشی تأثیر منفی بر پیکروکروسین و سافرانال داشتند. اثرات کودهای نیتروژنی و گوگرد جزئی و غیرخطی بودند. مدل‌های ساده‌شده دقت پیش‌بینی را حفظ کردند (R² = 0.70) و کاربردپذیری عملی را بهبود بخشیدند. این یافته‌ها بر اهمیت مدیریت کاربرد مکان‌مند فسفر، نظارت بر کیفیت بنه‌ها و بهینه‌سازی آبیاری برای افزایش عملکرد و کیفیت زعفران تأکید دارند. رگرسیون LASSO به‌طور مؤثر متغیرهای تأثیرگذار را شناسایی کرد و از کشاورزی دقیق و ابزارهای پشتیبانی تصمیم‌گیری برای تولید پایدار زعفران در شرایط نیمه‌خشک، پشتیبانی می‌کند.

چکیده یکی از روش­های مدیریتی نوین به منظور کاهش هزینه و همچنین کاهش آلودگی محیط زیست استفاده از پسماندهای حاصل از کشاورزی است. نظر به اهمیت ترکیبات فلزی در سلامتی مصرف کنندگان و نقش تعیین کننده آن در پیشنهاد نواحی کشت مناسب برای توسعه مصارف خوراکی اجزای مختلف گل زعفران در ایران، سنجش مواد معدنی و عناصر فلزی مفید تغذیه­ای و باقیمانده فلزات سنگین در آن ضروری است. ایران با تولید سالانه ۳۳۰ تن و صادرات ۲۸۰ تن از این محصول بزرگ‌ترین تولیدکننده و صادر کننده زعفران در دنیا است. در این مطالعه مواد معدنی اجزای مختلف گل زعفران (گلبرگ، پرچم و خامه) جمع آوری شده از یازده مزرعه (در استان خراسان رضوی و قزوین) با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه­گیری شد. نتایج بدست آمده نشان داد، در پرچم بیشترین میزان مواد معدنی به ترتیب مربوط به منیزیم (90/3031) سدیم (29/366)، آهن (57/236)، مس (01/122)، منگنز (04/109) و روی (17/91) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم است. همچنین میزان کلسیم و پتاسیم نیز به ترتیب 30/2 و 51/3 گرم در 100 گرم بود. در خامه نیز بیشترین میزان مواد معدنی به دست آمده به ترتیب مربوط به منیزیم (78/2365)، سدیم (53/394)، آهن (11/238)، منگنز (13/113)، روی (83/66) و مس (39/49) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم بود. میزان کلسیم و پتاسیم نیز به ترتیب 30/4 و 15/2 گرم در 100 گرم بود. در مورد گلبرگ نیز همانند خامه بیشترین میزان مواد معدنی­ به ترتیب مربوط به منیزیم (80/1805)، سدیم (25/539)، آهن (63/292)، منگنز (98/81)، روی (76/56) و مس (17/16) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم بود. همچنین میزان کلسیم (45/3) و پتاسیم (59/1)گرم در 100 گرم بود. با توجه به نتایج و غنی بودن اجزا مختلف گل زعفران از مواد معدنی، می­توان از آن­ها در صنایع غذایی مختلف جهت غنی­سازی و جبران کمبود مواد معدنی انواع غذاهای فراوری شده و کنسرو شده استفاده کرد.

چکیده زعفران گیاهی از گونه کروکوس ساتیووس از ارزشمندترین گیاهان بومی ایران بوده و در جهان به عنوان گران قیمت‌ترین ادویه و طلای سرخ مشهور شده است. ﻛﻼﻟﻪ زعفران ﺣﺎوی ﺳﻪ ﺗﺮﻛﻴﺐ اﺻﻠﻲ ﻛﺮوﺳﻴﻦ (رنگدانه های کاروتنوئیدی محلول در آب)، ﭘﻴﻜﺮوﻛﺮوﺳﻴﻦ (ﮔﻠﻴﻜﻮزﻳﺪ ﺗﻠﺦ مزه) و ﺳﺎﻓﺮاﻧﺎل (ﺟﺰء اﺻﻠﻲ ﻣﻮاد ﻓﺮار ﻣﻌﻄﺮ زعفران) ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. این مطالعه به منظور تعیین و مقایسه‌ی متابولیت‌های موجود در ﺍﻧﻮﺍع زﻋﻔﺮﺍن‌ﻫﺎی ﻣﺘﻔﺎﻭت ﺑﺮ‌ﺍﺳﺎس خاستگاه ﺟﻐﺮﺍﻓﯿﺎﯾﯽ آن­ها با استفاده از تکنیک کروماتوگرافی گازی-طیف سنجی جرمی انجام شد و 12 متابولیت فرار مربوط به زعفران‌های هفت منطقه مختلف خراسان رضوی مورد مقایسه قرار گرفتند. این مناطق عبارت بودند از تایباد، نیشابور،تربت حیدریه، تربت جام، زاوه، رشتخوار و کاشمر. نتایج تجزیه و تحلیل‌های آماری ( تست آنالیز واریانس ANOVA و به دنبال آن تست دانکن) نشان دادند که در سطح اطمینان 95% این نمونه‌ها در سطح پنج متابولیت فرار در این مناطق تفاوت معنی‌دار داشته و همین امر باعث تمایز زعفران مناطق مختلف از یکدیگر شده است. این متابولیت‌های فرار شامل سافرانال، مگاستیگما 4-6-8 ترین، آلفا گایین، ایکوزان و ویتامین E می باشند که مسئول عطر و خواص درمانی زعفران هستند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که علیرغم شباهت در محتویات متابولیکی زعفران ها تفاوت‌های معناداری بین سطح برخی ازمتابولیت‌ها وجود دارد اگرچه این مناطق نزدیک به هم هستند. این تفاوت‌ها نشان می‌دهد که این زعفران‌ها می توانند به اهداف مختلفی شامل صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی استفاده شوند. زعفران تربت جام مناسب برای استفاده در صنایع غذایی می‌باشد چون متابولیت مسئول عطر در آن غلظت بالایی دارد و زعفران منطقه تایباد مناسب برای مصرف در صنایع دارویی، آرایشی و بهداشتی می‌باشد. کیفیت زعفران کاشمر از بقیه پایین‌تر است.