زراعت و فناوری زعفران

چکیده چکیده
این پژوهش به‌منظور ارزیابی اثرات پرایمینگ بنه‌های زعفران با غلظت‌های مختلف اکسین (0، 1، 2.5، 5، 10، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 پی‌پی‌ام) بر صفات رویشی، زایشی و تکثیری در شرایط کشت ایروپونیک انجام شد. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار طی سال‌های 2021–2022 در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجرا گردید. نتایج نشان داد پاسخ زعفران به پیش‌تیمار با NAA عمدتاً وابسته به دز بوده و الگوی دو‌فازی را نشان می‌دهد. بیشترین تحریک ظهور جوانه‌های جانبی در غلظت‌های پایین مشاهده شد، به‌طوری‌که غلظت‌های 5 و 10 پی‌پی‌ام به‌ترتیب موجب افزایش معنی‌دار میانگین تعداد جوانه‌های جانبی به میزان حدود 75 و 66 درصد نسبت به شاهد شدند. در مقابل، غلظت‌های میانی (به‌ویژه 50 و 100 پی‌پی‌ام) تا حدودی تشکیل جوانه را مهار کردند و کمترین مقدار (4/1 جوانه) در غلظت 250 پی‌پی‌ام ثبت شد. صفات زایشی از یک روند درجه‌دومی وابسته به دز پیروی کردند، به‌گونه‌ای که بیشترین تعداد گل، عملکرد گل و وزن خشک کلاله در غلظت 250 پی‌پی‌ام به‌دست آمد. همچنین طول برگ (4/14 سانتی‌متر) و وزن خشک برگ (68/28 گرم در بوته) در این غلظت به بیشینه رسید. از نظر تکثیر بنه، بیشترین تعداد بنه‌های زایشی به ازای هر 100 بنه مادری در غلظت 10 پی‌پی‌ام (525 بنه) و کمترین مقدار (258 بنه) در غلظت 250 پی‌پی‌ام مشاهده شد. با این حال، میانگین وزن بنه زایشی در غلظت 250 پی‌پی‌ام به حداکثر مقدار (06/11 گرم) رسید. توزیع وزن بنه به‌طور قابل‌توجهی تحت تأثیر غلظت اکسین قرار گرفت؛ به‌طوری‌که دزهای پایین (5–10 پی‌پی‌ام) منجر به تولید سهم بیشتری از بنه‌های کوچک (<5 گرم؛ حدود 73% در 5 پی‌پی‌ام و 63٪ در 10 پی‌پی‌ام) شدند، در حالی‌که غلظت 250 پی‌پی‌ام سهم بنه‌های درشت (>10 گرم) را به حدود 45٪ افزایش داد. در مجموع، نتایج نشان می‌دهد که غلظت‌های پایین اکسین (5–10 پی‌پی‌ام) برای تکثیر انبوه مناسب‌تر هستند، در حالی‌که سطوح میانی، به‌ویژه 250 پی‌پی‌ام، برای افزایش عملکرد گل و تولید بنه‌های درشت‌تر که از نظر اقتصادی و تولیدی مطلوب‌ترند، توصیه می‌شوند.

چکیده مصرف نهاده­های زیستی یکی از موارد مهم مدیریتی در زمینه تولید پایدار گیاهان دارویی است. در این پژوهش اثرات مصرف هیومیک اسید و تلقیح میکوریزایی به همراه دو رژیم آبیاری بر رشد زایشی و کیفیت کلاله زعفران (Crocus sativus L.) مورد ارزیابی قرار گرفت. تحقیق در قالب اسپلیت-اسپلیت پلات بر پایة طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فواصل آبیاری (20 و 40 روز یکبار) به­عنوان عامل اصلی، هیومیک اسید (صفر و پنج کیلوگرم در هکتار) به عنوان عامل فرعی و تلقیح میکوریزایی (عدم تلقیح، Glomus mossea و G. intraradices) به­عنوان عامل فرعی-فرعی لحاظ شدند. صفات مورد مطالعه شامل تعداد گل، سرعت گلدهی، عملکرد گل، عملکرد گلبرگ، عملکرد خامه، عملکرد کلاله و شاخص­های ارزیابی کیفیت کلاله شامل محتوای کروسین، پیکروکروسین و سافرانال بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر سه­گانه عوامل آزمایشی بر روی تمامی شاخص­های مورد مطالعه معنی­دار بود. استفاده از فواصل آبیاری کوتاه­تر (20 روز) همراه با کاربرد هیومیک اسید و تلقیح توسط G. mossea به طور معنی­داری باعث افزایش عملکرد گل تر (63/79 گرم بر مترمربع)، کلاله خشک (88/0 گرم بر مترمربع)، خامه خشک (22/0 گرم بر مترمربع) و گلبرگ خشک (88/9 گرم بر مترمربع) شد. بیشترین محتوای کروسین (5/274 بر مبنای جذب محلول آبی یک درصد در طول موج 440 نانومتر) در تیمار فواصل آبیاری 40 روز همراه با مصرف هیومیک اسید و تلقیح با میکوریزای گونة G. mossea بدست آمد، در حالی­که بیشترین مقادیر سافرانال (80/35 بر مبنای جذب محلول آبی یک درصد در طول موج 330 نانومتر) و پیکروکروسین (5/124 بر مبنای جذب محلول آبی یک درصد در طول موج 257 نانومتر) در تیمار فواصل آبیاری 20 روز همراه با کاربرد هیومیک اسید و تلقیح با G. mossea حاصل شد. همچنین، فواصل آبیاری طولانی­تر (40 روز) بدون کاربرد هیومیک اسید و میکوریزا، منجر به تولید کمترین مقادیر کروسین و سافرانال شد. در مجموع، مصرف تلفیقی هیومیک اسید با میکوریزای گونة G. mossea در شرایط آبیاری بیشتر منجر به بهبود کمیت و کیفیت زعفران شد. همچنین نتایج نشان داد اگرچه مصرف نهاده­های زیستی در زراعت زعفران سودمند است، ولی نتایج حاصل از اثرات کاربرد منفرد و تلفیقی این نهاده­ها می­تواند متفاوت باشد. از طرفی دیگر، اثر متقابل دو یا چند نهادة زیستی بسته به عواملی مانند میزان فراهمی آب و گونة میکوریزا می­تواند متغیر باشد.

چکیده ارزیابی و کمی‌سازی خدمات اکوسیستم های کشاورزی مبتنی بر زعفران برای درک ارزش اقتصادی آنها و اطلاع‌رسانی در مورد استراتژی‌های مدیریت پایدار ضروری است. این مطالعه به طور خاص با هدف تخمین و کسب درآمد از خدمات متعدد اکوسیستمی ارائه شده توسط مزارع زعفران انجام شد. داده‌های اولیه با استفاده از پرسشنامه که از زعفران‌کاران در شهرستان‌های منتخب استان‌های خراسان رضوی و جنوبی (مشهد، تربت جام، تربت حیدریه، خلیل آباد، بردسکن، بیرجند، زیرکوه و بشرویه) با مجموع ۱۲۰ پرسشنامه تکمیل شده، جمع‌آوری شد. با توجه به اهداف مطالعه، ارزش پنج نوع از خدمات اکوسیستم زعفران (مانند تولید غذا، تولید اکسیژن، تنوع زیستی، حفاظت و عدم مهاجرت) و دو مورد از پیامدهای منفی آنها (از جمله انتشار گازهای گلخانه‌ای و نشت فسفر و نیتروژن) تخمین زده شد. نتایج نشان داد که کل ارزش خالص خدمات اکوسیستمی در مزارع مورد مطالعه ۳۹۳۵۳.۶ دلار آمریکا در هکتار در سال بود. علاوه بر این، در این تحقیق، جلوگیری از مهاجرت روستایی به عنوان یکی از عوامل خدمات فرهنگی معرفی و سالانه 24579.3 دلار آمریکا در هکتار تخمین زده شد. بر اساس نتایج، میانگین ارزش خدمات فرهنگی و خدماتی و تنوع زیستی به ترتیب 62، 43 و 5.8 درصد از کل ارزش خدمات اکوسیستمی در مزارع زعفران را تشکیل می‌دهند. این یافته‌ها اهمیت کلی ارزیابی خدخدمات اکوسیستمی در اکوسیستم‌های کشاورزی زعفران را برای اطلاع‌رسانی در مورد مدیریت پایدار و تصمیم‌گیری‌های سیاسی برجسته می‌کند.

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 این مطالعه به ارزیابی کارایی فنی مزارع زعفران در شهرستان‌های تربت حیدریه و زاوه با رویکرد تحلیل پوششی داده‌های دو مرحله‌ای بوت‌استرپ می‌پردازد. داده‌های مقطعی از ۱۰۸ تولیدکننده زعفران در شش ناحیه جمع‌آوری شد و نمرات کارایی فنی تحت شرایط بازده متغیر نسبت به مقیاس با استفاده از مدل تحلیل پوششی داده‌های ورودی‌محور برآورد گردید. برای سازگاری و استحکام برآوردها، از رهیافت بوت‌استرپ دو مرحله‌ای تصحیح‌شده سیمار و ویلسون (۲۰۰۷، الگوریتم ۲) با ۱۰۰۰ تکرار استفاده شد. نتایج نشان داد میانگین کارایی فارل مزارع حدود ۲۵ درصد بیش‌برآورد دارند. تفاوت‌های منطقه‌ای در نمرات کارایی معنادار است (χ² = 12.74; p < 0.05) به طوری که بیشترین میانگین کارایی در کدکن (۰.۳۲) و کمترین آن در ناحیه مرکزی (۰.۱۷) است. رگرسیون بریده بوت‌استرپ رابطه‌ U شکل معکوس بین سن مزرعه و کارایی را شناسایی کرد، بدین معنا که کارایی فنی ابتدا با افزایش سن مزرعه افزایش و سپس کاهشی است. تجربه در کشت زعفران مثبت و معنادار است(p < 0.01) اما تحصیلات و سن کشاورز معناداری نیستند. تحلیل اسلک‌ها ناهمگونی مکانی و ناکارایی قابل توجه در مصرف نهاده‌ها را نشان داد به نحوی که بدون کاهش در مقدار تولید، به طور متوسط امکان کاهش در مصرف آب حدود 707 متر مکعب در هکتار، زمین حدود ۳ هکتار، مصرف بنه حدود ۵۲۸کیلوگرم در هکتار و نیروی کار حدود ۲۰ نفر-روز در هکتار وجود دارد.

چکیده زعفران به‌عنوان یکی از محصولات استراتژیک ایران، علاوه بر کلاله، دارای گلبرگی غنی از ترکیبات فنولی و آنتوسیانین است که می‌تواند به‌عنوان منبع طبیعی رنگ و آنتی‌اکسیدان مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، آنتوسیانین‌ها ترکیباتی ناپایدار بوده و در برابر عوامل محیطی همچون نور، حرارت و اکسیژن به‌سرعت تخریب می‌شوند. هدف از پژوهش حاضر، بهبود پایداری و کارایی ترکیبات زیست‌فعال موجود در گلبرگ زعفران از طریق ریزپوشانی با استفاده از سدیم کازئینات و به‌کارگیری آن در فرآورده لبنی نظیر ماست بود. ابتدا عصاره گلبرگ زعفران استخراج و پس از تغلیظ، در نسبت‌های مختلف هسته به دیواره (1:3، 1:5 و 1:7) با ماده دیواره سدیم کازئینات مخلوط و به روش خشک‌کردن انجمادی ریزپوشانی شد. نمونه شاهد شامل عصاره بدون پوشش بود. سپس خصوصیات فیزیکوشیمیایی پودرها شامل میزان آنتوسیانین، رطوبت، فعالیت آبی، حلالیت، دانسیته و شاخص‌های جریان‌پذیری ارزیابی شد. نتایج نشان داد که نسبت 1:7 بهترین ویژگی‌ها را از نظر پایداری آنتوسیانین، کاهش رطوبت و فعالیت آبی، بهبود جریان‌پذیری و افزایش حلالیت دارا بود.