زراعت و فناوری زعفران

چکیده به‌منظور بررسی رابطه منبع و مخزن بین برگ و بنه زعفران، آزمایشی به‌صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سال‌های 1392و 1393 در یک مزرعه آزمایشی واقع در شهرستان اشکذر یزد به اجرا درآمد. در این آزمایش سطوح آبیاری شامل 100%، 75% و 50% نیاز آبی و تیمار مدیریت کودی شامل شاهد، 10 تن در هکتار کود دامی یا ورمی‌کمپوست به‌صورت توزیع روی سطح خاک، 5 و 10 تن در هکتار ورمی‌کمپوست به‌صورت ردیفی در زیر ردیف‌های کاشت، 10 لیتر در هکتار هیومستر سفرون در یک نوبت و در دو نوبت پس از گلدهی بودند. ضریب همبستگی پیرسون بین داده‌های حاصل از طول برگ با وزن بزرگ‌ترین بنه‌ به‌دست آمده در پایان سال اول محاسبه و منحنی تغییرات این ضرایب برحسب زمان رسم گردید. نتایج نشان داد که تا حدود 40 روز پس از سبز شدن، ضریب همبستگی کاهش و پس از آن افزایش می‌یابد. ضریب همبستگی از حدود 80 روز پس از سبز شدن، به حداکثر مقدار رسید و تا پایان دوره رشد تقریباً ثابت ماند. همچنین بیشترین عملکرد بنه با مصرف 10 تن در هکتار ورمی‌کمپوست به‌صورت ردیفی در زیر ردیف‌های کاشت به‌دست آمد. از بین تیمارهای آبیاری نیز بهترین نتایج در آبیاری کامل (عدم اعمال تنش آبی) حاصل شد.

چکیده پوشش­های گیاهی علف­های هرز در بوم­نظام­های زراعی از تعداد زیادی گونه تشکیل شده­اند که در واکنش به عملیات زراعی ظهور پیدا کرده­اند. به منظور بررسی ساختار جوامع و تنوع گونه­ای علف­های هرز مزارع زعفران استان خراسان، جمعیت علف­های هرز در هفت شهرستان (شامل مشهد، نیشابور، گناباد، تربت­جام، تربت­حیدریه، بیرجند و قائن) در سال­های 1393 و 1394 مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی از مرحله­های رشد رویشی، رکود تا گلدهی زعفران در مجموع 50 مزرعه به صورت تصادفی انتخاب و نمونه­برداری از علف­های هرز به روش سیستماتیک و مطابق الگوی دبلیو و با استفاده از قاب 1×1 متر مربعی انجام شد. گروه­بندی شهرستان­ها با استفاده از تجزیه خوشه­ای به روش سلسله مراتبی پیوسته کامل بر اساس فواصل اقلیدسی انجام شد. شاخص­های مورد بررسی شامل ضریب ثبات، سیمپسون، شانون وینر، مارگالف و منهینیک بودند. نتایج نشان­داد که گونه­های هرز غالب 50 گونه و متعلق به 19 خانواده می­باشند که خانواده­های غلات، شب­بو، کاسنی و بقولات به­ترتیب با 11، 9، 8 و 6 گونه غالب بودند. گونه­های هرز عمدتاً دولپه، سه کربنه، سمج و یکساله بودند. بیشترین ضریب ثبات در مقایسه مرحله­های رشدی زعفران به ترتیب برای خارشتر (Alhagi camelorum)، یولاف وحشی (Avena fatua) و بومادران (Achillea millefolium) با 81/30، 11/24 و 14/12 به­دست آمد. همچنین تمام گونه­های هرز بجز خارشتر (به عنوان گونه پایدار) و یولاف وحشی (به­عنوان گونه موقتی)، به­­صورت گونه­های اتفاقی شناخته شدند. بالاترین شاخص­های تنوع علف­های هرز مربوط به­مرحله رشد رویشی زعفران بود. ضریب همبستگی بین تراکم علف­های هرز و درصد خسارت عملکرد زعفران برابر با 98/0=R² محاسبه شد. بر اساس آنالیز کلاستر، شهرستان­های مورد مطالعه از نظر شاخص­های تنوع زیستی علف­های هرز در سطح تشابه 75 درصد در سه گروه طبقه­بندی شدند.

چکیده زعفران زراعی علاوه بر اینکه گران‌ترین ادویه جهان است از نظر وجود متابولیت‌های داروئی مهم و متعدد نیز حائز اهمیت ویژه‌ای است. این گیاه تریپلوئید بوده و ایجاد بذر نمی‌کند. به دلیل عقیم بودن، موفقیت‌های کسب‌شده با روش‌های اصلاح سنتی بسیار اندک بوده است. ارائه یک دستورالعمل کالوس‌زائی کارآمد برای این گیاه از دو جهت مورد توجه است: اصلاح این گیاه از طریق مهندسی ژنتیک و تولید متابولیت‌های ثانویه از طریق کشت کالوس است. در این پژوهش ابتدا پنج تیمار مختلف برای ضدعفونی بنه‌ها اعمال شد، سپس ریزنمونه‌های لایه سلولی نازک به ضخامت حدود یک میلی‌متر و ریزنمونه‌های معمولی به ضخامت یک سانتی‌متر از بخش قاعده‌ای و رأسی بنه تهیه شد. ریزنمونه‌ها در محیط MS با غلظت‌های مختلف BAP،NAA  و 2,4-D برای سه ماه در تاریکی در دمای 2± ^oc20 نگهداری شدند. براساس نتایج، مناسب‌ترین تیمار ضدعفونی استفاده از قارچ‌کش بنومیل و سپس استفاده از هیپوکلریت سدیم دو و نیم درصد می‌باشد. بالاترین میزان زنده‌مانی ریزنمونه‌ها (90 درصد) در این تیمار مشاهده شد و تمامی ریزنمونه‌ها عاری از آلودگی بودند. بالاترین میزان کالوس‌زایی (75 %) با ریزنمونه‌های لایه سلولی نازک بخش قاعده‌ای بنه در محیط حاوی دو میلی‌گرم در لیتر NAA و نیم میلی‌گرم در لیتر BAP به­دست آمد. این میزان کالوس‌زایی در تیمار یک گرم در لیتر 2,4-D از ریزنمونه‌های معمولی بخش قاعده‌ای بنه حاصل شد. با توجه به میزان کالوس‌زایی قابل قبول در ریزنمونه‌های لایه سلولی نازک و نیز مزیت این ریزنمونه‌ها برای انتقال ژن، استفاده از آنها را می­‌توان توصیه کرد.

چکیده در این تحقیق به‌منظور تولید شکر قابل تخمیر جهت تولید بیواتانول (سوخت سبز)، هیدرولیز اسید رقیق باقی­مانده گیاه زعفران به‌عنوان یک نمونه مواد لیگنوسلولزی بررسی شده است. ضایعات گیاه زعفران جمع­آوری شده ابتدا با آب مقطر شسته شده و در معرض هوا و نور ­خورشید خشک شده و توسط آسیاب دیسکی ارتعاشی تا 50 میکرومتر آسیاب و در پلاستیک­های زیپ­دار در هوای اتاق نگهداری شد. زیست توده تهیه شده در زمان معین و در محلول اسیدی در اتوکلاو به مدت تعیین شده حرارت داده شد. به جهت بررسی تأثیر سه متغیر اصلی دما، غلظت اسید و زمان بر روی شکر قابل تخمیر تولید شده دما در 4 سطح 116، 124، 132 و 140 درجه سانتی­گراد غلظت اسید در 4 سطح صفر، 1، 2، 3، درصد و زمان در 4 سطح 20، 30، 40، 50 دقیقه انتخاب شد. محلول پس از خروج از اتوکلاو صاف شده و غلظت گلوکز، زایلوز و هم­چنین فورفورال با استفاده از کروماتورگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) اندازه­گیری شد و به‌وسیله یک معادله دو مجذوری مدل شد. نتایج نشان داد که تولید گلوکز تحت تأثیر توان دوم غلظت اسید و زمان است ولی زایلوز تحت تأثیر زمان و فورفورال وابسته به دما است. غلظت بالای اسید و دمای پایین و زمان متوسط می­تواند بیشترین محصول (گلوکز و زایلوز) با کمترین بازدارنده (فورفورال) را تولید نماید.

چکیده با توجه به حساسیت عملکرد زعفران و تأثیرپذیری آن از پارامترهای اقلیمی و خاصیت غیرخطی توابع عملکرد گیاهی، در این تحقیق پیش­بینی و تحلیل عدم­ قطعیت مدل شبکه عصبی مصنوعی در تخمین عملکرد زعفران انجام شد. بردار ورودی مدل از بین 37 مؤلفه مختلف، بر اساس استراتژی همبستگی و تحلیل تورم واریانس بهینه‌سازی شد و مدل با معماری 1-2-4-11 با تابع فعال‌سازی سیگموئید در مراحل سه­گانه آموزش و آزمایش و ارزیابی عملکرد برتری را نشان داد. مقادیر پارامترهای MAE و RMSE مدل شبکه عصبی مصنوعی در مرحله یادگیری برابر 3/0 و 5/0 و در مرحله آزمایش به­ترتیب 7/0 و 1 حاصل شد. نتایج تحلیل عدم قطعیت مونت­کارلو بر مبنای 1000 نمونه­گیری بدون جایگذاری، بر اساس فاکتورهای d-factor, 95% PPU, R² بیانگر پهنای باند اطمینان مطلوب پیش­بینی­ها بود و الگو­های عمومی و کلی تغییرات عملکرد زعفران را به‌خوبی پیش­بینی نمود. متوسط ضریب R² مدل در مرحله آموزش و آزمایش بر اساس 1000 شبیه­سازی مونت‌کارلو به­ترتیب 92/0 و 58/0 بود که برای مدل­های عملکرد گیاهی مبتنی بر داده­های اقلیمی دارای معنی­داری در سطح 1% است. با این­حال در شرایط حدی و مرزی، احتمال بروز وقایعی خارج از باند پیش­بینی 95 درصد وجود داشته و لزوم توجه به شرایط مدیریت تغذیه، کود، خاک و آب مزارع در مدل­های هوشمند پیش­بینی عملکرد را نشان می­دهد. بر اساس نتایج پژوهش حاضر برنامه­ریزان به­جای مواجهه با یک رقم به‌عنوان پیش­بینی، ترکیب این رقم و باند اطمینان را در اختیار داشته و می­توانند تصمیمات واقع­بینانه­تری اتخاذ نمایند.

چکیده محصول زعفران به‌عنوان گران‌ترین محصول کشاورزی و دارویی جهان، به دلایلی چون بهره‌وری بالای آب در مقایسه با سایر محصولات کشاورزی، اشتغال روستاییان و جلوگیری از مهاجرت آن‌ها، ارزش والای دارویی و ادویه­ای، سهولت نگهداری و حمل‌‌و‌نقل و از همه مهم‌تر درآمدزایی بالای آن نسبت به سایر محصولات کشاورزی، یک محصول کشاورزی قابل‌توجه محسوب می‌گردد. بر این اساس، با توجه به مستعد بودن برخی از نقاط ایران در تولید زعفران، بررسی اثرات معیشتی آن در سطح روستاهای فعال در تولید زعفران، امری کاملاً ضروری به نظر می‌رسد. لذا هدف تحقیق حاضر، ارزیابی وضعیت تولید زعفران و نقش آن در معیشت خانوارهای روستایی دهستان رشتخوار است. این پژوهش به روش توصیفی‌– تحلیلی انجام گردیده­است. در این راستا، نقش زعفران در 355 خانوار زعفران‌کار ساکن در 13 روستای بالای 100 خانوار این دهستان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، ابتدا ضمن مطالعات اسنادی و بازدید­های اولیه میدانی، طیف گسترده­ای از شاخص‌ها تعیین گردید. سپس جمع­آوری داده­ها بر اساس شاخص­های انتخابی و با استفاده از پرسشنامه‌های روستا و خانوار انجام‌شده­است. برای تجزیه‌ و تحلیل داده­ها نیز از تحلیل‌های آماری و فضایی و نرم‌افزارهای Expert choice، SPSS و ArcGIS استفاده گردید. یافته‌های تحقیق نشان می‌دهد که درآمدهای سالانه حاصل از تولید زعفران در 9/43 درصد از خانوارهای مورد مطالعه، بیش از سایر درآمدها است. همچنین از تجزیه‌وتحلیل داده‌های مورد مطالعه می‌توان استنباط نمود که تولید زعفران بر بهبود وضعیت معیشت ساکنان روستاهای دهستان رشتخوار تأثیر چشم­گیری دارد و این امر باعث تقویت انگیزه ماندگاری خانوارهای ساکن در این دهستان شده­است.

چکیده هدف از این پژوهش، طراحی برنامه­راهبردی پژوهشکده زعفران دانشگاه تربت‌حیدریه به روش توصیفی- تحلیلی است. جامعه آماری پژوهش افراد آگاه به وضعیت پژوهشکده زعفران دانشگاه تربت‌حیدریه بودند. نمونه­ آماری این تحقیق 40  نفر، شامل ریاست و معاون دانشگاه و پژوهشکده، کارکنان سازمان­های مرتبط، اساتید و پژوهشگران با سابقه بودند که به‌طور هدفمند و کل شمار انتخاب شدند. برای جمع­آوری داده­ها از ادبیات پیشینه، اسناد و مدارک، مصاحبه، پرسشنامه، نظرسنجی، جلسات راهبردی و فرم­های تعیین موضوعات استراتژیک استفاده شد. روایی صوری پرسشنامه نهایی SWOT توسط چند تن از اساتید و کارشناسان خبره تأیید و پایایی آن از طریق آلفای کرونباخ (0.91= ) محاسبه و تأیید شد. برای تجزیه و تحلیل داده­ها از ماتریس ارزیابی عوامل درونی و بیرونی (برای تعیین موقعیت استراتژیک) و تحلیل SWOT استفاده شد. یافته­های پژوهش نشان­داد این پژوهشکده در وضعیت کنونی دارای 7 قوت، 18 ضعف، 7 فرصت و 11 تهدید اساسی است. بر این اساس، به تدوین برنامه استراتژیک پژوهشکده زعفران دانشگاه تربت‌حیدریه و موضوعات استراتژیک آن شامل بیانیه رسالت، بیانیه چشم‌انداز، ارزش­های محوری، اهداف بلندمدت، موقعیت استراتژیک، استراتژی‌ها و برنامه‌های عملیاتی پرداخته شد. هم­چنین، تحلیل ماتریس ارزیابی عوامل درونی و بیرونی نشان داد این پژوهشکده در جایگاه راهبردی محافظه‌کارانه (WO) قرار دارد.