فهرست مطالب

پژوهش های زعفران - سال هشتم شماره 1 (بهار و تابستان 1399)
  • سال هشتم شماره 1 (بهار و تابستان 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/06/24
  • تعداد عناوین: 12
|
  • علی افتاده فدافن، محمدحسین امینی فرد*، فرید مرادی نژاد، محمدعلی بهدانی صفحات 1-9

    مدیریت تغذیه از مهمترین عوامل در تعیین کمیت و کیفیت زعفران به شمار میرود، که در این میان، کودهای آلی نقش مهمی در تولید با کیفیت و ارگانیک زعفران ایفا میکنند. این آزمایش به منظور ارزیابی تاثیر مقادیر مختلف ورمی کمپوست کود حیوانی بر خصوصیات بیوشیمیایی و مواد موثره زعفران گلبرگ و کلاله، در قالب طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار و با کاربرد چهار سطح ورمی کمپوست (صفر، 5، 10و 15 تن در هکتار) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند در سال زراعی 95-1394 انجام شد. نتایج نشان داد کاربرد ورمی کمپوست بر میزان پیکروکروسین (طعم)، سافرانال (عطر) و کروسین (رنگ) کلاله زعفران تاثیر معنی داری داشت، به طوری که بیشترین میزان پیکروکروسین و سافرانال از تیمار 15 تن ورمی کمپوست در هکتار به ترتیب به میزان 37/88 و 17/06 درصد و کمترین آن از تیمار شاهد به میزان 25/78، 8/5 درصد به دست آمد. همچنین تیمارهای مصرف 10 و 15 تن ورمی کمپوست در هکتار، باعث افزایش 60 درصدی میزان کروسین در مقایسه با تیمار شاهد شدند. نتایج نشان داد که میزان فنول گلبرگ زعفران تحت تاثیر تیمار ورمی کمپوست قرار نگرفت، اما میزان آنتوسیانین و آنتی اکسیدان گلبرگ معنی دار شد، به طوری که بیشترین میزان آنتوسیانین در تیمار 10 تن ورمی کمپوست در هکتار (16/43میلی گرم در100 گرم) و کمترین آن در تیمار شاهد (34/8 میلی گرم در100 گرم) مشاهده شد. همچنین بالاترین میزان آنتی اکسیدان گلبرگ در تیمار کاریرد 10 تن در هکتار ورمی کمپوست به میزان (34/9 درصد) مشاهده شد.

    کلیدواژگان: کروسین، پیکروکروسین، سافرانال، آنتی اکسیدان، آنتوسیانین
  • افشین حمدی پور* صفحات 11-27

    در پژوهش حاضر به تحلیل مقالات علمی ثبت شده با موضوع زعفران(طلای سرخ) در پایگاه بین المللی وب آوساینس طی سالهای 1995-2017 پرداخته شد. این پژوهش با استفاده از روش توصیفی تحلیلی با رویکرد علم سنجی انجام شد. یافته ها نشان داد که در طول دوره بررسی تعداد 1582 مدرک درموضوع زعفران در وب آوساینس ثبت شده است و در کل 5034 نفر در انتشار مدارک در حوزه زعفران مشارکت داشته-اند که به طور میانگین هر مقاله توسط 67/4 نفر به رشته تحریر در آمده است. بر مبنای تعداد مدارک منتشر شده، حسین حسین زاده از دانشگاه علوم پزشکی مشهد با انتشار 68 مدرک (3/4 درصد)، در صدر نویسندگان حوزه زعفران قرار دارد. اغلب نویسندگان پیشرو در حوزه زعفران از کشورهای اسپانیا، ایران و یونان می باشند. نتایج نشان داد در مجموع 775 عنوان مجله، کل مدارک مربوط به زعفران را منتشر کرده اند. بیشترین مقالات حوزه زعفران در دو نشریه Journal of Agricultural and Food Chemistry و Food Chemistry منتشر شده است. همچنین نتایج نشان داد که پژوهشگران ایرانی رتبه اول تولید علم در حوزه زعفران را در طی سالهای مورد بررسی به خود اختصاص داده اند و در این زمینه پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی مشهد طلایه دار تولید علم بوده اند. یافته ها هر چند حکایت از همکاری مطلوب نویسندگان در موضوع زعفران دارد و ضریب همکاری در طی سالهای مورد بررسی روند صعودی را طی کرده است اما در صورت همکاری گروهی نویسندگان این حوزه با حوزه های مرتبط شاهد افزایش ضریب همکاری نویسندگان و معرفی هر چه بیشتر و جامع تر طلای سرخ ایران در مجامع بین المللی خواهیم بود.

    کلیدواژگان: زعفران، علم سنجی، وبگاه علوم، مصورسازی علم، تحلیل کتابسنجی
  • سرور خرم دل*، مهدی نصیری محلاتی، هدی لطیفی، محمودرضا فرزانه بلگردی صفحات 29-54

    این مطالعه با هدف ارزیابی جامع بیلان انرژی، پیامدهای محیط زیستی و آنالیز اقتصادی بوم نظام های گندم آبی (بعنوان سیستم پرنهاده و رایج) و زعفران (بعنوان سیستم کمنهاده و سنتی) در استان خراسان رضوی در سال 1397 انجام شد. نهاده های مصرفی دو گیاه گندم (یکساله) و زعفران (چندساله طی سالهای اول تا ششم) با استفاده از پرسشنامه (32 پرسشنامه برای هر محصول) جمعآوری شد. شاخص های کارایی انرژی، شاخص های اقتصادی و شاخص های اکولوژیکی برای زمین، آب و کودهای شیمیایی و ارزیابی چرخه حیات محاسبه و تعیین شدند. ارزیابی چرخه حیات بر اساس روش ISO14044، در چهار گام شامل مشخصسازی اهداف و حوزه عمل، ممیزی چرخه حیات، ارزیابی تاثیر چرخه حیات و تلفیق، نتیجهگیری و تفسیر نتایج محاسبه گردید. گروه های تاثیر مورد مطالعه شامل گرمایش جهانی، اسیدی شدن و اوتریفیکاسیون (در محیطهای خشکی و آبی) بودند. بالاترین سهم انرژیهای ورودی به مزارع گندم، کود شیمیایی نیتروژن و سوخت و برای زعفران، پیاز و الکتریسته بود. بهره وری انرژی برای زعفران و گندم به ترتیب 000019/0 و 097/0 کیلوگرم به ازای مگاژول و فشردگی انرژی به ترتیب 93/46 و 48/33 مگاژول به ازای دلار محاسبه شد. بهره وری زمین در مزارع گندم و زعفران به ترتیب 36/21 و 01/0 کیلوگرم بر هکتار در روز و بهره وری اقتصادی زمین به ترتیب 51/1 و 52/0 دلار بر کیلوگرم در روز تعیین گردید. شاخص بوم شناخت برای نظام های تولید زعفران و گندم به ترتیب 62/22 EcoX به ازای یک کیلوگرم کلاله و 46/0 EcoX به ازای یک تن دانه بدست آمد.

    کلیدواژگان: بهره وری انرژی، بهره وری اقتصادی زمین، کارایی مصرف نیتروژن، کشاورزی خانوادگی، ارزیابی چرخه حیات
  • عبدالله ملافیلابی*، حمید معین راد، محبوبه صیادی صفحات 55-69

    هدف از انجام این تحقیق مطالعه اثر سن مزرعه و اقلیم روی فراوانی وزنی بنه در مناطق زعفران خیز استان خراسان (شامل بشرویه و تربت حیدریه) و اثر وزن بنه مادری و توده روی عملکرد گل، صفات رویشی و خصوصیات کیفی زعفران بود. مطالعه اثر سن مزرعه و اقلیم بر روی فراوانی وزنی بنه های دختری بصورت طرح آشیانه ای با هشت سن مزرعه و دو اقلیم بشرویه و تربت حیدریه با سه تکرار انجام شد. مطالعه دیگر روی اثر وزن بنه مادری روی عملکرد اندام های رویشی، شاخص های گل و خصوصیات کیفی زعفران به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با هفت وزن بنه مادری (2-0، 4-2، 6-4، 8-6، 10-8، 12-10 و 14-12 گرم) و دو توده بشرویه- تربت حیدریه در چهار تکرار در جعبه های کشت در دانشگاه آزاد اسلامی مشهد در سال 1390 اجرا شد. نتایج تحقیق پیمایشی اثر سن مزرعه و اقلیم نشان داد که بنه های دختری توده تربت حیدریه در سنین پنجم و ششم درشت تر بودند. نتایج اثر وزن بنه مادری و توده روی عملکرد گل و بنه زعفران نشان داد که بنه های درشت تر نه تنها در همان سال اول عملکرد گل را افزایش می دهند، بلکه از طریق افزایش رشد رویشی بیشتر و تولید بنه های دختری درشت تر ظرفیت گل آوری و راندمان مزرعه را برای سال های بعد نیز افزایش می دهند. نتایج نشان داد که به منظور افزایش راندمان مزارع جدید زعفران باید از بنه های هشت گرم به بالا که بیشتر در مزارع با سنین 5 و 6 سال، توده تربت حیدریه استفاده نمود. همچنین توده تربت حیدریه کروسین، پیکروکروسین و رطوبت بالاتری نسبت به توده بشرویه داشت، ولی توده بشرویه سافرانال بیشتری نسبت به توده تربت حیدریه داشت.

    کلیدواژگان: بهره وری مزرعه، ظرفیت گلدهی، سن مزرعه، راندمان مزرعه، کروسین
  • محمد گردکانه*، احسان امینی، معصومه خان احمدی صفحات 71-84

    این مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 95-1394 در منطقه بیله وار استان کرمانشاه انجام شد. فاکتور های مورد بررسی شامل چهار سطح اسید هیومیک سافرون (0، 1، 2 و 3 لیتر در هکتار) برای محلول پاشی و چهار سطح اسید-هیومیک گرانوله (0، 10، 20 و 30 کیلوگرم در هکتار) به صورت مصرف در خاک، در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که اثر اسید هیومیک با استفاده از تیمار 20 کیلوگرم اسید هیومیک گرانوله با کاربرد خاکی + محلول پاشی 3 لیتر اسید هیومیک سافرون در هکتار، در مقایسه با تیمار شاهد سبب افزایش 73/42 % در تعداد گل، 03/71% در عملکرد گل تر، 19/130 % در عملکرد کلاله تر، 83/78 % در عملکرد کلاله خشک، 93/46 % در قطر بنه، 75/65 % در وزن بنه و 51/102 % در طول برگ زعفران شد. درصد پیکروکروسین کلاله زعفران با کاربرد 10 کیلوگرم اسید هیومیک گرانوله و 2 لیتر اسید هیومیک سافرون در هکتار از 71/8 % به 61/13 % نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. استفاده از 10 کیلوگرم اسید هیومیک خاکی و 3 لیتر اسید هیومیک سافرون در هکتار بیشترین اثر گذاری بر درصد سافرانال داشت که سبب افزایش از 19/7 % به 59/11 % نسبت به تیمار شاهد شد. استفاده از 20 کیلوگرم اسید هیومیک گرانوله خاکی و 2 لیتر اسید هیومیک سافرون مایع در هکتار میزان کروسین را از 208/7 % به 26/14 % نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. همچنین نتایج نشان دادند که اثر اسید هیومیک خاکی و اسید هیومیک سافرون و همچنین اثر متقابل آن ها بر عناصر موجود در برگ زعفران معنی دار بود به- طوری که در مصرف تلفیقی 30 کیلوگرم اسید هیومیک خاکی در هکتار و 3 لیتر اسید هیومیک سافرون در هکتار، نسبت به شاهد موجب افزایش 67/39 % در آهن، 44/52% در روی، 11/1 برابر در فسفر، 12/1 بربر در مس و 45/1 برابر در منگنز موجود در برگ شد.

    کلیدواژگان: بنه، زعفران، عملکرد کلاله، عناصرغذایی
  • سمیه شیرزادی لسکوکلایه*، عباس جلالی صفحات 85-98
    گردشگری کشاورزی می تواند نقش مهمی در اقتصاد یک منطقه و شناساندن محصولات کشاورزی آن ایفا نماید. در این مطالعه سعی شده است ضمن شناخت پتانسیل ها و محدودیت های توسعه گردشگری کشاورزی منطقه تربت حیدریه، راهبردها و راهکارهایی برای بهبود آن معرفی گردد تا در جهت تقویت و شناساندن زعفران تربت حیدریه و افزایش پتانسیل های صادراتی، گام کوچکی برداشته شود. برای این منظور از روش SWOT برای بررسی نقاط قوت، ضعف، تهدیدها و فرصت های موجود منطقه استفاده شد. پس از مشخص کردن این عوامل طبق نظر کارشناسان و کشاورزان، روش تحلیل سلسله مراتبی برای اولویت بندی و تعیین استراتژی مناسب گردشگری زعفران به کار گرفته شد و استراتژی های مناسب ارایه شدند. نتایج مطالعه در اولویت بندی عوامل SWOT نشان داد نقاط قوت منطقه در بین سایر عوامل و در میان زیرمعیارهای عامل قوت نیز، مزارع زیبای زعفران بالاترین اهمیت را در دستیابی به هدف مطالعه براساس هر دو دیدگاه کشاورزان و کارشناسان دارد. نتایج تجزیه و تحلیل ماتریس راهبردی کمی (QSPM) نیز نشان داد که برای توسعه گردشگری زعفران شهرستان تربت حیدریه و شناساندن بیشتر و بهتر این محصول، استراتژی محافظه کارانه با نمره 156/0 بالاترین رتبه را از نظر کشاورزان داشته و جذاب ترین راهبرد شناسایی شده است. در حالی که از نظر کارشناسان، استراتژی تدافعی بالاترین رتبه با نمره 288/0 را داشت و مناسب ترین استراتژی شناخته شد. بطور کلی، پیشنهاد می شود زمان و مکان برداشت از مزارع زیبای زعفران، با استفاده از تبلیغات مختلف در ایران معرفی شود و برای شناساندن این محصول به همه نقاط دنیا سرمایه گذاری و حمایت های مناسب انجام گیرد.
    کلیدواژگان: تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی، روش SWOT، زعفران، گردشگری کشاورزی
  • افسانه بخردیانی نسب، حمیدرضا بلوچی*، محسن موحدی دهنوی، علی سروش زاده صفحات 99-113
    زعفران یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی و دارویی ایران است. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تیمار هورمون بنزیل آمینوپورین، کاربرد کودهای زیستی (فسفات بارور2 و مایکوریزا) و وزن بنه مادری بر شاخص های کمی بنه های دختری زعفران و عملکرد گل به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار، در منطقه یاسوج در سال زراعی 1397-1396 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل بنه های بزرگ (10-1/7 گرم) و کوچک (7-4 گرم)، پرایمینگ با بنزیل آمینوپورین با غلظت های صفر، 250 و 500 میلی گرم در لیتر و سطوح کود زیستی بدون کود، کاربرد مایکوریزا (گلوموس موسه) و فسفات بارور2 بودند. نتایج نشان داد که کلیه صفات کمی بنه زعفران تحت تاثیر معنی دار پرایمینگ هورمونی و وزن بنه (بجز وزن بنه دختری) قرار گرفتند؛ اما کود زیستی تنها بر تعداد بنه دختری و وزن خشک گل تاثیر معنی داری داشت. پرایمینگ هورمونی با غلظت 250 میلی گرم بر لیتر تعداد و وزن بنه های دختری را به ترتیب 30 و 27 درصد و وزن خشک کلاله و پرچم را 26 درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد. همچنین کلیه اجزای گل و تعداد بنه دختری با استفاده از بنه های مادری بزرگتر نسبت به بنه های کوچک بطور معنی داری افزایش یافت. مصرف کودهای زیستی نیز نسبت به عدم مصرف کود باعث افزایش 13 و 59 درصدی به ترتیب در تعداد و وزن بنه های دختری شد. عناصر فسفر و روی در بنه های دختری تنها تحت تاثیر کاربرد کود مایکوریزا افزایش یافت. در حالیکه با کاربرد بنزیل آمینوپورین و کودزیستی مایکوریزا میزان عنصر آهن را نسبت به شاهد دوبرابر افزایش داد. در کل کاربرد بنزیل آمینوپورین با غلظت 250 میلی گرم در لیتر، هر دو نوع کود زیستی و بنه های بزرگ (10-1/7 گرم) بر عمده صفات اندازه گیری شده تاثیر مثبت داشت.
    کلیدواژگان: سایتوکنین، بنه زعفران، تنظیم کننده رشد، فسفات بارور2، مایکوریزا
  • وحید حکیم زاده* صفحات 115-126
    زعفران ارزشمندترین ادویه شناخته در دنیا است. کروسین، پیکروکروسین و سافرانال به ترتیب به عنوان شاخص رنگ، طعم و آرومای زعفران شناخته می شوند. خشک کردن از مهمترین مراحل موثر بر کیفیت نهایی زعفران از لحاظ میزان کروسین، پیکروکروسین و سافرانال محسوب می گردد. در این تحقیق کارایی فرآیند خشک کردن به روش آون گذاری بر اساس متغیرهای مهمی همچون دما، زمان و ضخامت لایه زعفران تحت مدلسازی به روش شبکه عصبی مصنوعی قرار گرفت. نتایج مدل سازی فرایند خشک کردن زعفران به روش آون گذاری نشان داد که اگر تغییرات کروسین تحت قانون یادگیری مومنتوم و با تابع انتقال تانژانت با تعداد نورون 8 و با 25، 55 و 20 درصد داده ها به ترتیب برای آموزش ارزیابی و آزمون مورد استفاده قرار گیرد بیشترین ضریب همبستگی (914/0) را خواهد داشت. در حالیکه برای تغییرات میزان پیکروکروسین قانون یادگیری لونبرگ و تابع انتقال تانژانت در تعداد نورون 12 بهترین شبکه را با 50، 25 و 25 درصد داده ها به ترتیب برای آموزش، ارزیابی و آزمون (986/0 = R) طراحی کرد. تغییرات سافرانال نیز با قانون یادگیری لونتبرگ و تابع انتقال سیگمویید در نورون شماره 8 و با 35، 45 و 20 درصد از داده ها برای آموزش، ارزیابی و آزمون با ضریب همبستگی مناسب 981/0 مدل و توسط شبکه آن پیشگویی شد.
    کلیدواژگان: پیکروکروسین، سافرانال، شبکه عصبی مصنوعی، کروسین، مدل سازی
  • مریم مودی*، نوید زیویار، قدسیه باقرزاده صفحات 127-140

    این پژوهش به منظور بررسی کمی و کیفی ترکیبات فنلی، فلاونوییدی و فعالیت ضد میکروبی عصاره های متانولی، اتیل استات و ان-هگزان قسمت بنه و برگ گیاه زعفران جوقاسم (Crocus pallasii subsp. Haussknechtii (Boiss. & Reut. ex Maw) B.Mathewجمع آوری شده از سه رویشگاه مختلف (گازه، زیبا و ویسیان) استان لرستان در سال 1397 صورت گرفته است. عصاره گیری به روش خیساندن انجام شده، و نتایج آنالیز کیفی نشان داد که عصاره آبی بنه نسبت به دو عصاره دیگر محتوی میزان بیشتری ترکیبات فنلی و فلاونوییدی است. در مقابل آنالیز کمی عصاره ها با استفاده از روش کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) صورت پذیرفت. نتایج بدست آمده از این روش نشان داد که بنه زعفران جوقاسم حاوی 3 ترکیب فنلی شیکوریک اسید، کلروجنیک اسید و سیرینجیک اسید و 2 ترکیب فلاونوییدی کامفرول و آپجینین می باشد. همچنین در این مطالعه اثر ضد باکتریایی عصاره اتیل استاتی، متانولی و ان-هگزانی بر روی باکتری های گرم منفی اشرشیاکلی (Escherichia coli) و گرم مثبت استافیلوکوکوس اوریوس (Staphylococcus aureus) با استفاده از روش انتشار در چاهک آگار مورد بررسی قرار گرفت. بر طبق نتایج، عصاره متانولی برگ و بنه از هر سه منطقه بیشترین تاثیر را نسبت به عصاره ان-هگزانی بر روی هر دو باکتری مورد مطالعه داشت. مقاله حاضر نخستین بررسی کیفی در مورد شناسایی ترکیبات شیمیایی موجود در بنه گیاه زعفران جوقاسم می باشد.

    کلیدواژگان: گیاه جوقاسم، فعالیت ضد میکروبی، سنجش فنل و فلاونوئید، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا، استان لرستان
  • قربان عزیزی، سید غلامرضا موسوی*، محمدجواد ثقه الاسلامی، منصور فاضلی رستم پور صفحات 141-159

    مدیریت تغذیه از مهم ترین عوامل در تعیین عملکرد و کیفیت زعفران (Crocus sativus L.) به شمار می رود. به منظور بررسی اثر محلول پاشی بر عملکرد زعفران، آزمایشی طی سال زراعی 96-1395 به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی سال زراعی 96-1395 در مزرعه شخصی واقع در روستای بجد بیرجند اجرا گردید. فاکتورهای آزمایشی شامل جلبک دریایی آکادین در سه سطح (شاهد، یک و دو لیتر در هزار)، اوره در سه سطح (صفر ، 7 و 10 در هزار) و کود ریزمغذی اکوکویل میکرومیکس در دو سطح (صفر و دو در هزار) بود. اثر جلبک دریایی بر تمامی صفات اندازه گیری شده برگ، بنه و گل مثبت و معنی دار گردید. کاربرد دو لیتر در هکتار جلبک دریایی، وزن کلاله خشک، تعداد گل، وزن خشک بنه و وزن خشک برگ در واحد سطح را به طور معنی دار در سطح یک درصد به ترتیب 3/65، 06/37، 99/61 و 15/16 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. اثر محلول پاشی اوره نیز بر تمامی صفات اندازه گیری شده معنی دار بود (P≤0/01). عملکرد کلاله خشک در محلول پاشی 7 در هزار اوره به میزان 3/41 درصد نسبت به شاهد افزایش یافت. به طور کلی محلول پاشی 7 در هزار اوره اثر مثبت بیشتری بر صفات اندازه گیری شده داشت. تاثیر کود ریزمغذی بر صفات برگ،بنه و گل معنی دار بود. به طور کلی تیمار 2 در هزار جلبک دریایی، 7 در هزار اوره و 2 در هزار ریزمغذی بالاترین عملکرد را در اکثر صفات دارا بود. در مجموع بهره گیری از منابع نوین کودی، ضمن کاهش مصرف کودهای شیمیایی و آلودگی های زیست محیطی، قدمی موثر و امیدبخش در راستای کشاورزی پایدار خواهد بود.

    کلیدواژگان: آکادین، بنه، عملکرد کلاله خشک، نیتروژن
  • سعید قوام سعیدی نوقابی*، عباس خاشعی سیوکی، حسین حمامی، مصطفی یعقوب زاده صفحات 161-172

    زعفران گیاهی متعلق به خانواده زنبقیان، علفی، چند ساله و نیمه گرمسیری است که کشت آن در استان خراسان جنوبی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به اهمیت مقدار آب آبیاری در عملکرد زعفران، این تحقیق به منظور تعیین نیاز آبی زعفران در سال زراعی 98-1397 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. برای اجرای این طرح از شش عدد مینی لایسیمتر استفاده شد که سه لایسیمتر به محاسبه تبخیر-تعرق پتانسیل گیاه مرجع (چمن) اختصاص یافت و در سه لایسیمتر دیگر گیاه زعفران کشت شد. آبیاری هر کدام از واحد های آزمایشی بر اساس ظرفیت زراعی و به روش اندازه گیری رطوبت وزنی اعمال گردید. بر اساس نتایج بدست آمده از معادله بیلان آب، میزان تبخیر-تعرق پتانسیل گیاه مرجع و زعفران به ترتیب برابر 81/1138 و 12/764 میلی متر بود. طول مراحل مختلف رشد گیاه زعفران شامل مراحل ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی به ترتیب برابر 30، 50، 55 و 65 روز بدست آمد. در نهایت بر اساس روش FAO، نمودار تغییرات ضریب گیاهی ترسیم شد و میانگین ضریب گیاهی در مراحل چهارگانه رشد گیاه به ترتیب برابر 48/0، 84/0، 27/1 و 37/0 حاصل گردید. همچنین اثر مراحل چهار گانه رشد گیاه بر تبخیر-تعرق پتانسیل گیاه مرجع، زعفران و ضریب گیاهی معنی دار بود (P<001/0)

    کلیدواژگان: بیلان آب، تبخیر-تعرق پتانسیل، مراحل چهارگانه رشد، مینی لایسیمتر
  • همسانه سازی و بررسی بیوانفورماتیکی ژن CCD1 زعفران (Crocus sativus) ایران
    محمدجواد حبیب زاده، سید مهدی زیارت نیا*، ابراهیم دورانی علیایی، مصطفی ولیزاده صفحات 173-189

    ایران بزرگترین تولید کننده زعفران جهان می باشد بر همین اساس زعفران در کشور به عنوان یک محصول راهبردی محسوب می گردد. از آنجا که متابولیسم آپوکاروتنوییدها عامل ارزش اقتصادی در گیاه زعفران است، لذا جداسازی و تجزیه و تحلیل شیمیایی ژن های درگیر در متابولیسم کاروتنوییدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. باتوجه به اهمیت ژن CsCCD1 در بیوسنتز آپوکاروتنوییدها، در این تحقیق به منظور شناخت بیشتر از ساختار ژنومی زعفران ایران، به بررسی ویژگی های فیزیکوشیمیایی این ژن پرداخته شد همچنین روابط فیلوژنتیکی آنزیم CsCCD1 توسط سرورها و نرم افزارهای بیوانفورماتیکی با هدف مطالعه پتانسیل ساختاری آن مورد پیش بینی قرار گرفت. ویژگی های فیزیکوشیمیایی و فیزیولوژی پروتیین CsCCD1 توسط سرورها و ابزارهای Protparam، SOPMA، ProtScale، Pfam، ProtComp، SignalP، TMHMM، TargetP و ChloroP بررسی شدند. همچنین با استفاده از سرور Swiss-Model ساختار سه بعدی پروتیین CCD1 مورد بررسی قرار گرفت و جهت اعتبار سنجی ساختاری مدل ترسیم شده سه بعدی، پلات راماچاندران ترسیم گردید. نتایج تجزیه و تحلیل درخت فیلوژنتیکی نشان داد که از لحاظ ساختار اسید آمینه ای، پروتیین CsCCD1 بیشترین قرابت را با CaCCD داشت. نتایج تجزیه و تحلیل ساختار پروتیین CsCCD1 حاکی از فقدان وجود توالی راهنما و منطقه تراغشایی در آن بود و بطور کلی نتایج نشان داد که پروتیین CsCCD1، آنزیمی از خانواده کاروتنوییداکسیژنازها و پایدار در شرایط آزمایشگاهی است. تجزیه و تحلیل های بیوانفورماتیکی انجام شده بر روی پروتیین CsCCD1 زمینه را برای مطالعات عملکردی آینده فراهم می کند.

    کلیدواژگان: CsCCD1، آپوکاروتنوئید، بررسی فیلوژنتیک، بیوانفورماتیک، مدل سازی
|
  • Ali Oftadeh Fadafen, Mohammad Hossein Aminifard*, Farid Moradinezhad, Mohammad Ali Behdani Pages 1-9

    This study was conducted to evaluate the effect of different rates of vermicompost manure on biochemical characteristics and active ingredients of saffron based on a randomized complete block design with different vermicompost rates (0, 5, 10, 15t/ha) as treatments in three replications. According to the results, vermicompost had a significant effect on picrocrocin (taste), safranal (perfume) and crocin (color) of content of Saffron. The highest picrocrocin and safranal were gained in 15 t/ha of vermicompost (with 37.88% & 17.06%, respectively) and these lowest were observed in control (with 25.78% & 8.5%, respectively). Also, 10 and 15 t/ha vermicompost, caused 60% increasement in crocin content compared to control. Although petals phenol content was not significantly affected by vermicompost rates, but anthocyanin and antioxidant content of petals were significantly affected. As the highest anthocyanin, content was gained from 10 t/ha of vermicompost (16.43mg/100g) and the lowest was obtained from control (8.34mg/100g). Also the highest antioxidant content of petals was observed in 10 t/ha vermicompost (34.90%). In general, the results of this study showed that the use of vermicompost at the rates of 10 and 15 t per ha can improved the amount of active ingredients of saffron.

    Keywords: Picrocrocin, Safranal, Crocin, Antioxidants, anthocyanin
  • Afshin Hamdipour * Pages 11-27

    The aim of the present study is the analyzing of Web of Science database published articles in the saffron research field during years of 1995-2017. This study is accomplished using Scientometrics method. Obtained results from the investigation of 1582 published records at research time period showed that these records were written by 5034 authors and each paper has been written on average by 4.67 authors. Based on gathered data, Hossein Hosseinzadeh from Mashhad University of Medical Science with 68 (4.3%) published records ranked fist. Also, results showed that lead authors in this area are from Spain, Iran, and Greece. All the documents related to saffron have been published in 775 journals. Most of Saffron's articles have been published in two journals entitled the Food Chemistry and the Journal of Agricultural and Food Chemistry. Finally, the results showed that Iranian researchers ranked first in the publishing of saffron field records in this period time 1995-2017 in the Web of Science. In this regard, the researchers of Mashhad University of Medical Sciences were the leading producers and pioneers of published articles. Although the findings suggest good cooperation between the authors on the subject of saffron and show that the coefficient collaboration rate has been an upward trend over the years. However, by an acquaintance of researchers of the other related fields with the saffron field, we will see an increase in the coefficient collaboration rate and comprehensive introduction of Iran red gold product in the international societies.

    Keywords: Saffron, Scientometrics, Web of science, Visualization, Bibliometric Analysis
  • Surur Khorramdel *, Mahdi Nassiri Mahallati, Hoda Latifi, M.R. Farzaneh Belgerdi Pages 29-54

    The aims of the present study were to compare irrigated wheat (as a high input and conventional system) and saffron (as a low input and traditional system) production systems in Khorasan-e Razavi during 2018. Data for wheat (as an annual crop) and saffron (as a 6-year perennial crop) were collected from 32 growers by using a face-to-face questionnaire in 2018. Energy efficiency indicators, economic indicators, ecological indicators for land, water and chemical fertilizers and life cycle assessment (LCA) were calculated accordingly. In this regard, four phases, which are goal and scope definition, inventory analysis, impact assessment and interpretation, were designed to assess life cycle index based on ISO14044 procedure. The maximum inputs for wheat system were related to nitrogen fertilizer and diesel fuel and for saffron systems were corm and electricity. Energy productivity for saffron and wheat systems were computed 0.000019 and 0.097 kg.MJ-1, and energy intensiveness were 46.93 and 33.48 MJ.$-1, respectively. Land use efficiency for wheat and saffron were calculated with 21.36 and 0.01 kg.ha-1 and economic land productivity were 1.51 and 0.52 $.kg-1day-1, respectively. Nitrogen use efficiency for wheat and saffron agroecosystems were recorded with 24.57 and 0.04, respectively. The highest emission of pollutants was belonged to eutrophication aquatic category. Aquatic eutrophication potential for saffron and wheat farming systems were computed with 9.68 kg PO4 eq./one kg of stigma and 0.26 9.68 kg PO4 eq./one tonne of seed, respectively. Environmental indicators for saffron and wheat agroecosystems were calculated with 22.62 Ecox per one kg of stigma and 0.46 Ecox per one tonne of seed, respectively.

    Keywords: Energy productivity, Economic land productivity, Family farming, Nitrogen use efficiencies, Life cycle assessment
  • Abdollah Mollafilabi *, H. Moein Rad, M. Sayyadi Pages 55-69

    The purposes of this study were evaluation of field age and climatic conditions on corm frequency under Khorasan province (such as Boshruyeh and Torbat-e Heydarieh) and the effects of mother corm weight and ecotype on flower yield, vegetative criteria and quality traits of saffron. The effect of field age and climatic conditions on daughter corm frequency was done as nested design with eight field ages and two climatic conditions under Boshruyeh and Torbat-e Heydarieh regions with three replications. In order to study the effect of mother corm weight on yield of vegetative tissues, flower indices and quality traits of saffron was done as factorial layout based on randomized complete block design with seven corm weights (including 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12 and 12-14 g) and two climatic conditions (such as Boshruyeh and Torbat-e Heydarieh regions) with four replications in planting boxes at Islamic Azad University of Mashhad in 2011. Survey results on field age and climatic conditions revealed that daughter corms of Torbat-e Heydarieh ecotype were heavier than other ecotype in the 5th and 6th years. The results of the other experiment on the mother corm weight and ecotype on flower and corm yield of saffron showed that the higher corm weights were enhanced flower yield at the first year, and had positive effects on flowering potential and field efficiency in other years due to improvement in vegetative growth and daughter corm production with higher weight in the later years. The results showed that mother corm weight with >8 g in the 5th– year and 6th-year fields is an applied approach for increasement in saffron field productivity and efficiency. Also, Torbat-e Heydarieh ecotype had higher contents of humidity, Crocin, and Picrocrocin compared with other ecotype, but Safranal content was higher for Boshruyeh ecotype.

    Keywords: Field productivity, Flowering potential, Field age, Field efficiency, Crocin
  • Mohammad Gerdakaneh *, Ehsan Amini, Masoome Khan Ahmadi Pages 71-84

    This study was done to evaluate the effects of humic acid on qualitative and quantitative properties of saffron in two types of humic acid, solid type and liquid type (saffron). The factorial experiment was carried out based on a randomized complete block design with three replications in Billevar, Kermanshah province during growing season of 2015-2016. The factors were investigated included four different levels of saffron (0, 1, 2 and 3 lit/ha) and four levels of solid humic acid (0, 10, 20 and 30 kg/ha). The results showed that the effect of humic acid in comparison of control treatment was increased flower number per hectare, yield of wet flower, yield of wet and dry stigma, weight and diameter of corm and leaf length, 42.72%, 44/46, 130.3, 78.61, 65.76, 49.93 and 102.5% respectively, by using 20 kg/ha of solid humic acid and 3 liters/ha of saffron. Picrocrocin percentage of stigma was increased from 8.71% to 13.61% by using 10 kg/ha of solid humic acid and 2 lit/ha saffron. The treatment using of 10 kg/ha of solid humic acid and 3 lit/ha saffron have most effective on increasing of Safranal comparison of control treatment that this treatment increased Safranal percentage from 7.19 to 11.59 %. Using of 20 kg/ha of solid humic acid and 2 lit/ha saffron increased Crocin percentage from 7.208 to 14.26 in comparison of control treatment. Also the result showed that effects of humic acid on elements of leaves saffron was significant. In fusion treatment30 kg/ha of solid humic acid and 3 lit/ha saffron Fe, Zn, P, Cu and Mn was increased 39.67, 52.44, 110.28, 112.27 and 144.88%, respectively.

    Keywords: Corm, Nutrients, Stigma yield, Saffron
  • Somayeh Shirzadi Laskookalayeh *, Abbas Jalali Pages 85-98
    Agritourism can play an important role in the economy of a region by introduce its agricultural products. In this study, while trying to identify the potential and constraints of agricultural tourism development in Torbat Heydarieh, have been introduced strategies for its improvement and will be taken small step in order to strengthen and introduce Saffron brand Torbat Heydarieh and increase export potential. For this purpose, the SWOT method was used to examine the strengths, weaknesses, threats and opportunities available. After identifying these factors using experts 'and farmers' views, a hierarchical analysis method was presented to prioritize and determine the appropriate saffron tourism strategy and appropriate strategies. The results of the study in prioritizing SWOT factors showed that the strengths of the area among other factors and among the factors underlying the strength of the factor are also the highest importance of saffron fields in achieving the study goal based on both the views of farmers and experts. Also, Quantitative Strategic Matrix Analysis (QSPM) showed that, for the development of Saffron tourism in Torbat Heydarieh, and better known of this product, the conservative strategy with a score of 0.156 was the highest in viewpoint of farmers and has been identified as the most attractive strategy. While, according to expert’s viewpoint, the defensive strategy had the highest rank with a score of 0.288 and was the most appropriate strategy. In general, it is suggested that the time and place of harvesting of saffron fields be introduced using various advertisements in Iran and other countries and for the recognition and branding of this product to all parts of the world, investing and providing appropriate support.
    Keywords: Agritourism, Analytical Hierarchy, Saffron, SWOT Method
  • Afsaneh Bekhradiyaninasab, Hamidreza Balouchi *, Mohsen Movahhedi Dehnavi, Ali Sorooshzadeh Pages 99-113
    Saffron is one of the most important crops and medicinal plants in Iran. The research was accomplished in order to investigate the effects of Benzyl aminopurine hormone treatment, application of bio-fertilizers (Phosphate Barvar2 and mycorrhiza) and maternal corm weight on the quantitative indices of saffron cormlets and flowers yield as a factorial based on randomized complete block design with three replications was conducted in Yasouj region. Experimental treatments consisted of large (7.1-10 g) and small (4-7 g) corms, priming with benzyl aminopurine at concentrations of 0, 250 and 500 mg/l and biofertilizer levels (no fertilizer, Mycorrhiza (Glomus mossea) and fertilizer, Phosphate Barvar2) were used. The results showed that all quantitative traits of saffron corm were significantly affected by hormonal priming and maternal corm weight (except for corm weight); But biofertilizer had only significant effect on corm number and flower dry weight. The Hormonal priming at a concentration of 250 mg/l increased the number and weight of corms by 30 and 27%, respectively, and the dry weight of stigma and filament by 26% compared to control. Also, all flower components and number of corms were significantly increased by using larger maternal corms than small corms. The use of bio-fertilizers as compared to no fertilizer increased 13 and 59% corm number and weight, respectively. Phosphorus and zinc content in corms increased only under the influence of mycorrhiza fertilizer application. Whereas, with the use of benzyl aminopurine and mycorrhiza fertilizer, the iron content increased twice as much as the control. Generally 250 mg/l application of benzyl aminopurine, bio-fertilizers and larger corms (7.1-10 g) it had a positive effect on most of the measured traits
    Keywords: Plant growth regulator, saffron corm, cytokinin, Phosphate Barvar2, Mycorrhiza
  • Vahid Hakimzadeh * Pages 115-126
    Saffron is the most valuable spice known in the world. Crocin, picrocrocin and safranal are known as saffron color, taste and aroma indices, respectively. Drying is one of the most important steps affecting the final quality of saffron in terms of crocin, picrocrocin and safranal content. In this study, the efficiency of drying process by oven method based on important variables such as temperature, time and thickness of saffron layer was modeled by artificial neural network method. Modeling results of saffron drying process by oven method showed that if crocin changes under momentum learning rule and tangent transfer function with 8 neurons and 25, 55 and 20% of the data were used for evaluation and test training respectively; the coefficient has the highest correlation coefficient (0.914). Whereas for the changes of picrocrocin, the Levenberg learning law and the tangent transfer function in the number of neurons, 12 designed the best networks with 50, 25 and 25% of data for training, evaluation and testing, respectively (R = 0.986). Safranal changes were also predicted by the Levenberg learning law and Sigmoid transfer function in neuron number 8 with 35, 45 and 20% of the data for training, evaluation and testing with appropriate correlation coefficient of 0.981 and predicted by its network.
    Keywords: Crosin, Artificial neural network, Picro-crosin, modeling, Safranal
  • Maryam Moudi*, Navid Zivyar, Ghodsieh Bagherzade Pages 127-140

    In this study, the quantitative and qualitative analysis has been done to examine the phenolic, flavonoid and antimicrobial activity of methanolic, ethyl acetate and N-hexane extracts of the corm and leaves of Jo-ghasem (Crocus pallasii subsp. haussknechtii (Boiss. & Reut. ex Maw)B.Mathew. The plant species have been collected from three different habitats (Gaaza, Ziba and Veysian) in Lorestan province in 2018. The extraction was done by Maceration method. The results of the qualitative analysis showed that the aqueous extract of corm contains more phenolic and flavonoid compounds than the other two extracts. In contrast, quantitative analysis of extracts using high-performance liquid chromatography (HPLC) was performed. This method showed that Jo-ghasem corm was contained 3 phenolic compounds of Chicoric acid, Chlorogenic acid and Syringic acid and 2 flavonoid compounds of Kaempferol and Apginine. In this study, the antibacterial effects of ethyl acetate, methanol and N-hexane extract on Gram-negative Escherichia coli and Staphylococcus aureus gram-positive bacteria were investigated using agar well diffusion method. According to the results, methanol extract of leaves and corm from all three regions had the most effect on both bacteria compared to N-hexane extract. This is the first qualitative study to identify the chemical compound s of Jo-ghasem corm.

    Keywords: Jo-ghasem, Antimicrobial activity, Phenol, Flavonoids, High performance liquid chromatography, Lorestan Province
  • Ghorban Azizi, Seyyed Gholamreza Musavi*, Mohammad Javad Seghatoleslami, Mansour Fazeli Rostampour Pages 141-159

    Nutrition management is one of the most important parameters in determining the yield and quality of saffron (Crocus sativus L.). In order to study the effects of foliar application on flower and corm yield of saffron, a field experiment was conducted as factorial layout based on a randomized complete block design during growing season of 2016-2017 at a private farm in Bojd village of Birjand, Iran. Treatments included three levels of seaweed (Acadian) (control, 1 and 2 liters per thousand), three levels of Urea (such as control, 7 and 10 per thousand) and two levels of micronutrient (MICROMIX ECOQUEL) fertilizers (including control and 2 per thousand). The results revealed that the effect of seaweed on all measured traits was positive and significant. The application of 2 l.ha-1 seaweed was increased dried weight of stigma, the number of flower, corm dried weight and dried weight of leaf up to 65.32, 37.06, 61.99 and 16.15 percent compared to control, respectively as (P≤0.01). The effect of Urea foliar application on the all measured traits was significant. The highest dry yield of stigma by 41.3% as compared to control was produced in 7 kg.ha-1 urea foliar application. The effect of foliar micronutrient was positive and significant on all measured traits. Generally, application of 2 L.ha-1 of seaweed, 7 kg of urea and 2 kg of micronutrient had the highest yield in most of the measured traits. Overall, the use of ecologic fertilizers while reducing the consumption of chemical fertilizers and mitigating environmental pollutions, will be an effective and promising step towards sustainable agriculture.

    Keywords: Acadian, Dried weight stigma, Foliar application, Nitrogen, Seaweed
  • Saeid Ghavamsaeidi Noghabi *, Abbas Khashei-Siuki, Hossein Hammami, Mostafa Yaghoobzadeh Pages 161-172

    Saffron is herbaceous, perennial and semi tropical plant belongs to Iridaceae family that cultivated in Southern Khorasan province as an importance crop. Considering the importance of irrigation water content in saffron yield, this research was conducted to determine the water requirement of saffron in a research farm of the Faculty of Agriculture, University of Birjand in the crop year 2018-2019. Six mini lysimeter were used to carry out this research. Three lysimeter were used to calculate the evapotranspiration of the reference plant (grass) and in the other lysimeter saffron cultivate. Irrigation of each experimental unit was carried out based on field capacity by weight method. Based on the results obtained from the water balance equation, the potential evapotranspiration of the reference plant and saffron values were estimated 1138.81 and 764.12 mm, respectively. The length of various growth stages of saffron, including the initial, developmental, middle and end stages, was 30, 50, 55 and 65 days, respectively. Finally, based on the FAO method, the coefficient of variation was plotted and the average crop coefficient at four stages of plant growth was 0.48, 0.84, 1.27 and 0.37, respectively. Also, the effects of four- stages of plant growth on potential evapotranspiration of the reference plant, saffron and crop coefficient were significantly different at 1% level.

    Keywords: Four- stages of growth, Mini lysimeter, Potential evapotranspiration, Water balance
  • Cloning and Bioinformatics Studies on CCD1 Gene in Saffron (Crocus sativus L.)
    Mohammad Javad Habibzadeh, Seyed Mahdi Ziaratnia *, Ebrahim Dorani-Uliaie, Mostafa Valizadeh Pages 173-189

    Nowadays, saffron is considered as a strategic medicinal plant in Iran. Apocarotenoids are also known as economic compound in saffron stigmas. Therefore, isolation and functional analysis of genes involving in carotenoid metbolism in saffron has a great importance. In this study, regarding the role of CsCCD1 gene in saffron apocarotenoids biosynthesis, it was targeted for studying the genomic structure of Iranian saffron CCD1. ProtParam, SOPMA, ProtScale, Pfam, ProtComp, SignalP, TMHMM, TargetP and ChloroPwre are the softwares used for studying the physicochemical and physiological charachterizations of CCD1 protein. Swiss-Model server was used for investigate the 3D structure of CCD1 protein followed by Ramachandran plotting for structural validation of 3D model. The results of phylogenetic analysis showed that amino acid structure of CsCCD1 protein have the most similarity to CaCCD. It is also found that CsCCD1 protein has no signal sequence and transmembrane domains. In addition, the results of this study demonstrated that CCD1 protein belongs to carotenoid oxidase family and it is stable In vitro. The results of this study can provide valuable information on the behavior and response of the CCD1 enzyme in the pathway for the synthesis of apocarotenoids in saffron, and these results can be useful in future protein engineering programs.

    Keywords: Apocarotenoid, CsCCD1, Phylogenetic, Bioinformatics, modeling