فهرست مطالب

Agricultural Science and Technology - Volume:25 Issue: 2, Mar 2023

Journal of Agricultural Science and Technology
Volume:25 Issue: 2, Mar 2023

  • تاریخ انتشار: 1402/01/28
  • تعداد عناوین: 18
|
  • و. سیهان*، ا. گلهان اولیسیی صفحات 251-265

    در انبارهای غلات دارای مجوز (LGW) در ترکیه مشکلات جدی در بهینه سازی مدیریت ظرفیت به دلیل نبودن تحلیل دقیق از مدل تجاری کنونی وجود دارد. بنابراین، هدف این پژوهش، تحلیل اقتصادی مدل های تجاری استاندارد و صنعتی و بررسی بهینه سازی مدیریت ظرفیت در LGW در ترکیه بود. داده های پژوهش با استفاده از مصاحبه نیمه ساختاریافته از مدیران انبارها و مشاهدات جمع آوری شد. برای آگاهی از داده هایی در سطح انبار، از سوابق مدیریت شرکت های مورد بررسی نیزاستفاده شد. از مدل MOTAD هم برای تولید طرح بهینه سازی ظرفیت تحت شرایط خطردار استفاده شد. نتایج تحقیقات نشان داد که نسبت استفاده از ظرفیت دو مدل کسب وکار متفاوت تقریبا یکسان است و هر دو نسبت استفاده از ظرفیت کمتری نسبت به مدل بهینه داشتند. نیز، گردش موجودی مدل کسب و کار صنعتی بالاتر از مدل استاندارد بود (01/0>p). مقدار تلفات در هر دو مدل کسب و کار کمتر از 1% بود. درآمد ناخالص مدل کسب و کار صنعتی در مقایسه با مدل کسب و کار استاندارد بیشتر بود. نتایج برنامه ریزی MOTAD نشان داد که با مشوق ها و حمایت های دولتی، بهینه سازی سازمان ذخیره سازی در مدل کسب وکار صنعتی، درآمد ناخالص انبارهای دارای مجوز را 27/177% افزایش داد. اطمینان از مدیریت بهینه ظرفیت، نیاز به سرمایه در گردش را تا 21.69 درصد کاهش می دهد. این مطالعه تبدیل یک مدل کسب وکار استاندارد به مدل صنعتی و نیز کنترل و نظارت بر گردش موجودی برای بهینه سازی ظرفیت انبارهای غلات دارای مجوز را پیشنهاد می کند.

  • ح. اسکندری نسب، س. امیرتیموری *، م. ر. زارع مهرجردی، ح .ر. میرزایی خلیل آبادی، و م. بنی اسدی صفحات 267-284

    یکی از راه های درک بهتر ارزش مراتع جهت سیاست گذاری‏های مناسب و استفاده پایدار از این منابع، ارزشگذاری اقتصادی خدمات اکوسیستمی آن‏ها می‏باشد. بنابراین مطالعه حاضر، با هدف برآورد ارزش اقتصادی خدمات تامینی و تنظیمی مرتع ریگ اسحاق آباد در استان کرمان انجام شده است. بدین منظور، از خاک و پوشش گیاهی منطقه، نمونه برداری شد. پس از انجام آزمایشات مختلف، نوع و بافت خاک، مقدار مواد مغذی نیتروژن، فسفر و پتاس در خاک، ضریب فرسایش خاک، انواع تیپ ها و گونه های گیاهی و میزان جذب کربن هر تیپ گیاهی تعیین شد. سپس ارزش اقتصادی کارکردهای تولید علوفه، جذب کربن، تولید اکسیژن، تولید خاک، جذب مواد مغذی و جلوگیری از فرسایش خاک با استفاده از رویکرد ترجیحات آشکار شده برآورد شد. نتایج نشان داد که ارزش اقتصادی کل خدمات اکوسیستمی مرتع 54/0 میلیون دلار و ارزش خدمات تامینی و تنظیمی به‏ترتیب 85/260102 و 77/283841 7 دلار در سال 1398 بوده است. همچنین ارزش اقتصادی تیپ های گیاهی Ar si-De Le، De le- Pe ha، Co co، Capo- As sp و Ar si- Pe ha به‏ترتیب 42/ 115466، 60/159045، 14/54815، 66/85220 و 78/129396 دلار می‏باشد. با توجه به نتایج، تیپ گیاهی De le- Pe ha با ارزش 07/49 دلار در هر هکتار، با ارزش‏ترین تیپ گیاهی مرتع است. ارزش‏های پولی محاسبه شده می‏تواند راهنمای مناسبی برای تعیین نرخ اجاره بلندمدت این مرتع باشد و میزان سرمایه‏گذاری برای حفظ یا احیای آن را مشخص نماید.

  • ا. احمد ی فرد، ه. فرهادیان * صفحات 285-300
  • م. نصرتی نیگجه، ا. ملک محمذی *، و س. ج. فرج الله حسینی صفحات 301-313

    نقش نهادهای مالی دولت در آموزش و ترویج کشاورزی کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله از تحلیل SWOT کمی برای تعیین استراتژی مشارکت بانک کشاورزی در آموزش و ترویج نوآوری و کارآفرینی در بخش کشاورزی استفاده شد. برپایه ادبیات موضوع و تجربیات جهانی، چارچوب مشارکت عمومی-خصوصی مورد توجه قرار گرفت.  برای این منظور از مدلهای تصمیم گیری چند متغیره استفاده شد که در این راستا ترکیب روش SWOT با  AHP  به کار گرفته شد. طبق یافته های این تحقیق مهمترین نقاط قوت بانک و ضریب اهمیت هر یک (داخل پرانتز) عبارتند از:  برخورداری از شعب در سراسر کشور (0.6)، اعتماد به بانک به عنوان نهاد دولتی (0.25) و ماهیت توسعه ای بانک (0.15). مهمترین نقاط ضعف بانک عبارتند از: ضعف در دانش مذاکرات (0.34).  فرآیندهای بروکراتیک(0.23) و محدودیتهای مالی(0.2).  مهمترین فرصتها شامل امکان افزایش بهره وری در بخش کشاورزی(0.35)، نوآوری در حوزه مالی(0.28)، همکاری های بین المللی(0.24) و تاثیرات اینترنت و فضای مجازی(0.13) می باشد. مهمترین تهدیدها عبارتند از:  تحصیلات کم و سن بالای کشاورزان (0.55)، هزینه های بالای مزارع کوچک(0.23)، مسایل پیچیده مالکیت معنوی(0.15) و نرخ پایین سرمایه گذاری در بخش کشاورزی (0.07).  نهایتا تحلیل نتایج AHP-SWOT در فضای گرافیکی دو بعدی، بر ضرورت اتخاذ استراتژی های تهاجمی توسط بانک تاکید دارد.

  • پ. کشاورز، ح. مفتاحی زاده *، م. فهرستی ثاوی، م.ج. طغرایی صفحات 315-330

    ادغام زنجیره تامین همواره برای بسیاری از شرکت ها یک چالش محسوب می شده است. علیرغم توافق بر سر اهمیت استراتژیک یکپارچه سازی زنجیره تامین، تحقیقات کمی در رابطه با ارتباط بین یکپارچه سازی زنجیره تامین و تاثیر آن بر عملکرد زنجیره تامین انجام شده است. از این رو تحقیق حاضر با هدف بررسی ادغام و یکپارچه سازی مدیریت زنجیره تامین و بازاریابی و تاثیر آن بر عملکرد زنجیره تامین انجام شده است. در تحقیق حاضر 75 نفر از مدیران و کارشناسان بخش زنجیره تامین کشاورزی به عنوان نمونه انتخاب شدند و برای تحلیل داده ها نیز از مدل سازی ساختاری تفسیری و مدل سازی معادلات ساختاری (Smart PLS) استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که ادغام بازاریابی و مدیریت زنجیره تامین از طریق عواملی چون مدیریت دانش، مدیریت منابع انسانی، فناوری اطلاعات، برنامه ریزی بازاریابی و برنامه ریزی زنجیره تامین باعث بهبود عملکرد زنجیره تامین گوار می شود. همچنینف نتایج بیانگر این موضوع است که عملکرد زنجیره تامین گوار از طریق رابطه بین فناوری اطلاعات و مدیریت منابع انسانی بهبود می یابد.

  • ر. برزه کار، ن. امام جمعه کاشان*، م. اسدی فوزی، م. چمیی صفحات 331-339

    ارزیابی ژنتیکی گاوهای نر مولد بر مبنای رکورد تولید دختران آنها، صفات تیپ و صفات مرتبط با باروری انجام می شود. در ارتباط با تاثیر تعداد روز غیرآبستن دختران گاوهای نر بر پیش بینی ارزش ارثی و رتبه بندی ژنتیکی ان ها مطالعه ای نشده است. لذا در این تحقیق نحوه تاثیر تعداد روز غیرآبستن بر مقدار تولید شیر گاوهای نژاد هلشتاین و پیش بینی ارزش ارثی مولدهای نر و رتبه بندی آن ها بررسی شد. برای این منظور از تعداد 706653 رکورد روز آزمون زایش اول 78517 گاو هلشتاین در 448 گله در سال های 1370 تا 1394 استفاده شد. دختران مولدهای نر بر اساس تعداد روز غیرآبستن با فواصل 21 روز در 9 گروه به نحوی تقسیم بندی شدند که از هر مولد نر در کلیه گروه ها دختر وجود داشت. داده ها با یک مدل رگرسیون تصادفی آنالیز و ارزش ارثی مولدهای نر پیش بینی شد. اثر ثابت گله-فصل-سال بر تغییرات تولید شیر معنی دار بود (P ≤0.001). وراثت پذیری تولید شیر 270 روز برای 9 گروه به ترتیب (04/0±)24/0، (02/0±)26/0، (02/0±)23/0، (03/0±)21/0، (03/0±)18/0، (04/0±)19/0، (05/0±)16/0، (05/0±)17/0 و (04/0±)11/0 بود. همبستگی میانگین ارزش ارثی مولدهای نر مشابه در گروه های مختلف 75/0-60/0 بود. رابطه تعداد روز غیرآبستن و مقدار پیش بینی ارزش ارثی مولدهای نر منفی بود. این امر نشان می دهد که تعداد روز غیرآبستن می تواند بر مقدار پیش بینی ارزش ارثی مولدهای نر و رتبه بندی آنها تاثیر داشته باشد. لذا تعداد روز غیرآبستن باید به عنوان یک عامل در مدل های مربوط به محاسبه ارزش ارثی مولدهای نر منظور گردد.

  • م. هیرحسی ی *، م. افضلی، ث. قاسن آبادی قطب الدی ی صفحات 341-354

    فیلم کامپوزیت نانوکیتوسان حاوی نایسین (NCH-N) به روش ریخته گری محلول سنتز شد. ابتدا نانوذره کیتوسان از پوسته میگو تهیه شد. شناسایی نانوذرات کیتوزان تهیه شده با استفاده از روش پراکندگی نور پویا (DLS) و طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) انجام شد. تجزیه و تحلیل DLS نشان داد که اندازه متوسط ​​نانوذرات کیتوزان 84.8 نانومتر است. فعالیت ضدمیکروبی محلول NCH-N در مقابل باکتری های استافیلوکوکوس آریوس، اشرشیاکلی، سودوموناس آیروینوزا، لیستریا منوسایتوژنز، با سیلوس سریوس و هشت سویه مقاوم بیمارستانی اشرشیاکلی و کلبسیلا پنومونیه بررسی شد. اضافه شدن؛ نایسین به فیلم به طور قابل توجهی فعالیت ضد میکروبی فیلم را در برابر این باکتری های بیماریزای آزمایش شده افزایش داده بود. این محلول به عنوان پوشش ضدمیکروبی بر روی هلو همچنین استفاده گردید. بر اساس نتایج، هلوهای پوشش داده شده با محلول های تشکیل دهنده فیلم NCH-N، میزان رشد میکروارگانیسم ها را روی سطح هلوها به طور قابل توجهی نسبت به هلوهای بدون پوشش کاهش یافته بود و ماندگاری هلوه را افزایش یافته بود. رنگ؛ هلو ها تحت تاثیر فیلم ها قرار نگرفته بود. شباهت پیک ها در طیف FTIR فیلم های نانوذرات کیتوسان و نانودرات کیتوسان حاوی نیزین عدم وجود برهمکنش مرتبط بین نایسین و پلیمر را تایید می کند. فیلم ها همچنین با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای بررسی توپوگرافی سطح مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نانوکیتوسان؛ فیلم ها صاف و همگن بودند. با افزودن نایسین به فیلم های نانوکیتوسان، فیلم یکنواخت تر و همگن تر شد. بنابراین ترکیب نایسین در لایه ها یا پوشش های خواراکی نانوکیتوسان ممکن است یک روش جذاب و راحتی برای محافظت زیستی مواد غذایی باشد.

  • ه. پولادسی *، م. تاسوا صفحات 355-366

    این پژوهش برای خشک کردن سیب در خشک کن مایکروویوی با دمای کنترل شده (TCM) در شرایط بهینه انجام شد. مدت زمان خشک شدن، منحنی های خشک شدن، تغییرات رنگ و مدل های خشک شدن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در محدوده این پژوهش، روش های خشک کردن با TCM، خشک کردن در کوره، و خشک کردن در سایه و آفتاب آزمایش شدند. سیب ها به چهار و هشت تکه بریده شده و در دماهای خشک شدن 50، 60 و 70 درجه سانتی گراد در سه تکرار خشک شدند. کمترین زمان خشک کردن (30 دقیقه) در خشک کردن مایکروویوی با دمای کنترل شده و بیشترین زمان خشک کردن (287 ساعت) در روش خشک کردن سایه به دست آمد. خشک کردن با TCM پارامترهای رنگ را به بهترین صورت حفظ کرد. مقادیر روشنی و قرمزی در خشک کردن با TCM در دمای 70 درجه سانتیگراد در چهار تکه سیب به بهترین وجه حفظ شد و مقدار زردی در خشک کردن با TCM در دمای 50 و 60 درجه سانتیگراد در چهار تکه به بهترین وجه حفظ شد. مقادیر کروما با خشک کردن با مایکروویو با دمای کنترل شده در 50 درجه سانتیگراد در هشت تکه به بهترین وجه باقی ماند. با در نظر گرفتن مدت زمان خشک کردن و پارامترهای رنگ، خشک کردن با TCM به عنوان بهترین روش برای خشک کردن سیب شناسایی شد.

  • ز. صادقی، ح. هقصیدی *، م. م. ه هارلییی صفحات 367-378

    پایش عملکرد یکی از مهمترین بخش هایی است که به طور عملی در کشاورزی دقیق مستند شده است و اجازه می دهد تا نهاده ها را با توجه به خروجی های مورد انتظار مزرعه ای که برای تعیین اهداف عملکرد متغیر مکانی استفاده می شود، تغییر داد. مطالعه حاضر یک سیستم توزین نوع دسته ای (WS) را برای پایش عملکرد غده های سیر معرفی می کند. این WS شامل یک مخزن استوانه ای چهاربخشی، تیغه های چرخان، یک فرستنده دیجیتال و دو بارسنج برای اندازه گیری جرم است. از بردهای الکترونیکی برای کنترل WS و انتقال جرم و داده های زمین مرجع استفاده شد. یک رابط کاربری در نرم افزار LabVIEW نیز برای انجام پردازش سیگنال بی درنگ توسعه داده شد. این WS در شرایط آزمایشگاهی و مزرعه مورد آزمایش قرار گرفت. سه عامل شامل سرعت چرخش تیغه ها (RS)، زمان توقف (ST) تیغه ها و کسری از زمان توقف (FST) برای یافتن خروجی بهینه لودسل تعریف شد. آزمون های آزمایشگاهی برای یافتن مقدار بهینه برای این عوامل انجام شد و سپس عملکرد WS بهینه شده در شرایط مزرعه بررسی شد. بر اساس خروجی های WS و وزن واقعی غده های سیر، میانگین خطاهای استاندارد نسبی 94/1% در آزمایشگاه و 26/4% در مزرعه تعیین شد. برای نشان دادن تنوع مکانی عملکرد محصول در مزرعه، در نهایت یک نقشه عملکرد در ArcGIS با استفاده از داده هایی که توسط WS و GPS به دست آمده بود ترسیم شد. داده های ثبت شده با استفاده از سیستم پایش عملکرد سیر می تواند در مطالعات تجربی برای ایجاد مبنایی برای توسعه پروتکل های مدیریت مواد مغذی کارآمد و بهبود مدیریت مزارع سیر استفاده شود.

  • وارکویو، ا. پرینگا پاکپاهان * صفحات 379-390

    هدف از گرم کردن کوفته در طول تهیه آن جلوگیری از آلودگی است. با این حال، عملیات گرم کردن بیشتر به ساختار غذا آسیب می رساند و مواد مغذی اصلی کوفته را از دست می دهد. مدل آرنیوس برای مشاهده اثر عملیات حرارتی بر کاهش کیفیت غذا استفاده شده است. در این پژوهش، نمونه های کوفته با پوشش خوراکی تحت دمای انبارداری پویا مشاهده شد. هدف از این مطالعه استفاده از مدل آرنیوس برای ارزیابی رابطه عملیات حرارتی بر روی تغییر pH در شرایط انبارداری و ذخیره سازی پویا بود: محدوده کنترل نشده 24 تا 31 درجه سانتی گراد، در حالی که تیمار حرارتی مورد مطالعه بین 50 تا 90 درجه سانتی گراد برای 15 دقیقه بود. نتایج، رابطه آشکاری بین جنبه های عملیات حرارتی برای جلوگیری از رشد باکتری در طول انبارداری نشان داد. ارزیابی نتایج مدل آرنیوس نشان می دهد که فاز اوج از دست دادن مواد مغذی در محدوده عملیات دمایی 83 تا 90 درجه سانتی گراد بود و برای روش های بسته بندی یا نگهداری، دمای بهینه عملیات حرارتی در 78 درجه سانتی گراد یا 148.15 کیلوژول درمول قراردارد.

  • ف. زماوی مسده، آ. چالی پیر، ف. سلامی، م. امییی، ه. عدلی، ا. رستمی، ش. رشیدیجرمی، م. ویبهاری قیچان عتیق، م. حاجی محمیدی * صفحات 391-401

    نوشیدنی مالت، یکی از محبوب ترین نوشیدنی ها در جهان است. مصرف نوشیدنی های غیرالکلی به طور چشمگیری در بسیاری از کشورها گسترش یافته است. میزان حداکثر مجاز الکل در نوشیدنی مالت بر طبق استانداردهای ملی ایران کمتر از 0.5 درصد ثبت شده است. در این مطالعه، روشی برای تعیین اتانول موجود در نوشیدنی های مالت توسط دستگاه FT-IR (مجهز به H-ATR) ستاپ شده است. نتایج به دست آمده در مقایسه با روش مرجع در استانداردهای ملی ایران، برخی از مزایا را در مقدارسنجی، LOD، LOQ و Recovery نشان داد. مقدار حد تشخیص (LOD) و حد کمی سازی (LOQ)، مقدار 0.06 و 0.23 درصد را به ترتیب نشان داد. ضریب همبستگی منحنی کالیبراسیون بیشتر از 0.999 بود. این روش برای 50 نمونه تجاری مالت از شش برند مختلف (پنج برند ایرانی و یک برند خارجی) و همچنین سه طعم متفاوت (کلاسیک، استوایی و لیمویی) به کار رفت. میزان متوسط اتانول در نمونه ها 0.19 درصد شناسایی شد که بین 0.00 تا 1.47 درصد متغیر بود. نتایج حضور اتانول بیشتر از حداکثر حد مجاز در نوشیدنی های مالت لیمویی نشان داده شد.

  • س. س. خالیکیو *، ا. ی. تپلیاکیا، ن. ج. ولاسانکی، ا. یی سلییتینا، ن. ا. پیلیاکیو صفحات 403-414

    در حال حاضر، فناوری های نانو به گونه ای فعال به کشاورزی معرفی و وارد می شوند، به ویژه در زمینه تولید محصولات جدید موثر در حفاظت از گیاهان. این امر از طریق توسعه سامانه های رهاسازی و کنترل شده در ابعاد نانو، مانند نانوذرات پلیمری، میسل ها و غیره، با استفاده از طیف گسترده ای از مواد به دست می آید. در این پژوهش، برای تهیه نانوکامپوزیت های جدید آفت کش تبوکونازول (TBC) برای تیمار بذر گندم در برابر میکرو فلور بیماری زا (شامل B. sorokiniana، Fusarium spp.، Alternaria spp.، Penicillum spp.) از رویکردی اصیل مبتنی بر فناوری "سبز" مکانیکی-شیمیایی (mechanochemical) استفاده شد. توزیع اندازه ذرات نانو برای سه فرمولاسیون TBC (میکروکپسول ها، نانوسوسپانسیون ها، و میکروامولسیون) با استفاده از روش پراکندگی نور پویا (dynamic light scattering technique) اندازه گیری شد. همه فرمولاسیون ها حاوی نانوذرات (10-300 نانومتر) بودند و هدف ما یافتن مناسب ترین اندازه برای نفوذ موثر به غشای سلولی بود. باریکترین توزیع اندازه (40 ± 225 نانومتر) برای نانوسوسپانسیون بر اساس عصاره شیرین بیان (LE) مشاهده شد. میکروکپسول های مبتنی بر Na-CMC همچنین حاوی ذرات با اندازه میکرو (1500 نانومتر) بودند که ظاهرا دانه هایی بودند از نانوذرات (به هم چسبیده). آزمون های بیولوژیکی آزمایشگاهی و صحرایی، فعالیت بالای فرمولاسیون های توسعه یافته را در برابر همه میکرو فلورهای بیماری زای مورد مطالعه نشان داد که بازدارندگی کمی داشتند. نانوسوسپانسیون به عنوان "سازگار ترین ماده با محیط زیست" در نظر گرفته می شود، زیرا فقط حاوی LE طبیعی به عنوان یک مکمل است. این فرمولاسیون با میزان مصرف 0.25Lt توانست عفونت sorokiniana B.، Fusarium spp و Penicillum spp را 100% کنترل کند.علت آن احتمالا وجود ساپونین طبیعی اسید گلیسیریزیک (natural saponin glycyrrhizic acid) بود که با غشاهای گیاهی برهمکنش دارد و باعث نفوذ بهتر TBC به دانه می شود.

  • ع. لچینانی، س. ج. طباطبائی *، ا. بستانی، و. عبدوسی، س. رضائی صفحات 415-426

    بررسی حاضر با هدف ارزیابی نقش سودمند تلقیح قارچی [قارچ های میکوریز آربوسکولار (AMF) و Trichoderma harzianum] و تیمار سلنیوم (0/0، 5/0، 0/1، 0/2 و 0/4 میلی گرم بر کیلوگرم در خاک) بر کیفیت گیاهان توت فرنگی رقم کاماروسا با تاکید بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی انجام شد. تلقیح قارچی و تیمار سلنیوم وزن تر و خشک و طول میوه را بهبود بخشید که با افزایش ظرفیت رنگدانه های فتوسنتزی (کلزوفیل ها و کاروتنویید) آن ها در ارتباط بود. میزان پروتیین برگ، نیتروژن و پتاسیم و همچنین محتوای فنل کل و غلظت آنتوسیانین به طور معنی داری تحت تاثیر تلقیح AMF و Trichoderma harzianum قرار گرفت. مشخص شد که گیاهان توت فرنگی که با Trichoderma harzianum تلقیح شده بودند، تحت سطوح 0/1 میلی گرم بر کیلوگرم در خاک تیمار سلنیوم در مقایسه با سایر تیمارها دارای ویژگی های فیزیکوشیمیایی میوه و برگ بهتری بودند. در مجموع، تلقیح Trichoderma harzianum به همراه 0/1 میلی گرم بر کیلوگرم خاک سلنیوم می تواند به عنوان رویکرد پایدار زیست محیطی برای بهبود تولید میوه توت فرنگی رقم کاماروسا توصیه شود.

  • ا. مقیسه، ا. فغانی *، ش. ضکروی، م. کلاهی صفحات 427-442

    افزایش تنش شوری در مزارع قابل کشت مانع از عملکرد فیزیولوژیکی گیاه و باعث کاهش عملکرد محصول می شود. قارچ میکوریز آربوسکولار (AMF)، به عنوان تعدیل کننده تنش شوری زیستی، اسمز سلولی را از طریق تغییرات متابولیسم دی ساکارید و پلی ساکارید محافظت می کند. در این مطالعه، سه گونه Gossypium (G. hirsutum، G. barbadense و G. herbaceum) کلونیزه شده با Rhizophagus intraradices [با AMF و بدون AMF] با تیمارهای آبیاری شور (4ECe < دسی زیمنس بر متر در متر) (S0)، 8-9 دسی زیمنس در متر (S1) و 12-13 دسی زیمنس متر در متر 1 (S2)) به عنوان یک آزمایش فاکتوریل کشت شدند. تیمارهای آبیاری شور در مرحله گلدهی آغاز شدند.. به طور کلی، با توجه به ویژگی های فیزیولوژیکی، [+AMF] G. barbadense در مواجهه با شوری 13-12 دسی زیمنس بر متر تحمل بیشتری داشت، در حالی که G. hirsutum با [+AMF] فقط تا شوری 9-8 دسی زیمنس بر متر، متحمل بود. زیرا بیشترین و کمترین سطح برگ به ترتیب در G. barbadense [+AMF] تحت شرایط شوری 9-8 دسی زیمنس بر متر و 13-12 دسی زیمنس بر متر مشاهده شد. در مواجهه با شوری 13-12 دسی زیمنس بر متر، بیشترین حجم ریشه، وزن خشک ریشه، وزن دانه و وزن الیاف در G. barbadense [+AMF] به دست آمد. همچنین بیشترین میزان کربوهیدرات در ریشه و برگ و بیشترین میزان نشاسته ریشه، برگ و لپه بذر در تیمار G. barbadense [+AMF] تحت تیمار شوری 13-12 دسی زیمنس بر متر مشاهده شد. تحت شوری 9-8 دسی زیمنس بر متر، بیشترین فعالیت آنزیم ساکارز فسفات سنتاز (SPS) و ساکارز فسفاتاز (SP) در ریشه G. barbadense [+AMF] بود. تحت شوری 9-8 دسی زیمنس بر متر، بیشترین فعالیت آنزیم ساکارز فسفات سنتاز (SPS) و ساکارز فسفاتاز (SP) در ریشه G. barbadense [+AMF] بود. مطالعه حاضر نشان می دهد که علیرغم تغییرات فیزیولوژیکی چشمگیر در شرایط شوری بالا در مقایسه با شوری ملایم، AMF و G. barbadense بهترین کارایی همزیستی را در 12-13 دسی زیمنس بر متر از خود نشان دادند.

  • گ. حدیک هاوتکو، م. اکسوی * صفحات 443-456

    فسفر (P) یک عنصر پر مصرف مهم برای همه موجودات زنده است. با این حال، مقدار محدودی از فسفر روی زمین وجود دارد، بنابراین، برای استفاده بهتر از فسفر در کشاورزی، آنزیم ها و فناوری های نوین مورد نیاز است. متالوفسفواسترازها (MPA= metallophosphoesterase) گروه بزرگی از پروتیین های مرتبط با تکامل هستند که در بیوتکنولوژی مهم می باشند. ما چهارده ژن متالوفسفو استراز را در ژنوم Chlamydomonas reinhardtii یافتیم.آنالیزهای RT-PCR ما نشان داد که برخی از این ژن ها به گونه ای اساسی بیان شده اند(constitutively expressed) و فعالیت برخی از آنها در کمبود فسفات افزایش می یابد (upregulated). این نتایج و تجزیه و تحلیل های بیوانفورماتیک چنین اشاره دارد که دو ژن (MPA11 و MPA13) در سطوح بالایی رونویسی می شوند و پیش بینی می شود که پلی پپتیدهای احتمالی در فضای بیرونی سلول ترشح شوند، که در نتیجه آنها برای استفاده در کاربردهای بیوتکنولوژیکی ایده آل می شوند. تجزیه و تحلیل های فیلوژنتیک نشان می دهد که MPA11 و MPA13 با فیتازهای شناخته شده از گونه های گیاهی مرتبط هستند، که نشان می دهد MPA11 و MPA13 ممکن است فعالیت فیتاز خاصی داشته باشند. با توجه به این نتایج، ما استعداد و پتانسیل C. reinhardtii را به عنوان یک موجود تولید کننده فیتاز برای استفاده در کشاورزی و صنعت بحث می کنیم.

  • س. چانتانا * صفحات 457-468

    شیتاکه (Lentinula edodes) از قارچ های بسیارکشت شده در جهان است و آب و هوای معتدل را ترجیح می دهد. در تایلند، بهبود سویه های شیتاکه ویژه هوای گرم یکی از راه های افزایش عملکرد آن است. سالن های پرورش قارچ برای کنترل و ایجاد محیط بهینه برای کشت باید مجهز به خنک کننده مکانیکی باشد. در این بررسی، یک سامانه خنک کننده تبخیری غیرمستقیم (IDEC) متشکل از یک کویل(coil) خنک کننده و خنک کننده تبخیری (پد سلولزی) برای مناسب بودن آن برای کشت شیتاکه از ماه اوت 2020 تا دسامبر 2020 آزمایش شد. در شرایط رشد و سایه بهینه، سامانه IDEC دمای هوا (در محدوده 27-28 درجه سانتیگراد) و رطوبت نسبی را در محدوده های مورد نیاز حفظ کرد. کمپوست قارچ پس از آزمایش 100 روزه تقریبا کاملا قهوه ای شد و برای مرحله باردهی (fruiting) بعدی آماده بود. در مقایسه با سامانه فن-پد (fan-pad (و تجزیه و تحلیل رگرسیونی، هر دو سامانه عملکرد مشابهی از خود نشان دادند و هزینه تجهیزات مشابهی داشتند. با این حال، در رطوبت نسبی کمتر، دمای هوا در سامانه IDEC کمتر بود و راندمان آن بیش از 100٪ بود. این بررسی نشان داد که سیستم IDEC را می توان برای ترویج کشت شیتاکه در آب و هوای گرم و مرطوب به کار برد.

  • ف. صابری، ر. مرزبان *، م. ارجمند، ف. پژوم شریعتی، ا. توکلی صفحات 469-484

    از سویه بومی (Btt-BN2) Bacillus thuringiensis var. tenebrionis برای کنترل سرخرطومی برگ یونجه استفاده شد. طراحی آزمایشی با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) برای بهینه سازی محیط کشت و پارامترهای تخمیر به منظور دستیابی به سطح بالایی از واحد تشکیل دهنده کلونی (CFU) (spores.ml−1) انجام شد. پارامترها شامل مقدار منابع کربن و نیتروژن در سه سطح با پاسخ میزان واحد تشکیل دهنده کلونی (CFU spores ml−1) برای دو مجموعه آزمایش بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که حداکثر CFU برای حداقل غلظت جو دوسر (2 گرم در لیتر)، حداقل غلظت شربت ذرت (10 گرم در لیتر)، و حداکثر غلظت ملاس نیشکر (10 گرم در لیتر) معادل 1.4 × 1013 spore ml-1 بود. پارامترهای تخمیر بهینه برای به دست آوردن بالاترین مقدار CFU در حداکثر سطح pH  (معادل 8) و سطح متوسط دما (28 درجه سلسیوس) بدست آمد. مقدار CFU به میزان قابل توجهی در شرایط بهینه به 8.06 × 1013 spore ml-1 افزایش یافت که در تحقیقات Btt بسیار مهم است. در نهایت، تحلیل زیست سنجی Btt-BN2 در یک سیستم واحد و سیستم دوتایی (ترکیب دو حشره کش؛ Matrine® و Abamectin®) در غلظت های مختلف، 83 درصد تلفات را در روز سوم برای ترکیب ppm  3 از Btt و ppm 5/0 از Matrine نشان داد. تلفات 100% برای اکثر ترکیبات Btt همراه با Matrine و/یا Abamectin بعد از روز هفتم حاصل شد. نتایج زیست سنجی بیانگر کارایی و سازگاری با محیط زیست آفت کش زیستی مذکور در مقایسه با تیمارهای شیمیایی می باشد.

  • م. پوزش شیرازی، ش. ع. ابطحی *، م. باقر نژاد، ش. ع. ا. موسوی، م. ن. نویدی صفحات 485-502

    در طی سه دهه اخیر، تمایل عمومی به تغییر روش در تحقیقات پیرامون مدیریت منابع خاک و نقشه برداری اراضی از روش های مرسوم و عمدتا کیفی به روش های کمی بر اساس مدل های همبستگی مکانی بوجود آمده است که به این روش ها اصطلاحا نقشه برداری رقومی خاک گفته می شود. پژوهش حاضر در دشت شبانکاره استان بوشهر به مساحت 15000 هکتار با واحدهای فیزیوگرافی مختلف که دارای کاربری عمدتا زراعی بودند انجام شد. تعداد 172 محل هدف برای نمونه برداری خاک در عمق -30-0 سانتیمتری بر اساس تصاویر ماهواره ای و همچنین تفاوت های ظاهری مشاهده شده در منطقه مطالعاتی در نظر گرفته شد. نقشه رقومی بافت خاک به دو روش زیر تولید گردید: a) روش مرسوم و متداول در تهیه نقشه رقومی خاک. در این روش، نتایج به دست آمده از تجزیه نمونه های خاک در آزمایشگاه را به همراه مختصات جغرافیایی هر نقطه و مرز منطقه مورد مطالعه به محیط برنامه رایانه ای ArcGIS وارد نموده و با استفاده از تخمین گرهای کریجینگ (Kriging) و یا عکس مجذور فاصله (IDW)، نقشه مربوطه تهیه می شود. نقشه های تولید شده به این روش دارای کیفیت پایینی هستند به گونه ای که در آن ها علاوه بر بافت های موجود در خاک سطحی منطقه مطالعاتی، بافت های اضافی و پراکنده با مرزهای تیز و غیر واقعی نیز مشاهده می گردند. b) روش پیشرفته که از کوکریجینگ (CoKriging) باندهای انعکاسی سنجده OLI ماهواره لندست 8 با نتایج آزمایشگاهی نمونه های خاک برای ترسیم نقشه بافت خاک استفاده می گردد. نتایج نشان داد که به کارگیری باند B1 (433/0 تا 453/0 میکرومتر) تصاویر ماهواره لندست 8 مربوط به آوریل 2020 توانست بالاترین کیفیت در ترسیم نقشه رقومی بافت خاک منطقه مورد مطالعه را بوجود آورد. نقشه بافت خاک تولید شده در این روش با بافت خاک سطحی در طبیعت کاملا مطابقت داشت. تجمع نمک و میزان رطوبت خاک از عوامل مهمی بودند که بر تاریخ تصویر ماهواره ای انتخاب شده، نقش عمده ای داشتند. همچنین، بیشترین و کمترین شعاع تاثیر در بین ذرات بافت خاک به ترتیب مربوط به ذرات رس و شن به میزان 684 و 388 متر بود.

|
  • V. Ceyhan*, E. Gunhan Ulusoy Pages 251-265

    There have been serious problems in optimizing capacity management due to lacking detailed analysis of the current business model in Licensed Grain Warehouses (LGW) in Turkey. Therefore, the study's objectives were to economically analyze the standard and industrialist business models and examine the capacity management optimization in LGW in Turkey. Research data were collected from managers of warehouses by using semi-structured interviews and observations. Management records of the examined firms were also used to elicit warehouse-level data. MOTAD model was used to generate a capacity optimization plan under risky conditions. Research results showed that the capacity use ratio of two different business models was nearly the same, and both had smaller capacity use ratios than that of the optimum. Inventory turnover of the industrialist business model was higher than that of the standard one (P< 0.01). The amount of loss was lower than 1% in both business models. The gross income of the industrialist business model was larger compared to a standard business model. MOTAD programming results revealed that, with government incentives and support, optimizing the storage organization in the industrialist business model increased the gross revenue of licensed warehouses by 177.27%. Ensuring the optimum capacity management would reduce the need for working capital by 21.69%. The study suggests conversion from a standard business model to an industrialist one and controlling and monitoring inventory turnover to optimize the capacity of LGW.

    Keywords: Industrialist business model, Inventory turnover, MOTAD model, Optimum capacity management
  • H. Eskandari Nasab, S. Amirtaimoori*, M. R. Zare Mehrjerdi, H. Mirzaei Khalilabad, M. Baniasadi Pages 267-284

    One way to better appreciate the value of rangelands with the purpose of developing better policies and make sustainable use of these resources is to determine the monetary valuation of the ecosystem services of these rangelands. Thus, the present study aimed to estimate the economic values of provisioning and regulating services of Rig Ishaqabad Rangeland in Kerman Province, Iran. To this end, samples of the soil and vegetation cover of the region were taken. Following conduction of various experiments, the type and texture of the soil and its content of nitrogen, phosphorus, and potassium nutrients, the soil erosion coefficient, and the amount of carbon absorption for each vegetation type were determined. Then, the monetary values of forage production, carbon absorption, oxygen production, soil production, nutrient absorption, and erosion prevention were estimated using the Revealed Preference Approach. According to the findings, in 2019, the total economic value of the rangeland's services was USD 0.54 million; and the values of provisioning and regulating services were USD 260,102.85 and 283,841.77, respectively. In addition, the economic value of vegetation types of Artemisia sieberi-Denderostellera lessertii (Ar si-De Le), Denderostellera lessertii- Peganum harmala (De le-Pe ha), Cousinia congesta (Co co), Calligonum polygonoides- Astragalus sp (Capo- As sp), Artemisia Sieberi-Peganum harmala (Ar si-Pe ha) were USD 115,466.42, 159,045.6, 54,815.14, 85,220.66, and 129,396.78, respectively. Based on the results, the De le-Pe ha vegetation type was of the highest value with a value of 49.07 US dollars per hectare. The calculated monetary values can be a useful tool in determining the long-term rental rate of this rangeland and determine the amount of investment to preserve or restore it.

    Keywords: Forage production, Gas regulation, Monetary valuation, Rangelands, Revealed preferences
  • E. Ahmadifard, H. Farhadian* Pages 285-300

    The rich diversity of Persian carpets is a symbol of different cultures and traditions in this country. To ensure sustainability of the Handmade Carpet Industry Knowledge and Innovation System (HCIKIS), attention should be paid to the transformative approach that pursues holistic transformation in the production and consumption systems. The present study aimed to identify Formal Transformation Institutions (FTIs), classify them into main categories, and analyze them based on the production step, approval date, institution type, and geographical area of approval. Based on the results, there were 316 Formal Institutions (FIs) in the Handmade Carpet Industry (HCI). By open coding, 372 concepts were extracted from 509 concepts derived from different FTIs. Based on the axial coding, the FIs were divided into six initial categories of “carpet authority”, “carpet sales and maintenance inside Iran”, “handmade carpet exports and imports”, “carpet production infrastructure”, “handmade carpet production”, and “sanitary-therapeutic category”. At the next step, the matrix of the main categories based on different production steps was drawn. Among the main categories, the highest frequency was related to the category of “carpet production infrastructure” and the subcategory of “financial supply of carpet”. Although there are many FIs that support production, carpet weavers, as the main people involved in production, have received minimum supports during their working years due to unawareness of supports and loan conditions.

    Keywords: Carpet production infrastructure, Formal transformation institutions, Persian carpet
  • M. Nosrati, I. Malek Mohammadi*, S. J. Farajallah Hosseini Pages 301-313

    The role of public financial institutions in agricultural education and extension has received less attention. In this study, quantitative SWOT analysis was used to determine the strategy of the Agricultural Bank of Iran in education and extension of entrepreneurship and innovation in agriculture sector. Based on the literature review and global experiences, the Public-Private Partnership (PPP) framework was considered. For this purpose, the multi-criteria decision making models were used along with the combination of SWOT and Analytic Hierarchy Process (AHP) methodologies. The analysis of AHP-SWOT results in two-dimensional graphic space emphasizes the need for the bank to adopt aggressive strategies, which means following different combinations of the mentioned strengths and opportunities. According to the findings of this research, the most important strengths of the bank and the coefficient of importance of each (in parentheses) include branches across the country (0.6), trust in the bank as a governmental institution (0.25), and the developmental nature of the bank (0.15). The most important opportunities include the possibility of increasing productivity in the agricultural sector (0.35), innovation in financial area (0.28), international cooperation (0.24), and Internet impact and cyberspace (0.13). This study provides new insights into the role of a financial institution from the perspective of education and extension in agricultural sector.  The important novelty of this study is that it develops a framework in which the preferred strategy of public institution can be identified in PPP programs.

    Keywords: Internet impact, Public institution, Public Private Partnership, Rural development
  • P. Keshavarz, H. Meftahizade*, Mohamad Javad Toghraee, M. Fehresti-Sani Pages 315-330

    The integration of supply chain has always been a challenge for many companies. Despite the agreement on the strategic importance of supply chain integration, limited researches have been done on the relationship between supply chain integration and its impact on performance. In this study, sample size was 75 managers and experts from agriculture supply chain sector. Hence, interpretative structural modeling and structural equation modeling were used for analyzing the data (smart PLS). The results infer that the integration of marketing and supply chain management would improve supply chain performance through some factors. The results indicated Knowledge Management (KM), Human Resource Management (HRM), Information Technology (IT), marketing planning and supply chain planning are the most important indicators in improving Guar supply chain management. The Guar supply chain performance would be improved through the relationship between IT and HRM.

    Keywords: Human resource management, Knowledge management, Structural equation modeling, Supply Chain Management (SCM)
  • R. Barzehkar, N. Emamjomeh Kashan*, Masood Asadi Fozi, M. Chamani Pages 331-339

    The genetic evaluation of dairy bulls is based on their daughters’ production, type traits, and fertility. It is unknown how the different number of days open of the daughters of a bull influences its Estimated Breeding Values (EBVs) and ranking in the population. The present study aimed to examine the effect of days open on milk production of Holstein dairy cows and the ranking of the bulls according to their predicted breeding values. A total number of 706,653 test day records of the first parity of 78,517 Iranian Holstein cows in 448 herds during 1991 to 2016 were used. The daughters of the same bulls were allocated into nine groups of days open, the differences of which were 21 days. Data were analyzed using a random regression model and predicted the breeding values of bulls. The effect of herd-year-season on milk yield were significant (P≤ 0.001). The heritability of 270 days milk for the first to ninth groups were estimated to be 0.24(±0.04), 0.26(±0.02), 0.23(±0.02), 0.21(±0.03), 0.18(±0.03), 0.19(±0.04), 0.16(±0.05), 0.17(±0.05) and 0.11(±0.04), respectively. The Spearman rank correlation coefficient of predicted breeding value of the same sires in different groups were 0.60-0.75 (P≤ 0.01). The results showed a negative relation between the number of days open and the predicted breeding value of bulls. It can be concluded that the number of days open affects the prediction of breeding value and ranking of the sires and it should be corrected for, while predicting the breeding value of sires.

    Keywords: Breeding value, Random Regression, Reproductive performance, Test day
  • M. Mirhosseini*, M. Afzali, S. Ghasemabadi Ghotbuddini Pages 341-354

    Nanochitosan composite film containing Nisin (NCH-N) was synthesized by solution cast method. Chitosan nanoparticles were prepared from shrimp shell.Characterizations of the prepared chitosan-nanoparticles were performed using Dynamic Light Scattering (DLS) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) technique. The DLS analysis showed that the average size of chitosan- nanoparticles was 84.8 nm. Antimicrobial properties of edible (NCH-N) solution were also tested against pathogenic bacteria such as E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, B. cereus, L. monocytogenes, E. faecalis, and eight clinical multidrug resistances K. pneumonia and E. coli. Addition of nisin to film significantly enhances the antimicrobial activity of the film against these tested pathogenic bacteria. This solution was also used as an antimicrobial coating on peaches. Based on the results, the peach coated with the film-forming NCH-N solutions presented a significantly lower amount of microorganisms growth than the uncoated peach, and significantly increased the shelf life of peaches. The color of the peach was not influenced by the films. The similarity of peaks in the spectrum of FTIR films confirms the absence of relevant interaction between the nisin and the polymer. The films were also analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) to investigate the surface topography. Nanohitosan films were smooth and homogeneous. With the addition of nisin to nanochitosan films, the film became more uniform and homogeneous. The incorporation of nisin into edible nanochitosan films or coatings may be an attractive and convenient method for biopreservation of food.

    Keywords: Bio-preservation, Dynamic light scattering, Edible film, Food protection
  • H. Polatci*, M. Tasova Pages 355-366

    The present study was conducted to dry apples in a Temperature-Controlled Microwave (TCM) drier under optimum conditions. Drying durations, drying curves, color changes and drying models were analyzed. Within the scope of this study, TCM drying, oven drying, shade and sun-drying methods were experimented. Apples were sliced into four and eight pieces and dried at 50, 60 and 70°C drying temperatures in three replicates. The shortest drying time (30 minutes) was achieved in temperature-controlled microwave drying and the longest drying time (287 hours) was observed in shade-drying method. TCM drying best preserved the color parameters. Lightness and redness values were best preserved with TCM drying at 70°C in four slices and yellowness value was best preserved with again TCM drying at 50 and 60°C temperatures in four slices. Chroma values were best preserved with temperature-controlled microwave drying at 50°C in eight slices. Considering the drying durations and color parameters, TCM drying was identified as the best method for drying apple.

    Keywords: Apple dryer, Color preservation, Drying curves, Drying kinetics
  • Z. Sadeghi, H. Maghsoudi*, M. M. Maharlooei Pages 367-378

    Yield monitoring is one of the parts of the precision agriculture that is best documented in practice and allows varying inputs according to the expected field outputs depending on spatially variable yield goals. The present study introduced a batch type Weighing System (WS) for the garlic bulbs yield monitoring. This WS includes a four-sector cylindrical container, rotary blades, a digital transmitter and array of two load cells for mass measurements. Electronic boards were used to control the WS and transfer the mass and georeferenced data. A LabVIEW interface was also developed to do the real-time signal processing. This WS was tested under laboratory and field conditions. Three factors including blades Rotation Speed (RS), Stop Time (ST) of blades, and Fraction of Stop Time (FST) were defined to find optimum load cell output. The lab tests were done to find the optimum value for these factors and the optimized WS was tested in the field condition. On the basis of WS outputs and actual weight of bulbs, the relative mean standard errors were determined as 1.94% in the lab and 4.26%, in the field. To demonstrate the spatial variability of crop-yield in the field, a yield map was plotted in ArcGIS using the data that were acquired by the WS and a GPS. The data recorded by the use of garlic yield monitoring system can be used in experimental studies to provide the basis for developing efficient nutrient management protocols and improve the management of garlic fields.

    Keywords: Allium sativum, Load cells, Precision agriculture, Yield map
  • - Warkoyo, Okta Pringga Pakpahan* Pages 379-390

    Temperature treatment during the processing of meatballs is intended to prevent contamination. However, the heat treatment more frequently harms the food structure and loses major nutrients of meatballs. The Arrhenius model has been used to observe the heat-treatment effect on the degradation of food quality. The meatballs samples with edible coating were observed under dynamic temperature storage. The purpose of this study was to use the Arrhenius model to evaluate the heat-treatment relationship on the pH change during dynamic storage conditions: uncontrolled ranging 24 to 31°C, while the studied temperature treatment was ranging between 50 to 90°C for 15 minutes. The results showed an obvious relationship between the heat-treatment aspects for preventing bacteria growth during storage. The evaluation of the Arrhenius model result indicates peak nutrition loss phase transition was found in the temperature treatment range of 83 to 90°C, and the optimum heat-treatment level at 78°C or 148.15 kJ mol-1 for developing packaging or preservation methods.

    Keywords: Dynamic temperature storage, Food quality, Food storage, Meatballs preservation
  • F. Zamani Mazdeh, A. Chalipour, F. Salami, M. Amini, H. Adli, A. Rostami, S. Rashidi Germi, M. Nobahari Quchan Atigh, M. Hajimahmoodi* Pages 391-401

    Malt beverage is one of the most popular drinks in the world. Recently, consumption of non-alcoholic beverages has expanded significantly in many countries. The permitted level of alcohol in malt beverage is less than 0.5% by Iranian National Standards. In this study, a method was developed to determine ethanol content in malt beverages by FTIR, equipped with Horizontal Attenuated Total Reflectance (H-ATR). Here, the Limit Of Detection (LOD) and Limit Of Quantification (LOQ) were 0.07% and 0.23%, respectively. The correlation coefficient of calibration curve was higher than 0.999. Fifty commercial malt beverages from six brands (five Iranian and one imported brand) and three types of flavored malt beverage (classic, equatorial, and lemon) were assessed. The average detected ethanol amount in samples was 0.19%, varying between 0.00-1.47percent. The results showed that the amount of ethanol in lemon malt drinks was more than the maximum permitted limit; that could be attributed to the usage of ethylene glycol for extraction of lemon flavor.

    Keywords: Attenuated total reflectance, Fourier transform infrared spectroscopy, Iranian National Standards
  • S. Khalikov*, O. I. Teplyakova, N. G. Vlasenko, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov Pages 403-414

    Currently, nanotechnologies are being actively introduced into agriculture, in particular in the field of creating new effective plant protection products. This is achieved through the development of nanosized controlled release systems, such as polymer nanoparticles, micelles, and so on using a wide variety of materials. In the present study, we applied original approach based on “green” mechanochemical technology to prepare new nanocomposites of pesticide Tebuconazole (TBC) for treating wheat seeds against pathogenic microflora (B. sorokiniana, Fusarium spp., Alternaria spp., Penicillum spp.). The size distribution of nanoparticles for three TBC formulations (microcapsules, microemulsionsб nanosuspensions) was measured using dynamic light scattering technique. All formulations contained nanoparticles (10-300 nm) and we aimed to find the most suitable size for effective penetration into cell membranes. The narrowest size distribution (225±40 nm) was observed for nanosuspension based on Licorice Extract (LE). The microcapsules based on Na-CMC also contained micro-sized particles (1,500 nm), which are apparently aggregates of nanoparticles. The laboratory and field biological tests revealed a high activity of the developed formulations against all pathogenic microflora under study, with a low retardant effect. Nanosuspension is considered as the most “environmentally friendly preparation”, since it contains only natural LE as an adjunct. This formulation with a consumption rate of 0.25 Lt-1 suppressed 100% B. sorokiniana, Fusarium spp. and Penicillum spp. infections, possibly due to the presence of natural saponin glycyrrhizic acid, which interacts with plant membranes and promotes better penetration of TBC into the grain.

    Keywords: Delivery systems, Mechanochemistry, Nanopesticides, Pathogenic microflora
  • A. Lachinani, S. J. Tabatabaei*, A. Bostani, V. Abdossi, S. Rezaee Pages 415-426

    The present study aimed at assessment of the beneficial role of fungal inoculation [Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) and Trichoderma harzianum] and Selenium (Se) treatments (0.0, 0.5, 1.0, 2.0 and 4.0 mg kg-1 soil) on quality of strawberry cv. Camarosa by an emphasis on physiochemical characteristics. Fungal inoculation and Se treatment improved the fruit fresh and dry weights and fruit length, which was related to their capacity to enhance photosynthetic pigments (chlorophylls and carotenoid). Leaves protein, N, and P content as well as fruit total phenolic content and anthocyanin concentration were significantly affected by AMF and T. harzianum inoculation. It was found that strawberry plants inoculated with T. harzianum under 1.0 mg kg-1 soil of Se treatment had better leaves and fruit physicochemical characteristics as compared with other treatments. Overall, inoculation of T. harzianum along with 1.0 mg kg-1 soil of Se treatment could be recommended as an environmentally sustainable approach for improvement of the quality of strawberry cv. Camarosa fruit.

    Keywords: Anthocyanin, Fruit weight, Nutrient elements, Photosynthetic pigments, Total phenolic
  • E. Moghiseh, E. Faghani*, S. Shokravi, M. Kolahi Pages 427-442

    Expansion of salt stress in cultivable fields prevents plant physiological functions and reduces crop yield. Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF), as a bio-amelioration of salt stress, protects cellular osmosis via disaccharide and polysaccharide metabolism changes. In this study, three Gossypium species (i.e., G. hirsutum, G. barbadense, and G. herbaceum) colonized with Rhizophagus intraradices [with AMF and without AMF] were cultivated under saline irrigation treatments (ECe< 4 Ds m-1= S0, 8-9= S1, and 12-13= S2) as a factorial experiment. Salinity treatments were initiated at flowering. Generally, according to physiological traits, [+AMF] colonized with G. barbadense was more tolerant in exposure to 12-13 dS m-1 salinity, while G. hirsutum with [+AMF] was just tolerant until 8-9 dS m-1. This is because, the highest and the least leaf area were observed in G. barbadense [+AMF] under 8-9 and 12-13 dS m-1, respectively. In 12-13 dS m-1, the highest root volume, root dry weight, seed weight, and fiber weight were obtained in G. barbadense [+AMF]. Moreover, the highest sugar content in root and leaves and the highest starch content of root, leaves, and seed cotyledon were observed in G. barbadense [+AMF] under 12-13 dS m-1 treatment. Under 8-9 dS.m-1 salinity, the highest starch, Sucrose Phosphate Synthase (SPS) and Sucrose Phosphatase (SP) enzyme activities were in roots of G. barbadense [+AMF]. The present study suggests that despite dramatic physiological alterations under high-salinity in comparison with mild-salinity, AMF and G. barbadense showed the best symbiotic performance under 12-13 dS m-1.

    Keywords: Cotton, Bio-amelioration, Mycorrhiza, Symbiotic performance
  • G. Hatice Havutcu, M. Aksoy* Pages 443-456

    Phosphorous (P) is an important macroelement for all organisms. However, there is a finite amount of P on Earth, therefore, new enzymes and technologies are needed for better P use in agriculture. Metallophosphoesterases are a large group of evolutionarily related proteins that are important in biotechnology. We found fourteen putative Metallophosphoesterase (MPA) genes in the genome of Chlamydomonas reinhardtii. Our RT-PCR analyses showed that some of these genes were constitutively expressed, and some were upregulated under phosphate deficiency. These results and bioinformatic analyses suggest that two of the genes (MPA11 and MPA13) are transcribed in high levels and the putative polypeptides are predicted to be secreted to extracellular space, making them ideal to be used in biotechnological applications. Phylogenetic analyses show that MPA11 and MPA13 are related to known phytases from plant species, suggesting MPA11 and MPA13 might have specific phytase activity. In light of these results, we discuss the potential of C. reinhardtii as a phytase producing organism for agricultural and industrial use.

    Keywords: Phosphate nutrition, Phytase, Phytic acid, Phosphate
  • C. Chantana* Pages 457-468

    Shiitake (Lentinula edodes) is one of the most cultivated mushrooms in the world, and it prefers a temperate climate. The improvement of warm-weather shiitake strains is one way to increase shiitake yield in Thailand. Mushroom-growing houses should be equipped with mechanical cooling to control and establish the optimal environment for cultivation. In this study, an Indirect–Direct Evaporative Cooling (IDEC) system consisting of a cooling coil and evaporative cooling (cellulose pad) was tested for its suitability for shiitake cultivation from August 2020 to December 2020. Under optimal shading of, and growing conditions, the IDEC system maintained the air temperature (27–28°C) and relative humidity in the required ranges. The mushroom compost was almost completely brown after the 100-day test and ready for the next fruiting phase. When compared with the fan-pad system, regression analysis showed that the two systems exhibited similar performance and had similar equipment costs. However, the IDEC system had a lower air temperature at a lower relative humidity, and its efficiency was over 100%. This study demonstrated that the IDEC system can be applied to promote shiitake cultivation in hot and humid climates.

    Keywords: Evaporative cooling, Lentinula edodes, Regression analysis
  • F. Saberi, R. Marzban*, M. Ardjmand, F. Pajoum Shariati, O. Tavakoli Pages 469-484

    The local strain of B. thuringiensis var. tenebrionis-BN2 (Btt-BN2) was used to control the alfalfa weevil. Experimental design using Response Surface Methodology (RSM) was applied for the optimization of the culture medium and fermentation parameters in order to achieve a high level of Colony-Forming Unit (CFU) (spore mL−1). The parameters including the amount of carbon and nitrogen sources at three levels were investigated with CFU (spore mL−1) response for two sets of experiments. The obtained results showed that the maximum CFU (spore mL−1) for the minimum concentration of oat (2 g L-1), the minimum concentration of corn steep liquor (10 g L-1), and the maximum concentration of sugarcane molasses (10 g L-1) were equivalent to 1.4×1013 spore mL-1. Optimum fermentation parameters to obtain the highest value of CFU (spore mL−1) were determined as a maximum level of pH of eight and a medium level of temperature (280C). Amazingly, optimum conditions enhanced the CFU value to 8.06× 1013 spore mL-1, which is very significant in the Btt research. Finally, the bioassay analysis of Btt in a single system and binary system (combination of two insecticides; Matrine® and Abamectin®) at different concentrations illustrated 83% of mortality efficiency (3 ppm of Btt and 0.5 ppm Matrine) on the 3rd day of treatment and 100% efficiency almost for all combination of Btt with Matrine and/or Abamectin after the 7th day. The bioassay results showed promising environmentally friendly mortality efficiency compared to the current chemical treatments.

    Keywords: Alfalfa weevil, Biological control, Fermentation parameters, Integrated Pest Management, Mortality
  • M. Pouzesh Shirazi*, S. A. Abtahi, M. Bagher Nejad, A. A. Mousavi, M. N. Navidi Pages 485-502

    Over the last three decades, there has been a general tendency for changing research methods on soil resource management from conventional and mainly qualitative methods to quantitative ones based on spatial correlation models, which are called Digital Soil Mapping (DSM). The present study was carried out in Shabankareh Plain (15,000 ha) with different physiographic units, in Bushehr Province, southern Iran. The target sites (172 points) were selected for soil sampling at depths of 0-30 cm. Soil texture classes DSM was produced by two methods. The first method was Conventional DSM, in which data of soil particles was obtained from laboratory analysis for each sampling point along with their geographical location. Also, the study area boundary was added to ArcGIS software in UTM format and was analyzed by operating Kriging or IDW estimators. The map produced by this method was a low quality digital map containing extra and scattered texture classes with unrealistically sharp boundaries. The second method used CoKriging of L8 multispectral imagery data (OLI bands) and soil samples analysis was operated. Results showed that using B1 band (0.433-0.453 µm) of Landsat 8 satellite imageries of the study area in April 2020 produced high quality digital maps. In this method, soil textures were the same as the ones in the study area. Salt accumulation and water content of surface soil were possible reasons indicating why satellite imageries in the other periods of year were not suitable for DSM. The highest and the lowest ranges of influence among soil texture parameters were 684 meters and 388 meter for clay and sand particles, respectively.

    Keywords: CoKrigging, Geostatistical methods, Reflectance B1band, Soil particle zoning