مالكیت
مالکیت معنوی و کلیه حقوق مرتبط بر نتایج مطالعات، ابتکارات و نوآوریهای حاصل از این پروژه، متعلق به شرکت گرومان بوده و چاپ، انتشار و استفاده از تمام یا قسمتی از این نتایج بدون کسب اجازه کتبی ممنوع میباشد و متخلفین تحت پیگرد قانونی قرار خواهد گرفت.
مقدمه
زعفران (Crocus sativus L.) متعلق به خانواده زنبق (Iridaceae)، گیاهی علفی، چندساله، کُرم دار (بنه) و بدون ساقه هوایی است. از ویژگیهای خاص این محصول از جمله امکان بهره برداری چند سال در یک نوبت کاشت، نیاز به آب کم، آبیاری آن در زمانهای که سایر کشت های کشاورزان نیاز به آبیاری ندارند و نیز بازار فروش داخلی و خارجی مناسب، آن را به عنوان انتخاب نخست کشاورزان استان خراسان رضوی مطرح نموده است.
با وجود اینکه سطح بسیار زیادی از اراضی استان خراسان زیر کشت دراز مدت زعفران میباشد، اما تاکنون پژوهشهای چندانی در زمینه تاثیر عناصر غذایی بر تغییرات ویژگیهای شیمیایی خاك در کشت و صنعتهای مختلف استان خراسان انجام نشده است. این پژوهش با هدف بررسی اثر کودهای شرکت گرومان بر تغییرات عملکرد کمی و کیفی زعفران نظیر (وزن گل، نگین، وزن دخترپیچ، تعداد گل و غیره…) در استان خراسان رضوی، شهرستان تربت حیدریه اجرا گردید. این آزمایش با دو تیمار 1) دستورالعمل گرومان و 2) عرف رایج منطقه به صورت پایلوت در شهرستان تربت حیدریه در سال زراعی 02-1401 اجرا شد.
معیارهای مختلفی مانند وزن گل، تعداد گل، وزن نگین، وزن دختر پیچ، نسبت گل به نگین و همچنین وزن زعفران از یک کیلوگرم گل در زمان برداشت مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که عملکرد کمی و کیفی زعفران در تیمارهای کودی گرومان در مقایسه با شاهد معنی دار بود به طوری که نسبت وزن نگین به گل برداشت شده تیمار گرومان و عرف به ترتیب 70.1 و 75 بوده است. همچنین وزن گل به ترتیب در تیمار کودی گرومان و تیمار عرف منطقه 105 و 125 کیلوگرم در هکتار بوده است یعنی در تیمار کودی شرکت گرومان به طور متوسط 20 کیلوگرم در هکتار نسبت به عرف منطقه کمتر بوده است. به دلیل خاصیت آهسته رهش بودن این کودها و همچنین چند ساله بودن گیاه زعفران توصیه میگردد از دستورالعمل مذکور در سطح وسیع استفاده شده و همچنین در سالهای آینده اجزای عملکرد هر تیمار مورد بررسی قرار گیرند.
آشنایی با گیاه زعفران
گیاه زعفران با نام علمی (Crocus sativus L.) گرانبهاترین نبات زراعی و یکی از با ارزشترین گیاهان ادویهای و دارویی میباشد که علی رغم ارزش بالای این گیاه تحقیقات زیادی در مورد نقش عناصر غذایی بر روی این گیاه انجام نشده است. زعفران متعلق به خانواده زنبقیان (Iridacea )و راسته لیلیالها (Liliales) میباشد. زعفران گیاهی زمستانه است که تقریبا تمامی مراحل رشد خود را در پاییز و زمستان سپری میکند، اگرچه از نظر گیاهشناسی، گیاهی یکساله است.
رشد و نمو مطلوب زعفران و گلدهی آن به عوامل زیادی وابسته اسـت کـه در بین آنها نوع زمین، مدیریت تغذیه و آبیـاری بـا آب مناسـب از اهمیـت خاصـی برخوردار است. زعفران یکی از گرانترین محصولات کشاورزی و دارویی در جهان به حساب میآید که جایگاه ویژهای را در میان محصولات صادراتی و صنعتی ایران به دست آورده است. به همین علت به طلای سرخ نیز معروف است. بزرگترین تولید کننده و صادر کننده زعفران در جهان کشور ایران است که 65 درصد تولید جهانی را به خود اختصاص داده است.
این گیاه کاربردهای فراوان در زندگی افراد دارد. علاوه بر آن نقش مهم آن در زندگی کشاورزان و خواص ویژه آن برای افراد موجب شده است تا صادرات و بازاریابی زعفران بیش از پیش افزایش یابد. در ایران کاشت زعفران دارای اهمیت زیادی است ، مثلاً به لحاظ توسعه صادرات غیرنفتی، بهرهوری بالای آب نسبت به دیگر محصولات کشاورزی، درآمدزایی آن نسبت به سایر محصولات کشاورزی، اشتغال روستاییان و جلوگیری از مهاجرت افراد از جمله مهمترین دلایل اهمیت این گیاه است. براساس بررسیهایی که در وزارت کشاورزی صورت گرفته است هر هکتار زعفران سالانه به طور متوسط برای انجام امور کاشت، داشت و برداشت و همچنین جداسازی کلاله از دیگر اجزا گل تقریباً 270 نفر روز میتوانند مشغول به کار شوند.
زعفران یکی از درآمدهای غیر نفتی مهم محسوب میشود در نتیجه از مهمترین بسترهای اصلی برای رسیدن به توسعه اقتصادی کشور در جهت افزایش صادرات غیرنفتی است. بعد از ایران کشورهای افغانستان، هند، مراکش، اسپانیا و چین نیز زعفران تولید میکنند. بر اساس آمار و گزارش وزارت امور خارجه، کل تولید جهانی زعفران در سال 2018 حدود 451 تن بوده است که 89.5 درصد از آن به ایران اختصاص دارد. بر این اساس رتبه اول تولید زعفران جهان مربوط به کشورمان با حدود 404 تن در سال 1396 (2018) است که سهم 89.5 درصدی از کل تولید جهانی را به خود اختصاص میدهد. بعد از کشورمان دو همسایه شرقی یعنی افغانستان وهند با 20 و 17 تن قرار دارند و مناطق شمال آفریقا و جنوب اروپا یعنی کشورهای مراکش و اسپانیا در مقامهای بعدی هستند. مراکش با تولید 7 تن در سال جز کشورهای پیشرو در این حوزه در منطقه خود است. چینیها هم فقط یک تن تولید دارند و آذربایجان و ایتالیا نیز تولید کنندگان زعفران هستند که هر دو کمتر از یک تن در سال تولید دارند.
تغذیه در زعفران
تغذیه متعادل شرط اصلی افزایش کمی و کیفی محصولات کشاورزی از جمله زعفران میباشد. مصرف بهینه کود و رعایت تعادل و تناسب بین عناصر غذایی اهمیت زیادی داشته که لازمه دستیابی به آن، ارزیابی صحیح تعیین نیاز گیاه میباشد. مشکلات ویژهای مانند كمبود و پراكنش نامناسب بارشها، حاصلخیزی ضعیف خاكها و فقر مواد غذائی از جمله موضوعاتی هستند كه رشد كشاورزی در استانهایی مثل خراسان جنوبی را با محدودیتهای جدی مواجه نموده است.
در بین گیاهان زراعی، زعفران با خصوصیات منحصر به فرد خود توانسته مسائل و محدودیتهای ذكر شده را به خوبی تحمل نماید. افزودن متناوب كود پتاسیمی در دوره چند ساله رشد میتواند اثر معنی داری بر افزایش عملکرد داشته باشند. فعلی و همکاران گزارش كردند كه پتاسیم نقش موثری در افزایش تحمل گیاه به شوری و گرما داشته است.
كارائی جذب عناصر غذائی مختلف از جمله پتاسیم، به دلیل دارا بودن ریشههای كوچک این گیاه، پائین بوده، از اینرو این گیاه به كود پتاسیمی بیشتری نیاز دارد تا نیاز پتاسیمی خود را مرتفع نماید. با این وجود، در كشور ما در بسیاری از موارد این تصور اشتباه وجود داشته كه خاكهای ایران به دلیل خشک بودن اقلیم و بافت رسی نیاز چندانی به كود پتاسیمی ندارد. از طرف دیگر، در سالهای اخیر توزیع كودهای پتاسیمی در كشور محدود گردیده، و به دلیل گرانی، اقبال كشاورزان به استفاده آن كم شده است.
کودهای آلی حتی در مقادیر جزیی میتوانند اثرات مثبتی در ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک اعمال کنند. به ویژه اینکه مقدار ماده آلی در بیشتر از 65 درصد از خاکهای زیر کشت ایران کمتر از یک درصد و در بخش قابل توجهی از آنها کمتر از نیم درصد است. در اکثر مناطق مورد کشت زعفران مناطق خشک و نیمه خشک نیز این مسئله صدق میکند. لذا کاربرد کودهای آلی و مدیریت تغذیه تلفیقی در زراعت زعفران به منظور افزایش عملکرد و بهبود خواص خاک بسیار حائز اهمیت است.
پتاسیم یک کارکرد بسیار مهم برای تنظیم فشار اسمزی سلول، حفظ و نگهداری آماس، نمو سلول و عملکرد روزنه دارد. پتاسیم از طریق تورژسانس سلولی و باز و بسته نمودن روزنهها در تنظیم آب گیاه ایفای نقش دارد. این عنصر در فعالیت آنزیمها، بیوسنتز پروتئینها و فرایندهای فتوسنتز، تنظیم فشار اسمزی، نمو سلولی، حرکت روزنهای، انتقال مواد در آوند آبکش و توازن کاتیون-آنیون نقش دارد. همچنین در تشکیل قند و نشاسته، متابولیسم چربی، تثبیت نیتروژن و خنثی کردن اسیدهای آلی شرکت میکند. از نقشهای آن میتوان به افزایش مقاومت گیاهان در برابر آفات و بیماریها، کم آبی، تنشهای محیطی و بهبود کمی و کیفی، افزایش طول عمر گلهای بریده و تشدید فتوسنتز اشاره نمود. پتاسیم به شدت در سنتز و تحرک کربوهیدراتها در گیاهان نقش دارد، همچنین بنظر میرسد پتاسیم در ضخیم شدن دیواره سلولی و افزایش مقاومت ساختارهای گیاهی موثر است.
مطالعه مکانیسم جذب و کارایی مصرف نیتروژن و فسفر در زعفران پیچیده تر از گیاهان یکساله و یا دو ساله میباشد. یکسری تحقیقات در خصوص گیاه زعفران نشان داد که این گیاه به عناصر غذایی فراوانی احتیاج ندارد و خاکهای حاصلخیز به علت افزایش رشد سبزینه برای کشت گیاه مناسب نیست. و اما مطالعات دیگر نشان داد که 16 تا 80 درصد تغییرات عملکرد گل به فاکتورهای مربوط به حاصلخیزی خاک از جمله میزان ماده آلی، فسفر قابل استفاده و نیتروژن معدنی و پتاسیم تبادلی وابسته است.
کاربرد کود اوره در زمستان سبب افزایش معنیداری در تعداد گل زعفران شد. نتایج برخی مطالعات 3 ساله نشان داده است که کاربرد نیتروژن سبب کاهش عملکرد در گیاه زعفران شده است.
مواد و روشها
برای بررسی کارایی دستورالعمل تغذیه شرکت گرومان روی عملکرد کمی و کیفی زعفران یک طرح آزمایشی به صورت پایلوت در مزرعه زعفران کار نمونه کشاورز پیشرو منطقه آقای منوچهر مالکی در شهرستان تربت حیدریه در استان خراسان رضوی اجرا گردید. مساحت کل مزرعه حدود 0.6 هکتار بود که مساحت 2000 متر مربع برای هر تیمار در نظر گرفته شد.
این منطقه دارای آب و هوای گرم و خشک میباشد. خاكهای غالب منطقه در گروه رسی شنی و آبیاری زمین به صورت بارانی اجرا میشود. طرح به صورت مقایسهای و مقایسه دادهها نیز با آزمون T-test انجام شد.
کود دهی در چندین مرحله انجام شد که در جزئیات آنها در جداول زیر تشریح شده است.
پیش از برداشت مزرعه، جهت برآورد عملکرد کمی و کیفی، از هر پلات دوهزار متر مربعی، 15 ایستگاه 4 متر مربعی انتخاب شد و تمام ارزیابیها در این ایستگاهها انجام گرفت.
در نهایت نتایج حاصل از هر تیمار با استفاده از نرم افزار Excel آنالیز آماری شده و نمودارهای مربوطه نیز با همین نرمافزار طراحی گردیدند.
ارزیابی ها
پس از برداشت گل از هر ایستگاه تعداد گل و همچنین وزن گل هر ایستگاه جداگانه مشخص شد و برای اندازهگیری بقیه صفات از قبیل وزن نگین (تر)، وزن نگین (خشک)، نسبت وزن گل به نگین و زعفران از یک کیلوگرم گل (گرم)، نمونهها به آزمایشگاه منتقل شدند.
- عملکرد گل: پس از شمارش تعداد کل گلهای برداشت شده هر ایستگاه تمامی نمونهها به طور جداگانه با ترازو با دقت دو رقم اعشار توزین شدند.
- وزن تر نگین: پس از اندازه گیری وزن دختر پیچ، بخش نگین جدا و توزین گردید.
- نسبت وزن گل به نگین: از اندازه گیری وزن کل و اندازه گیری وزن نگین نسبت این دو نیز اندازه گیری گردید.
- وزن زعفران از یک گیلوگرم گل: پس از بررسیها وزنی کل نمونهها و بر اساس وزنهای ثبت شده نسبت وزن زعفران به یک کیلوگرم گل نیز محاسبه گردید.
نتایج
- عملکرد گل: نتایج بررسی و اندازه گیری گل نشان داد که به طور متوسط وزن گل به ترتیب در تیمار کودی گرومان و تیمار عرف منطقه 105 و 125 کیلوگرم در هکتار بوده است یعنی در تیمار کودی شرکت گرومان به طور متوسط 20 کیلوگرم در هکتار نسبت به عرف منطقه کمتر بوده است.
- عملکرد زعفران نگین: عملکرد زعفران نگین یکی از مهمترین معیـــارهای کیفی گیاه زعفـــران است. همـانگونه کـه در نمودار 3-2- نشان داده شده است وزن زعفران نگین گرومان و عرف به ترتیب 1498.4 و 1667.3 گرم در هکتار بوده است که اختلاف این دو 168.9 گرم در هکتار بوده است.
- نسبت وزن گل به نگین: نسبت وزن گل به نگین در کشور به طور متوسط حدود 80 است که هر چه این عدد کمتر باشد بهتر است یعنی از تعداد گل کمتر؛ نگین بیشتریبدست آورده ایم. همانگونه که در نمودار 3-3 مشاهده میکنید این نسبت در تیمار گرومان و عرف به ترتیب 70.1 و 75 بوده است که نشان میدهد تیمار گرومان از تعداد گل کمتر به نگین بیشتری دست یافته است که نشان دهنده بالا بودن کیفیت گلهای تیمار کودی گرومان بوده است.
- مقدار زعفران از یک کیلوگرم گل: محاسبه عملکرد نهایی زعفران از یک کیلوگرم زعفران نشان داد که عملکرد تیمارهای عرف منطقه و گرومان به ترتیب 3.3 و 4.3 گرم در هر کیلو گل بود که نشان داد تیمار گرومان نسبت به عرف 1 گرم بیشتر بود که این نشان دهنده کیفیت بالاتر تیمار کودی گرومان نسبت به عرف منطقه بوده است.
نتیجه گیری
همانگونه که در بخش نتایج و اندازه گیری مشخص شد اجزای عملکرد کمی و کیفی محصول زعفران کامل مورد بررسی قرار گرفت بر اساس این نتایج مشخص شد که عملکرد کمی تیمار گرومان نسبت به عرف منطقه کمتر بوده است ولی با توجه به اینکه گیاه زعفران چندساله میباشد و رفتارهای متفاوتی نسبت به کودهای شیمیایی نشان میدهد بنابراین بایستی در سالهای بعد هم این آزمایش دقیق تکرار و برای یک دوره چند ساله ارزیابی انجام گیرد.
همچنین نتایج و آنالیزها نشان داد که تیمار کودی گرومان بر روی خصوصیات کیفی گیاه زعفران (نسبت وزن گل به نگین و میزان زعفران از یک کیلو گرم گل) نسبت به عرف منطقه تاثیر معنیداری داشت؛ به اینصورت که میزان زعفران از یک کیلوگرم گل در تیمار کودی گرومان نسبت به عرف منطقه حدود یک گرم و نسبت به عرف کشوری حدود 1.8 گرم بیشتر بوده است. همچنین نسبت وزن گل به نگین تیمار کودی گرومان نسبت به عرف منطقه و همچنین عرف کشور به ترتیب حدود 4.9 و 9.9 کمتر بوده است که هر چه این نسبت کمتر باشد کیفیت زعفران بهتر بوده است.
توجیه اقتصادی و زیست محیطی زعفران
یکی از مهمترین معیارهای مورد توجه تولیدکنندگان محصولات کشاورزی همواره بحث تولید اقتصادی محصول و رعایت مسائل زیست محیطی است. جدول 5-1 میزان هزینههای دو تیمار این آزمایش را نشان میدهد. از آنجایی که محصول نهایی قابل فروش در این آزمایش زعفران نگین بوده و بر اساس اطلاعات گزارش شده مشخص شد که تیمار گرومان نسبت به عرف منطقه کاهش 11 درصدی عملکرد را نشان داد. از طرفی دیگر عمده کودهای مصرف شده در تیمار کودی شرکت گرومان از نوع کند رهش (Slow Release) هستند بنابراین انتظار میرود که روی تولید محصول سال بعد نیز تاثیر مثبت داشته و بخاطر همین خصوصیت میزان نفوذ آنها به آبهای جاری و سفرههای زیر زمینی کمتر شده و بطور قطع اثرات سوء زیست محیطی کمتری را نیز به دنبال خواهند داشت.
منابع
1) افتخارزاده مراغی، م. ص. 1375 ، بررسی اثر متقابل دور آبیاری و مقادیرمختلف کود نیتروژنه بر محصول گل در زعفران زراعی در شرایط اقلیمی مراغه،پایان نامه کارشناسی ارشد رشته آبیاری، گروه آب و خاک
2) حبیبی، م .ب و باقری، ع. 1368 . زراعت زعفران، فرآیند، ترکیبات شیمیایی و استانداردهای آن . سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران، مرکز خراسان.69ص.
3) حسینی، م. 1376. اثر تغذیه برگی بر افزایش عملکرد زعفران، انتشارات سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران. پژوهشکده خراسان.
4) ذبیحی، ح. ر. 1388. بررسی تغییرات زمانی عناصر غذایی در برگ زعفران. وزارت جهاد کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشا ورزی، موسسه تحقیقات خاك وآب، نشریه شماره 1462
5) ذبیحی، ح. ر. 1388. بررسی عکس العمل زعفران به مقدار و روش دو نوع کود پتاسه. وزارت جهاد کشاورزی. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی. موسسه تحقیقات خاك وآب. نشریه شماره 1465
6) کوچکی، علیرضا. 1395. نگاهی جامع به كارآيی مصرف نيتروژن و فسفر در زعفران. نشریه زراعت و فناوری زعفران
7) فعلی، ا، ملکی فراهانی، س، بشارتی، ح. 1397. اثر کود شیمیایی اوره و کودهای آلی و زیستی مختلف بر عملکرد کمی و کیفی و برخی از ویژگیهای خاک در کشت زعفران، نشریه به زراعی کشاورزی دوره 20، شماره 2، صفحه 345-356
8) Tehrani M.M., Balali M.R., Moshiri F., and Daryashenas, A.M. 2012. Fertilizer recommendation and estimation in Iran, challenges, and solution. Soil Research (Soil and Water Sciences) 26 (2): 123-144. (In Persian).
9) Zabihi, H., and Feyzi, H. 2014. Saffron response to different the rate to two kinds of potassium fertilizer. Journal of Saffron Agronomy and Technology 2 (3): 191-198. (In Persian with
10) Mollafilab, A., Koocheki, A., Rezvani Moghaddam, P., and Nassiri Mahallati, M2014. Effect of plant density and corm weight on yield and yield
11) Rahamati, A., 2003. Role of environmental factors in production, yield, and quality of saffron. Proceeding of the National Symposium on Saffron. 11-12 December, Mashhad, Iran
12) Temperini, A., Colla, G., Rouphael, Y., 2009. Evaluation of saffron (Crocus sativus L.) production in Italy: Effects of the age of saffron fields and plant density. J. Food Agric. Environ. 7(1), 19-23.
13) Vatanpur-Azghadi, A., Mojtahedi, N., 2003. A review on application of tissue culture and biotechnology in saffron. Proceeding of 3 rd National Congress on Saffron. 11-12th December, Mashhad, Iran
14) Hosseini, M., Hemati-Kakhki, A., Karbasi, A.R., 2004. Study of social and economical effects of ten years research on Saffron. 3nd National Symposium on Saffron, Iran, Mashhad.