Investigating the Effect of Saffron Plant Age on Its Production in Lorestan Province

Document Type : Research Paper

Authors

1 PhD Student in Climatology, Department of Natural Geography, Faculty of Geography and Planning, University of Isfahan, Isfahan, Iran

2 Associate Professor of Climatology, Department of Natural Geography, Faculty of Geography and Planning, University of Isfahan, Isfahan, Iran

3 Ph.D. in Climatology, University of Isfahan, Isfahan, Iran

Abstract

Abstract
Saffron is a very popular medicinal plant and the most expensive spice in the world. It is highly considered in traditional medicine for the treatment of varied diseases. From among Iranian agricultural crops, it is one of the most valuable products. Due to its special characteristics, its production and export can be developed. As the largest producer and exporter of saffron in the world, Iran accounts for more than 90% of global saffron production. In 2018, more than 71% of the global export of saffron belonged to Iran. Lorestan Province is becoming one of the important areas for cultivating this crop due to its natural conditions and farmers’ interest. This study tried to identify the factors affecting the sustainable development of this crop. For this purpose, during the two consecutive years of 2017 and 18, 3 regions in Kuhdasht, Kuhnani, and Khorramabad townships were selected, in which 5 sample farms were chosen based on the field research. The selected farms had a planting history of 1 to 5 years. Several quadrants were established in the farms and the phenological measurements were recorded based on them. The statistics of these farms were collected to determine the required yields. The means and ANOVA comparisons were applied to analyze the results. The studied parameter was farm age from 1 to 5 years in the 3 regions of Kuhdasht, Kuhnani, and Khorramabad townships. In this investigation, saffron flower characteristics and dry weights of stigma were determined simultaneously with daily phenological inspections of the farms. The results in both years revealed that age was the major factor in yield change in all the 3 regions in a way that saffron yield increased with increasing farm age up to 4 years and then decreased. The effects of farm age on saffron flower and stigma yields were statistically significant. It was found that the lowest and highest yields were respectively related to the 1-, 2-, and 5-year-old farms and 3-year-old farms with a peak yield for the 4-year-old farms. During the study of the role of temperature in the two consecutive years, it was observed that the average temperature had been higher in 2017 and thus the flowering duration had decreased. Accordingly, saffron yield in this year compared to 2018 showed a smaller value, which indicated the role of temperature in yield enhancement during the flowering period. Yield differences were significant in the 3 studied regions. The highest and lowest yields were related to Kuhnani and Khorramabad farms, respectively.
 
Keywords: saffron, Lorestan, farm age, yield, comparison of means
 
Introduction:
As a very popular medicinal plant, saffron, is the most expensive spice in the world. It is highly regarded in traditional medicine for being used in the treatment of some diseases. Among Iranian agricultural products, it is one of the most valuable plants since its production and export can be expanded based on its special characteristics. Iran is the largest producer and exporter of saffron in the world and accounts for more than 90% of global saffron production. In 2018, more than 71% of the global export of saffron belonged to Iran. Lorestan Province is located in the west of Iran and has more potential for the production of agricultural products due to its environmental conditions, especially climate, when compared to other eastern, southern, and central provinces. In recent decades, farmers in different parts of this province like other provinces have been more interested in cultivating this crop due to the occurrence of drought and lack of water for agriculture on the one hand and its valuable characteristics on the other hand. Therefore, this province is becoming one of the important areas for farming saffron because of the dominating natural conditions and farmers’ increasing interest in its cultivation.
 
Methodology:
This research was conducted in the 3 townships of Kuhdasht, Kuhnani, and Khorramabad in Lorestan Province through field and laboratory methods in 2017 and 2018. Aphenological monitoring site was created in the vicinity of synoptic meteorological stations located in the mentioned townships upon the recommendation of the Agricultural Research Center of the province and the farmers, who had grown saffron bulbs on their farms at the first year in 2013, 2014, 2015, and 2016 and whose plants were still continuing their biological activities. They were invited to cooperate with the researcher at the time of dormancy of their plants or corms in mid-spring (late May) in 2017. Also, another farm, on which saffron plant was to be cultivated in 2017, was planned to be equipped with the mentioned monitoring site. In the middle of May,2018, the farmers removed the saffron corms or bulbs planted on their farms in 2013 for sale and subsequent crop rotation. To replace any farms excluded from the research, a new farm was designated in the selected area in each township and the monitoring was continued. In these farms, the cultivated plants, which had lived from 1 to 5 years, were examined in terms of their phenological stages during the two years of monitoring. In the selected farms, they were divided into equal parts and a code was given to each part. Then, from among the codes, 3 codes were randomly selected for creating a quadrant. Monitoring of the phenological phases was performed based on the BBCH coding system at the same time as recording the relevant weather conditions. In this way, 15 quadrants were created, in which the plants aging 1-5 years could be monitored. Monitoring was continued on the same farms in the second year as well.
 
Discussion:
In both years, the results revealed that age was the most important factor in yield change in all the 3 regions. With the increasing ages of the farms up to 4 years, saffron yield showed an upward trend and then decreased. Its flower and stigma yields were low during the first years of cultivation in all the 3 study regions in the two consecutive years. With increasing farm age up to 4 years, saffron yield had an upward trend and reached its peak. Then, the flower and stigma productions decreased until 5 years of farm age. The lowest and highest yields were respectively related to the 1-, 2-, and 5-year-old farms and the 3-year-old farms with a peak in the 4th year. Saffron yields were affected by the natural conditions of the regions and farm age. The total Growing Degree-Days (GDDs) were calculated according to the effective and active temperatures and growth period lengths in Kuhdasht, Kuhnani, and Khorramabad townships during the two years of research. In the first year, the plants in the farms of the mentioned townships had 213, 239, and 204 GDDs and 333, 360, and 314 GDDs based on the active and effective temperatures, respectively. These GDDs were achieved within 24, 24, and 22 days, respectively. In the second year, these farms obtained 190, 263, and 186 GDDs and 327, 371, and 306 GDDs based on the mentioned temperatures, respectively. These GDDs were achieved within 26, 27, and 24 days, respectively.
Saffron is a cold-loving plant and its activity and growth period start as the weather begins to get relatively cold. During the study on the role of temperature in the two consecutive years, it was observed that the average temperature was higher in 2017, thus reducing flowering duration. Saffron yield showed a lower amount in this year compared to 2018, which indicated the role of temperature in the flowering period.
 
Conclusion:
The results of this research demonstrated that age was the major factor in yield change in a way that saffron yield had an upward trend up to 4 years and then decreased with increasing farm age. Also, the highest flower and stigma yields were observed in the 4-year-old farms, while flower yield decreased with increasing the farm age up to 5 years. In addition, increasing farm age caused enhanced dry weights of the corms. In the first years of saffron cultivation, saffron flower and stigma yields were low and saffron yield was augmented as farm age increased up to 4 years, thus reaching its peak. Afterwards, the amounts of flower and stigma productions per unit area lowered with increasing farm age so that the lowest and highest yields were respectively obtained from the 1-, 2-, and 5-year-old farms and the 3-year-old farms with a peak in the 4-year-old farms. Saffron flower and stigma yields were influenced by the natural conditions of the regions and farm age. Based on the data analysis, the differences in the flower and stigma yields in the 3 studied regions were significant. The highest and lowest yields were related to the farms of Kuhnani and Khorramabad townships, respectively. The effects of farm age on saffron flower and stigma yields were significant as well. Analysis of Variance allows checking certainty of the existence of a linear relationship between variables. Since the levels of significance in the mentioned townships were less than 5%, a significant relationship between farm age and saffron yield could be deduced. Comparison of the sums of squares within the groups and outside the groups of the 3 studied regions demonstrated that the sum of squares within the groups had a smaller share in the total dispersion and thus, the assumption that the yields in the regions were the same was rejected. The GDDs in terms of effective and active temperatures and the growth period length were calculated during the two years of research in the townships. According to the calculation results, 213, 239, and 204 GDDs and 333, 360, and 314 GDDs were obtained based on the active and effective temperatures in the farms of Kuhdasht, Kuhnani, and Khorramabad townships in the first year of the plant cultivation, respectively. These GDDs were achieved within 24, 24, and 22 days, respectively. In the second year, the farms of the mentioned townships obtained 190, 236, and 186 GDDs and 327, 371, and 306 GDDs based on the mentioned temperatures, respectively. The GDDs were achieved within 26, 27, and 24 days, respectively.
Saffron is a cold-loving plant and its activity and growth period start as the weather begins to get relatively cold. During the study on the role of temperature in the two consecutive years, the average temperature was observed to be higher in 2017, thus alleviating the flowering duration. A lower value of saffron yield was evidenced in this year compared to 2018, which was indicative of the role of temperature in yield enhancement during the flowering period.
 
References
- Bazrafshan, O., Ramezani Etedali, H., Gerkani Nezhad Moshizi, Z., & Shamili, M. (2019). Virtual water trade and water footprint accounting of saffron production in Iran. Agricultural Water Management, 213(5) 368-374. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2018.10.034
- El Hajj, A., Moustafa, S., Oleik, S,. Telj1, V., Taha, N. Chehabeldine, H., & El Tachach, T.(2019). Yield of Saffron (Crocus sativus) under Different Corm Densities. Journal of Agricultural Science, Vol. 11, No. 8, 2019. ISSN 1916-9752 E-ISSN 1916-9760. URL: https://doi.org/10.5539/jas.v11n8p183
- Ferrara, L., Naviglio, D., Gallo, M. (2014). Extraction of Bioactive Compounds of Saffron (Crocus sativus L.) by Ultrasound Assisted Extraction (UAE) and by Rapid Solid-Liquid Dynamic Extraction (RSLDE). European Scientific Journal, 10(3), 1-13.
https://www.researchgate.net/publication/259997094
- KUMAR, R., SINGH, V., DEVI, K., SHARMA, M., SINGH, M.K., & AHUJA, P.S.(2009). State of Art of Saffron (Crocus sativus L.) Agronomy: A Comprehensive Review. Article (January 2009). DOI: 10.1080/87559120802458503. https://www.researchgate.net/publication/224873548
- Kothari, D., Thakur, M., Joshi, R., Kumar, A.& Kumar, R. (2021).Agro-Climatic Suitability Evaluation for Saffron Production in Areas of Western Himalaya. Published: 15 March, 2021. doi: 10.3389/fpls.2021.657819. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.65781
- Lopez-Corcoles, H., Brasa-Ramos, A., Montero-García, F., Romero-Valverde, M., & Montero-Riquelme, F. (2015). Phenological growth stages of saffron plant (Crocus sativus L.) according to the BBCH Scale. Spanish Journal of Agricultural Research. 13(3), e09SC01, 7 pages (2015).
http://dx.doi.org/10.5424/sjar/2015133-7340
- Mohammadi, H. (2015). Effects of corm size and plant density on Saffron (Crocus sativus L.) yield and its components. International Journal of Agronomy and Agricultural Research (IJAAR), Vol. 6, No. 3, pp. 20-26, 2015.https://www.researchgate.net/publication/306118724
- Menia, M., Iqbal, S., Zahida, R., Tahir, S., Kanth, R. H., Saad, A. A., & Hussian, A. (2018). Production technology of saffron for enhancing productivity. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry (2018), 7(1): 1033-1039. Available online at www.Phytojournal.com
- Temperini, O., Rea, R., Temperini, A., Colla, G., & Rouphael, Y. Evaluation of saffron (Crocus sativus L.) production in Italy: Effects of the age of saffron fields and plant density.Journal of Food, Agriculture & Environment, Vol.7(1): 1 9-2 3,2 0 0 9.
https://www.researchgate.net/publication/268268074
- Sabet Temouria, M. Investigation of planting age farm on saffron characteristics and corm position in soil, Kashmar, Iran. Article inActa Horticulturae, November, 2017.
 https://www.researchgate.net/publication/321366652
- Sepaskhah, A. R. and Kamgar-Haghighi, A. A. (2009). Saffron Irrigation Regime. Journal of production. International Journal of Plant Production, Vol. 3, 3(1), January, 2009 .ISSN: 1735-6814 (Print), 1735-8043 (Online) .This is a refereed journal and all articles are professionally screened and reviewed.
- Fig. 1: Location of the studied cities
- Table 1: Geographical characteristics of the study areas
- Table 2: Average temperature, average minimum and maximum temperatures, and precipitation in the study areas in 2017-2018
- Fig. 2: Graph of average monthly temperatures of the stations in 2017 and 2018
- Fig. 3: Graph of average monthly rainfalls of the stations in 2017 and 2018
- Fig. 2: Locations of the selected farms by age in the cities of Kuhnani, Kuhdasht, and Khorramabad in 2017-2018
- Table 3: Comparison of means in all the 3 study areas in 2017-2018
- Table 4: Beginning and ending dates, means of minimum and maximum temperatures, and mean daily temperature during the flowering phase in the study areas in 2017
- Table 5: Beginning and ending dates, means of minimum and maximum temperatures, and mean daily temperature during the flowering phase in the study areas in 2018
- Table 6: Saffron yield (g/ha) in terms of plant age in the studied areas in 2017-2018
- Fig. 5: Diagram of saffron crop yield in the studied areas in 2017
- Fig. 6: Diagram of saffron crop yield in the studied areas in 2018

Keywords

Main Subjects

Full Text

مقدمه

زعفران یکی از گرانبهاترین ادویه‌های جهان است که در سرتاسر جهان با عنوان چاشنی طلایی شناخته می‌شود (Menia et al., 2018)؛ علاوه بر این زعفران، یک گیاه دارویی بسیار محبوب در طب سنتی محسوب می‌شود که در درمان بعضی بیماری‌ها نظیر کبد، سرطان، آسم و اختلالاتی همانند گرفتگی عضلات، بهبود الگوی خواب، سلامت قلب و تقویت دستگاه گوارش کاربرد دارد (Ferrara et al., 2014). این محصول خاص آب‌وهوای مدیترانه‌ای است و در بعضی کشورهای این منطقه نظیر اسپانیا، مراکش، یونان و دیگر مناطق مانند هند و آذربایجان نیز کشت می‌شود؛ اما در میان تولیدکنندگان زعفران در دنیا، ایران هم از‌لحاظ تولید و هم از‌لحاظ سطح زیر کشت مقام اول را دارد (Bazrafshan et al., 2019). براساس آمار وزارت جهاد کشاورزی، زعفران در 30 استان ایران کشت می‌شود. میزان تولید زعفران در ایران از 186 تن در سال 1385 به 48/404 تن در سال 1397 افزایش یافته است؛ همچنین مجموع سطح زیر کشت زعفران در ایران 3/111642 هکتار است (زکی‌عقل و همکاران، 1400).

زعفران به‌مثابة گرانبهاترین محصول کشاورزی و دارویی جهان ازجمله گیاهانی است که با توجه به سازگاری دربرابر خشکی، نقش زیادی در وضعیت اقتصادی و اجتماعی مناطق خشک و نیمه‌خشک دارد (توسن و همکاران، 1394). از بین محصولات کشاورزی ایران، زعفران ازجمله ارزشمندترین محصولاتی است که با توجه به ویژگی‌های خاص، امکان گسترش تولید و صادرات آن وجود دارد. کشور ایران بزرگ‌ترین تولیدکننده و صادرکنندة زعفران در جهان است و بیش از 90 درصد تولید جهانی زعفران را در اختیار دارد (ریاحی و عزیزی، 1399). در سال 2018، بیش از 71 درصد از ارزش صادراتی جهانی زعفران به ایران تعلق داشته است (کهنسال و رمضانی، 1399).

زعفران نام گیاهی علفی، چندساله، بدون ساقه و پیازدار از خانوادة زنبقیان (Iridaceae) با نام علمی «Crocus Sativus L» است. این گیاه مانند خانوادة زنبقیان با پیاز تکثیر می‌شود. این گیاه، توپر و تقریباً کروی‌شکل و پوشش آن قهوه‌ای‌رنگ است و برای کشت باید در زیر خاک قرار گیرد (مردانی اصل و همکاران، 1397). عملکرد زعفران به عوامل متعددی از قبیل خاک، تراکم، روش کشت، اندازة بنه، موقعیت جغرافیایی، عوامل جوّی مانند نوسانات درجه‌حرارت به‌ویژه در زمان گل‌دهی، میزان بارندگی، مدیریت‌های زراعی و دورة بهره‌برداری بستگی دارد (ملافیلابی و همکاران، 1393). در ایران اهمیت زعفران‌کاری از جنبه‌های گوناگون نظیر بهره‌وری زیاد آب در مقایسه با سایر محصولات کشاورزی، اشتغال روستاییان و جلوگیری از مهاجرت آنها، درآمدزایی نسبت به سایر محصولات کشاورزی و همچنین توسعة صادرات غیرنفتی شایستة بررسی است (ریاحی و عزیزی، 1399).

استان لرستان، یکی از استان‌های واقع در غرب ایران است که در مقایسه با سایر استان‌های دیگر در شرق، جنوب و مرکز ایران ازلحاظ شرایط محیطی به‌ویژه آب‌وهوایی از توانمندی بیشتری در تولید محصولات کشاورزی برخوردار است. در این استان نظیر سایر استان‌های دیگر کشور در دهه‌های اخیر به علت رخداد پدیدة خشکسالی و کمبود آب برای کشاورزی از یک سو و همچنین ویژگی‌های ارزشمند گیاه زعفران که در بالا به بعضی از آ‌نها اشاره شد از سوی دیگر، کشاورزان در مناطق مختلف برای کشت این محصول اقدام می‌کنند؛ اما با توجه به اینکه بیشتر آنها خرده‌مالک هستند و برای گذران زندگی مجبورند در هر فصل سال محصولی برای فروش به بازار ارائه کنند، فقط بخشی از زمین خود را به کشت آن اختصاص داده‌اند یا می‌دهند. همین امر باعث شده است تا در مناطق مختلف یا در زمین‌های مجاور هم در هر سال رقم مورد کشت، راندمان برداشت محصول، سن گیاه کشت‌شده، خاک‌های مزارع زیر کشت، مدیریت مزرعه، وسعت زمین‌های زیر کشت مزرعه و نیز دوره‌های تناوب کشت متفاوت باشد و مقایسة پارامترهای مؤثر در کشت این محصول و نتیجه‌گیری از آن به‌طور دقیق و علمی امکان‌پذیر نباشد.

با توجه به آنچه گذشت، هدف اصلی این پژوهش، شناخت اثر عامل سن گیاه زعفران در میزان راندمان تولید آن با وجود شرایط یکسان دیگر عوامل مؤثر در مناطق مختلف استان بوده است.

توکلی کاخی و همکاران (1399) در پژوهشی بیان کردند یکی از عوامل مهم و تأثیرگذار بر عملکرد زعفران، استفاده از تراکم مطلوب بنه در واحد سطح است. انتخاب تراکم مناسب بنه ضمن افزایش دورة بهره‌برداری، سبب افزایش عملکرد و کاهش طول دورة بین کاشت تا اقتصادی‌شدن عملکرد زعفران می‌شود.

کوچکی و سیدی (1394) بیان کردند عملکرد کلالة زعفران اساساً به شرایط آب‌وهوایی و مدیریت زراعی پیاز وابسته است. این پژوهشگران اظهار داشتند انتخاب پیازهایی با وزن مناسب برای حداکثر گل‌دهی مهم است.

عزیزی و همکاران (1392) نشان دادند عملکرد گل و کلالة زعفران به‌طور معناداری تحت تأثیر منطقه و اثر متقابل منطقه و سن مزرعه قرار دارد؛ همچنین همبستگی مثبت معناداری بین سن گیاه زعفران و پارامترهایی نظیر وزن بنه، تعداد جوانه‌های روی بنه و تعداد بنة زعفران مشاهده شد و با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی و سپس کاهش یافت.

Kumar et al. (2009) در پژوهش خود بیان کردند که زعفران در خاک‌های نرم و شکننده، شل، کم‌چگال، با آبیاری خوب و زهکشی‌شده بهترین رشد را می‌کند؛ همچنین آب‌وهوا، زمان کاشت، میزان بذر بنه، عمق کاشت، اندازة وزن بنه، تراکم محصول، مدیریت مواد مغذی، مدیریت علف‌های هرز، تنظیم‌کننده‌های رشد، برداشت و مدیریت پس از برداشت بر کیفیت و کمیت زعفران تأثیر می‌گذارد.

Temperini et al. (2009) در مطالعة خود به این نتایج رسیدند که تعداد گل‌ها و تعداد بنه‌های زعفران با افزایش سن تا چهارسالگی به‌طور چشمگیری روند افزایشی را نشان می‌دهد و در جاهایی که تراکم بنه زیاد بوده، میزان گل‌دهی هم زیاد بوده است؛ درنتیجه پیشنهاد می‌شود در سال اول تعداد بنه‌ها با تراکم متوسط کشت شوند؛ چون با افزایش سن، تعداد بنه‌ها بیشتر خواهد شد.

Mohammadi (2015) در پژوهش خود دریافت همة صفات گیاه زعفران ازجمله پیدایش گیاه، تعداد گیاهان و گل‌ها در واحد سطح، طول میله، طول کلاله، وزن خشک و تازة گل‌ها، وزن خشک کلاله، عملکرد کل کلاله، شروع گل‌دهی و دورة گل‌دهی به‌طور چشمگیری متأثر از اندازة بنه است؛ به طوری که حداکثر عملکرد کلاله از بنه‌های بزرگ‌تر به دست آمد و گل‌دهی بنه‌های بزرگ‌تر زودتر شروع شد و دورة گل‌دهی آنها بیشتر از بقیه بود.

Sabet Temouria (2017) در پژوهش خود به این نتیجه رسید که وزن بنه‌ها، طول برگ‌ها، تعداد برگ‌های گیاه، تعداد گل‌ها و کلاله‌های زعفران با افزایش سن افزایش می‌یابد.

El Hajj et al. (2019) در پژوهش خود بیان کردند عملکرد گل زعفران در مناطقی که تراکم بنه بیشتر بوده، زیاد و در مناطقی که تراکم بنه کمتر بوده، کم بوده است و برای داشتن کشت طولانی‌مدت از بنة با تراکم متوسط استفاده شود.

Kothari et al. (2021) در پژوهشی دریافتند ارزیابی موقعیت‌های مختلف جغرافیایی و انواع خاک برای تولید زعفران و صفات کیفی آن ضروری است.

 

موقعیت جغرافیایی محل پژوهش

استان لرستان در غرب ایران در فواصل عرض‌های بین 32 درجه و 37 دقیقه تا 34 درجه و 22 دقیقة شمالی و 46 درجه و 51 دقیقه تا 50 درجه و 3 دقیقه طول شرقی از نصف‌النهار گرینویچ قرار و 28308 کیلومترمربع وسعت دارد (یاراحمدی و بیرانوند، 1393). استان لرستان یک منطقة کوهستانی است که پست‌ترین نقطة آن 239 متر و مرتفع‌ترین نقطة آن اشترانکوه 4080 متر از سطح دریا ارتفاع دارد (مرادی‌پور و همکاران، 1398). این استان 11 شهرستان دارد. این مطالعه در مزارع نمونة سه شهرستان خرم‌آباد، کوهدشت و کوهنانی انجام شده که مشخصات جغرافیایی آنها در جدول 1 درج شده است. موقعیت این سه شهرستان در شکل 1 به نمایش گذاشته شده است.

 

شکل 1. موقعیت شهرستان‌های مطالعه‌شده

Figure 1. Location of the studied cities

 

جدول 1. مشخصات جغرافیایی مناطق مطالعه‌شده

Table 1. Geographical characteristics of the study areas

منطقه

طول

عرض

             ارتفاع

خرم‌آباد

¢17 °48

¢26 °33

1147

کوهدشت

¢39 °47

¢31 °33

1198

کوهنانی

¢15 °47

¢24 °33

1004

اقلیم

استان لرستان به‌لحاظ آب‌وهواشناسی یک استان چهار فصل با آب‌وهوایی متنوع است. حداکثر و حداقل دمای ثبت‌شده در این استان 4/47 و ۳۶- درجة سلسیوس است که به ترتیب در ایستگاههای پلدختر و الیگودرز ثبت شده است. میانگین بارش سالانه در آن ۵۵۰ میلی‌متر و میانگین دمای ثبت‌شده 9/15 درجة سلسیوس است (مرادی‌پور و همکاران، 1398). ویژگی‌های اقلیمی مناطق مطالعه‌شده در جدول 2 آورده شده است؛ همچنین نمودار متغیرهای دمایی و بارش در هر سه منطقه در شکل‌های 2 و 3 ترسیم شده است. خاک منطقه در ردة اینسپتی سول[1] و جنس آن رسی- لومی با PH 5/7 تا 8 است. شوری خاک منطقه کمتر از 4 میلی‌موز بر سانتی‌متر دارای زهکشی مناسب و ازلحاظ مواد آلی در شرایط مطلوب است و با توجه به آنالیز خاک، منطقه برای کشت زعفران ازنظر خاک محدودیت ندارد (مرکز تحقیقات استان لرستان، 1400). برای بررسی اقلیم منطقه داده‌های اقلیمی (میانگین کمینة دما، میانگین بیشینة دما، میانگین دما و بارش) در هریک از مناطق طی سال‌های 1396 و 1397 از ایستگاههای مجاور مزارع اخذ و سپس در نرم‌افزارهای Spss وExcel  تجزیه و تحلیل شد.

جدول 2. میانگین دما، میانگین حداقل و حداکثر دما و بارش در مناطق مطالعه‌شده در سال‌های 1396- 1397

Table 2. Average temperature, average minimum and maximum temperature and precipitation in the study areas in 2017-2018

سالانه

اسفند

بهمن

دی

آذر

آبان

مهر

شهریور

مرداد

تیر

خرداد

اردیبهشت

فروردین

پارامترها

منطقه

سال

9/7

6/3

6/0

2/0-

4/0-

2/5

9/7

1/15

5/18

4/17

4/11

2/9

7/6

میانگین کمینه

کوهدشت

96

26

8/18

1/14

5/14

15

8/23

6/29

2/38

4/40

9/37

2/31

1/29

4/19

میانگین بیشینه

9/16

7/10

3/7

1/7

2/7

5/14

8/18

7/26

5/29

6/27

3/21

2/19

13

میانگین دما

1/313

8/53

2/68

6/34

2/56

7/7

0

0

0

0

0

3/6

3/86

بارش

1/10

9/4

8/1

1/1

5/1

2/8

5/10

19

1/22

6/20

6/12

5/9

8/8

میانگین کمینه

کوهنانی

96

4/27

8/18

6/13

2/15

6/14

1/26

3/31

1/39

6/41

8/40

9/32

1/29

2/25

میانگین بیشینه

3/18

9/11

7/7

2/8

8

2/17

9/20

29

9/31

7/30

8/22

3/19

9/12

میانگین دما

190

39

5/82

5/22

32

14

0

0

0

0

0

0

0

بارش

8/9

8/4

1/2

5/0

4/0

7

11

5/18

8/21

1/20

4/13

1/11

4/7

میانگین کمینه

خرم‌آباد

96

27

7/18

4/14

7/14

6/14

4/24

9/29

2/39

5/41

7/40

6/35

2/29

7/20

میانگین بیشینه

4/18

7/11

1/8

4/7

3/7

6/15

5/20

9/28

8/31

7/30

9/24

1/20

14

میانگین دما

6/334

7/62

7/68

1/50

6/36

8/2

0

0

0

0

0

8/32

8/80

بارش

7/8

7/0

1/0

5/0

1/3

6/7

1/11

6/14

9/17

18

2/14

7/9

3/6

میانگین کمینه

کوهدشت

97

7/24

2/13

1/12

3/11

14

9/18

2/30

4/37

4/40

8/39

2/33

2/23

3/22

میانگین بیشینه

6/16

9/6

1/6

8/5

5/8

2/13

6/20

1/26

1/29

9/28

7/23

5/16

3/14

میانگین دما

4/752

6/63

2/103

1/82

109

6/135

3/12

0

0

0

1/7

7/181

8/57

بارش

3/10

8/2

2/1

9/0

6/2

4/8

4/13

4/17

5/21

4/20

8/16

8/10

7

میانگین کمینه

کوهنانی

97

9/25

7/13

7/12

5/12

8/13

9/19

32

39

7/41

5/41

6/35

25

8/22

میانگین بیشینه

18

2/8

9/6

7/6

2/8

1/14

7/22

2/28

6/31

9/30

2/26

9/17

9/14

میانگین دما

642

0

5/110

5/80

127

5/150

23

0

0

0

0

5/99

51

بارش

10

3/1

1

5/0

1/3

4/8

6/13

6/17

8/20

6/20

3/15

7/10

3/7

میانگین کمینه

خرم‌آباد

97

25/2

5/13

12

7/11

1/14

2/19

7/30

2/38

7/41

1/41

8/33

6/23

1/23

میانگین بیشینه

9/17

4/7

4/6

1/6

6/8

8/13

1/22

9/27

2/31

8/30

5/24

1/17

2/15

میانگین دما

900

3/89

2/115

127

8/150

1/139

9

9/1

0

0

1/12

7/151

7/103

بارش

 

 

 

شکل 2. نمودار میانگین دمای ماهانة ایستگاهها طی دو سال 1396 و 1397

Figure 2. Graph of average monthly temperature of stations in 2017 and 2018

 

 

 

شکل 3. نمودار میانگین بارش ماهانة ایستگاهها در سال 1396 و 1397

Figure 3. Graph of average monthly rainfall of stations in 2017 and 2018

مواد و روش‌ها

این پژوهش در سال‌های 1396 و 1397 در سه شهرستان کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به روش میدانی و آزمایشگاهی در استان لرستان انجام شد. برای انجام آن در اواسط بهار سال 1396 یا در اواخر اردیبهشت و در زمان خواب گیاه یا بنه‌ها، مزارع مجاور ایستگا‌ههای هواشناسی همدید واقع در شهرستان‌های نام‌برده انتخاب شدند و با توصیة مرکز تحقیقات کشاورزی استان از زعفران‌کاران مناطق دعوت شد تا مزرعة خود را که در سال‌های 92، 93، 94 و 95 به ترتیب برای سال اول کشت کرده‌اند و همچنان مزارع دایر هستند، برای ایجاد سایت دیده‌بانی‌های فنولوژیک در اختیار پژوهشگران قرار دهند تا در سال‌های 96 و 97 نیز بتوان در آنها اقدام به کشت این گیاه کرد. پس از کشت‌های سال‌های 96 و 97، مزرعه‌دارانی که در سال 92 و پس از آن اقدام به کشت کرده بودند، بنه‌ها را به ترتیب سال کشت برای فروش از زمین خارج کردند تا زمین را برای تناوب کشت یا کشت جایگزین آماده کنند. برای جایگزین‌کردن مزارع خروجی از تحقیق، یک مزرعة جدید در هر شهرستان در هر سال در منطقة منتخب تعیین شد و دیده‌بانی‌ها در آنها ادامه یافت. مزارع منتخب برای انجام پروژه ازنظر وسعت و نیز ازلحاظ تراکم کاشت با یکدیگر اختلاف داشتند. برای حل این مشکل، ناچار شدیم تناسبی بین میزان بنه‌ها، میزان برداشت و وسعت زمین‌های زیر کشت مزرعه برحسب تن و گرم در هکتار برقرار کنیم تا بتوان آسان‌تر نتایج پژوهش را تحلیل کرد؛ همچنین وزن بنه‌های کاشته‌شده در تمام این سال‌ها بین 8 تا 10 گرم بوده است. موقعیت مزارع منتخب در شکل 4 به نمایش گذاشته شده است. در این مزارع گیاهان کشت‌شده از یک سال تا پنج سال عمر داشتند و ما طی دو سال دیده‌بانی، مراحل فنولوژیک آنها را برداشت کردیم. برای انجام این کار در مزارع منتخب، آنها به قسمت‌های مساوی تقسیم شدند و برای هر قسمت یک کد در نظر گرفته شد؛ سپس به‌طور تصادفی از میان کدهای هر مزرعه سه کد برای نصب هر کوادر انتخاب و دیده‌بانی‌های فازهای فنولوژیک همزمان با ثبت شرایط آب‌وهوایی در آنها براساس کدبندیBBCH[2] انجام شد. برای دیده‌بانی، 15 کوادر ایجاد شد که گیاهان یک‌ساله تا پنج‌ساله در آن کشت شده بود. در سال دوم نیز در همین مزارع دیده‌بانی‌ها ادامه یافت. عملیات آماده‌سازی زمین شامل دو مرحله، یکی شخم عمیق در بهمن‌ماه و دیگری شخم سبک در خردادماه بود. در شهریور پس از تهیه و تسطیح زمین، به‌ازای هر هکتار 20 تا 30 تن کود پوسیدة گاوی در سطح مزارع پخش و سپس شیارهایی موازی و به فاصلة حدود 20- 25 سانتی‌متر و عمق 15 تا 20 سانتی‌متر ایجاد شد؛ درنهایت پیازها به فاصلة 5- 10 سانتی‌متر به‌صورت تسبیحی در زمین کاشته و پس از کاشت پیازها در زمین آبیاری انجام شد. آبیاری‌های بعدی با توجه به شرایط بارندگی منطقه انجام شدند.

به‌منظور تسهیل در خروج گل‌ها، عملیات سله‌شکنی به محض گاوروشدن زمین در سطح مزرعه هرساله انجام می‌شود. شروع گل‌دهی در منطقه از اوایل آبان تا اوایل آذر ادامه داشته است. مقدار عملکرد محصول طی دو سال متوالی 96 و 97 در جدول 6 درج شده است. هرساله عملیات وجین در چند نوبت و محلول‌پاشی برای تقویت پیاز دختری در طول ماههای بهمن و اسفند در مزارع انجام می‌شود. درنهایت طول دورة رشد گیاه زعفران در منطقه از اوایل مهر تا اواسط اردیبهشت بوده است. میزان درجه‌روز رشد در مراحل گل‌دهی برای هریک از مزارع با رابطة 1 برمبنای صفر گیاه معادل 5 درجة سلسیوس محاسبه شده که در جدول‌های 4 و 5 درج شده است. در این رابطه دمای پایة گیاه زعفران معادل 5 درجة سلسیوس است (فلاح قالهری و احمدی، 1394).

رابطة 1: تعیین درجه‌روز رشد

 

 

در رابطة 1، GDD میزان نیازهای حرارتی گیاه برحسب درجه‌روز رشد جمع‌آوری‌شده در N روز، Tmax بیشینة درجه‌حرارت روزانة هوا، Tmin کمینة درجه‌حرارت روزانة هوا وTbas  درجه‌حرارت پایه یا صفر بیولوژیک گیاه است (Corcoles et al., 2015).

مزارع کوهنانی

مزارع کوهدشت

مزارع خرم‌آباد

شکل 4. موقعیت مکانی مزارع منتخب برحسب سن در شهرستان‌های کوهنانی، کوهدشت و خرم‌آباد در سال‌های 1396- 1397

Figure 4. Location of selected farms by age in the cities of Kuhnani, Kuhdasht and Khorramabad in the years 2017- 2018

 

یافته‌های پژوهش

تجزیه و تحلیل داده‌ها

براساس جدول 3 اختلاف عملکرد گل و کلاله در سه منطقة بررسی‌شده معنادار بود؛ به طوری که بیشترین عملکرد به مزارع کوهنانی و کمترین عملکرد به مزارع خرم‌آباد مربوط بوده است؛ همچنین اثر سن مزرعه بر عملکرد گل و کلالة زعفران معنادار بود. در سال‌های نخست زعفران‌کاری، عملکرد زعفران کم بود و با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی یافت و به اوج خود رسید؛ سپس با افزایش سن مزرعه، میزان تولید گل و کلاله در واحد سطح کاهش یافت. جدول تحلیل واریانس به‌منظور بررسی قطعیت وجود رابطة خطی بین متغیرهاست؛ زیرا سطح معناداری در کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد کمتر از 5 درصد است؛ بنابراین بین سن مزرعه و عملکرد زعفران رابطة معناداری وجود دارد. مقایسة مجموع مربعات درون‌گروهی و بیرون‌گروهی سه منطقه نشان می‌دهد مجموع مربعات درون‌گروهی سهم کمتری در پراکندگی کل دارند؛ بنابراین فرض یکسان‌بودن عملکرد مناطق رد می‌شود.

جدول 3. مقایسة میانگین‌ها در هر سه منطقة مطالعه‌شده در سال‌های 1396- 1397

Table 3. Comparison of means in all three study areas in the years

2017- 2018

 

 

Sum of Squares

df

Mean Square

F

Sig.

کوهدشت

Between Groups

936/4E7

4

234/1E7

481/35

001/.

 

Within Groups

000/1739138

5

600/347827

 

 

 

Total

110/5E7

9

 

 

 

کوهنانی

Between Groups

149/7E7

4

787/1E7

141/246

000/.

 

Within Groups

 

000/363076

5

200/72615

 

 

 

Total

186/7E7

9

 

 

 

خرم‌آباد

Between Groups

130/4E7

4

032/1E7

401/59

000/.

 

Within Groups

000/869050

5

000/173810

 

 

 

Total

217/4E7

9

 

 

 

 

نتایج فنولوژیک در مرحلة گل‌دهی: سال اول

آغاز و پایان، طول دوره و میزان درجه‌روز رشد و میانگین کمینه، بیشینه و متوسط دما در طول دورة گل‌دهی در هر سه منطقة مطالعه‌شده در سال‌های 96 و 97 در جدول‌های 4 و 5 آورده شده است. براساس جدول 4 مرحلة گل‌دهی در مناطق کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد در سال 96 به ترتیب 7 آبان، 11 آبان و 10 آبان ثبت شد؛ بنابراین طول این مرحله در مناطق یادشده به ترتیب 24، 24 و 22 روز بوده است. در طول این دوره به ترتیب در مناطق سه‌گانه میانگین کمینة دما 1/5، 2/7 و 2/6 و میانگین بیشینة آن 6/22، 7/22 و 22 و میانگین دمای دوره 9/13، 9/14 و 1/14 درجة سلسیوس محاسبه شد.

جدول 4. تاریخ آغاز و پایان، میانگین کمینه و بیشینة دما، میانگین درجه‌حرارت روزانه در طول فاز دورة گل‌دهی در مناطق مطالعه‌شده در سال 1396

Table 4. Start and end date, mean minimum and maximum temperature, mean daily temperature during flowering phase in study areas in 2017

میانگین دما

میانگین بیشینه

میانگین کمینه

میزان درجه‌روز (دمای مؤثر)

میزان درجه‌روز رشد (دمای فعال)

طول دوره (روز)

تاریخ پایان گل‌دهی

تاریخ آغاز گل‌دهی

منطقه

9/13

6/22

1/5

333

213

24

30/8/96

7/8/96

کوهدشت

9/14

7/22

2/7

360

239

24

4/9/96

11/8/96

کوهنانی

1/14

22

2/6

314

204

22

1/9/96

10/8/96

خرم‌آباد
                   

نتایج فنولوژیک در مرحلة گل‌دهی: سال دوم

براساس جدول 5 مرحلة گل‌دهی در مناطق کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد در سال 97 به ترتیب 6 آبان، 4 آبان و 8 آبان ثبت شد؛ بنابراین طول این مرحله در مناطق یادشده به ترتیب 26، 27 و 24 روز بوده است. در طول این دوره به ترتیب در مناطق سه‌گانه میانگین کمینة دما 1/7، 1/8 و 7/7 و میانگین بیشینة آن 18، 4/19 و 8/17 و میانگین دمای دوره 6/12، 7/13 و 7/12 درجة سلسیوس محاسبه شد.

جدول 5. تاریخ آغاز و پایان، میانگین کمینه و بیشینة دما، میانگین درجه‌حرارت روزانه در طول فاز دورة گل‌دهی در مناطق مطالعه‌شده در سال 1397

Table 5. Start and end date, mean minimum and maximum temperature, mean daily temperature during flowering phase in study areas in 2018

میانگین دما

میانگین بیشینه

میانگین کمینه

میزان درجه‌روز (دمای مؤثر)

میزان درجه‌روز رشد (دمای فعال)

طول دوره (روز)

تاریخ پایان

تاریخ آغاز

منطقه

6/12

18

1/7

327

197

26

4/9/97

6/8/97

کوهدشت

7/13

4/19

1/8

371

236

27

30/8/97

4/8/97

کوهنانی

7/12

8/17

7/7

306

186

24

1/9/97

8/8/97

خرم‌آباد

 

بحث

نتایج در هر دو سال نشان دادند که در هر سه منطقه، سن، مهم‌ترین عامل تغییر عملکرد بوده است. با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی داشته و سپس کاهش یافته است (جدول 6). یافته‌های این پژوهش با پژوهش Temperini et al. (2009) در ایتالیا مطابقت دارد. آنها نیز روند افزایشی تعداد گل‌ها و تعداد بنه‌های زعفران را با افزایش سن گیاه تا 4سالگی تأیید می‌کنند. همان‌طور که در جدول 6 مشاهده می‌شود، در هر سه منطقة مطالعه‌شده در دو سال متوالی در سال‌های نخست زعفران‌کاری، عملکرد گل و کلالة زعفران کم بوده و با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی یافته و به اوج خود رسیده است؛ سپس با افزایش سن مزرعه تا پنج سال میزان تولید گل و کلاله کاهش یافته است. درنهایت کمترین عملکرد برای مزارع یک، دو و پنج‌ساله و بیشترین عملکرد برای مزارع سه‌ساله و اوج آن در مزارع چهارساله بوده است؛ درنهایت مزارع کوهنانی نسبت به دو منطقة دیگر عملکرد بیشتری داشته‌اند.

عملکرد زعفران متأثر از شرایط طبیعی منطقه و سن مزرعه قرار داشته است. سال اول کاشت زعفران، سال استقرار گیاه بوده و از آن پس، هرساله از جوانه‌های موجود روی بنه، پیازهای جدید تولید شده است که باعث افزایش تعداد و وزن خشک بنه می‌شود (درباغشاهی و همکاران، 1387).

مطالعات متعددی نشان داده است که عملکرد زعفران در اولین سال گل‌دهی ناچیز است و به‌تدریج در سال‌های بعد افزایش می‌یابد و با توجه به اینکه در گیاه زعفران بنه‌های دختری معمولاً در بخش بالایی بنه‌های مادری تشکیل می‌شود و بنه‌های مادری تحلیل می‌رود، می‌توان انتظار داشت که با افزایش سن مزرعه، بنه‌ها به سطح خاک نزدیک‌تر می‌شود و پتانسیل تولید گیاه کاهش می‌یابد (عزیزی و همکاران، 1392). همچنین مجموع درجه‌روزهای رشد برحسب دمای مؤثر و فعال و طول دورة رشد طی دو سال پژوهش در کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد (جدول‌های 4 و 5) نشان می‌دهند که در سال اول گیاه مزارع کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به ترتیب 213، 239 و 204 درجه‌روز رشد برپایة دمای فعال و 333، 360 و 314 درجه‌روز رشد برپایة دمای مؤثر کسب کرده‌اند. این میزان درجه‌روز به ترتیب در 24، 24 و 22 روز حاصل شده است. در سال دوم هم مزارع کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به ترتیب 190، 263 و 186 درجه‌روز رشد برپایة دمای فعال و 327، 371 و 306 درجه‌روز رشد برپایة دمای مؤثر کسب کرده‌اند. این میزان درجه‌روز به ترتیب در 26، 27 و 24 روز حاصل شده است.

گیاه زعفران سرمادوست است و با سردشدن نسبی هوا فعالیت آن آغاز می‌شود و دورة رشد خود را شروع می‌کند. طی بررسی نقش دما در دو سال متوالی مشاهده شد که در سال 1396 متوسط دما بیشتر بوده و طبیعتاً طول مدت گل‌دهی کاهش یافته است. میزان عملکرد زعفران در این سال نسبت به سال 1397 مقدار کمتری را نشان می‌دهد که بیانگر نقش دمای دورة گل‌دهی در افزایش عملکرد است. نمودارهای مربوط به عملکرد مزارع در سه منطقة یادشده در دو شکل 5 و 6 به نمایش گذاشته شده‌اند.

جدول 6. میزان عملکرد زعفران برحسب سن گیاه در مناطق مطالعه‌شده برحسب گرم در هکتار در سال‌های 1396- 1397

Table 6. The yield of saffron in terms of plant age in the studied areas in terms of grams per hectare in 2017-2018

سال

سن مزرعه

کوهدشت

کوهنانی

خرم‌آباد

 

96

1

1247

2311

315

2

1760

3459

1036

3

5371

8183

4700

4

6955

8832

4960

5

2003

5143

2000

97

1

1485

2000

225

2

2803

3822

1052

3

6240

8817

5288

4

7304

9141

5640

5

3215

5158

2960

 

 

 

 

شکل 5. نمودار عملکرد محصول گیاه زعفران در مناطق مطالعه‌شده در سال 1396

Figure 5. Diagram of saffron crop yield in the studied areas in 2017

 

 

شکل 6. نمودار عملکرد محصول گیاه زعفران در مناطق مطالعه‌شده در سال 1397

Figure 6. Diagram of saffron crop yield in the studied areas in 2018

 

نتیجه‌گیری

نتایج این پژوهش نشان داد سن، مهم‌ترین عامل تغییر عملکرد بوده است؛ به طوری که با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی داشته و سپس کاهش یافته است؛ همچنین بیشترین عملکرد گل و کلاله در مزارع در سال چهارم مشاهده شد که با افزایش سن مزرعه تا پنج سال، عملکرد گل کاهش می‌یابد. افزایش سن مزرعه، وزن خشک بنه‌ها را افزایش داده که در سال‌های نخست زعفران‌کاری، عملکرد گل و کلالة زعفران کم بوده و با افزایش سن مزرعه تا چهار سال، عملکرد زعفران روند صعودی یافته و به اوج خود رسیده است؛ سپس با افزایش سن مزرعه، میزان تولید گل و کلاله در واحد سطح کاهش یافته است؛ به طوری که کمترین عملکرد برای مزارع یک، دو و پنج‌ساله و بیشترین عملکرد برای مزارع سه‌ساله و اوج آن چهارساله بوده است. عملکرد گل و کلالة زعفران تحت تأثیر شرایط طبیعی منطقه و سن مزرعه قرار داشته است.

ملافیلابی و همکاران (1393) در پژوهش خود بیان کردند که با افزایش سن مزرعة زعفران، تکثیر بنه‌ها بیشتر می‌شود و درنتیجه عملکرد کل بنه در واحد سطح و راندمان گل‌دهی افزایش می‌یابد. به نظر می‌رسد با افزایش سن مزرعه و نزدیک‌شدن بنه‌ها به سطح خاک، زمانی فرامی‌رسد که فاصلة بنه‌ها از سطح خاک بسیار کم می‌شود و عملیات داشت به‌خوبی صورت نمی‌گیرد و پیرو آن عملکرد زعفران کاهش می‌یابد؛ بنابراین به‌منظور صرفه‌جویی در هزینة کشاورزان و سودآوری بیشتر، کاهش سن مزارع تحت کشت تا چهار سال برای رسیدن به اهداف نوین کشت و کار زعفران توصیه می‌شود.

توکلی کاخی و همکاران (1399) نیز بیان کردند که یکی از عوامل مهم و تأثیرگذار بر عملکرد زعفران، استفاده از تراکم مطلوب بنه در واحد سطح است. انتخاب تراکم مناسب بنه ضمن افزایش دورة بهره‌برداری، سبب افزایش عملکرد و کاهش طول دورة بین کاشت تا اقتصادی‌شدن عملکرد زعفران می‌شود.

معین راد و همکاران (1399) در پژوهشی مشابه بیان کردند که افزایش سن مزرعه باعث افزایش وزن پیازهای دختری می‌شود و برای کاهش انبوهی پیازها باید در فصل مناسب مزرعه زیر و رو و پیازها از خاک خارج و پیازهای مناسب دوباره کاشته شود.

اختلاف عملکرد گل و کلاله در سه منطقة بررسی‌شده معنادار بود؛ به طوری که بیشترین عملکرد به مزارع کوهنانی و کمترین عملکرد به مزارع خرم‌آباد مربوط بوده است؛ همچنین اثر سن مزرعه بر عملکرد گل و کلالة زعفران معنادار بود. جدول تحلیل واریانس برای بررسی قطعیت وجود رابطة خطی بین متغیرهاست؛ زیرا سطح معناداری در کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد کمتر از 5 درصد است؛ بنابراین بین سن مزرعه و عملکرد زعفران رابطة معناداری وجود دارد. مقایسة مجموع مربعات درون‌گروهی و بیرون‌گروهی سه منطقه نشان می‌دهد مجموع مربعات درون‌گروهی سهم کمتری در پراکندگی کل دارند؛ بنابراین فرض یکسان‌بودن عملکرد مناطق رد می‌شود؛ همچنین محاسبة درجه‌روزهای رشد برحسب دمای مؤثر و فعال و طول دورة رشد طی دو سال پژوهش در کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به دست آمد. براساس نتایج محاسبات در سال اول گیاه مزارع کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به ترتیب 213، 239 و 204 درجه‌روز برپایة دمای فعال و 333، 360 و 314 درجه‌روز برپایة دمای مؤثر کسب کرده‌اند. این میزان درجه‌روز به ترتیب در 24، 24 و 22 روز حاصل شده است. در سال دوم هم مزارع کوهدشت، کوهنانی و خرم‌آباد به ترتیب 197، 236 و 186 درجه‌روز برپایة دمای فعال و 327، 371 و 306 درجه‌روز برپایة دمای مؤثر کسب کرده‌اند. این میزان درجه‌روز به ترتیب در 26، 27 و 24 روز حاصل شده است.

گیاه زعفران سرمادوست است و با سردشدن نسبی هوا فعالیت آن آغاز می‌شود و دورة رشد خود را شروع می‌کند. طی بررسی نقش دما در دو سال متوالی مشاهده شد که در سال 1396 متوسط دما بیشتر بوده و طبیعتاً طول مدت گل‌دهی کاهش یافته است. میزان عملکرد زعفران در این سال نسبت به سال 1397 مقدار کمتری را نشان می‌دهد که بیانگر نقش دمای دورة گل‌دهی در افزایش عملکرد است. درنهایت عملکرد گل و کلالة خشک زعفران در مزارع کوهنانی بیشتر بوده که اوج این عملکرد در مزارع چهارساله بوده است.

دورة بهره‌برداری زعفران بسته به تراکم کشت از 5- 12 سال به طول می‌انجامد. هرچه مدت کاشت زعفران طولانی‌تر شود، بستر کشت ازنظر مواد غذایی فقیر می‌شود و بنابراین باید در مرحلة بعدی کشت از حالت آیش (عدم کشت) یا گیاهان دیگری با ویژگی‌های متفاوت استفاده شود تا مواد غذایی خاک تحلیل نرود. هرچقدر تراکم کشت بنة زعفران کمتر باشد، طول مدت بهره‌برداری بیشتر است و بالعکس؛ اما آزمایش‌ها و تجربیات نشان داده که مقدار تولید تقریباً در هر دو یکسان است؛ یعنی جمع تولید زعفران در یک کاشت متراکم در 4- 5 سال تقریباً با کاشت تراکم کم در 8- 10سال برابری می‌کند؛ بنابراین با توجه به نتایج به‌دست‌آمده که با افزایش سن مزرعه تا چهار سال عملکرد زعفران روند صعودی دارد و سپس کاهش می‌یابد و همچنین بیشترین عملکرد گل و کلاله در مزارع چهارساله مشاهده شد، پیشنهاد می‌شود مزارع زعفران با تراکم متوسط کشت شوند و طول دورة بهره‌برداری مزارع بین 4 تا 5 سال باشد.

 

[1]. inceptisoil

  1. 1. مقیاسی برای شناسایی مراحل رشد فنولوژیکی گیاهان است که در آن مراحل رشد مشابه هر گیاه کد یکسانی دارد.

 

References

منابع

ادارة مرکز تحقیقات استان لرستان، (1400). مصاحبة حضوری با مدیریت مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان.
توسن، معین، علیزاده، امین، انصاری، حسین، رضوانی مقدم، پرویز، (1394). ارزیابی عملکرد و شناسایی مناطق مستعد کشت زعفران در استان خراسان رضوی براساس شاخص‌های دمایی، نشریة زراعت و فناوری زعفران، جلد 3، شمارة 1، صص 1- 12. Dor: 20.1001.1.23831529.1394.3.1.1.6
توکلی کاخی، حمیدرضا، شریفی، حمیدرضا، نبی‌پور، زهره، (1399). ارزیابی تأثیر تراکم بوته، پوشش گیاهی و سایه‌اندازی بر تعدیل دمای خاک و عملکرد زعفران (Crocus sativus L)، زراعت و فناوری زعفران، دورة 8، شمارة 4، صص 527- 542. Dor: 20.1001.1.23831529.1399.8.4.4.0
رحیمی داغی، سمیه، محمودی، سهراب، بخشی، محمدرضا، سیاری، محمدحسن، (1394). اثر سن مزرعه و منطقة جغرافیایی بر عملکرد کلاله و بعضی از خصوصیات خاک مزارع تحت کشت زعفران در شهرستان بیرجند، نشریة پژوهش‌های زعفران، دورة 3، شمارة 1، صص 1- 17. Doi: 10.22077/jsr.2015.309
ریاحی، وحید، عزیزی، سمیه، (1399). اثرات کشت زعفران بر اقتصاد بهره‌برداران در نواحی روستایی شهرستان تهران، فصلنامة اقتصاد فضا و توسعة روستایی، سال 9، شمارة 3 (پیاپی 33)، صص 239- 254. Dor: 20.1001.1.23222131.1399.9.33.11.8
عزیزی، الهام، جهانی کندری، محبوبه، دیوان، رضا، (1392). بررسی اثر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و سن مزرعه بر ویژگی‌های زراعی زعفران (Crocus sativus L.)، نشریة بوم‌شناسی کشاورزی، جلد 5، شمارة 2، صص 134- 142. Doi: 10.22067/jag.v5i2.24491
فلاح قالهری، غلامعباس، احمدی، حمزه، (1394). برآورد آستانه‌های فنولوژیکی کشت زعفران در استان اصفهان براساس آمار درجه‌حرارت روزانه، نشریة زراعت و فناوری زعفران، جلد 3، شمارة 1، صص 49- 65.
کوچک‌زاده، سمیه، کرباسی، علیرضا، (1394). بررسی عوامل مؤثر بر تجارت زعفران ایران، نشریة زراعت و فناوری زعفران، جلد 3، شمارة 3، صص 217- 227. Dor: 20.1001.1.23831529.1394.3.3.5.4
کهنسال، محمدرضا، رمضانی، محمدرضا، (1399). واکاوی نقش عوامل اجتماعی‌اقتصادی در پایداری اکولوژیکی کشت زعفران، مطالعة موردی: شهرستان گناباد، نشریة پژوهش‌های زعفران، جلد 8، شمارة 2، صص 317- 332. Doi: 10.22077/jsr.2020.3315.1131
کوچکی، علیرضا، سیدی، سید محمد، (1394). فنولوژی و روند تشکیل بنه‌های دختری زعفران (Crocus sativus L.) طی دورة رشد، نشریة پژوهش‌های زعفران، دورة 3، شمارة 2، صص 134- 154. Doi: 10.22077/jsr.2015.290  
ملافیلابی، عبدالله، کوچکی، علیرضا، رضوانی مقدم، پرویز، نصیری محلاتی، مهدی، (1393). اثر سن مزرعه و منطقه بر عملکرد و فراوانی بنه در گروههای مختلف وزنی زعفران زراعی، نشریة پژوهش‌های زراعی ایران، جلد 12، شمارة 4، صص 605- 612. Dor: 20.1001.1.20081472.1393.12.4.8.7
مردانی اصل، سید ابوالفضل، موحدی دهنوی، محسن، صالحی، امین، یدوی، علیرضا، (1397). تأثیر تراکم وزن پیاز بر عملکرد زعفران در زیر سایه‌انداز درخت سیب، نشریة پژوهش‌های زعفران (دو فصلنامه)، جلد 6، شمارة 1، صص 89- 102. Doi: 10.22077/jsr.2017.823.1034
ملافیلابی، عبدالله، معین راد، حمید، صیادی، محبوبه، (1399). اثر سن مزرعه، اقلیم، وزن پیاز مادری و توده بر عملکرد گل و پیاز و خصوصیات کیفی زعفران (Crocus sativus L.)، نشریة پژوهش‌های زعفران (دو فصلنامه)، جلد 8، شمارة 1، صص 55- 69. Doi: 10.22077/jsr.2018.2026.1077
مرادی‌پور، سیاوش، عزتی، عزت‌الله، لطفی، حیدر، (1398). بررسى نقش موقعیت لرستان ازنظر ژئوپلیتیکى در رابطه با امنیت ایران، فصلنامة علمی‌پژوهشی نگرش‌های نو در جغرافیای انسانی، سال 11، شمارة 4.
نادری درباغشاهی، محمدرضا، خواجه‌باشی، سید مرتضی، بنی‌طبا، سید علیرضا، دهدشتی، سید مهدی، (1387). اثر روش، تراکم و عمق کاشت بر عملکرد و مدت بهره‌برداری از مزرعة زعفران زراعی (Crocus sativus L.) در منطقة اصفهان، نهال و بذر، جلد 24، شمارة 4، صص 643- 657.
یاراحمدی، داریوش، بیرانوند، حجت‌الله، (1393). جغرافیای طبیعی لرستان، چاپ سوم، لرستان، انتشارات دانشگاه لرستان، شابک: 4-15-6217-600-978.
 
 
References:
- Azizi, E., Jahani Kondori, M., & Divan, R. (2013). The effect of soil physiochemical characteristics and field age on agronomic traits of saffron (Crocus sativus L.). Journal of Agroecology, 5(2), 134-142. Doi: 10.22067/jag.v5i2.24491 [In Persian].
- Bazrafshan, O., Ramezani Etedali, H., Gerkani Nezhad Moshizi, Z., & Shamili, M. (2019). Virtual water trade and water footprint accounting of saffron production in Iran. Agricultural Water Management, 213(5) 368-374. Doi: 10.1016/j.agwat.2018.10.034
- El Hajj, A., Moustafa, S., Oleik, S., Telj, V., Taha, N. Chehabeldine, H., & Tachach, T. E. (2019). Yield of saffron (Crocus sativus) under different corm densities. Journal of Agricultural Science, 11(8), 183. Doi: 10.5539/jas.v11n8p183
- Fallahghalhary, G., & Ahmadi, H. (2016). The estimation of phenological thresholds of Saffron cultivation in Isfahan province based on the daily temperature statistics. Saffron Agronomy & Technology, 3(1), 49-65 [In Persian].
- Ferrara, L., Naviglio, D., Gallo, M. (2014). Extraction of Bioactive Compounds of Saffron (Crocus sativus L.) by ultrasound assisted extraction (UAE) and by rapid solid-liquid dynamic extraction (RSLDE). European Scientific Journal, 10(3), 1-13.
- Kohansal, M. R., & Ramezani, M. R. (2020). Analysis of the role of socio-economic factors in the ecological sustainability of saffron cultivation; a case study of Gonabad County. Journal of Saffron Research, 8(2), 317-332. Doi: 10.22077/jsr.2020.3315.1131 [In Persian].
- Koocheki, A., & Seyyedi, S. M. (2015). Phonological stages and formation of replacement corms of saffron (Crocus sativus L.) during growing period. Journal of Saffron Research, 3(2), 134-154.  Doi: 10.22077/jsr.2015.290 [In Persian].
- Koochakzadeh, S., & Karbasi, A. (2016). Study of the effective factors on the commerce of Iranian Saffron. Saffron Agronomy & Technology, 3(3), 217-227. Dor: 20.1001.1.23831529.1394.3.3.5.4 [In Persian].
- Kothari, D., Thakur, M., Joshi, R., Kumar, A.& Kumar, R. (2021). Agro-climatic suitability evaluation for saffron production in areas of Western Himalaya. Frontiers in Plant Science, 12, 657819. Doi: 10.3389/fpls.2021.657819
- Kumar, R., Singh, V., Devi, K., Sharma, M., Singh, M. K., & Ahuja, P. S. (2009). State of art of saffron (Crocus sativus L.) agronomy: A comprehensive review. Food Reviews International, 25(1), 44-85. Doi: 10.1080/87559120802458503. https://www.researchgate.net/publication/224873548.
- Lopez-Corcoles, H., Brasa-Ramos, A., Montero-García, F., Romero-Valverde, M., & Montero-Riquelme, F. (2015). Phenological growth stages of saffron plant (Crocus sativus L.) according to the BBCH scale. Spanish Journal of Agricultural Research, 13(3), e09SC01. Doi: 10.5424/sjar/2015133-7340
- Lorestan Province Research Center Administration (2021). Face-to-face interview with the management of the agricultural and natural resources research center of Lorestan province [In Persian]
- Mardani Asl, S. A., Movahhedi Dehnavi, M., Salehi, A., & Yadavi, A. (2018). Effect of corm weight and planting density on saffron (Crocus sativus L.) yield between apple trees in Firouzabad of Yasouj. Journal of Saffron Research, 6(1), 89-102. Doi: 10.22077/jsr.2017.823.1034 [In Persian].
- Menia, M., Iqbal, S., Zahida, R., Tahir, S., Kanth, R. H., Saad, A. A., & Hussian, A. (2018). Production technology of saffron for enhancing productivity. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 7(1), 1033-1039.
- Mohammadi, H. (2015). Effects of corm size and plant density on Saffron (Crocus sativus L.) yield and its components. International Journal of Agronomy and Agricultural Research (IJAAR), 6(3), 20-26. https://www.researchgate.net/publication/306118724
- Mollafilabi, A., Koocheki, A., Rezvani Moghaddam, P., & Nasiri Mahalati, M. (2014). Investigation on the effect of location and field age on yield and frequency of different corm weights of saffron (Crocus sativus L.). Iranian Journal of Field Crops Research, 12(4), 605-612. Dor: 20.1001.1.20081472.1393.12.4.8.7 [In Persian].
- Moein Rad, H., Mollafilabi, A., & Sayyadi, M. (2020). Effects of field age, mother corm weight and ecotype on flower and corm yield and quality traits of saffron. Journal of Saffron Research, 8(1), 55-69. Doi: 10.22077/jsr.2018.2026.1077 [In Persian].
- Moradipour, S., Ezzati, A., & Lotfi, H. (2019). Investigating the role of Lorestan's geopolitical position in relation to Iran's security. Quarterly Journal of New Attitudes in Human Geography, 11(4), 351-374 [In Persian].
- Naderi Darbaghshahi, M. R., Khajebashi, S. M., Banitaba, S. A., & Dehdashti, S. M. (2009). Effects of planting method, density and depth on yield and production period of saffron (Crocus sativus L.) in Isfahan region. Seed and Plant, 24(4), 643-657 [In Persian].
- Rahimi Daghi, S., Mahmoodi, S., Bakhshi, M. R., & Sayyari, M. H. (2015). The effects of farm age and region type on stigma yield and soil chemical properties of saffron farms in Birjand County. Journal of Saffron Research, 3(1), 1-17. Doi: 10.22077/jsr.2015.309 [In Persian].
- Riahi, V., & Azizi, S. (2020). The effects of saffron cultivation on the economy of farmers in rural areas around Tehran city. Journal of Space Economy & Rural Development, 9(33), 239-254. Dor: 20.1001.1.23222131.1399.9.33.11.8 [In Persian].
- Sabet Temouria, M. (2017). Investigation of planting age farm on saffron characteristics and corm position in soil, Kashmar, Iran. Acta Horticulturae. https://www.researchgate.net/publication/321366652
- Sepaskhah, A. R., & Kamgar-Haghighi, A. A. (2009). Saffron Irrigation Regime. Journal of production. International Journal of Plant Production, 3(1).
- Tavakkoli Kakhki, H. R., Sharifi, H., & Nabipour, Z. (2020). Assessment of the effects of plant density, vegetation covering and shading on egulation of soil temperature and yield of Saffron (Crocus Sativus L.). Saffron Agronomy and Technology, 8(4), 527-542. Dor: 20.1001.1.23831529.1399.8.4.4.0 [In Persian].
- Temperini, O., Rea, R., 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. Journal of Food, Agriculture & Environment, 7(1), 19-23.
- Tosan, M., Alizadeh, A., Ansari, H., & Rezvani Moghaddam, P. (2015). Evaluation of yield and identifying potential regions for Saffron (Crocus sativus L.) cultivation in Khorasan Razavi province according to temperature parameters. Saffron Agronomy & Technology, 3(1), 1-12. Dor: 20.1001.1.23831529.1394.3.1.1.6 [In Persian].
- Yarahmadi, D., & Biranvand, H. (2014). Natural geography of Lorestan. Third Edition. Lorestan: Lorestan University Press [In Persian].
 

Files

History

  • Receive Date: 04 August 2021
  • Revise Date: 20 November 2021
  • Accept Date: 04 December 2021

Share

How to cite

Statistics