عضو شوید
عضویت سریع
تبادل لینک هوشمند 
آمار مطالب
آمار بازدید
3-4- وضعیت خاک………………………………………………………………………………………………………………………………..25
3-5- آماده سازی زمین و اجرای نقشه آزمایش …………………………………………………………………………………………25
3- 6- عملیات کاشت ………………………………………………………………………………………………………………………….26
3-7- داشت………………………………………………………………………………………………………………………………………….27
3-8- برداشت ….. ………………………………………………………………………………………………………………………………..27
3-9- اندازه گیری صفات……………………………………………………………………………………………………………………….29
3-10- استخراج اسانس…………………………………………………………………………………………………………………………..29
3-11- تجزیه اسانس……………………………………………………………………………………………………………………………..29
3-12- استخراج روغن…………………………………………………………………………………………………………………………..30
3-13- اندازه گیری عناصر غذایی…………………………………………………………………………………………………………..30
3-7-1- مشخصات دستگاه‌های مورد استفاده
3-7-1-1- دستگاه کلونجر……………………………………………………………………………………………………………………..31
7-1-1- دستگاه GC……………………………………………………………………………………………………………………………..32
3-7-1-2- دستگاه GC-MS………………………………………………………………………………………………………………….32
3-7-1-2- دستگاه سوکسله……………………………………………………………………………………………………………………33
3-7-1-2- دستگاه روتاری…………………………………………………………………………………………………………………….33
3-7-1-2- دستگاه کجدال………………………………………………………………………………………………………………………34
3-7-1-2- دستگاه فلیم فوتومتر………………………………………………………………………………………………………………34
3-7-1-2- دستگاه اسپکتروفتومتر…………………………………………………………………………………………………………….35
3-8- مدل آماری آنالیز داده‌ها…………………………………………………………………………………………………………………..35
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1- ارتفاع بوته…………………………………………………………………………………………………………………………………….36
4-2- تعداد شاخه فرعی………………………………………………………………………………………………………………………….40
4-3- تعداد چتر در بوته………………………………………………………………………………………………………………………….42
4-4- تعداد دانه در بوته …………………………………………………………………………………………………………………………44
4-4- وزن هزار دانه……. ………………………………………………………………………………………………………………………..46
4-4- عملکرد دانه در هکتار……………………………………………………………………………………………………………………48
4-5- درصد و عملکرد اسانس…………………………………………………………………………………………………………………50
4-6- اجزاء تشکیل دهنده اسانس……………………………………………………………………………………………………………..53
4-6-1- گاما-ترپینن……………………………………………………………………………………………………………………………….54
4-6-2- کومین الکل……………………………………………………………………………………………………………………………..54
4-6-3- کومینیک آلدئید………………………………………………………………………………………………………………………..54
4-6-4- بتا- پینن………………………………………………………………………………………………………………………………..54
4-6-5- پی- سیمن……………………………………………………………………………………………………………………………….54
4-6-5- سافرانال…………………………………………………………………………………………………………………………………..55
4-6-5- درصد و عملکرد روغن……………………………………………………………………………………………………………..61
4-6-5- درصد ازت……………………………………………………………………………………………………………………………….66
4-6-5- درصد فسفر……………………………………………………………………………………………………………………………..68
4-6-5- درصدپتاس……………………………………………………………………………………………………………………………….70
فصل پنجم: نتیجه گیری
5-1- بحث……………………………………………………………………………………………………………………………………………73
5-2- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………………..78
5-3- پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………………….78
فهرست منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………….80
فهرست جدول ها
عنوان جدول صفحه
جدول 3-1- آناليز فیزیکی و شیمیایی خاک محل آزمایش…………………………………………………………………………..26
جدول 3-2- تاریخ مراحل مختلف رشد گیاه………………………………………………………………………………………………29
جدول 4-1- تجزیه واریانس اثر فاصله کاشت و کود ازت برای صفات مورد بررسی در گیاه زیره سبز………………37
جدول 4-2- مقایسه میانگین سطوح مختلف کود ازت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز…………………………..37
جدول 4-3- مقایسه میانگین سطوح مختلف فاصله ردیف کشت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز…………….37
جدول 4-4- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح مختلف فاصله ردیف کشت و کود ازت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز……………………………………………………………………………………………………………………………………38
جدول 4-5- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار بدون کود ازت و فاصله ردیف کشت20 سانتیمتر…….55
جدول 4-6- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار بدون کود ازت و فاصله ردیف کشت 30 سانتیمتر….55
جدول 4-7- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار بدون کود ازت و فاصله ردیف کشت 40 سانتیمتر…56
جدول 4-8- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 50 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 20 سانتیمتر…………………………………………………………………………………………………………………………………………….56
جدول 4-9- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 50 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 30 سانتیمتر…………………………………………………………………………………………………………………………………………….57
جدول 4-10- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 50 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 40 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..57
جدول 4-11- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 100 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 20 سانتیمتر…………………………………………………………………………………………………………………………………………….58
جدول 4-12- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 100 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 30 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..58
جدول 4-13- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 100 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 40 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..59
جدول 4-14- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 150 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 20 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..59
جدول 4-15- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 150 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 30 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..60
جدول 4-16- اجزاء متشکله اسانس گیاه زیره سبز در تیمار 150 کیلوگرم در هکتار کود ازت و فاصله ردیف کشت 40 سانتیمتر …………………………………………………………………………………………………………………………………………..60
جدول 4-17- درصد ترکیبات شیمیایی موجود در اسانس تیمارهای مختلف گیاه زیره سبز………………………………61
جدول 4-18- تجزیه واریانس اثر فاصله کاشت و کود ازت برای صفات مورد بررسی در گیاه زیره سبز………….62
جدول 4-19- مقایسه میانگین سطوح مختلف کود ازت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز……………………….62
جدول 4-20- مقایسه میانگین سطوح مختلف فاصله ردیف کشت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز………..63
جدول 4-21- مقایسه میانگین اثرات متقابل سطوح مختلف فاصله ردیف کشت و کود ازت بر صفات مورد بررسی گیاه زیره سبز……………………………………………………………………………………………………………………………………….63
فهرست شکل‌ها
عنوان شکل صفحه
شکل 1-1- بخش‌های مختلف گیاه زیره سبز……………………………………………………………………………………………8
شکل 3-1- مقایسه میانگین بارندگی ماهانه دوره تحقیق (1391) با ده سال گذشته……………………………………………….13
شکل 3-2- نمایی از هر کرت آزمایشی………………………………………………………………………………………………………14
شکل 3-3- مرحله تشکیل بذر گیاه زیره سبز………………………………………………………………………………………………25
شکل 3-4- دستگاه کلونجر………………………………………………………………………………………………………………………31
شکل 3-5- دستگاه کروماتوگرافی گازی…………………………………………………………………………………………………..32
شکل 3-6- دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنجی جرمی…………………………………………………………..33
شکل 3-7- دستگاه سوکسله…………………………………………………………………………………………………………………..33
شکل 3-8- روتاری………………………………………………………………………………………………………………………………33
شکل 3-9- دستگاه کجلدال……………………………………………………………………………………………………………………34
شکل 3-10- دستگاه فليم فوتومتر…………………………………………………………………………………………………………….34
شکل 3-11- دستگاه اسپكتروفتومتر………………………………………………………………………………………………………….34
شکل 4-1- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر ارتفاع گیاه زیره سبز…………………………………………………………………38
شکل 4-2- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر ارتفاع گیاه زیره سبز…………………………………………………..39
شکل 4-3- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر ارتفاع گیاه زیره سبز……………………39
شکل 4-4- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر تعداد شاخه فرعی گیاه زیره سبز………………………………………………..40
شکل 4-5- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر تعداد شاخه فرعی گیاه زیره سبز………………………………….40
شکل 4-6- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر تعداد شاخه فرعی گیاه زیره سبز……41
شکل 4-7- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر تعداد چتر در بوته گیاه زیره سبز……………………………………………….41
شکل 4-8- مقایسه میانگین اثر فاصله کشت بر تعداد چتر در بوته گیاه زیره سبز………………………………………….42
شکل 4-9- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر تعداد چتر در بوته گیاه زیره سبز……43
شکل 4-10- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر تعداد دانه در بوته گیاه زیره سبز……………………………………………….44
شکل 4-11- مقایسه میانگین اثر فاصله کشت بر تعداد دانه در بوته گیاه زیره سبز………………………………………….44
شکل 4-12- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر تعداد دانه در بوته گیاه زیره سبز….45
شکل 4-13- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر وزن هزار دانه گیاه زیره سبز…………………………………………………..46
شکل 4-14- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر وزن هزار دانه زیره سبز……………………………………………46
شکل 4-15- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر وزن هزار دانه زیره سبز…………….47
شکل 4-16- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر عملکرد دانه در هکتار گیاه زیره سبز…………………………………………48
شکل 4-17- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر عملکرد دانه در هکتار گیاه زیره سبز…………………………..48
شکل 4-18- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر عملکرد دانه در هکتار زیره سبز….49
شکل 4-19- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصد اسانس گیاه زیره سبز……………………………………………………..50
شکل 4-20- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر عملکرد اسانس گیاه زیره سبز………………………………………………….50
شکل 4-21- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بردرصد اسانس گیاه زیره سبز……………………………………….51
شکل 4-22- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر عملکرد اسانس گیاه زیره سبز………………………………….51
شکل 4-23- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر درصد اسانس گیاه زیره سبز………52
شکل 4-24- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر عملکرد اسانس گیاه زیره سبز……52
شکل 4-25- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصد روغن گیاه زیره سبز……………………………………………………..63
شکل 4-26- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر درصد روغن گیاه زیره سبز………………………………………63
شکل 4-27- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر عملکرد اسانس گیاه زیره سبز……64
شکل 4-28- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصد روغن گیاه زیره سبز……………………………………………………..64
شکل 4-29- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر عملکرد روغن گیاه زیره سبز……………………………………65
شکل 4-30- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر عملکرد روغن گیاه زیره سبز……….65
شکل 4-31- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصد ازت گیاه زیره سبز……………………………………………………….66
شکل 4-32- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر درصد ازت گیاه زیره سبز……………………………………….66
شکل 4-33- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر درصد ازت گیاه زیره سبز…………67
شکل 4-34- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصد فسفر گیاه زیره سبز……………………………………………………….68
شکل 4-35- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر درصدفسفر گیاه زیره سبز………………………………………….68
شکل 4-36- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر درصد فسفر گیاه زیره سبز…………69
شکل 4-37- مقایسه میانگین اثر کود ازت بر درصدپتاسیم گیاه زیره سبز……………………………………………………….70
شکل 4-38- مقایسه میانگین اثر فاصله ردیف کشت بر درصدپتاسیم گیاه زیره سبز………………………………………..70
شکل 4-39- مقایسه میانگین اثرات متقابل فاصله ردیف کشت و کود ازت بر درصد پتاسیم گیاه زیره سبز…………71
چکیده
زیره سبز گیاهی یکساله متعلق به خانواده چتریان است. دانه این گیاه حاوی اسانس و دارای خواص ضد نفخ، ضد تشنج و صرع، مقوي معده و مدر می باشد. این تحقیق به منظور بررسی اثر فاصله کاشت و سطوح مختلف کود ازت بر رشد، نمو، عملکرد و میزان اسانس گیاه زیره سبز Cuminum cyminum. L)) درشمال شرق ایران انجام شد. آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل 3 فاصله کاشت (20، 30، 40 سانتی متر) و 4 سطح کود نیتروژن (0، 50، 100، 150 کیلوگرم در هکتار) بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد فاصله کاشت و کود ازت تأثیر معنیداری بر تمام صفات مورد مطالعه زیره سبز داشت. بیشترین تعداد شاخه فرعی، تعداد چتر در بوته و وزن هزار دانه در فاصله کشت 40 سانتی متر و کاربرد 50 کیلوگرم در هکتار کود ازت ، بیشترین ارتفاع و تعداد دانه در بوته در فاصله کشت 30 سانتی متر و کاربرد 50 کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد و عملکرد روغن در فاصله کشت 40 سانتی متر و کاربرد 100 کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد N، Pو K در فاصله کشت 40 سانتی متر و کاربرد 150 کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد اسانس در 30 سانتی متر و بدون کود ازت و بیشترین عملکرد دانه و اسانس در فاصله کشت 40 سانتی متر و بدون کود ازت مشاهده شد. نتایج آنالیز اسانس نشان داد درصد ترکیبات عمده اسانس شامل گاما- ترپینن، کومین الکل، کومینیک آلدئید، بتا- پینن، پی- سیمن و سافرانال در تیمارهای مختلف، متفاوتند. بر اساس نتایج این تحقیق با توجه به هدف تولید، فواصل کاشت و میزان کود ازت متفاوتی برای حداکثر رشد و نمو و عملکرد زیره سبز در شرایط اکولوژیکی مشابه توصیه میشود.
کلمات کلیدی: زیره سبز، عملکرد، فاصله کاشت، کود ازت، اسانس
فصل اول
مقدمه
جوامع بشري از ابتداي شكل‌گيري در ارتباط نزديك با محيط اطراف خود بوده و از اجزاء تشكيل دهنده محيط، براي غذا و دارو استفاده كرده است. شناخت گياهان و استفاده از آنها به عنوان غذا و دارو به طور مسلم از طريق آزمون و خطا بوده و به تدريج انسان توانسته است احتياجات خود را از محيط اطراف خود تأمين نمايد. با شكل‌گيري تمدن‌ها و فراهم آمدن امكانات بيش‌تر، شناخت انسان به تدريج كامل‌تر شده است. گياهان دارويي يكي از منابع مهم براي درمان بيماريها بوده‌اند و در تمدن‌هاي پيشين جمع‌آوري و كشت آنها در مكان‌هاي مقدس نظير ديرها و صومعه‌ها متداول بوده است. استفاده از گياهان در طب سنتي در ايران و ساير كشورهاي جهان متداول بوده و بر اساس شواهد تاريخي، كشور ايران در اين زمينه پيشتاز و از كشورهاي مطرح جهان بوده است (جم‌زاد، 1388).
كشور پهناور ايران داراي سابقه تاريخي در طب سنتي بوده و با داشتن شرايط متفاوت اكولوژيكي و زيستي و دارا بودن بيش از 7500 گونه گياهي كه حدود 10 تا 15 درصد آن دارويي شناخته شده اند، داراي پتانسيل بالقوه بسيار بالایی براي توليد، فرآوري و صادرات گياهان دارويي ميباشد و اين لازمه مديريت صحيح و ايجاد يك سيستم يكپارچه بين بخش‌هاي مختلف كشاورزي، منابع‌طبيعي، صنايع‌دارويي، مراكز تحقيقاتي، دانشگاهي و بازرگاني است (ابراهيمي، 1380؛ اميدبيگي، 1379؛ صمصام شريعت، 1374). بنابراین توليد انبوه گياهان دارويي علاوه بر تأمين نيازهاي داخلي مراكز توليد و صادرات، موجبات كاهش فشار بر عرصه‌هاي طبيعي كشور را فراهم خواهد ساخت.
پيشرفت علوم و فنون در قرن‌های 17 تا 21 ميلادي، درهاي جديدي را بر روي انسان گشوده و شناخت او را در مورد محيط اطرافش و به عبارت ديگر اكوسيستمي كه در آن زندگي مي‌كند، به طور چشمگيري افزايش داده است. به طوريكه ديگر تنها يك گونه خاص از يك جنس گياه نيست كه مي‌تواند به عنوان دارو و يا غذا مورد استفاده قرار بگيرد، بلكه با كمك علم گياه‌شناسي، خانواده‌هاي مختلف گياهي شناسايي و جنس‌ها و گونه‌هاي مختلف در هر خانواده نام‌گذاري و طبقه‌بندي شده‌اند. با استفاده از روش‌هاي پيشرفته، اجزاء مختلف تركيبات شيميايي گياهان نیز شناسايي شده‌اند (جم‌زاد، 1388). بنابراين شناسايي علمي گياهان با استفاده از قوانين گياه‌شناسي و نام‌گذاري آنها با استفاده از اسامي لاتين، امكان مستند‌سازي گياهان دارويي را فراهم ساخته است. به علاوه، تعيين محدوده جغرافيايي پراكندگي گياه اين امكان را به محققان مختلف داده تا بتوانند با دقت و صحت گياهان مورد نظر را انتخاب و مورد استفاده قرار دهند (جم زاد، 1388).
گیاهان دارویی نقش کلیدی در بهداشت جهانی ایفاء می‌کنند. در دهه‌هاي اخير، توجه‌زیادی به احياي مجدد گياهان دارويي و الحاق و استفاده آنها در سيستم طب مدرن شده است. اين امر به دلايل متعددي نظير آگاهي از عوارض جانبي داروهاي شيميايي، هزينه کم اين داروها، مقاومت برخي از پاتوژنها به داروهاي شيميايي و نياز به داروهاي جايگزين، عدم وجود دارو براي برخي از بيماريها، عدم امكان توليد مصنوعي بعضي تركيبات مؤثره در صنايع داروسازي، ارزش دارويي و تجاري آنها و همچنين اهميت مواد مؤثره گياهان دارويي در صنايع غذايي، آرايشي و بهداشتي ميباشد. به همین دلیل مصرف اين گياهان روز به روز افزايش يافته است ( اميدبيگي، 1375؛ ارنست و کاتلین، 2000).
1-1- علت رویکرد جهانی به تحقیقات و استفاده از گیاهان دارویی
رويكرد جهاني به استفاده از گياهان دارويي و تركيبات طبيعي در صنايع دارويي، آرايشي، بهداشتي و غذايي و به دنبال آن توجه مردم، مسئولين و صنايع داخلي به استفاده از گياهان دارويي و معطر، نياز مبرم به تحقيقات پايه‌اي و كاربردي وسيعي را در اين زمينه نمايان مي‌سازد. گياهان دارويي يكي از منابع بسيار ارزشمند در گستره وسيع منابع طبيعي هستند كه در صورت شناخت علمي، كشت، توسعه و بهره‌برداري صحيح مي‌توانند نقش مهمي در سلامت جامعه، اشتغال‌زايي و صادرات غير نفتي هر کشوری داشته باشند. تنوع آب و هوا و شرايط اكولوژيك مختلف، باعث تنوع و غناي گياهان دارويي در سراسر ايران شده است. تحقيقات همه جانبه و بهره‌برداري صحيح از اين گياهان، به ويژه در زماني كه استفاده جهان از گياهان دارويي در صنايع دارويي، آرايشي، بهداشتي و غذايي شتاب بسیار بالایی گرفته است، لازم و ضروری است.
برنامه‌ريزي جامع براي گياهان دارويي مي‌تواند علاوه بر دستيابي به مديريت توسعه پايدار در اين بخش بالاخص در ابعاد كلان توسعه اقتصادي، زيست محيطي، بهداشتي (خودكفايي دارويي)، اشتغال، امنيت غذايي و ذخاير ژنتيكي در عرصه ملي و جهاني به عنوان يك منبع درآمد ارزي براي كشور محسوب و ايفاي نقش نمايد. وجود برنامه‌اي جامع و هماهنگ بين مراكز تحقيقاتي، آموزشي و اجرايي و همچنين وجود اعتبار لازم در اين امر مي‌تواند راه‌گشاي توسعه در گياهان دارويي باشد. در اين ارتباط يك نظام مديريتي و جامع‌نگر نيازهاي تحقيقاتي و اجرايي كشور را تعيين نموده و در نهايت با كنار هم قرار دادن نتايج بدست آمده، راه‌حل‌هاي مناسبي را به منظور توسعه در امر توليد و فرآوري گياهان دارويي و در نهايت داروهاي گياهي ارائه خواهد نمود.
1-2- علت رویکرد جهانی به کشت و کار و تولید گیاهان دارویی
از زماني كه بشر به اهميت گياهان داروئي در درمان بيماريها پي برد، شروع به جمع‌آوري اين گياهان از عرصه‌هاي طبيعي نمود، كه اين كار باعث تخريب مراتع و جلوگيري از زادآوري طبيعي اين گياهان شده است. امروزه نياز بيش از حد بشر به دارو و وجود بيماري‌هاي خاص و كاربرد وسيع اين گياهان در بهبود بيماريها باعث تقاضاي بيشتري براي اين گياهان شده است، فراورده‌های گیاهی برای حفظ سلامت و تغذیه انسان‌ها و درمان بیماری‌ها به شکل داروها، آنتی‌اکسیدان‌ها، چاشنی‌ها، خوش‌بو‌کننده‌ها، رنگ‌ها و حشره‌کش‌ها استفاده می‌شوند. اگرچه در دهه‌های قبل، استفاده از داروهای سنتتیک موجب کاهش استفاده از مواد گیاهی دارویی طبیعی شد، ولی در سالهای اخیر، به علت اثر سوء داروهای سنتتیک، استفاده از داروهای گیاهی دوباره رونق یافته و تقاضای جهانی برای این مواد گیاهی افزایش چشم‌گیری پیدا کرده است و برخي از اين داروها مانند داروهاي گروه تروپان آلكالوئيدي، گروه اوپيوئيدي و داروهاي ضد سرطاني بعضاً جايگزين مناسب شيميايي هم ندارند ( امين، 1380) و به همین دلیل مصرف و تحقیقات داروهای گیاهی روز به روز در حال افزایش است. كشورهايي نظير آمريكا، كانادا، چين، مجارستان و هند بيش‌ترين تحقيقات را در اين زمينه انجام می‌دهند ( رجحان، 1360). بنابراین برای جلوگيري از تخريب جنگل‌ها و مراتع و مناطق بهره‌برداري، برداشت از طبیعت بایستی کاملاً قطع و یا به صورت محدود و با برنامه‌ریزی خاصی که موقعیت اقلیمی منطقه، میزان تولید و زادآوری گیاه و همچنین مسأله تخریب و فرسایش و نیز سایر موارد زیست محیطی را در نظر می‌گیرند، اتفاق بیافتد. از آن‌جايي كه اكثر گياهان دارویی در مرحله گلدهي برداشت مي‌شوند و به توليد بذر جهت زادآوري نمي‌رسند به تدريج باعث از بين رفتن يك يا چند گونه مي‌شوند، بنابراین در كشورهاي مختلف اقدام به توليد بذر و كشت انبوه اين گياهان نموده‌اند به طوريكه كشور پرو يك چهارم كل زمين‌هاي زراعي خود را به كشت اين گياهان اختصاص داده و يا كشور چين كه انيستيتو و مراكز تحقيقاتي فراواني جهت توليد بذر و كشت گياهان دارویی دارد ( توکلی صابری و صداقت، 1379). کشور ما نیز دارای یکی از غنی‌ترین منابع گیاهان دارویی بوده که در نقاط مختلف ایران پراکنده شده‌اند. رویکرد دوباره به استفاده از گیاهان دارویی و برداشت‌های بی‌رویه و مستقیم از طبیعت در دهه‌های اخیر از یک طرف و وقوع تنش‌های محیطی طبیعی از طرف دیگر موجب فرسایش شدید ژنتیکی در گونه‌های گیاهی پر ارزش گردیده است ( امیدبیگی، 1376). این وضعیت تا جایی پیش رفته که برخی از گیاهان دارویی بومی یا از بین رفته و یا در معرض انقراض قرار گرفته‌اند ( هویزه و همکاران ،1380).
1-3- وضعیت گیاهان دارویی در ایران
ایران با برخورداری از سابقه تاریخی درخشان در طب، استعدادهای بالقوه جغرافیایی و اقلیمی (11اقلیم از 13 اقلیم جهانی)، دامنه تغییرات درجه حرارت روزانه (50 درجه سانتی‌گراد)، 300 روز آفتابی در سال، و تنوع بالای گونه های گیاهی (7500 الی8000 گونه) که 10 تا 15 درصد آن دارویی است، توانایی بالقوه‌ای در زمینه توسعه و تولید گیاهان دارویی دارد ( آزادبخت، 1378؛ امیدبیگی، 1379). در حال حاضر حدود 66 هزار هكتار از ارضي كشاورزي در استان‌هاي مختلف كشور، به كشت گياهان دارويي اختصاص دارد و از مجموع مزارع اختصاص يافته به گياهان دارويي، حدود 65 هزار تن محصول توليد مي‌شود ( عصاره و سید اخلاقی، 1388). ميزان صادرات كشور در سال 1386 به ميزان 63 ميليون دلار ثبت شده است كه عمده‌ترين اقلام زيره، گشنيز و عصاره شيرين بيان بوده است. اين در حالي است كه ارزش كل واردات گياهان دارويي و مواد اوليه گياهي در سال 1386 به ميزان 85 ميليون دلار بوده و بيش‌ترين ارزش ميزان واردات گياهان دارويي و فرآورده‌هاي مرتبط، معادل 59 ميليون دلار مربوط به اسانس‌ها ميباشد ( غلامشاهی، 1388). در حال حاضر 35 شركت داروسازي گياهي در كشور مجوز فعاليت دارند و حدود 300 قلم داروي گياهي در كشور توليد مي‌گردد، كه حدود 4 درصد داروهاي مورد استفاده جامعه را تشكيل مي‌دهند و تعداد گياهان مورد استفاده براي تهيه اين داروها (طبق گزارش وزارت بهداشت) حداکثر 90 گونه گياهي است. همچنين تعداد 60 قلم تركيبات آرايشي با منشاء گياهي در كشور توليد مي‌گردد كه بسياري از مواد اوليه اين فرآورده‌ها از خارج وارد مي‌گردد (عصاره و سید اخلاقی، 1388). این در حالی است که تنوع گونه‌اي و ذخاير ژنتيكي از ويژگي‌هاي بارز اين سرزمين بوده و با بهره‌گيري از حدود هشت هزار گونه گياهي و حدود 1500 گونه گياه دارويي و انحصاري و بومي بودن برخی از آنها که از ارزش دارويي و صنعتي بالايي برخوردارند (ابراهیمی، 1380)، در صورت كشت و فراوري مي‌توانند علاوه بر تأمين نياز بازار داخل، در بازارهاي جهاني بدون رقيب وارد شوند. علی‌رغم اینکه همواره استفاده از گياهان دارويي و تأمين دارو از منشاء گياه، از ويژگي‌هاي بارز طب ايراني محسوب مي‌شود اما به رغم پيشينه تاريخي درخشان و گذشته پر افتخار، عملاً جايگاه ايران امروز در اين دانش از موقعيت مناسب و مطلوبي در جهان برخوردار نيست، بنابراین تمهيدات لازم براي احياء و بازگرداندن اين سيادت فراموش شده و ارتقاء اهداف متعالي طب ايراني كه گياهان دارويي سنگ بناي آن را تشكيل مي‌داده است، امري اجتناب ناپذير است. بنابراین بررسي وضع موجود فعاليت‌هاي مرتبط با گياهان دارويي اعم از تحقیقاتی و اقتصادی و نيز فرآورده‌هاي دارويي و آرايشي، بهداشتي با منشاء گياهي، نشان مي‌دهد كه در ارتباط با عرصه‌هاي كاري، جمع‌آوري و استحصال محصول از عرصه‌هاي طبيعي، نهاده‌هاي مورد نياز، عمليات كاشت، داشت، برداشت و نيز عمليات پس از برداشت (عمل‌آوري) و بالاخره بازاريابي و بازرگاني گياهان دارويي و فرآورده‌هاي آنها نارسايي‌ها، مشكلات و محدوديت‌هايي در كشور وجود دارد كه بدون توجه و رفع آنها، فعال كردن اين بخش بالقوه توليدي غير ممكن بوده و سودآوري لازم براي توليدكنندگان نيز بعيد به نظر مي‌رسد (عصاره و سید اخلاقی، 1388).
1-4- علت مصرف کود در مزارع
امروزه از کودها به عنوان ابزاری برای دستیابی به حداکثر تولید در واحد سطح استفاده میشود. ولی لازم است این کودها بتوانند علاوه بر افزایش تولید، کیفیت محصولات کشاورزی را نیز ارتقا دهند و ضمن آلوده نکردن محیط زیست، مخصوصاً آب‌های زیرزمینی، تجمع مواد آلاینده نظیر نیترات را در اندامهای مصرفی محصولات به حداقل ممکن تنزل دهند تا ضمن افزایش راندمان کودی، سلامتی انسان و دام را نیز تأمین کنند (دین‌دوست و همکاران، 1386).
1-5- اثر عناصر غذایی بر عملکرد گیاهان
عناصر ضروری بر اساس نیاز کمی گیاهان به دو گروه عناصر پرمصرف شامل نیتروژن، کربن، هیدروژن، اکسیژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و گوگرد و عناصر کم مصرف شامل آهن، منگنز، بر، روی، مس، مولیبدن، کلر و نیکل تقسیم می‌شوند ( معزاردلان و ثواقبی فیروزآبادی، 1381؛ سالاردینی، 1382). افزایش بیوماس محتوای دارویی با روش‌های به‌زراعی و به‌نژادی یکی از اهداف مورد نظر در تولید گیاهان دارویی می‌باشد. عناصر غذایی پرمصرف و کم‌مصرف در این زمینه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هسستند ( امیدبیگی، 2003). هر عنصر ضروری فقط زمانی میتواند نقش خود را تغذیه به‌خوبی نشان دهد که سایر عناصر لازم به‌صورت متعادل و به نسبت‌های کافی در اختیار گیاه باشند. با افزایش مواد آلی خاک، بهینه سازی مصرف کودهای نیتروژنه، فسفاتی و پتاسیمی، تولید و ترویج مصرف کودهای حاوی عناصر ریز مغذی می‌توان عملکرد محصولات زراعی و باغی را افزایش داد ( ملکوتی، 1377).
1-6- علت اثربخشی ناچیز عناصر غذایی در ایران
در کشور ما بیشتر توصیه‌های کودی، بدون توجه به نیاز گیاه صورت میگیرد و به تغذیه صحیح گیاه اهمیت داده نمی‌شود. توصیه‌های کودی عمدتاً به‌صورت کلیشه‌ای انجام میشود و کود نقش خود را به عنوان ابزار مهم در افزایش تولید به دلیل عدم استفاده بهینه از آنها ایفا نمی‌کند. علت‌های اصلی توجه بیشتر به عناصر کم‌مصرف، به جز اثر در افزایش تولید محصولات، مشاهده پیدایش کمبود، گرسنگی پنهان و افزایش بیماری‌هایی است که انسان امروزی در اثر مصرف مواد غذایی فقیر از این عناصر به آنها مبتلا میشود. اشکالی که در توصیه‌ها وجود دارد این است که تا گیاهان نشانه‌های کمبود را نشان ندهند، کودی مصرف نمی‌شود که این اندیشه‌ای نادرست می‌باشد. زیرا در این شرایط عملکرد پایین آمده و کیفیت محصول بسیار کاهش می‌یابد ( ملکوتی، 1377).
ایران نیز از نظر اقلیمی در منطقه خشک و نیمه خشک قرار داد .حدود 50 میلیون از 165میلیون هکتار اراضی کشور جزء مناطق بیابانی وکویری و نیمه خشک است. در این مناطق تعدادی از محصولات زراعی از گذشته های دور کشت وکار می‌شده‌اند که به رغم سود زیاد حاصل از کشت آنها به دلیل منطقه ای بودن وعدم استفاده از آنها به عنوان منبع غذایی ویا سایر دلایل درباره جنبه های مختلف به زراعی آنها پژوهش های اندکی انجام شده است گسترش کشت وکار این گیاهان میتواند یکی از کارهای مهم مدیریتی جهت بهبود شرایط اقتصادی واجتماعی در این مناطق باشد (صادقی و راشد محصل، 1370؛ شاه علایی، 1372).
بطور کلی آنچه درانتخاب گیاهان زراعی جهت کشت در یک منطقه اهمیت دارد. سازگاری آنها با عوامل محیطی است انتخاب محصولات زراعی به ویژه در مناطق نیمه خشک جهان نظیر کشور ما، به دلیل شرایط خاص اقلیمی کمبود آب وحساسیت خاکها در مقابل فرسایش وتخریب، از اهمیت بیشتری برخوردار است ( امین پوروموسوی،1373).
توجه روزافزون کشاورزان به کشت زیره سبز بر هیچ یک از پژوهشگران کشاورزی پوشیده نیست. در سالهای اخیر کشت این محصول به صورت نیمه آبی در مناطق خشک و بصورت دیم در مناطق نیمه خشک مطرح گردیده و از حالت زراعت جنبی به عنوان یکی از محصولات اصلی به الگوی کشت بعضی از مناطق وارد شده است. در پژوهشی که توسط کوچکی و همکاران (1383)، انجام شد تعداد و سطح زیر کشت هر یک از گونه های داروئی و معطر 183 شهرستان مربوط به 27 استان ایران در سال 1381، جمع آوری شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که تعداد گونه های داروئی و معطری که در ایران کشت میشود حدود 56 گونه بوده است، که نسبت سطح زیر کشت گیاهان دارویی و معطر به سطح کل زیر کشت ایران، 87/0 درصد می‌باشد. که حدود 6/44 درصد آن مربوط به 2 گونه زعفران و زیره سبز می‌باشد و بخش دیگر آن در حدود 5/43 درصد به کشت گونه های دارویی چند منظوره، اختصاص یافته است.
گیاه زیره سبز دارای ویژگی متعددی جهت کشت در مناطق خشک و نیمه خشک کشور است که برخی از آنها در زیر آورده میشود.
1- زیره سبز دارای فصل رشد نسبتاً کوتاه 120-100 روزه است و پس از برداشت محصول آن می‌توان زمین را زیر کشت محصولاتی نظیر سورگوم علوفه ای، سویا، هویچ، ارزن و یا کنجد قرارداد و یا به اصلاح فیزیکی و شیمیایی خاک اقدام نمود.
2- زیره سبز دارای نیاز آبی کمی است و انطباق فصل رشد آن با فصل بارندگی مناطق خشک و نیمه خشک کشور باعث شده است که در این مناطق بصورت دیم نیز تولید محصول نمایید.
3- فصل کشت زیره سبز در مناطق مورد کشت با فصل کشت گیاهان زراعی دیگر تلاقی زیادی نداشته و تعادلی در توزیع زمانی کار کشاورزان و ماشین های کشاورزی ایجاد میکند.
4- زیره سبز در مقایسه با محصولات زراعی مشابه از ارزش اقتصادی بالایی برخوردار است و بویژه در مناطقی که آب عامل محدود کننده کشاورزی است، اگر محاسبه بر اساس درآمد حاصل از یک متر مکعب آب انجام شود، زیره به نسبت آب مصرفی درآمد خوبی عاید نمی کند.
5- از آنجا که زیره سبز گیاهی صادراتی است قیمت آن کمتر دچار نوسانات شده و موجب اطمینان کشاورزان از فروش محصول خود به قیمت مناسب میشود (زارع فیض آبادی، 1367؛ کافی، 1369؛ ناصری پور یزدی، 1370؛ نگاری، 1371).
از لحاظ مسائل زراعی، کشت و کار این گیاه در خاکهای غنی از مواد و عناصر غذایی نه تنها سبب افزایش عملکرد میشود، بلکه مقاومت گیاه را به بیماری های قارچی هم افزایش می‌دهد. کودهای حیوانی نقش عمده ای در افزایش عملکرد دارند ( امید بیگی 1379).
بررسي منابع نشان مي‌دهدكه تا كنون مطالعه‌اي در مورد تأثير کود ازت و فاصله كاشت به صورت توأم بر صفات مورفولوژیک، مقدار و اجزاء تشکیل دهنده اسانس گیاه دارویی زیره سبز در ایران صورت نگرفته است. باتوجه به اهميت گياه دارويي زیره سبز و مصرف گسترده آن درصنايع مختلف، اين تحقيق با هدف بررسي اثر سطوح مختلف کود ازت و فواصل مختلف كاشت بر ارتفاع گیاه، تعدادشاخه فرعی، تعداد چتر در بوته، تعداد بذر در بوته، وزن هزاردانه، و عملکرد و میزان و اجزاء اسانس گیاه زیره سبز انجام گرفت.
فصل دوم
مروری برتحقیقات انجام شده
2-1- تاریخچه
تيرة جعفري (Apiaceae (Umbellifereae از نظر داشتن گياهان دارويي و تغذيه اي اهميت زيادي دارد. پودر يا دانة بسياري از گياهان اين خانواده را بعنوان ادويه و بصورت افزودني به غذاها اضافه مي كنند ( عطايي، 1356). گياهان تيرة جعفري گياهاني هستند يكساله، دو ساله يا چند ساله، بندرت بوته اي يا درختچه اي، كه در حالت درختچه اي با چوب نرم و گاهي نيز با رشد غيرطبيعي چوبي همراه مي‌باشند. در اغلب گياهان خانواده ساقه شياردار بوده و داراي بافت كلانشيم محيطي كاملاً توسعه يافته است. برگها متناوب، بندرت متقابل يا فراهم، ساده یا مركب به صورت پري، پنجه اي، سه تايي و يا رشته اي می‌باشد. گل آذين از نوع محدود و به صورت چتر مركب و گاهي بصورت چتر ساده است. گلها كوچك، منظم، گاهي نامنظم و جز مادگي 5 قسمتي ( Pentanerous) بالايي و دو جنسي يا يك جنسي است. به ندرت ممكن است گياه دوپايه (Dioecious) باشد. پرچمها متناوب با گلبرگها و معمولاً 5 عدد هستند كه بوسيلة ميله هاي مجزا برروي ديسكي شهددار قرار دارند. پرچمها معمولاً زودتر از مادگي مي رسند (Rotendri) و همين مورد سبب گرده افشاني غيرمستقيم ميباشد. مادگي معمولاً شامل 2 برچه پيوسته است كه از تخمداني 2 خانه و پاييني تشكيل شده است. ميوه 2 فندقه شيروكارپ (Schizocarp) است كه هر قسمت را مري كارپ مي‌گويند. ميوه هاي شيزوكارپ صاف يا شياردار بوده و گاهي توسط كرك، فلس و يا خار پوشيده شده اند (كافي، 1381؛ عطايي، 1356؛ امين پور و جعفري، 1378). تيرة جعفري را مي‌توان به زير تيره هاي جعفري (Apiodeue)، ساني كولوتئيده (Saniculoideau)، آراليوئيده (Araliodeae) تقسيم بندي كرد. آنچه به طور سنتي در تيره جعفري جاي مي‌گيرد به مفهوم ويژه شامل گونه هاي علفي با دو برچه است كه از پهلو پهن شده و شيزوكارپ دارند، داراي كاپوفور بوده و مجراي ترشحي آنها داراي روغنهاي فرار است ( كافي، 1381؛ زرگري، 1376؛ عطايي، 1356). زيرة سبز به عنوان يك گياه دارويي و ادويه اي از روزگاران كهن مورد استفاده قرار گرفته به طوريكه در كتاب مقدس Ebers Papyrus (1550 قبل از ميلاد) به شناخت بذر زيره اشاره شده است ( زرگري، 1376). قديمي ترين اثري كه از زيره سبز در تاريخ بدست آمده مصرف آنرا به 5000 سال قبل مرتبط می داند كه مصريان براي موميايي فراعنه از آن به همراه باديان و مرزنجوش استفاده مي كردند. از زيره درپاپيروس ها به عنوان يك ضد تشنج، ملين، مسكن و محرك نامبرده و در طب سنتي هند به عنوان محرك و مفيد براي اسهال و ورم روده بكار برده مي‌شده است ( امين پور و جعفري، 1378).
2-2- گیاهشناسی
زیره سبز گیاهی است یکساله با نام علمی Cuminum cyminum L. ازخانواده چتریان (Apiaceae)، نام انگليسي آن Cumin و در عربي به آن كمون مي گويند. در برخي مناطق خراسان اين گياه كراويه ناميده مي شود. معطر و بدون کرک ، دارای ساقه علفی با انشعابهای دوتایی و گاهی سه تایی می‌باشد. ساقه گیاه راست و شیاردار بوده و دارای بافت کلانشیم محیطی است و برگهایش منقسم با بریدگی‌هایی بسیار نازک، نخی شکل و به رنگ سبز می‌باشد. گلهای آن مجتمع بصورت چترمرکب ، سفید یا صورتی رنگ هستند. گیاهی کوچک و علفی به ارتفاع 50-15 سانتی متر، ریشه دراز و باریک به رنگ سفید است که منشأ آن مصر و سواحل نیل است ( عزیزی و همکاران، 1385).
این گیاه دارای برگها متناوب با انشعابات دو یا سه قسمتي و رشته اي شكل اند. گل آذين از نوع چتر مركب ميباشد. كاسبرگ‌ها و گلبرگها هركدام 5 عدد است و به تخمدان گل متصل مي‌شوند، پرچمها 5 عدد مي‌باشند كه به قسمت داخل باز مي‌شوند، مادگي شامل 2 برچه پيوسته است كه تشكيل تخمداني دو خانه و پاييني را مي‌دهد، ميوه دوكي شكل بوده و در دو سر باريك مي‌شود و از نوع دو فندقه شيزوكارپ است كه شامل دو مريكارپ ميباشد، پريكارپ ميوه تانن زيادي داشته و بر اثر املاح آهن رنگين مي‌شود، رنگ ميوه زرد يا خرمايي مايل به خاكستري است ( زرگري، 1376؛ عطايي، 1356؛ كافي، 1381).
شکل (1-1)، بخش های مختلف گیاه زیره سبز
2-3- موارد استفاده
خواص درماني این گیاه شبيه به زيره سياه و انيسون است. داراي خاصيت ضد تشنج و صرع، مقوي معده، مدر و بادشكن، قاعده آور و معرق، درمان عفونت حاد و مزمن، نفخ ناشي از سوء هاضمه و بلع هوا، رفع ترشحات زنانه و قطع حالت قاعدگي در زنان جوان بوده و در استعمال خارجي، قراردادن ضماد آن برپستان درموارد جمع شدن شير در پستان اثر مفيدی دارد ( ویلاتگاموت و همکاران، 1998).
خواص دارویی زیره سبز مربوط به اسانس موجود در دانه این گیاه است و اسانس آن از تقطیر بخار دانه زیره سبز سائیده شده بدست می‌آید. ومقدار آن بین 2 تا 5 درصد متغیر است. بوی اسانس این گیاه قوی و نافذ بوده ومزه آن تند و تیز است. این اسانس بیشتر حاوی کومین آلدئید یا کومینول دی هیدروکومین آلدئید و کومین الکل است. زيرة سبز يكي از اجزاي تشكيل دهنده و طعم غالب در ادوية كاري می باشد که در بسياري از غذاهاي گياهي استفاده می شود. در غذاهاي نشاسته اي نظير برنج، سيب زميني و نان نيز از زيرة سبز به عنوان طعم دهنده استفاده مي‌گردد. در ايران زيرة سبز در برنج و بلغور و مخلوط با كشك مصرف مي‌گردد. زيرة سبز در صنايع بهداشتي و آرايشي نيز كاربرد دارد و در عطر و ادكلن هاي خاصي استفاده مي‌شود. همچنين اسانس آن خاصيت آنتي اكسيداني دارد ( صادقی و راشد محصل،1370؛ امید بیگی، 1379).
2-4- خاستگاه و پراکنش
در مبدأ جغرافيايي زيره سبز اختلاف نظر وجود دارد. بعضي آن را بومي مناطق جنوبي مديترانه و عده اي بومي ناحية علياي مصر و سواحل نيل مي‌دانند ( امين پور و جعفري، 1378). اين گياه دراستان‌هاي خراسان، آذربايجان شرقي، يزد، سمنان، اصفهان، بخشهايي از استان گلستان (تركمن صحرا) وكرمان كشت مي‌گردد و سال به سال بر اهميت و سطح زيركشت آن افزوده مي‌شود. استان خراسان عمده ترين منطقه توليد اين محصول درسطح كشور است، به طوری كه بيش از80 درصد زيره سبزايران دراين استان توليد مي‌شود ( کافی، 1381).
2-5- مواد مؤثره زیره سبز
مواد مؤثره اين گياه شامل اسانس (كارون، فلاندرن، كومينولوسيمن)، تانن وروغن است ( ویلاتگموت و همکاران، 1988). از لحاظ ترکیب مواد شیمیایی، دانه زیره سبز حاوی اسانس است. اسانس‌ها ترکیبات معطری هستند که به علت تبخیر شدن در مجاورت هوا در دمای معمولی روغن‌های فرار ، روغن های اتری ، اسانس های روغنی یا به طور کلی اسانس نامیده می شوند. اسانس ها بی رنگ بوده ولی بر اثر مرور زمان به علت اکسایش رزینی شدن ابتدا زرد رنگ وسپس قهوه ای می‌شوند این مواد درآب تا حدودی غیر محلول هستند، ولی می‌توانند به اندازه کافی در آب حل شده و بوی خود را به آب انتقال دهند. اسانس ها به خوبی در اتر، الکل وحلال های آلی حل می شوند. این مواد در اعمال فیزیولوژیکی گیاه ( تنفس، تشکیل کلروفیل، قابلیت نفوذ سلولی و…) نقش مؤثری دارند. مرغوبیت اسانس گیاهی نظیر زیره سبز به عوامل زیادی چون شرایط آب وهوایی، جنس خاک، کیفیت کشت و غیره بستگی دارد ( بالندری، 1371؛ هماواتی وپرابهاکار، 1988). اسانس زيره سبز از تقطیر بخار دانه هاي سائیده شده بدست می‌آید و مقدار آن بین 2 تا 5 درصد متغیر است. بوی اسانس این گیاه قوی و نافذ بوده و مزه آن تند و تیز است. این اسانس بیشتر حاوی کومین آلدئید یا کومینول دی هیدروکومین آلدئید و کومین الکل است ( صادقی و راشد محصل، 1370؛ امید بیگی، 1379). پس از استخراج اسانس با تجزیه شیمیایی کنجاله دانه های زیره سبز، پروتئین به میزان 18%، تائن ( که بیشتر در پریکارپ میوه وجود دارد) 15%، رزین13%، آلورون 4%، روغن ها 10% وکربوهیدرات ها به میزان 26% بدست می آید ( صادقی و راشد محصل، 1370؛ امید بیگی، 1379).
2-6- عوامل اقلیمی
اگرچه ميزان مواد مؤثره موجود در گياهان دارويي تحت تأثير ژنتيك و نوع گياه ميباشد، اما محيط و عوامل وابسته به آن نقش بسزايي دركيفيت و كميت مواد مؤثره ايفا مي‌كنند، دربارة تأثير عوامل اقليمي بر توليد گياه ( عملكرد بذر، ميزان اسانس و تركيبات آن) يانيو و پالویچ (1982) بيان كردند كه اگر چه بيوسنتز متابوليت‌هاي ثانويه به طور ژنتيكي كنترل مي‌شود، اما به شدت از عوامل محيطي تأثير مي‌پذيرند و نوساناتي در ميزان كميت و كيفيت مواد متابوليكي آلكالوئيدها، گليكوزيدها، روغنهاي فرار و استروئيدها بوجود مي‌آيد. به طور كلي عوامل محيطي سبب تغييرات زيادي در توليد و كيفيت مواد موثره گياهان (مثلاً آلكالوئيدها، گليكوزيدها، استروئيدها، روغنهاي فرار یا اسانس‌ها ) مي‌گردند.
از لحاظ ویژگی‌های اکولوژیکی و آب و هوایی، زیره سبز گیاهی مدیترانه ای بوده و مانند سایر گیاهان خانواده چتریان به طول روز حساس است. این گیاه در روزهای بلند وارد مرحله زایشی خود شده و در طول رویش به گرمای مناسب و نور کافی نیاز دارد. مقدار اسانس بذر این گیاه در مناطق گرم با نور فراوان زیادتر است. این گیاه در مراحل گل دهی و تشکیل میوه به رطوبت کمتری نیاز دارد. خاکهایی با بافت متوسط و خاکهای لوم شنی و خاکهای آهک دار خاک های مناسبی برای تولید زیره سبز هستند. کشت این گیاه در خاک های سبک شنی و تهی از مواد و عناصر غذایی مناسب نبوده و این خاکها شرایط را برای ابتلای گیاه به بیماری قارچی آماده می کنند. همچنین افزایش رطوبت خاک میتواند باعث تشدید بیماری بوته میری زیره سبز شود.PH مناسب برای رشد و نمو این گیاه 5/4 تا 3/8 می‌باشد. در مرحله رشد زایشی برگها 6/35 درصد، اندامهای زایشی 3/38 درصد و ساقه ها 1/36 درصد سطح فتوسنتر کننده زیره سبز را تشکیل می‌دهند ( رحیمیان مشهدی، 1369؛ کافی، 1369؛ امید بیگی، 1379).
2-7- زراعت
2-7-1- کاشت (تکثیر، زمان، روش و …)
برای تهیه بستر زیره سبز باید در اوایل پاییز پس از اضافه کردن کودهای حیوانی، زمین شخم مناسبی بخورد. خاکی که این گیاه در آن کشت میشود باید نرم بوده و تولید سله نکند زیرا جوانه های زیره سبز بسیار ضعیف بوده و نسبت به سله و فشردگی خاک حساسیت زیادی دارند ( امید بیگی، 1379؛ بهاتی و همکاران، 1984). کشت زیره سبز توسط بذر صورت میگیرد، تاریخ های کاشت زیره سبز متفاوت است و به شرایط اقلیمی محل رویش گیاه بستگی دارد. به طور کلی این گیاه در مناطق معتدل به صورت محصولی پاییزه و در مناطق سرد به صورت محصولی بهاره کشت میشود. اواسط پاییز (آبان) زمان مناسبی برای کشت پاییزه است. در حالی که زمان کشت مناسب برای کشت بهاره این گیاه اسفند ماه می‌باشد. تأخیر در کاشت بهاره زیره سبز سبب کاهش شدید عملکرد میشود. برخی از پژوهشگران کشت این گیاه را در طول زمستان (دی ماه) مناسب تر می دانند، در این حالت بذرها در اوایل بهار سبز می‌شوند ( امید بیگی، 1379؛ ارسلان و بایراک، 1987). کشت زیره سبز بصورت کاشت بذرها بر روی پشته ها مرسوم است. فاصله پشته ها از یکدیگر و عرض پشته تابعی از اندازه و حجم رشد گیاه است. فاصله خصوط در کشت پشته ای زیره سبز از 15 تا 35 سانتیمتر مناسب است ( نگاری، 1371). در کشت ردیفی زیره سبز هر هکتار به 15 تا 20 کیلوگرم بذر نیاز دارد، ولی به دلیل اینکه جوانه زنی و درصد سبز شدن بذر‌های این گیاه نسبت به گیاهان دیگر پایین تر است، در اکثر مناطق کشور از مقدار بذر بیشتری جهت کاشت استفاده میشود. برای افزایش قوه نامیه این گیاه توصیه شده است که بذر ها را قبل از کاشت به مدت 24 تا 36 ساعت در آب خیس کرده تا مواد بازدارنده که در پوسته بذرها وجود دارد حل شده و از بین بروند ( نگاری، 1371؛ امید بیگی، 1379). عمق کاشت این گیاه بدلیل کوچک بودن بذرها و پایین بودن قدرت گیاهچه در سبز شدن، بین 1 تا 2 سانتیمتر در نظر گرفته می شود. کشت بذر در عمق های بیشتر ( بویژه در خاکهای سنگین) زیره سبز را با مشکل سبز شدن مواجه می‌سازد ( امید بیگی، 1379). پيش از کاشت زيره سبز بايد اقدام به آبياري زمين کرد و به اصطلاح کاشت بصورت نم کاشت (هيرم کاري) انجام شود. آبياري سبب تسريع جوانه زني بذرها مي‌شود. پس از کاشت بذر هم بايد اقدام به آبياري نمود. آبياري اين گياه معمولاً بصورت جوي و پشته‌اي انجام مي‌شود (نگاري، 1371؛ کافي، 1369).
2-7-2- داشت
در مرحله داشت اين گياه مسئله علفهاي هرز حائز اهميت است زیرا زيره سبز داراي ارتفاع کمي بوده و علفهاي هرز در صورتي که با آنها مقابله نشود، براحتي بر اين گياه غلبه کرده و جذب آب و نور خورشيد را دچار مشکل مي‌کنند. از اين رو وجين علفهاي هرز در مرحله اي که ارتفاع بوته ها به 5 سانتيمتر برسد ضروري است. عمليات وجين بايستي دو الي سه مرتبه در طول رشد گياه ادامه پيدا کند. وجين اول معمولاً در نيمه فروردين ماه با توجه به رشد علفهاي هرز انجام شده و وجين هاي بعدي بسته به ميزان علفهاي هرز موجود در مزرعه همزمان با شروع مرحله گلدهي گياه يا قبل از آن شروع می شود. برگرداندن خاک بين رديفهاي کشت اين گياه هم مي‌تواند نقش مؤثري در کنترل علفهاي هرز داشته باشد ( اميد بيگي، 1379؛ امين پور و موسوي، 1373).
از لحاظ بيماري زيره سبز به عوامل بيماري هاي قارچي بسيار حساس است و اين گياه در تمام مراحل رويش ممکن است تحت تأثير آنها قرار گيرد. سه بيماري هر ساله خسارت زيادي به محصول زيره سبز وارد مي کند، که عبارتند از:
1- بوته ميري زيره سبز (Dumping off ): عامل اين بيماري قارچ فوزاريوم (Fusarium oxysporum F. sp.cumini) است که از راه ريشه، آوندهاي چوبي گياه را مورد حمله قرار داده و پژمردگي ايجاد مي‌کند.
2- بيماري سفيدک پودري يا سطحي (Powdery mildew): اين بيماري از مهمترين بيماري هاي زيره سبز بوده و عامل اين بيماري قارچي به نام اريزيف پلي گوني (Erysiphe polygoni De) است. از علائم اين بيماري وجود لکه هاي سفيد رنگ دربرگها وساقه های گیاه است. چنانچه با این بیماری مبارزه نشود پس از مدت کوتاهی گسترش می‌یابد و باعث چروکیدگی میوه و ریز شدن آن می شود، که در این صورت ماده مؤثره میوه این گیاه از لحاظ کمیت وکیفیت کاهش می‌یابد .
بیماری سوختگی زیره سبز (Early blight ) : عامل این بیماری قارچ آلترناریا (Alternaria burnstr ) است. علایم اولیه این بیماری شامل لکه های قهوه ای مایل به قرمز به حالت زنگ زدگی است که ازنوک برگ ها شروع شده و تا ساقه ادامه می یابد. بدنبال ایجاد لکه ها رشد مریستم انتهایی مختل میشود و در نهایت لکه ها گسترش یافته و رنگ گیاه تیره شده و عملکرد کاهش می‌یابد ( علوی، 1348؛ بالندری،1371؛ ماتور، 1971).
2-7-3- برداشت
محصول معمولاً 100 تا 120 روز پس از کشت آماده برداشت میشود. در اواسط بهار ( اردیبهشت تا اوایل خرداد ) می‌توان زیره های سبز را برداشت کرد. عمل برداشت معمولاً با دست انجام میگیرد. گیاهان را با دست از ریشه به بیرون کشیده یا با داس برداشت می‌کنند، سپس باید آنها را خشک کرد. عملکرد بذر بسیار متفاوت است و به شرایط اقلیمی محل رویش گیاهان بستگی دارد. گیاهانی که به بیماریهای قارچی مبتلا نشده باشند 8/0تا 1 تن بذر تولید می‌کنند ( امید بیگی، 1379).
2-7-4- عملیات پس از برداشت
پس از بوجاری اندامهای برداشت شده زیره سبز باید بذرها را از سایر اندامها جدا و با استفاده از جریان هوا آنها را تمیز و بسته بندی و انبار کرد ( امید بیگی،1379).
2-8- بررسی تأثیر کود ازت بر رشد و نمو گیاهان
ازت عنصر ضروری و اساسی برای گیاه محسوب میشود و با عناصری نظیر کربن، اکسیژن، هیدروژن و حتی گوگرد ترکیب شده و مواد بسیار ارزشمندی نظیر آمینواسیدها، نوکلئیک اسید، کلروفیل، آلکالوئیدها و بازهای پورینی را تولید میکند. وجود کلروفیل به عنوان مکانی برای جذب نور و سنتز مواد لازم برای رشد و نمو گیاهان، وابسته به این عنصر حیاتی است. چنانچه ازت در دسترس، کمتر یا بیشتر از حد نیاز گیاه باشد اختلالاتی را در فرآیندهای حیاتی موجب میشود که ممکن است به صورتهای مختلفی نظیر رشد و نمو زیاد، کاهش تعرق و یا حتی توقف رشد زایشی بروز نماید ( لسانی و مجتهدی، 1367).
در گیاه نعناع و مرزنجوش استفاده از تثبیت کننده نیتروژن سبب افزايش عملكرد اسانس آنها شد ( سوچورسکا و همکاران، 1994؛ هالاز زلیک و همکاران، 1988). برنات (2000) در تحقیقات خود نشان داد افزودن 40 تا 50 کیلوگرم در هکتار نیتروژن به صورت سرک پس از اولین برداشت سبب افزایش عملکرد پیکر رویشی گیاه بابونه گاو چشم میشود.
اثر کود ازته بر میزان کل اسانس و مقادیر دو ماده آلفا توجون و کامازولن از ترکیبات موجود در اسانس گیاه افسنطینAr–isia absintinium) ) مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش میزان ازت (تا 150 کیلوگرم در هکتار) میزان کل اسانس و ترکیبات آلفا- توجون و کامازولن افزایش یافت (غلامی و عزیزی، 1385).
در گياه آلوئه ورا كود نيتروژن باعث بهبود عملكرد محصول وهمچنين باعث افزايش اندازه و وزن برگ آن شد ( وانسچایک و همکاران، 1997).
در تحقيقات انجام شده درمورد تأثیر مالچ و نيتروژن بر روي گياه صبرزرد مشاهده شد كه كود نيتروژن باعث افزايش وزن بوته، افزایش تعداد برگ و افزايش عملكرد این گیاه شد ( هرناندز کروز و همکاران، 2002). افزایش کود ازته در گیاه آویشن، درصد ماده خشک آن را افزایش داد ( امید بیگی، 1379). ازت زیاد میتواند موجب کاهش ذخیره کربوهیدرات در گیاهان شود و برعکس کاهش مقدار ازت گیاه باعث افزایش ذخیره کربوهیدرات در گیاه گردد ( لسانی، 1367). افزایش نیتروژن از طریق تآثیر بر اندازه برگ و طول عمر برگ، تولید ماده خشک را افزایش می‌دهد ( امام و نیک نژاد، 1373). با افزایش میزان نیتروژن، مواد فتوسنتزی بیشتری به ساقه اختصاص می‌یابد، در واقع در صورت بالا بودن میزان ازت، ساقه نسبت به ریشه مانند مخزن قوی‌تری عمل میکند (خلد برین و اسلام زاده، 1380 ؛ موراتان، 1969؛ ویین، 1997).
2-9- بررسی تأثیر تراکم کاشت بر رشد و نمو گیاهان
تراکم بوته از جمله فاكتورهاي مهم زراعي است، به طوري كه اگر تراكم بيش از حد مطلوب باشد رقابت بين گياهان مجاور مي‌تواند تأثير نامطلوبي بر شكل و اندازه نهايي گياه داشته باشد و عملكرد كمي و كيفي گياهان دارويي را به شدت كاهش دهد. گزارش‌هاي متعددي حاكي از تأثير تراكم بر ميزان مواد مؤثره گياهان دارويي وجود دارد ( رحمتی و همکاران، 1388).
