The Effect of Municipal Wastewater and Modern Irrigation Methods on the Properties of Saffron

Document Type : Research Paper

Authors

1 Water Engineering Department of Gorgan

2 Associate Professor of Water Engineering Department Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources

3 Associate Professor of Water Engineering Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources

4 Associate Professor, Department of Water Science and Engineering, Birjand University

Abstract

Saffron is a plant with high nutritional and commercial value, which has a good economic value when presented in high quality. This study was conducted in a randomized complete block design with two factors; type of irrigation water source (well water W1 and treated wastewater of municipal wastewater W2) and type of irrigation system (surface S1 and subsurface S2) with three replications. According to the results of chemical analysis of unconventional irrigation water source, treated wastewater in Torbat-e-Heydariyeh treatment plant met the standards of irrigation water for crops. The results of the mean squares in testing the irrigation system type and contrast of two factors showed that all quantitative traits of saffron were insignificant except two traits of dry weight of cream and stigma dry weight which were significant at the level of 1% probability. Also the results of the mean squares of saffron quality traits in the factor of type of irrigation source and the contrast of two factors showed that all quality traits, except moisture and total coliform which became significant at the level of 1% probability, became insignificant. Based on the results, the highest yield was obtained for quantitative traits of flower number, stigma dry weight and cream dry weight for W1S1 treatment and wastewater treatment. Treatments did not show significant differences. Also, for the quality traits of pyroxene, crocin, safranal and total coliform in W2S2 treatment, it was the highest value and wastewater treatments did not have a negative effect on product quality.

Keywords


 
آقائی، ا.ح.، و احسان‌زاده، پ.، (1390)، "اثر رژیم آبیاری و نیتروژن بر عملکرد برخی پارامترهای فیزیولوژیک گیاه داروی کدوی تخم کاغذی"، مجله­ علوم باغبانی ایران، 3(43)، 291-299.
اداره کل هواشناسی خراسان رضوی، razavimet.ir.
انبیر، ل.، و نوری، ز.، (1397)، "بررسی کیفیت پساب خروجی تصفیه‌خانه فاضلاب شهری اکباتان جهت کاربرد در اراضی کشاورزی و فضای سبز"، نشریه مدیریت اراضی، 6(1)، 95-102.
بهنیا، م.ر.، (1370)، زراعتزعفران، انتشارات دانشگاه تهران.
چوپان، ی.، خاشعی سیوکی، ع.، و شهیدی، ع.، (1397)، "ارزیابی اثرات فاضلاب تصفیه‎شده شهری بر خصوصیات شیمیایی خاک تحت کشت پنبه"، نشریه علوم و مهندسی آب و فاضلاب، 3(2)، 61-68.
دادخواه، م.ر.، احتشام، م.، و فکرت، ح.، (1382)، زعفرانایرانگوهریناشناخته، انتشارات شهر آشوب، تهران.
دانشور، م.ح. ، و همت زاده، ا.، (1390)، ترکیباتشیمیاییزعفران: رنگ،طعموعطر،  انتشارات دانشگاه شهید چمران.
رجبی سرخانی، م.، و قائمی، ع.آ.، (1391)، "پیامدهای استفاده از فاضلاب تصفیه شده و کودهای شیمیایی بر رشد کلم بروکلی"، مدیریت آب و آبیاری، 2(2)، 13-24.
سازمان ملی استاندارد ایران، (1392)، زعفران، روشهای آموزش، استاندارد شماره 259-2، بازنگری اول، کرج، ایران.
سعیدی راد، م.ح.، و مختاریان.، ک.، (1389)، اصولعلمیکاربردیکاشت،داشتوبرداشتزعفران، انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی.
شفق کلوانق، ج.، ذهتاب سلماسی، س.، عالمی میلانی، م.، اوستان، ش.، و عبدلی، س.، (1394)، "تأثیر استفاده از فاضلاب کارخانه تولید مخمر بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم در منطقه گرمامالک تبریز"، مجله علوم کشاورزی و تولید پایدار، 25(2)، 65-77.
عابدی، م.، و نجفی، پ.، (1380)، استفاده از فاضلاب تصفیهشده در کشاورزی، انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، 252 ص.
عرفانی، ع.، و علیزاده، الف.، (1379)، "استفاده از فاضلاب تصفیه‎شده خانگی در آبیاری"، سومین همایش کشوری بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی کرمان.
علیزاده، ا.، سیاری، ن.، احمدیان، ج.، و محمدیان، آ.، (1388)، "بررسی مناسب‎ترین زمان شروع آبیاری زراعت زعفران دراستان‎های خراسان رضوی، شمالی و جنوبی"، مجله آب و خاک (علوم و صنایع غذایی)، 23(1)، 109-118.
کافی، م. ، راشدمحصل، م.ح.، کوچکی، ک.، و ملافیلابی، ک.، (1381)، زعفران، فناوری تولید و فرآوری، انتشارات دانشگاه فردوسی.
محمدپور، ج.، وزین، ف.، حسن زاده، م.، و شجاع، ع.، (1392)، "بررسی اثر کاربرد کودهای بیولویک و کودهای شیمیایی نیتروژن بر مورفولوژی و عملکرد زراعی تحت‎تاثیر سطوح مختلف آبیاری"، همایش ملی پژوهشهای محیطزیست ایران، 9 آبان، همدان.
مهرآوران، ب.، انصاری، ح.، بهشتی، ع.ا.، و اسماعیلی، ک.، (1394)، "بررسی امکان استفاده از پساب تصفیه‎شده در آبیاری با توجه به اثرات زیست‎محیطی آن (مطالعه موردی پساب خروجی تصفیه خانه پرکندآباد مشهد)"، مجله آبیاری و زهکشی ایران، 9(3)، 440-447.
Aiello, R., Cirelli, G.L., and Consoli, S., (2007), "Effects of reclaimed wastewater irrigation on soil and tomato fruits: A case study in Sicily (Italy)", Agricultural Water Management, 93(1-2), 65-72.
Asano, T., and Levine, A.D., (1996), “Wastewater reclamation and reuse, Post, present and future”, Journal of Water Science and Technology, 33, 1-14.
Al-Salem, S., (1998), “Environmental consideration for wastewater reuse in agriculture”, Journal of Water Science and Technology, 33, 345-355.
Azizi-Zohana, A.A., Kamgar-Haghighib, A.A., Sepaskhah, A.R., (2009), “Saffron (Crocus sativus L.) production as influenced by rainfall”, Irrigation Method and Intervals Archives of Agronomy and Soil Science, 55(5), 547-555.
Gresta, F., Avola, G., Lombardo, G.M., and Ruberto, G., (2009), “Analysis of flowering, stigmas yield and qualitative traits of saffron (Crocus sativus L.) as affected by environmental conditions”, Scientia Horticulturae, 119, 320-324.
Gresta, F., Lombardo, G.M., Siracusa, L. and Ruberto, G., (2008), “Effect of mother corm dimension and sowing time on stigma yield, daughter corms and qualitative aspects of saffron (Crocus sativus L.) in a Mediterranean environment”, Journal of the Science of Food and Agriculture, 88(7), 1144-1150.
Gamito, P., Arsenio, A., Faleiro, M.L., Brito, J.M. and Beltrao, J., (1999), “The influence of wastewater treatment of irrigation water quality”, International Workshop on, Improved Crop Quality by      Nutrient Management, pp. 267-270, Izmir, Turkey.
Juana, J.A.D., Córcolesb, H.L., Munozb, R.M., and Picornella, M.R., (2009), “Yield and yield components of saffron under different cropping systems”, Industrial Crop Production, 30(2), 212-219.      
Keyhani, E., Ghamsari, L., Keyhani, J., Hadizadeh, M., (2006), “Antioxidant enzymes during hypoxia-anoxia signaling events in Crocus sativus L. corm”, In Annals of the New York Academy of Sciences: Stress Signaling and Transcriptional Control, 1091, 65-75.  
Papadopoulos, L., and Stylianon, Y., (1991), “Trickle irrigation of sunflower with municipal wastewater”, Agricultural Water Management, 19, 67-75.
Temperini, O., R. Rea, R., Temperini, A., Colla, G., and 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.
Torkian, A., (1991), Environmental Engineering, First Volume, Kankash Publication.
Yarami, N., Sepaskhah, A.R., (2015), “Saffron response to irrigation water salinity, cow manure and planting method”, Agricultural Water Management, 150, 57-66.