دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

پایان نامه کشاورزی

با موضوع :

بررسی مواد اصلاح کننده خاک

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
 مقدمه
در سالهای اخیر همگام با افزایش تولید جهانی گوجه فرنگی، میزان تولید و سطح زیر کشت این محصول در ایران نیز افزایش یافته است، به طوری که افزایش سطح زیر کشت فقط در کشتهای خاکی نبوده، بلکه کشت های بدون خاک آن افزایش قابل توجهی را نشان می دهد که می تواند به دلیل مدیریت بهتر آب و مواد غذایی در این نوع سیستم کشت باشد (پیوست و برزگر، ١٣٨۴).اغلب واحدهای تولیدی در ایران از پرلیت، پیت و لیکا در مواردی از پشم سنگ به عنوان بستر کشت استفاده می کنند، که به دلیل گرانی باعث افزایش هزینه تولید گردیده است. استفاده از زئولیت با توجه به هزینه پایین، عدم اثر نامطلوب بر رشد گیاه و نیز به دلیل فراوانی در ایران، می تواند جایگزین مناسبی برای بسترهای رایج در کشور معرفی گردند(احمدی دهج،١٣٩١).
زئولیت طبیعی (کلینوپتیلولیت) از جمله بسترهای است که در سال ١٩٨٠ میلادی کشف گردید؛این بستر به دلیل دارا بودن ظرفیت تبادل کاتیونی بالا، ظرفیت بالای جذب و نگهداری آب و مواد معدنی، تأثیر مطلوبی بر رشد گیاهان دارد (گول [۱]و همکاران‏، ٢٠٠۵).
زئولیت‌ها گروهی از آلومینوسیلیکات‌های هیدراته متبلور با خلل و فرج‌های ریز هستند که حاوی کاتیون‌های قابل تعادلی از گروه فلزات قلیایی و قلیایی خاکی یعنی (Na+، K+، Mg2+ و Ca2+ ) بوده و به‌طور برگشت پذیر آب را جذب و آزاد می‌کنند که در دوران کمبود رطوبت آن را بصورت طولانی مدت در خود نگه داشته و بتدریج در اختیار ریشه گیاهان قرار می دهد (روبرت[۲]، ٢٠٠١)
و بطور فزاینده ای در زمینه های مختلف از جمله صنعت، کشاورزی، حفاظت محیط زیست و حتی پزشکی مورد استفاده واقع شده اند (حجازی و قربانی، ١٣٧٣). زئولیت بخاطر تخلخل یا ساختار کریستالی قادر است بالاتر از۶۵%وزن خود آب جذب نماید (موپتون[۳]، ١٩٩٩). زئولیت ها کانی هایی طبیعی و آلومینو سیلیکاته با بار منفی هستند . مهمتر ین ویژگی زئولیت ظرفیت تبادل کا تیونی آن می باشد ( g١٠٠ meq/٣٠٠-١٠٠(.
این تبادل به طور عمده با آمونیوم و پتاسیم محیط انجام می گیرد و بار منفی ساختار ب کاتیون های محیط خنثی می گردد(سیمنس[۴]،١٩٨٣). علاوه بر ظرفیت تبادل کاتیونی، زئولیت قدرت مکانیکی بالا در برابر سایش و خرد شدگی دارد ؛ همچنین دارای تخلخل بالا برای انتشار گاز و ورود و خروج مایعات به خصوص آب می باشد و به اندازه کافی نرم هست که با خرد شدن به اندازه دلخواه در بیاید علاوه بر این که سمی نیست و باعث آلودگی محیط زیست نمی شود ،کانی طبیعی و ارزان قیمت است(لگو [۵]و همکاران ،٢٠٠۶). که در تغییرات pH ساختار خود ر ا حفظ می کند، همچنین به نظر می رسد به دلیل خاصیت تبادل کاتیونی ، زئولیت میتواند عناصر غذایی به خصوص آمونیوم و پتاسیم را به صورت مخزنی در کانا ل های ساختاری خود نگه داشته و به تدریج در اختیار گیاه قرار دهند(شپارد[۶]،١٩٨٣). برخلاف سایر اصلاح کننده های خاک زئولیت سریعا در خاک تجزیه نشده و لذا به بهبود وضعیت مواد مغذی آن کمک می نماید(آنونیموس[۷]،٢٠٠۴). کاربرد زئولیت در کشاورزی همچنین باعث بهبود تاثیر و افزایش کارآیی کود های شیمیایی می شود. از طرف دیگر، مصرف زئولیت باعث جذب مواد ارزشمندی از قبیل نیتروژن(N)، پتاسیم (K)، کلسیم، منیزیم و سایر عناصر معدنی در بخش ریشه شده و در مواقع نیاز آن را در اختیار گیاه قرار می دهد(لگو،٢٠٠۶). با توجه به اهمیت گیاه گوجه فرنگی در سبد تغذیه ای انسان از یک طرف و کاهش منابع آبی درسطح جهان وبویژه ایران وافزایش بی رویه مصرف کودهای شیمیایی از طرف دیگر،ضرورت مطالعه وبررسی تاثیر زئولیت بر کارآیی مصرف آب و مواد مغذی توسط گیاه گوجه فرنگی احساس گردید.نتایج آزمایش(بوریسی [۸] وهمکاران،١٩٨۴) نشان داد که زئولیت استفاده شده درخاک تعدادی ازمحصولات کشاورزی ازقبیل سیب زمینی، ذرت، برنج، گوجه فرنگی، بادمجان و هویج باعث افزایش عملکرد شد که دربعضی موارداین افزایش عملکرد به ۶٠درصدهم رسید. درنتجه استفاده از ترکیب زئولیت با خاک تعدادی از محصولات کشاورزی مشاهده شدکه محتوای ویتامین تا ٧٠درصدافزایش یافت .کاتوک[۹] وهمکارانش (١٩٩۶)بیان کردندکه زئولیت طبیعی به دلیل خاصیت تامپونی خود باعث تنظیمPHخاک ودرنتیجه بهبود کیفیت فیزیکی وشیمیایی خاک میشود.این ماده معدنی زئولیت توسط (دیوایری [۱۰](١٩٩٨)در محصولات باغی استفاده شدکه کاربردآن منجر به آزادسازی تدریجیNH4وافزایش جذب آمونیوم شد. لگو (٢٠٠٠) طی آزمایشات صورت گرفته متوجه شد که زئولیت به دلیل قابلیت تبادل کاتیونی بالا(حدود ١٠٠ تا ٣٠٠ میلی اکی والان در صد گرم) از فقیرشدن خاک از مواداولیه جلوگیری کرده وباعث آزادسازی تدریجی آمونیوم وپتاسیم وسایر موادغذایی میشود ونهایتا باعث رشد بهتر گیاه وافزایش بازده محصول می گردد.آنلو [۱۱]و همکاران و همکاران (٢٠٠۴) باکارهایی که برروی نشاء گوجه فرنگی انجام دادند به اثرات مثبت افزایش زئولیت بر روی رشد نشاء پی بردند.
١-٢اهداف ومشخصات تحقیق
گوجه فرنگی یک گیاه پر مصرف از لحاظ مواد غذایی است و در بستر های متفاوت امکان کشت دارد، انتخاب یک بستر مناسب برای کشت آن موضوع تحقیقات بسیاری می باشد . بستر مناسب کشت باید توانایی در اختیار قرار دادن هوای کافی برای ریشه را داشته باشد و ضمن داشتن ظرفیت نگهداری آب مناسب، بتواند به سهولت و به نحوی مطلوب آب را تخلیه کند(وردونک[۱۲] و دیمییر[۱۳]،٢٠٠۴).
با توجه به گسترش خشکسالی وکاهش منابع آبی درسطح جهان وبویژه ایران و از آنجایی که خشکسالی و تنشهای آبی در بسیاری از مناطق دنیا می تواند زندگی گیاهان، جانوران و در نهایت بشر را تحت تأثیر خود قرار داده و تولید محصول را از طریق کاهش تعادل کربن در گیاهان محدودمی نماید، بنابراین نیازمند یافتن راهکارهایی برای کاهش مصرف آب وافزایش راندمان آبیاری می باشیم. منابع آب وخاک جزء سرمایه های ملی ومتعلق به همه نسل ها است. امروزه مقوله افزایش عملکردیا بالا بردن تولید درواحد سطح به ازای آب مصرفی استوار شده است درکشور ما توجه به این امرازآن رو ضروری است که درمنطقه خشک ونیمه خشک واقع شده است ومحدودیت بیشتر منابع آب وخاک نسبت به سایر مناطق دنیا درآن وجوددارد. براساس آمار واطلاعات موجود,درحال حاضر مصرف آب درکشور حدود ٩۴میلیاردمترمکعب درسال است که ٨۴ درصد آن دربخش کشاورزی وبقیه دربخشهای شرب، صنعت و سایرموارد به مصرف می رسد(باغانی وعلیزاده،١٣٧٩). بنابراین جنبه ی نو این طرح مرتبط با اثرات زئولیت بر روی مقاومت گیاه گوجه فرنگی به تنش های آبی می باشد. نتایج این طرح می تواند دربرنامه های مبارزه با خشکسالی مثمرثمر واقع شود.بعلاوه این ماده دارای اثرات مثبتی دررابطه با فراهم نمودن عناصرمعدنی موردنیاز گیاهان می باشد که می تواند درکاهش مصرف کوهای شیمیایی اثرگذار باشد. با توجه به آمار واطلاعات موجودتنها در ٢٢سال گذشته ایران با ١٣ سال خشک سالی مواجه بوده که منجر به خسارت های سنگین به بخش کشاورزی گردیده است، با این حال با اعمال مدیریت صحیح و به کارگیری تکنیک های پیشرفته به منظور حفظ ذخیره رطوبت خاک،افزایش ماندگاری آب درخاک،می توان راندمان آبیاری را افزایش داد .امروزه با توجه به مطالعات گسترده در جهان از روش های گوناگونی برای مبارزه با کاهش خسارت خشکسالی روی گیاهان زراعی و باغی استفاده می گردد.از آن جمله می توان به کاربرد پلیمرهای سوپرجاذب نظیر زئولیت اشاره نمود. درکشاورزی این پلیمرها به عنوان جاذب رطوبت قادرند میزان ٢٠٠الی ۵٠٠میلی لیتر آب به ازای هرگرم وزن خشک در خود ذخیره کنند.این مخازن ذخیره ای کوچک وقتی داخل خاک قرار می گیرند آب حاصل از آبیاری و بارندگی را در خود ذخیره می کنند و در صورت خشک شدن محیط آب جذب کرده را به تدریج تخلیه می نمایند و بدین ترتیب خاک مدت طولانی بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب می ماند (راهنما،١٣٨٨).
۱-۳ انواع مواد اصلاح کننده خاک
برای اصلاح خاک، ایجاد تغییر فیزیکی و افزایش ظرفیت آن در نگهداری آب، مواد بسیار متنوعی به خاک افزوده میشود. این مواد به سه گروه تقسیم میشوند، گیاهی مانند زغال سنگ نارس (تورب یا پیت)، خاک اره، تراشه های چوب، برگ؛ مواد معدنی ای مانند بنتونیت، کائولن، دیاتومیت، ژیپس، پیت، پرلیت، لیکا، زئولیت؛ و مواد آلی نظیر مالچهای مصنوعی و پلیمرها. پلیمرها و زئولیت هااز جدیدترین مواد اصلاح کننده خاک هستند که اثرات کمی و کیفی بیشتری دارند و در سطح گسترده تری از آنها استفاده میشود.) اله دادی، ١٣٨٠).
-۴ پلیمرهای سوپرجاذب
پلیمرهای سوپرجاذب از گروه رزینها هستند (آزام [۱۴]،١٩٨٠).این پلیمرها مواد اصلاح کنندهای هستند که به تازگی کاربرد وسیعی پیدا کرده اند. این مواد از جنس هیدروکربن و از مشتقات نفت هستند و میتوانند صدها برابر وزن خود آب و مایعات آبی را جذب کنند و در خود نگه دارند (گنجی خرم دل ،١٣٨١).سوپرجاذبها در اثر جذب آب متورم میشوند و پس از تبخیر تدریجی آب به حالت اولیه خود باز میگردند. جذب آب در این مواد به صورت شیمیایی صورت میگیرد، بر خلاف مواد اسفنجی که جذب آب در آنها فیزیکی است، به همین دلیل پلیمرها، حتی تحت فشار هم آب را به مدت طولانی تری حفظ میکنند. با مخلوط کردن این مواد با خاک، آب آبیاری به سرعت جذب شده و از هرز رفتن آن جلوگیری میشود. آب جذب شده به مرور زمان و با سرعتی کاملاً کنترل شده به محیط خشک اطراف نفوذ میکند، در نتیجه خاک به مدت طولانی و بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب میماند. جذب سریع آب و حفظ آن، بازده جذب ناشی از بارندگیهای پراکنده را بالا برده و در صورت آبیاری خاک، فواصل آبیاری را نیز افزایش میدهد. )خوشنویس،١٣٨٠).استفاده از سوپرجاذب در کاشت نشاء و نهال تنشهای رطوبتی را از بین برده و سازگاری گیاهان کاشته شده را با محیط بیشتر میکند. علاوه بر نگهداری آب، سوپرجاذبها به علت تغییر حجم مداوم(انبساط هنگام تورم و انقباض هنگام از دست دادن آب) باعث افزایش میزان هوا در خاک میشوند) گنجی خرم دل ، ١٣٨١(.
مطالعات نشان داده است که با بهره گرفتن از این پلیمرهای ابر جاذب می توان بازدهی آبیاری را افزایش داد چون مقدار آب اتلاف شده از طریق جاری شدن و یا نفوذ بیش از حد در زمین کاهش می

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.S.c) در رشته مهندسی کشاورزی علوم و صنایع غذایی

عنوان:

مطالعه تجربی امکان اتصال آفلاتوکسین M1 به استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس در دوغ با ۱% چربی

استاد راهنما:

دکتر مهسا تبری

استاد مشاور:

دکتر عبدالرضا محمدی

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده:
در این پژوهش اثر آغازگرهای لاکتیکی لاکتوباسیلوس دلبروکی زیر گونه بولگاریکوس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس ، بر روی تغییرات غلظت آفلاتوکسین M₁ که در دو غلظت ۰۵/۰ و ۱/۰ مایکرو گرم بر لیتربه طور مصنوعی به شیر باز ساخته با ۱ درصد چربی در دمای ۴۲ درجه سانتی گراد اضافه شده بود و در طی زمان تخمیر ماست و۲۱ روز نگهداری دوغ در یخچال بررسی شد. محاسبه غلظت آفلاتوکسینM₁ به وسیله کرماتوگرافی مایع با عملکرد بالا مورد بررسی قرار گرفت همچنین شاخص های pH ، اسیدیته قابل تیتر، چربی، غلظت آفلاتوکسین وتعداد باکتری ها اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که آغازگرهای ماست تاثیر بسزایی در کاهش غلظت آفلاتوکسین داشتند درصد کاهش غلظت آفلاتوکسین M₁ در دوغ ۰۵/۰ میکروگرم بر لیتر در انتهای زمان تخمیر۲۲ درصد و در انتهای ۲۱ روز نگهداری ۳۱ درصد و در دوغ ۱/۰ مایکروگرم بر لیتر به ترتیب ۴/۲۲ و ۲۸ درصد بود. در نمونه هایی که دارای غلظت آفلاتوکسین بیشتری بودندکاهش رشد استرپتوکوکوس ترموفیلوس را به طور معنی داری (p<0/01) شاهد بودیم. اثر چربی بر روی افزایش رشد لاکتوباسیلوس دلبروکی زیر گونه بولگاریکوس و کاهش غلظت آفلاتوکسین به طور معنی داری(p<0/01) مشهود بود.
 لغات کلیدی: آفلاتوکسین M₁ ، باکتری های آغازگر ماست، چربی، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا، زمان نگهداری
۱-۱- مقدمه
مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانوی هستند که به وسیله گونه های قارچی تولید شده و بر روی انسان حیوانات و میکروارگانیسم ها اثر سمی دارند. تاکنون در حدود هزار نوع از مایکوتوکسین ها شناخته شده اند که حدود ۳۰ تا ۴۰ نوع از آن ها از نظر فرمول شیمیایی شناسایی وسمیت آن ها به اثبات رسیده است. از میان مایکوتوکسین ها ،آفلاتوکسین ها به خاطر اثرات بالقوه سرطان زایی،ناقص الخلقه زایی و جهش زایی اهمیّت بیشتری دارند و در ایجاد سرطان کبد، هپاتیت مزمن و سیروز کبد مؤثرند. آفلاتوکسین M₁ از مشتقات ۴- هیدروکسی آفلاتوکسین B₁ می باشد که در شیر پستاندارانی که خوراک حاوی آفلاتوکسین B₁ را مصرف می کنند، دفع می شود(آدامز و مود،۲۰۰۰).    
آفلاتوکسین ها اغلب در محصولات کشاورزی پیش از برداشت آنها تولید می شوند. بعد از برداشت محصول نیز چنانچه خشک کردن آن به تأخیر بیافتد و یا درطی نگهداری در انبار، رطوبت از حد بحرانی تجاوز کند، شرایط برای رشد قارچ های مولد توکسین آماده شده و آلودگی اتفاق می افتد.آفلاتوکسین ها در انواع مختلف مواد غذایی و محصولات کشاورزی از جمله شیر ، پنیر ، ذرت ، بادام زمینی ، پنبه ، گردو ، فندق ، بادام و انجیر شناسایی شده اند. این ترکیبات ممکن است در گوشت طیور و دام هایی که با غذای آلوده به آفلاتوکسین ها تغذیه شده اند نیز ظاهر شوند. ذرت ، بادام زمینی و پنبه از محصولاتی هستند که بسیار مستعد آلودگی به آفلاتوکسین ها می باشند(کریم و همکاران،۱۳۷۸). دوغ یکی از فرآورده های تخمیری شیر است که می توان از ماست، آب کره و یا آب پنیر تهیه کرد. دوغ تهیه شده در این کارخانه از ماست می باشد و به دو نوع گازدار و بدون گاز است(حصاری و منافی،۱۳۸۹). در این تحقیق امکان اتصال آفلاتوکسینM1 به باکتری های لاکتیکی در دوغ ۱ درصد چربی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته است. عواملی که در میزان تولید مایکوتوکسین ها مؤثر می باشند به فاکتورهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک تقسیم شده اند. عوامل فیزیکی، عواملی را در بر می گیرد که بر روی وضعیت محیطی مؤثردر ایجاد کلنی های قارچی مانند دما، رطوبت نسبی و آلودگی با حشرات تأثیر گذار می باشد. از اثرات شیمیایی می توان به کاربرد انواع قارچ کش ها اشاره نمود و از اثرات بیولوژیک می توان تأثیرات سایر گونه های قارچی در زمان رشد آسپرژیلوس اشاره نمود(ایسمیر و رستون،۱۹۹۶).
با توجه به نیاز عمومی بین المللی در زمینه بهداشت مواد غذایی، آلود گی انواع مواد غذایی به مایکوتوکسین ها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این مسئله منجر به تدوین و ارزیابی آلودگی شیر به آفلاتوکسین توسط کمیته تخصصی GESFA برای ارزیای تخصصی سم شناسی در این زمینه گردید. کدکس به عنوان سازمان بین المللی وظیفه ایجاد تسهیلات مربوط به مقررات مربوط به مواد غذایی برای تسهیل در تبادلات تجاری را دارد و در این زمینه استاندارد آفلاتوکسین M1 را در شیر در حد ۵/۰ پی.پی.بی تدوین نموده است(تاج کریمی و همکاران،۱۳۸۶). آفلاتوکسین M1حاصل متابولیت ثانویه آفلاتوکسینB1 در بدن نشخوارکنندگان است. آفلاتوکسینB1 از طریق غذای آلوده به بدن حیوان راه یافته و بعد از متابولیزه شده به آفلاتوکسینM1 تبدیل می شود. گزارشات نشان داده که این سم به عنوان مهمترین آلاینده در شیر باقی می ماند و خطرات بسیار جدی برای مصرف کننده به دنبال دارد(خاکسار و همکاران،۱۳۸۶). تحقیق حاضر با توجه به اهمیّت مصرف شیر و فراورده های لبنی نظیر ماست و دوغ انجام گرفت.
۱-۲- ارائه مسأله پژوهش و بیان هدف:
۱-۲-۱- مسأله پژوهش:
     آیا امکان اتصال آفلاتوکسین ۱M به باکتری های لاکتیکی در دوغ ۱ درصد چربی وجود دارد؟
     1-3- اهداف تحقیق:
۱-۳-۱- هدف کلی تحقیق:
دستیابی به روشی سالم و بدون ضرر جهت حذف سم آفلاتوکسین در فرآورده تخمیری شیر که از نظر تغذیه(انسان) هیچگونه خطری نداشته باشد.
۱-۴- فرضیه ها:
فرضیه های این تحقیق شامل موارد زیر است:
الف. باکتری های لاکتیکی می توانند در مقادیرمختلف آفلاتوکسین تأثیر بگذارند.
ب. میزان مقادیرمختلف آفلاتوکسین می تواند بر باکتری های لاکتیکی تأثیر بگذارد.
پ. زمان های مختلف نگهداری در مقادیر مختلف آفلاتوکسین تأثیر معنی دار دارد.
۱-۵- آفلاتوکسین ها
آفلاتوکسین ها توسط سه گونه آسپرژیلوس به نام های آسپرژیلوس فلاووس ، آسپرژیلوس پارازیتیکوس ، و گونه هایی از آسپرژیلوس نومیوس^[۱] تولید می شوند. آسپرژیلوس فلاووس آفلاتوکسینB را ایجاد می کند، در حالی که دو گونه دیگر هر نوع آفلاتوکسین BوG را تولید می نمایند(تجلی و همکاران،۱۳۹۰) .
با توجه به سمیت و خطرات بالقوه افلاتوکسین ها، سازمان ها و نهادهای نظارتی کشورها از جمله FDA بیشترین سطح مجاز آفلاتوکسین M₁ در شیر وفراورده های شیری را تعیین کرده اند و حضور آن را در زنجیره تولید وفراوری با حساسیت کنترل می کنند. با توجه به اینکه منشأ آلودگی شیر به آفلاتوکسینM₁ ، مصرف خوراک آلوده به آفلاتوکسین B₁ توسط دام می باشد ، باید روش های مناسب تولید و نگهداری به کار گرفته شود تا خوراک دام ها تا حد امکان از آلودگی مصون بماند(مرتضوی و طباطبایی،۱۳۷۶).
وجود ذرت و کنجاله پنبه آلوده به آفلاتوکسین در جیره گاو های شیری باعث آلودگی شیر و محصولات لبنی به آفلاتوکسین M₁ می شود. هضم غذای آلوده به آفلاتوکسین در حیوانات منجر به دفع آفلاتوکسین M1 در شیر در طی ۱۲ تا ۲۴ ساعت می شود. لازم به ذکر است که فقط ۲/۲- ۴/۰ درصد از آفلاتوکسین B1 به صورت آفلاتوکسین M₁ در سطح ۰۷/۰-۰۲/۰ میکروگرم در لیتر شیر شود. مقدار آفلاتوکسین M₁ و سمیت آن در شیر پس از پاستوریزاسیون شیر تغییر محسوسی پیدا نمی کند. از آنجایی که آفلاتوکسین M₁ محلول در آب است، بنابراین با جدا کردن چربی غلظت آن در شیر افزایش می یابد. در جریان خامه گیری و جدا کردن چربی فقط ۱۰و۲ درصد از آفلاتوکسین M₁ موجود در شیر اولیه به ترتیب به خامه و کره راه می یابند(المر و جیمز،۲۰۰۱).  
عواملی که در میزان تولید مایکوتوکسین ها مؤثر می باشند به عوامل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک تقسیم شده اند .عوامل فیزیکی، عواملی را در بر می گیرد که بر روی وضعیت محیطی مؤثردر ایجاد کلنی های قارچی مانند دما، رطوبت نسبی و آلودگی با حشرات تأثیر گذار می باشد. از اثرات شیمیایی می توان به کاربرد انواع قارچ کش ها اشاره نمود و از اثرات بیولوژیک می توان تأثیرات سایر گونه های قارچی در زمان رشد آسپرژیلوس اشاره نمود(ایسمیر و رستون،۱۹۹۶).
۱-۵-۱- ساختمان شیمیایی آفلاتوکسین ها
آفلاتوکسین ها از نقطه نظر شیمیایی مشتقات فورانوکومارین محسوب می شوند. این ترکیبات هتروسیکلیک وزن مولکولی پایینی داشته و بر اساس منشأ اولیه ، R_f و نور فلورسانسی که در حضور اشعه فرابنفش دارند به چهار گروه اصلی B₁،B2،G1 و G2 تقسیم می شوند. آفلاتوکسین های B₁ و B₂ در طول موج ۴۲۵ نانومتر و G₁, G₂ در طول موج ۴۵۰ نانومتر اشعه فرابنفش به ترتیب به رنگ آبی و سبز _ـ زرد فلورسانس می کنند(المر و جیمز،۲۰۰۱).             .
گونه های مسمومیت زای آسپرژیلوس به طور معمول ۲ یا ۳ فرم از آفلاتوکسین ها را سنتز می کنند که یکی از آن ها به طور ثابت آفلاتوکسین B₁ است. آفلاتوکسین B₁ سمی قوی است و در گروه ترکیبات سرطان زا قرار دارد. هنگامی که گاو شیری غذای آلوده به آفلاتوکسین را دریافت می کند، آفلاتوکسین B₁, B₂ به مشتقات ۴ ـ هیدروکسی خود به نام های آفلاتوکسین M₁ و M₂ تبدیل و از شیر دفع می شوند. غلظت آفلاتوکسین M₁ تولیدی در شیر گاو نسبت به آفلاتوکسین M₂ بیشتر بوده و سمیت آن نیز به مراتب بیشتر می باشد(رحیمی و همکاران،۲۱۰).          
۱-۵-۲- آفلاتوکسین M1 :

 دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.S.c) در رشته مهندسی کشاورزی علوم و صنایع غذایی

عنوان:

مطالعه تجربی امکان اتصال آفلاتوکسین M1 به استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس در دوغ بدون چربی

استاد راهنما:

دکتر مهسا تبری

استاد مشاور:

دکترعبد الرضا محمدی نافچی

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده:
در این پژوهش اثر آغازگرهای لاکتیکی، لاکتوباسیلوس دلبروکی زیر گونه بولگاریکوس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس بر روی تغییرات غلظت آفلاتوکسین M₁ که در دو غلظت ۰۵/۰و۱/۰ مایکروگرم بر لیتر که به طور مصنوعی به شیر بازساخته در دمای ۴۲ درجه سانتی گراد اضافه شده بود و در طی زمان تخمیر ماست و ۲۱ روز نگهداری دوغ در یخچال، بررسی شد.محاسبه غلظت آفلاتوکسین M₁ به وسیله کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا مورد بررسی قرار گرفت. شاخص های pH ، اسیدیته قابل تیتر، غلظت آفلاتوکسین وتعداد باکتری ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که آغازگرهای ماست تاثیر بسزایی در کاهش غلظت آفلاتوکسین داشتند. در صد کاهش غلظت آفلاتوکسین M₁ در دوغ۰۵/۰ مایکروگرم بر لیتر در انتهای زمان تخمیر۲۱% و در انتهای ۲۱ روز نگهداری دوغ ۳۲% بود و در دوغ ۱/۰ مایکروگرم بر لیتر درانتهای زمان تخمیر۲۳% و در انتهای ۲۱ روزنگهداری دوغ ۵/۳۴% بود. در نمونه های که دارای غلظت آفلاتوکسین بیشتری بودند کاهش رشد استرپتوکوکوس ترموفیلوس را به طور معنی داری(۰۱/۰ p< )شاهد بودیم.
لغات کلیدی:آفلاتوکسین M1 ، مایکوتوکسین، باکتری های آغاز گر ماست، زمان نگهداری، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا.
۱-۱- مقدمه
شیر و فرآورده های تخمیری آن، با داشتن ویژگی های تغذیه ای و تکنولوژیکی خاص، به عنوان حاملان باکتری های اسید لاکتیک، امروزه هدف تحقیق و توجه بسیار واقع شده اند. شیر، علاوه بر ایجاد محیطی مناسب جهت رشد و بقاء این باکتری ها، با داشتن خواص تغذیه ای ویژه خود، فرآورده ای با ارزش را به مصرف کننده عرضه می‌کند. از آنجا که شیر و فرآورده های تخمیری آن، از زمان های دور به عنوان ناقلین باکتری های مورد پذیرش بشر بوده اند، کاربرد آنها به عنوان حامل باکتری های پروبیوتیک چندان دور از ذهن نبود و قرار گرفتن این باکتری ها در این پایه، مقبولیت مصرف آن ها را برای مصرف کننده بهبود خواهد بخشید(خسروی دارانی و کوشکی.،شاه،۲۰۰۴.،هارلاک،۲۰۰۲).
مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانوی هستند که به وسیله گونه های قارچی تولید شده و بر روی انسان ،حیوانات و میکروارگانیسم ها اثر سمی دارند. تاکنون در حدود هزار نوع از مایکوتوکسین ها شناخته شده اند که حدود ۳۰ تا ۴۰ نوع از آن ها از نظر فرمول شیمیایی شناسایی وسمیت آن ها به اثبات رسیده است. از میان مایکوتوکسین ها ،آفلاتوکسین ها به خاطر اثرات بالقوه سرطان زایی،ناقص الخلقه زایی و جهش زایی اهمیّت بیشتری دارند و در ایجاد سرطان کبد، هپاتیت مزمن و سیروز کبد مؤثرند. آفلاتوکسین M₁ از مشتقات ۴- هیدروکسی آفلاتوکسین B₁ می‌باشد که در شیر پستاندارانی که خوراک حاوی آفلاتوکسین B₁ را مصرف می‌‌کنند، دفع می‌شود (آدامز و موس،۲۰۰۰).
آفلاتوکسین ها اغلب در محصولات کشاورزی پیش از برداشت آنها تولید می‌شوند. بعد از برداشت محصول نیز چنانچه خشک کردن آن به تأخیر بیافتد و یا درطی نگهداری در انبار، رطوبت از حد بحرانی تجاوز کند، شرایط برای رشد قارچ های مولد توکسین آماده شده و آلودگی اتفاق می‌‌افتد. آفلاتوکسین ها در انواع مختلف مواد غذایی و محصولات کشاورزی از جمله شیر، پنیر، ذرت، بادام زمینی، پنبه، گردو، فندق، بادام و انجیر شناسایی شده اند. این ترکیبات ممکن است در گوشت طیور و دام هایی که با غذای آلوده به آفلاتوکسین ها تغذیه شده اند نیز ظاهر شوند. ذرت، بادام زمینی و پنبه از محصولاتی هستند که بسیار مستعد آلودگی به آفلاتوکسین‌ها می‌‌باشند(کریم و همکاران،۱۳۷۸).
وجود ذرت و کنجاله پنبه آلوده به آفلاتوکسین در جیره گاو های شیری باعث آلودگی شیر و محصولات لبنی به آفلاتوکسین M₁ می‌شود. هضم غذای آلوده به آفلاتوکسین در حیوانات منجر به دفع آفلاتوکسین M1 در شیر در طی ۱۲ تا ۲۴ ساعت می‌شود. لازم به ذکر است که فقط ۲/۲- ۴/۰ درصد از آفلاتوکسین B1 به صورت آفلاتوکسین M₁ در سطح ۰۷/۰-۰۲/۰ میکروگرم در لیتر شیر می‌شود. مقدار آفلاتوکسین M₁ و سمیت آن در شیر پس از پاستوریزاسیون شیر تغییر محسوسی پیدا نمی‌کند. از آنجایی که آفلاتوکسین M₁ محلول در آب است، بنابراین با جدا کردن چربی غلظت آن در شیر افزایش می‌یابد. در جریان خامه گیری و جدا کردن چربی فقط ۱۰و۲ درصد از آفلاتوکسین M₁ موجود در شیر اولیه به ترتیب به خامه و کره راه می‌یابند(اِلمر و جیمز،۲۰۰۱). دوغ یکی از فرآورده های تخمیری شیر است که می‌توان از ماست، آب کره و یا آب پنیر تهیه کرد. دوغ تهیه شده در این کارخانه از ماست می‌باشد و به دو نوع گازدار و بدون گاز است(حصاری و منافی،۱۳۸۹). در این تحقیق امکان اتصال آفلاتوکسینM1 به باکتری های لاکتیکی در دوغ بدون چربی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته است.
۱ -۲- ارائه مسأله پژوهش و بیان هدف:
۱-۲-۱- مسأله پژوهش:
       آیا امکان اتصال آفلاتوکسین ۱M به باکتری های لاکتیکی در دوغ بدون چربی وجود دارد؟
۱-۳- اهداف تحقیق:
۱-۳-۱- هدف کلی تحقیق:
دستیابی به روشی سالم و بدون ضرر جهت حذف سم آفلاتوکسین در فرآورده تخمیری شیر که از نظر تغذیه(انسان) هیچگونه خطری نداشته باشد.
۱-۴- فرضیه ها:
فرضیه های این تحقیق شامل موارد زیر است:
الف. باکتری های لاکتیکی می‌توانند در مقادیرمختلف آفلاتوکسین تأثیر بگذارند.
ب. میزان مقادیرمختلف آفلاتوکسین می‌تواند بر باکتری های لاکتیکی تأثیر بگذارد.
پ. زمان های مختلف نگهداری در مقادیر مختلف آفلاتوکسین تأثیر معنی دار دارد.
۱-۵- فاکتورهای مؤثر بر فعالیت ضدقارچی باکتری های اسید لاکتیک
۱-۵-۱- درجه حرارت و زمان گرمخانه گذاری
ردی و همکاران(۱۹۸۵) گزارش کردند که بیشترین تولید متابولیت های ضدقارچی بوسیله لاکتوباسیلوس لاکتیس زیرگونه دی استی لاکتیس بعد از سه تا چهار روز گرمخانه گذاری اتفاق افتاد. ماکزیمم بازدهی ترکیبات ضدمیکروبی در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد بوسیله باکتری لاکتوباسیلوس لاکتیس زیرگونه دی استی لاکتیس S1-67- C بدست آمد(ردی و رانگاناتان،۱۹۸۵).
مطالعات انجام شده بوسیله سات و همکاران(۲۰۰۷) تشریح نمود که فعالیت ضد قارچی لاکتوباسیلوس پلانتاروم CUK501 در دمای ۳۰ درجه سانتی گراد زمانی که کشت در انتهای فاز لگاریتمی بود، در حد ماکزیمم (۱۲۸۰ AU/ml) بدست آمد(ساته و همکاران،۲۰۰۷).    
۱-۵-۲- اثر محیط رشد
در رابطه با اثر محیط رشد بر روی تولید متابولیت های ضدقارچی بوسیله باکتری های اسید لاکتیک گزارشات کمی در دست است. تحقیقات نشان داده است که بهترین محیط برای تولید ترکیبات ضدقارچی بوسیله لاکتوباسیلوس لاکتیس زیرگونه لاکتیس CHD 28.3 بر علیه آسپرژیلوس فلاووس IARI در مقایسه با محیط های MRS و M17 می‌باشد(روی و همکاران،۱۹۹۶). در هرحال، در محیط کشت شیر، لاکتوباسیلوس لاکتیس زیرگونه دی استی لاکتیس میزان کمی ترکیبات ضد قارچی در مقایسه با آسپرژیلوس فومیگاتوس که قابل شناسایی با روش پراکنش(توزیع) آگار نیست،تولید می‌کند(باتیش و همکاران،۱۹۹۰).
۱-۵-۳- اثر فاکتورهای تغذیه ای
ایفات و همکاران(۲۰۰۱) اثر فاکتورهای ضد تغذیه ای را بر روی تولید متابولیت های ضدقارچی بوسیله لاکتوباسیلوس رامنوزوس بررسی کردند و نشان داده شد که عصاره مخمر و گلوکز همانند کلرید سدیم و کلرید کلسیم تولید مواد ضدقارچی را کنترل می‌کنند(عفت و همکاران،۲۰۰۱). افزودن تا ۲ درصدگلوکز به افزایش تولید متابولیت های ضد قارچی بوسیله لاکتوباسیلوس رامنوزوس منجر شد(دالی و همکاران،۲۰۱۰).
۱-۵-۴- اثر pH
شرایطpH  بطور مؤثری موجب کنترل تولید متابولیت های ضد قارچی بوسیله باکتری های اسید لاکتیک می‌گردد(ساته و همکاران،۲۰۰۷). لاکتوباسیلوس لاکتیس زیرگونه دی استی لاکتیس قادر به تولید مقادیر معنی داری از مواد ضدقارچی در محدوده نزدیک pH=5.5-7 است ، اگرچه ماکزیمم تولید در pH=6.8 گزارش شده است(باتیش و همکاران،۱۹۹۷).
۱-۶- شرایط عمومی و رشد لاکتوباسیل ها
گونه های لاکتوباسیل ها قادر به هیدرولیز ژلاتین و کازئین نبوده و نیز اندول و H₂S ایجاد نمی‌کنند و درموارد خاص احیا کننده نیترات می‌باشند. تولید رنگدانه در آن ها نادر است. لاکتوباسیل ها در pH حدود ۴/۵ رشد خوبی دارند، اما تا pH حدود ۲ نیز قادر به رشد بوده به این دلیل، اصطلاحاً آنها را باکتری های تحمل کننده اسید می‌نامند. بسیاری از منوساکارید ها را به کمک پِرمئازهای خود جذب کرده و در داخل یاخته های خود هیدرولیز می‌کنند. رشد سطحی آنها در محیط های جامد ، به طور عمده در شرایط بی هوازی و یا کاهش فشار اکسیژن موجود و حضور ۵ تا ۱۰ درصد دی اکسید کربن افزایش می‌یابد. محدوده دمایی رشد آنها بین ۳۰ تا ۵۲ درجه سانتی گراد و دمای بهینه آنها بین ۳۰ تا ۴۰ درجه سانتی گراد می‌باشد(آدامز،۱۹۸۸.،سروویسکا و همکاران،۲۰۰۲).
۱-۶-۱- اثرات پروبیوتیک باکتریها در محصولات لبنی
کلمه پروبیوتیک از یک لغت یونانی به معنای حیات بخش گرفته شده است . استیل ول برای اولین بار کلمه ی پروبیوتیک را برای توصیف مواد ترشحی از یک موجود تک یاخته که رشد موجود دیگری را تحریک می‌نمود ، بکار برد . هاونار پروبیوتیکها را به عنوان یک کشت منفرد یا مخلوطی از M . O  ها تعریف نمود که زمانی که توسط انسان یا حیوان مصرف می‌شوند با بهبود ویژگی های میکروفلور داخلی ، اثرات مفیدی را در میزبان بجای می‌گذارند(سالمینن و همکاران، ۲۰۱۰).
لاکتوباسیلوسها مهم ترین باکتری های پروبایوتیک انسانی هستند که برای انسان کاملاٌ ایمن وغیر بیماری زا هستند.اضافه کردن این باکتریها به شیر باعث افزایش اثر سلامت بخشی شیر و محصولات لبنی حاصل از آن و تقویت فلور میکروبی روده انسان میشود. نقش محافظتی پروبیوتیک‌ها بر علیه بیماریزاهای روده و مکانیسم تأثیر آنها جهت انتخاب سویه‌های جدید برای مصارف انسانی، در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. مکانیسم اثرات سودمند پروبیوتیک‌ها بر روی میزبان چندان شناخته نشده است. از مکانیسم‌های شناخته شده می‌توان به کاهش pH روده، رقابت با بیماریزاها جهت اتصال به گیرنده‌ها و منابع غذایی، ترشح ترکیبات ضد میکروبی، غیرفعال سازی توکسین‌ها و تقویت سیستم ایمنی اشاره کرد. با پیشرفت سریع علم در رابطه با رفتار باکتریهای پروبیوتیک و باکتری‌های موجود در سطح روده انسان، امکان استفاده از ترکیب گونه‌های مختلف پروبیوتیک جهت بهبود تأثیر آنها نسبت به یک نوع پروبیوتیک فراهم شده است. به دلیل پیچیدگی فلور میکروبی روده، ترکیب پروبیوتیک‌ها جهت تأثیر بر قسمت‌های مختلف دستگاه گوارش لازم می‌باشد و ممکن است اثرات سلامتی بخش بر میزبان را افزایش دهد. ابتدا در صورت انتخاب گونه‌های نامناسب پروبیوتیک‌ها، ممکن است ترکیب آنها بی‌اثر باشد. گزارشات اندکی در رابطه با ترکیب پروبیوتیک‌ها و اثرات سلامتی بخش آنها در محیط طبیعی موجود می‌باشد.
۱-۶-۲- ویژگی های سویه های پروبیوتیکی
معیارهای اصلی جهت انتخاب سویه های پروبیوتیکی برای مصارف غذایی انسان عبارتند از :

• منشا انسانی داشته باشند .
• بیماری زا نباشند .
• در برابر اسید معده و محیط صفراوی مقاوم باشند .
• قادر به تحمل فرآیندهای تکنولوژیکی بوده و در طی دوره ماندگاری محصول زنده باقی بمانند .
• در برابر آنتی بیوتیکهای متداول مورد استفاده در مواد غذایی مقاوم باشند .
• توانایی انتقال مواد ژنتیکی مانند فاکتورهای مقاومت را به میکروارگانیزم های بیماریزا نداشته باشند .
• در طی عبور از دستگاه گوارش زنده مانده و توانایی چسبیدن به دیواره ی روده را داشته باشند.
• با تولید مواد ضد میکروبی اثر پادزیستی در برابر میکروبهای بیماریزا داشته باشند .
• اثرات مفید و سودبخش آنها بر سلامتی انسان سندیت داشته باشد.

۱-۶-۳- مواد مورد نیاز لاکتوباسیل ها
لاکتوباسیل ها ، برای رشد به برخی اسیدهای آمینه ، پپتیدها ، اسیدهای نوکلئیک ، ویتامین ها نمک ها ، اسیدهای چرب ، استرهای اسیدهای چرب و کربوهیدرات های قابل تخمیر نیاز دارند. نیازهای غذایی عموماً برای گونه های مختلف متفاوت بوده و اغلب برای هرگونه اختصاصی است. به عبارت دیگر لاکتوباسیل ها فقط در محیط های حاوی مواد آلی پیچیده، قادر به رشد هستند و حضور اسید پانتوتنیک و اسید نیکوتنیک برای آنها الزامی است، در حالی که تیامین فقط برای رشد لاکتوباسیل های هتروفرمنتانیو ضروری می‌باشد. به علاوه اسیدفولیک، ریبوفلاوین، پیریدوکسال فسفات و پاراآمینوبنزوئیک نیز برای رشد برخی از گونه الزامی است(تسینک و همکاران،۲۰۰۵).
بیوتین و ویتامین B₁₂ ، فقط برای رشد تعدادی از این باکتری ها لازم است. مطالعه روش های وابسته به ویتامین معمولاً برای ارزیابی حیاتی این باکتری ها به کار می‌رود. بسیاری از نیازهای رشد لاکتوباسیل ها به علت وجود تعدادی نقص در ژنوم آنهاست(مرتضوی و همکاران،۱۳۸۶).
در حالت طبیعی نیاز به مواد غذایی ضروری این باکتری ها با افزودن کربوهیدرات های قابل تخمیر ، مانند پپتون ، گوشت و عصاره مخمر بر طرف می‌شود. ترکیبات منگنز ، استات و توئین ـ۸۰ ،محرک رشد هستند و در اکثر اوقات برای رشد بیشتر گونه های آنها ضروری است(رویز و هماران،۱۹۹۴).
۱-۷- قارچ آسپرژیلوس
قارچ آسپرژیلوس از سلسله آسکومیست ها،گروه پلکتومیست ها و در راسته یوروشیال ها قرار دارد. کنیدیوفر آسپرژیلوس ، عمودی و بدون انشعاب بوده و در قسمت انتهایی متورم شده و به یک سر کروی تبدیل می‌شود. در این دسته از قارچ ها فیالید دارای ساختمان ویژه ای است به طوری که در قسمت وسط پهن تر و در نوک باریک تر می‌شود. کنیدی از قسمت انتهایی فیالید جوانه می‌زند، اما به وسیله دیواره جدا نمی‌شود تا اینکه کامل رشد نماید(تجلی و همکاران،۱۳۹۰). پس از آن کنیدی دیگری رشد وتوسعه می‌یابد. به این ترتیب یک ردیف کنیدی شکل گرفته و همگی در یک سطح ایجاد می‌شوند.کنیدی ها خشک هستند و به آسانی به وسیله باد جدا می‌گردند. آسپرژیلوس ها جزء قارچ های ساپروفیت می‌باشند. در طبیعت گستردگی زیادی دارند و تعدادی از‌آن ها

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته کشاورزی

گرایش فیزیولوژی و اصلاح گیاهان دارویی

عنوان

بررسی اثر سطوح مختلف ازت و فواصل کاشت بر صفات مورفولوژیک، مقدار و اجزاء تشکیل دهنده اسانس گیاه دارویی زیره سبز ((Cuminum cyminum

استاد راهنما

دکتر محمد مقدم

استاد مشاور

دکتر حمید هاشمی مقدم

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده
زیره سبز گیاهی یکساله متعلق به خانواده چتریان است. دانه این گیاه حاوی اسانس و دارای خواص ضد نفخ، ضد تشنج و صرع، مقوی 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 ۳ تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل ۳ فاصله کاشت (۲۰، ۳۰، ۴۰ سانتی متر) و ۴ سطح کود نیتروژن (۰، ۵۰، ۱۰۰، ۱۵۰ 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 ۴۰ سانتی متر و کاربرد ۵۰ کیلوگرم در هکتار کود ازت ، بیشترین ارتفاع و تعداد دانه در بوته در فاصله کشت ۳۰ سانتی متر و کاربرد ۵۰ کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد و عملکرد روغن در فاصله کشت ۴۰ سانتی متر و کاربرد ۱۰۰ کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد N، Pو K در فاصله کشت ۴۰ سانتی متر و کاربرد ۱۵۰ کیلوگرم در هکتار کود ازت، بیشترین درصد اسانس در ۳۰ سانتی متر و بدون کود ازت و بیشترین عملکرد دانه و اسانس در فاصله کشت ۴۰ 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
جوامع بشری از ابتدای شکل‌گیری در ارتباط نزدیک با محیط اطراف خود بوده و از اجزاء تشکیل دهنده محیط، برای غذا و دارو استفاده کرده است. شناخت گیاهان و استفاده از آن‌ها به عنوان غذا و دارو به طور مسلم از طریق آزمون و خطا بوده و به تدریج انسان توانسته است احتیاجات خود را از محیط اطراف خود تأمین نماید. با شکل‌گیری تمدن‌ها و فراهم آمدن امکانات بیش‌تر، شناخت انسان به تدریج کامل‌تر شده است. گیاهان دارویی یکی از منابع مهم برای درمان بیماری‌ها بوده‌اند و در تمدن‌های پیشین جمع‌آوری و کشت آن‌ها در مکان‌های مقدس نظیر دیرها و صومعه‌ها متداول بوده است. استفاده از گیاهان در طب سنتی در ایران و سایر کشورهای جهان متداول بوده و بر اساس شواهد تاریخی، کشور ایران در این زمینه پیشتاز و از کشورهای مطرح جهان بوده است (جم‌زاد، ۱۳۸۸).
کشور پهناور ایران دارای سابقه تاریخی در طب سنتی بوده و با داشتن شرایط متفاوت اکولوژیکی و زیستی و دارا بودن بیش از ۷۵۰۰ گونه گیاهی که حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد آن دارویی شناخته شده اند، دارای پتانسیل بالقوه بسیار بالایی برای تولید، فرآوری و صادرات گیاهان دارویی می‌‌باشد و این لازمه مدیریت صحیح و ایجاد یک سیستم یکپارچه بین بخش‌های مختلف کشاورزی، منابع‌طبیعی، صنایع‌دارویی، مراکز تحقیقاتی، دانشگاهی و بازرگانی است (ابراهیمی، ۱۳۸۰؛ امیدبیگی، ۱۳۷۹؛ صمصام شریعت، ۱۳۷۴). بنابراین تولید انبوه گیاهان دارویی علاوه بر تأمین نیازهای داخلی مراکز تولید و صادرات، موجبات کاهش فشار بر عرصه‌های طبیعی کشور را فراهم خواهد ساخت.
پیشرفت علوم و فنون در قرن‌های ۱۷ تا ۲۱ میلادی، درهای جدیدی را بر روی انسان گشوده و شناخت او را در مورد محیط اطرافش و به عبارت دیگر اکوسیستمی که در آن زندگی می‌کند، به طور چشمگیری افزایش داده است. به طوری‌که دیگر تنها یک گونه خاص از یک جنس گیاه نیست که می‌تواند به عنوان دارو و یا غذا مورد استفاده قرار بگیرد، بلکه با کمک علم گیاه‌شناسی، خانواده‌های مختلف گیاهی شناسایی و جنس‌ها و گونه‌های مختلف در هر خانواده نام‌گذاری و طبقه‌بندی شده‌اند. با بهره گرفتن از روش‌های پیشرفته، اجزاء مختلف ترکیبات شیمیایی گیاهان نیز شناسایی شده‌اند (جم‌زاد، ۱۳۸۸). بنابراین شناسایی علمی گیاهان با بهره گرفتن از قوانین گیاه‌شناسی و نام‌گذاری آن‌ها با بهره گرفتن از اسامی لاتین، امکان مستند‌سازی گیاهان دارویی را فراهم ساخته است. به علاوه، تعیین محدوده جغرافیایی پراکندگی گیاه این امکان را به محققان مختلف داده تا بتوانند با دقت و صحت گیاهان مورد نظر را انتخاب و مورد استفاده قرار دهند (جم زاد، ۱۳۸۸).
گیاهان دارویی نقش کلیدی در بهداشت جهانی ایفاء می‌کنند. در دهه‌های اخیر، توجه‌زیادی به احیای مجدد گیاهان دارویی و الحاق و استفاده آنها در سیستم طب مدرن شده است. این امر به دلایل متعددی نظیر آگاهی از عوارض جانبی داروهای شیمیایی، هزینه کم این داروها، مقاومت برخی از پاتوژنها به داروهای شیمیایی و نیاز به داروهای جایگزین، عدم وجود دارو برای برخی از بیماریها، عدم امکان تولید مصنوعی بعضی ترکیبات مؤثره در صنایع داروسازی، ارزش دارویی و تجاری آنها و همچنین اهمیت مواد مؤثره گیاهان دارویی در صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی می‌باشد. به همین دلیل مصرف این گیاهان روز به روز افزایش یافته است ( امیدبیگی، ۱۳۷۵؛ ارنست و کاتلین[۱]، ۲۰۰۰).  
۱-۱- علت رویکرد جهانی به تحقیقات و استفاده از گیاهان دارویی
رویکرد جهانی به استفاده از گیاهان دارویی و ترکیبات طبیعی در صنایع دارویی، آرایشی، بهداشتی و غذایی و به دنبال آن توجه مردم، مسئولین و صنایع داخلی به استفاده از گیاهان دارویی و معطر، نیاز مبرم به تحقیقات پایه‌ای و کاربردی وسیعی را در این زمینه نمایان می‌سازد. گیاهان دارویی یکی از منابع بسیار ارزشمند در گستره وسیع منابع طبیعی هستند که در صورت شناخت علمی، کشت، توسعه و بهره‌برداری صحیح می‌توانند نقش مهمی در سلامت جامعه، اشتغال‌زایی و صادرات غیر نفتی هر کشوری داشته باشند. تنوع آب و هوا و شرایط اکولوژیک مختلف، باعث تنوع و غنای گیاهان دارویی در سراسر ایران شده است. تحقیقات همه جانبه و بهره‌برداری صحیح از این گیاهان، به ویژه در زمانی که استفاده جهان از گیاهان دارویی در صنایع دارویی، آرایشی، بهداشتی و غذایی شتاب بسیار بالایی گرفته است، لازم و ضروری است.
برنامه‌ریزی جامع برای گیاهان دارویی می‌تواند علاوه بر دستیابی به مدیریت توسعه پایدار در این بخش بالاخص در ابعاد کلان توسعه اقتصادی، زیست محیطی، بهداشتی (خودکفایی دارویی)، اشتغال، امنیت غذایی و ذخایر ژنتیکی در عرصه ملی و جهانی به عنوان یک منبع درآمد ارزی برای کشور محسوب و ایفای نقش نماید. وجود برنامه‌ای جامع و هماهنگ بین مراکز تحقیقاتی، آموزشی و اجرایی و همچنین وجود اعتبار لازم در این امر می‌تواند راه‌گشای توسعه در گیاهان دارویی باشد. در این ارتباط یک نظام مدیریتی و جامع‌نگر نیازهای تحقیقاتی و اجرایی کشور را تعیین نموده و در نهایت با کنار هم قرار دادن نتایج بدست آمده، راه‌حل‌های مناسبی را به منظور توسعه در امر تولید و فرآوری گیاهان دارویی و در نهایت داروهای گیاهی ارائه خواهد نمود.
۱-۲- علت رویکرد جهانی به کشت و کار و تولید گیاهان دارویی
از زمانی که بشر به اهمیت گیاهان داروئی در درمان بیماری‌ها پی برد، شروع به جمع‌آوری این گیاهان از عرصه‌های طبیعی نمود، که این کار باعث تخریب مراتع و جلوگیری از زادآوری طبیعی این گیاهان شده است. امروزه نیاز بیش از حد بشر به دارو و وجود بیماری‌های خاص و کاربرد وسیع این گیاهان در بهبود بیماری‌ها باعث تقاضای بیشتری برای این گیاهان 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 برخی از این داروها مانند داروهای گروه تروپان آلکالوئیدی، گروه اوپیوئیدی و داروهای ضد سرطانی بعضاً جایگزین مناسب شیمیایی هم ندارند ( امین، ۱۳۸۰) و به همین دلیل مصرف و تحقیقات داروهای گیاهی روز به روز در حال افزایش است. کشورهایی نظیر آمریکا، کانادا، چین، مجارستان و هند بیش‌ترین تحقیقات را در این زمینه انجام می‌دهند ( رجحان، ۱۳۶۰). بنابراین برای جلوگیری از تخریب جنگل‌ها و مراتع و مناطق بهره‌برداری، 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 آن‌جایی که اکثر گیاهان دارویی در مرحله گلدهی برداشت می‌شوند و به تولید بذر جهت زادآوری نمی‌رسند به تدریج باعث از بین رفتن یک یا چند گونه می‌شوند، بنابراین در کشورهای مختلف اقدام به تولید بذر و کشت انبوه این گیاهان نموده‌اند به طوری‌که کشور پرو یک چهارم کل زمین‌های زراعی خود را به کشت این گیاهان اختصاص داده و یا کشور چین که انیستیتو و مراکز تحقیقاتی فراوانی جهت تولید بذر و کشت گیاهان دارویی دارد ( توکلی صابری و صداقت، ۱۳۷۹). 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، ۱۳۷۶). 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 ،۱۳۸۰).
۱-۳- وضعیت گیاهان دارویی در ایران
ایران با برخورداری از سابقه تاریخی درخشان در طب، استعدادهای بالقوه جغرافیایی و اقلیمی (۱۱اقلیم از ۱۳ اقلیم جهانی)، دامنه تغییرات درجه حرارت روزانه (۵۰ درجه سانتی‌گراد)، ۳۰۰ روز آفتابی در سال، و تنوع بالای گونه های گیاهی (۷۵۰۰ الی۸۰۰۰ گونه) که ۱۰ تا ۱۵ درصد آن دارویی است، توانایی بالقوه‌ای در زمینه توسعه و تولید گیاهان دارویی دارد ( آزادبخت، ۱۳۷۸؛ امیدبیگی، ۱۳۷۹). در حال حاضر حدود ۶۶ هزار هکتار از ارضی کشاورزی در استان‌های مختلف کشور، به کشت گیاهان دارویی اختصاص دارد و از مجموع مزارع اختصاص یافته به گیاهان دارویی، حدود ۶۵ هزار تن محصول تولید می‌شود ( عصاره و سید اخلاقی، ۱۳۸۸). میزان صادرات کشور در سال ۱۳۸۶ به میزان ۶۳ میلیون دلار ثبت شده است که عمده‌ترین اقلام زیره، گشنیز و عصاره شیرین بیان بوده است. این در حالی است که ارزش کل واردات گیاهان دارویی و مواد اولیه گیاهی در سال ۱۳۸۶ به میزان ۸۵ میلیون دلار بوده و بیش‌ترین ارزش میزان واردات گیاهان دارویی و فرآورده‌های مرتبط، معادل ۵۹ میلیون دلار مربوط به اسانس‌ها می‌باشد ( غلامشاهی، ۱۳۸۸). در حال حاضر ۳۵ شرکت داروسازی گیاهی در کشور مجوز فعالیت دارند و حدود ۳۰۰ قلم داروی گیاهی در کشور تولید می‌گردد، که حدود ۴ درصد داروهای مورد استفاده جامعه را تشکیل می‌دهند و تعداد گیاهان مورد استفاده برای تهیه این داروها (طبق گزارش وزارت بهداشت) حداکثر ۹۰ گونه گیاهی است. همچنین تعداد ۶۰ قلم ترکیبات آرایشی با منشاء گیاهی در کشور تولید می‌گردد که بسیاری از مواد اولیه این فرآورده‌ها از خارج وارد می‌گردد (عصاره و سید اخلاقی، ۱۳۸۸). این در حالی است که تنوع گونه‌ای و ذخایر ژنتیکی از ویژگی‌های بارز این سرزمین بوده و با بهره‌گیری از حدود هشت هزار گونه گیاهی و حدود ۱۵۰۰ گونه گیاه دارویی و انحصاری و بومی بودن برخی از آن‌ها که از ارزش دارویی و صنعتی بالایی برخوردارند (ابراهیمی، ۱۳۸۰)، در صورت کشت و فراوری می‌توانند علاوه بر تأمین نیاز بازار داخل، در بازارهای جهانی بدون رقیب وارد شوند. علی‌رغم این‌که همواره استفاده از گیاهان دارویی و تأمین دارو از منشاء گیاه، از ویژگی‌های بارز طب ایرانی محسوب می‌شود اما به رغم پیشینه تاریخی درخشان و گذشته پر افتخار، عملاً جایگاه ایران امروز در این دانش از موقعیت مناسب و مطلوبی در جهان برخوردار نیست، بنابراین تمهیدات لازم برای احیاء و بازگرداندن این سیادت فراموش شده و ارتقاء اهداف متعالی طب ایرانی که گیاهان دارویی سنگ بنای آن را تشکیل می‌داده است، امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین بررسی وضع موجود فعالیت‌های مرتبط با گیاهان دارویی اعم از تحقیقاتی و اقتصادی و نیز فرآورده‌های دارویی و آرایشی، بهداشتی با منشاء گیاهی، نشان می‌دهد که در ارتباط با عرصه‌های کاری، جمع‌آوری و استحصال محصول از عرصه‌های طبیعی، نهاده‌های مورد نیاز، عملیات کاشت، داشت، برداشت و نیز عملیات پس از برداشت (عمل‌آوری) و بالاخره بازاریابی و بازرگانی گیاهان دارویی و فرآورده‌های آن‌ها نارسایی‌ها، مشکلات و محدودیت‌هایی در کشور وجود دارد که بدون توجه و رفع آن‌ها، فعال کردن این بخش بالقوه تولیدی غیر ممکن بوده و سودآوری لازم برای تولیدکنندگان نیز بعید به نظر می‌رسد (عصاره و سید اخلاقی، ۱۳۸۸).
۱-۴- 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، ۱۳۸۶).