توزیع شار انرژی سطحی و تغییرپذیری مکانی کشت زعفران

زعفران (*Crocus sativus* L.) محصولی راهبردی است که در مناطق نیمه‌خشک کشت می‌شود و به‌شدت تحت تأثیر شرایط حرارتی سطح قرار دارد. اگرچه مطالعات اقلیمی مناطق مناسب کشت را شناسایی کرده‌اند، اما تأثیرات شار انرژی سطحی بر تفاوت‌های مکانی کشت زعفران همچنان کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعه مؤلفه‌های انرژی سطحی شامل تابش خالص ($R_n$)، شار گرمای محسوس ($H$)، شار گرمای نهان ($LE$) و شار گرمای خاک ($G$) را در سه منطقه مجاور کشت زعفران در ایران، یعنی زاوه، تربت‌حیدریه و مه‌ولات، بررسی می‌کند. بدین منظور، مجموعه داده‌های ماهواره‌ای، به‌ویژه محصولات MODIS (۲۰۱۹–۲۰۲۴)، با استفاده از سامانه Google Earth Engine پردازش شده‌اند. منطقه زاوه، با داشتن بیشترین سطح زیر کشت، به‌عنوان مرجع حرارتی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می‌دهد که الگوهای شار در تربت‌حیدریه در تمامی مراحل فنولوژیکی شباهت زیادی به زاوه دارند. در مه‌ولات، علی‌رغم مشابهت در $R_n$، به دلیل دمای بالاتر، بارش کمتر و پوشش گیاهی ضعیف‌تر، مقادیر بالاتر $H$ و مقادیر کمتر $LE$ در تمام مراحل رشد مشاهده می‌شود. علاوه بر این، مقدار $G$ در مه‌ولات در تمامی مراحل به‌طور قابل‌توجهی بیشتر است و به ترتیب در مراحل رشد رویشی و توسعه بنه، خواب تابستانی، جوانه‌زنی بنه و گلدهی-برداشت، افزایش می‌یابد که نشان‌دهنده ذخیره بیشتر گرمای خاک و شرایط حرارتی متفاوت در سطح است. تعامل میان این یافته‌ها و مؤلفه‌های غیربیوفیزیکی، تصویری روشن از کاهش چشمگیر سطح زیر کشت زعفران در مه‌ولات ارائه می‌دهد. در مقابل، در تربت‌حیدریه، علی‌رغم الگوی مشابه تقسیم انرژی با زاوه، کاهش سطح زیر کشت عمدتاً ناشی از عوامل غیربیوفیزیکی است. این یافته‌ها حاکی از آن است که تلفیق شرایط بیوفیزیکی با عوامل انسانی می‌تواند درک جامع‌تری از تغییرات مکانی کشت زعفران در منطقه مورد مطالعه فراهم آورد.

Saffron (Crocus sativus L.) is a strategic crop cultivated in semi-arid regions and is strongly influenced by surface thermal conditions. Although climate-based studies have identified suitable cultivation areas, the effects of surface energy fluxes on spatial differences in saffron cultivation remain underexplored. This study examines surface energy components, net radiation ( ), sensible ( ), latent (
), and soil heat flux ( ), across three adjacent saffron-growing regions in Iran: Zaveh, Torbat Heydarieh, and Mahvelat. To this end, satellite datasets, particularly MODIS products (2019–2024) are processed using Google Earth Engine. Zaveh, having the largest cultivated area, serves as the thermal reference. The results indicate that flux patterns in Torbat Heydarieh closely match those in Zaveh across all phenological stages. In Mahvelat, despite similar , higher
and lower persist throughout all growth stages due to higher temperatures, lower precipitation, and weaker vegetation cover. Additionally, in Mahvelat is substantially higher across all stages, increasing by approximately (vegetative growth and corm development), (summer dormancy), (corm sprouting), and (flowering–harvesting), indicating enhanced soil heat storage and surface thermal conditions. The interaction between these findings and non-biophysical components provides a clear picture of the significant decline in saffron cultivated area in Mahvelat ( ). In contrast, in Torbat Heydarieh, despite a similar energy partition pattern to Zaveh, the reduction in cultivated area is largely attributable to non-biophysical factors. These findings suggest that integrating biophysical conditions with human-related factors may provide a more comprehensive understanding of the spatial variability of saffron cultivation across the study region.