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Crambe abyssinica es un cultivo anual de semillas oleaginosas de la familia Brassicaceae . [1] Se cultiva principalmente debido a los altos niveles de ácido erúcico que contienen sus semillas. [2] El aceite de crambe se utiliza con fines industriales y sus productos secundarios se pueden utilizar en parte como pienso para animales. [3]

Botánica

Crambe abyssinica tiene su origen en África oriental y fue domesticado en la región mediterránea. [4] Crece hasta una altura de 1 a 2 metros (1 a 2 yardas), [5] dependiendo de las condiciones del campo. Su ciclo de cultivo es bastante corto, oscilando entre los 90 y los 100 días. [5] Por lo general, su tallo recto es moderadamente ramificado y sus hojas son de forma ovalada. Las flores de la planta son pequeñas y blancas, dispuestas en racimos [6] [7] y tienen cuatro sépalos libres , cuatro pétalos libres alternos , dos estambres libres más cortos y cuatro más largos , lo que es típico de las Brassicaceae . [8][9] En su mayoría, estas flores se autopolinizan , perose han observadoalgunos casos de polinización cruzada. [8] Susfrutos indehiscentes encierran solo una semilla esférica que contiene alrededor de 26% de proteína, 18% de fibra y 35% de aceite. [3] [6] Este contenido de aceite es inferior al que se puede extraer de la colza y el aceite no es comestible. [10] [3] El pericarpio de la semilla generalmente se adhiere a la semilla incluso en la cosecha. [7]

Historia del uso y cultivo agrícola

Crambe no se cultiva desde hace mucho tiempo. Probablemente se cultivó por primera vez en la década de 1930 en la antigua URSS . [11] Más tarde, el cultivo se probó en otras regiones de la URSS, en Suecia y en Polonia, donde se cultivó crambe en 25.000 ha (~ 62.000 acres) después de la Segunda Guerra Mundial. [11] Se incrementaron los esfuerzos de investigación en el norte y este de Europa y se estudiaron intensamente las características agronómicas y los usos industriales del crambe. [6] Por selección sucesiva dentro de C. abyssinica, el mejoramiento convencionalcomenzó en la década de 1950 en algunos países europeos. De este modo se introdujeron cepas mejoradas en Canadá y Estados Unidos. Una mayor selección y cruce de diferentes accesiones condujo al lanzamiento de nuevas variedades en la década de 1970. Mediante la introgresión de poblaciones silvestres y la selección masiva, en la década de 1980 se crearon dos nuevos cultivares que se promocionaron como fuentes de alto rendimiento de ácido erúcico. [11] [6] [12] En la década de 1990 se inició un programa de cría en los Países Bajos. [11] Sin embargo, después de un período de grandes esfuerzos para llevar el crambe a un cultivo extendido, el interés por el cultivo en Europa ha disminuido en los últimos años. [13]

Cultivo

Con una temperatura de germinación de 6 ° C (43 ° F) que también es equivalente a la temperatura basal de crecimiento, C. abyssinica es un cultivo de invierno en el sur de Europa y áreas subtropicales , mientras que se cultiva como cultivo de primavera en el norte de Europa y áreas más continentales. . [13] [5] La temperatura óptima de crecimiento es de aproximadamente 15 ° C (59 ° F). Tolera la temperatura promedio anual entre 5.7 a 16.2 ° C (42 a 61 ° F) y heladas hasta -6 ° C (21 ° F). [14] Debido a su capacidad para llevarse bien con solo 350 milímetros (14 pulgadas) de precipitación, C. abyssinica se considera relativamente tolerante a la sequía . [13]Sin embargo, el estrés por sequía durante las etapas de desarrollo de la floración y el llenado del grano reduce la productividad. [15] El cultivo es posible hasta una precipitación anual de 1200 milímetros (47 pulgadas). Crambe tiene demandas modestas con respecto a las propiedades del suelo, tolera el pH del suelo de 5.0 a 7.8. La baja profundidad del suelo y un alto contenido de piedras y grava disminuyen la tolerancia a la sequía. [5]

Las semillas de muchas variedades mejoradas están disponibles en el mercado y se siembran a una velocidad de aproximadamente 120 por metro cuadrado (100 por yarda cuadrada) y a una profundidad de 5-15 milímetros ( 1 / 4 - 5 / 8  pulgadas). La maduración de la semilla es uniforme y el peso de 1000 semillas varía entre 6.0 a 7.5 gramos ( 732 a 1764  oz). [13] Los procedimientos de gestión desde la siembra hasta la cosecha se pueden realizar en gran medida con la misma maquinaria que se utiliza para los cereales comunes. [dieciséis]Los niveles de rendimiento varían ampliamente entre 1.100 y 1.600 kilogramos por hectárea (980-1.430 lb / acre) en Rusia, 450-2.500 kilogramos por hectárea (400-2.230 lb / acre) en los EE. UU. Y 600-2.400 kilogramos por hectárea (540-2.140 lb / acre) en Alemania. [5] [17]

Crambe abyssinica se puede insertar fácilmente en rotaciones de cultivos con un requisito de 1600 días-grado de crecimiento . [13] Su contingente de rotación no debe exceder el 25%. Debido a requisitos de suelo similares y una mayor presión de patógenos transmitidos por el suelo, se debe evitar el cultivo directamente después de otras especies de Brassicaceae . También se debe evitar el cultivo después de pastizales artificiales y barbechos [17] porque estos enriquecerán el banco de semillas del suelo con malezas y hay pocos métodos disponibles de manejo de malezas antes de la emergencia. [13]

Utilice

Crambe abyssinica se cultiva para una amplia gama de fines industriales. El interés radica principalmente en el alto contenido de ácido erúcico (55-60%) de su aceite de semilla, [18] y hace que el cultivo sea una opción competitiva frente a otras plantas oleaginosas como la colza industrial . [19] La composición del aceite de crambe le da a este producto varias características especiales, como alto punto de humo, buena humectabilidad de diferentes materiales y alta viscosidad. Además, su aceite tiene una mayor biodegradabilidad que los aceites minerales . [3]Por lo tanto, los compuestos derivados del ácido erúcico se utilizan como aditivos en la industria del plástico, fluidos hidráulicos de alta temperatura, ceras, base para pinturas y recubrimientos, lubricantes y muchos otros productos. Además, el aceite de semilla extraído se utiliza en productos farmacéuticos y cosméticos. [3]

La harina de crambe, que es un subproducto de la producción industrial de aceite, se puede utilizar como suplemento proteico para la alimentación animal. Contiene aproximadamente un 46% de proteínas, las cuales son de alta calidad nutricional. [20] Desafortunadamente, la semilla de crambe también contiene compuestos tóxicos como glucosinolatos , taninos y fosfato de inositol . Por tanto, el uso como forraje es muy limitado. La proporción de incorporación de crambe subproductos en la alimentación animal no debe ser superior a 5% para-acabado creciente cerdos , 15% para las vacas lecheras , [21] y el 19% para las ovejas. No se recomienda alimentar a las aves de corral. [22]

Un posible nuevo uso del crambe podría ser el de los biocombustibles, ya que la composición del aceite es adecuada para su procesamiento. [23]

Esfuerzos de mejoramiento actuales y futuros

Genéticamente, C. abyssinica tiene un conjunto de 2n = 90 cromosomas y es hexaploide . [6] Sin embargo, muestra una baja variación genética en rasgos agronómicos importantes, por ejemplo, el contenido de ácido erúcico . [24] Por lo tanto, la mejora de los cultivares mediante la selección es difícil de lograr. Una nueva fuente de variación podría encontrarse en el taxón relacionado Crambe hispanica . [25] Los esfuerzos recientes se encuentran en el campo de la tecnología genética . Para superar la variación genética limitada, la tecnología genética se ha utilizado en los últimos años para mejorar diferentes rasgos agronómicos importantes de crambe. [6] Mutagénesis dirigida al sitiopodría ser otra herramienta para seguir mejorando el cultivo. Sin embargo, se desconoce el control genético de muchos rasgos agronómicos, por lo que el potencial de mejoramiento genético es limitado en este momento. [6] Además, la investigación adicional tiene como objetivo evaluar el potencial del uso de la torta de semillas en la producción de plástico a base de proteínas y encontrar otros usos para toda la planta. [6]

Ver también

  • Aceites vegetales

Referencias

  1. ^ A., Weiss, E. (2000). Cultivos de semillas oleaginosas (2ª ed.). Oxford: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-05259-2. OCLC  41711948 .
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Enlaces externos

  • Manual de cultivos de campo alternativos