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Introducción
La desnutrición y el sedentarismo son las principales causas de la incidencia de enfermedades tales como la diabetes, hipertensión, hipercolesterolemia, etc. El envejecimiento por otra parte está asociado con la presencia de radicales libres que requieren de sustancias antioxidantes para su control(1). La farmacología aporta soluciones a estas graves enfermedades. Empleando productos naturales, una nueva opción es el uso de hidrolizados proteínicos con bioactividad (HPB)(2) (antihipertensiva, antimicrobiana, anticolesterolémica, antioxidante, etc). El suministro de los HPB en la alimentación puede coadyuvar a prevenir, retrasar o atenuar la presencia de enfermedades anteriormente mencionadas.
Las materias primas de elección para obtener estos HPB son la caseína, el huevo, ciertos pescados y vegetales como la soya(2). Otras especies vegetales menos conocidas han demostrado ser un nuevo recurso para obtener esos hidrolizados. Tal es el caso de la chia(3, 4). Menos conocidas son el Mata Ratón (Jatrhopa curcas)(5), el frijol lima (Phaseolus lunatus)(6, 7), el Caupí (Vigna unguiculata)(8). Existen muchos otros recursos vegetales como por ejemplo la plantas que crecen en la zona desértica del norte de México(9). Para que la industria de la transformación pudiera interesarse en obtener estos HPB de origen vegetal, requieren de la certeza de disponer de grandes cantidades de materia prima, para poder alimentar una nueva industria. Tomando por ejemplo el Caupí o x'pelón como se le llama en Yucatán (Vigna unguiculata), se le ha encontrado en nuestro laboratorio, actividad antihipertensiva y antioxidante(10, 11, 12, 13). El inconveniente actual es que, en el año de 2019 se cosecharon en México solamente 298 hectáreas (has) a razón de 3.4 toneladas (tons) por hectárea de producto en vaina(14) equivalente aproximadamente a 0.5 tons/ha, de frijol seco. Esto representa una cosecha nacional de 149 tons. Sin duda esta cantidad es apenas suficiente para su venta directa a un mercado alimenticio muy limitado, pero es insuficiente para los requerimientos de una industria en expansión.
Por lo tanto, en necesario investigar la posibilidad de extender el área de siembra, sin embargo, se desconoce el potencial productivo agronómico de esta leguminosa en México; con este conocimiento se podría recomendar la siembra del Caupí. Lo mismo aplicaría para poder planear el establecimiento de una agroindustria beneficiaria de cualquier otro cultivo que resulte promisorio para obtener HPB. Tomando el caso el Caupi como ejemplo, el objetivo de este trabajo fue estimar el área agronómica susceptible al cultivo de V. unguiculata en el territorio mexicano para apoyar el establecimiento de una futura agroindustria orientada en la obtención de HPB.
Métodos
Para la determinación de áreas con aptitud agroclimática se consideraron tres aspectos fundamentales que son los siguientes:
Determinación de los requerimientos agroecológicos
La información agroecológica fue integrada en base a diferentes fuentes bibliográficas(14, 15, 16). Por otro lado, también se tomó en consideración la experiencia de algunos expertos en el cultivo.
Obtención de información espacial
La información edáfica, fue tomada de la base de Referencia Mundial del Recurso Suelo, conocida por sus siglas en inglés como WRB, en formato vectorial. Los datos climáticos se tomaron de la base de WorldClim versión 2.0, específicamente temperatura y precipitación promedio durante el ciclo del cultivo. El Modelo Digital de Elevación (MDE), se obtuvo del Instituto Nacional de Estadísticas y Geografía (INEGI), en formato raster con una resolución de 500 m2. El mapa de pendiente, cuerpos de agua, manglar, áreas urbanas y rurales de México, así como áreas naturales protegidas, fueron recuperadas del Geoportal del sistema nacional de información para la biodiversidad de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO), a resolución de 1:1000000, en formato vectorial.
Procesamiento de datos
Se entiende por álgebra de mapas al conjunto de técnicas y procedimientos que, operando sobre una o varias capas en formato raster, y/o vectorial, nos permiten obtener información derivada, generalmente en forma de nuevas capas de datos. Para este caso, los procedimientos que se aplicaron sobre la información geográfica en formato vectorial consistieron básicamente en clasificar los atributos climáticos y edáficos en los rangos agroecológicos establecidos para las condiciones de temporal. Los datos vectoriales son entidades asociadas a cada atributo, y tienen sus propias características espaciales, y la geometría que definen a cada atributo sirve por sí sola para llevar a cabo numerosos algunos geoprocesos como cortes e intersecciones. Estas operaciones geométricas sobre datos vectoriales consistieron en interceptar las capas edáficas y climáticas, para posteriormente eliminar las áreas que correspondían a manglar, áreas protegidas, y asentamientos urbanos y rurales. Todo el procesamiento y reclasificación de la información se realizó en el software QGIS 3.6.0 Noosa de licencia libre.
Resultados y Discusión
El crecimiento, desarrollo y producción de V. unguiculata están estrechamente relacionados con las condiciones de clima y suelo de la zona donde se cultiva. Los factores climáticos influyen en la producción de una plantación; por lo tanto, las condiciones térmicas y de humedad deben ser satisfactorias para el cultivo durante su periodo vegetativo como: la época de floración, brotes, fructificación y cosecha están regulados por los factores medioambientales. Los resultados se muestran en el Tabla 1, con las variables consideradas y sus condiciones para el desarrollo del cultivo.
Tabla 1. Requerimientos agroecológicos para el cultivo de Vigna unguiculata (L.).
| Criterio | Óptima | Subóptima | No apta |
|---|---|---|---|
| Temp. media anual. (°C). | 25-30 | 18-24 | Menor de 18 |
| 30-35 | Mayor de 35. | ||
| Altitud (msnm) | 0-1500 | 1500-2000 | Mayor 2000 |
| Suelo (tipos) | Fluvisoles, regosoles Luvisoles, Nitisoles Andosoles, Phaeozem Castañozems | Cambisoles | Solonchak's, Leptosoles, Vertisoles. Gleysoles Arenosoles.Calcisoles |
| Textura | Mediana | Ligera | Pesada |
| Profundidad (m) | Mayor de 1 | De 1.0 a 0.5 | > de 0.50 |
| pH | 5.5 a 6.5 | 5.0 a 5.4 6.5 a 7.5 | < de 5.0 > de 7.5 |
| Horas luz anual | Mayor de 3000 | 2500-3000 | Menor de 2500 |
| Drenaje | Bueno | Medio | Deficiente |
Respecto a los criterios para la zonificación de la aptitud agroclimática para V. unguiculata bajo condiciones de temporal, se clasificaron como zonas de alto potencial (ZAP) y zonas de mediano potencial (ZMP) (Figura 1).
Figura 1. Distribución de las zonas de alto y mediano potencial para producir V. unguiculata L. bajo condiciones de temporal en México.
Las ZAP son aquellas en donde interaccionan todas las variables agroclimáticas en su condición óptima para que el cultivo se desarrolle en condiciones competitivas, en el mapa se observan de color verde. Las ZMP son aquellas en donde alguna de las variables agroclimáticas presenta alguna condición subóptima o no apta para que el cultivo se desarrolle con las menores limitantes posibles, están señaladas en el mapa con color anaranjado. Con base en lo planteado con el procesamiento de datos se observó que en la mayor parte del país se tienen condiciones óptimas de suelo, altitudes y horas luz por año, no así en el caso de la temperatura media anual y la precipitación media anual que están más localizadas en las áreas tropicales y subtropicales del país.
Existen muy pocos estudios sobre zonificación de la aptitud agroclimática para el desarrollo productivo de V. unguiculata. Con la metodología utilizada se determinaron que existen más de 13 millones de hectáreas de alto potencial bajo condiciones de temporal distribuidas en 25 entidades. Entre los estados que sobresalen por su superficie en hectáreas de alto potencial se tiene a Guerrero, seguido de Campeche, Michoacán, Jalisco, Sinaloa, Nayarit, Veracruz, Yucatán y Quintana Roo entre los más importantes (Figura 2).
Figura 2. Superficies Potenciales en Hectáreas para producir Vigna unguiculata L, bajo condiciones de temporal en México.
Basados en los datos anteriores, el cálculo arrojó que existen más de 13 millones de hectáreas, de alto potencial productivo para V. unguiculada en condiciones de temporal. Un número similar se encontró como áreas de potencial productivo medio. Esta información es alentadora para establecer las bases de la creación de una industria basada en este caso, en el cultivo del Caupí con la finalidad de obtener HPB. La cadena productiva se va completando: producción agronómica-obtención de hidrolizados patentados-industrialización-comercialización. Muchas especies vegetales promisorias para la obtención de HPB actualmente soslayadas como resultados no positivos, pudieran adquirir más relevancia asegurando su productividad transformándose en el inicio de una historia de éxito mediante estudios similares al presente. Al poder garantizar cosechas abundantes se nutrirá la agroindustria con fines nutraceúticos(18).
Conclusiones
Se detectaron más de trece millones de hectáreas susceptibles de ser cultivadas con V. unguiculata en México. El cultivo en una fracción de esta enorme extensión, pude aportar materia prima para la obtención de hidrolizados proteínicos requeridos por una futura actividad industrial. La literatura internacional da cuenta de múltiples recursos de origen vegetal a partir de los cuales se pueden obtener HPB. Pero se hace necesario conocer con certeza que esos recursos se pueden obtener en abundancia como para ser el eje del establecimiento de una agroindustria exitosa. De esta manera un resultado sobre bioactividad obtenido en el laboratorio, aunado al conocimiento del potencial productivo del recurso vegetal, convertirá dicho dato aislado y negativo, en un resultado positivo.
