Cápsulas del veneno más tóxico del mundo a la orilla del camino

Producción de higuerilla (Ricinus communis) en México: la industria mundial de biocombustible

 

Introducción

Los centros de investigación e instituciones de enseñanza son puntos generadores de ciencia, tecnología e innovación de procesos, la divulgación de todo ese conocimiento es tan importante como la generación del mismo. En este caso, nos referimos al cultivo de higuerilla (Ricinus communis) en México, particularmente en los trabajos que se han realizado en la Universidad Autónoma Chapingo como parte de los programas de apoyo a la investigación, pues se han obtenido resultados de importancia a nivel nacional. Con la generación de ocho nuevas variedades, que están registradas a nombre de la universidad y en evaluaciones preliminares se ha registrado un rendimiento promedio de 700 kg ha-1, que es equiparable a la productividad de los principales países productores de higuerilla, por ejemplo, el caso de China, que tiene un rendimiento promedio de 900 kg ha-1 (faostat, 2010). El alance del proyecto va más allá del aspecto técnico y la ingeniería de generación de plantas híbridas, uno de los principales objetivos considera el capital humano como principal elemento de factibilidad, ya que también es un proyecto pensado en mejorar la calidad de vida de pequeños y medianos agricultores y ganaderos del país, mediante la comercialización de aceite de higuerilla y aprovechamiento de subproductos de la extracción de aceite, actividades que pueden desarrollar en conjunto con sus labores agrícolas, como cultivos asociados, y labores ganaderas, como integración de la pasta de higuerilla a la dieta de los animales. Un aspecto importante en el que aún falta mucha investigación es en el alto contenido de alcaloides en la semilla de higuerilla, que debido a su gran toxicidad ha resultado en un tema prohibido y por ello la escasa información, sin embargo, son sustancias con muchas propiedades que bien utilizadas pueden ofrecer beneficios a la humanidad.

Antecedentes

La higuerilla es una planta arbustiva de la familia Euphorbiaceae y una de las características de esta familia es que son plantas cosmopolitas, es decir, que es común encontrarlas en casi cualquier lugar de México. Otra característica es que son plantas con látex y algunas euforbias, principalmente de los géneros Euphorbia, Manihot y Ricinus, contienen sustancias tóxicas, como glucósidos cianogénicos[1].

La única especie aceptada del género Ricinus es la higuerilla, la literatura cita como su posible origen el África tropical, sin embargo, tiene mayor distribución en México, lo que ha hecho pensar que sea una planta originaria de Mesoamérica. Lo anterior se sustenta en diversos registros prehispánicos en mixteco y zapoteco de la presencia de esta planta en sus respectivos territorios. En México se registra en Chiapas, Chihuahua, Coahuila, Colima, Distrito Federal, Guanajuato, Guerrero, Jalisco, Estado de México, Michoacán, Morelos, Nayarit, Oaxaca, Sinaloa, Sonora, Tabasco, Tamaulipas, Tlaxcala, Veracruz, Yucatán, como se muestra en el siguiente mapa.

Fuente: Elaboración propia con datos de Villaseñor y Espinosa, 1998.

La extracción de aceite de higuerilla es un proceso tan viejo como la existencia de la planta, y es que sus usos van desde la utilización de las sustancias tóxicas (ricina) hasta lo más innovador como parte de la elaboración de ropa y accesorios deportivos; sustitución de polímeros a base de petróleo por biopolímeros a base del aceite en la industria de autopartes. En la actualidad hay una empresa en el centro del país que tiene un convenio con Alemania para producción de biopolímeros destinados a la industria automotriz con las empresas multinacionales Mazda, Ford y Toyota. El aceite de higuerilla también es usado en medicina; perfumería; elaboración de maquillaje y cremas de marcas de gran prestigio internacional, entre otros (Goytia, 2017).

Importancia mundial y nacional del cultivo de higuerilla

La tendencia de producción es al alza, ya que países desarrollados están apostando a una economía sustentable y sostenible debido a los problemas de contaminación ambiental y agotamiento fuentes de combustibles fósiles.

La superficie cultivada de higuerilla a nivel mundial en el 2009 fue de 1,473,751 ha con una producción total de 1,499,111 toneladas de semilla. Los países productores más importantes son: India con una superficie de 840,000 ha y una producción de semilla de 1,098,000 toneladas; China con 210,000 ha y 190,000 ton; Brasil con 159,205 ha y 90,384 t; y Paraguay con 11,000 ha. y 13,000 t (faostat, 2010).

Gráfica 1. Países con mayor superficie y producción de higuerilla.

Fuente: Elaboración propia con datos de FAOSTAT, 2010.

Sin duda la India es el país líder en producción de semilla de higuerilla para venta de aceite, seguido de China, Brasil, y Paraguay, aportando aproximadamente el 95% de la producción mundial.

Israel era un importante productor no en superficie, sino en aplicación de ingeniería genética a la semilla, sin embargo, disminuyó considerablemente su producción en 2015 (Goytia, 2017).

Gráfica 2. Rendimiento del cultivo de higuerilla en principales países productores.

Fuente: Elaboración propia con datos de FAOSTAT, 2010.

De la gráfica 2 podemos apreciar que los países con mejor rendimiento son India y Paraguay, a pesar de que Paraguay tiene menor superficie de cultivo, su rendimiento es muy eficiente, con 1.18 ton ha-1.

Para el caso de México, la faostat reporta una superficie estimada de 500 ha de cultivo de esta oleaginosa con una producción de 100 toneladas totales de semilla en el 2009. La estadística nacional por conducto del Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera reporta para el estado de Michoacán un rendimiento promedio de 700 kg ha-1, a un precio medio rural por tonelada de semilla de $4,000.00. (siap, 2010).

Proyecto de producción de aceite

El proyecto inicia en Chiapas, con productores de interesados en la producción Jatropha curcas con fines de extracción de aceite para biocombustible, sin embargo, el cultivo de jatropha es más exigente en cuanto condiciones agronómicas, requiere de suelos de buena calidad, manejo de plagas y enfermedades, labores culturales, entre otros; por lo que pronto se percataron de su difícil producción. Es por ello que se recurre a investigar otras plantas oleaginosas que tengan aceite de buena calidad y que su producción no compita con cultivos alimenticios como el maíz, girasol, o sorgo. Se realizaron 478 colectas con los mismos productores que anteriormente estaban interesados en la producción de jatropha.

Es así como se comienza a trabajar con Ricinus communis ya que es una planta rústica; cosmopolita; que tiene requerimientos mínimos para su desarrollo; siendo una planta ruderal[2], puede crecer en suelos con mucho desnivel y de mala calidad; actualmente en México no tiene plagas de importancia[3]; su aceite es de buena calidad; presentar gran densidad; conservar su viscosidad; alto contenido de aceite, entre 40% y 60%; es fácil de extraer; el proceso de convertir el aceite en plástico casi no tiene reacciones, por lo que casi no contamina, entre otros beneficios.

El proyecto general tiene dos objetivos principales: el primero es la domesticación de la higuerilla y el mejoramiento genético para incrementar el rendimiento de aceite. Al respecto, se tienen registradas a nombre de Chapingo ocho variedades, de las cuales ya se establecieron en campo parcelas experimentales. En enero 2018 se obtendrán los resultados para analizar estadísticamente estos híbridos y establecer un programa de salida a pequeños y medianos productores.

El segundo objetivo es aprovechar todos los subproductos, como la pasta que queda después de extraer el aceite; es un residuo rico en proteínas, minerales y fibra, que se puede usar en la elaboración de dietas para ganado. La pasta puede sustituir ingredientes de mayor costo que México importa, como canola o soya; igualmente se puede usar para la elaboración de abonos orgánicos. La idea es que el campesino siembre y produzca la semilla, venda la semilla-aceite y que aproveche la pasta después de la extracción.

Actualmente se están realizando pruebas con la pasta para elaborar alimento balanceado; se está trabajando directamente con productores de ganado bovino y están próximas a iniciar evaluaciones con ovinocultores.

Visión a futuro: no vamos a desligarnos del campo

El proyecto sigue creciendo, están por registrarse nuevos materiales (a parte de las ocho primeras variedades) y nos estamos concentrando en la producción de semilla híbrida, extracción de aceite, elaboración de alimentos balanceados y transferir capacitación a los agricultores y ganaderos.

Ya tenemos variedades disponibles para distribuir a campesinos: son plantas que se ha buscado tengan equilibro entre crecimiento vegetal y producción de semilla. Son pequeñas, de 2 a 2.5 m de altura para que el mismo productor pueda cosechar, tienen un ciclo de vida de 5 meses para que no compitan con maíz y así puedan tener cultivos asociados con la higuerilla. Otras características de las variedades que tenemos registradas es que producen muchas semillas, por lo que la cantidad de aceite es importante, además de que se ha reducido la dehiscencia del fruto para que no se pierda semilla y no disminuya el rendimiento.

En Guerrero ya se está trabajando este sistema. Por ahora se les va a regalar la semilla a los campesinos, sin embargo, la proyección es que el gobierno pague una parte de la semilla y las asesorías de capacitación.

Conclusiones

La industria de extracción de aceites vegetales como biocombustibles es muy diversa, se han investigado y trabajado con muchas especies diferentes, algunas de ellas con gran trayectoria como la extracción de aceite de palma, o la jatropha. No obstante, el cultivo de higuerilla tiene muchas ventajas sobre las otras especies, lo que actualmente la hace una de las mejores opciones en obtención de biocombustible.

Se han reportado insectos que dañan las plantas de higuerilla. Potencialmente estos insectos pueden convertirse en plagas cuando la higuerilla se establezca como un monocultivo en áreas en donde se han detectado plantas dañadas por insectos y ácaros. Entre estos organismos se encuentran especies de insectos y ácaros de diversas familias de los órdenes Lepidoptera, Hemiptera, Orthoptera, entre otros. Por lo tanto, es importante tener un programa de manejo de plagas para disminuir pérdidas.

Un aspecto importante a considerar es lo tóxico de su ricina, podría ser mortal incluso en pequeñas cantidades, sin embargo, hay una chinche verde que se alimenta de los frutos, más relevante de que este insecto no ha rebasado el umbral de daño económico, es el hecho de que la chinche no se intoxica, cuando succiona la savia cambia de color al mismo color de la higuerilla. Sin duda es un nuevo campo de investigación que podría revelar muchos secretos a la humanidad. Respecto a este tema, una limitación para determinar las propiedades de la ricina es que no hay un patrón para compararla debido a que es una sustancia prohibida, lo que abre campo a nuevas investigaciones.

Referencias

Barteneva, R.V. 1986. Diseases and pests of castor and their control. In: V.A. Moshkin (Ed.), Castor, Oxonian Press Pvt Ltd. New Delhi, pp. 284. Citado por López Guillén, Guillermo. 2013. Artrópodos asociados a higuerilla (Ricinus communis) en el sur de México. INIFAP, Folleto Técnico Núm. 28. Tuxtla Chico, Chiapas. Consultado en www.inifap.gob.mx en noviembre de 2017.

faostat. 2010. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, Estadisticas. Citado por Rico Ponce, Héctor. 2011. Guía para cultivar higuerilla (Ricinus communis) en Michoacán. INIFAP, Folleto Técnico Num. 1. Apatzingán, Michoacán. Consultado en www.inifap.gob.mx en noviembre de 2017.

Matesanz, Silvia y Valladares, Fernando. 2009. Plantas ruderales. Investigación y Ciencia (390): 10-11. Consultado en www.valladares.info/pdfs en noviembre de 2017.

SIAP. 2010. Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera. Citado por Rico Ponce Héctor. 2011. Guía para cultivar higuerilla (Ricinus communis) en Michoacán. INIFAP, Folleto Técnico Num. 1. Apatzingán, Michoacán. Consultado en www.inifap.gob.mx en noviembre de 2017.

Villaseñor R., J. L. y F. J. Espinosa G. 1998. Catálogo de malezas de México. Universidad Nacional Autónoma de México. Consejo Nacional Consultivo Fitosanitario. Fondo de Cultura Económica. México, D.F. Consultado en www.conabio.gob.mx/malezasdemexico/euphorbiaceae/ricinus en noviembre de 2017.]


[1] Los glucósidos cianogénicos son metabolitos secundarios de las plantas que cumplen funciones de defensa, ya que al ser hidrolizados por algunas enzimas liberan cianuro de hidrógeno, proceso llamado cianogénesis.

[2] Las plantas ruderales son las que aparecen en hábitats muy alterados por la acción humana, como bordes de caminos, campos de cultivos o zonas urbanas (Matesanz y Valladares, 2009).

[3] Existen reportes de más de 100 insectos que se alimentan de la higuerilla en diversas partes del mundo, los cuales pueden causar fuertes daños (Barteneva, 1986).

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