2. EVAPOTRANSPIRACIÓN Y GRADOS DÍAS DE DESARROLLO DEL
2.1. Introducción
En México según el Consejo consuntivo del agua (2019) se tiene dos problemas que son:
poca disponibilidad y la distribución del agua, para el primero se contabiliza menos de 5000 m3 de agua por habitante por año y para el segundo la distribución geográfica del agua no coincide con la de la población. El crecimiento poblacional y económico ha ejercido una presión sobre los recursos hídricos, lo que genera conflictos en ocasiones violentos, la problemática por el agua es a diferentes niveles, desde problemas entre los usuarios de una misma comunidad, municipios, estados, hasta en las fronteras de los países (Becerra et al., 2006)
Las cactáceas se encuentran distribuidas en las zonas áridas donde caracterizan el paisaje, en México por sus características particulares de latitud, orografía y climas es donde se alberga la mayor cantidad de especies (Bravo, 1978). La especie Opuntia ficus- indica L. es nativa de las regiones templadas semiáridas de México (Blanco et al., 2011).
Se conoce como nopal a los géneros opuntia y nopalea de la familia de las cactáceas, por lo que en México se encuentran más de 100 especies de nopales y en las zonas áridas es donde está la variedad más amplia, algunos botánicos consideran a México el origen de los nopales (CONAZA, 1994)
En México el cultivo y utilización del nopal son toda una tradición, se ha evolucionado desde nopaleras silvestres hasta la producción intensiva en micro túneles, técnica que se inició en la Universidad Autónoma Chapingo desde los años sesenta (Flores, 2001). Muchos países cultivan el nopal para aprovechar su fruta (tuna), nopalitos tiernos o nopales maduros, en México se cuenta con una superficie de 12041 ha con rendimientos variables de 9 a 100 t ha-1 (Blanco et al., 2011).
El objetivo fue hacer una revisión de los trabajos científicos del nopal verdura con especial atención a la evapotranspiración y grados días de desarrollo.
2.1.1. Importancia del nopal verdura
En las zonas áridas muchas veces es el único cultivo que prospera por las condiciones de escasez de agua que prevalecen y da una cierta seguridad a las personas que habitan las regiones áridas de México que en extensión son el 48.29 por ciento del territorio (Flores, 2002).
12 El nopal se ha aprovechado desde tiempos prehispánicos, cuando se apreciaba y aceptaba el nopal como alimento, y lubricante entre las ruedas y el eje de las carretas. Los franciscanos utilizaban el mucilago del nopal para amalgamar los adobes utilizados en la construcción de las misiones (CONAZA, 1994).
En cookpad (2018) página gastronómica se documentaron 332 platillos donde uno de los ingredientes principales son los nopalitos tiernos, lo que resalta su importancia como alimento humano. Se encuentra ligado a la comida mexicana del centro del país principalmente donde su oferta es abundante durante todo el año (Blanco et al., 2009). Las variedades de nopal verdura tienen diferencias en acidez la que varía dependiendo si se cosechan en la mañana o en la tarde, son más ácidos los cosechados en la mañana (Corrales et al., 2004)
Además de los usos como alimento humano o animal, se le han encontrado aplicaciones en la industria de cosméticos, donde se han extraído productos como: fructuosa, pectina, colorantes, etc. (Flores, 2001), bebidas, yogurt, mucilago (Sepúlveda et al., 2007). En medicina se le ha encontrado propiedades al nopal, antiguamente en la curación de heridas, actualmente en el tratamiento de la diabetes, colesterol y obesidad (Luna, 2001).
Muchos países cultivan el nopal para aprovechar su fruta (tuna), nopalitos tiernos o nopales maduros, en México se cuenta con una superficie de 12,041 ha con rendimientos variables de 9 a 100 t ha-1 (Blanco et al., 2011). El valor de la producción de nopal verdura en México fue de 650.52 millones de pesos; en 1999, ocupó el lugar número once encima del elote, brócoli, col, lechuga y fresa (Blanco et al., 2009). En el 2013 fue de 1926 millones de pesos con un incremento anual promedio de 20 % con una superficie de 13,124 ha según las estadísticas de la SAGARPA (2013).
En el 2006 se emitió la norma mexicana que se debe cumplir en el nopal verdura de los géneros Opuntia spp y Nopalea spp que se destine para el consumo humano y se comercialice en el territorio nacional (Secretaria de economía, 2006).
2.1.2. Exportación del nopalito
Los Estados Unidos de América constituyen el principal mercado del nopalito tierno y las cantidades exportadas crecen significativamente. El mercado canadiense está en segundo lugar, especialmente en nopalito procesado (Flores et al., 1995). También se exporta a
13 Centroamérica, Sudamérica y algunos países asiáticos, pero en cantidades menores (Saravia, 2002). En la exportación de nopal México tiene dos grandes competidores que son Brasil y China, por el momento China destina su producción de nopal para la industria cosmética y farmacéutica y Brasil cubre la exportación de nopal para forraje (Pedrero, 2018).
2.1.3. Principales variedades cultivadas en México
Flores et al. (1995) mencionan que las principales variedades que se cultivan en México son: Milpa alta (Distrito Federal), Atlixco (Puebla y Estado de México), Copena V1 (Baja California, San Luis Potosí), Copena F1 (Sonora, Baja California, Estado de México), Moradilla (México).
2.1.4. Trabajos realizados sobre el nopal verdura
Aun cuando en los últimos años el cultivo del nopal ha recibido atención por parte de los investigadores, los estudios del nopal verdura son pocos, en comparación a los que han realizado a los granos y los cereales (Orona et al., 2004). El INIFAP generó un folleto para productores para divulgar información de la producción intensiva de nopal verdura (Luna, 2001). La densidad de plantación ha sido estudiada para ciertos cultivares de nopal verdura donde se utilizaron las siguientes densidades: 30,000, 60,000 y 90,000 plantas por hectárea, la de 90,000 fue la mejor en cuanto a producción, lo que sugiere que mayores densidades conducen a mejores resultados (Ruiz et al., 2008).
Una revisión sobre la biología reproductiva del nopal en la que se presentan los aspectos y estrategias reproductivas que han hecho esta planta tan exitosa, su éxito ecológico y evolutivo en parte se atribuye a su asociación a animales durante su reproducción (Reyes et al., 2006).
La producción de nopal verdura en invernadero es una actividad rentable con una relación beneficio costo de 1.15 (Ramírez et al., 2012). Los precios nominales promedio del nopalito se incrementaron de $ 1.83 en 1989 a $2.67 en 1995 (Flores et al., 1995). Hoy en día el precio promedio al consumidor es de $10.00 y en ocasiones en los meses de octubre a enero alcanza precios mayores.
14 2.1.5. Fertilización del nopal verdura
Salazar et al. (2003) indican que el nopal responde a la aplicación de abonos orgánicos e inorgánicos, por su parte Zúñiga et al. (2009) encontraron que la aplicación de fertilizantes de origen animal o mineral tiene un efecto en el desarrollo radicular del cultivo. Algunos trabajos con la fertilización orgánica y mineral en nopal son: Orúe et al. (2008) que recomiendan una dosis de fertilización que promueve la brotación de nopalitos (12-15-10), si se utiliza combinada con dos kilogramos de composta por planta; Ríos y Quintana, (2004) hacen recomendaciones de 8 kg de abono animal por planta para terrenos con tepetate y poco profundos complementados con 50 g de superfosfato de calcio simple; Robles et al.
(2008) para Caborca Sonora de 50 a 100 t de estiércol por ha. En cuanto a fertilización inorgánica la más adecuada es 60-80-80 en el Orito Zacatecas (Valdez et al., 2003). Orona et al. (2004) encontró que hay una correlación significativa entre las variables temperatura, producción y extracción mineral, lo que significa que son factores importantes a considerar si se quiere incrementar la producción del cultivo.
2.1.6. Estudios con respecto a los requerimientos hídricos del nopal
Las estrategias del nopal para adaptarse a las condiciones de las zonas áridas son:
suculencia, elaboración de mucilagos y sustancias higroscópicas a partir de ácidos orgánicos, la superficie foliar al ser planas y discoideas son los cuerpos más eficientes para evitar la evapotranspiración, la savia viscosa para cerrar las heridas de la planta y sobre todo el metabolismo acido de las crasuláceas (Becerra, 1994).
El nopal verdura tiene una ventaja fisiológica con respecto a los cultivos tradicionales, su alta eficiencia del uso del agua del orden de 1 kg de materia seca por 162 kilos de agua (Han y Felker, 1997)
Orona et al. (2003) en un estudio evaluaron cuatro variedades de nopal, a campo abierto y con riego por goteo. Se regaron con láminas equivalentes al 30, 45 y 60 por ciento de la evaporación del lugar, encontraron que la mejor lámina es el 30 % de la evaporación del tanque Tipo A. Cuando el nopal tiene aplicaciones excesivas de agua, es afectado por los hongos y las bacterias. Flores et al. (2005) no encontró diferencias significativas en brotes si se aplica 45 o 65 % del tanque tipo A.
15 Los trabajos en hidroponía del nopal verdura son con la finalidad de: desarrollar una producción intensiva con un mayor número de cortes al año, reducir al mínimo el desperdicio de agua y nutrientes (Vázquez, et al., 2010). Calderón et al. (1997) indican que una CE de 2 mS cm-1 es adecuada para el nopal verdura y que una CE mayor a 2.0 abate el crecimiento de materia seca y la extracción nutrimental de la planta.
2.1.7. Trabajos que involucran GDD en nopal verdura
El efecto de la temperatura en el funcionamiento de las plantas es a través de la acción en la actividad enzimática, bajo cierta temperatura la proteína enzimática no es lo suficiente flexible y no adquiere la conformación requerida para la reacción y a temperaturas mayores a cierto umbral la enzima coagula y la nueva estructura obtenida no es capaz de catalizar la reacción (Bonhomme, 2000).
El concepto de grados días se originó con las observaciones realizadas por Reamur en 1735, en las que notó que el desarrollo de las plantas estaba más relacionado a la temperatura y el tiempo transcurrido de una etapa a otra, que al tiempo por sí mismo (Neild y Seeley, 1977). La medición de los grados días de desarrollo es con base en el principio que el crecimiento y desarrollo de las plantas está ligado a la temperatura y solo ocurre dentro de ciertos límites.
Las temperaturas son determinantes en la distribución geográficas y adaptación de las plantas, en nopal se realizó un estudio tendiente a buscar más resistencia a las bajas temperaturas con la inyección en los tejidos de sustancias como glucosa y methylglucosa (Nobel et al., 1995).
Flores et al. (2005) encontraron evidencias de la influencia de la temperatura en la brotación de nopalitos tiernos. Almaguer et al. (2014) indica que el peso fresco en promedio aumenta 0.0078 kg m-2 en una plantación de la Variedad "Villanueva" con 16 plantas por m2, también encontró que la temperatura del aire expresada como GDD calculados con el método residual con una temperatura base de 10 oC y la materia seca y fresca se relacionan cuadráticamente con coeficientes de determinación mayores a 0.8, los modelos representan una herramienta en la toma de decisiones de inversión para estimar la respuesta del nopal verdura en módulos de producción cercanos a Marín, Nuevo León.
16