Proyecto CAMEPRO — GOP GREEN CAMELINA
Rotación del cultivo de camelina para el aprovechamiento de sus productos y subproductos de manera eficiente y sostenible.
Problema y oportunidad
El futuro de la agricultura en España pasa por un nuevo modelo de Política Agraria Común (PAC) orientada a la obtención de resultados [1]. La propuesta de reforma de PAC de la Comisión Europea (junio de 2018) conserva los elementos esenciales de la PAC actual y, al mismo tiempo, introduce un cambio profundo en la manera en la que deben diseñarse sus instrumentos, pues pasa de ser una política basada en la descripción de los requisitos que deben cumplir los beneficiarios finales de las ayudas a una política orientada a la consecución de resultados concretos, vinculados a tres objetivos generales:
En el aspecto del fomento de un sector agrícola inteligente, resistente y diversificado, la camelina es un cultivo oleaginoso que no compite con el sector alimentario. Presenta unos requerimientos nutricionales bajos en cuanto a macronutrientes y contribuye a disminuir los problemas de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), puesto que puede ser cultivada en terrenos marginales o en rotaciones de cereales sustituyendo al barbecho. Además, muestra un considerable potencial agronómico y ecológico para reemplazar al barbecho. Otra ventaja adicional de este cultivo es la tolerancia a las heladas y a la sequía, y que es íntegramente mecanizable con maquinaria comercial empleada en el cultivo de cereales de invierno [2], [3].
En lo que respecta al cuidado del medio ambiente y la acción por el clima, la camelina, como cultivo resistente a las sequías, puede reducir hasta un 80% la emisión de GEI. Los insumos para su cultivo son mínimos y el aceite obtenido puede emplearse como precursor de biocombustibles o en la industria farmacéutica o cosmética. Asimismo, su cultivo genera una amplia cubierta vegetal que protege a los suelos de la erosión y que proporciona alimento y hábitat para especies polinizadoras y melíferas durante el periodo de floración; lo que ayuda a reducir de manera significativa la pérdida de biodiversidad e incrementa los servicios al ecosistema de acuerdo a las estrategias previstas en la propuesta de reforma de la PAC [4], [5].
Por último, en lo concerniente al fortalecimiento del tejido socio económico de las zonas rurales, el cultivo de camelina puede ser un buen candidato para el reemplazo de barbechos en un país como España. Donde existen más de 3 millones de hectáreas de este manejo y el cultivo de especies oleaginosas por provincias es irregular (Figura 1).
La introducción y normalización del cultivo de camelina en las previsiones del agricultor supondrían un aporte de ingresos adicionales a un bajo riesgo y serviría como solución a la necesidad de una alternativa al monocultivo de cereales de secano en España. Al mismo tiempo, la fácil implementación de este cultivo, junto con su tolerancia a las sequías, su elevada resistencia a enfermedades y plagas de crucíferas y su efecto alopático lo reafirman como un excelente candidato para cumplir con los objetivos de la propuesta de reforma de la PAC para 2020.
Por todo ello, GREEN CAMELINA quiere aprovechar esta oportunidad y aplicar los conocimientos adquiridos durante el proyecto CAMEVAR para avanzar en la investigación del cultivo de camelina en la Comunidad de Madrid. Para ello, el enfoque del nuevo GOP quiere profundizar en las implicaciones del cultivo de camelina en la nueva PAC y el cambio climático; estudiar cómo modifica el suelo y qué efectos tiene en los cultivos posteriores (rotación); determinar la validez de la camelina como cultivo proteínico para piensos animales, analizar los productos y subproductos del cultivo y estudiar el efecto que tiene sobre la biodiversidad. Todo ello como una manera de mejorar los ingresos de los agricultores, aportar conocimientos científicos, estudiar el uso de nuevas tecnologías y colaborar en el desarrollo de una agricultura respetuosa con el medio ambiente y comprometida con la mitigación del cambio climático y la sostenibilidad.
Estado del arte
Estado del arte respecto al problema u oportunidad y al proyecto propuesto
Los cultivos oleaginosos constituyen uno de los grandes grupos vegetales de mayor producción, investigación, experimentación y comercialización mundial. Son de gran utilidad y generan semillas con un elevado porcentaje de ácidos grasos y proteínas de alta calidad que pueden ser empleadas en la industria química, farmacéutica, cosmética o de alimentación animal y humana, entre otros.
La camelina (Camelina sativa L. Crantz) es uno de estos cultivos oleaginosos de la familia Brassicaceae, de crecimiento anual y que comprende numerosas especies de uso antrópico, como alimento fresco o industrializado, plantas forrajeras, medicinales u ornamentales. En concreto, la camelina es un cultivo oleaginoso de mucha antigüedad; pues se sabe que en el pasado se cultivaba principalmente para la producción de alimentos. Se desconoce su origen, aunque se considera que es una especie nativa del sudeste de Europa y el sudoeste de Asia. Su cultivo está documentado desde la Edad de Bronce (cultura lusaciana 1350 a.C – 400 a.C); y existen indicios de su posterior expansión hacia la zona de Europa Central y más tarde hacia América del Norte, probablemente por la presencia de impurezas en las semillas de cáñamo y de otros cultivos [6].
Fisiológicamente es una planta muy ramificada, que alcanza alturas de entre 0,30m y 1m y se vuelve leñosa a medida que madura. Se caracteriza por generar un fruto en forma de pequeña silicua con entre seis y dieciséis semillas y un contenido de aceites de entre el 30% al 40% en peso seco. Aceites muy ricos en ácido alfa-linolénico (ALA), ácidos grasos omega-3 y altos niveles de gamma-tocoferol (vitamina E) [7], [8], [9], [10], [11]. Entre las bondades de este cultivo destaca su elevada resistencia a la sequía y la reducida necesidad de insumos para su cultivo; por lo que puede constituir una alternativa a otros cultivos de secano más exigentes.
Además, entre otras ventajas se encuentra la adaptación como cultivo de rotación en regiones de secano semiárido y árido, minimizando así el barbecho, donde otras alternativas oleaginosas son menos competitivas [12], [13], [14], [15]. A esto se añade la ventaja de que puede emplearse en las rotaciones de cultivos, puesto que consigue desarrollarse sin fertilización aprovechando los niveles residuales de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) que hayan quedado en el suelo de cultivos anteriores [16], [17], [18]. Se trata pues de un cultivo de temporada corta (85-100 días), muy bien adaptado a climas más fríos donde no se produce un calor excesivo durante la floración; como puede ser la zona central de España (Comunidad de Madrid) o las zonas de mesetas.
Y por ello, puesto que es una cosecha de estación fría, se recomienda sembrarla temprano para que pueda alcanzar el máximo rendimiento [7], [19]. Otra ventaja de este cultivo de cobertura es que se siembra principalmente con el objetivo de mejorar la fertilidad del suelo y controlar malezas y plagas. Entre sus características se encuentra que mejora la calidad del suelo gracias al aumento de la concentración de materia orgánica, lo que supone también una mejora de la estructura del suelo, así como del contenido de agua y la concentración de nutrientes [10].
Adicionalmente a las ventajas ya conocidas del cultivo de camelina surge la posibilidad de su uso para otros fines, como el de la mejora de los hábitats de polinizadores y el incremento de su biodiversidad. Los polinizadores podrían prosperar si se realizasen mejoras en los esquemas agroambientales en toda Europa. Con más del 70% de los cultivos en todo el mundo que dependen de los polinizadores destaca la necesidad de crear una variedad de hábitats interconectados y bien administrados que se complementen entre sí en los recursos que ofrecen.
El declive en el número de polinizadores está atribuido a la agricultura intensiva y la pérdida asociada de hábitats ricos en flores que proporcionan sitios de alimentación, anidación y reproducción. En este marco, existen proyectos internacionales sobre biodiversidad, que pretenden impulsar las poblaciones de insectos polinizadores en el sector agrario a través de la creación de hábitats adaptados a las especies de insectos y condiciones locales. Para ello se están estableciendo hábitats específicos para polinizadores en zonas de cultivo, que permitan crear refugios naturales y fomentar la presencia de otros artrópodos útiles como depredadores y parasitoides.
Destaca un protocolo de establecimiento de márgenes y lindes de especies aromáticas y herbáceas, previamente seleccionadas en función de una serie de criterios técnicos como la atracción de polinizadores, la aparición de insectos beneficiosos, y en general la mejora de la biodiversidad asociada a la producción agraria. A través de este programa, se trabaja con los agricultores para crear márgenes de polen y néctar alrededor de los campos de cultivo. Se realiza una correcta planificación y estudio de las especies florales más apropiadas para cada región o ecosistema. Destinando un pequeño porcentaje de superficie dedicada a los cultivos (entre el 2 y el 6%), ubicada normalmente en los lindes del cultivo. De entre las especies florales, la camelina es una de las candidatas para estos usos.
Tabla 1: Rendimiento del cultivo de camelina del GO CAMELINA en la campaña 2018/2019 en la finca El Encín.
| Variedad | Rendimiento neto |
|---|---|
| V1 | 930 kg/ha |
| V2 | 815 kg/ha |
| V3 | 1.125 kg/ha |
| V4 | 930 kg/ha |
| V11 | 970 kg/ha |
Tabla 2. Rendimientos medios de cereales de secano para la campaña 2018/2019.
| Cultivo | Rendimiento en secano (kg/ha) |
|---|---|
| Trigo blando | 2.380 * |
| Cebada | 1.300 * |
| Avena | 936 * |
| Centeno | 1.830 * |
| CAMELINA | 954 ** |
*Encuesta sobre superficies y rendimientos de cultivo año 2019 (Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación)
**Campaña 2019 – IMIDR
Por último, entre las aplicaciones para la valorización de la cosecha se encuentran las industriales y alimentarias. Su elevado contenido en ácidos grasos (entre el 30 % y 40 %) y proteínas (más del 40 %) y su bajo contenido en glucosinalatos lo hace muy interesante tanto para consumo animal como humano. Entre los usos más habituales se encuentran los piensos animales, la alimentación humana, la cosmética o la farmacia; sin despreciar su potencialidad como fuente de biocombustible [16], [18], [20], [21].
En lo que respecta al rendimiento del cultivo, estudios anteriores en la zona de la Comunidad de Madrid demuestran que se encuentra en el orden de los 1.000kg/ha, a partir de una densidad de siembra de 8kg/ha – 10kg/ha (Tabla 1) [22], [23], [24]. Se trata, por tanto, de un rendimiento notable. Similar, en algunos casos al de cereales de secano (Tabla 2) .
Por todo ello, el auge actual de este cultivo se basa en la necesidad que tienen las grandes potencias agrarias, como Europa y Estados Unidos, de contar con cultivos alternativos para ayudar a diversificar sus sistemas agrícolas y promover los servicios al ecosistema. La camelina es un cultivo oleaginoso multipropósito, que se puede alternar con cultivos tradicionales para incrementar la biodiversidad de los ecosistemas y generar beneficios ambientales adicionales. Además, en un ciclo de invierno, es altamente adaptable y puede funcionar como cultivo rentable en climas mediterráneos como el del centro peninsular.
Así, el interés por el cultivo de la camelina ha aumentado sustancialmente durante los últimos 15 años; principalmente porque el aceite de sus semillas es una excelente materia prima para producir biocombustibles con bajas emisiones de carbono. Además, tiene un perfil único de ácidos grasos, lo que lo hace apto como aceite comestible. También está muy demandada por la industria farmacéutica y cosmética para la formulación de todo tipo de productos de cuidado personal. Igualmente, se está promoviendo el cultivo de camelina como un cultivo alternativo en regiones de secano (incluso con bajas precipitaciones), debido a su bajo requerimiento de fertilizantes y su elevada tolerancia a la sequía. Se trata, por tanto, de introducir un cultivo más en la ecuación, que permita ampliar la diversidad de coberturas resistentes al invierno como medida para reducir la erosión del suelo durante los meses fríos, incrementar la rotación de cultivos y la sustitución de barbechos.
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