Introducción

La yuca o mandioca (Manihot esculenta Crantz.), especie originaria de la cuenca amazónica, cultivada en distintas regiones tropicales por sus raíces farináceas, rica en almidón y otros nutrientes¹, además de su fácil adaptación a diferentes condiciones en clima y suelo, la vuelve interesante para promover la seguridad alimentaria, más aún en zonas donde los escenarios del cambio climático (CC), provoquen dificultades para el crecimiento de cereales u otros cultivos de base. La industria de harinas y almidones de yuca ocupan importantes espacios económicos en Brasil, Paraguay y Colombia, mayores productores en Latinoamérica².

México reporta este cultivo como importante en algunas entidades estatales del sur y sureste de su territorio, destacando los estados de Tabasco, Veracruz y Oaxaca. En la Península de Yucatán, el consumo es limitado, pero la diversidad de germoplasmas es alta, lo que, evidencio ingreso al territorio desde distintas procedencias, y puede asociarse a la necesidad regional para contar con cultivos capaces de adaptarse a sequías recurrentes, un escenario históricamente reiterativo en la región, que parece agravarse con el CC³.

En los diferentes estados de México que cultivan la yuca, la extensión y producción total, han disminuido⁴, desaprovechando su potencial, en la mejora técnica de la alimentación humana y animal, en un contexto histórico ambiental dominado por la sequía, como escenario derivado del CC. Un escenario más preocupante para la Península de Yucatán, que incluye a Campeche, el estado con mayor diversidad de M. esculenta reportada en la región⁵.

En la alimentación animal, por ejemplo, la inclusión de harina de yuca puede incrementar la ganancia de peso o al menos dar resultados semejantes a los obtenidos con dietas convencionalmente utilizadas en la engorda de cerdos rústicos a menor costo, con la mejora en su rentabilidad de este tipo de ganadería en México, para el año 2015 represento 1.32 millones de toneladas de carne en canal con un crecimiento promedio anual de 2 %⁶. Todo esto puede considerase como evidencia de que la yuca puede fortalecer las estrategias de seguridad alimentaria regionales y nacionales.

Los altos rendimientos de yuca en el trópico y su potencial industrial posibilitan se la emplee, en la elaboración de alimentos para humanos y ganado. Por su potencial energético y bajo costo relativo, puede sustituir algunos suplementos alimenticios procesados en forma de harina^6-8. Lo antes mencionado da lugar a la necesidad de conocer su potencial rendimiento en harinas, que pueden producirse en los distintos germoplasmas de yuca presentes en Campeche, como un paso necesario e inicial en el impulso de esta planta dentro de las estrategias de adaptación y procura de resiliencia de los sistemas productivos regionales y locales al CC.

Materiales y métodos

El estudio se llevó a cabo por investigadores Laboratorio de Agroecología y Agricultura Orgánica Sustentable del Tecnológico Nacional de México campus Instituto Tecnológico de Chiná en la localidad de Chiná, estado de Campeche, sureste de México, en un área de luvisol férrico, mismo que es conocido regionalmente por la nomenclatura Maya como K`an kab. Este tipo de suelos están entre los más utilizados para agricultura en el estado, y se caracterizan por ser moderadamente fértiles, arcillosos, pero con buen drenaje interno⁹.

En el área se estableció en junio de 2021, un banco de germoplasma de yuca (M. esculenta) con 39 accesiones, de las cuales fueron elegidas 16 para su cosecha, una vez que cumplieron con un periodo mayor a 12 meses de crecimiento (Julio 2022), que garantizaban la obtención de raíces comerciales en todas las plantas¹⁰, Tabla 1, se describen estas accesiones y procedencia.

Para hacer los estimados de cosecha se seleccionaron al azar 4 plantas por cada accesión, fueron removidas del suelo, extrayéndose todas las raíces que portaban, una vez lavadas, fueron etiquetadas para su traslado, luego fueron llevadas a laboratorio, ahí nuevamente fueron lavadas, descascaradas y secadas al aire por 4 h, esto último para reducir el sesgo por la eliminación el agua superficial producto del proceso de lavado. Una vez secas se pesó individualmente en una balanza Advance I-PCA, para registrar su masa en kg por planta.

Completada esta etapa, se prosiguió con la estimación de la producción de harina por planta, realizada mediante el fragmentado de 1 kg de raíces por planta y accesión, por medio de un molino eléctrico de uso semi-industrial Arenas Tlaxcal Mex, llevando las piezas a un tamaño procesable en licuadoras Osterizer, hasta consistencia de papilla. Esta fue vertida en cubetas plásticas de 12 L, tamizada en el vertido por manta de algodón y envuelta en esta para su prensado.

La masa de sólidos fue drenada por comprensión, con apoyo de prensa para quesos, hasta extraer la mayor parte del agua. La pasta resultante fue llevada a secado en un horno de secado digital HS60-ED a una temperatura de 45° C, durante 110 h, alcanzó 14 % de humedad, requerido para su almacenamiento prolongado¹¹. La harina seca (HS) obtenida fue pesada mediante una balanza digital Velab Ve-204. De esta manera se estimó el rendimiento de harinas gruesas que podían obtenerse por planta.

Las diferencias entre el rendimiento de raíces por planta, así como de harina, fue comprobada mediante análisis de varianza (ANVA) y pruebas a posteriori. En ambos casos, las pruebas de homocedasticidad de Levene (L) y normalidad de Shapiro-Wilkinson (W), realizadas en el programa PAST 4.17¹², demostraron incumplimiento de supuestos, por tanto, las pruebas debieron ser no paramétricas. En el primer caso por el ANVA no paramétrica de Kruskal-Wallis (H) y en el segundo, por la prueba de rangos de Mann y Whitney (U), ambas con 95 % de confianza y utilizando el programa Infostat¹³. Una vez obtenidos los valores de rendimiento por planta, el estimado de rendimiento por hectárea fue calculado utilizando el marco de siembra del banco de germoplasma, que tiene como distancia entre surco 1 m y entre planta 1 m, para una densidad de 10000 plantas/ha, que puede considerarse alta¹⁴.

Resultados

Las accesiones de yuca expresaron diferencias estadísticamente significativas W = 35.16, p = 0.0023), en el rendimiento de raíz por planta que pueden producir. El promedio de rendimiento supero las 25 t de biomasa de raíces frescas por hectárea, pero pueden La prueba de Mann-Whitney agrupó superar las 58 t en algunos germoplasmas, mientras solamente 1 germoplasma produjo menos de 10 t/unidad de superficie. los materiales en 5 categorías diferentes (Tabla 2).

Al realizar comparaciones entre los rendimientos en harina gruesa, los resultados señalan que no existen diferencias en el rendimiento de HS (F=1.72, p=0.0795) pero sí en el porcentaje de HS obtenida por planta entre las accesiones (F= 2.45, p= 0.0097). El promedio de rendimiento de harinas fluctuó desde 0.1 hasta 0.64 kg/planta (0.1 a 6.4 t/ha), con porcentajes de aporte de HS por planta que estaban comprendidas entre 0.10 a 4.63 kg (Tabla 3).

La producción de raíces frescas además se correlaciona directamente con el contenido de harinas húmeda (r²= 0.54) y, con menos relevancia, con el contenido de HS por planta (r²= 0.47).

Discusión

Los rendimientos obtenidos para la biomasa de raíces frescas de yuca pueden considerarse semejantes a los reportados en zonas productoras en el trópico mesoamericano, que se encuentran en un ámbito de 1 a más de 10 kg/planta (10 a 100 t/ha)^10,15. El rendimiento reportado por una tercera parte de las accesiones que supera las 30 t/ha y llegan en su máximo de 58 t/ha en raíces frescas, de la colección evaluada, hay germoplasmas altamente productivos, pueden recomendarse para la zona de estudio.

La amplitud de rendimientos en biomasa seca observada entre las accesiones estuvo, en la mayoría de los casos, por encima del rango alcanzado por distintos clones veracruzanos de yuca, para los cuales se reportaron valores de 24 a 34 % en biomasa, respecto al peso fresco de las raíces¹⁶. Esta situación representaría una ventaja productiva de los germoplasmas y las zonas establecidas promoviendo su cultivo, con fines de incrementar los niveles productivos de yuca y a la vez, representan un área de interés para las iniciativas que buscan alternativas para la mejora de la seguridad agroalimentaria de cara al CC en la región Neotropical¹⁷.

Los rendimientos de biomasa industrializable a HS obtenidos en al menos 6 accesiones yuca en Chiná, Campeche, igualan o superan a los de cultivos de grano importantes en la región, como el maíz, 4 t/ha¹⁸ o el sorgo, 5 t/ha¹⁹, lo que puede representar una oportunidad para impulsar este cultivo en la región. Es necesario mencionar que los rendimientos pueden variar en función de los cambios en el clima o ambiente y sus interacciones con los genotipos de yuca²⁰, pero representan un punto de partida para comparaciones subsecuentes.

Al reconocerse que la diversidad fitogenética de yuca estudiada, la existencia de cultivares mejor adaptados a las condiciones del luvisol férrico en Chiná, 15 accesiones produjeron más de 10 t/ha de raíces frescas, además en promedio el contenido de humedad en las raíces de yuca estuvo alrededor del 30 %¹⁰, la biomasa industrializable como harina representará una alta proporción de la cosecha. Esto es importante en la región, que enfrentará dificultades en las condiciones de producción de granos en el futuro, por causa del CC, particularmente al estrés hídrico por sequía, ante el cual la yuca es tolerante²¹.

Del total de accesiones que produjeron se puede señalar que, además de que conforman un conjunto de germoplasmas de alta adaptación a las condiciones de la zona, se evidencia la importancia de la conservación de estos clones en el banco de germoplasma, que persistió como cultivo a los casi 2 años de pandemia de COVID-19, lo que fue documentado en condiciones semejantes en otras zonas tropicales²², por otro lado, la capacidad de utilizar a la yuca como un cultivo adaptable a los efectos del CC²³ y, por tanto, de abastecer a la alimentación humana y animal, con recursos de seguridad altamente valorados en la actualidad²⁴.

Concluyendo, los resultados refieren que hay una respuesta diferenciada entre las distintas accesiones de yuca a las características del suelo luvisol férrico y condiciones edafoclimáticas de la localidad de Chiná, Campeche, México, donde fueron cultivadas. La mayoría de los materiales producen dentro de los rangos reportados para la especie, pero al menos una tercera parte de estos, presentan un desempeño sobresaliente en la producción de HS. Los rendimientos en raíces frescas y harinas registradas, pueden utilizarse para identificar germoplasmas o clones de mayor rendimiento tanto en raíces frescas como en HS, que pueden promocionarse como parte de las estrategias de adaptación de los sistemas productivos a los efectos del CC, a la vez que se fortalecen los sistemas y seguridad agroalimentarios que incluyan a la yuca como cultivo apto para estos suelos y ambientes de la región.