Juglans nigra , el nogal negro del este de América , es una especie de árbol caducifolio de lafamilia de las nueces , Juglandaceae , originaria del centro y este de América del Norte , que crece principalmente en zonas ribereñas .
El nogal negro es susceptible a la enfermedad de los mil chancros , que provocó el declive de los nogales en algunas regiones. El nogal negro es alelopático , ya que libera sustancias químicas de sus raíces y otros tejidos que pueden dañar a otros organismos y dar al árbol una ventaja competitiva, pero no hay consenso científico sobre si este es un factor competitivo primario.
El nogal negro es un árbol importante desde el punto de vista comercial, ya que su madera es de un color marrón oscuro y es fácil de trabajar. Las semillas de nogal ( nueces ) se cultivan por su sabor distintivo y deseable. Los nogales se cultivan para obtener madera y alimentos, y los procesadores han encontrado mercados adicionales incluso para las cáscaras exteriores más duras al molerlas finamente para usarlas en productos como limpiadores abrasivos. Se han desarrollado muchos cultivares para mejorar la calidad de la madera o las nueces. En 2017, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos valoró la madera de nogal estadounidense en 530 mil millones de dólares. Una cantidad significativa se cultiva en Missouri .
La producción de frutos tiende a ocurrir de manera irregular, con algunos años produciendo cosechas más grandes que otros (ver año de mástil ). La fructificación puede comenzar cuando el árbol tiene entre 4 y 6 años, pero las cosechas grandes tardan 20 años. La vida total de J. nigra es de unos 130 años. Al igual que otros árboles del orden Fagales , como robles, nogales, castaños y abedules, es monoico, con amentos polinizados por el viento. Las flores masculinas y femeninas están en espigas separadas , y las flores femeninas suelen aparecer antes que las masculinas en un solo árbol ( dicogamia ). Como consecuencia, la autopolinización es poco probable. Sin embargo, los árboles individuales suelen ser autocompatibles; si no son polinizados por árboles vecinos, pueden producir semillas autofertilizadas. [6] Para una germinación máxima de las semillas, las semillas deben estratificarse en frío y humedad durante 3 a 4 meses, aunque el tiempo exacto depende de la fuente de la semilla. [6] Las plántulas emergen en abril o mayo. Aunque la mayoría de los árboles con raíces pivotantes tienen fama de crecer lentamente, el nogal negro es una excepción y puede alcanzar un crecimiento muy rápido en la etapa de plántula, normalmente 90 cm (35 pulgadas) en su primer año e incluso más en el segundo año. [6] El nogal negro no brotará hasta que las temperaturas se hayan calentado lo suficiente. La brotación en primavera se inicia cuando las temperaturas máximas diurnas alcanzan aproximadamente 70 °F (21 °C) y la caída de las hojas en otoño cuando las temperaturas máximas diurnas caen por debajo de 65 °F (18 °C). Como tal, el momento exacto variará en diferentes regiones de los EE. UU. y, dependiendo de las condiciones climáticas de un año a otro, la brotación suele ser a principios de abril en la parte sur de su área de distribución y, a veces, no hasta finales de mayo o principios de junio en las zonas más frías. La caída de las hojas en otoño puede comenzar a finales de septiembre en las regiones más frías y no hasta noviembre en las zonas del sur. [6]
El nogal negro tiene una raíz principal fuerte , lo que hace que las plántulas sean resistentes, pero difíciles de trasplantar.
El nogal negro es más resistente a las heladas que el J. regia (el nogal inglés o persa), pero prospera mejor en las regiones más cálidas de suelos fértiles y de tierras bajas con niveles freáticos altos, aunque también crecerá en suelos más secos, pero mucho más lentamente. [3] Se ha descubierto que algunos ejemplares sobreviven a heladas de hasta -43 °C (-45 °F). [6] Algunos suelos preferidos por el nogal negro incluyen los tipos de suelo alfisol y entisol . [6] El nogal negro crece mejor en suelos de tipo franco arenoso, franco o franco limoso, pero también crecerá bien en suelos franco arcillosos limosos. Prefiere estos suelos porque retienen grandes cantidades de agua, que el árbol extrae durante los períodos sin lluvia. [6]
Visualmente, el nogal negro es similar al nogal blanco ( Juglans cinerea ) en la forma de las hojas, y la gama también se superpone significativamente. Los frutos son bastante diferentes, y su presencia hace que sea fácil de identificar, ya que los frutos del nogal negro son redondos (esféricos) y los del nogal blanco tienen una forma más ovalada-oblonga. Cuando no se dispone de un fruto, se pueden diferenciar dos especies en función de las cicatrices de las hojas , o el lugar donde la hoja se encuentra con el tallo: el nogal blanco tiene una cicatriz de hoja con un borde superior plano y con una cresta aterciopelada sobre esa parte plana, pero el nogal negro tiene una cicatriz de hoja dentada sin cresta peluda. [7]
La especie es originaria de América del Norte . Crece principalmente en zonas ribereñas , desde el sur de Ontario , al oeste y sureste de Dakota del Sur , al sur de Georgia , al norte de Florida y al suroeste y centro de Texas . Los árboles silvestres del valle superior de Ottawa pueden ser una población nativa aislada o pueden derivar de árboles plantados.
El nogal negro es principalmente una especie pionera similar al arce rojo y plateado y al cerezo negro . Por ello, el nogal negro es una maleza común que se encuentra a lo largo de los caminos, los campos y los bordes de los bosques en el este de los EE. UU. Crece en bosques cerrados, pero se clasifica como intolerante a la sombra; esto significa que requiere pleno sol para un crecimiento óptimo y la producción de nueces.
El área de distribución nativa del nogal negro se extiende por gran parte del este de los EE. UU. No se encuentra en la llanura costera al sur de Carolina del Norte ni en el valle del Misisipi, y tampoco se encuentra en la franja norte del este de los EE. UU., donde la temporada sin heladas es demasiado corta para que se desarrollen los frutos secos. Su área de distribución occidental se extiende hasta las Grandes Llanuras del este, más allá de las cuales las condiciones climáticas se vuelven demasiado secas para él.
El nogal negro es uno de los árboles más abundantes en el este de los Estados Unidos, particularmente en el noreste, y su número está aumentando debido a epidemias que han afectado a otras especies de árboles, incluyendo el barrenador esmeralda del fresno, el chancro del castaño, el chancro del nogal, el pulgón de la cicuta lanuda, la antracnosis del cornejo, la enfermedad del olmo holandés y las infestaciones de polilla esponjosa. La tala generalizada de robles debido al daño causado por la polilla esponjosa en los años 1970 y 1980 contribuyó particularmente a la propagación del árbol. La agresiva estrategia competitiva del nogal negro, como su rápido crecimiento, los productos químicos aleopáticos y las semillas dispersadas por roedores, también han contribuido.
Las nueces son alimento para muchos roedores y constituyen hasta el 10% de la dieta de las ardillas zorro orientales . [5] [8] Las nueces también son consumidas por especies de aves. Los venados de cola blanca ramonean las hojas , [8] aunque no son su alimento preferido.
Cuando el área de distribución del nogal negro oriental se superpone con la del nogal negro de Texas ( J. microcarpa ), las dos especies a veces se cruzan, produciendo poblaciones con características intermedias entre las dos especies. [9] J. nigra y J. cinerea a menudo también crecen en el mismo área de distribución, pero no se hibridan de forma natural. [6] [8]
Las raíces del árbol suelen formar relaciones endomicorrícicas con hongos del género Glomus . Algunas relaciones endomicorrícicas mejoran el crecimiento de la planta. [6]
Las especies que suelen asociarse con J. nigra incluyen el álamo amarillo ( Liriodendron tulipifera ), el fresno blanco ( Fraxinus americana ), el cerezo negro ( Prunus serotina ) , el tilo americano (Tilia americana), el haya americana ( Fagus grandifolia ) , el arce azucarero ( Acer saccharum ), los robles ( Quercus spp.) y los nogales ( Carya spp.). Cerca del límite occidental de su área de distribución, el nogal negro puede limitarse a las llanuras aluviales, donde crece con el olmo americano ( Ulmus americana ), el almez común ( Celtis occidentalis ), el fresno verde ( Fraxinus pennsylvanica ) y el arce negundo , o con el tilo y el roble rojo ( Quercus rubra ) en laderas más bajas y otros sitios favorables. [6]
Los gusanos (larvas de Rhagoletis completa y Rhagoletis suavis ) en la cáscara son comunes, aunque son más una molestia que un problema serio para los aficionados, que pueden simplemente quitar la cáscara afectada tan pronto como noten la infestación. Los gusanos se desarrollan completamente dentro de la cáscara, por lo que la calidad de la nuez no se ve afectada. [10] Sin embargo, las infestaciones de gusanos son indeseables porque dificultan la eliminación de la cáscara y son antiestéticas. Los gusanos pueden ser graves para los cultivadores comerciales de nueces, que tienden a usar tratamientos químicos para evitar dañar el cultivo. [11] También existen algunos controles no químicos, como la eliminación y eliminación de las nueces infestadas. [12]
El gorgojo del nogal ( Conotrachelus retentus ) alcanza los 5 milímetros de longitud cuando es adulto. El adulto succiona los jugos de las plantas a través del hocico. Los huevos se ponen en los frutos en primavera y verano. Muchas nueces se pierden debido al daño que causan las larvas, que excavan a través de la cáscara. [13]
El nogal negro se ve afectado por el chancro europeo ( Neonectria galligena ). La infección se propaga lentamente, pero los árboles infectados acaban muriendo. [8]
La oruga del nogal ( Datana entirerima ) y la oruga tejedora del otoño ( Hyphantria cunea ) son dos de las plagas más graves, que suelen comerse el follaje a mediados del verano y continúan hasta el otoño.
Las larvas de la polilla de la manzana ( Cydia pomonella ) se alimentan de semillas de nueces, manzanas y peras. [14]
Los insectos chupadores de hojas importantes incluyen especies de pulgones y pulgones de plantas, incluidos Monellia spp. y Monelliopsis spp., que chupan los jugos de las hojas y a menudo depositan una sustancia pegajosa llamada "melaza" en la superficie de las hojas que puede volverse negra y evitar la fotosíntesis; y la chinche de encaje del nogal ( Corythucha juglandis ), que causa daños cuando los adultos y las ninfas chupan la savia de las superficies inferiores de los folíolos del nogal. [6]
Un complejo de enfermedades conocido como la enfermedad de los mil cancros ha estado amenazando al nogal negro en varios estados del oeste. [15] Esta enfermedad ha sido descubierta recientemente en Tennessee y podría tener efectos devastadores sobre la especie en el este de los Estados Unidos. [16] Transmitido por el escarabajo de las ramas del nogal ( Pityophthorus juglandis ), un hongo, Geosmithia morbida , se propaga en la madera alrededor de las galerías talladas por los pequeños escarabajos. El hongo causa cancros que inhiben el movimiento de nutrientes en el nogal negro, lo que lleva a la muerte de la copa y las ramas y, en última instancia, a la muerte. [17]
Si bien el nogal negro se considera alelopático , lo que significa que excreta sustancias químicas en su entorno que dañan a la competencia, una investigación de 2019 ha puesto en duda si esta creencia de larga data resiste un examen científicamente riguroso. Muchas publicaciones que han repetido afirmaciones de alelopatía del nogal negro citan un conjunto muy limitado de literatura de investigación anticuada, que no ha resistido el escrutinio científico. [18] Como anécdota, se han observado registros de toxicidad del nogal para otras plantas desde el siglo I, cuando Plinio el Viejo escribió: "La sombra de los nogales es veneno para todas las plantas dentro de su alcance". [19]
Al igual que otras nueces , las raíces, la corteza interna, las cáscaras de las nueces y las hojas contienen una sustancia química no tóxica llamada hidrojuglona; [19] cuando se expone al aire o a los compuestos del suelo, se oxida a juglona , que es biológicamente activa y actúa como inhibidor respiratorio para algunas plantas. La juglona es poco soluble en agua y no se mueve mucho en el suelo y permanecerá más concentrada en el suelo directamente debajo del árbol. [20] Incluso después de que se elimine un árbol, el suelo donde alguna vez estuvieron las raíces seguirá conteniendo juglona durante varios años después de que se elimine el árbol, ya que se liberará más juglona a medida que las raíces se descompongan. [20] Los suelos bien drenados y aireados albergarán una comunidad saludable de microbios del suelo y estos microbios ayudarán a descomponer la juglona.
Los síntomas de intoxicación por juglona incluyen el amarillamiento y marchitamiento de las hojas. [20] Varias plantas son particularmente sensibles. Las manzanas, los tomates, los pinos y los abedules se envenenan con juglona y, como medida de precaución, no se deben plantar cerca de un nogal negro. [6] [21]
Los caballos son susceptibles a la laminitis por la exposición a la madera de nogal negro en la cama. [22]
Aunque su principal región nativa es el Medio Oeste y el centro-este de los Estados Unidos, el nogal negro se introdujo en Europa en 1629 y también se cultiva en Hawái. [8] Se cultiva allí y en América del Norte como árbol forestal por su madera de alta calidad. Las plantaciones de nogal negro se pueden realizar para producir madera, nueces o tanto madera como nueces. Los árboles de tipo madera patentados fueron seleccionados y liberados de la Universidad de Purdue a principios de la década de 1990. Estos árboles han estado disponibles esporádicamente en viveros . Las variedades incluyen Purdue #1, que se puede utilizar tanto para la producción de madera como de nueces, aunque la calidad de las nueces es pobre en comparación con las variedades seleccionadas específicamente como productoras de nueces.
Hay varios viveros que operan en los EE. UU. que ofrecen árboles injertados que producen nueces. Entre las selecciones que vale la pena considerar se incluyen Thomas, Neel #1, Thomas Myers, Pounds #2, Stoker, Surprise, Emma K, Sparrow, S127 y McGinnis. Varias variedades más antiguas, como Kwik Krop, aún se cultivan; si bien producen nueces decentes, no se recomendarían para la plantación comercial. [24]
Al plantar nogales negros, se deben tener en cuenta los requisitos de polinización. Como es típico de muchas especies de Juglandaceae, los árboles de J. nigra tienden a ser monoicos, es decir, producen polen primero y luego flores pistiladas o, en su defecto, flores pistiladas y luego polen. Un productor temprano de polen debe agruparse con otras variedades que produzcan flores pistiladas para que todas las variedades se beneficien de la superposición. Cranz, Thomas y Neel #1 forman un buen trío de polinización. Un grupo similar para climas más septentrionales sería Sparrow, S127 y Mintle.
A veces, se planta nogal negro como parte de la recuperación de minas. [8] Cuando se cultivan árboles jóvenes, el control de malezas es fundamental para el establecimiento saludable de los árboles; sin control de malezas, los árboles jóvenes se ven significativamente perjudicados en su tasa de crecimiento.
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En Estados Unidos, las nueces negras se pelan con fines comerciales. Con aproximadamente el 65 % de la cosecha silvestre anual de Estados Unidos, [25] el estado de Misuri alberga el mayor procesador y distribuidor de nueces negras del mundo, que el Departamento de Conservación de Misuri considera la madera más valiosa del estado. [26] En 1990, Misuri nombró al "nogal negro oriental" como su fruto seco oficial. [27] La planta de procesamiento más grande de Misuri es operada por Hammons Products en Stockton, Misuri . [28] La afiliada de NPR, KCUR, afirmó en un artículo que "Ralph Hammons comenzó la empresa en 1946 con una máquina para romper nueces adquirida en Tennessee". [29] El Festival de la Nuez Negra de Stockton , que se lleva a cabo anualmente desde 1961, "reúne a la comunidad para un evento de 3 días repleto de actividades que incluyen un carnaval, un tractor, un desfile de nueces y un desfile de 2 horas", afirmó Alexa Hodges en un artículo de VOX . [30]
La extracción de la nuez negra es difícil. La cáscara, gruesa y dura, está unida firmemente por crestas altas a una cáscara gruesa. Hacer rodar la nuez sobre una superficie dura, como una entrada para autos, es un método común; los descascaradores comerciales utilizan un neumático de automóvil que gira contra una malla metálica. Algunos toman una tabla de madera contrachapada gruesa y perforan un agujero del tamaño de una nuez (de una a dos pulgadas de diámetro) y golpean la nuez con un martillo. La nuez pasa y la cáscara permanece. [31] Los pioneros estadounidenses dejaban que las nueces se secaran al sol, luego quitaban las cáscaras y dejaban que las nueces se secaran, lo que las hacía menos amargas. [5]
La cáscara es más gruesa que la del nogal inglés y tiene paredes internas más gruesas que la rodean. Las nueces son demasiado duras y grandes para abrirlas con un cascanueces estándar, pero si se rompe la cáscara con una piedra, el resultado es que la cáscara se tritura y se desmenuza, a menos que se haga con cuidado y habilidad, y sigue siendo casi imposible extraer la mitad intacta de esta manera. Como resultado, se han producido varios dispositivos caseros para romper nueces, que incluyen tornillos de banco, levas o palancas. [32]
Si bien el sabor del grano de Juglans nigra es apreciado, la dificultad para prepararlo puede explicar la mayor popularidad y disponibilidad de la nuez inglesa.
J. nigra también se cultiva como árbol ornamental en parques y jardines grandes, creciendo hasta 30 m (100 pies) de alto por 20 m (65 pies) de ancho. [33] Ha ganado el Premio al Mérito en Jardinería de la Royal Horticultural Society . [34] [35]
Las nueces negras son comestibles. [38] La nuez proporciona un sabor fuerte, distintivo, natural y crujiente como ingrediente alimentario. Los usos comunes incluyen helados, productos de panadería y dulces. Los consumidores incluyen nueces negras en golosinas tradicionales, como pasteles , galletas , dulce de azúcar y tartas , durante la temporada navideña de otoño. Las nueces son versátiles para usos en otros alimentos, como ensaladas , pescado , cerdo , pollo , verduras y platos de pasta.
El árbol, extraído en primavera, produce una savia dulce que se puede beber o concentrar en jarabe o azúcar similar a la savia del arce azucarero . [39]
Las nueces negras contienen un 5 % de agua, un 59 % de grasa , un 24 % de proteínas y un 10 % de carbohidratos . En una cantidad de referencia de 100 g (3,5 oz), las nueces aportan 619 calorías y varios micronutrientes en cantidades "ricas" (20 % o más del valor diario , VD), incluidos los minerales dietéticos manganeso (169 % VD) y cobre (156 % VD), entre otros, y las vitaminas B, B6 ( 34 % VD ) y ácido pantoténico (33 % VD). Las nueces negras son una fuente moderada (10-19 % VD) de vitamina E y riboflavina . [40]
El análisis del contenido de grasa de la nuez negra mostró que los ácidos grasos más frecuentes son el ácido linoleico (33,8%), seguido del ácido oleico (15,3%), el ácido alfa-linolénico (2,7%), el ácido palmítico (1,9%) y el ácido esteárico (1,5%). [40]
Las drupas de nogal negro contienen juglona (5-hidroxi-1,4-naftoquinona), plumbagina (pigmentos quinona amarillos) y tanino . Estos compuestos hacen que las nueces manchen los coches, las aceras, los porches y los patios, además de las manos de cualquiera que intente descascararlas. [41] Los primeros colonos americanos utilizaban el tinte de color marrón oscuro para teñir el pelo. [42] [ se necesita una mejor fuente ] Según Eastern Trees en la serie Petersen Guide, las nueces negras producen un tinte de color marrón amarillento, no de color marrón oscuro. La aparente confusión se explica fácilmente por el hecho de que el líquido (tinte) obtenido de la cáscara interior se vuelve cada vez más oscuro con el tiempo, a medida que la piel exterior se oscurece de verde claro a negro. Los extractos de la parte exterior y blanda de la drupa todavía se utilizan como tinte natural para la artesanía. [43] Los taninos presentes en las nueces actúan como mordiente , ayudando en el proceso de teñido, [44] [45] y se pueden utilizar como tinta oscura o tinte para madera. [46]
Las cáscaras de nuez se utilizan a menudo como abrasivo en el pulido con chorro de arena o en otras circunstancias en las que se requiere un grano de dureza media. La cáscara dura de nuez negra también se utiliza comercialmente en la limpieza abrasiva, como agente de filtrado en depuradores de chimeneas, en la limpieza de motores a reacción, en la cosmética y en la perforación de pozos petrolíferos y la filtración de agua. [8] Además, las cáscaras se muelen para convertirlas en un ingrediente de los cosméticos exfoliantes. [26]
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El nogal negro es muy apreciado por su duramen auténtico, de veta recta y color oscuro. Es pesado, fuerte, resistente a los golpes y, sin embargo, se puede partir y trabajar fácilmente. Junto con los cedros ( Thuja spp. ), el castaño ( Castanea spp .) y la acacia negra ( Robinia pseudoacacia ), el nogal negro es una de las maderas duras más duraderas de los EE. UU. [8] La madera se puede secar en horno y mantiene su forma bien después del secado, lo que hace que esta madera sea aún más atractiva para trabajar la madera. [8]
La madera de nogal se ha utilizado históricamente para culatas de armas , muebles, pisos, remos, ataúdes y una variedad de otros productos de madera. [8] El nogal negro tiene una densidad de 660 kg por metro cúbico (41,2 lb/pie cúbico), [47] lo que lo hace menos denso que el roble.
El nogal negro campeón nacional de Estados Unidos se encuentra en una propiedad residencial en Sauvie Island , Oregón . Tiene 2,62 m (8 pies 7 pulgadas) de diámetro a la altura del pecho y 34 m (112 pies) de altura, con una copa de 44 m (144 pies) de extensión. [48]
El nogal negro más alto de Europa se encuentra en el parque Woluwe, en la ciudad de Sint-Pieters-Woluwe, Bruselas, Bélgica. Tiene una circunferencia de 3,50 m (11 pies 6 pulgadas), una altura de exactamente 33,60 m (110,2 pies) (medida con láser) y fue plantado alrededor de 1850 (± 10 años). [49]
El nogal negro más grande de Europa se encuentra en el Parque del Castillo de la ciudad de Sereď , Eslovaquia. Tiene una circunferencia de 6,30 m (20 pies 8 pulgadas), una altura de 25 m (82 pies) y una edad estimada de 300 años. [50]
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