El cártamo ( Carthamus tinctorius ) es una planta anual parecida al cardo , herbácea y muy ramificada de la familia Asteraceae. Se cultiva comercialmente para obtener aceite vegetal extraído de las semillas y fue utilizado por las primeras colonias españolas a lo largo del Río Grande como sustituto del azafrán . [2] Las plantas miden de 30 a 150 cm (12 a 59 pulgadas) de altura con cabezas florales globulares que tienen flores amarillas , naranjas o rojas . Cada rama suele tener de una a cinco cabezas de flores que contienen de 15 a 20 semillas por cabeza. El cártamo es originario de ambientes áridos con lluvias estacionales . Le crece una raíz pivotante profunda que le permite prosperar en tales entornos.
El cártamo es una hierba anual de rápido crecimiento, erecta, de invierno/primavera , que se asemeja a un cardo . [3] Originado en una roseta de hojas , emerge un tallo central ramificado (también conocido como tallo terminal), cuando la duración del día y la temperatura aumentan. El brote principal alcanza una altura de 30 a 150 cm (12 a 59 pulgadas). La planta también desarrolla una raíz pivotante fuerte , que crece hasta una profundidad de 2 m (6 pies 7 pulgadas). Se desarrollan las primeras ramas laterales, una vez que el tallo principal alcanza entre 20 y 40 cm (7,9 a 15,7 pulgadas) de altura. Estas ramas laterales pueden luego volver a ramificarse para producir ramas secundarias y terciarias. La variedad elegida y las condiciones de cultivo influyen en el grado de ramificación.
Las hojas alargadas y dentadas alcanzan una longitud de 10 a 15 cm (3,9 a 5,9 pulgadas) y un ancho de 2,5 a 5 cm (0,98 a 1,97 pulgadas) y descienden por el tallo. Las hojas superiores que forman las brácteas suelen ser cortas, rígidas y ovadas, terminando en una espina. [3] Los cogollos nacen en los extremos de las ramas y cada cabeza floral compuesta ( capitulum ) contiene entre 20 y 180 floretes individuales . Dependiendo de la variedad, el manejo del cultivo y las condiciones de crecimiento, cada planta puede desarrollar de 3 a 50 o más cabezas florales de 1,25 a 4 cm (0,49 a 1,57 pulgadas) de diámetro. La floración comienza con capullos terminales (tallo central), seguidos secuencialmente por capullos de ramas primarias, secundarias y, a veces, terciarias. Los floretes individuales suelen florecer durante 3 a 4 días. Las variedades comerciales son en gran medida autopolinizadas. Las flores suelen ser amarillas, naranjas y rojas, pero existen formas de color blanco y crema. [3] El ovario epigino , dicarpelado, forma el óvulo . La planta de cártamo produce entonces aquenios . Cada cabeza de flor suele contener entre 15 y 50 semillas; sin embargo, el número puede superar los 100. El contenido de cáscara de las semillas varía entre el 30 y el 60 %, el contenido de aceite de las semillas varía entre el 20 y el 40 %. [3]
El cártamo suele emerger entre 1 y 3 semanas después de la siembra y crece más lentamente en bajas temperaturas. La germinación del cártamo es epigea . Las primeras hojas verdaderas que emergen forman una roseta . Esta etapa ocurre en invierno con días cortos y temperatura fría, ya que el cártamo puede tolerar heladas de hasta -7 °C (19 °F) durante la etapa de roseta.
Cuando la temperatura y la duración del día comienzan a aumentar, el tallo central comienza a alargarse y ramificarse, creciendo más rápidamente. La siembra temprana permite más tiempo para desarrollar una roseta grande y una ramificación más extensa, lo que resulta en un mayor rendimiento.
La floración está influenciada principalmente por la duración del día. El periodo desde el final de la floración hasta la madurez suele ser de 4 semanas. El período total desde la siembra hasta la madurez de la cosecha varía según la variedad, la ubicación, la época de siembra y las condiciones de crecimiento; para las siembras de junio o julio, puede tardar entre 26 y 31 semanas. [3]
Tanto la forma silvestre como la cultivada tienen un conjunto diploide de 2n = 24 cromosomas. Los cruces con Carthamus palaestinus , Carthamus oxyacanthus y Carthamus persicus pueden producir descendencia fértil. [ cita necesaria ]
El cártamo es uno de los cultivos más antiguos de la humanidad. Se cultivó por primera vez en Mesopotamia , con vestigios arqueológicos que posiblemente datan del año 2500 a.C. [4]
El análisis químico de textiles del antiguo Egipto que datan de la Duodécima Dinastía (1991-1802 a. C.) identificó tintes hechos de cártamo, y se encontraron guirnaldas hechas de cártamo en la tumba del faraón Tutankamón . [5] John Chadwick informa que el nombre griego del cártamo ( kārthamos , κάρθαμος ) aparece muchas veces en las tabletas Lineal B , que se distinguen en dos tipos: un cártamo blanco (ka-na-ko re-u-ka, knākos leukā , κνάκος λευκά ), que se midió, y el rojo (ka-na-ko e-ru-ta-ra, knākos eruthrā , κνάκος ερυθρά ) que se pesó. "La explicación es que hay dos partes de la planta que se pueden utilizar: las semillas pálidas y los floretes rojos ". [6]
Las primeras colonias españolas a lo largo del Río Grande en Nuevo México utilizaban el cártamo como sustituto del azafrán en recetas tradicionales. Una variedad tradicional originaria de Corrales, Nuevo México , llamada "Corrales Azafran", todavía se cultiva y se utiliza como sustituto del azafrán en la cocina de Nuevo México . [2]
El cártamo prefiere las altas temperaturas y crece mejor entre 28 y 35 °C (82 y 95 °F). Tolera los 40 °C, pero también hay algunas variedades que crecen a temperaturas muy bajas. [7] El cártamo se cultiva en diferentes estaciones: como cultivo de invierno en el centro sur de la India, como cultivo de principios de verano en California y como cultivo de mediados de verano en las Grandes Llanuras del Norte de los Estados Unidos. [8] La duración mínima de la temporada de crecimiento es de 120 y 200 días para los cultivares de verano e invierno, respectivamente. [9] El rendimiento de las plantas depende en gran medida de las diferentes fechas de siembra en términos de temperatura y duración del día. [8] Las variedades duras en invierno solo forman una roseta a finales del otoño y se alargan en primavera. [8] En las primeras etapas, el cártamo tolera la humedad, pero después de la etapa de yema aumenta el peligro de una infestación por Botrytis [8]
El cártamo es tolerante a la sequía. [10] La raíz principal hace que esté disponible la humedad de las capas profundas del suelo. [8] Además, esta tolerancia también puede explicarse por la mayor eficiencia en el uso del agua en comparación con otros cultivos oleaginosos como la linaza y la mostaza. [11] Poco antes y durante la floración máxima, las necesidades de agua son máximas. [8] Además de la tolerancia a la sequía, todas las partes de la planta son sensibles a la humedad en términos de enfermedades. [8] En caso de un suministro excesivo de agua, es susceptible a la pudrición de las raíces. [8] Por lo tanto, muchas variedades no son adecuadas para la agricultura de regadío, especialmente en suelos con peligro de encharcamiento. [9]
El cártamo tolera mejor el viento y el granizo que los cereales. [12] Se mantiene erecto y puede retener las semillas en la cabeza. [8]
El cártamo prefiere suelos bien drenados, neutros, fértiles y profundos. [8] [7] Puede adaptarse bien al pH del suelo (pH 5–8) y tolera la salinidad. [7] El cártamo se puede cultivar bien en diferentes tipos de suelo, siendo el suministro de agua el principal factor determinante de su idoneidad, dependiendo del clima y el riego, y los diferentes regímenes hídricos resultantes de los diferentes tipos de suelo. [8] Por lo tanto, el cultivo en suelos poco profundos y especialmente en suelos con peligro de encharcamiento no es adecuado. [9] El enraizamiento profundo promueve el movimiento del agua y el aire y mejora la calidad del suelo para cultivos posteriores en una rotación. [12]
Los requerimientos de nutrientes se pueden comparar con los del trigo y la cebada, excepto que la enmienda con nitrógeno debe aumentarse en un 20%. [8] Por lo tanto, los suelos con un suministro adecuado de nitrógeno son favorables. [9]
El cártamo se cultiva frecuentemente en rotación de cultivos con granos pequeños , barbecho y leguminosas anuales . [13] Debe evitarse la rotación estrecha con cultivos susceptibles a Sclerotinia sclerotiorum (por ejemplo, girasol , canola , planta de mostaza y guisantes ). Se recomienda una rotación de cuatro años para reducir la presión de las enfermedades. [13]
Las semillas se deben sembrar en primavera, tan pronto como se superen los 4,5 °C (40,1 °F) de temperatura del suelo, para aprovechar toda la temporada de crecimiento. Si los gusanos de alambre fueron un problema en el campo en temporadas anteriores, se recomienda un tratamiento de semillas respectivo. La profundidad de plantación óptima es de entre 2,5 y 3,5 cm (0,98 y 1,38 pulgadas). La siembra superficial promueve una emergencia uniforme, lo que resulta en una mejor plantación.
Las recomendaciones de dosis de siembra son alrededor de 17 a 33,5 kg/ha (15,2 a 29,9 lb/acre) de semilla viva. [13] Mientras que tasas de siembra más bajas promueven la ramificación, un período de floración más largo y una madurez más tardía y tasas más altas promueven rodales más gruesos con una mayor incidencia de enfermedades. Es necesaria suficiente humedad para la germinación. Por lo general, se elige un espacio entre hileras de entre 15 y 25 cm (5,9 a 9,8 pulgadas) utilizando ajustes de perforación similares a los recomendados para la cebada . [13]
La recomendación de N total es 90 kg/ha (80 lb/acre). Esto debería incluir créditos basados en cultivos anteriores y N disponible en el suelo. Para este último, se deben tener en cuenta los nutrientes ubicados más profundamente, ya que el cártamo enraizará más profundamente que los granos pequeños y, por lo tanto, accederá a nutrientes que no están disponibles para ellos. [13] El cártamo que crece en suelos con bajo contenido de fósforo necesita ser fertilizado. Se pueden aplicar con seguridad hasta 39 kg/ha (35 lb/acre) de fosfato.
Un programa de control de malezas es esencial cuando se cultiva cártamo, ya que es un mal competidor de las malezas durante la etapa de roseta. [13] No se recomienda el cultivo en campos con una fuerte infestación de malezas perennes.
El cártamo está maduro cuando la mayoría de las hojas se vuelven marrones aproximadamente 30 días después de la floración. [13] Las semillas deben caerse de la cabeza al frotarlas. La lluvia y la alta humedad después de la madurez pueden hacer que las semillas broten en la cabeza. [13]
La recolección se suele realizar mediante una cosechadora de grano pequeño . [13] La humedad en las semillas no debe exceder el 8% para permitir un almacenamiento seguro a largo plazo. El secado se puede realizar de forma similar al girasol. Las temperaturas no deben exceder los 43 °C (109 °F) para evitar daños a la semilla y garantizar la calidad.
Alternaria spp. presentan una de las enfermedades más prevalentes que causan pérdidas de hasta el 50% en la India. [14] En un ensayo de campo en Suiza, Botrytis cinerea fue la enfermedad más prevalente. [15]
En 2020, la producción mundial de semillas de cártamo fue de 653.030 toneladas , liderada por Kazajstán con el 35% del total mundial (tabla). Otros productores importantes fueron Rusia y México, con el 28% de la producción mundial combinados.
Tradicionalmente, el cultivo se cultivaba por sus semillas y se utilizaba para colorear y dar sabor a alimentos, en medicinas y para fabricar tintes rojos ( cartamina ) y amarillos, especialmente antes de que estuvieran disponibles los tintes de anilina más baratos. [5]
Durante los últimos cincuenta años aproximadamente, [ cita necesaria ] la planta se ha cultivado principalmente por el aceite vegetal extraído de sus semillas. El aceite de semilla de cártamo es insípido e incoloro. Se utiliza principalmente en cosmética y como aceite de cocina , en aderezos para ensaladas y para la producción de margarina . [ cita requerida ] La nomenclatura INCI es Carthamus tinctorius . [ cita necesaria ]
Hay dos tipos de cártamo que producen diferentes tipos de aceite: uno con alto contenido de ácidos grasos monoinsaturados ( ácido oleico ) y el otro con alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados ( ácido linoleico ). Actualmente el mercado de aceites comestibles predominante es el primero, que tiene menos grasas saturadas que el aceite de oliva. Este último se utiliza en pintura en lugar del aceite de linaza , particularmente con pinturas blancas, ya que no tiene el tinte amarillo que posee el aceite de linaza. [ cita necesaria ]
En una revisión de pequeños ensayos clínicos , el consumo de aceite de cártamo redujo los niveles de lipoproteínas de baja densidad en sangre (un factor de riesgo de enfermedades cardiovasculares ) más que los observados con el consumo de mantequilla o manteca de cerdo . [18]
Las flores de cártamo se utilizan ocasionalmente en la cocina como un sustituto más económico del azafrán , a veces denominado "azafrán bastardo". [25]
Los pétalos secos de cártamo también se utilizan como variedad de té de hierbas .
Los pétalos de cártamo contienen un tinte rojo y dos amarillos. Para colorear textiles , las flores secas de cártamo se utilizan como fuente de tinte natural para el pigmento rojo anaranjado cartamina . La carthamina también se conoce en la industria de los tintes como Rojo Carthamus o Rojo Natural 26. [26] El tinte amarillo del cártamo se conoce como Amarillo Carthamus o Amarillo Natural 5. [27] Uno de los pigmentos amarillos es fugitivo y se elimina con el lavado. agua fría. El tinte es adecuado para el algodón , que absorbe el tinte rojo, y la seda , que adopta el color amarillo y rojo dando como resultado el naranja. No se requiere mordiente . [28]
En Japón , los tintoreros han utilizado durante mucho tiempo una técnica para producir un tinte de color rojo brillante a rojo anaranjado (conocido como cartamina ) a partir de floretes secos de cártamo ( Carthamus tinctorius ). [ cita necesaria ] Los tonos más oscuros se logran repitiendo el proceso de teñido varias veces, dejando la tela seca y teñida de nuevo. [ cita necesaria ] Debido a la naturaleza costosa del tinte, el tinte de cártamo a veces se diluía con otros colorantes, como la cúrcuma y el sappan . [29] : 1
En Australia, en 2005, CSIRO y Grains Research and Development Corporation lanzaron la iniciativa Crop Biofactories para producir 93% de aceite oleico para su uso como aceite biodegradable para lubricantes , fluidos hidráulicos y aceites de transformadores , y como materia prima para biopolímeros y tensioactivos . [30]
Medios relacionados con Carthamus tinctorius en Wikimedia Commons