VII Congreso SEAE Zaragoza 2006

Nº 178

INVESTIGACIÓN CON ESPECIES DEL GÉNERO THYMUS COMO CULTIVO ECOLÓGICO EN SECANO ÁRIDO DE ARAGÓN J. Burillo Alquézar Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria. Gobierno de Aragón; nidad de Recursos Forestales, Línea de Aromáticas y Medicinales; pdo. de Correos 727, 50080 Zaragoza, España; -mail: [email protected]

RESUMEN En el marco del proyecto para la mejora del cultivo de especies aromáticas y medicinales no alimentarias consideradas de gran interés industrial aprobado por INIA en el año 2000, en Aragón se estudio el comportamiento de adaptación al cultivo ecológico de las especies de tomillo Thymus vulgaris L.. (quimiotipo francés) y Thymus zygis Loefl. (quimiotipo tymol), en parcela experimental de secano de la localidad de Villarroya de la Sierra-Zaragoza. Se obtuvieron datos de cada una de las especies en producción de biomasa, transformación (hoja, aceite esencial), control de rendimientos, composición de principios activos y calidad de producto transformado. Sobre la base de los resultados obtenidos durante los cuatro años de la experimentación, se considera interesante la rentabilidad del cultivo en comparación con los cultivos tradicionales de la zona, orientando la producción de estos dos tomillos hacia diferente mercado, ya que el Thymus vulgaris francés se comportó mejor en materia seca y el Thymus zygis en aceite esencial. Palabras clave: Cultivo ecológico; Experimentación; Thymus vulgaris L.; Thymus zygis Loefl.; Resultados.

INTRODUCCIÓN El conocimiento de las plantas medicinales y aromáticas se extiende a cualquier parte del mundo donde el hombre tradicionalmente ha necesitado de ellas para curar sus dolencias o enfermedades. Las diferentes culturas a través de la Historia han creado todo un conocimiento de remedios vegetales que ha constituido la base de la medicina moderna (Font Quer, 1979). Actualmente la Industria Farmacéutica produce una gran cantidad de fármacos derivados directamente de las plantas medicinales, a su vez, tiene un auge cada vez mayor en las sociedades avanzadas especialidades como: Cosmética natural; Perfumería fina; Fitoterapia; Aromaterapia; Homeopatía; Herboristería y Dietética. Para atender las necesidades del mercado nacional e internacional, España y particularmente Aragón tiene un gran potencial de posibilidades de cultivo con plantas aromáticas y medicinales (Burillo y García-Vallejo, 2003), si contamos con la gran diversidad de flora autóctona en plantas aromáticas y medicinales que en Aragón se desarrolla (Loscos, Reedición 1986; Villar et al., 1987). Para la implantación del cultivo se necesita contar con especies o ecotipos seleccionados (Alcaraz et al., 1989), cultivarlos tecnificadamente y conseguir las materias primas de calidad que demanda el mercado (Guillén y Burillo, 1996), ya que con ello, conseguiremos una alternativa real a los cultivos tradicionales en la mayoría de los casos de baja rentabilidad, mejoraremos la rentabilidad agraria e industrial en

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las zonas de cultivo y contribuiremos a la fijación social y conservación del medio natural. Considerando que el cultivo de plantas aromáticas y medicinales supone una alternativa a los cultivos tradicionales, es necesario poner a punto las técnicas de cultivo y transformación de aquellas especies que tienen una mayor demanda en el mercado. En las especies del género Thymus el elevado contenido que poseen en ácidos fenólicos y flavonoides (Martínez, 1980), con propiedades antioxidantes, germicidas, bacteriostáticas, etc. le dan un valor como conservantes de alimentos vegetales y animales muy apreciados por la Industria Alimentaria. La Industria Farmacéutica utiliza los principios activos o extractos del género Thymus, en la fabricación de muchos de los medicamentos que existen actualmente en el mercado. MATERIALES Y MÉTODOS El estudio se llevó a cabo durante cuatro años 2000-2003, con dos especies del género Thymus, tomillo vulgar francés Thymus vulgaris L. y tomillo rojo Thymus zygis Loefl., el ensayo se realizó con un agricultor colaborador de la Localidad de Villarroya de la Sierra (Zaragoza). La parcela de ensayo inscrita en producción ecológica disponía de un suelo de textura franco-arenosa, con un contenido en materia orgánica muy bajo y un pH ligeramente alcalino, el tipo de suelo se puede considerar representativo del secano árido de la zona. A finales de verano del año 2000 con una de las labores de preparación del terreno, se hace la aportación de abonado con estiércol de oveja a razón de 10.000 Kg ha. El diseño experimental se estableció en bloques al azar con cuatro repeticiones y dos parcelas elementales por bloque, la parcela elemental contaba con 236 plantas repartidas en 4 líneas de cultivo de 17,4 m de largo, de las que solamente se muestrearon las plantas de las 2 líneas centrales para evitar el efecto borde, el marco de plantación se ajustó a 1,10 m entre líneas y 0,30 m de planta a planta (30.300 plantas ha), entre repeticiones se crea un pasillo de 1,50 m. La plantación del ensayo se realiza en noviembre del año 2000 aprovechando las lluvias de otoño y cuando el terreno tenía humedad suficiente. La planta con cepellón se multiplicó en vivero en bandeja de alvéolos de 8 cm de profundidad. Para conocer los datos de precipitación y temperatura registrados durante los años del ensayo se contó con la Estación Meteorológica de la DGA en Villarroya de la Sierra.

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Precipitación-Temperatura (MEDIA ANUAL): VILLARROYA 18,0

700,0 Precipitación (mm) 600,0

17,0

Temperatura (ºC)

16,0

500,0

14,0

(ºC)

(mm)

15,0 400,0 300,0 13,0 200,0

12,0

100,0

11,0

0,0

10,0 2000

2001

2002

2003

AÑOS

Figura 1. Datos meteorológicos registrados durante los 4 años del ensayo

El ensayo recibió una nueva aportación de abonado el año 2002 con estiércol de oveja a la misma dosis que el año 2000, labores anuales de escarda mecanizada en primavera y otoño y en la primavera del año 2001 una escarda manual entre plantas en fase de crecimiento. A las especies se les hizo un seguimiento en cuatro fases distintas de crecimiento de la planta, se midió la altura y diámetro de la planta antes de la recolección, se obtuvieron datos vegetativos y se comprobó el estadio fenológico de la planta en el momento de la recolección, se controlo la producción de biomasa recolectada en campo y el porcentaje de marras durante los tres años productivos.

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Foto 1. Disposición de las especies de tomillos. También se estudiaron la toma de muestra seca de cada tomillo, para calcular la pérdida de peso en estufa a 35 ºC durante 48 horas, la destilación para la obtención de aceite esencial por el método Clevenger según Farmacopea Europea y el estudio analítico realizado por cromatografía de gases. El análisis estadístico recoge el trabajo efectuado a lo largo del periodo 2001-2003 sobre las especies tomillo vulgar francés Tymus vulgaris L.., y tomillo rojo Thymus zygis Loefl., este queda sintetizado en base a un análisis gráfico de los resultados y momentos de primer orden en donde los procedemos a comparar, realizando para ello una clasificación en torno al año, bloque y especies en estudio. A su vez se realizó un análisis descriptivo univariante, tanto estático como en su evolución temporal de las principales variables, y un análisis de Varianza (ADEVA o ANOVA) para comprobar las diferencias significativas que podían recoger los datos desagregados por bloque y año. RESULTADOS Tanto si hablamos de materia seca como de aceites esenciales en el tomillo vulgar francés vemos una nota discordante en el bloque 2, que aun siguiendo el marco de los otros bloques destaca por su menor rendimiento, obligando a la media a caer. También vemos en la materia seca un gran incremento del primer al segundo año y una caída posterior en el 2003, pero mucho más moderada. En cambio, el rendimiento de aceites esenciales sigue una tendencia alcista muy marcada a lo largo de los tres años productivos.

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Evolución temporal de M.S. en T. vulgar (francés) 3.500 3.000 2.500

B1

2.000

B2 B3

1.500

B4

1.000

media

500 0 2001

2002

2003

Figura 2. Datos productivos de tomillo vulgar francés en materia seca. Evolución temporal de A.E. en T. vulgar (francés) 25 20 B1 15

B2 B3

10

B4 media

5 0 2001

2002

2003

Figura 3. Datos productivos de tomillo vulgar francés en aceite esencial. En el tomillo rojo también encontramos un bloque (3) con una marcada (mayor en este tomillo) menor producción en ambas variables, que en este caso no se llega a minimizar en el tercer año como pasaba con el tomillo vulgar francés.

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Evolución temporal de M.S. en T. zygis 3.500 3.000 2.500

B1 B2

2.000

B3 1.500

B4 media

1.000 500 0 2001

2002

2003

Figura 4. Datos productivos de tomillo rojo en materia seca.

Evolución temporal de A.E. en T. zygis 120 100 B1

80

B2 60

B3 B4

40

media

20 0 2001

2002

2003

Figura 5. Datos productivos de tomillo rojo en aceite esencial.

En cuanto a la tasa de rendimiento por desecado en estufa, vemos que el tomillo rojo supera al tomillo vulgar francés, debido seguramente a su mayor contenido en aceites esenciales, aunque en ambos casos la perdida es mínima.

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Tomillo zygis

Tomillo vulgar (francés)

2%

4%

96%

98%

Figura 6. Comparativa de pérdida de peso en estufa de desecación.

En la evolución temporal se pueden apreciar las diferencias entre componentes principales en principios activos del aceite esencial de los dos tomillos. Como características diferenciadoras cabe destacar en el caso del tomillo vulgar francés, un mayor porcentaje de a-terpineno junto a uno menor en el tymol. En el caso del tomillo rojo el papel principal lo ocupa sin duda el tymol, con un porcentaje en torno al 50%, aumentando también en este caso a lo largo de la línea temporal la importancia conjunta de los cuatro componentes. Comparación de perfiles de porcentajes entre distintas especies y años 70

THYMUS VULGARIS (FRANCÉS) ARAGON 2001

60 50

THYMUS ZYGIS ARAGON 2001

40 30

THYMUS VULGARIS (FRANCÉS) ARAGON 2002

20

THYMUS ZYGIS ARAGON 2002 THYMUS VULGARIS (FRANCÉS) ARAGON 2003

10

S O TR O

L

L

O C AR VA C R

TY M O

EN ATE R PI N

BPI N

EN

O

O

0

THYMUS ZYGIS ARAGON 2003

Figura 7. Porcentaje de componentes prioritarios de las dos especies en los tres años.

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CONCLUSIONES De las dos especies ensayadas el tomillo vulgar francés ha dado mejores resultados sobren producción acumulada en materia seca, sin embargo en la transformación en aceite esencial se ve una diferencia muy significativa de menor producción respecto a tomillo rojo. En cuanto a adaptación al cultivo si nos atenemos a porcentaje de marras del año 2003, el tomillo vulgar francés con el 1,48 % se ha comportado mejor frente al 8,89 % del tomillo rojo. Aunque los dos han soportado bien la baja pluviometria del año 2001 y las altas temperaturas alcanzadas en la zona durante el verano del año 2003. En cuanto a componentes principales del aceite esencial, tomando como referente el tymol por ser uno de los principios activos más valorado por parte del mercado, el tomillo rojo ha dado un porcentaje mayor que el tomillo vulgar francés. De los cuatro años estudiados se desprende que la producción acumulada para las dos especies tanto en materia seca como en aceite esencial, pueden competir en rentabilidad respecto a los cultivos tradicionales del la zona. El cultivo ecológico garantiza la no presencia de residuos contaminantes que pudieran alterar la calidad del producto obtenido.

AGRADECIMIENTOS Este trabajo se ha realizado desde el Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria del Gobierno de Aragón a través del proyecto de investigación INIA SC00-052-C7-5. Se agradece la colaboración de A. M. Polo y la ayuda técnica de J. Tapia.

BIBLIOGRAFÍA Font, Quer, P., 1981. Plantas medicinales. El Dioscórides renovado. Editorial labor. Barcelona. Burillo, J., García-Vallejo, MC. 2003. Investigación y Experimentación de Plantas Aromáticas y Medicinales en Aragón. Cultivo, Transformación y Analítica. Dpto. de Agricultura y Alimentación. Dirección General de Tecnología Agraria. Gobierno de Aragón. Loscos, F., 1986. Reedición. Tratado de plantas de Aragón. Ed. Fascicular. Instituto de Estudios Turolenses de la Excma. Diputación Provincial de Teruel. Villar, L., Palacín, J. M., Galvo, C., Gómez, D., & Monserrat, G., 1987. Plantas medicinales del Pirineo Aragonés y demás tierras oscenses. Diputación de Huesca. Huesca. Alcaraz, F., Sánchez, P. et Correal., 1989. Catálogo de plantas aromáticas, medicinales y condimentarias de la Región de Murcia. Colección Monografías. INIA-MAPA n• 67, 156 pp. Madrid. Guillén, Mª D., Burillo, J., 1.996. Characterisation of the Essential Oils of some Cultivated Aromatic Plants of Industrial Interest. J Sci Food Agric, 70, 359-363. Martínez, Verges, F., 1980. Contribución al estudio fitoquímico y quimiotaxonómico del género Thymus L. Tesis Doctoral, Universidad Autónoma de Barcelona. 2 tomos.