Cómo afecta el cambio climático en el sabor y poder nutricional de los vegetales

Interesante artículo de análisis de las alteraciones que está produciendo el Cambio Climático en 10 alimentos que examinamos.

Las manzanas son menos crujientes, las lechugas más amargas, las uvas más ácidas… El calentamiento global ya está afectando al sabor, la forma y el poder nutricional de las frutas, verduras y legumbres que comemos. Y el proceso no ha hecho más que empezar.
Fuente: Daniel Méndez para XLsemanal

El cambio climático sabe a manzanas más dulces pero mucho menos crujientes. A lechugas más amargas. Incluso a un vino menos ácido y con más alcohol. La temperatura ya ha subido un grado con respecto a la media de la era preindustrial, pero además el cambio climático arrastra cambios bruscos de temperatura, sequías… Sumemos a esto los gases de efecto invernadero y nos encontramos ante un fenómeno complejo que afecta ya a frutas y verduras. Para sobrevivir a estas mudanzas, las plantas pueden reducir su tamaño, retrasar o adelantar la floración, madurar antes sus frutos… El ciclo biológico de muchas especies se está alterando y, por tanto, su calidad.

Las alubias que crecen a una temperatura diurna de 27 grados, y nocturna de 22, son mucho más pequeñas que las que crecen a seis grados menos. Periodos breves de calor provocan que los guisantes aceleren su maduración, lo que, de nuevo, lleva a productos de menor tamaño. La lechuga puede desarrollar una cabeza hinchada y menos densa, al tiempo que muestra síntomas de clorosis (ausencia de clorofila) y un incremento de los compuestos de sabor amargo. Pueden aparecer hojas quemadas, algo que también se observa en el brócoli o el repollo.

Y a menudo no se trata solo de que sean más feos, sino que además pueden ser menos sanos: el tomate que crece a una temperatura demasiado elevada tendrá menos macronutrientes y menos carotenoides, un pigmento antioxidante que ayuda a mantener la presión arterial o a combatir el cáncer.

Algunos estudios apuntan a que la producción de vino puede hacerse inviable en el sur de Europa y desplazarse al norte

Aunque no todo son malas noticias. El estrés térmico, por ejemplo, hace que la lechuga tenga «más lactonas, que son conocidas como ibuprofenos naturales», explica Aurora Díaz, del Instituto Agroalimentario de Aragón. Dan un sabor amargo al vegetal, pero son beneficiosas para la salud. «Desde hace unos años, hemos apostado por variedades menos amargas de verduras y quizá deberíamos replanteárnoslo», reflexiona la investigadora.

Para hacer frente al cambio climático, Díaz propone investigar variedades más resistentes al calor y al estrés hídrico y, también, volver la mirada a las variedades silvestres, supervivientes por naturaleza que podrían esconder muchas claves para adaptar nuestros cultivos a una situación cambiante. «Un efecto que ya estamos viendo es la falta de frío invernal –explica Javier Rodrigo, del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria (CITA) de Aragón–. Los árboles frutales de zona templada se han adaptado para sobrevivir a las bajas temperaturas del invierno.

Pánico en el campo. Desde el olivo hasta el pistacho, pasando por cereales o verduras, el mapa peninsular de huertas y plantaciones está cambiando y algunos cultivos dejarán de ser viables en determinadas zonas.

Cuando se les cae la hoja, entran en un estado de reposo que les permite aguantar a 20 grados bajo cero. Y necesitan de ese frío para florecer». Ocurre que, con el incremento de la temperatura, tardan más en acumular ese frío que requieren para el correcto desarrollo de la flor. Y, por tanto, el ciclo se retrasa: tardan más en desarrollar la flor. Él lo ha visto en los cerezos que cultiva en su huerto experimental.

Ocurre, además, que hay variedades que no se bastan por sí solas: necesitan de lo que se llama polinización cruzada; es decir, del polen de otra variedad distinta para reproducirse.

Pero ¿qué pasa si reaccionan de manera diversa a los cambios de temperatura? Que ya no florecerán a la vez. «Siempre les decimos a los agricultores que planten variedades compatibles y que coincidan en floración. Ahora lo completamos con un dato: deben tener unas necesidades de frío parecidas».

No solo son más feos, sino que pueden ser menos sanos: el tomate que crece con mucho calor tiene menos nutrientes y sustancias que protegen contra el cáncer

Lo que explica el experto sobre los cerezos podemos llevarlo a otras especies. Desde el olivo hasta el pistacho, pasando por cereales o verduras. El mapa peninsular de huertas y plantaciones está cambiando y algunos cultivos dejarán de ser viables en determinadas zonas. Se está viendo ya con la vid. Las altas temperaturas, unidas a elevadas concentraciones de CO2 en la atmósfera, han alterado el sabor de la uva: más ácida y con más azúcar. Los estudios más pesimistas sostienen que, en unas décadas, las regiones del sur de Europa serán demasiado calurosas para la producción de vino, que se podría ver desplazada hacia el norte.

Otro tanto ocurre con cultivos de secano, como el trigo o el maíz. Un estudio afirma que la producción en el sur de Europa habrá caído a la mitad en 2050. Más allá de esta variación regional, ya se ve un cambio en las características organolépticas de ciertos cultivos. Un estudio evaluó cómo se habían alterado las manzanas Fuji y Tsugaru, dos variedades muy populares en Japón. Observaron que en 40 años habían ganado en dulzura, pero perdido acidez y dureza. Unos cambios que, al producirse paulatinamente, habrían pasado desapercibidos para el consumidor.

«Pero si pudieras probar una manzana recolectada hace 30 años, percibirías la diferencia», asegura Toshihiko Sugiura, el especialista a cargo del experimento. Lo mismo podemos decir de las zanahorias, que han perdido sabor, o de la col, más amarga; la berenjena crece con mayores deformidades, lo que, como mínimo, afecta al valor del producto a la hora de venderlo. A cambio, productos como la batata o el mango podrían ganar protagonismo en regiones donde hasta ahora apenas se cultivaban.

10 ALIMENTOS A EXAMEN

Trigo

• La falta de lluvia y las altas temperaturas registradas a principios de mayo han reducido la cosecha de este año en España. En la India, segundo productor mundial, la situación ya es tan alarmante que el país ha prohibido las exportaciones.

• La escasez de precipitaciones en primavera ha hecho que el cereal crezca menos y las altas temperaturas están reduciendo la concentración de almidón, importante fuente de energía en nuestra dieta.

• A cambio, la mejora genética ha duplicado la productividad del trigo en los últimos 50 años. Ya se está trabajando en variedades resilientes al cambio climático.

Cítricos

• Las altas temperaturas hacen que la planta no complete el ciclo de frío durante el invierno y el fruto pierde consistencia. Se desprende la piel de la pulpa y es más vulnerable.

• La falta de agua, además, provoca acidez y una piel pálida y menos gruesa.

• A cambio, una buena noticia: ante la falta de agua, el fruto puede reaccionar con mayor concentración de sorbitol, un edulcorante natural que favorece el crecimiento de bacterias beneficiosas en el intestino.

Manzana

• El frío es fundamental para los manzanos y los perales. Según la variedad, necesitan entre 500 y 1500 horas de frío. De ello depende el tamaño de la fruta y su firmeza.

• En el norte de Europa, el calentamiento ha adelantado la floración. En el Mediterráneo, las variedades que más frío necesitan muestran una floración incompleta y se pierde el fruto.

• El calentamiento provoca también una pigmentación pobre en la piel y reduce la presencia de antocianinas, responsables del color rojo del fruto y beneficiosas para nuestra salud.

• Una buena noticia: según un estudio realizado el año pasado en Asturias, el incremento de 0,30 grados centígrados por década en la región desde 1978 no ha afectado a los manzanos. Las variedades locales se han podido adaptar.

Uva

• El cambio climático ha acelerado sus ciclos anuales y eso afecta a la composición química de la uva y también al sabor del vino: menor acidez, más alcohol y mayor proliferación de microorganismos y micotoxinas (producidas por hongos).

• La escasez hídrica también tiene como consecuencia que las uvas sean pequeñas y con alta concentración de fenólicos (dan color al vino y afectan a su calidad). Y también que tenga menor concentración de ácidos málicos.

• El resultado es que el cultivo de la vid ya se está desplazando al norte o a plantaciones más elevadas.

• No todo son malas noticias. Las altas temperaturas y la falta de agua provocan que el fruto acumule antocianinas, que actúan como antioxidantes y protegen a la uva del calor.

Tomate

• La producción global de tomate se ha triplicado en las últimas cuatro décadas. Pero en Europa está disminuyendo. En países como Reino Unido ha habido periodos de escasez (y precios por las nubes). Así que los científicos están diseñando variedades resistentes al calor.

• El problema es que las altas temperaturas, aquellas superiores a 35 grados, disminuyen la viabilidad del polen y reducen la floración. Eso se traduce en un menor rendimiento de los cultivos y un color menos intenso.

• El área mediterránea sigue siendo óptima para el crecimiento del tomate. No ocurre lo mismo con el norte de África, salvo la franja costera.

• El ambiente seco y las altas temperaturas provocan plagas. En Mallorca llevan años sufriendo la invasión de la oruga del tomate, Manduca quinquemaculata.

Lechuga

• Cuando la temperatura supera los 30 grados, se producen quemaduras o necrosis en los extremos de las hojas. Por eso, ya se observa en España un desplazamiento de los cultivos hacia el norte.

• La lechuga también necesita cambios notables entre la temperatura diurna y nocturna. Si no, desarrolla clorosis (es decir, ausencia de coloración verde por carencia de clorofila) y acumulación de compuestos de sabor amargo… que a menudo son saludables.

• Al tener raíces pequeñas, es muy vulnerable a la falta de agua. Para combatirla, la planta desarrolla compuestos saludables como los polifenoles.

• Se está trabajando ya en la edición génica de lechugas. En la actualidad se usan semillas que permiten completar ciclos cortos de cultivo de lechugas: listas en 30 días.

Zanahoria

• Esta hortaliza necesita agua en abundancia. Así que en años de escasas precipitaciones tiene menos sabor y una textura menos crujiente.

• Las temperaturas elevadas hacen que sean menos dulces. Y un exceso de agua como el que pueden provocar lluvias torrenciales lleva a la aparición de grietas.

Melocotón

• Como el resto de árboles de hoja perenne, necesita una buena dosis de frío en la fase invernal de reposo. En regiones como el sur de Estados Unidos ya se está viendo amenazado su desarrollo. También en España, Italia o Francia.

• La falta de agua aumenta la concentración de compuestos bioactivos y de glucosa y fructosa, lo que se traduce en melocotones más dulces. Pero también en frutos más pequeños y ciclos de maduración alterados.

• Una elevada exposición al CO2 aumenta la concentración de sucrosa, lactona y norisoprenoides en el fruto: todos estos compuestos contribuyen a un sabor agradable.

Kiwi

• El año pasado, la producción de kiwi en Europa fue de 700.000 toneladas: un 3 por ciento menos que en 2020. Desde 2015 se ha perdido un 15 por ciento de producción. ¿Motivo? Heladas primaverales y la enfermedad llamada ‘moria del kiwi’ en Italia, principal productor europeo.

• Las altas temperaturas veraniegas también han afectado a su producción. Provocan un deterioro de las raíces y se traducen en plantas más grandes, pero con menos frutos. Y menos flores en la temporada siguiente.

• Es una planta muy sensible al estrés hídrico, que provoca una menor concentración de sodio, que regula la concentración de líquidos en la planta (y en nuestro organismo).

Aceituna

• El aumento de temperatura acelera los ciclos, lo que obliga a una cosecha temprana, con un nivel de madurez más bajo. Y una aceituna de peor calidad y de menor tamaño.

• El olivo es muy tolerante a la falta de agua. Da lugar, incluso, a un aceite de mejor calidad siempre que el estrés hídrico no sea excesivo, lo que conduce a un aceite más amargo y con menor contenido en ácido oleico y aromas.

• Las altas temperaturas en verano, momento en que se desarrolla el fruto, provocan una reducción de proteínas en la aceituna.

• La viabilidad del olivar depende mucho de su variedad. La hojiblanca, la manzanilla, la picual o la nevadillo están ya amenazadas en Andalucía debido a la ausencia de horas de frío en invierno y a la falta de precipitaciones en verano.

Sandía

• Es originaria del desierto de Kalahari (donde crece todavía de manera silvestre) y estaba ya presente en el Antiguo Egipto. Esto da muestra de su resistencia al calor. De hecho, las altas temperaturas refuerzan su sabor dulce.

• Pese a su elevado contenido de agua, siguen siendo apuesta segura en climas áridos y semiáridos, como Marruecos.

• En los últimos lustros se han sustituido múltiples variedades locales por otras genéticamente modificadas al gusto del consumidor: más pequeñas, dulces y sin semillas. Pero menos adaptadas a las condiciones climáticas presentes y futuras.

El principio DNSH

Por si lo habéis leído o leído en algún lado, explicamos qué significa el principio DNSH.
Las siglas en inglés se refieren a “do no significant harm”, es decir, “no causar un perjuicio significativo”, y resulta condición indispensable para la recepción de los fondos europeos vinculados al programa Next Generation EU.

El principio DNSH debe interpretarse a través de los seis objetivos medioambientales. Estos objetivos son:

Mitigación del cambio climático. Se considera que una actividad causa un daño significativo a la mitigación del cambio climático si conduce a importantes emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).
Adaptación al cambio climático. Se considera que una actividad causa un daño significativo a la adaptación al cambio climático si conduce a un mayor impacto adverso del clima actual y futuro, sobre la propia actividad o sobre las personas, la naturaleza o los activos.
Uso sostenible y protección del agua y los recursos marinos. Se considera que una actividad causa un daño significativo al uso sostenible y a la protección de los recursos hídricos y marinos si es perjudicial para el buen estado o al buen potencial ecológico de las masas de agua, incluidas las aguas superficiales y subterráneas, o al buen estado ambiental de las aguas marinas.
Transición a la economía circular. Se considera que una actividad causa un daño significativo a la economía circular, incluyendo la prevención y el reciclaje de residuos, si conduce a ineficiencias significativas en el uso de materiales o en el uso directo o indirecto de recursos naturales, o si aumenta la generación, incineración o eliminación de residuos, o si en el largo plazo la eliminación de desechos puede causar daños ambientales importantes
Prevención y control de la contaminación. Se considera que una actividad causa un daño significativo a la prevención y el control de la contaminación si conduce a un aumento significativo de las emisiones de contaminantes al aire, al agua o al suelo.
Protección y restauración de la biodiversidad y el ecosistema. Se considera que una actividad causa un daño significativo a la protección y restauración de la biodiversidad y los ecosistemas si es significativamente perjudicial para el buen estado y la resiliencia de los ecosistemas, o perjudicial para el estado de conservación de los hábitats y especies, incluidas las de interés para la Unión.

El Reglamento del Mecanismo de Recuperación y Resiliencia señala, en su artículo 19, un total de 11 criterios que se han utilizado en la evaluación de los diferentes Planes Nacionales de Recuperación y Resiliencia. Uno de estos 11 criterios es el relativo al principio DNSH.

Por su relevancia, este criterio ha sido objeto de un tratamiento más amplio por parte de la Comisión Europea que, través de la publicación de una guía técnica, ha ofrecido a los Estados miembro una serie de orientaciones adicionales sobre esta cuestión.

Más información en BOE: Comunicación de la Comisión Guía técnica sobre la aplicación del principio de «no causar un perjuicio significativo» en virtud del Reglamento relativo al Mecanismo de Recuperación y Resiliencia

Radiación Solar Ultravioleta

Son radiaciones electromagnéticas con longitudes de onda comprendidos entre los 200-400 nm, que son invisibles al ojo humano.

Tipos de RS-UV:

En función de las longitudes de onda en las que se encuentren podemos distinguir tres tipos:
–UV A: Comprendida entre los 330-400 nm. Tiene poca importancia.
–UV B: Comprendida entre los 280-320 nm. Es la más importante para las plantas.
–UV C: Comprendida entre los 200-280 nm. Es la más energética y dañina para el ADN.

**Gráfica de Radiación Solar Ultravioleta con línea de referencia**

Es uno de los factores mas importantes que regulan el crecimiento y desarrollo de las plantas, sin embargo, en cantidades excesivas puede ser perjudicial para el cultivo. Esto ha provocado que las plantas hayan evolucionado y han sabido adaptarse a su presencia, desarrollando distintos mecanismos de defensa, con el fin de disminuir los efectos producidos por una RS UV alta.

Efectos producidos por una elevada radiación ultravioleta:

–Cambios morfológicos y anatómicos (aumento de ceras y cambio en su composición, aumento grosor hojas..): atribuidos principalmente a la orientación de las hojas, debido a que atendiendo a esta orientación la planta es capaz de captar una mayor o menor radiación ultravioleta. En general, las plantas monocotiledoneas son más tolerantes a niveles elevados de radiación UV-B.
–Disminución de la altura del cultivo y entrenudos más cortos: debido a la oxidación de fitohormonas inductoras del tamaño de la células.
–Menor área foliar: se produce como consecuencia del efecto inhibitorio de la radiación UV-B sobre la expansión del epitelio en su cara adaxial y a la inhibición de la división celular, como se ha demostrado en distintos cultivos como el trigo.
–Disminución de la actividad fotosintética: producido principalmente por la inhibición de la fotosíntesis en longitudes de onda comprendidas en la región ultravioleta del espectro.
–Pérdidas de polipéptidos localizados en PSII, pérdida de pigmentos y daños genéticos.
–Pérdidas de enzimas del Ciclo de Calvin: debido principalmente a la disminución directa de la enzima ribulosa 1,5 difosfato carboxilasa (Rubisco), que es la encargada de catalizar la incorporación de CO2 en el ciclo de Calvin.
–Aumento en la producción de metabolitos secundarios, como fenoles y flavonoides.
–Activación de procesos de lipoperoxidación en la membrana plasmática: debido fundamentalmente a que a altos niveles de UV-B se produce un estrés oxidativo en las plantas, que estas intentan paliar mediante la activación de estas especies reactivas de oxigeno (ROS).
–Producen daños en las moléculas de ADN del tipo CPDs y formación de otros fotoproductos conocidos como dimeros de pirimidina pirimidona y dimeros de uracilo: por ello, las plantas desarrollan mecanismos de defensa como la Fotorreparación.

¿De qué depende la producción de nuestros cultivos?

La productividad de nuestros cultivos depende de una serie de factores, que son imprescindibles para completar de forma adecuada el proceso productivo, entre ellos podemos destacar la radiación UV.

Cada cultivo tiene unas determinadas características, que se verán afectadas de uno u otra forma por una mayor cantidad de radiación solar UV en función de la sensibilidad que presenten al efecto de la radiación UV-B, aunque también depende de otros factores bióticos y ambientales.

En los últimos tiempos, en el contexto del cambio climático , se está produciendo un aumento de la radiación UV-B, un aumento del CO2 y de la temperatura, así como cambios significativos en las precipitaciones y distribución de estas a lo largo del año, lo que esta afectando de lleno a la agricultura, modificando el ciclo vegetativo y reproductivo de la mayor parte de los cultivos.

Cambio climático: 2017, uno de los años más cálidos de los que se tienen registros

El cambio climático, producto de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero, ha dejado huella de su paso y continuidad en el planeta. Si bien 2016 fue el año que más aumento de temperatura registró, 2017 presentó mayores marcas sin la presencia del fenómeno de El Niño, lo que puede significar un aumento de las temperaturas a nivel mundial en un futuro.

La Organización Meteorológica Mundial (OMM), adscrita a la ONU, ha presentado un análisis combinado con los cinco mejores conjuntos de dato climáticos, recogidos de instituciones internacionales. En dicho análisis se llega a la conclusión de que la temperatura media en el mundo aumentó en 1,1° grado Celsius en comparación a la era preindustrial.

La media del aumento de temperatura en 2017 en el mundo fue de 0,46 grados Celsius más en comparación a la media del periodo 1981-2010.

“La tendencia de la temperatura a largo plazo es mucho más importante que la temperatura de cada año, y esa tendencia es al alza. De los 18 años más cálidos de los que se tienen datos 17 se han registrado en este siglo, y el grado de calentamiento de los tres últimos años ha sido excepcional. El calor en el Ártico ha sido especialmente intenso, lo que tendrá repercusiones profundas y duraderas en el nivel del mar y en las características meteorológicas de otras partes del mundo”, manifestó el Secretario General de la OMM, Petteri Taalas.

En 2017, la temperatura media en el mundo superó en aproximadamente 0,46 °C a la media a largo plazo del período 1981-2010 (14,3 °C). La instituciones que se encargan de recoger e interpretar todas las variables posibles con relación al tema climático usan este período de referencia de 30 años para evaluar los promedios y la variabilidad de factores metereológicos, que son importantes para los sectores sensibles al clima, como la gestión del agua, la agricultura, la energía y la salud.

La Organización Meteorológica Mundial publicará en marzo su Declaración sobre el estado del clima mundial en 2017. En este informe se dará a conocer una situación completa de la variabilidad y las tendencias de temperatura, los fenómenos de fuerte impacto y los indicadores de largo plazo del cambio climático. La Declaración final también incluirá información que presentarán diversos organismos de las Naciones Unidas sobre los efectos humanos, socioeconómicos y medioambientales del cambio climático, con el fin de establecer una iniciativa encaminada a entregar una reseña más profunda a las instancias decisorias sobre las interacciones entre el tiempo, el clima, el agua y los objetivos mundiales de desarrollo.

En BrioAgro somos conscientes de que dejar un mejor planeta es el legado más grande que podemos dejar a futuras generaciones. Por ello, trabajamos día a día en ofrecer soluciones inteligentes móviles para el agro, contribuyendo a la maximización de recursos y el consiguiente ahorro de agua, energía y recursos que el planeta y los agricultores necesitan.

El efecto albedo en Almería

Invernaderos en Almería — Actualmente la superficie de invernaderos en Almería es de unas 30.000 hectáres. El «mar de plástico», como se conoce a la concentración de dichos invernaderos, es el más grande del mundo.

Un fenómeno curioso ocurre en la provincia de Almería. La concentración de invernaderos dedicados principalmente a la siembra de verduras ha hecho que se produzca un efecto de enfriamiento en el clima, que contrarresta los efectos del calentamiento global. Este fenómeno ha sido llamado efecto albedo, del latín “albus”, que significa luz blanca o color pálido. Aunque también puede referirse a la propiedad de iluminación del suelo y su atmósfera; esta es la definición que más se ajusta al fenómeno en sí.

La explicación del efecto albedo es sencilla: mientras una parte de la radiación solar es reflectada por la Tierra a través del agua, suelo, atmósfera y otras superficies; la otra parte de la radiación es absorbida por el planeta y causa un efecto de calentamiento. Al chocar estas radiaciones contra los invernaderos instalados a lo largo de todo el territorio almeriense, el índice de rebote es mayor al que producirían otras superficies, lo que causa un enfriamiento en todo el territorio en el que estas estructuras están edificadas.

Porcentajes de albedo — Valores de albedo de algunas superficies, expresados en porcentajes.

Este fenómeno fue estudiado por un grupo de investigadores de la Universidad de Almería. En dicho estudio se llegó a la conclusión de que, desde los años 80 aproximadamente, la temperatura descendió una media de 0,3 grados por década en comparación al resto del territorio español, en el que se registra un incremento de la temperatura media en 0,5 grados por década.

Asimismo, la investigación también se encaminó en medir el nivel del efecto albedo en la zona y se pudo determinar que la reflectividad de luz registró, desde 1983, un aumento del 9%. En otras palabras, la radiación solar desviada en Almería es un 9% mayor al resto de España, lo que contribuye a un menor gasto energético en sistemas de climatización de espacios, tanto en domicilios como en invernaderos.

BrioAgro lleva controlando el microclima en los invernaderos de Almería desde el año 2014, consiguiendo que la toma de decisiones de los agricultores, basados en los datos obtenidos por BrioAgro, genere ahorro de agua, energía y fertilizantes así como un incremento de su productividad.