ES3009659T3 - A method for producing a low carbon intensity biofuel - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a prácticas agrícolas para maximizar la captura de carbono, mejorar la productividad, la agricultura sostenible y minimizar las emisiones de gases de efecto invernadero. En una realización, se proporciona un método que comprende: plantar una variedad de Brassica carinata como segundo cultivo en rotación con un primer cultivo o para sustituir el barbecho; implementar prácticas de gestión del suelo para reducir el uso de combustibles fósiles y maximizar la captura de carbono atmosférico por el material vegetal de Brassica carinata; cosechar la variedad de Brassica carinata para obtener el grano; y devolver al suelo entre el 70 % y el 90 % de todo el material vegetal de la variedad de Brassica carinata, excepto el grano. Como resultado, se reducen las emisiones totales de gases de efecto invernadero asociadas con la agricultura. En algunas realizaciones, el método comprende además la producción de grano para su uso en la producción de una materia prima vegetal para producir combustibles de baja intensidad de carbono; para añadir carbono al suelo; y/o para obtener un crédito de carbono. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un método para producir un biocombustible de baja intensidad de carbono

Campo de la invención

La invención se enmarca en el campo de la agricultura y enseña un método novedoso que comprende el cultivo de un cultivo de semillas oleaginosas deBrassica carinatacomo reemplazo de cultivos de barbecho o de cobertura existentes usados en rotaciones de cultivos, usando nuevas prácticas agrícolas que preservan los beneficios del suelo de cultivo de cobertura tradicional o de la rotación de barbecho pero permiten la cosecha de un grano rico en aceite que proporciona materia prima para producir biocombustible de baja intensidad de carbono mientras que, al mismo tiempo, permite mayores reducciones de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del ciclo de vida y el secuestro de carbono en el suelo

Antecedentes

La dependencia excesiva de combustibles fósiles para el transporte, generación de energía, calefacción doméstica, fuente de energía industrial,etc.,ha dado como resultado una tasa cada vez mayor de emisión y acumulación de CO2 y GEI en la atmósfera. Esto ha llevado a la amenaza del calentamiento global y a las consecuencias no deseadas del mismo. Una estrategia para reducir la tasa de aumento del CO2 y otros gases de efecto invernadero en la atmósfera sería reducir la dependencia de los combustibles fósiles reemplazándolos por combustibles más sostenibles, tales como los derivados de aceites vegetales y biomasa, que son menos intensivos en carbono a lo largo de todo su ciclo de vida.

Para controlar las emisiones de gases de efecto invernadero, los gobiernos han promulgado regulaciones que intentan reducir la tasa de crecimiento de las emisiones de carbono a niveles objetivo acordados dentro de sus jurisdicciones. Para permitir que estas regulaciones sean aplicables, se han desarrollado mecanismos y metodologías para auditar con precisión las emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida producidas por combustibles específicos "del pozo al tanque". Al mismo tiempo, también se implementando medidas para inducir a los emisores a respetar estos objetivos (impuestos al carbono, sistemas de límite y comercio). El resultado neto de estas medidas ha sido establecer un sistema de precios para el carbono que debe ser soportado por quienes emiten carbono.

Las industrias, tales como las que producen y dependen de combustibles y fuentes de energía, son particularmente objeto de estas políticas. Los productores de combustibles y, por extensión, los productores de biocombustibles tienen, por lo tanto, un fuerte incentivo para identificar materias primas, combustibles y procesos de fabricación que respeten los objetivos impuestos y minimicen el impacto de la tarificación del carbono en sus resultados.

La necesidad de reducir las emisiones de carbono y los fuertes incentivos a la industria para lograr reducciones de emisiones de carbono en sus sectores han sido factores importantes que han llevado al desarrollo de nuevas vías de baja intensidad de carbono. Sin embargo, la tarificación de los combustibles de próxima generación en relación con los combustibles convencionales ha servido como un impedimento para su adopción a mayor escala. Con la llegada de la tarificación del carbono, parte de este desincentivo se ha eliminado y se deduce que el aumento del diferencial en la intensidad de carbono de los biocombustibles frente a los combustibles convencionales puede ser un factor que puede afectar significativamente a los diferenciales de precios.

La intensidad de carbono (IC) se define como "una medida de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de un combustible, determinada mediante la evaluación del ciclo de vida (ECV). La ECV identifica y estima todas las emisiones de GEI en la producción de un combustible; desde el cultivo o la extracción de materias primas, hasta la producción del combustible, hasta el uso final del combustible. La intensidad de carbono se informa como la masa de gases de efecto invernadero equivalentes de dióxido de carbono emitidos por unidad de energía contenida en el combustible, en unidades de gramos equivalentes de dióxido de carbono por megajulio de energía (g de CO2e/MJ)" ("Determination of Carbon Intensity for the Renewable and Low Carbon Fuel Requirements Regulation (Boletín informativo RLCF-006)", Sección 2, página 3 titulada "What is carbon Intensity?" Publicado por el Department of Energy and Mines, Gobierno de Columbia Británica. Emitido en diciembre de 2010, revisado en julio de 2013). En 2017, los valores de IC de referencia informados para combustibles fósiles, de acuerdo con la Directiva de Energías Renovables de la Unión Europea (EU-RED, por sus siglas en inglés), y para el biodiésel, de acuerdo con el Estándar de Combustibles Renovables de EE. UU. (US RFS, por sus siglas en inglés) fueron, respectivamente, 83,8 (EU-RED) g de CO2eq/MJ de energía producida y 91,8 g de CO2eq/MJ de energía producida (US RFS), como se informa en la Tabla 3 de DeJonget al.,2017. Los expertos en la técnica saben que los valores de IC tanto para combustibles fósiles como para biocombustibles pueden cambiar a medida que evolucionan los modelos de ECV y los métodos de producción. La IC actual para diversas rutas de biocombustibles se puede encontrar en (https://www.arb.ca.gov/fuels/lcfs/fuelpathwavs/current-pathwavs-01 102017. xlsx).

La producción agrícola proporciona una metodología apropiada para producir biocombustibles de próxima generación. La agricultura moderna produce alimentos, piensos y fibras a una escala enorme y puede movilizarse para proporcionar materias primas para la producción de combustibles, sin necesidad de desarrollar nuevas tecnologías de producción o infraestructura. Una característica atractiva de la producción agrícola es su explotación de la capacidad de una planta para utilizar y fijar el dióxido de carbono atmosférico a través de la fotosíntesis y, por lo tanto, actúa como un importante sumidero de carbono. El carbono acumulado en la biomasa de un cultivo anual se removilizará con el tiempo, parte de este como material cosechado y el resto como residuos de cultivo (hojas, pedúnculos, tallos, raíces) que experimentan degradación por bacterias y hongos transmitidos por el suelo. Parte de este carbono asimilado por el suelo se usa como fuente de energía por los microbios del suelo y, en última instancia, se respirará como dióxido de carbono gaseoso, sin embargo, una parte también se mantendrá de forma estable en el suelo, un sumidero importante para el secuestro de carbono y la reducción de emisiones a la atmósfera. De todos los depósitos ambientales de carbono, el suelo es el segundo en tamaño después de los océanos, y comprende un contenido estimado de más de 2,3 GT de carbono orgánico (Jobbagy y Jackson, 2000), lo que representa más de 4 veces la cantidad de carbono acumulado en la biomasa vegetal total. Un beneficio adicional de restaurar el carbono en los suelos es la mejora posterior de la fertilidad y la estructura de los suelos.

Sin embargo, mientras que los cultivos anuales secuestran carbono durante su vida útil y también devuelven una parte significativa del carbono acumulado al suelo para su secuestro a más largo plazo, su cultivo también puede dar lugar directa e indirectamente a la emisión de CO2 y gases de efecto invernadero equivalentes de CO2. Estas emisiones se producen durante la plantación del cultivo, la posterior conversión del cultivo en materia prima, la conversión de la materia prima en combustible líquido, el almacenamiento y transporte de la materia prima y el combustible terminado y, finalmente, la distribución y utilización del combustible. Las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la elevación del cultivo comprenden las etapas de desarrollo de las semillas, preparación del campo, fabricación y aplicación de insumos de cultivo (fertilizantes, plaguicidas/herbicidas/tratamientos de semillas), siembra del cultivo, mantenimiento del cultivo y cosecha del cultivo, almacenamiento del material cosechado y almacenamiento y transporte a la planta de procesamiento.

Para tener en cuenta el flujo de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero a lo largo de todo el ciclo de vida de una plantación, cosecha y conversión de cultivos energéticos en biocombustibles, se han desarrollado metodologías de auditoría tales como el modelo "Greenhouse Gases, Regulated Emissions, and Energy Use in Transportation (GREET)" (Wang 1996), GHGenius (S&T Squared. GHGenius, versión del modelo 4.03; www. ghgenius.ca: S&T squared Consultants Inc. for Natural Resources Canada: Delta, Columbia Británica, 2017), basado en un modelo desarrollado previamente (DeLucchi 1991), BioGrace (www.biograce.net: Neeftet al.,2012) y otros. Estos permiten realizar comparaciones más válidas entre el impacto general de GEI de la producción y utilización de biocombustibles frente al de los combustibles fósiles y también permiten realizar comparaciones entre biocombustibles fabricados a partir de diferentes tipos de cultivos energéticos. La capacidad de modelar y predecir con precisión las emisiones de GEI a lo largo de todo el ciclo de vida de la producción de biocombustibles ha permitido asignar un valor a la producción de carbono. Como consecuencia de la tarificación del carbono, se han negociado acuerdos nacionales e internacionales para lograr la reducción de las emisiones de carbono/GEl a objetivos específicos. La Directiva de Energías Renovables (RED) en la UE y el Estándar de Combustibles Renovables (RFS) y la Norma de Combustibles con Bajo Contenido de Carbono de California (CA-LCFS, por sus siglas en inglés) en EE. UU. son ejemplos de dichas políticas.

La Tabla 1 compara los valores de intensidad de carbono (IC) publicados para las rutas de biocombustible seleccionadas y los compara con los del combustible convencional de gasolina y/o de diésel. Como se puede observar, las rutas de biodiésel<f>A<m>E (éster metílico de ácidos grasos) tienen valores de IC que varían de 67,32 a 51,35 g de CO2eq/MJ en comparación con una IC de 102,4 g de CO2eq/MJ para el diésel convencional, lo que demuestra la reducción significativa en la IC proporcionada por las rutas de biodiésel FAME sobre sus equivalentes a base de petróleo. Además, con una IC de 44 g de CO2eq/MJ, el diésel renovable o ecológico producido mediante hidrotratamiento de aceite de colza ofrece una reducción adicional en la intensidad de carbono de la ruta general en comparación con el proceso FAME.

Tabla 1: Intensidades de carbono de rutas de biocombustibles seleccionadas

continuación

En un estudio centrado únicamente en las emisiones de GEI del cultivo de canola en las praderas canadienses durante el período de 1986 a 2006, los autores (Shrestha,et al.,2014) demostraron que las emisiones de GEI disminuyeron en un 40 % por área y en un 65 % en función de la materia seca del grano en ese intervalo de tiempo. La disminución se debió a una combinación de factores, incluyendo un cambio de uso de la tierra reducido, mayores rendimientos del grano y un mayor secuestro de carbono orgánico del suelo a través de una mejor gestión de la tierra. En 2006, el secuestro de carbono del suelo en esta región representó en promedio casi 500 kg de CO2/ha.

Sin embargo, todavía existe la necesidad de un cultivo de materia prima dedicado cuya producción se pueda escalar para satisfacer la demanda como materia prima de alta calidad para biocombustibles líquidos tales como biodiésel, diésel verde y reemplazos de combustible para aviones. Mientras que se han sugerido otros cultivos de semillas oleaginosas de alto rendimiento y productividad como posibles fuentes de materia prima, las especies y variedades más establecidas, tales como lasBrassicasdel tipo canola o la soja, producen aceites comestibles que tienen un coste superior al de las materias primas para biocombustibles dedicadas y que también reducirían el suministro de aceites comestibles.

Por ejemplo, el desvío de la canola o la colza con bajo contenido de ácido erúcico a la producción de cantidades significativas de biocombustible conduciría casi con certeza a un cambio en el uso de la tierra para compensar el déficit en la producción de aceite comestible. Además, se podría esperar que el precio superior que se otorga a los aceites comestibles de alta calidad impulse el precio de la canola como materia prima para aplicaciones de biocombustibles a niveles no competitivos.

La soja, cuyo aceite se ha usado como materia prima para la producción de biocombustibles, es un cultivo de leguminosas de estación fría que se cultiva en gran parte de América del Norte, América del Sur y Asia. Como fuente de aceite comestible, la soja también representa actualmente más del 60 por ciento de los aceites comestibles consumidos en los EE. UU. (Datos tomados de la Tabla 20: United States Oilseeds and Products Supply and Distribution Local Marketing Year y la Tabla 21: United States Soybeans and Products Supply and Distribution Local Marketing Year; (https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/oilseeds.pdf)). La competencia entre su uso como aceite comestible y como materia prima para biocombustibles ha llevado a la volatilidad de los precios, lo que probablemente disminuye el caso económico de su deseabilidad como materia prima para biocombustibles (Wisner 2010). Además, la desviación sustancial de aceites comestibles hacia aplicaciones de biocombustibles casi con certeza desencadenaría emisiones indirectas por cambio de uso de la tierra como consecuencia.

El aceite de palma, otra materia prima importante para la producción de biocombustibles, se cultiva en Asia y América del Sur. Sin embargo, el aceite de palma enfrenta obstáculos significativos en muchas jurisdicciones debido a los cambios en el uso de la tierra que se producen al establecer plantaciones de palma en ecosistemas sensibles. El uso de aceite de palma se ha asociado con altos niveles de emisiones de GEI debido a la deforestación masiva resultante del establecimiento de plantaciones de monocultivos de palma. El llamado aceite de palma sostenible certificado, o aceite de palma producido según los estándares de la Roundtable of Sustainable Palm Oil (RSPO), se distingue del aceite de palma no certificado por el compromiso del productor de preservar y conservar bosques naturales de alto valor. Sin embargo, el aceite de palma sostenible es considerablemente más caro que el aceite de palma no certificado, lo que constituye un desincentivo para su uso como materia prima para biocombustibles.

Un miembro de la familiaBrassicaceae(anteriormenteCruciferae), Brassica carinata,también se conoce como carinata, mostaza etíope, mostaza abisinia, Sarson africana y Gomenzer. Además de laB. carinata,el géneroBrassicaincluye varias especies de cultivos oleaginosos económicamente importantes:B. júncea(L). Czern. (mostaza parda),B. napusL. (colza, canola argentina),B. nigra(L.) W.D.J. Koch (mostaza negra) yB. rapaL. (mostaza de campo, canola polaca) y también incluye cultivos alimentarios deB. oleraceaL., incluyendo repollo, brócoli, coliflor, coles de Bruselas, colinabo y col rizada. Las seis especies deBrassicaestán estrechamente relacionadas genéticamente, como se describe en el Triángulo de U (Nagaharu 1935). El área de distribución nativa deBrassica carinatacomprende la región montañosa central de Etiopía; sin embargo, esfuerzos recientes han aprovechado la variación genética inherente en la carinata para producir variedades que sean productivas en entornos agrícolas más diversos, incluyendo zonas semiáridas o regiones donde pueden predominar tierras agrícolas más marginales.

LaBrassica carinataproduce abundantes semillas esféricas, de 1-1,5 mm de diámetro (Mnzava y Schippers 2007) que varían de color amarillo a pardo amarillento a pardo (Alemaw 1987, Rahman y Tahir 2010). Las semillas son ricas en aceite, con un contenido de aceite del 37-44 % basado en el peso seco de la semilla, dependiendo del cultivar y las condiciones de crecimiento. El contenido de proteína de la semilla también es alto, del 25-30 % expresado como peso seco de la semilla (Panet al.,2012). A diferencia de la canola, laBrassica carinataproduce un aceite no comestible.

En España e Italia, el aceite de semilla de carinata se ha usado como biocombustible (Cardoneet al.,2002, CARDONE, Met al.: "Brassica carinata as an alternative oil crop for the production of biodiesel in Italy: agronomic evaluation, fuel production by transesterification and characterization", BIOMASS AND BIOENERGY, vol. 25, n.°6, 1 de diciembre de 2003 (01-l2-2003), páginas 623-636, Bouaidet al.,2005, Gasolet al.,2007, Gasolet al.,2009) y como materia prima bioindustrial con muchos usos (es decir, en lubricantes, pinturas, cosméticos, plásticos). En América del Norte, la carinata se ha evaluado como materia prima para biocombustibles (Drenthet al.,2014, Drenthet al.,2015), y el petróleo crudo producido a partir de las semillas deB. carinatase ha usado para producir diésel verde o renovable, biodiésel y combustible para aviones biológico (Drenthet al.2014). En octubre de 2012, los vuelos de aviación experimentales del National Research Council of Canada que usaron el primer combustible para aviones biológico al 100 % del mundo tuvieron éxito ("ReadiJet 100 % biofuels flight - one of 2012's 25 most important scientific events", Popular Science Magazine, 2012(12).

Blackshaw y colaboradores compararon varias especies de semillas oleaginosas para determinar su idoneidad como fuentes de biodiésel FAME en el oeste de Canadá (Blackshawet al.,2011). En ensayos realizados en 5 sitios en el oeste de Canadá (durante los años 2008-2009), se evaluaron varias especies y variedades de semillas oleaginosas, incluidas 3 variedades de canola (que comprenden una de cada uno de los tipos de canolaBrassica napus, Brassica rapayBrassica júncea), Brassica carinata, Camelina sativa,mostaza oriental (juncea), mostaza amarilla(Sinapis alba),soja y lino para determinar su rendimiento y calidad de la materia prima oleosa. Basándose en los resultados de estos estudios,Brassica carinatasuperó el rendimiento de la canolaBrassica napus(la línea de control) en solo 1 de 9 sitiosaño, lo que constituyó la clasificación de rendimiento agregado más baja de todas los insumos ensayados en estos ensayos, mientras que en contenido de aceite,Brassica carinataocupó el tercer lugar más bajo (superior solo a la mostaza de condimento y la soja). Sin embargo, debe apreciarse que en este estudio la variedad carinata usada fue una variedad "común" heterogénea y no una variedad comercial de élite.

Por el contrario, en una comparación de variedades de semillas oleaginosas deBrassicarealizada en Minnesota en 2012-2013, Geschet al.(2015) pretendieron demostrar que las nuevas variedades comerciales de carinata produjeron rendimientos de grano comparables a las variedades comerciales deBrassica napusde tipo canola, al tiempo que produjeron casi el doble de biomasa sobre el suelo que las variedades de napus. Geschet al.enseñan la menor relación de semilla con respecto a biomasa aérea (Índice de cosecha) de los cultivos de carinata y sugieren que existe margen para mejorar el rendimiento de grano mediante mejoramiento selectivo. Sin embargo, Geschet al.no enseñan que la mayor biomasa deBrassica carinatapueda proporcionar beneficios en términos de potencial de retorno de carbono adicional al suelo.

Johnson y colegas enseñan que los rendimientos de grano y biomasa de carinata se correlacionan positivamente con el aumento de la aplicación de fertilizantes nitrogenados, y en las condiciones estudiadas (hasta 160-200 kg de N/ha, dependiendo del experimento), los rendimientos máximos de paja y grano no se estabilizaron (Johnsonet al.,2013). Esto podría interpretarse como una indicación de que podrían requerirse niveles muy altos de nitrógeno para la producción de grano de carinata; sin embargo, también supuestamente demostraron que en condiciones de alta mineralización de nitrógeno del suelo preexistente, se podrían obtener altos rendimientos de grano sin fertilizantes nitrogenados añadidos. Por otro lado, Johnsonet al.no proporcionaron enseñanzas relacionadas con el posible efecto positivo de incluirBrassica carinataen rotaciones de cultivos con cultivos de leguminosas tales como lentejas, guisantes o soja que fijan nitrógeno y aumentan la mineralización del nitrógeno del suelo, reduciendo el requisito de fertilizantes nitrogenados y la intensidad de carbono de la producción de carinata.

Como un primer intento de establecer la huella de carbono para el cultivo deBrassica carinata,se realizó un análisis del ciclo de vida de GEI en un sistema de cultivo de bioenergía para carinata basado en el uso de toda la biomasa aérea cosechada (incluido el grano) como un sistema de generación de energía lignocelulósica (Gasolet al.,2007). Basándose en una estimación del carbono asociado con su extenso sistema de raíces, Gasolet al.enseñan que se podrían translocar hasta 631 kg de CO2/ha al suelo, lo que contribuye a una reducción de las emisiones atmosféricas equivalentes de CO2 de hasta un 71 % en relación con el sistema de generación de energía de gas natural de referencia. Sin embargo, Gasolet al. no consideraron el potencial de retorno adicional de nutrientes al suelo mediante el retorno de biomasa aérea después de la cosecha y recolección de grano de carinata, ni tampoco consideraron el uso del grano para la extracción de materia prima para la fabricación de biocombustibles y subproducto de harina para su uso como aditivo para piensos animales con alto contenido proteico.

Si bien las referencias citadas anteriormente enseñan queBrassica carinatapuede ser un cultivo de materia prima dedicado adecuado para la producción de biocombustibles, se desconoce cómo se puede producir esta materia prima a partir de carinata en una multiplicidad de regiones, condiciones del suelo y rotaciones de cultivos para lograr la intensidad de carbono más baja posible y más ventajosa para una ruta de biocombustibles.

Sumario

Como un medio para reducir la dependencia del uso de combustibles fósiles y el consiguiente aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero y para contribuir a la agricultura sostenible, la invención descrita en el presente documento comprende métodos para el cultivo deBrassica carinata,un cultivo que produce un aceite a partir de su semilla cosechada que es una materia prima para la producción de biocombustibles para reemplazar los combustibles fósiles y también produce una harina rica en proteínas de alta calidad como subproducto que se puede usar en raciones de pienso para ganado comercial.

La presente invención es como se expone en las reivindicaciones adjuntas. Más específicamente, la invención describe métodos de cultivo para producir el cultivo usando prácticas óptimas de gestión agronómica y de la tierra aplicadas en una multiplicidad de zonas y regiones climáticas, lo que permite una reducción sustancial de las emisiones atmosféricas de CO2 y GEI en relación con una cantidad equivalente de combustible fósil.

LaBrassica carinatase puede cultivar de manera sostenible en una diversidad de entornos para la producción de materia prima para biocombustibles de alta calidad mientras que simultáneamente

a. reduce las emisiones de GEI asociadas con la producción de la materia prima, así como de la fabricación posterior de biocombustible;

b. aumenta el contenido de carbono del suelo en el que se cultiva;

c. proporciona condiciones para mejorar los rendimientos de los cultivos con los que se produce en rotación; y d. logra lo anterior con poco o ningún aumento en el cambio de uso de la tierra.

Estos atributos permiten que se acumulen créditos a través de esquemas o programas diseñados para asignar valor al carbono emitido, tal como el programa RFS en los EE. UU. y el programa RED en la UE. Estos programas también permiten monetizar el valor del carbono producido en la producción y utilización de combustibles de tal manera que se reduzca la diferencia actual de precio entre los combustibles fósiles y los biocombustibles alternativos. El resultado final es el reconocimiento del carbono como un producto básico de valor primario. De manera similar, la noción de carinata como un cultivo que se produce y se valora como fuente de un producto básico particular (es decir, como materia prima para la producción de biocombustibles) se está reemplazando por una cuyo valor representa un equilibrio deseable entre la liberación de carbono y la reducción de carbono. En este sentido, la producción de carinata representa una nueva categoría de producción agrícola, concretamente, una que puede describirse como agricultura de carbono.

La presente invención proporciona el cultivo de carinata en zonas climáticas y edáficas específicas, y en regiones geográficas, usando prácticas agrícolas y de gestión de la tierra particulares para proporcionar materia prima sostenible para biocombustibles y piensos, proporcionando al mismo tiempo beneficios medibles en forma de emisiones reducidas de gases de efecto invernadero, estructura del suelo mejorada y rendimiento mejorado de los cultivos siguientes que se cultivan con carinata en rotación.

A diferencia de la canola, laBrassica carinataproduce un aceite no comestible y su producción se puede realizar en tierras marginales o como parte de una rotación de cultivos que reemplaza el barbecho de verano o invierno, lo que implicaría un desplazamiento mínimo de los cultivos alimentarios y poco o ningún cambio concomitante en el uso de la tierra.

En las realizaciones, se proporcionan métodos para el cultivo de variedades deBrassica carinatapara permitir el cultivo de invierno de día corto en regiones templadas o subtropicales y el cultivo de verano de día largo en regiones secas templadas frías.

En algunas realizaciones, se proporcionan condiciones de cultivo mediante las cuales la carinata se mantiene en tierra cultivada previamente, como un reemplazo del barbecho y en una rotación posterior o precedida por legumbres, leguminosas o cereales.

En otras realizaciones adicionales, se proporcionan prácticas agronómicas y de gestión de la tierra para el cultivo y la cosecha de grano de semilla oleaginosa deBrassica carinata,incluyendo el uso de aplicaciones fertilizantes, herbicidas y plaguicidas, densidad de siembra y profundidades de siembra para lograr grano y biomasa óptimos.

En realizaciones adicionales, se proporcionan prácticas de gestión de la tierra para el cultivo de carinata, tal como el retorno de la biomasa de la planta de carinata aérea y subterránea al campo para maximizar los niveles de carbono del suelo. El grado de acumulación de carbono que se puede lograr con carinata es un hallazgo inesperado. Mientras que otras semillas oleaginosas tales como la canola se optimizan para la producción de grano mediante el mejoramiento de variedades que canalizarán el aporte de energía de las plantas hacia la producción de semillas a expensas de la producción de biomasa, laBrassica carinatalogra altos niveles de producción de grano y producción de biomasa simultáneamente. La biomasa aumentada así producida incorpora una mayor cantidad de carbono y posteriormente puede devolver una porción mayor de este carbono al suelo después de la cosecha.

En otras realizaciones, se proporcionan condiciones para el cultivo deBrassica carinatapara producir un grano cuyo aceite se usa como materia prima para la fabricación de biocombustibles, tal como para AVH, mientras se produce una harina como subproducto de la extracción de aceite con proteínas, hidratos de carbono, fibra y energía como se describe para su uso como pienso para animales.

En otras realizaciones, se proporcionan métodos para producir materia prima para la producción de un biocombustible de baja intensidad de carbono. La intensidad de carbono del biocombustible producido a partir de la materia prima así producida puede ser negativa, lo que proporciona una reducción mejorada de gases de efecto invernadero.

En algunos entornos, donde el invierno puede ser demasiado severo para soportar la plantación de cultivos, laBrassica carinatapuede plantarse inmediatamente después del invierno tan pronto como las temperaturas del suelo lo permitan, como parte de una rotación dondeBrassica carinatareemplaza un barbecho de primavera/verano que normalmente seguiría al cultivo cosechado antes del invierno intermedio.

En algunas realizaciones, el método comprende plantar una variedad deBrassica carinatainmediatamente después de la cosecha o simultáneamente con la cosecha de un primer cultivo para la producción de cultivos secuenciales sin un período de barbecho intermedio

De acuerdo con la invención, el método comprende además procesar el grano para producir aceite, por lo que el aceite se usa como materia prima para producir biocombustibles de baja intensidad de carbono.

En algunas realizaciones, el método comprende además procesar el grano de manera que después de la extracción de la fracción de aceite quede una fracción de harina rica en proteínas y baja en fibra que se puede usar como un aditivo para pienso rico en proteínas para la producción ganadera.

En algunas realizaciones, se planta un nuevo cultivo diferente deBrassica carinatainmediatamente después o simultáneamente con la cosecha deBrassica carinatasin un período de barbecho intermedio, lo que aumenta la productividad de la tierra al tiempo que se añade carbono adicional al suelo. Como resultado, se reducen las emisiones generales de gases de efecto invernadero asociadas con la agricultura.

Los expertos en la técnica de la producción agrícola entienden generalmente que un período de barbecho es una práctica común en muchas regiones. Los expertos en la técnica también entienden generalmente que un período de barbecho a menudo puede implicar dejar la tierra sin tratar durante un período de tiempo igual al período típico en el que se cultiva el primer cultivo, o que un período de barbecho también puede comprender plantar un cultivo de cobertura para controlar la erosión del suelo o ayudar a prevenir el crecimiento de plantas no deseadas, tales como malas hierbas. En cada caso, el término barbecho se usa para describir en términos generales un período de tiempo en el que la tierra no se usa para la producción de un primer cultivo, sino que se gestiona para que no se plante ningún cultivo o se siembre una planta o cultivo que simplemente se usa para proporcionar una cobertura vegetal sobre el suelo. Para cada región de agricultura, el momento y la duración del barbecho serán diferentes, ya que el clima puede variar y las prácticas cambian de una región a otra y esto es generalmente evidente para los expertos en las técnicas agrícolas; sin embargo, barbecho es un término para describir una parte del tiempo en el que se considera que el suelo no es productivo.

Hay una serie de cultivos de cobertura que se han usado durante un período de barbecho, que van desde el trigo, centeno, otras gramíneas e incluso cultivos que producen aceite en la semilla comoBrassica napus, Brassica júncea, CamelinayLesquerella(hierba de los prados). Sin embargo, cultivos como el trigo y el centeno y otras gramíneas no producen aceite que se pueda usar para combustibles de baja intensidad de carbono, mientras que cultivos comoCamelinayLesquerellano producen niveles significativos de biomasa para permitir la captura de suficiente carbono y proporcionar el ahorro de gases de efecto invernadero que se observa para laBrassica carinata.Por ejemplo, se ha demostrado (Geschet al.,2015) queBrassica carinatapuede producir hasta 2 veces la biomasa deBrassica napusy más de 4,5 veces la biomasa deCamelinaen condiciones de plantación típicas donde el uso de barbecho es común. En la presente invención, se ha demostrado un resultado inesperado y ventajoso de queBrassica carinatapuede sustituirse por un período de barbecho y proporcionar más carbono para añadir al suelo, con la ventaja añadida de recuperar un grano que puede usarse para la producción de combustibles de baja intensidad de carbono.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un método donde se evite el barbecho y se reemplace por unaBrassica carinatausando prácticas que maximizan la captura de carbono atmosférico que se añade al suelo tras la cosecha. Estas prácticas pueden incluir la reducción de fertilizantes y la reducción del uso de agua añadida, por ejemplo, riego. Las propiedades únicas de laBrassica carinata,que incluyen una mayor tolerancia a los cambios climáticos extremos, tales como heladas o eventos de calor, hacen posible cultivarBrassica carinataen regiones donde otras semillas oleaginosas no pueden crecer o no producirán un producto cosechable, tal como un grano que contenga un alto porcentaje de aceite en el grano.

En los protocolos de barbecho típicos, el material vegetal que crece durante el barbecho simplemente se cultiva o se destruye con herbicidas al final del período de barbecho, para incorporarse al suelo. La presente invención proporciona un uso más ventajoso de la tierra, ya que se proporciona más carbono atmosférico al suelo a través de la biomasa deBrassica carinatay la ventaja adicional de cosechar un grano que comprende un aceite que se puede usar para producir combustibles de baja intensidad de carbono.

En algunas realizaciones, la invención proporciona un método para producir grano para su uso en la producción de una materia prima oleosa de origen vegetal para biocombustibles de baja intensidad de carbono; para agregar carbono al suelo; y/o adquirir un crédito de carbono.

Descripción de los dibujos

La figura 1 muestra las etapas en la producción de AVH (aceite vegetal hidrotratado) a partir de grano deBrassica carinatacultivado que se encuentran dentro del límite del sistema "del pozo al tanque" de la calculadora de emisiones de GEI de BioGrace. El factor de asignación para las tres primeras etapas es 0,613. El rendimiento del AVH es de 0,58 MJ/MJ de semilla de carinata.

Definiciones

En la Descripción, los Ejemplos y las Tablas a continuación, se usan varios términos. Para ayudar a una comprensión clara y coherente de la invención, se proporcionan las siguientes definiciones.

Los biocombustibles son combustibles producidos a partir de materias primas procedentes de una fuente de hidrocarburos biológica (vegetal, animal o bacteriana) en contraposición a los combustibles procedentes de una fuente fósil. Los tipos de biocombustibles incluyen los clasificados como

a. Primera generación: En general, los biocombustibles de primera generación son los procedentes de biomasa obtenida de cultivos alimentarios, por ejemplo, etanol producido a partir de la fermentación de almidones y azúcares o biodiésel producido a partir de la transesterificación de aceites vegetales comestibles.

b. Segunda generación: Los biocombustibles de segunda generación son los elaborados a partir de materias primas procedentes de biomasa de cultivos energéticos no alimentarios dedicados o de residuos de cosecha de cultivos alimentarios. En la primera categoría se encuentran los aceites de materias primas de cultivos energéticos dedicados, tales como jatropha, mientras que la segunda categoría incluye lignina, celulosa y hemicelulosa de la rastrojo de maíz, bagazo de caña de azúcar, etc.

c. Biocombustibles avanzados o de tercera generación: Biocombustibles producidos a partir de materias primas de algas.

La biomasa se define ampliamente como material de origen orgánico que comprende un organismo vivo o que ha estado vivo recientemente. La biomasa vegetal aérea comprende la totalidad de la biomasa asociada con la parte de una planta que está por encima de la superficie del suelo en el momento del muestreo. Asimismo, la biomasa vegetal subterránea comprende la totalidad de la biomasa asociada con la parte de una planta que está por debajo de la superficie del suelo en el momento del muestreo. De ello se deduce que la biomasa vegetal total se define como la suma de la biomasa aérea y toda la biomasa subterránea en el momento del muestreo.

La intensidad de carbono (IC) se refiere a la cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) producidas por una unidad de combustible a lo largo de su ciclo de vida completo en comparación con la energía que se desprende cuando se quema esa unidad de combustible. La producción de GEI se determina mediante un análisis exhaustivo del ciclo de vida (ECV) que enumera todas las emisiones de GEI liberadas en una unidad de producción y utilización de combustible. En el caso del biocombustible, esto incluirá todas las emisiones producidas como resultado del crecimiento del cultivo y el posterior transporte del material cosechado, la posterior conversión del material cosechado en materia prima de combustible, el almacenamiento y el transporte de la materia prima, la producción de combustible a partir de la materia prima, el almacenamiento y la distribución del combustible, hasta el uso final del combustible. La IC se informa como la masa de gases de efecto invernadero equivalentes de dióxido de carbono emitidos por unidad de energía contenida en el combustible, en unidades de gramos de equivalente de dióxido de carbono por megajulio de energía producida (g de CO2eq/MJ).

Carinata se refiere a semillas o plantas de la especieBrassica carinataque contienen tanto el genoma B deBrassica nigracomo el genoma C deBrassica oleracea(Nagahuru, 1935).

Cereales, o uno o más cu ltivos de cereales, es el término aplicado a las gramíneas que se cultivan por su grano, incluyendo, pero sin limitación, cebada, maíz, avena, arroz, centeno y trigo.

Zonas climáticas, regiones climáticas, clima, como se usan en el presente documento, son términos y expresiones que hacen referencia a divisiones geográficas de la superficie terrestre que delimitan regiones en función de similitudes en las variaciones promedio históricas de temperatura, precipitaciones y estacionales. Las zonas climáticas usadas en esta solicitud proceden de las descritas en el documento de la UE titulado "DECISIÓN DE LA COMISIÓN de 10 de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE", que a su vez se basan en zonas climáticas establecidas por el IPCC (IPCC 2006, 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Prepared by the National Greenhouse Gas Inventories Programme, Eggleston H.S., Buendia L., Miwa K., Ngara T. y Tanabe K. (eds). Publicado: IGES, Japón). Las zonas se definen en función de sus similitudes en altitud, temperatura media anual (TMA), precipitación media anual (PMA), relación precipitación media anual/evapotranspiración potencial (PMA:ETP) y aparición de heladas. Existen 12 regiones climáticas: Tropical, montañosa; Tropical, lluviosa; Tropical, húmeda; Tropical, seca; Templada cálida, húmeda; Templada cálida, seca; Templada fría, húmeda; Templada fría, seca; Boreal, húmeda; Boreal, seca; Polar, húmeda; y Polar, seca (descritas en la Tabla 2 a continuación).

Tabla 2: Definiciones de las zonas climáticas del IPCC

Combinación se refiere al proceso de segar y recoger las vainas de semillas del cultivo maduro, trillar las vainas de semillas para liberar la semilla (grano) y aventar para separar y recuperar el grano de las vainas de semillas ahora vacías, tallos y ramas (denominados colectivamente paja). Estas operaciones, que alguna vez fueron distintas, hoy en día a menudo se "cosechan con cosechadora" mediante el uso de un aparato mecanizado multifuncional, conocido apropiadamente como una cosechadora "combinada".

Los cultivos de cobertura son plantas anuales que se cultivan principalmente para enriquecer o mejorar el suelo. Actúan evitando la degradación del suelo debido a la erosión y la lixiviación de nutrientes de la zona radicular de los cultivos de raíz. También pueden ayudar a conservar la humedad del suelo, actuar como reservorios para mantener los nutrientes del suelo, mejorar la estructura del suelo al aumentar su contenido de carbono y actuar como barreras contra enfermedades para evitar la persistencia de patógenos vegetales. Debido a su naturaleza, los cultivos de cobertura se plantan durante una temporada para conservar o mejorar el potencial de los suelos para sustentar el crecimiento del cultivo de la temporada siguiente. Típicamente, los cultivos de cobertura no se cultivan con la expectativa de producir un material cosechable que tenga un valor económico inherente, tal como la capacidad usarse para la producción de alimentos, combustible o fibra. Más bien, la materia vegetal producida por el cultivo de cobertura generalmente se incorpora al suelo durante o al final de su ciclo de vida. En cambio,la Brassica carinata,si bien proporciona beneficios similares al suelo y a los cultivos posteriores, se cosecha para producir un grano rico en aceite que se puede procesar como materia prima usada en la producción de biocombustibles, así como una harina rica en proteínas que se puede usar en aplicaciones de pienso para animales y que proporciona un retorno económico directo al agricultor.

Cultivo: El cultivo se refiere a las condiciones en las que se siembra, se mantiene y se cosecha un cultivo. Para la carinata, los factores para el cultivo incluyen los siguientes:

a. Época de siembra: La carinata es un cultivo de temporada media a larga que requiere una temporada de crecimiento ligeramente más larga que otros tipos de mostaza. Por lo tanto, la siembra temprana proporciona los mejores resultados. La fecha ideal de siembra depende en gran medida de la geografía y el clima. Sin embargo, en general, los suelos deben tener al menos 40 °F o más antes de la plantación.

i. Praderas canadienses y franja norte de EE. UU.: La plantación típica tiene lugar en primavera entre principios de abril y finales de mayo.

ii. Sureste de EE. UU.: La plantación típica tiene lugar en otoño entre octubre y diciembre.

iii. América del Sur (Uruguay): El momento óptimo de plantación es en otoño o invierno (es decir, típicamente entre principios de mayo y finales de junio).

b. Siembra: El tipo de suelo y el historial de cultivos anteriores influirán en el tipo de labranza necesaria para preparar el lecho de siembra. La labranza reducida o mínima puede aumentar la conservación del agua, la materia orgánica del suelo, la eficiencia del combustible y el control de la erosión. La carinata se puede plantar en suelos labrados de manera convencional o mínima, o se puede plantar sin labranza en rastrojos en pie. La siembra se realiza a una tasa diseñada para lograr densidades de plantas en un intervalo de 80 a 180 plantas por metro cuadrado. LaB. carinatapuede sembrarse a una profundidad constante de 0,5 a 5,0 cm, por ejemplo, a una profundidad de 1,35 a 2,5 cm.

c. Fertilidad: Los requisitos de fertilidad de la carinata son similares a los de otras mostazas y la canola. Se requiere una disponibilidad adecuada de nitrógeno, fósforo, potasio y azufre para lograr el verdadero potencial de rendimiento. Puede usarse estiércol como fuente de nitrógeno orgánico para reemplazar parte o la totalidad del nitrógeno inorgánico recomendado para el crecimiento deBrassica carinataen una composición de suelo específica. Las tasas de fertilizante varían según la zona de cultivo y la fertilidad del suelo.

d. Labranza: La carinata se puede plantar en suelos labrados convencionalmente, donde la labranza convencional o labranza completa comprende una inversión sustancial del suelo repetida varias veces al año, de modo que quedan pocos residuos vegetales en la superficie del suelo en el momento de la siembra. Como alternativa, la carinata se puede plantar en suelos mantenidos bajo prácticas de labranza de conservación, por lo que la extensión y la frecuencia de labranza se reducen sustancialmente con respecto a la labranza convencional (la denominada gestión del suelo de labranza media o baja) o puede plantarse sin labranza en rastrojos en pie. A continuación, se proporciona una descripción más completa de cada práctica de labranza, en la definición de prácticas de gestión de la tierra.

e. Humedad: Para un buen establecimiento de la población, la carinata requiere una humedad adecuada del suelo en el momento de la siembra y durante la emergencia, pero puede tolerar una humedad reducida posteriormente y resiste bien las condiciones semiáridas de mediados de verano de las praderas del sur de Canadá.

f. Temperatura: La carinata es un cultivo de clima templado, pero que se ha adaptado a las condiciones más extremas que se dan en las praderas del sur de Canadá y los estados de la franja norte de los EE. UU. Durante la formación inicial de la población, la carinata puede recuperarse de las condiciones de heladas de corta duración y tolera un calor más elevado durante la floración y la formación de semillas mejor que otras semillas oleaginosas deBrassica.

g. Herbicidas: La carinata es un cultivo agresivo y superará a muchas malas hierbas si se establece bien. Algunas especies de malas hierbas, sin embargo, si se les permite establecerse temprano y persistir, pueden afectar a la calidad y el rendimiento de todos los cultivos, incluyendo la carinata. Los ejemplos de malas hierbas que pueden afectar negativamente al rendimiento y la calidad de la carinata incluyen cochia, mostaza silvestre y rábano silvestre. Por lo tanto, el manejo de las malas hierbas es un aspecto importante de la práctica agrícola moderna y comprende varios enfoques diferentes pero complementarios, incluyendo métodos físicos para eliminar las malas hierbas antes de que puedan establecerse las semillas, tal como el cultivo, la labranza y el desbroce de los campos, así como el uso de agentes químicos o herbicidas para suprimir o destruir las especies de malas hierbas antes de que se establezcan y/o puedan imponerse y liberar sus semillas. Los herbicidas son una clase de plaguicidas y comprenden un gran grupo de compuestos químicos que interfieren con procesos biológicos específicos de las plantas de tal manera que bloquean su crecimiento y supervivencia. Los herbicidas se agrupan en clases definidas por el proceso biológico con el que interactúan. Estos pueden incluir la inhibición de la biosíntesis de lípidos, la inhibición de la biosíntesis de aminoácidos, la regulación hormonal del crecimiento de las plantas, la inhibición de la fotosíntesis, la inhibición del metabolismo del nitrógeno, la inhibición de la biosíntesis o función de los pigmentos de las plantas, los agentes que pueden alterar las membranas celulares y los agentes que inhiben el crecimiento de las plántulas (Sherwaniet al.,2015). En general, diferentes compuestos y clases de herbicidas pueden mostrar diversos grados de eficacia contra determinadas especies de malas hierbas. Además, algunas especies de cultivos pueden mostrar más tolerancia a determinadas clases de herbicidas que otras. Por lo tanto, en una región geográfica particular, el uso de un herbicida particular para el control de malas hierbas puede estar dictado por la naturaleza del cultivo que se cultiva y las malas hierbas nativas que se encuentran en la región. Por lo tanto, un herbicida particular podría designarse como registrado para su uso con un cultivo en función de su historial de rendimiento y su capacidad probada para controlar las malas hierbas relevantes sin afectar significativamente al rendimiento del cultivo. El uso registrado también especifica métodos específicos de aplicación del herbicida, incluyendo la concentración recomendada de herbicida, el uso de diluyentes, adyuvantes, tensioactivos apropiados, etc., el método de administración (es decir, pulverización frente a granulado), el momento de la aplicación en la etapa apropiada del cultivo para asegurar el menor daño al cultivo, el momento de la aplicación y el número de aplicaciones para asegurar un control óptimo de las malas hierbas, la ubicación de la aplicación (aplicación foliar o al suelo), las condiciones climáticas recomendadas para un control óptimo de las malas hierbas. Se enumeran algunos ejemplos de herbicidas recomendados para su uso conBrassica carinatacultivada en el sureste de EE. UU. (https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017 18 SE Handbook.pdt). Lo mencionado anteriormente se cita como un ejemplo y no pretende limitar de ninguna manera el alcance de la invención.

h. Los fungicidas constituyen una clase de plaguicida que comprende un conjunto diverso de agentes químicos que pueden prevenir o reducir la gravedad de la infección de las plantas por hongos patógenos. Como es el caso de los herbicidas, existen numerosas clases de fungicidas. El FRAC (Fungicide Resistance Action Committee; http://www.frac.info/home) enumera 12 clases basadas en las diferentes vías bioquímicas a las que se dirigen los fungicidas dentro de una clase, así como una 13.a clase que comprende fungicidas con modos de acción desconocidos. Los fungicidas también se distinguen por sus modos de suministro y sitios de acción: Algunos fungicidas se rocían sobre las superficies de las plantas, mientras que otros se aplican a las superficies del suelo, ya sea en forma granular o como un líquido que inunda la superficie del suelo. Los fungicidas aplicados al suelo tienden a ser absorbidos a través de las raíces y son transportados a todos los tejidos vegetales a través del xilema. Los fungicidas que son foliares pueden ser locales, es decir, protegen solo las superficies con las que entran en contacto, sistémicos, es decir, se absorben por las superficies superiores de la planta pero, a continuación, se transportan por el xilema a todos los tejidos aéreos, o parcialmente sistémicos, es decir, pueden absorberse localmente pero solo pueden transportarse distancias cortas para proteger una superficie algo más extensa que el punto inicial de contacto del fungicida. Además, como en el caso de los herbicidas, existe un sistema de registro para fungicidas que restringe el uso de fungicidas particulares a cultivos específicos y aplicaciones contra enfermedades fúngicas donde se ha demostrado que su aplicación es más eficaz y segura. Las enfermedades fúngicas de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassicapueden reducir el rendimiento y la calidad del grano cosechado. Dependiendo de la naturaleza y la gravedad de la infección por patógenos fúngicos, los impactos pueden variar desde menores hasta la pérdida total del cultivo. Los fungicidas pueden ayudar a mitigar el riesgo de pérdidas incurridas por la infección fúngica, pero los costes de la pulverización de fungicidas son lo suficientemente significativos como para requerir que se realicen análisis de tipo coste-beneficio y evaluación de riesgos antes de decidir proceder. Los ejemplos de enfermedades fúngicas económicamente significativas de lasBrassicasy las semillas oleaginosas de mostaza incluyen

i. La podredumbre del ta llo causada porSclerotiniaes causada por un hongo cuyas esporas infectan a lasBrassicasprincipalmente durante las etapas de floración y cuya incidencia está asociada con períodos de alta humedad. Se forman lesiones en los tallos que pueden acabar matando la planta. Hay fungicidas disponibles que pueden controlar la gravedad de la infección, pero deben aplicarse en períodos específicos del ciclo de vida de la planta (es decir, a principios o mediados de la floración) para obtener el mejor efecto. A menudo, son necesarias múltiples aplicaciones dentro de este período de tiempo.

ii. La alternaría es una enfermedad fúngica de lasBrassicasque afecta a las plantas en todas las etapas de crecimiento, desde las primeras plántulas hasta la madurez, aunque las plantas maduras son más susceptibles. El mayor impacto económico se produce en el rendimiento y la calidad del grano. La aplicación de fungicidas foliares durante la etapa de floración tardía es una forma eficaz de mitigar los efectos más perjudiciales de la enfermedad en el rendimiento y la calidad del grano.

iii. Pie negro, una enfermedad fúngica de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassica,infecta a las plantas en todas las etapas, pero las infecciones en la etapa temprana tienen las consecuencias más graves, y a menudo culminan en plantas con lesiones necróticas en sus tallos inferiores que prácticamente pueden cortar las plantas desde la base. Los fungicidas son solo parcialmente eficaces, y tienen un efecto protector menor cuando se aplican en una etapa temprana del crecimiento de la planta.

iv. La hernia de la col es un hongo transmitido por el suelo que afecta a las raíces de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassica.Las esporas pueden persistir durante largos períodos en el suelo y actualmente no existe un tratamiento fungicida eficaz. La gestión puede requerir el uso de rotaciones que limiten la frecuencia de plantación deBrassica.

i. Los insecticidas son un tercer grupo de compuestos plaguicidas diseñados para reducir o eliminar la pérdida de cultivos debido a la depredación de especies de cultivos por insectos. Al igual que los herbicidas y los fungicidas, los insecticidas se clasifican de acuerdo con su modo de acción y las vías bioquímicas a las que se dirigen. Un esquema de clasificación (IRAC MoA) defendido por el Insecticide Resistance Action Committee (IRAC; http://www.irac-online.org) enumera 29 clases de insecticidas agrupados por los procesos y vías bioquímicas comunes a las que se dirigen los compuestos insecticidas. Al igual que los herbicidas y los fungicidas, la función y la persistencia de los insecticidas también pueden verse influidas por sus sitios de acción,es decir,si solo son activos en la superficie de las plantas cuando se aplican, o si funcionan como agentes sistémicos. Una mayor diferenciación entre algunos grupos de insecticidas puede ser evidente en función de si muestran selectividad para tipos específicos de insectos debido a aspectos distintivos de la biología de ese insecto. Dado que algunos insectos cumplen un papel beneficioso, tal como controlar plagas de plantas, servir como polinizadores de plantas y mejorar el contenido de nutrientes del suelo, es importante que los insecticidas no se apliquen indiscriminadamente, sino que se usen de una manera que limite sus acciones tanto como sea posible a las especies objetivo deseadas. Por lo tanto, las modalidades tales como el momento de aplicación, la cantidad y la vía de aplicación, y las restricciones sobre los tipos de insecticidas usados y los cultivos en los que se pueden usar se incorporan a los criterios de uso registrados de los insecticidas como un medio para garantizar su seguridad y eficacia. A continuación se enumeran ejemplos de especies de insectos que pueden tener un impacto económico negativo significativo en los rendimientos y la calidad del grano de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassicay mostaza:

j. El escarabajo pulga es una plaga muy común de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassicay mostaza, que se alimenta tanto de hojas como de tallos. Cuando el escarabajo pulga está presente en las primeras etapas del desarrollo del cultivo, puede provocar un aclareo grave de la población del cultivo que, en última instancia, tendrá un impacto significativo en el rendimiento del grano. Existen productos insecticidas que se pueden aplicar como pulverización foliar que son eficaces para controlar las infestaciones en las primeras etapas.

k. La polilla dorso de diamante adulta pondrá sus huevos en la superficie de las hojas de las semillas oleaginosas deBrassicay de la mostaza y, al eclosionar, la larva resultante atacará las hojas y los tallos de los cultivos. Las larvas de los huevos que nacen en etapas posteriores también se alimentan de las vainas de semillas. Las infestaciones más impactantes son las que comienzan en las primeras etapas de la planta, ya que el ciclo de vida de la polilla puede permitir hasta generaciones durante una temporada típica de cultivo de semillas oleaginosas deBrassica,lo que da como resultado ciclos cada vez mayores de daños al cultivo. En tales casos, el tratamiento con insecticidas es más eficaz cuando se aplica en las primeras etapas de la temporada, cuando se observan las larvas por primera vez.

l. El gorgojo de la vaina de la col, tanto adulto como larval, puede causar daños importantes a los cultivos de semillas oleaginosas deBrassica,principalmente al comprometer la floración y el desarrollo de las vainas de semillas. Los adultos se alimentan de los botones florales, debilitándolos gravemente y volviéndolos más susceptibles a los daños y pérdidas inducidos por el calor. Los adultos ponen sus huevos en las vainas de semillas y la larva se alimenta de las semillas en desarrollo. Cuando las larvas maduran hasta la edad adulta, emergen de la vaina y continúan alimentándose de las semillas a través de la pared de la vaina. La aplicación de insecticidas en la etapa temprana de la floración es necesaria para controlar la infestación primaria e interrumpir la progresión a una infestación secundaria.

m. Tratamientos de semillas: Con frecuencia, se pueden formular fungicidas e insecticidas específicos con agentes químicos y aglutinantes para formar una composición que se puede aplicar a la superficie de una semilla. Este tratamiento de semillas forma un recubrimiento estable sobre la superficie de la semilla. A continuación, la semilla tratada resultante se puede empaquetar y vender al agricultor. Cuando la semilla se planta posteriormente, el fungicida y el insecticida estarán presentes en la dosis óptima para permitir que la planta emergente resista las infestaciones de insectos y hongos de principios de temporada, cuando la planta es más vulnerable y permite que la plántula forme una población mejor y más vigorosa. Los beneficios incluyen un potencial de rendimiento mejorado del cultivo y una menor necesidad de pulverización a principios de temporada.

La intensidad de emisión es la tasa de emisión promedio de un contaminante determinado de una fuente determinada en relación con la intensidad de una actividad específica. Como ejemplo específico, la intensidad de carbono es la cantidad de carbono (a menudo expresada en términos de gramos de CO2) liberado durante la producción de energía (expresada en megajulios).

El barbecho se refiere a la práctica agrícola de dejar la tierra agrícola estéril de cultivos o vegetación durante una o más temporadas de crecimiento después de un período en el que la tierra ha sido cultivada intensivamente. El objetivo de un barbecho es mejorar la probabilidad de un cultivo de mejor rendimiento en la temporada posterior. Una temporada de barbecho ofrece al agricultor la oportunidad de abordar los problemas de malas hierbas en el campo. Se puede dejar que las malas hierbas crezcan en el campo en barbecho y a continuación erradicarlas ya sea por medios físicos o mediante un tratamiento con herbicidas. Esto se puede repetir varias veces durante el curso de una sola temporada de barbecho y, de esta manera, se puede lograr el agotamiento del banco de semillas de malas hierbas de manera más eficaz que mediante el uso de medidas antes de la siembra, durante el cultivo y después de la cosecha. Los períodos de barbecho también pueden beneficiar al suelo al permitirle acumular humedad para reemplazar la que se agotó con el cultivo anterior. Durante el barbecho, la materia orgánica de los residuos vegetales y las raíces de cultivos anteriores se puede descomponer más completamente, lo que beneficia aún más al suelo al mejorar su estructura y contenido de nutrientes. Los períodos de barbecho también permiten que el microbioma del suelo y otros organismos del suelo repongan sus números, mientras que la interrupción de la producción de cultivos también puede permitir el agotamiento de patógenos vegetales específicos que dependen de especies de cultivos como hospedadores. Si bien los expertos en la técnica entienden que los períodos de barbecho incorporados a una rotación de cultivos pueden tener un beneficio considerable para la salud y los rendimientos de los cultivos posteriores y futuros, también se entiende que, en el plazo inmediato, el campo en barbecho no ofrece al agricultor una oportunidad de obtener un rendimiento económico a partir de cultivos comerciales. Por el contrario, el cultivo deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura en lugar de barbecho puede proporcionar muchos de los beneficios para el suelo y la rotación descritos anteriormente, pero con los beneficios adicionales de proporcionar al agricultor la posibilidad de un rendimiento económico significativo a partir de la cosecha del valioso grano de semilla oleaginosa. El cultivo deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura en lugar de barbecho también beneficia al medio ambiente al proporcionar una materia prima para la producción de biocombustibles de baja intensidad de carbono, así como al brindar la oportunidad de compensar las emisiones de GEI del ciclo de vida mediante la captura y transferencia de cantidades considerables de carbono al suelo.

Materia prima, como se utiliza en el presente documento, se refiere a los aceites procedentes del triturado de la semilla oleaginosa y sometidos a una purificación superficial para convertirlos en materia prima primaria adecuada y suficiente para la producción de biocombustibles a través de métodos específicos.

Los fertilizantes (fertilizantes inorgánicos, fertilizantes químicos, fertilizantes minerales) son nutrientes manufacturados que el agricultor/productor añade al suelo para complementar los nutrientes existentes en el suelo con el objetivo de optimizar el crecimiento, el rendimiento y el desempeño de las plantas y los cultivos cultivados. El nitrógeno (N), el fósforo (P) y el potasio (K) son los principales macronutrientes elementales constituyentes de los fertilizantes. Los constituyentes químicos comúnmente usados como fertilizantes químicos incluyen, pero sin limitación:

• Fertilizantes nitrogenados: amoniaco (NH3), nitrato de sodio (NaNOa), nitrato de amonio (NH4NO3), nitrato de amonio y calcio (Ca(NOa)2NH4NOa), fosfato de monoamonio o MAP (NH4H2PO4), fosfato de diamonio o DAP ((NH4)2HPO4) y urea (CO(NH2)2).

• Fertilizantes de fósforo: Pentóxido de fósforo (P2O5), superfosfato u OSP (fosfato de monocalcio o Ca(H2PO4)2), fosfato de roca, MAP y DAP

• Fertilizantes de potasio: Potasa, óxido de potasio (K2O), cloruro de potasio (KCl), nitrato de potasio (KNO3), sulfato de potasio (K2SO4), fosfato de monopotasio (KH2PO4) y fosfato de dipotasio (K2HPO4).

Si bien las formas químicas de N, P y K en los fertilizantes pueden variar, para permitir comparaciones entre fertilizantes que contienen diferentes formas de los tres elementos, las proporciones se estandarizan de la siguiente manera: El contenido de nitrógeno se expresa en términos de nitrógeno elemental, el contenido de fósforo se expresa en términos de equivalente de P2O5 y el contenido de potasio se expresa en términos de equivalente de K2O. Los factores de conversión permiten convertir los pesos de las diferentes formas minerales en el peso estándar apropiado. La prueba del suelo para determinar el contenido de nutrientes preexistente antes de la siembra es la forma más fiable de determinar los niveles óptimos de aplicación de fertilizantes. La aplicación excesiva de fertilizantes en niveles superiores a los requeridos en función de los requisitos del cultivo y el contenido de nutrientes del suelo no es aconsejable por varias razones. Con frecuencia, el gasto adicional que supone la aplicación de un exceso de fertilizante no se traduce en un aumento del rendimiento del cultivo que lo cubra. Además, el exceso de nutrientes puede tener efectos nocivos en el crecimiento del cultivo. Por ejemplo, el exceso de nitrógeno después del espigado de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassicapuede provocar un crecimiento excesivo del follaje a expensas de la floración y la formación de semillas. Además, el exceso de fertilizantes a base de nitrógeno se puede liberar del suelo ya sea como material lixiviado en el nivel freático y posteriormente en los cursos de agua o mediante volatilización directa. Este material lixiviado y/o volatilizado puede convertirse mediante un proceso indirecto en N2O (véase más abajo) y, por lo tanto, contribuir a las emisiones de GEI. Los fertilizantes nitrogenados y fosfatados en exceso lixiviados del suelo al nivel freático pueden entrar en cuerpos de agua dulce (lagos y ríos) y alcanzar niveles suficientes o causar eutrofización y desoxigenación, lo que da como resultado daños al medio ambiente acuático.

El grano, en referencia aBrassica carinata,se refiere a la semilla cosechada en la madurez y comercializada como fuente de productos de aceite y harina.

Los gases de efecto invernadero (GEI) son el subconjunto de subproductos gaseosos emitidos a través de fuentes antropogénicas, tales como la combustión de combustibles de hidrocarburos o la liberación de componentes volátiles de productos que contienen hidrocarburos, que actúan aumentando el calentamiento global al contribuir al atrapamiento atmosférico de energía solar radiante. Los principales gases de efecto invernadero son CO2 (dióxido de carbono), CH4 (metano), N2O (óxido nitroso) y CFC (clorofluorocarbonos). Las emisiones de CFC, una clase de compuestos usados en propulsores de aerosoles y refrigerantes, son generalmente el resultado de su liberación directa. La emisión de N2O puede producirse por la combustión de combustibles de hidrocarburos, así como por la liberación de fertilizantes aplicados. Los GEI más importantes son CO2, CH4 y N2O. Los GEI se clasifican en términos de su potencial de calentamiento global (GWP, por sus siglas en inglés), o capacidad para estimular el calentamiento global en función de la concentración. Si se compara en términos de su contribución relativa al calentamiento global (potencial de calentamiento global) en función del peso, el N2O es 265 veces más potente que CO2 y el CH4 es 28 veces más potente que CO2 (valores tomados del Quinto Informe de Evaluación del IPCC: IPCC, 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri y L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Ginebra, Suiza, 151 págs.). En función de las potencias relativas mencionadas anteriormente, la emisión de GEI se expresa a menudo en términos de emisión equivalente de CO2 (combinando y normalizando los efectos de los tres GEI liberados durante la producción de energía en relación con el CO2). Las emisiones de GEI y sus efectos sobre el calentamiento global suelen estar vinculados a la combustión de combustibles fósiles, pero los GEI también pueden liberarse mediante la quema de combustibles basados en biomasa. En este último caso, la emisión de GEI se compensa con el CO2 que asimilan las plantas y los cultivos mediante la fotosíntesis.

Cosecha o recolección, como se usa en el presente documento, se refiere al acto de recoger la porción de una planta que ha madurado lo suficiente en el transcurso de una temporada de crecimiento y que tiene valor como fuente de alimento, pienso, fibra, materia prima, material estructural o como propágulo para la propia planta. La carinata se cosecha, por ejemplo, mediante recolección mecánica, idealmente cuando se alcanza la madurez de la semilla (la semilla, las vainas y los tallos pasan de verde a amarillo, la humedad de la semilla es del 9,5 % o menos). La carinata se puede cosechar con cosechadora mediante corte recto o, si es necesario, se puede hilerar en una etapa temprana, dejar que se seque de forma natural o con la ayuda de un desecante, a continuación la hilera seca se puede cosechar con cosechadora. La canola, que tiene una mayor tendencia a inclinarse ("encamarse") cuando está madura, a menudo se "hilera" antes de cosecharla con cosechadora. Hilerar significa cortar la canola cerca de la base de la planta y dejar que la planta se quede plana en el campo durante varios días para permitir que el grano alcance la sequedad adecuada. Una vez seca, la hilera se cosecha a continuación con una cosechadora. Otra variación se denomina "empuje", que es similar al hilerado, excepto que la planta se empuja físicamente de lado y se deja secar durante varios días antes de ser cosechada con una cosechadora. Para todas estas variaciones en la cosecha, la etapa final común es la cosecha con cosechadora. Sin embargo, dado que la carinata tiene un tallo mucho más resistente que la canola, el método preferido para la cosecha de carinata es la cosecha directa con cosechadora en la madurez, en lugar de hilerado o empuje seguido de la cosecha con cosechadora. La cosechadora directa con cosechadora permite la cosecha mediante una sola pasada a través de las hileras en el campo. Una cosecha de una sola pasada produce menos CO2 que una cosecha en la que se realiza el hilerado o empuje además de la cosecha con cosechadora, debido a la reducción en el uso de combustible.

El índice de cosecha (Hay, 1995) se refiere a una medida de la relación entre el peso del grano cosechado de una planta en la madurez y el del material vegetal aéreo restante que puede incluir tallos y ramas, hojas asociadas restantes y las vainas de semillas vacías (paja).

Cambio de uso de la tierra (LUC, por sus siglas en inglés): La expresión cambio de uso de la tierra, usada en un contexto de ciencias ambientales, se refiere a cambios en el uso de la tierra que dan como resultado cambios significativos en el carbono almacenado y cambios concomitantes en los niveles de CO2 atmosférico y los de otros GEI. Los ejemplos donde el LUC da como resultado mayores emisiones de CO2 y GEI incluyen la tala de bosques para aumentar la tierra cultivable disponible para la producción agrícola y la tala de pastizales para aumentar la tierra cultivable para la producción agrícola. Ejemplos de LUC que conducen a reducciones en los niveles de CO2 atmosférico y GEI incluyen permitir que la tierra cultivada previamente regrese a su estado natural.

Prácticas de gestión de la tierra: Para los propósitos de esta solicitud, la expresión "prácticas de gestión de la tierra" se refiere, para un uso de la tierra determinado, a aquellas prácticas o cambios en esas prácticas que afectan a los niveles de carbono, nutrientes y agua del suelo y también pueden alterar los niveles de CO2 atmosférico y otros GEI. Estos pueden incluir: Tipos de práctica de labranza y tratamiento de residuos de cultivos, tipos y cantidad de fertilizante (u otros insumos) usados y uso de rotaciones de cultivos específicas o temporadas de barbecho. La gestión de la tierra y los tipos de insumos de la tierra se encuentran en la Tabla 3 del documento de la CE titulado: DECISIÓN DE LA COMISIÓN de 10 de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE, incluyendo

i. Labranza completa: Perturbación sustancial del suelo con inversión completa y/u operaciones frecuentes de labranza (durante el año). Durante el período de plantación, la superficie cubierta por residuos es escasa (por ejemplo, inferior al 30 %);

ii. Labranza reducida: Labranza primaria y/o secundaria con una perturbación del suelo reducida (generalmente poco profunda y sin inversión del suelo completa), que normalmente deja una cobertura de residuos en el período de plantación superior al 30 %;

iii. Sin labranza (o labranza cero): Siembra directa sin labranza primaria, con una perturbación del suelo mínima en la zona de siembra. Típicamente se usan herbicidas para controlar las malas hierbas;

iv. Labranza baja (o baja labranza): La baja recuperación de residuos tiene lugar cuando se debe a la eliminación de residuos (mediante recogida o quema), barbecho desnudo frecuente, producción de cultivos que producen pocos residuos (por ejemplo, hortalizas, tabaco, algodón), sin fertilización mineral ni cultivos fijadores de nitrógeno;

v. Labranza media (o media labranza): Representativa de cultivos anuales con cereales donde todos los residuos se dejan en el campo. Si se retiran los residuos, a continuación se añade materia orgánica (por ejemplo estiércol). También se necesita fertilización mineral o cultivos fijadores de nitrógeno en rotación;

vi. A ltos con estiércol: Representa insumos de carbono mucho más significativos con respecto a los sistemas de cultivo con insumos de carbono medios, debido a la práctica adicional de añadir periódicamente estiércol animal; y

vii. A ltos sin estiércol: Representa insumos de residuos de cultivo mucho más significativos con respecto a los sistemas de cultivo con insumos de carbono medios debidos a prácticas adicionales, tal como la producción de cultivos que producen muchos residuos, el uso de estiércol verde, los cultivos de cobertura, los barbechos mejorados con vegetación, el riego, el uso frecuente de hierbas perennes en las rotaciones de cultivos anuales, pero sin aplicación de estiércol (véase la fila anterior).

Las legumbres (o cu ltivos de leguminosas) son plantas de la familiaFabaceae(oLeguminosae),que se cultivan principalmente por su grano; las formas secas se denominan legumbres. Las legumbres también se cultivan como forraje. Una característica importante de los cultivos de leguminosas son sus raíces, que tienen estructuras únicas desarrolladas conocidas como nódulos radiculares que pueden ser colonizadas por rizobacterias simbióticas fijadoras de nitrógeno. Estas bacterias simbióticas confieren a las legumbres la capacidad de fijar el nitrógeno atmosférico como amoniaco, que posteriormente es usado por la planta en la biosíntesis de aminoácidos y proteínas. Cuando la planta muere, el nitrógeno almacenado como proteína se devuelve al suelo y finalmente se convierte en NO3, que a continuación se pone a disposición de otras plantas.

La evaluación del c ic lo de vida (ECV) es "un conjunto sistemático de procedimientos para recopilar y examinar los insumos y productos de materiales y energía y los impactos ambientales asociados directamente atribuibles al funcionamiento de un sistema de producto o servicio a lo largo de su ciclo de vida" (ISO 14040.2 Borrador: Evaluación del ciclo de vida - Principios y directrices). "La ECV es una técnica para evaluar los aspectos ambientales potenciales y los aspectos potenciales asociados con un producto (o servicio), mediante la compilación de un inventario de insumos y productos relevantes, la evaluación de los impactos ambientales potenciales asociados con estos insumos y productos y la interpretación de los resultados de las fases de inventario e impacto en relación con los objetivos del estudio" (ISO 14040.2 Borrador: Evaluación del ciclo de vida - Principios y directrices). Los aspectos de la ECV incluyen:

• Unidad funcional, que define y delimita lo que se está estudiando, las etapas del proceso implicadas, especifica los insumos y productos apropiados y proporciona una base para comparaciones entre combustibles alternativos, procesos de fabricación de combustibles o materias primas.

• Límites del sistema, que definen qué proceso o procesos deben incluirse en el análisis de un sistema en particular: Para el combustible de transporte, el límite del sistema que se usa con más frecuencia se denomina del pozo a la rueda y comprende todas las etapas desde la extracción de la materia prima, su procesamiento, transporte, almacenamiento, red de distribución y combustión final en el motor del vehículo. Una variante del sistema del pozo a la rueda es "del pozo al tanque", que comprende todas las etapas del sistema del pozo a la rueda, excepto la combustión del combustible en el motor del vehículo.

• Métodos de asignación, que se usan para dividir las emisiones de un proceso cuando uno o varios subproductos, junto con el producto principal, se producen durante un proceso. Un ejemplo particular de esto es la asignación que se produce en un análisis del pozo al tanque de biocombustibles desarrollados a partir de semillas oleaginosas hasta el momento en que se extrae el aceite de la semilla oleaginosa. En el modelo BioGrace empleado en el presente documento, se tiene en cuenta el hecho de que la trituración de la semilla oleaginosa produce no solo aceite (la materia prima del biocombustible) sino también un subproducto de harina rico en proteínas. Antes del procesamiento de la semilla oleaginosa en fracciones separadas de harina y aceite, se aplica un factor de asignación a todas las emisiones del proceso que refleja la proporción de energía asociada con la porción de aceite de la semilla oleaginosa en función del VCI (valor calorífico inferior) del aceite. Después de la separación de las fracciones de aceite y harina, todo el uso de energía y las emisiones se asignan al aceite mientras que la harina no contribuye más.

El biocombustible de baja intensidad de carbono, o biocombustible de baja IC, como se usa en el presente documento, es un biocombustible cuya producción da como resultado una intensidad de carbono menor que la de un combustible a base de petróleo correspondiente de acuerdo con una o más regulaciones de combustibles renovables. Por ejemplo, usando los valores expuestos en la Tabla 1 de DeJong et al., un biocombustible de baja IC tendrá un valor de IC inferior a 83,8 g de CO2eq/MJ de acuerdo con la EU-RED y un biodiésel de baja IC tendrá un valor de IC inferior a 91,8 g de CO2eq/MJ de acuerdo con el US RFS.

Biocombustible bajo en GEI, como se usa en el presente documento, es un biocombustible cuya producción da como resultado emisiones de GEI menores que la producción de un combustible a base de petróleo correspondiente, como se determina usando uno o más modelos de ECV, de acuerdo con una o más regulaciones de combustibles renovables.

Los macronutrientes, como se usan en el presente documento, se refieren a nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K) y azufre (S). El nitrógeno, como componente principal de aminoácidos, proteínas y clorofila, contribuye principalmente al crecimiento de hojas y follaje. El fósforo, que se encuentra en polímeros de a Dn /ARN, precursores de nucleósidos y coenzimas, fosfolípidos de membrana, etc., es necesario para la formación de raíces y flores, así como para el desarrollo y la maduración de semillas y frutos. El potasio es un importante regulador del movimiento del agua, la turgencia, la floración y la fructificación.

Estiércol, como se usa en el presente documento, se refiere a materia orgánica, procedente principalmente de heces animales, que se puede usar como fertilizante orgánico en la agricultura. Los estiércoles contribuyen a la fertilidad del suelo añadiendo materia orgánica y nutrientes, tales como nitrógeno, que son utilizan por bacterias, hongos y otros organismos en el suelo. La mayor parte del estiércol animal consiste en heces. Una forma común de estiércol animal es el estiércol de corral (FYM, por sus siglas en inglés), que también puede contener material vegetal (a menudo paja), que se ha usado como lecho para animales y ha absorbido las heces y la orina. El estiércol de diferentes animales tiene diferentes cualidades y requiere diferentes tasas de aplicación cuando se usa como fertilizante. Por ejemplo, el estiércol de oveja tiene un alto contenido de nitrógeno y potasa, el estiércol de ganado vacuno es una buena fuente de nitrógeno, así como de carbono orgánico. El lecho de los pollos concentra tanto en nitrógeno como en fosfato.

La madurez se define como la etapa donde se ha completado el llenado de semillas de vainas, las vainas y las semillas han perdido toda la coloración verde y la humedad de las semillas es inferior al 9 %. En este punto, la mayor parte de las hojas, si no todas, se han perdido, los pedúnculos y los tallos se han vuelto amarillos y la planta se considera muerta.

Micronutrientes: Además de los macronutrientes principales (N, P y K), cantidades menores de macronutrientes secundarios, incluyendo calcio (Ca), magnesio (Mg) y azufre (S) y cantidades traza de micronutrientes (tales como boro, cobre, hierro, manganeso, cinc) también pueden contribuir al crecimiento y rendimiento óptimos de la planta.

Emisiones de N2O: Los suelos agrícolas gestionados pueden liberar óxido nitroso (N2O), un potente gas de efecto invernadero 265 veces más activo que el CO2. El óxido nitroso se puede liberar directa o indirectamente. Las emisiones directas de óxido nitroso pueden producirse a través de la nitrificación y desnitrificación del nitrógeno del suelo por microorganismos. El nitrógeno del suelo puede provenir de la aplicación de fertilizantes sintéticos de N (a base de urea, amoniaco o nitrato), la aplicación de fertilizantes orgánicos (mantillos, estiércol), desechos naturales de animales o aves de corral (estiércol/orina), la descomposición de residuos de plantas/cultivos, la mineralización/desmineralización continua de la materia orgánica del suelo. Las emisiones indirectas de óxido nitroso son el resultado de un proceso de múltiples etapas. La primera etapa implica la emisión de gases a base de amoniaco o nitrato/nitrito (NOx) a la atmósfera. Estas emisiones pueden surgir de varias fuentes: Volatilización directa de compuestos que contienen nitrógeno que se encuentran en fertilizantes sintéticos, fertilizantes orgánicos o desechos animales; quema de desechos vegetales/restos de cultivos; y quema de combustible para maquinaria agrícola. La segunda etapa implica la deposición de estos compuestos de nitrógeno atmosférico (amonio, NOx) a través de la lluvia, por ejemplo, sobre superficies de suelo o cuerpos de agua, y la etapa final implica la conversión posterior a través de la desnitrificación/nitrificación en N2O y emisión a la atmósfera. Una fuente secundaria de amonio y NOx para la emisión indirecta de óxido nitroso implica la lixiviación de fertilizantes a base de nitrógeno, fertilizantes orgánicos o desechos ganaderos del suelo al nivel freático y a continuación a los cuerpos de agua, después de lo cual pueden convertirse mediante desnitrificación/nitrificación en N2O. Las fórmulas para el cálculo de las emisiones directas e indirectas de N2O de las tierras agrícolas, basándose en las cantidades de masa de fertilizante sintético, fertilizante orgánico, biomasa aérea y subterránea en el momento de la cosecha, en el uso de combustible agrícola, así como en el grado de saturación del suelo durante la temporada de crecimiento se proporcionan por el modelo BioGrace (y se basan en las descritas en el IPCC 2006, 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Prepared by the National Greenhouse Gas Inventories Programme, Eggleston H.S., Buendia L., Miwa K., Ngara T. y Tanabe K. (eds). Publicado: IGES, Japón).

Las vainas de semillas son las estructuras especializadas que contienen la semilla durante su desarrollo y maduración en grano. Las vainas de semillas sirven como protección de las semillas frente al entorno externo y proporcionan la energía y los nutrientes necesarios para el desarrollo de las semillas. Cuando la semilla alcanza la madurez completa, la vaina de semillas se vuelve seca y quebradiza y, al haber perdido toda su clorofila, adquiere una coloración amarilla. En este momento también la vaina de la semilla se vuelve susceptible a la dehiscencia, la apertura física de la estructura, permitiendo la liberación de la semilla madura (grano).

La producción de cultivos secuenciales es la práctica de cultivar dos o más cultivos secuencialmente en la misma parcela de tierra en un año agrícola y permite a los agricultores extender el uso de la tierra a una temporada,es decir,el invierno donde los cultivos normalmente no se cultivan. Esto permite al agricultor obtener ingresos adicionales. La producción de cultivos secuenciales no implica un cambio en el uso de la tierra, ya que la tierra ya está despejada y se usa para la producción agrícola. Además, el uso de un cultivo de cobertura tal comoBrassica carinatacomo cultivo secuencial permite al agricultor acumular los beneficios del suelo de un período de barbecho y obtener ingresos por las ventas del grano de carinata.

El suelo consiste en minerales, materia orgánica, gases, líquidos y diversos organismos animales y vegetales. El suelo se genera por la interacción, en el tiempo, de fuerzas climáticas, geológicas, hidrológicas y atmosféricas sobre los minerales que componen la corteza terrestre. Si se le da suficiente tiempo, el suelo desarrollará capas u horizontes que difieren en estructura y composición, determinadas por las proporciones relativas de arena, limo y arcilla.

Carbono en suelo: El suelo contiene formas orgánicas e inorgánicas (minerales) de carbono. La fracción de carbono orgánico puede consistir en materia muerta y en descomposición o comprender materia viva de plantas, insectos, hongos o microbios. Se puede estimar un valor de reserva de carbono orgánico en suelo estándar (SOC<st>, por sus siglas en inglés) basándose en el contenido de carbono conocido del tipo de suelo de referencia de la región modificado por el efecto del clima de la región (basado en el esquema de clasificación climática descrito anteriormente). La Tabla 3 a continuación, adaptada de la Tabla 1 del documento de la CE titulado: DECISIÓN DE LA COMISIÓN de 10 de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE, resume los valores estimados de SOCst (toneladas de carbono por hectárea en la capa de suelo de 0 a 0,3 M de profundidad) para las clases de capa vegetal en una región climática determinada.

T l : V l r l v l r i l min r l n z n lim i ífi

A continuación, un valor de carbono orgánico en suelo (COS, por sus siglas en inglés), teniendo en cuenta factores tales como el uso de la tierra, la gestión de la tierra y los insumos agrícolas para la tierra cultivada se puede calcular para la tierra en cultivo (SOC = SOCst x Flu x Fmg x Fi, donde SOC = carbono orgánico en suelo medido como masa de carbono por hectárea; SOC<st>= carbono orgánico en suelo estándar en la capa vegetal de 0-30 centímetros medido como masa de carbono por hectárea y determinado como se ha descrito anteriormente; Flu = factor de uso de la tierra que refleja la diferencia en el carbono orgánico en suelo asociado con el tipo de uso de la tierra en comparación con el carbono orgánico en suelo estándar; F<mg>= factor de gestión que refleja la diferencia en el carbono orgánico en suelo asociado con la práctica de gestión principal en comparación con el carbono orgánico en suelo estándar; Fi = factor de insumo que refleja la diferencia en el carbono orgánico en suelo asociado con diferentes niveles de insumo de carbono al suelo en comparación con el carbono orgánico en suelo estándar. La Tabla 4, adaptada de la Tabla 2 del documento de la CE titulado: DECISIÓN DE LA COMISIÓN de 10 de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE, proporciona valores para F<lu>, F<mg>, Fi para cultivos cultivados en diferentes zonas climáticas con usos de la tierra, prácticas de gestión de la tierra y niveles de uso de insumos específicos.

T l 4: V l r r F F F

Si los métodos de cultivo, las prácticas de gestión de la tierra o los insumos asociados con una base de tierra agrícola particular han cambiado, y se desea conocer la consecuencia del uno o más cambios en las reservas de carbono, entonces se podrían calcular de manera similar los valores de SOC para el escenario de referencia (SOCr), así como para el escenario real (SOC<a>) y usar los valores para calcular la acumulación de carbono en suelo (Esca) usando la fórmula Esca = -(SOCr - SOCa)*3,664/20 años, o las toneladas de carbono (como CO2)/año durante un período de 20 años. Si el valor de Esca es negativo, representa una pérdida de carbono en suelo, mientras que si es positivo representa una acumulación neta de carbono en suelo.

Clasificación del suelo: Los suelos se clasifican en función de la "TheWorld Reference Base for Soil Resources(WRB)", que propuso 30 "Grupos de referencia de suelos". Estos 30 tipos de suelos de referencia se distribuyen entre 10 "conjuntos", como se describe a continuación.

El conjunto n.° 1 incluye todos los suelos orgánicos. Los suelos orgánicos (Histosoles) son aquellos que son inusualmente ricos en materia orgánica en diversas etapas de descomposición, y donde la tasa de descomposición se ha visto obstaculizada por la exposición prolongada a bajas temperaturas y/o condiciones húmedas. Los grupos de suelos minerales restantes se asignan cada uno a uno de los nueve conjuntos en función de sus factores de identificación más particulares que son clave para su formación y diferenciación.

El CONJUNTO N.° 2 contiene todos los tipos de suelos minerales que están particularmente condicionados por las influencias humanas. Este conjunto consiste en un grupo de suelos de referencia: los ANTROSOLES.

El CONJUNTO N.° 3 incluye suelos minerales cuya formación está condicionada por las propiedades de su material original. El conjunto incluye tres grupos de suelos de referencia: ANDOSOLES, que son de origen y regiones volcánicas; ARENOSOLES, que comprenden el suelo arenoso de áreas desérticas, playas, dunas de arena interiores,etc.;y VERTISOLES, suelos arcillosos pesados que se encuentran en regiones pantanosas, riberas y cuencas de ríos.

El CONJUNTO N.° 4 comprende los suelos minerales cuya formación y características están influenciadas por su entorno topográfico/fisiográfico o hidrológico. Este conjunto comprende cuatro grupos de suelos de referencia: • FLUVISOLES estratificados que se encuentran en tierras bajas y zonas húmedas;

• GLEYSOLES no estratificados que se encuentran típicamente en áreas anegadas;

• LEPTOSOLES, suelos poco profundos que se encuentran en regiones elevadas, normalmente sobre sustratos rocosos; y

• REGOSOLES, suelos más profundos de regiones elevadas que se encuentran sobre sustratos de grava. El CONJUNTO N.° 5 comprende suelos que están sólo moderadamente desarrollados debido a su edad relativamente joven y, por lo tanto, son representativos de un grupo de suelos de referencia bastante diverso: los CAMBISOLES. •

El CONJUNTO N.° 6 comprende suelos condicionados por el clima de las regiones tropicales subhúmedas. Los seis grupos de suelos de referencia de este conjunto tienen en común que una larga historia de disolución y transporte de productos de la meteorización ha producido suelos profundos y genéticamente maduros:

• PLINTOSOLES, compuestos POR una mezcla de arcilla y cuarzo ("plintita");

• FERRALSOLES, con muybaja capacidad de intercambio catiónicoy carentes de componentes meteorizables;

• ALISOLES, ricos en aluminio conalta capacidad de intercambio catiónico;

•NITISOLES, suelos profundos y de tonalidad rojiza, con alto contenido de hierro;

• ACRISOLES, suelos de baja fertilidad con alto contenido de arcilla y que contienen altas concentraciones de aluminio; y

• LIXISOLES, suelos con baja fertilidad,baja capacidad de intercambio catiónicoperoalta saturación de bases.El CONJUNTO N.° 7 comprende suelos condicionados por el clima en regiones áridas y semiáridas. Los cinco grupos de suelos de referencia reunidos en el conjunto N.° 7 son:

• SOLONCHAKS, con un alto contenido de sales solubles,

• SOLONETZ, con un alto porcentaje de iones de sodio adsorbidos,

• GIPSISOLES, con un horizonte de enriquecimiento secundario de yeso,

• DURISOLES, con una capa o nódulos de material de suelo que está cementado por sílice, y

• CALCISOLES, con enriquecimiento secundario de carbonato.

El CONJUNTO N.° 8 comprende suelos que se encuentran en la zona esteparia entre los climas secos y la zona templada húmeda e incluye tres grupos de suelos de referencia:

• CHERNOZEMS, con suelos superficiales profundos y muy oscuros y enriquecimiento de carbonatos en el subsuelo,

• KASTANOZEMS, con suelos superficiales menos profundos y de color pardo y acumulación de carbonatos y/o yeso a cierta profundidad (estos suelos se encuentran en las partes más secas de la zona esteparia), y

• PHAEOZEMS, los suelos de color rojo oscuro de las regiones de pradera con alta saturación de bases pero sin signos visibles de acumulación secundaria de carbonatos.

• El CONJUNTO N.° 9 contiene los suelos de color parduzco y grisáceo de las regiones templadas húmedas y contiene cinco grupos de suelos de referencia:

• PODZOLES ácidos con un horizonte de eluviación lixiviado sobre un horizonte de acumulación de materia orgánica con aluminio y/o hierro,

• PLANOSOLES, con una capa vegetal lixiviada sobre un subsuelo denso, lentamente permeable,

• ALBELUVISOLES pobres en bases, con un horizonte de eluviación lixiviado que se une a un horizonte subsuperficial enriquecido con arcilla,

• LUVISOLES ricos en bases con un horizonte de acumulación de arcilla distintivo, y

• UMBRISOLES, con un horizonte superficial ácido, oscuro y espeso que es rico en materia orgánica.

• El CONJUNTO N.° 10 contiene los suelos de las regiones de permafrost y están incluidos en un grupo de suelos de referencia: los CRIOSOLES.

En la decisión de la Comisión Europea del 10 de junio de 2010, "sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE" (http://eur-lex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/?uri=ur¡serv %3AOJ.L .2010.151.01.0019.01.ENG). los 30 grupos de suelos de referencia se agruparon además en 6 categorías principales de tipos de suelo, incluyendo suelos arenosos (arenosoles), suelos de humedales (gleysoles), suelos volcánicos (andosoles), suelos espódicos (podzol), suelos arcillosos de baja actividad (con baja capacidad de intercambio catiónico o CIC) y suelos arcillosos de alta actividad (con alta CIC).

La paja se define como todas las partes de la planta aéreas (excluyendo el grano) que se recogen mediante el proceso de cosecha y cosecha con cosechadora y que, después de haber sido separadas del grano, se depositan de nuevo en el campo.

El rastrojo se define como el residuo posterior a la cosecha que queda en el campo y que comprende el material que se encuentra por debajo del punto de corte de la cosechadora y que no se recoge para las operaciones posteriores de trilla y aventado del grano. En paradigmas de gestión del suelo con baja labranza o nula, la mayor parte o la totalidad del rastrojo permanece en el campo cuando se realiza la siembra del siguiente cultivo. Esto requiere un equipo de siembra especializado, que pueda abrir un camino sin obstáculos hacia el suelo que permita un buen contacto de la semilla con el suelo en medio del rastrojo. Esto es particularmente importante en situaciones donde el rastrojo puede ser especialmente denso, como en el caso del rastrojo de un cultivo de maíz anterior, por ejemplo.

Variedad se refiere a la designación taxonómica botánica por la cual la variedad se clasifica por debajo de las especies o subespecies, así como a la definición legal por la cual el término "variedad" se refiere a un cultivar de planta comercial que está protegido bajo los términos descritos en la Convención Internacional para la Protección de las Obtenciones Vegetales, un tratado internacional administrado por la UPOV. El término "variedad" (según la UPOV) describe un cultivar de planta nuevo, físicamente distintivo, uniforme y estable desarrollado por un obtentor de plantas. La última definición otorga ciertos derechos de protección y propiedad entre las naciones que son signatarias del tratado, al obtentor de plantas, de la "variedad" legal siempre que se cumplan los cuatro criterios mencionados anteriormente.

Descripción detallada

Las emisiones de carbono debidas a las prácticas agronómicas y al cambio de uso de la tierra pueden contribuir a la intensidad de carbono general de una ruta de biocombustibles. La presente invención describe el uso deBrassica carinatacomo un cultivo de materia prima de biocombustible dedicado, así como las zonas climáticas asociadas y las rotaciones de cultivos usadas en el cultivo, así como las prácticas agronómicas asociadas para reducir las emisiones de carbono durante su elevación tanto como sea posible, incluso hasta el punto de que el flujo neto de carbono durante el cultivo y la cosecha favorezca una disminución neta en los niveles de CO2 atmosférico (es decir, una intensidad de carbono negativa).

La presente invención describe la producción deBrassica carinata,un cultivo cuya plantación no se ha demostrado previamente que proporcione utilidad para la materia prima de producción que se puede usar para producir biocombustibles de baja intensidad de carbono.Brassica carinata,debido a su hábito de crecimiento único y su capacidad para resistir las heladas, la sequía y el calor, ofrece estas ventajas que antes eran desconocidas. En esta invención, y los ejemplos y la descripción del presente documento, se ha demostrado la utilidad práctica de laBrassica carinatacomo una opción de rotación en una serie de escenarios de cultivo en una multitud de prácticas de producción como ejemplos de trabajo. Se proporcionan ejemplos mediante los cuales, en condiciones óptimas, se puede lograr una intensidad de carbono general neta negativa para la producción de aceite y harina como materia prima que puede compensar la intensidad de carbono generada durante la fabricación y distribución de biocombustibles y da como resultado el retorno de una cantidad sustancial de carbono por hectárea al año al suelo.

LaBrassica carinatatiene un hábito de crecimiento único entre las semillas oleaginosas deBrassicaceae,produciendo una planta madura que está más ramificada que otras especies de semillas oleaginosas deBrassica(Geschet al.,2015). Al comparar la biomasa entre las variedades comerciales actuales deBrassica napusyBrassica carinata,se encontró que la acumulación de biomasa aérea era de 1,8 a 2 veces mayor por unidad de área para las variedades deBrassica carinataen relación con las variedades comerciales avanzadas deBrassica napus.En el caso deBrassica carinata,los rendimientos de grano se acercan a los de las variedades deBrassica napusde tipo canola más avanzadas, mientras que producen casi el doble de la cantidad de biomasa aérea (Geschet al.,2015).

El sistema de raíces primarias extenso y profundo deBrassica carinatapuede extenderse hasta 60-90 cm por debajo de la superficie del suelo con más del 50 % de la masa de la raíz en los 30 cm superiores (por ejemplo, véase Seepaulet al.,2016). Las raíces primarias pueden penetrar a través de capas de suelo compactadas, mejorando la estructura del suelo en el proceso. Pueden absorber minerales y nutrientes que normalmente podrían filtrarse en el nivel freático y hacer que esos nutrientes estén disponibles para los cultivos posteriores que siguen en la rotación. Las raíces también comprenden una proporción significativa de la biomasa total de la planta, hasta un 20-25 % de la biomasa aérea de la planta medida en la madurez (Ganet al.,2009a), y representan un sumidero adicional de carbono que se devuelve al suelo después de la cosecha. Las raíces no solo constituyen un sumidero de carbono, sino que también sirven como un conducto por el cual las moléculas que contienen carbono también pueden secretarse al medio ambiente en la interfaz raíz-suelo. La liberación de carbono por el tejido radicular vivo, también conocida como rizodeposición, tiene lugar durante el crecimiento y la maduración de las plantas y abarca tres fuentes de deposición de carbono en el suelo circundante: El carbono que se origina en las células desprendidas del borde de la raíz, el carbono que se origina en el mucílago secretado, y el carbono de pequeñas moléculas que son "exudadas" de las células de la raíz, siendo este último una fuente importante de carbono rizodepositado (Nguyen, 2003). Se han realizado estimaciones del carbono rizodepositado porBrassica napusde casi 350 kg/ha en una sola temporada de crecimiento (Ganet al.,2009b).

Se ha estimado que el contenido de carbono deBrassica carinataestá entre el 45 % y el 47 % del peso seco de su biomasa (Gasolet al.,2007, Ducaet al.,2015) y, por lo tanto, constituye un sumidero significativo de carbono acumulado tanto aéreo como subterráneo durante la temporada de crecimiento. En la madurez, el grano de carinata se cosecha típicamente mediante una cosechadora, que corta y recoge el material vegetal aéreo que consiste en tallos y ramas donde se encuentran las vainas de semillas. Las vainas de semillas se trillan y el grano se recoge mientras que todo el material restante, incluidas las vainas, pedúnculos, ramas y tallos ahora vacíos (denominados colectivamente paja de la planta) se devuelve al campo que, junto con el rastrojo vegetal restante, ahora puede contribuir potencialmente a los niveles de carbono en suelo a través de la descomposición de los residuos por bacterias, hongos y moho transmitidos por el suelo.

Si se examinan las rutas de producción de biocombustibles a base de cultivos, el mayor margen para reducir la intensidad de carbono se encuentra en la producción de la materia prima y, en particular, en la fase de producción de cultivos. Dado que los cultivos asimilan más CO2 del que liberan a lo largo de su vida útil, debería ser posible, con alguna modificación de los métodos de cultivo, introducir una intensidad de carbono negativa en esta fase de la ruta, lo que tendría el efecto de reducir la intensidad de carbono general de la ruta.

Puede haber un margen considerable para la mitigación del CO2 y los GEI liberados durante el cultivo, cosecha, almacenamiento, transporte y procesamiento de los cultivos. Por ejemplo, la reducción de los insumos, particularmente el fertilizante nitrogenado inorgánico, puede tener un efecto significativo en las emisiones a base de carbono, tanto mediante la reducción de las emisiones asociadas con la fabricación del fertilizante como mediante la reducción del nitrógeno del suelo que, si está presente en exceso de las necesidades de los cultivos, se puede liberar a la atmósfera como óxido nitroso, un GEI que es 265 veces más potente que el CO2. Si bien el nitrógeno es un nutriente esencial para la mayoría de los cultivos anuales, su aplicación se puede ajustar de acuerdo con los requisitos conocidos del cultivo y la determinación de los niveles de nitrógeno preexistentes en el suelo. Además, los cultivos anuales de leguminosas, que se sabe que fijan el nitrógeno atmosférico en el suelo, se pueden usar en rotaciones con otros cultivos que no fijan el nitrógeno para reducir los requisitos de estos últimos para fertilizantes nitrogenados adicionales.

La emisión de GEI también puede tener lugar debido al cambio indirecto del uso de la tierra (ILUC, por sus siglas en inglés). El ILUC es una consecuencia del aumento de la necesidad de tierra para dar cabida al cultivo de nuevos cultivos energéticos y de materias primas, lo que conduce al desplazamiento de la plantación de cultivos alimentarios. Para seguir satisfaciendo la demanda del cultivo alimentario desplazado, se debe encontrar nueva tierra para reemplazar la tierra que ahora se usa para la producción de materias primas. Esto puede implicar la tala de bosques o pastizales, lo que da como resultado la emisión de una gran cantidad de CO2 secuestrado y otros GEI previamente estables en el proceso. Los cultivos que se pueden cultivar con éxito en tierras de cultivo marginales e infrautilizadas, como cultivo de cobertura o como reemplazo de barbecho en rotaciones, tendrán una gran ventaja como cultivos energéticos o de materia prima al reducir el potencial del ILUC.

La rotación de cultivos es un medio importante para reducir las emisiones de GEI debido al ILUC al aumentar la eficiencia del uso de la tierra existente y reducir la necesidad de nuevas tierras agrícolas. Las rotaciones de cultivos también aprovechan las relaciones beneficiosas entre especies de cultivos complementarios para mejorar los rendimientos y la productividad de los cultivos. Por ejemplo, Por ejemplo, un cultivo posterior que sea de una especie diferente a la del cultivo anterior puede evitar el establecimiento o la persistencia a largo plazo de una enfermedad específica y/o endémica del cultivo anterior (es decir, el cultivo posterior sirve como cultivo de descanso). El cultivo posterior también puede actuar como una alternativa a un ciclo de barbecho y proporcionar las ventajas de un cultivo de cobertura, es decir, evitar la erosión del suelo, ayudar a conservar la humedad y permitir el reciclaje de minerales y nutrientes esenciales y mejorar la estructura del suelo. Algunos cultivos tales como los de las especies leguminosas, pueden fijar el nitrógeno atmosférico en el suelo y reducir los requisitos de fertilizante nitrogenado añadido exógenamente en el uno o más cultivos posteriores.

Los cultivos tales como las especiesBrassicapueden exudar compuestos con propiedades antimicrobianas (es decir, glucosinolatos) en el suelo que pueden dar como resultado la protección contra patógenos vegetales para el cultivo posterior. Los glucosinolatos son una clase única de compuestos que contienen azufre sintetizados por lasBrassicaceaeque, junto con sus catabolitos, tienen una potente actividad antimicótica y antimicrobiana. La síntesis de glucosinolatos tiene lugar en varios compartimentos de la planta, incluidas las raíces, y se cree que la liberación de glucosinolatos y sus catabolitos en los exudados de las raíces contribuye a la capacidad de los cultivos de semillas oleaginosas deBrassicade proporcionar una interrupción eficaz contra las enfermedades cuando se incorporan a rotaciones de cultivos con cereales. Por lo tanto, los rendimientos de los cultivos cultivados en rotación a menudo pueden superar a los cultivos cultivados como monocultivo y las rotaciones que incorporan cultivos de cobertura que reemplazan el barbecho de invierno son más productivas y sostenibles que las que dependen del barbecho. Por ejemplo, en estudios de datos relacionados con el cultivo de trigo en Australia, Europa y América del Norte, Angus y colaboradores (Anguset al.,2011, Anguset al.,2015) enseñan que el cultivo de trigo después del deBrassica napusoBrassica júnceada como resultado de manera consistente un mayor rendimiento del siguiente cultivo de trigo en comparación con el trigo después del trigo. Los expertos en la técnica entienden que estos son ejemplos y no pretenden limitar el alcance de la invención.

En un aspecto, se proporciona un medio para producir materia prima para la producción de biocombustibles de baja intensidad de carbono. En particular, la invención describe métodos para el uso de prácticas agrícolas, incluidas prácticas de gestión de la tierra, para proporcionar una materia prima para la producción de biocombustibles de baja intensidad de carbono como consecuencia del cultivo de un cultivo de semillas oleaginosas deBrassica carinataen una secuencia de rotación. Se ha descubierto fortuitamente que dicha secuencia de rotación, que abarca períodos de tiempo en los que no se cultivan cultivos comerciales habituales, proporciona ventajas significativas cuando se evalúan las emisiones de IC y GEI asociadas con este cultivo según diversos esquemas establecidos para la evaluación de IC y GEI.

Por ejemplo, el cultivo deBrassica carinataen la temporada de invierno en climas tropicales y templados ha producido el resultado inesperado de un buen rendimiento económico del grano deBrassica carinata. Además, el cultivo deBrassica carinataen barbecho de secano proporciona además el resultado inesperado de una cosecha exitosa de grano deBrassica carinataque proporciona una materia prima que es adecuada para la fabricación de biocombustibles avanzados de baja intensidad de carbono, tales como aceites vegetales hidrotratados (AVH), para la producción de combustibles diésel y para aviones renovables.

La presente invención también proporciona métodos agrícolas, que incluyen estrategias de rotación y prácticas de gestión de la tierra para reducir los insumos de combustibles fósiles y maximizar la captura de carbono atmosférico durante el cultivo, para producir semillas deBrassica carinatapara la producción de materia prima que se puede usar para la producción de biocombustibles de baja intensidad de carbono y otros productos. Estas prácticas de producción y estrategias de rotación no se han descrito previamente, y la baja intensidad de carbono y el bajo perfil de GEI de la cosecha resultante no fueron evidentes ni predecibles.

Las características únicas de las variedades deBrassica carinatadescritas en el presente documento, combinadas con prácticas específicas de gestión de la tierra, la sincronización estacional de la rotación y los cultivos anteriores de dicha rotación, permiten la producción de materia prima para producir biocombustibles de baja intensidad de carbono y otros productos renovables.

El uso de la semilla oleaginosa deBrassica carinatapara producir una materia prima para producir biocombustibles de baja intensidad de carbono también proporciona una harina o fuente de proteína de origen vegetal como subproducto después de la extracción del aceite. Se observa que los mismos ahorros de GEI asociados con el componente de aceite del grano también están asociados con la porción de harina o el subproducto de la extracción de aceite. Por consiguiente, la presente invención proporciona un aditivo novedoso para piensos rico en proteínas con bajo contenido de GEI, un producto que tiene utilidad en la producción de ganado de una manera más consciente con el medio ambiente. Por lo tanto, la presente invención describe un producto de harina con bajo contenido de GEI para su uso como aditivo para piensos animales.

En algunas realizaciones de la invención, se muestra que laBrassica carinatase cultiva en climas tropicales y de temperatura cálida como cultivo de cobertura de invierno en rotación con cultivos de verano tales como frijoles, algodón, cacahuetes o sésamo, donde la práctica habitual había sido seguir con barbecho de invierno (Seepaulet al.,2015). Este es el primer ejemplo de una semilla oleaginosa deBrassicaque proporciona un rendimiento constante en esta geografía cuando se planta a principios o finales de noviembre, y es posible gracias a la capacidad única de la carinata establecida de sobrevivir y recuperarse después de heladas fuertes donde otras semillas oleaginosas deBrassicatales como la canola no pudieron recuperarse adecuadamente (Seepaulet al.,2015). Las semillas oleaginosas como la soja son bastante susceptibles a la muerte por heladas (Hume y Jackson, 1981) y, por lo tanto, no se considerarían como una posible cobertura invernal en este entorno. Los beneficios del uso deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura invernal en este entorno incluyen la capacidad de conservar la humedad y los nutrientes invernales en el suelo, mitigar la lixiviación de nitrógeno, fosfatos y otros nutrientes residuales en los cursos de agua locales, y proporcionar un medio para aumentar el carbono orgánico en suelo (Newmanet al.,2010 (revisado)). Esto introduce una nueva y viable opción de cultivo de semillas oleaginosas de invierno en esta región donde no existía ninguna previamente, ofrece beneficios en términos de una estructura de suelo mejorada y humedad adicional para el establecimiento de cultivos plantados después de la cosecha de carinata, y proporciona condiciones para rendimientos mejorados de los cultivos posteriores. Desde un punto de vista de sostenibilidad, el cultivo deBrassica carinatacomo cobertura de invierno puede no desplazar necesariamente la producción de cultivos alimentarios; dado que la tierra había sido agrícola anteriormente, no hay consecuencias del cambio directo del uso de la tierra.

En otras realizaciones de la invención, laBrassica carinatase puede cultivar en regiones semiáridas como un cultivo de verano como parte de una rotación con cultivos de cereales de verano e invierno (por ejemplo, trigo de invierno y verano). De manera similar, laBrassica carinatase puede cultivar en rotaciones plurianuales junto con cultivos de leguminosas (tales como guisantes, lentejas, cacahuetes y soja) y cereales (tales como maíz, trigo, cebada, centeno, avena o espelta) en áreas con altas temperaturas de verano (temperaturas promedio en julio de 18-24 °C) y precipitaciones totales limitadas (menos de 200-500 mm anuales). En el hemisferio sur, el cultivo se puede sembrar a finales de otoño o principios de invierno en suelo húmedo. En zonas con mayores precipitaciones, se puede sembrar a principios de la primavera.

Se ha demostrado desde hace mucho tiempo que los cultivos deBrassicason beneficiosos cuando se cultivan en rotaciones con cereales tales como el trigo, un cultivo alimentario importante que se presta a la producción en regiones semiáridas debido a su temporada de crecimiento más corta y tolerancia a los extremos climáticos. Las rotaciones con semillas oleaginosas, así como forrajes deBrassicahan demostrado consistentemente un efecto beneficioso sobre el rendimiento del cultivo de cereales resultante, debido a los efectos en la mejora de la estructura del suelo y la conservación de la humedad y a la capacidad de proporcionar una interrupción al ciclo de enfermedades que afectan al rendimiento de los cereales (Angus,et al.,2011). La capacidad de interrumpir los ciclos de enfermedades de los cereales se deriva de la falta de susceptibilidad deBrassicaa muchas enfermedades de los cereales, pero también puede derivar de la capacidad de desalentar activamente la persistencia de patógenos del suelo a través de la actividad biofumigante de los exudados y residuos de las raíces (Kirkegaard y Sarwar, 1998). LaBrassica carinatatambién es susceptible a paradigmas de conservación o de labranza cero que permiten una conservación adicional de la humedad del suelo, así como la reducción de la liberación de depósitos estables de carbono orgánico de las capas de suelo perturbadas. Una vez más en el entorno semiárido, la práctica de la invención permitiría la producción sostenible de materia prima para biocombustibles a partir de un cultivo no alimentario, ya sea como parte de una rotación donde su cultivo reemplaza el barbecho o se realiza en tierras marginales. En cualquier caso, se produciría un cambio mínimo directo o indirecto en el uso de la tierra como consecuencia del cultivo de carinata en este entorno. El secuestro de CO2 atmosférico como carbono orgánico en suelo reduciría aún más las emisiones de GEI durante el ciclo de vida con el beneficio adicional de proporcionar condiciones para mejorar los rendimientos de los cultivos alimentarios cultivados en rotación.

En otras realizaciones de la invención, laBrassica carinatatambién se puede cultivar como un cultivo sembrado en primavera y cosechado en otoño en regiones templadas del norte como parte de una rotación con cultivos de cereales de verano e invierno, por lo que laBrassica carinatasigue a la cosecha del cereal de invierno anterior reemplazando un barbecho de verano y va seguida de la cosecha posterior mediante la siembra del cultivo de cereales de invierno. Los cultivos de cereales aptos incluyen trigo, cebada, centeno o avena. Además de los beneficios acumulados debido al reemplazo del barbecho, los beneficios adicionales debido a una mayor productividad general y un cambio directo e indirecto de uso de la tierra reducido significa que el biocombustible producido a partir de materias primas a base de semillas oleaginosas de segunda generación (no combustibles), tal como aceite de carinata, puede cumplir con la directiva de la UE que favorece las materias primas de segunda generación al permitir el doble recuento hacia sus volúmenes obligatorios. La mayor tolerancia de laBrassica carinataa las heladas de principios de temporada y su capacidad para hacer frente mejor a un calor más elevado y una humedad más baja durante la floración y la formación de semillas, así como su resistencia al encamado, le permiten soportar mejor los extremos climáticos de principios y finales de temporada (Seepaulet al.,2015), lo que la convierte en una opción de cultivo de semillas oleaginosas más fiable para los productores en regiones semiáridas.

De manera similar, laBrassica carinatase puede cultivar en rotaciones plurianuales junto con cultivos de leguminosas (tales como guisantes, lentejas, cacahuetes y soja) y cereales (tales como maíz, trigo, cebada, centeno, avena o espelta) en áreas con altas temperaturas de verano (temperaturas promedio en julio de 18-24 °C) y precipitaciones totales limitadas (menos de 200-500 mm anuales). En el hemisferio sur, el cultivo se puede sembrar a finales de otoño o principios de invierno en suelo húmedo. En zonas con mayores precipitaciones, se puede sembrar a principios de la primavera.

Por lo tanto, laBrassica carinatase puede cultivar en una serie de climas en rotación con una diversidad de cereales de verano o invierno, leguminosas u otros cultivos para producir una semilla oleaginosa que produce tanto materia prima oleosa para la fabricación de biocombustibles, así como harina para piensos para ganado. Las materias primas producidas a partir del grano constituyen prácticamente toda la masa de la semilla y se producen pocos o ningún desperdicio. Los residuos vegetales sustanciales que quedan después de la cosecha del grano se devuelven al campo y contribuyen en gran parte a aumentar el carbono orgánico en suelo y a reducir la cantidad de carbono liberado como CO2 a la atmósfera. El aumento del contenido de carbono del suelo da como resultado una mejor estructura del suelo, retención de humedad y un mejor equilibrio de nutrientes que mejora las condiciones de crecimiento para los cultivos posteriores. Además, en rotaciones con otros cultivos, la carinata puede proporcionar una interrupción a las enfermedades que beneficia la productividad de los cultivos posteriores. LaBrassica carinatatambién se puede sembrar directamente en el rastrojo que queda de cultivos anteriores. Esta práctica, conocida como labranza de conservación o agricultura de tipo labranza cero, conserva la humedad del suelo en regiones semiáridas, preserva la estructura del suelo y reduce la evolución de GEI a partir del uso de combustible durante el funcionamiento del equipo de labranza. En total, el cultivo de carinata proporciona una materia prima para la producción de biocombustibles al tiempo que proporciona reducciones medibles en la emisión de GEI (según lo medido a través de diversos modelos de auditoría de GEI) en una serie de escenarios de producción y geografías.

Basándose en su rendimiento de semillas oleaginosas, laBrassica carinatano solo proporciona una materia prima para la producción de una alternativa potencial a los combustibles fósiles, sino que, mediante una producción mejorada de biomasa, también puede proporcionar un mecanismo eficiente para capturar y devolver carbono al suelo. Los suelos también constituyen un sumidero potencial para el secuestro de carbono y la reducción de emisiones a la atmósfera. De todos los depósitos ambientales de carbono, el suelo es el segundo en tamaño después de los océanos, y comprende un contenido estimado de más de 2,3 GT de carbono orgánico (Jobbagy y Jackson, 2000), lo que representa más de 4 veces la cantidad de carbono acumulado en la biomasa vegetal total. Además, debido a factores tales como la agricultura intensiva, la deforestación, la erosión, etc., las reservas reales de carbono en suelo están relativamente agotadas en relación con su capacidad máxima. Se estima que la capacidad productiva de secuestro de carbono en los suelos puede superar los 50 a 100 GT (Lal 2008a, Lal 2008b).

En un aspecto de la invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, de modo que el cultivo anterior, que no era la propiaBrassica carinata,fue el último cultivo en ser cosechado antes de la siembra de la carinata.

En una realización, el cultivo precedente es un cultivo de leguminosas, que puede incluir los siguientes cultivos anuales: frijoles, guisantes, lentejas, soja, cacahuetes o alfalfa. Las legumbres son una opción de cultivo útil en rotaciones debido a su capacidad para fijar el nitrógeno atmosférico, aumentando el contenido de nitrógeno del suelo. Los cultivos de semillas oleaginosas tales comoBrassica carinatason notables por requerir cantidades significativas de nitrógeno para rendimientos máximos. Como cultivo que sigue a las legumbres en rotación, laBrassica carinatapuede utilizar el nitrógeno del suelo acumulado, lo que a su vez reduce su necesidad de fertilizantes que contienen nitrógeno. Es bien sabido que la producción de fertilizantes a base de amoniaco usando métodos tales como el proceso Haber da como resultado una emisión significativa de CO2, que es un subproducto principal de la reacción. Además, la reducción del fertilizante nitrogenado inorgánico añadido exógenamente también puede reducir la emisión del suelo de óxido nitroso producido por la acción de las bacterias y la microflora transmitidas por el suelo. El óxido nitroso, un potente gas de efecto invernadero, del cual un gramo equivale a 265 gramos de CO2, también contribuye significativamente a la intensidad de carbono general para las rutas de biocombustibles de origen vegetal. Como beneficio final de la rotación de carinata después de las legumbres, el residuo que queda después de la cosecha de las legumbres tiene una consistencia que no afecta al buen contacto de la semilla de carinata con el suelo, lo que da como resultado una mejor emergencia y establecimiento del cultivo de carinata, y permite el uso y los beneficios de la agricultura sin labranza o con labranza reducida.

Para reducir la producción de GEI resultante de la aplicación de una cantidad excesiva de fertilizante nitrogenado inorgánico, en una realización de la invención, las prácticas de gestión de la tierra comprenden la reducción del uso de fertilizante nitrogenado inorgánico en comparación con una cantidad recomendada de fertilizante nitrogenado paraBrassica carinatapara el entorno de cultivo. En algunas realizaciones, las prácticas de gestión de la tierra comprenden la reducción del uso de fertilizante nitrogenado inorgánico a entre aproximadamente el 40 % y aproximadamente el 100% de la cantidad recomendada de fertilizante nitrogenado paraBrassica carinataen el entorno de cultivo. En algunas realizaciones, las prácticas de gestión de la tierra comprenden la reducción del uso de fertilizante nitrogenado inorgánico a entre aproximadamente el 40 % y aproximadamente el 90 % de la cantidad recomendada de fertilizante nitrogenado paraBrassica carinataen el entorno de cultivo. En otras realizaciones adicionales, las prácticas de gestión de la tierra comprenden la reducción del uso de fertilizante nitrogenado inorgánico a entre aproximadamente el 50 % y aproximadamente el 70 % de la cantidad recomendada de fertilizante nitrogenado paraBrassica carinataen el entorno de cultivo. Dichas prácticas de reducción del uso de fertilizante nitrogenado inorgánico serían beneficiosas, por ejemplo, cuando se encuentra que los niveles de nitrógeno en suelo antes de plantarBrassica carinatason altos, tal como cuando laBrassica carinatase planta después de la cosecha de un cultivo de leguminosas o después de la cosecha de un primer cultivo al que se habían aplicado altas cantidades de fertilizante nitrogenado.

En una realización de la invención, una variedad deBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como tropical húmedo de acuerdo con las directrices establecidas por la Directiva 2009/28/CE de modo que todos los meses puede estar libre de heladas, con temperaturas superiores a 18 °C en áreas marinas y, aunque principalmente son húmedos, 3-5 meses pueden ser más secos durante el invierno. En algunas realizaciones, la plantación deBrassica carinatatiene lugar en otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano. En otras realizaciones, la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera o verano para su cosecha en otoño o invierno. En algunas realizaciones, la variedad deBrassica carinatase elige entre variedades adaptadas regionalmente seleccionadas por uno o más rasgos seleccionados del grupo que consiste en un rendimiento superior de aceite por área plantada, un tiempo más corto hasta la madurez, una mejor tolerancia a las heladas, una mejor resistencia a las enfermedades o resistencia al descascaramiento de las vainas.

En otra realización de la invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como de característica templada cálida y húmeda según lo definido por la Directiva 2009/28/CE como de humedad moderada a alta durante todo el año, sin una estación seca singular y con más de 8 meses con una temperatura de 10 °C o más. En algunas realizaciones, la plantación deBrassica carinatatiene lugar en otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano. En otras realizaciones, la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera o verano para su cosecha en otoño o invierno. En algunas realizaciones, la variedad deBrassica carinatase elige entre variedades adaptadas regionalmente seleccionadas por uno o más rasgos seleccionados del grupo que consiste en un rendimiento superior de aceite por área plantada, un tiempo más corto hasta la madurez, tolerancia a la sequía, una mejor resistencia a las enfermedades o resistencia al descascaramiento de las vainas.

Escenarios de rotación de cultivos: La presente invención se puede realizar en varias zonas climáticas diferentes en las que laBrassica carinata,cuando se planta en rotación con un primer cultivo, se planta en el rastrojo del primer cultivo cosechado. La temporada de plantación y cosecha deBrassica carinatapuede variar según la geografía y las prácticas de rotación de cultivos en cada región. Como se ha descrito anteriormente, las rotaciones de cultivos que incluyen cereales y semillas oleaginosas deBrassica,tales comoBrassica carinata,pueden ser beneficiosas para los rendimientos y la calidad de los cereales ya que, al no poder infectarse ni capaz de servir como hospedador, el cultivo de semillas oleaginosas deBrassicapuede proporcionar una interrupción temporal y física en el ciclo de enfermedades que afectan a los cereales, no permitiendo de este modo que esas enfermedades se vuelvan persistentes. Las raíces y los residuos de cosecha deBrassica carinatacontienen sustancias tóxicas tales como glucosinolatos que también pueden disuadir activamente la propagación de organismos patógenos en el suelo.

• Escenario A: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como tropical, húmedo, teniendo lugar la plantación deBrassica carinataen otoño o invierno para su cosecha en primavera o principios de verano. En algunas realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de leguminosas que incluye, pero sin limitación, frijoles, guisante, cacahuete, lentejas y soja. En otras realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de cereales que incluye, pero sin limitación, trigo, cebada, centeno, avena o maíz. En otras realizaciones, el cultivo cosechado es algodón o sésamo.

• Escenario B: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como tropical, húmedo, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera para su cosecha en verano u otoño. En algunas realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de leguminosas que incluye, pero sin limitación, guisante, lentejas y soja. En otras realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de cereales que incluye, pero sin limitación, trigo, cebada, centeno, avena o maíz.

• Escenario C: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como templado cálido, húmedo, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano. En algunas realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de leguminosas que incluye, pero sin limitación, guisante, lentejas y soja.

• Escenario D: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como templado cálido, húmedo, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera o verano para su cosecha en otoño o invierno. En algunas realizaciones, el cultivo cosechado es un cultivo de cereales que incluye, pero sin limitación, trigo, cebada, centeno, avena o maíz.

• Escenario E: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo de cereales cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como templado cálido, seco, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano. En algunas realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es maíz. En otras realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es trigo.

• Escenario F: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo de cereales cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como templado frío, seco, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera para su cosecha en verano u otoño. En algunas realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es maíz. En otras realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es trigo.

• Escenario G: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo de cereales cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como templado frío, húmedo, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en primavera para su cosecha en otoño. En algunas realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es maíz. En otras realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es trigo.

• Escenario H: En una realización de la presente invención, laBrassica carinatase planta en el rastrojo de un cultivo de cereales cosechado, con o sin un barbecho intermedio, en regiones con un clima clasificado como tropical seco, por lo que la plantación deBrassica carinatatiene lugar en otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano. En algunas realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es maíz. En otras realizaciones, el cultivo de cereales cosechado es trigo.

En cualquiera de las realizaciones y escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente, el campo puede estar sujeto a labranza reducida (media), labranza baja o labranza cero antes de la siembra. Como conocen los expertos en la técnica, la siembra de carinata en rastrojo, particularmente rastrojo de cereal, en circunstancias en donde se emplean prácticas de gestión de labranza cero o labranza baja, implicará el uso de prácticas de siembra y maquinaria diseñada para garantizar un contacto constante a la profundidad apropiada entre la semilla y la superficie del suelo en dicho rastrojo. Los expertos en la técnica también son conscientes de que la nieve puede compactar aún más el suelo y, como se ha descrito previamente, cuando las prácticas de gestión de la tierra de labranza baja o labranza cero impiden la eliminación del rastrojo de cereal pesado o el aflojamiento de la capa vegetal compactada, se debe prestar la atención adecuada a la siembra de carinata usando métodos y maquinaria adecuados para garantizar un contacto constante entre la semilla y el suelo a la profundidad apropiada del suelo.

En cualquiera de las realizaciones y escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente, la siembra deBrassica carinatase realiza usando una sembradora o un implemento similar ajustado a una profundidad de 0,50 cm, 0,63 cm, 1,25 cm, 1,9 cm, 2,5 cm, 3,75 cm o 5 cm, o cualquier profundidad entre las mismas, y a una densidad de siembra de 3,0 kg de semillas/ha, 4,0 kg de semillas/ha, 5,0 kg de semillas/ha, 5,6 kg de semillas/ha, 6,7 kg de semillas/ha, 7,8 kg de semillas/ha, 9,0 kg de semillas/ha, 10,1 kg de semillas/ha, 11,2 kg de semillas/ha, o cualquier densidad entre las mismas. Las hileras de espaciado se pueden ajustar a 10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm, o cualquier distancia entre las mismas. Como conocen los expertos en la técnica, como se ha descrito previamente, cuando las prácticas de gestión de la tierra de labranza baja o labranza cero impiden la eliminación del rastrojo de cereal pesado o el aflojamiento de la capa vegetal compactada, se debe prestar la atención adecuada a la siembra de carinata usando métodos y maquinaria adecuados para garantizar un contacto constante entre la semilla y el suelo a la profundidad apropiada del suelo.

En cualquiera de las realizaciones y escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente, el fertilizante inorgánico (mineral) se aplica mediante abono superficial, abono lateral, al voleo o mediante aplicación foliar. En algunas realizaciones, el fertilizante inorgánico (mineral) comprende uno o más de fertilizantes nitrogenados (N) inorgánicos, fertilizantes de fósforo, fertilizantes de potasio y fertilizantes de azufre. En algunas realizaciones de la invención: Se aplica fertilizante nitrogenado (N) inorgánico a una tasa de 30 kg/ha, 45 kg/ha, 56 kg/ha, 67 kg/ha, 78 kg/ha, 90 kg/ha, 101 kg/ha, 112 kg/ha, 123 kg/ha, 135 kg/ha, 150 kg/ha, 165 kg/ha, o cualquier tasa entre las mismas; se añade fertilizante de fósforo (P) a una tasa de 22, 34, 45 o 56 kg, o cualquier cantidad entre las mismas, de P2O5 equivalente por hectárea; se añade potasio (K) a una tasa de 30, 45, 56, 67, 78, 90, 101, o cualquier cantidad entre las mismas, de K2O equivalente por hectárea; y se añade fertilizante de azufre (S) a una tasa de 11 kg/ha, 17 kg/ha, 22 kg/ha, 28 kg/ha, 34 kg/ha, 40 kg/ha, o cualquier tasa entre las mismas. En algunas realizaciones, el fertilizante de N inorgánico y el fertilizante de S se aplican en una dosis dividida, la mitad en la plantación y la otra mitad antes de la floración, mientras que los fertilizantes de P y K se aplican en una dosis única en la plantación. En suelos arcillosos, donde el fertilizante de N inorgánico y el fertilizante de S se aplican en una dosis dividida, de un cuarto a un tercio del fertilizante de N inorgánico y de un tercio a la mitad del fertilizante de S se añaden en la plantación, y el resto se añade en el espigado, mientras que los fertilizantes de P y K se aplican en una dosis única en la plantación. En suelos arenosos profundos, el fertilizante se puede aplicar en tres dosis: en la plantación o la primera emergencia de la planta, un tercio del fertilizante de N inorgánico, la mitad del fertilizante de S, la mitad del fertilizante de K y todo el fertilizante de P se añaden en la plantación o la primera emergencia de la planta; en el espigado, se añaden un tercio del fertilizante de N inorgánico y los fertilizantes de S y K restantes; y, finalmente, en la floración temprana, se añade el N restante en la floración temprana.

En cualquiera de las realizaciones y escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente, se puede usar estiércol y/o fertilizante orgánico para proporcionar parte o la totalidad del fertilizante nitrogenado requerido durante el cultivo de carinata. El estiércol se puede aplicar al voleo, en bandas, incorporación u otros métodos conocidos por un experto en la técnica, usando un esparcidor de estiércol, un esparcidor de terrones, un carro cisterna u otro equipo adecuado conocido por un experto en la técnica. El estiércol puede ser uno o más de estiércol de aves de corral, heces de ganado vacuno, heces de ganado porcino u otro material de desecho agrícola rico en nitrógeno y otros nutrientes. Como se conoce por un experto en la técnica, la cantidad de estiércol aplicado al campo dependerá de la composición del estiércol, particularmente del contenido de nitrógeno. Las tasas de aplicación típicas para el estiércol varían de 0,5 a 10 toneladas/ha, o cualquier tasa de aplicación entre las mismas. Por ejemplo, el estiércol puede aplicarse a una tasa de aproximadamente 0,5, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 7, 8, 9 o 10 toneladas/ha. Cuando se aplica a esta tasa, el estiércol puede proporcionar de aproximadamente el 20 % al 100 %, o cualquier porcentaje entre los mismos, del fertilizante nitrogenado necesario durante el cultivo deBrassica carinata.Por ejemplo, el estiércol puede proporcionar aproximadamente el 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95 % o el 100 % del fertilizante nitrogenado necesario para el cultivo deBrassica carinata.En algunas realizaciones, el estiércol puede proporcionar de aproximadamente el 30 % al 90 %, o cualquier porcentaje entre los mismos, del fertilizante nitrogenado necesario para el cultivo deBrassica carinata. En otras realizaciones, el estiércol puede proporcionar de aproximadamente el 40 % al 80 %, o cualquier porcentaje entre los mismos, del fertilizante nitrogenado necesario para el cultivo deBrassica carinata.En otras realizaciones, el estiércol puede proporcionar de aproximadamente el 50 % al 75 %, o cualquier porcentaje entre los mismos, del fertilizante nitrogenado necesario para el cultivo deBrassica carinata.

Basándose en una estimación conservadora del rendimiento para la producción de carinata en regiones semiáridas de EE. UU. de 2090 kg de grano por hectárea (equivalente a 899 kg de aceite por ha suponiendo un contenido de aceite del 43 % p/p) para 2022, con aportes de nutrientes de 45-90 kg/ha de fertilizante de N inorgánico, 17-34 kg/ha de fertilizante de P, 0-11 kg/ha de fertilizante de K, 3,1 kg/ha de plaguicida y 32,7 l/ha de combustible diésel, y suponiendo que las emisiones de GEI asociadas con la trituración, el almacenamiento y transporte de aceite, la fabricación de biocombustibles y la distribución de biocombustibles eran aproximadamente equivalentes a las de la soja y la camelina, la reducción de emisiones de agregados de GEI estimada por la EPA en una ruta hipotética de carinata para la producción de biodiésel de biomasa o combustibles avanzados, tal como AVH, permitiría a un productor obtener créditos RIN Tipo 4 o Tipo 5 (EPA-HQ-OAR-2015-0093-; FRL-9926-80-OAR; Notice of Opportunity to Comment on an Analysis of the Greenhouse Gas Emissions Attributable to Production and Transport ofBrassica carinataOil for Use in Biofuel Production. Registro Federal, Vol. 80, N.° 79, Viernes, 24 de abril de 2015, págs. 22996 23003; https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2015-04-24/pdf/2015-09618.pdf). Por lo tanto, un aspecto de esta invención es que la carinata representa un cultivo de semillas oleaginosas no alimentario que se puede cultivar en entornos semiáridos para proporcionar una materia prima óptima para biocombustibles y lograr reducciones significativas en las emisiones de GEI, mejorando al mismo tiempo la calidad del suelo, lo que puede favorecer un mejor rendimiento de los cultivos alimentarios posteriores.

Cuando se cultiva en cualquiera de las realizaciones o escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente, laB. carinatasecuestrará de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5,0 toneladas de CO2 por hectárea al año, o cualquier cantidad de CO2 entre las mismas, en el suelo. Por ejemplo, el cultivo deB. carinataen cualquiera de las realizaciones o escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente secuestrará 0,5, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 3,5, 4,0, 4,5 o 5,0 toneladas de CO2 por hectárea al año, o cualquier cantidad de CO2 entre las mismas, en el suelo.

La materia prima producida a partir del grano deB. carinatacosechado a partir deB. carinataen cualquiera de las realizaciones o escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente se puede usar para producir un biocombustible de baja intensidad de carbono (baja IC), tal como biodiésel o combustible para aviones. En algunas realizaciones, el biocombustible de baja IC tiene un valor de intensidad de carbono que se reduce en al menos 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 o más g de CO2eq/MJ de energía producida en relación con el valor de intensidad de carbono de un combustible convencional correspondiente producido a partir de materia prima de combustible fósil. En otras realizaciones, el biocombustible de baja intensidad de carbono tiene un valor de intensidad de carbono que se reduce en aproximadamente 50 a aproximadamente 200 g de CO2eq/MJ de energía producida, o cualquier cantidad entre las mismas, en relación con el valor de intensidad de carbono de un combustible correspondiente producido a partir de una materia prima de combustible fósil. En otras realizaciones, el biocombustible de baja intensidad de carbono tiene un valor de intensidad de carbono que se reduce en aproximadamente 75 a aproximadamente 200 g de CO2eq/MJ de energía producida, o cualquier cantidad entre las mismas, en relación con el valor de intensidad de carbono de un combustible correspondiente producido a partir de una materia prima de combustible fósil. En otras realizaciones, el biocombustible de baja intensidad de carbono tiene un valor de intensidad de carbono que se reduce en 100-200 g de CO2eq/MJ de energía producida, o cualquier cantidad entre las mismas, en relación con la intensidad de carbono de una producción de combustible correspondiente a partir de materia prima de combustible fósil.

De manera similar, el cultivo deB. carinataen cualquiera de las realizaciones o escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente reducirá las emisiones de GEI del ciclo de vida en aproximadamente un 60-400 %, o cualquier porcentaje entre el mismo, cuando se usa para la producción de diésel verde (renovable) y cuando se mide en relación con la producción de GEI durante el refinado y la producción de diésel convencional a partir de una materia prima de combustible fósil. Por ejemplo, el cultivo deB. carinataen cualquiera de las realizaciones o escenarios de rotación de cultivos descritos anteriormente reducirá las emisiones de GEI del ciclo de vida en aproximadamente un 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95 %, 100 %, 125 %, 150 %, 175 %, 200 %, 225 %, 250 %, 275 %, 300 %, 325 %.

350 %, 375 % o un 400 % cuando se usa para la producción de diésel verde (renovable) y cuando se mide en relación con la producción de GEI durante el refinado y la producción de diésel convencional a partir de una materia prima de combustible fósil. En algunas realizaciones o escenarios de rotación de cultivos, el cultivo deB. carinatareducirá las emisiones de GEI del ciclo de vida en aproximadamente un 75-300 %, o cualquier porcentaje entre el mismo, cuando se usa para la producción de diésel verde (renovable) y cuando se mide en relación con la producción de GEI durante el refinado y la producción de diésel convencional a partir de una materia prima de combustible fósil. En algunas realizaciones o escenarios de rotación de cultivos, el cultivo deB. carinatareducirá las emisiones de GEI del ciclo de vida en aproximadamente un 90-250 %, o cualquier porcentaje entre el mismo, cuando se usa para la producción de diésel verde (renovable) y cuando se mide en relación con la producción de GEI durante el refinado y la producción de diésel convencional a partir de una materia prima de combustible fósil.

Ejemplos

Ejemplo 1:Brassica carinatacultivada secuencialmente como cobertura de invierno después del cacahuete en rotación. Este ejemplo demuestra el cultivo deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura en la zona de clima tropical húmedo para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles de baja intensidad de carbono y harina rica en proteínas para aplicaciones de pienso para ganado. Como ejemplo de cultivo en esta zona,La Brassica carinatase cultivó secuencialmente durante el invierno de 2015-2016 como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho, en dos granjas en el sureste de los EE. UU. (norte de Florida). La Granja uno estaba ubicada cerca de Jay, Florida, y la Granja 2 estaba ubicada cerca de Altha, Fl. El cultivo anterior cultivado en ambas granjas fue cacahuete, una especie de cultivo leguminoso.

La Tabla 5 resume cómo se realizó la plantación del cultivo de carinata en cada granja. Ambas granjas estaban ubicadas en la parte norte de Florida, una región clasificada como tropical húmeda como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. El suelo en la región del norte de Florida donde se encuentran ambas granjas se ha clasificado como acrisol, que pertenece al CONJUNTO N.° 6 de las clasificaciones de suelo en las definiciones anteriores.

Los campos se prepararon para la siembra usando un enfoque de gestión de labranza cero. La siembra se realizó usandoBrassica carinataAAC-A120 a densidades y profundidad de siembra dentro de los intervalos óptimos sugeridos en la Agrisoma 2015 Growers Guide para la región (https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017 18 SE Handbook.pdf). Los insumos usados en ambas granjas (enumerados en la Tabla 5) también se encuentran dentro de los intervalos sugeridos proporcionados en el manual del productor. Para acceder con mayor precisión a la totalidad de las emisiones de GEI asociadas con el cultivo de carinata, los administradores de la granja registraron el uso de combustible de toda la maquinaria agrícola usada durante el cultivo y la cosecha de los cultivos de carinata (especificado en la Tabla 5). Todo el riego se logró a través de la precipitación natural, por lo tanto no se requirió ni se usó riego complementario. En la madurez, la semilla se cosechó mediante corte recto a través de una cosechadora y prácticamente todos los materiales vegetales, a excepción del grano recogido, se devolvieron al campo. Los rendimientos netos y por ha del grano de carinata cosechado (con un contenido de humedad del 10 %) de ambas fincas se especifican en la Tabla 5.

T l : D ll l l iv rin r n 1 r n 2

continuación

Ejemplo 2:Brassica carinatacultivada secuencialmente como cultivo de cobertura de invierno después de un cereal (maíz) en un clima tropical húmedo (Florida/sureste de EE. UU.). Este ejemplo demuestra el cultivo deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura en la zona de clima tropical húmedo para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles y harina rica en proteínas para aplicaciones de pienso para ganado.La Brassica carinatase cultivó secuencialmente durante el invierno de 2015-2016 como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho de invierno, en granjas en el sureste de los EE. UU. El cultivo anterior cultivado fue maíz, un ejemplo de una especie de cultivo de cereal, y en una desviación de la práctica anterior, los residuos de la cosecha de los cultivos de maíz anteriores no se incorporaron mediante la labranza. La Tabla 6 resume los detalles del cultivo de carinata, realizado en la zona de clima tropical húmedo como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. Los suelos en esta región del norte de Florida son de tipo arenoso-arenosólico (véase el CONJUNTO N.° 3 de las Clasificaciones de suelo en las Definiciones anteriores).

Tabla 6: Detalles del cu ltivo de carinata

En el entorno descrito anteriormente, se sembróBrassica carinatadesde mediados hasta finales de noviembre, en el rastrojo de un cultivo de maíz anterior, típicamente a una profundidad de 1,25-2,5 cm. Actualmente se recomiendan dos variedades de polinización abierta endogámicas de carinata Resonance AAC-A120 (actualmente protegida provisionalmente por los Derechos de Obtentor en Canadá, número de solicitud 15-8718) o Avanza 641 (documento WO 2017/181276A) para este entorno de crecimiento, siendo la última variedad seleccionada basándose en la adaptación regional, alto rendimiento, menor contenido de glucosinolatos y mayor tolerancia a las heladas. La densidad de siembra se ajustó a 4 kg/ha para lograr una densidad de plantas óptima en el intervalo de 80-180 plantas por m2 Los insumos usados fueron los descritos en la Tabla 6 y comprendían fertilizantes inorgánicos a base de nitrógeno, potasio y fósforo en las cantidades sugeridas. Los suelos arenosólicos son moderadamente ácidos, lo que requiere la adición de cal dolomítica (CaO). Se aplicó fertilizante nitrogenado inorgánico a una tasa de 141,1 kg/ha, que aunque es más alta que la recomendada típicamente para la carinata, puede justificarse para tipos de suelo arenoso en ambientes tropicales húmedos donde el nitrógeno puede lixiviarse lejos de las zonas de las raíces y tiende a lixiviarse de la zona de las raíces.

Para acceder con mayor precisión a las emisiones totales de GEI durante el cultivo, se registró el consumo de combustible de todas las máquinas agrícolas usadas durante el cultivo y la cosecha del cultivo de carinata. Todo el riego se logró mediante precipitación y, por lo tanto, no se requirió ni se usó riego complementario. Cultivada como cultivo de cobertura de invierno en condiciones de luz diurna más corta, laBrassica carinatanecesitó un poco más de 5 meses para alcanzar la madurez, momento en el que la carinata se cosechó mediante corte recto con una cosechadora. El grano se recogió y prácticamente todos los materiales vegetales, excepto el grano recogido, se devolvieron al campo. Los rendimientos de grano por hectárea (con un contenido de humedad del 10 %) y el uso de combustible acumulado se especifican en la Tabla 6.

Ejemplo 3:Brassica carinatacomo cu ltivo de cobertura de verano después de una leguminosa (lenteja) en un clima templado frío y seco (NT). Este ejemplo demuestra el cultivo de carinata como cultivo de cobertura de verano para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles y harina rica en proteínas para aplicaciones de pienso para ganado. LaBrassica carinatase cultiva como cultivo de cobertura de verano, plantado en el rastrojo de un cultivo de lentejas anterior, en la zona climática templada fría y seca de los estados de la franja norte de los EE. UU. y las praderas del sur de Canadá. La Tabla 7 resume los detalles del cultivo, realizado en una región climática clasificada como templada fría y seca como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. Los ejemplos de dichas regiones incluyen los estados de la franja norte de los EE. UU., así como las praderas del sur del oeste de Canadá. Los suelos de estas regiones se clasifican como suelos arcillosos de alta actividad (Decisión de la Comisión de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE). Las lentejas, una especie leguminosa, son un cultivo cada vez más importante en estas regiones y a menudo se cultivan en rotaciones que comprenden cereales tales como el trigo y/o las semillas oleaginosas deBrassica.

En el entorno descrito anteriormente, lasBrassica carinatase siembran desde mediados de abril hasta principios de mayo, típicamente cuando la temperatura del suelo supera los 4-5 °C en el rastrojo de un cultivo de lentejas anterior y a una profundidad de 1,25-2,5 cm. Dos variedades de carinata de polinización abierta endogámicas, Resonance AAC-A120 (protegida por los Derechos de Obtentor en Canadá, fecha de solicitud 9 de abril de 2015, número de solicitud 15-8718) y 3A22 (Solicitud de Patente Provisional de EE. UU. N.° 62/326111, presentada el 22 de abril de 2016 y la Solicitud Internacional PCT N.° PCT/CA2017/050474, presentada el 18 de abril de 2017) se recomiendan actualmente para este entorno de crecimiento, siendo la última variedad seleccionada basándose en la adaptación regional, un alto rendimiento, un menor contenido de glucosinolatos y una madurez más temprana. La densidad de siembra se ajusta para lograr una densidad de plantas en el intervalo de 80-180 plantas por m2 correspondiente a una densidad de siembra entre 5 y 9 kg/ha. Los insumos son los descritos en la Tabla 7 y comprenden fertilizantes inorgánicos a base de nitrógeno, potasio y fósforo en las cantidades sugeridas. El pH del suelo en estas regiones suele ser de 7,0 o superior y, por lo tanto, no se requiere la aplicación de cal dolomítica. Si bien la dosis recomendada es de 90 kg/ha de nitrógeno inorgánico, dado que las lentejas aumentan los niveles de nitrógeno del suelo debido a la capacidad de sus raíces para fijar el nitrógeno atmosférico, es posible reducir la cantidad de nitrógeno añadido en consecuencia para los cultivos posteriores. Por lo tanto, la Tabla 7 enumera dos escenarios de cultivo que difieren solo con respecto a las cantidades de nitrógeno inorgánico añadido: uno (escenario 1) con la dosis normal recomendada y el otro (escenario 2) con la aplicación de nitrógeno inorgánico reducida a la mitad para aprovechar el nitrógeno proporcionado por el cultivo de lentejas anterior.

Tabla 7: Detalles del cu ltivo de carinata

continuación

e:

Con el fin de acceder con mayor precisión a la totalidad de las emisiones de GEI asociadas con el cultivo, se registra el uso de todos los implementos y maquinaria agrícola que se usan durante todas las etapas del cultivo y la cosecha de los cultivos de carinata y las cantidades de combustible diésel usadas en su funcionamiento. Para este fin, se usa un valor predeterminado de 1000 MJ/ha de uso de combustible diésel, lo que representa un uso moderadamente alto de implementos agrícolas motorizados. Todo el riego se logra mediante precipitación natural y, por lo tanto, no se requiere ni se usa riego complementario. Cuando se cultiva como cultivo de cobertura de verano, laBrassica carinatageneralmente alcanza la madurez en 4 meses, momento en el que se cosecha mediante corte recto con una cosechadora. El grano se recoge y prácticamente todos los materiales vegetales, excepto el grano recogido, se devuelven al campo. Los rendimientos netos y por ha del grano de carinata cosechado (con un contenido de humedad del 10 %) en ambos escenarios de uso de nitrógeno se especifican en la Tabla 7.

Ejemplo 4:Brassica carinatacultivada secuencialmente como cultivo de cobertura de invierno después de una legumbre (soja) en un clima templado cálido y húmedo (Uruguay). Este ejemplo demuestra el cultivo secuencial deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho, para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles y harina rica en proteínas para aplicaciones de pienso para ganado. LaBrassica carinatase cultivó como cultivo de cobertura de invierno, plantado en el rastrojo de un cultivo de soja anterior, en el clima templado cálido y húmedo de Uruguay. La Tabla 8 resume los detalles del cultivo, realizado durante el invierno de 2015, en una región climática clasificada como templada cálida y húmeda como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. Los ejemplos de tales regiones incluyen gran parte de la tierra cultivable de Uruguay. Los suelos de estas regiones se clasifican como suelos arcillosos de alta actividad (Decisión de la Comisión de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE). Las lentejas, una especie leguminosa, son un cultivo cada vez más importante en estas regiones y a menudo se cultivan en rotaciones que comprenden cereales tales como el trigo y/o las semillas oleaginosas deBrassica.

Tabla 8: Detalles del cu ltivo de carinata

Entre mediados y finales de mayo, diecisiete granjas en Uruguay, que comprendían más de 2400 ha, se sembraron secuencialmente con carinata en el rastrojo de un cultivo de soja anterior y a una profundidad de 1,25-2,5 cm. Dos variedades de carinata de polinización abierta endogámicas, Resonance AAC-A120 (actualmente protegida provisionalmente por los PBR en Canadá, número de solicitud 15-8718) y Avanza 641 (Solicitud de Patente de variedad vegetal de EE. UU. en preparación) se recomendaron para este entorno de crecimiento, siendo la última variedad seleccionada basándose en la adaptación regional, un alto rendimiento, un menor contenido de glucosinolatos, tolerancia a las heladas y madurez temprana. La Tabla 8 especifica los valores promedio de la densidad de siembra, los niveles de insumos y los rendimientos en todas las granjas. La densidad de siembra se ajustó para lograr una densidad de plantas óptima, correspondiente a una densidad de siembra promedio de 7 kg/ha. Los insumos son como se describen en la Tabla 8 y comprenden el promedio de fertilizantes inorgánicos a base de nitrógeno, potasio, fósforo y calcio (cal) usados por todas las granjas. El pH del suelo en estas regiones suele ser moderadamente ácido, tan bajo como un pH de 5,7 y, por lo tanto, se realizó la aplicación de cal dolomítica para reducir la acidez del suelo. Basándose en los resultados del análisis de nitrógeno en suelo, se aplicó un promedio estacional total de 59,7 kg/ha de nitrógeno. Esto es inferior al nivel recomendado de nitrógeno aplicado (90 kg/ha), pero refleja los niveles de nitrógeno en suelo preexistentes, probablemente como resultado del cultivo de leguminosas anterior. La Tabla 8 también especifica los niveles promedio de uso de plaguicidas (que comprende plaguicidas, herbicidas y fungicidas) en todas las granjas, ya que la fabricación de estos productos consume energía y, por lo tanto, contribuye a las emisiones de GEI, el modelo BioGrace determinó el nivel de emisiones de CO2eq aportadas por estos productos y las combinó en las emisiones totales para la fase de cultivo.

Como se ha descrito previamente, para evaluar con mayor precisión la totalidad de las emisiones de GEI asociadas con el cultivo de carinata, se registraron todos los implementos y maquinaria agrícola que se usaron durante el cultivo y la cosecha de los cultivos de carinata y las cantidades de combustible diésel usadas en su funcionamiento. El consumo promedio de combustible diésel en todas las granjas fue de 277 MJ de combustible por ha de diésel. Todo el riego se logró mediante precipitación y, por lo tanto, no se requirió ni se usó riego complementario. Dado que se cultivó como cultivo de cobertura de invierno en condiciones de pocas horas de luz, laBrassica carinataalcanzó la madurez en 5-6 meses, (de uno a dos meses más de lo requerido en condiciones de cultivo de verano), momento en el que la carinata se cosechó mediante corte recto usando una cosechadora. El grano se recogió y prácticamente todos los materiales vegetales, excepto el grano recogido, se devolvieron al campo. Los rendimientos netos y por ha del grano de carinata cosechado (con un contenido de humedad del 10 %) se especifican en la Tabla 8.

En comparación con otras variedades de cultivos de semillas oleaginosas cultivados en Uruguay, laBrassica carinataproduce tanto un alto rendimiento como una alta biomasa. En un estudio realizado en Uruguay en 2016, la variedad deBrassica carinataAvanza 641 se sembró en condiciones idénticas en parcelas triplicadas junto con varias variedades actuales deBrassica napuscomerciales de polinización abierta e híbridas de tipo canola de primavera. Las parcelas se monitorizaron durante el curso del cultivo para determinar la densidad de plantas, la densidad de silicuas, la biomasa aérea en la cosecha, el rendimiento de grano en la cosecha y el índice de cosecha. Los datos se resumen en la Tabla 9.

Tabla 9: Rendimiento del grano y la biomasa deBrassica carinataAvanza 641 cultivada en paralelo con variedades de canola híbridas

Se calcularon las medias de mínimos cuadrados (LSM, por sus siglas en inglés) de las réplicas y se realizó una comparación de las medias usando la prueba de Tukey para determinar si se observaron diferencias significativas entre las variedades ensayadas (véase la Tabla 10). Los valores de LSM que comparten la misma letra para cada medición no son significativamente diferentes.

Tabla 10: Rendimientos del grano y acumulación de biomasa paraBrassica carinataAvanza 641 en com aración con híbridos de canola.

Como se puede observar, en las condiciones de cultivo empleadas en estos estudios uruguayos,Brassica carinatasuperó significativamente incluso a las variedades de canola de primavera híbridas más actuales. Contribuyendo a esta ventaja de rendimiento estuvieron rasgos tal como la densidad de silicuas y la densidad de plantas, las cuales fueron significativamente más altas paraBrassica carinataAVANZA 641. El trabajo anterior demostró una mayor producción de biomasa aérea de las variedades deBrassica carinataplantadas en primavera en relación con otras especies de semillas oleaginosas deBrassicaen la franja norte de los EE. UU. (Gesch,et al.2015). Los resultados presentados en el presente documento demuestran que las variedades deBrassica carinataseleccionadas para el cultivo invernal de día corto también producen niveles significativamente más altos de biomasa aérea que otros cultivos comerciales de semillas oleaginosas deBrassica,manteniendo al mismo tiempo altos potenciales de rendimiento. La abundante producción de biomasa, si se gestiona junto con prácticas de gestión de la tierra tal como el retorno de los residuos de la cosecha al campo, la labranza de conservación, el mantenimiento del rastrojo, puede contribuir a un retorno significativo de nutrientes de las plantas y carbono al suelo (véase a continuación).

Ejemplo 5:Brassica carinatacultivada secuencialmente como cultivo de cobertura de invierno después de cereal (trigo) en Nueva Gales del Sur. Este ejemplo demuestra el cultivo de carinata como cultivo de cobertura en las zonas climáticas templadas cálidas tropicales secas, como se ilustra en el cinturón del trigo de Nueva Gales del Sur en el este de Australia para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles y harina rica en proteínas para aplicaciones de pienso para ganado. En este caso, para aprovechar la mayor humedad que ofrece la temporada de invierno, las semillas oleaginosas deBrassica(predominantemente variedades de tipo canola) se siembran en otoño, se cultivan en invierno y se cosechan en primavera o principios de verano después de una temporada de crecimiento de hasta 5-7 meses. De manera similar, laBrassica carinatase cultiva secuencialmente como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho de invierno, en granjas en una subregión conocida por recibir precipitaciones relativamente altas durante el invierno. El cultivo anterior cultivado es trigo, un ejemplo de una especie de cultivo de cereal, y en una desviación de la práctica anterior, los residuos de la cosecha de los cultivos anteriores no se incorporan mediante la labranza. La Tabla 11 resume los detalles del cultivo de carinata, realizado en la zona de clima templado cálido y seco como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. Gran parte del suelo en esta región se clasifica como Luvisol, Vertisol o Calcisol, que se describen, respectivamente, en el CONJUNTO N.° 9, CONJUNTO N.° 3 y CONJUNTO N.° 7 en las definiciones de Clasificación de suelo, anteriormente.

En el entorno descrito anteriormente, laBrassica carinatase siembra secuencialmente desde mediados a finales de abril hasta finales de mayo, en el rastrojo de un cultivo de trigo anterior, típicamente a una profundidad de 1,25-2,5 cm. La densidad de siembra se ajusta a 5 kg/ha para lograr una densidad de plantas óptima en el intervalo de 80 180 plantas por m2. Los insumos usados fueron los descritos en la Tabla 11 y comprendían fertilizantes inorgánicos a base de nitrógeno, potasio y fósforo en las cantidades sugeridas. Se usaron 110 kg/ha de fertilizante nitrogenado inorgánico, que, si bien es una cantidad superior a la que se recomienda habitualmente para la carinata, puede justificarse para tipos de suelo arenoso en ambientes tropicales húmedos donde el nitrógeno tiende a lixiviarse de la zona de las raíces.

Tabla 11: Detalles del cu ltivo de carinata

Ejemplo 6: Reducción de GEI para biocombustible de baja IC usando materia prima producida a partir deBrassica carinatacultivada secuencialmente como cobertura de invierno después de cacahuete en rotación. Para calcular la huella de GEI del cultivo de carinata en el ejemplo de cultivo de carinata descrito en el Ejemplo 1, se usó el modelo BioGrace v 1.4 (http://www. Biograce.net). El modelo sigue los criterios de sostenibilidad de la Directiva de Energías Renovables (2009/28/CE, RED) que también se establecen en la Directiva de Calidad de los Combustibles (2009/30/CE). Los cálculos en la herramienta Excel de BioGrace siguen una perspectiva de Evaluación del Ciclo de Vida (ECV) para evaluar las emisiones de GEI de un MJ de combustible. Esto significa que:

• La unidad funcional es "la producción y el uso de un MJ de combustible".

• Se tienen en cuenta todas las etapas del ciclo de vida desde la producción de biomasa hasta la distribución del combustible (véase la Tabla 12) y se presentan en la hoja de cálculo dentro de un módulo dedicado que representa una etapa en la ruta del biocombustible. En el caso de los biocombustibles, la fase de uso no genera emisiones de GEI, ya que el CO2 emitido es biogénico (y las emisiones de CH4 que se producen al quemar un combustible son insignificantes).

• Un módulo recopila los consumos de los insumos y calcula las emisiones de los tres gases principales que contribuyen al cambio climático (CO2, CH4 y N2O). Los detalles de la contribución de cada gas se presentan en la última etapa del cálculo. La suma de los tres gases se expresa como la cantidad equivalente de CO2 (CO2eq) necesaria para producir el mismo efecto de GEI (g de CO2eq/MJ de combustible de AVH producido).

• A continuación, se resumen las emisiones de GEI de cada módulo para obtener la emisión de GEI de toda la ruta.

Para los fines de este ejemplo, sin embargo, mientras que la materia prima producida se usaría principalmente para la producción de AVH para su uso como reemplazo de combustible en aplicaciones de combustible de transporte y aviación, el modelo BioGrace solo se está usando para considerar las emisiones de GEI de la fase de cultivo de una ruta de biocombustible a base de carinata, incluyendo la cosecha, el secado y el transporte del grano a una ubicación de almacenamiento, con el fin de establecer el potencial del cultivo de carinata para reducir la intensidad de carbono de una ruta de combustible asociada en condiciones de cultivo donde la carinata se cultiva como cobertura de invierno en reemplazo del barbecho y cuando sigue a una leguminosa (cacahuete) en una región dentro de la zona de clima tropical húmedo. No obstante, para estimar las emisiones de GEI de manera consistente y de una manera que respete la unidad funcional, el presunto rendimiento del AVH para la ruta abreviada se tomó como 0,58 MJ de AVH/MJ de semilla de carinata. En la figura 1 se muestran las etapas en la producción de AVH a partir de grano deBrassica carinatacultivado que se encuentran dentro del límite del sistema "del pozo al tanque" de la calculadora de emisiones de GEI de BioGrace. El factor de asignación para las tres primeras etapas del aceite de carinata es 0,613.

Las emisiones de GEI de los insumos y el combustible usados durante el cultivo podrían estimarse, basándose en las cantidades de insumos o combustibles usados, multiplicando por los factores de emisión adecuados, proporcionados de manera similar en la hoja de cálculo de BioGrace. Las emisiones procedentes del combustible usado durante el transporte de semillas, aceite o combustible podrían calcularse basándose en los factores de emisión proporcionados de manera similar para el tipo de combustible adecuado multiplicados por la distancia recorrida y la eficiencia del combustible del modo de transporte particular (por ejemplo, ferrocarril, carretera o buque marítimo).

Los valores de calentamiento inferiores, expresados como MJ/kg, y obtenidos a partir de una tabla de dichos valores proporcionada con la hoja de cálculo BioGrace, se usaron para determinar el contenido de energía de los granos, aceites, harinas en diversas etapas de la ruta y permitieron la conversión en MJ por MJ de AVH, respetando la unidad funcional.

El diésel usado para alimentar tractores y equipos agrícolas empleados durante el cultivo de carinata (para preparaciones de campo, siembra, aplicación de insumos y cosecha), así como la energía eléctrica usada para secar el grano de carinata cosechado también contribuyen a las emisiones de GEI de la ruta y estos también se contabilizan como parte de la fase de cultivo.

La emisión de GEI para el combustible usado durante el cultivo podría estimarse, basándose en las cantidades de combustibles usados, multiplicando por los factores de emisión adecuados, proporcionados de manera similar en la hoja de cálculo de BioGrace.

La fabricación de insumos usados en el cultivo de cultivos, tales como fertilizantes y plaguicidas, tiene emisiones asociadas que deben incluirse como parte de las emisiones de GEI del ciclo de vida de la ruta de producción de biocombustibles; estas se estiman en función de la cantidad de insumos usados en el cultivo de los cultivos y el coeficiente de emisión predeterminado (g de GEI producido/kg de insumos) disponible para el proceso de fabricación de los insumos pertinentes (base de datos JEC E3; versión 31-7-2008). También existe una fuente adicional de emisiones procedentes del cultivo que requiere contabilización, que es una consecuencia de las emisiones del campo de óxido nitroso (N2O), un gas de efecto invernadero 265 veces más potente que el CO2. Dichas emisiones del campo se dividen además en tres categorías aditivas: Emisiones directas de N2O del campo, emisiones indirectas de N2O debido a la lixiviación y la escorrentía, y emisiones indirectas de N2O debido a la volatilización de NH3 y NOx. Las emisiones del campo son una consecuencia de la descomposición o quema de materia orgánica procedente de los residuos de cultivos, así como una consecuencia del propio uso de fertilizantes a base de nitrógeno, y son el módulo de emisiones de N2O estimadas de la hoja de cálculo BioGrace (como se describe en la sección Definiciones de esta solicitud).

El transporte del grano a los puntos de recogida y almacenamiento mantenidos por los manipuladores de granos comerciales también fue una fuente potencial de emisiones de GEI. La naturaleza del transporte, el combustible usado durante el transporte y la distancia recorrida se registraron y se usaron para determinar las emisiones netas de GEI (Tabla 12). Para los fines de este ejemplo, solo se considera el transporte del grano al almacenamiento local.

Tabla 12: Trans orte de rano aceite combustible

Todas las emisiones especificadas durante la fase de cultivo, secado y transporte se sumaron para obtener un valor total de emisiones para la fase de cultivo (véase la Tabla 13 para las emisiones de la fase de cultivo para la Granja 1 y la Tabla 14 para las emisiones de la fase de cultivo para la Granja 2). Para el cultivo de carinata y el posterior transporte del grano hasta el almacenamiento en un manipulador de granos local, se aplica un factor de asignación a las emisiones para tener en cuenta el hecho de que la fracción de aceite de carinata comprende el 63 % de la energía de la semilla y es la fracción de semilla que se procesa únicamente en AVH. Por lo tanto, hasta el momento en que el aceite se procesa en AVH, las emisiones producidas se multiplican por el factor de asignación.

T l 1 : Emi i n i l l iv rin r n 1 l E m l 1

T l 14: Emi i n i l l iv rin r n 2 l E m l 1

El modelo BioGrace considera un factor adicional en el cálculo de la emisión neta de GEI, es decir, las reducciones anticipadas en las emisiones de GEI que pueden darse como resultado en el caso de que se apliquen prácticas mejoradas de gestión de la tierra en el caso de cultivar el cultivo de bioenergía en relación con la situación de referencia. La reducción de emisiones, denominada Esca, supone que las prácticas mejoradas de gestión de la tierra darán como resultado un aumento del secuestro de carbono en la tierra gestionada, compensando así una porción de las emisiones producidas durante las fases de cultivo, procesamiento y transporte de la ruta. En el caso específico de carinata cultivada como se describe en el presente documento, se esperan reducciones de emisiones adicionales debido al cambio de labranza completa a labranza cero y al reemplazo del barbecho con un cultivo de cobertura del suelo que devuelve una alta proporción de su biomasa al suelo en la cosecha. El modelo BioGrace cuantifica y asigna un valor de Esca en unidades de toneladas de CO2 devueltas al suelo/ha/año en función de estas mejoras (véase el valor de Esca, Tabla 15). Esto se convierte posteriormente en toneladas de CO2 devueltas al suelo/MJ de biocombustible de AVH producido, que a continuación se usa para reducir las emisiones netas de toda la ruta (véanse las Tablas 16 y 17).

Como se puede observar para el cultivo de carinata en la Granja 1, las emisiones de CO2eq por MJ de AVH producido son negativas (-35,6 toneladas de CO2eq/MJ de AVH producido) si solo se considera la fase de cultivo de la ruta de producción de AVH, lo que representa una reducción neta de los niveles de GEI atmosféricos por unidad de combustible producido debido al cultivo de carinata en las condiciones de cultivo de la Granja 1. En la Granja 2, las emisiones de CO2eq por MJ de AVH producido también son negativas: -17,6 toneladas de CO2eq/MJ de AVH producido. Los factores que contribuyen a la mayor reducción de emisiones experimentada por la Granja 1 incluyen: a) menor uso de fertilizante nitrogenado inorgánico, lo que contribuyó a reducir las emisiones de GEI del campo, así como las emisiones del ciclo de vida asociadas con la fabricación del fertilizante nitrogenado; b) menor consumo de combustible para los equipos agrícolas usados durante el cultivo, a pesar de que el número de hectáreas cultivadas era en realidad mayor.

T l 1 : i n m r l i rr r n 1 2

T l 1 : Emi i n i l liv rin r n 1 l E m l 1

T l 17: Emi i n i l liv rin r n 2 l E m l 1

continuación

Ejemplo 7: Reducción de GEI asociada con toda la ruta de producción de AVH usando carinata para producir materia prima cuando se cultiva secuencialmente como cu ltivo de cobertura de invierno después del cacahuete en rotación. Este ejemplo demuestra la reducción de la emisión de GEI lograda en toda la ruta de producción de AVH usando materia prima de carinata cultivada secuencialmente como cultivo de cobertura en la zona de clima tropical húmedo después del cultivo de un cultivo de leguminosas (cacahuete). Como se ha descrito en el ejemplo anterior, laBrassica carinatase cultivó durante el invierno de 2015-2016 como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho de invierno, en dos granjas en el sureste de EE. UU. El cultivo anterior cultivado en ambas granjas fue cacahuete, una especie de cultivo leguminoso. En una desviación de la práctica común, el residuo de cacahuete no se incorporó mediante la labranza posterior a la cosecha, sino que en su lugar se usó una gestión de labranza cero para permitir que el residuo del cultivo de cacahuete permaneciera en el campo.

Para calcular la huella de GEI del cultivo de carinata en estos ejemplos, se usó el modelo BioGrace v 1.4 (http://www. Biograce.net), como se ha descrito previamente. La Tabla 18 resume los módulos relevantes del módulo BioGrace V1.4 que contabilizan todas las emisiones relevantes producidas por la ruta de producción de biocombustible de AVH (del pozo al tanque). En el ejemplo descrito en el presente documento, y a diferencia del ejemplo anterior que solo consideró las emisiones del cultivo, se consideran todas las fuentes de emisión enumeradas anteriormente.

Para la fase de cultivo, las emisiones debidas a la preparación de las semillas y del campo, las emisiones directas e indirectas debidas a la aplicación de insumos, las emisiones debidas al uso de equipos agrícolas para la siembra, la aplicación de insumos, la cosecha,etc.,las emisiones procedentes del uso de energía asociado con el secado del grano y las emisiones resultantes de la liberación de N2O en el campo son como se han descrito en el ejemplo anterior (Ejemplo 6) y se resumen en las Tablas 13 y 14.

Tabla 18: F n mi i n EI n iliz r l m l Bi r 1.4

Para las fases de procesamiento, que incluyen la extracción de aceite y el procesamiento en biocombustible, la producción de aceite vegetal hidrotratado (AVH) se ha elegido como el uso final más probable de la materia prima de carinata. En la fase de trituración y extracción de aceite, la electricidad para hacer funcionar el equipo de la línea de trituración y el expulsor y la generación de vapor de caldera de gas natural para el calentamiento son las principales fuentes de emisiones de GEI que se contabilizan en el modelo de ECV. Los agentes químicos usados en la extracción del aceite de la harina (tal como hexano) y en el desgomado y refinado del aceite extraído (tal como NaOH y ácido fosfórico) también contribuyen a los GEI del ciclo de vida y también se contabilizan. Para el procesamiento del aceite en AVH, la electricidad y la generación de vapor de gas natural son las principales fuentes de energía que contribuyen a las emisiones de GEI, al igual que el hidrógeno usado en el propio proceso de hidrotratamiento. Típicamente, se usan valores de emisiones predeterminados para estas fases de procesamiento, ya que son procesos bien establecidos que no varían significativamente. Se han usado los valores predeterminados existentes para la extracción y el hidrotratamiento del aceite de colza en la ruta de carinata, ya que no se espera que difieran significativamente si se aplican a la colza o a la carinata. Las emisiones de la fase de procesamiento se resumen en la Tabla 19. Si bien se producen y se procesan diferentes cantidades totales de aceite, debido a la diferencia en los rendimientos del grano, dado que estas emisiones se normalizan con respecto a la cantidad total de aceite de colza producido a partir de la contribución de cada granja, las emisiones de procesamiento normalizadas son iguales para la producción de grano de cada granja.

Tabla 19: Emisiones debidas al procesamiento de grano de carinata en biocombustible de baja intensidad de carbono

Para las emisiones relacionadas con el transporte, las distancias recorridas entre la puerta de la granja, el elevador de granos más cercano, la planta de trituración, la refinería de biocombustible de AVH y la estación de llenado se usan para estimar los requisitos de combustible para el transporte. Los costes de generación eléctrica en las instalaciones de almacenamiento se basan en las cantidades de materia prima y biocombustible que a su vez se calculan a partir de los rendimientos de grano. En este ejemplo particular, el grano cultivado en granjas del norte de Florida y el sur de Georgia se transportó a uno de los tres puntos de recogida y desde allí se envió por camión al puerto de Tampa, donde el grano se agrupó y se cargó en las bodegas de un transportista de carga marítima. El grano se transportó por mar a Rouen, Francia y a continuación en camión a Grande Currone para triturarlo. A continuación, el aceite vegetal se transportó en camión a Amberes, Bélgica, para su almacenamiento y a continuación en camión a una refinería en Donges, Francia, para su conversión en combustible mediante el procesamiento de AVH. Las distancias recorridas y el combustible usado durante el transporte (resumidos en la Tabla 20) se usaron para determinar las emisiones producidas durante las fases de transporte tanto para la Granja 1 (Tabla 21) como para la Granja 2 (Tabla 22).

Para la fase de cultivo, transporte del grano de carinata a la trituradora, trituración de semillas oleaginosas y etapas de extracción de aceite, se aplica un factor de asignación a las emisiones para tener en cuenta el hecho de que la fracción de aceite de carinata comprende el 63 % de la energía de la semilla y es la fracción de semilla que se procesa únicamente en AVH. Por lo tanto, hasta el momento en que el aceite se procesa en AVH, las emisiones se multiplican por el factor de asignación (0,63) mientras que, en las fases posteriores, las emisiones se consideran el 100 % de los valores calculados.

Tabla 20: Transporte de rano, aceite combustible

T l 21: Emi i n i l r n r r n 1

T l 22: Emi i n i l r n r r n 2

Como se ha descrito previamente, el cambio indirecto del uso de la tierra puede contribuir significativamente a las emisiones de GEI de una ruta de biocombustible y se tiene en cuenta en el modelo BioGrace como una fuente potencial de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), que se pueden añadir a las fases mencionadas anteriormente. Sin embargo, en el método de cultivo de carinata de la presente invención, no tiene lugar ningún cambio indirecto del uso de la tierra, ya que el cultivo de carinata reemplaza un período de barbecho en la rotación de cultivos y no desplaza a ningún otro cultivo.

El modelo BioGrace considera un factor adicional en el cálculo de la emisión neta de GEI, es decir, las reducciones anticipadas en las emisiones de GEI que pueden darse como resultado en el caso de que se apliquen prácticas mejoradas de gestión de la tierra para la plantación del cultivo de bioenergía en relación con la situación de referencia. La reducción de emisiones, denominada Esca, supone que las prácticas mejoradas de gestión de la tierra darán como resultado un aumento del secuestro de carbono, compensando así una porción de las emisiones producidas durante las fases de cultivo, procesamiento y transporte de la ruta. En el caso específico de carinata cultivada como se describe en el presente documento, se esperan reducciones de emisiones adicionales debido al cambio de labranza completa a labranza cero y al reemplazo del barbecho con un cultivo de cobertura que devuelve una alta proporción de su biomasa al suelo. El modelo BioGrace cuantifica y asigna un valor de Esca basado en estas mejoras, que a continuación se resta de las emisiones netas de toda la ruta (Tabla 23).

Tabla 23: Suma de las emisiones asociadas con la ruta (producción de biocombustible de AVH a partir de aceite de carinata

La Tabla 23 también resume las emisiones de GEI calculadas que se producen en todas las rutas de conversión de aceite de carinata en AVH cuando se produjo carinata en la Granja 1 y la Granja 2. Dado que ambas granjas se encuentran dentro de las mismas zonas climáticas y de suelo, están en proximidad geográfica entre sí y el cultivo se procesa de manera idéntica hasta el mismo final, se deduce que las fases de procesamiento y transporte serán muy similares en términos de emisiones. Como se puede observar, la única fase que muestra una diferencia en las emisiones entre las dos es la fase de cultivo y refleja la variación en las prácticas empleadas en cada granja. Estas incluyen diferencias en acres sembrados, densidad de siembra, niveles de insumos (particularmente basados en nitrógeno), energía usada en el cultivo y, en última instancia, rendimiento del cultivo. No obstante, como se muestra en la Tabla 24, las emisiones de GEI resultantes del ciclo de vida para la ruta de carinata a AVH de -14,2 g de CO2eq/MJ (Granja 1) y 3,5 g de CO2eq/MJ (Granja 2) son significativamente inferiores a las emisiones del ciclo de vida asociadas con la ruta de producción de diésel derivado del petróleo, de 83,8 g de CO2eq/MJ (Anexo 1 de WTT, v3 párrafo 2.1 y 3; Z1), lo que proporciona entre el 96 y el 117 % de reducciones en las emisiones de GEI con respecto al combustible diésel.

Tabla 24: Intensidad de carbono (IC) y reducciones de emisiones de GEI en relación con el parámetro de referencia de combustible fósil

Ejemplo 8:Brassica carinatacultivada secuencialmente después de la soja como cu ltivo de cobertura de invierno; efecto del uso de estiércol en las emisiones de GEI durante el cultivo.La Brassica carinatase cultivó secuencialmente durante el invierno de 2015-2016 como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho, en dos granjas en el sureste de los EE. UU. (Granja A situada cerca de Fort Valley, GA y Granja B situada cerca de Dublín, GA). Esta región se encuentra dentro de una zona climática clasificada como templada cálida y húmeda, como se ha descrito anteriormente y en la Tabla 2. Los suelos encontrados en esta región de Georgia se encuentran dentro de la clasificación general de tipo de suelo arcilloso de baja actividad (véase 2010/335/UE; DECISIÓN DE LA COMISIÓN de 10 de junio de 2010 sobre directrices para calcular las reservas de carbono en suelo a efectos del anexo V de la Directiva 2009/28/CE). Los campos de ambas granjas se sembraron conBrassica carinataAvanza 641 de acuerdo con los procedimientos descritos en la Agrisoma Growers Guide para la región (https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017 18 SE Handbook.pdf); para obtener detalles específicos del cultivo, véase la Tabla 25. Las cantidades de insumos de fertilizantes usados en ambas granjas se enumeran en la Tabla 25 y se basaron en los resultados del análisis del suelo para determinar las cantidades de nutrientes añadidos para lograr los intervalos recomendados sugeridos en la guía del cultivador. En el caso de la Granja A, todo el nitrógeno se aplicó en forma de fertilizante nitrogenado inorgánico, mientras que en el caso de la Granja B, se empleó una mezcla de fertilizante nitrogenado inorgánico y estiércol.

Para acceder con mayor precisión a la totalidad de las emisiones de GEI asociadas con el cultivo de carinata, los administradores de la granja registraron el uso de combustible de toda la maquinaria agrícola usada durante el cultivo y la cosecha de los cultivos de carinata (Tabla 26). En ambos sitios, el riego se realizó mediante una combinación de precipitación natural y riego complementario. En la madurez, la semilla se cosechó mediante corte recto a través de una cosechadora y prácticamente todos los materiales vegetales, a excepción del grano recogido, se devolvieron al campo. Los rendimientos por unidad de superficie del grano de carinata cosechado (con un contenido de humedad especificado) de ambas granjas se especifican en la Tabla 25.

T l 2 : D ll l l iv rin r n A r n B

Para calcular la huella de GEI del cultivo de carinata con y sin el uso de estiércol, se usó el modelo BioGrace v 1.4 (http://www. Biograce.net), como se describe en el Ejemplo 6, usando los mismos principios para contabilizar las emisiones de GEI de los insumos de cultivo y el uso de combustible durante el cultivo y el transporte. Para los fines de este ejemplo, sin embargo, mientras que la materia prima producida se usaría principalmente para la producción de AVH para su uso como reemplazo de combustible en aplicaciones de combustible de transporte y aviación, el modelo BioGrace solo se está usando para considerar las emisiones de GEI de la fase de cultivo de una ruta de biocombustible a base de carinata, incluyendo la cosecha, el secado y el transporte del grano a una ubicación de almacenamiento, con el fin de demostrar el potencial del cultivo de carinata para reducir la intensidad de carbono de una ruta de combustible de biocombustible asociada en condiciones de cultivo donde la carinata se cultiva como cobertura de invierno en reemplazo del barbecho en una granja dentro de la zona climática templada cálida y húmeda, así como para permitir la evaluación del impacto del estiércol usado en la fase de cultivo sobre la intensidad de carbono del biocombustible de AVH resultante. No obstante, para estimar las emisiones de GEI de manera consistente y de una manera que respete la unidad funcional, el presunto rendimiento del AVH para la ruta abreviada se tomó como 0,58 MJ de AVH/MJ de grano de carinata cosechado. El factor de asignación para las tres primeras etapas de producción de aceite de carinata (cultivo, secado y transporte del grano) es 0,613, como se ha descrito previamente.

Todas las emisiones especificadas durante la fase de cultivo, secado y transporte se sumaron para dar un valor total de emisiones (expresado como intensidad de carbono) para la fase de cultivo (véase la Tabla 26 para las emisiones de la fase de cultivo para la Granja A y la Granja B). Como se ha descrito previamente, para las etapas de cultivo, secado y transporte del grano, se aplica un factor de asignación a las emisiones para tener en cuenta el hecho de que la fracción de aceite de carinata comprende el 63 % de la energía de la semilla y representa la fracción que se procesa únicamente en AVH. Por lo tanto, hasta el momento en que se extrae el aceite de carinata del grano, las emisiones producidas se multiplican por dicho factor de asignación, obteniéndose las llamadas emisiones asignadas para cada una de las etapas de cultivo, secado y transporte del grano (véase la Tabla 27).

Tabla 26: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata sin el uso de estiércol (Granja A) o con el uso de estiércol r n B

Tabla 27: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata sin el uso de estiércol (Granja A) o con el uso de estiércol r n B

El modelo BioGrace considera un factor adicional en el cálculo de la emisión neta de GEI, es decir, las reducciones anticipadas en las emisiones de GEI que pueden darse como resultado de las prácticas mejoradas de gestión de la tierra que se aplican durante el cultivo del cultivo bioenergético en relación con una situación de referencia donde las prácticas de gestión no se habían modificado. La reducción de emisiones, denominada Esca, supone que las prácticas mejoradas de gestión de la tierra darán como resultado un aumento del secuestro de carbono en la tierra gestionada, compensando así una porción de las emisiones producidas durante las fases de cultivo, procesamiento y transporte de la ruta. En el caso específico de carinata cultivada como se describe en el presente documento, se esperan reducciones de emisiones adicionales debido al cambio de labranza media a labranza reducida, el reemplazo del barbecho con un cultivo de cobertura del suelo que devuelve una alta proporción de su biomasa al suelo en la cosecha, así como el uso de estiércol que también contribuye a la conservación del carbono del suelo. El modelo BioGrace cuantifica y asigna un valor de Esca en unidades de toneladas de CO2 devueltas al suelo/ha/año en función de estas mejoras (véase los valores de Esca en la Tabla 28 para la Granja A y la Tabla 29 para la Granja B). Esto se convierte posteriormente en toneladas de CO2 devueltas al suelo/MJ de biocombustible de AVH producido, lo que sirve para reducir las emisiones netas de toda la ruta.

Tabla 28: Cambios en el carbono orgánico en suelo debido a la mejora en la gestión de la tierra (Granja A, sin estiércol

continuación

Tabla 29: Cambios en el carbono orgánico en suelo debido a la mejora en la gestión de la tierra (Granja B, con estiércol

Como se puede observar en la Tabla 30, las emisiones de CO2eq por MJ de AVH producido durante las fases de cultivo, secado y envío de grano para ambas granjas son negativas (es decir, -18,7 toneladas de CO2eq/MJ de AVH producido para la Granja A y -114,35 toneladas de CO2eq/MJ de AVH producido para la Granja B), lo que indica que el cultivo de carinata en las condiciones y prácticas descritas en el presente documento dio como resultado reducciones netas de CO2eq atmosférico, respectivamente, sustancialmente al aumentar los niveles de carbono orgánico en suelo debido a la incorporación neta de residuos de cosecha que contienen carbono, hojarasca y material radicular, reduciendo la pérdida de carbono del suelo mediante el empleo de labranza reducida y, en el caso de la Granja B, mejorando la estructura del suelo y la retención de carbono mediante el uso de estiércol.

Tabla 30: Suma de emisiones asociadas con la ruta (producción de AVH a partir de materia prima de rin in i r l r n A n i r l r n B

Como se puede observar en la Tabla 26, el uso de estiércol en la Granja B implica un aumento significativo en las emisiones de CO2eq asociadas con las emisiones directas e indirectas de N2O. De hecho, al considerar solo la contribución de las etapas de cultivo, secado y transporte de grano, la Granja 2 demuestra un nivel 1,65 veces mayor de emisiones de CO2eq que las de la Granja A. Sin embargo, esto se ve más que compensado por el aumento de 2,8 veces en los depósitos anuales de carbono en el suelo observados para la Granja B en comparación con la Granja A (véanse las Tablas 28 y 29). Por lo tanto, en los casos en que un agricultor desee cultivar carinata en suelos con una fertilidad relativamente baja (particularmente en lo que respecta a los niveles de nitrógeno), resulta claramente ventajoso para el agricultor emplear estiércol como sustituto de fertilizantes inorgánicos (especialmente nitrógeno inorgánico) para lograr los niveles de fertilidad requeridos y rendimientos máximos de la carinata, ya que se pueden compensar y reducir aún más los niveles de emisiones de GEI debido a los efectos beneficiosos de la aplicación de estiércol en la acumulación de carbono en el suelo.

Si bien el análisis actual solo considera una porción de la ruta de biocombustible de AVH, resulta evidente para los expertos en la técnica que la aplicación de las prácticas óptimas descritas en el presente documento al cultivo de carinata para producir una materia prima para la producción de AVH y biocombustibles de baja intensidad de carbono permitiría que las reducciones significativas acumuladas durante las fases de cultivo, secado y transporte de granos de carinata se apliquen frente a las emisiones generadas durante las fases posteriores de la ruta (es decir, extracción de aceite, transporte y almacenamiento del aceite de materia prima, conversión de materia prima en AVH, transporte, almacenamiento y distribución del AVH). De hecho, si las prácticas descritas para la Granja B se aplican a la ruta de producción de AVH descrita en el Ejemplo 7, se lograría fácilmente una intensidad de carbono netanegativapara toda la ruta de producción de AVH. Cuanto más negativa pueda hacerse la intensidad de carbono para las fases de cultivo, secado y transporte de grano, mayor será la gama de opciones de transporte para la materia prima y el AVH que se pueden considerar mientras se minimizan las emisiones generales de g Ei de la ruta de biocombustible.

Ejemplo 9: Potencial de reducción de GEI para biocombustible de baja IC elaborado a partir de materia prima producida a partir del cu ltivo secuencial deBrassica carinatacomo cu ltivo de cobertura de invierno después de cereal (maíz) en un clima tropical húmedo (Florida/sureste de EE. UU.). Este ejemplo demuestra la reducción de las emisiones de GEI lograda durante el cultivo de carinata cultivada secuencialmente como cultivo de cobertura en la zona de clima tropical húmedo, como se ilustra mediante la producción de carinata después del cereal en el norte de Florida (descrito previamente en el Ejemplo 2). Como en ejemplos anteriores, las emisiones debidas al cultivo de carinata como cultivo de cobertura de invierno después del maíz en la zona de clima tropical húmedo se calcularon usando el modelo BioGrace, suponiendo que el<a>V<h>es el producto final, y se resumen en la Tabla 31 como g de CO2eq/MJ de AVH producido. Las emisiones debidas al cultivo y la cosecha, el secado y el transporte del grano se han especificado antes y después de la aplicación de un factor de asignación que se usa para tener en cuenta el hecho de que solo la porción de aceite del grano contribuye a las emisiones de GEI en esta porción de la ruta del biocombustible. Como se puede observar, después de aplicar el factor de asignación, las emisiones totales del cultivo, secado y transporte del grano fueron de 47,9 g de CO2eq/MJ de AVH producido.

Tabla 31: Emisiones debidas al cultivo de carinata

La Tabla 32 resume los beneficios que pueden acumularse debido a la adopción de una rotación de maíz y carinata y la mejora asociada de las prácticas de gestión de la tierra. El modelo BioGrace compara la acumulación de carbono en el suelo antes y después de la aplicación de la nueva práctica agrícola. En la situación de referencia, la tierra se mantiene ligeramente cultivada y a continuación se mantiene en condiciones de barbecho mientras recibe niveles bajos de insumos, mientras que en la situación modificada, se cultiva un cultivo de cobertura de carinata en condiciones de labranza cero y altos niveles de insumos. El resultado neto de este cambio en la práctica es una contribución neta anual significativa de carbono a las reservas en suelo existentes, debido al retorno del carbono acumulado de los residuos vegetales y el material radicular que queda después de la cosecha. El modelo BioGrace predice un aumento neto de carbono en suelo expresado como 1,02 toneladas de CO2/ha/año debido al cultivo de carinata bajo prácticas de gestión de la tierra mejoradas con respecto al valor inicial. Dado que el carbono se obtiene predominantemente de las plantas a través de la fijación fotosintética del CO2 atmosférico, esto representa una eliminación neta de CO2 de la atmósfera y secuestrado en el suelo. La reducción neta de emisiones de GEI también se puede expresar en relación con la cantidad de AVH producido, 36,59 g de CO2eq/MJ de AVH, y este bono, o valor de Esca, se puede usar para compensar las emisiones de GEI que se producen durante todo el curso de la ruta de biocombustible. Esto se muestra en la Tabla 33, donde los valores de Esca se restan de la emisión neta acumulada del cultivo, secado y transporte del grano. Como se puede observar, se produce una emisión neta de GEI de 11,42 g de CO2eq/J de a Vh después de restar el factor Esca. A diferencia de algunos de los ejemplos anteriores de cultivo de carinata, la intensidad de carbono de la ruta que comprende el cultivo de carinata como barbecho de invierno después del maíz en la zona de clima tropical húmedo, el secado y el transporte del grano cosechado en los puntos de recogida sigue siendo positiva incluso después de restar el bono de Esca, lo que indica que se están liberando emisiones netas de GEI. Esto se debe en parte a los altos niveles de nitrógeno usados en el cultivo de carinata en este estudio y la contribución asociada a las emisiones de GEI del campo durante la fase de cultivo.

Si, sin embargo, si el aporte de nitrógeno pudiera reducirse en un 50 % (es decir, de 141 kg/ha a 70 kg/ha) sin afectar significativamente al rendimiento de la carinata (baja utilización de nitrógeno), las emisiones de GEI durante la fase de cultivo podrían reducirse de 47,9 g de CO2eq/MJ de AVH a 30,1 g de CO2eq/MJ de AVH (Tabla 33) debido a las emisiones reducidas del ciclo de vida asociadas con la fabricación del fertilizante nitrogenado, así como a la reducción de las emisiones del campo. Cuando se tienen en cuenta el transporte y la Esca, las emisiones se vuelven negativas ( 6,4 g de CO2eq/MJ de AVH), lo que indica una reducción neta de los niveles de CO2 atmosférico como resultado del cultivo de carinata, que se puede usar para compensar las emisiones de otras fases de la ruta de biocombustible. Este ejemplo ilustra cómo la maximización de la eficiencia del uso de nitrógeno del cultivo de carinata puede afectar significativamente a la reducción de las emisiones de GEI asociadas con la fabricación de biocombustibles de baja IC.

T l 2: R i n mi i n i l m r l i n l i rr

Tabla 33: Emisiones debidas al cultivo de carinata

continuación

Ejemplo 10: Emisiones de GEI debido al cu ltivo deBrassica carinatacomo cultivo de cobertura de verano después de una leguminosa (lenteja) en un clima templado frío y seco. Este ejemplo demuestra la reducción de las emisiones de GEI lograda usando carinata como cultivo de cobertura de verano cultivado para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles. Como en ejemplos anteriores, las emisiones debidas al cultivo de carinata como cultivo de cobertura de verano después de lentejas en la zona de clima templado frío y seco se calculan usando el modelo BioGrace, suponiendo que el AVH es el producto final, como se describió previamente, y se resumen en la Tabla 34 (escenario de uso de N inorgánico 1 con 110 kg/ha) y la Tabla 35 (escenario de uso de N inorgánico 2 con 55 kg/ha) como g de CO2eq/MJ de AVH producido. Las emisiones debidas al cultivo y la cosecha del grano, el secado y el transporte del grano se especifican antes y después de la aplicación de un factor de asignación que se usa para tener en cuenta el hecho de que sólo la porción de aceite del grano contribuye a las emisiones de GEI en esta porción de la ruta de biocombustible. Como se puede observar al comparar los datos de las Tablas 34 y 35, las emisiones de GEI para el secado y el transporte del grano son idénticas para ambos escenarios de uso de nitrógeno, pero difieren sustancialmente para la fase de cultivo, y el escenario 2 muestra emisiones mucho menores a las previstas por el modelo BioGrace. Esto refleja las menores emisiones del campo resultantes de la menor cantidad de fertilizantes nitrogenados que se aplican al cultivo. Por lo tanto, la menor necesidad de fertilizantes a base de nitrógeno, junto con la capacidad de mantener los rendimientos, es un beneficio previsto del uso de lentejas y otras especies de cultivos de leguminosas en rotaciones con carinata y ofrece beneficios adicionales en forma de una reducción significativa de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el cultivo.

Tabla 34: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata Escenario 1

Tabla 35: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata Escenario 2

La Tabla 36 resume los beneficios que pueden acumularse como consecuencia de la adopción de una rotación de lentejas/carinata y la mejora asociada de las prácticas de gestión de la tierra. El modelo BioGrace compara la acumulación de carbono en el suelo antes y después de la aplicación de la nueva práctica agrícola. En la situación de referencia, se permite que la tierra permanezca en barbecho y recibe niveles bajos de insumos, mientras que en la situación modificada, se cultiva un cultivo de cobertura de carinata. Si bien esto implica la aplicación de más insumos, el resultado neto del cultivo de carinata es una contribución neta anual significativa de carbono a las reservas en suelo existentes, debido al retorno del carbono acumulado de los residuos vegetales y el material radicular que regresa después de la cosecha. El modelo BioGrace predice un aumento neto de carbono en suelo expresado como 0,73 toneladas de CO2/ha/año debido al cultivo de carinata, con respecto al valor inicial. Dado que el carbono se obtiene predominantemente de las plantas a través de la fijación fotosintética del CO2 atmosférico, esto representa una eliminación neta de CO2 de la atmósfera y secuestrado en el suelo. La reducción neta de emisiones de GEI también se puede expresar en relación con la cantidad de AVH producido, 30,32 g de CO2eq/MJ de AVH, y este bono, o valor de Esca, se puede usar para compensar las emisiones de GEI que se producen durante el curso de la ruta. Esto se muestra en la Tabla 37, donde los valores de Esca se restan de la emisión neta acumulada del cultivo, secado y transporte del grano. Como se puede observar en el escenario 1 (alta utilización de nitrógeno), se produce una emisión neta de GEI de 8,2 g de CO2eq/MJ de AVH después de sumar el factor Esca; sin embargo, en el escenario 2 (baja utilización de nitrógeno), se obtiene una reducción neta de GEI de 4,5 g de CO2eq/MJ de AVH. Esta intensidad de carbono negativa se puede usar para compensar las emisiones que pueden tener lugar en otras fases de la ruta de producción de AVH, tal como el procesamiento, refinado e hidrotratamiento del aceite de carinata, lo que ayuda a reducir las emisiones generales de la ruta. Por lo tanto, aumentar la eficiencia del uso del nitrógeno en la fase de cultivo y mejorar las prácticas de gestión de la tierra asociadas con el cultivo puede dar como resultado una intensidad de carbono cada vez más negativa para esta fase de la ruta y puede reducir significativamente las emisiones totales de GEI de toda la ruta de biocombustible.

T l : i n m r l i rr ni r n in r ni E n ri 1 2

Tabla 37: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata con alto contenido de N inorgánico (110 kg/ha) y bajo contenido de N inor ánico 55 k /ha

Ejemplo 11: Reducción de emisiones de GEI debido al cu ltivo secuencial deBrassica carinatacomo cu ltivo de cobertura de invierno después de la leguminosa (soja) en un clima templado cálido y húmedo (Uruguay). Este ejemplo demuestra la reducción de emisiones de GEI lograda usando carinata como cultivo de cobertura de invierno, en reemplazo del barbecho, cultivado para la producción de materia prima para la fabricación de biocombustibles. Las emisiones debidas al cultivo de carinata como cultivo de cobertura de invierno secuencial después de la soja en la zona de clima templado cálido y húmedo se calcularon a continuación usando el modelo BioGrace, suponiendo que el AVH es el producto final, como se ha descrito previamente, y se resumieron en la Tabla 38 como g de CO2eq/MJ de AVH producido. Como se ha descrito previamente, las emisiones debidas al cultivo y la cosecha, el secado y el transporte del grano se especificaron antes y después de la aplicación de un factor de asignación que se usa para tener en cuenta el hecho de que sólo la porción de aceite del grano contribuye a las emisiones de GEI en esta porción de la ruta de biocombustible. Como se puede observar, después de aplicar el factor de asignación, las emisiones totales del cultivo, secado y transporte del grano fueron de 27,1 g de CO2eq/MJ de AVH producido.

Tabla 38: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata

La Tabla 39 resume los beneficios que pueden acumularse como consecuencia de la adopción de una rotación de soja/carinata y la mejora asociada de las prácticas de gestión de la tierra. El modelo BioGrace compara la acumulación de carbono en el suelo antes y después de la aplicación de la nueva práctica agrícola. En la situación de referencia, se permitió que la tierra permaneciera en barbecho y recibió niveles bajos de insumos, mientras que en la situación modificada, se cultivó un cultivo de cobertura de carinata y se aplicaron niveles más altos de insumos. Si bien esto implica la aplicación de más insumos, el resultado neto del cultivo de carinata es una contribución neta anual significativa de carbono a las reservas en suelo existentes, debido al retorno del carbono acumulado de los residuos vegetales y el material radicular que regresa después de la cosecha. El modelo BioGrace predijo un aumento neto de carbono en suelo expresado como 1,41 toneladas de CO2/ha/año debido al cultivo de carinata, sobre el del escenario de referencia. Dado que el carbono se obtiene predominantemente de las plantas a través de la fijación fotosintética del CO2 atmosférico, esto representaría una eliminación neta de CO2 de la atmósfera, secuestrado en el suelo. La reducción neta de emisiones de GEI también se expresó en relación con la cantidad de AVH producido, 50,91 g de CO2eq/MJ de AVH, y este bono o valor de Esca se usó a continuación en el modelo BioGrace para compensar las emisiones de GEI producidas durante el curso de la ruta. Esto se muestra en la Tabla 39, donde el valor de Esca se ha restado de la emisión neta acumulada del cultivo, secado y transporte del grano, lo que da como resultado una emisión de GEI negativa de 23,8 g de CO2eq/MJ de AVH. En otras palabras, en las condiciones de cultivo usadas en este estudio, el cultivo deBrassica carinatapara producir granos de semillas oleaginosas puede reducir los niveles de CO2 atmosférico. Esta intensidad de carbono negativa se puede usar para compensar las emisiones que pueden tener lugar en otras fases de la ruta de producción de AVH, tal como el procesamiento, refinado e hidrotratamiento del aceite de carinata, lo que ayuda a reducir las emisiones generales de la ruta. Contribuyendo a la intensidad de carbono negativa de la fase de cultivo están factores tales como la eficiencia en el uso del nitrógeno y las prácticas mejoradas de gestión de la tierra asociadas con el cultivo de carinata.

T l : i n m r l i rr

Ejemplo 12: Reducciones de GEI como resultado del cu ltivo secuencial deBrassica carinatacomo cu ltivo de cobertura de invierno después de cereal (trigo) en Nueva Gales del Sur. Este ejemplo demuestra la reducción de las emisiones de GEI lograda usando carinata como cultivo de cobertura en las zonas climáticas templadas cálidas y tropicales secas, como se ilustra en el cinturón del trigo de Nueva Gales del Sur en el este de Australia. Como en ejemplos anteriores, las emisiones debidas al cultivo secuencial de carinata como cultivo de cobertura de invierno después del trigo en la zona climática templada cálida se calculan usando el modelo BioGrace, suponiendo que el AVH es el producto final, y se resumen en la Tabla 41 (para un uso elevado de N inorgánico) y la Tabla 42 (para un uso bajo de N inorgánico) como g de CO2eq/MJ de AVH producido. Las emisiones debidas al cultivo y la cosecha del grano, el secado y el transporte del grano se especifican antes y después de la aplicación de un factor de asignación que se usa para tener en cuenta el hecho de que sólo la porción de aceite del grano contribuye a las emisiones de GEI en esta porción de la ruta de biocombustible. Como se puede observar, después de aplicar el factor de asignación, se encuentra que las emisiones totales del cultivo, secado y transporte del grano son de 38,8 g de CO2eq/MJ de AVH producido en el escenario donde se usan grandes cantidades de fertilizantes nitrogenados inorgánicos durante el cultivo de carinata y 25,5 g de CO2eq/MJ de AVH producido en el caso de un uso bajo de fertilizantes nitrogenados inorgánicos.

Tabla 41: Emisiones debidas al cu ltivo de carinata alto contenido de N inor ánico

T l 42: Emi i n i l l iv rin n ni N in r ni

La Tabla 43 resume los beneficios que pueden acumularse como consecuencia de la adopción de una rotación de trigo/carinata y la mejora asociada de las prácticas de gestión de la tierra en la zona climática y los tipos de suelo especificados. El modelo BioGrace compara la acumulación de carbono en el suelo antes y después de la aplicación de la nueva práctica agrícola. En la situación de referencia, la tierra se mantiene ligeramente cultivada y a continuación se mantiene en condiciones de barbecho mientras recibe niveles bajos de insumos, mientras que en la situación modificada, se cultiva un cultivo de cobertura de carinata en condiciones de labranza cero y altos niveles de insumos. El resultado neto de este cambio en la práctica es una contribución neta anual significativa de carbono a las reservas en suelo existentes, debido al retorno del carbono acumulado de los residuos vegetales y el material radicular que queda después de la cosecha.

El modelo BioGrace predice un aumento neto de carbono en suelo expresado como 0,97 toneladas de CO2/ha/año debido al cultivo de carinata bajo prácticas de gestión de la tierra mejoradas con respecto al valor inicial. Dado que el carbono se obtiene predominantemente de las plantas a través de la fijación fotosintética del CO2 atmosférico, esto representa una eliminación neta de CO2 de la atmósfera y secuestrado en el suelo. La reducción neta de emisiones de GEI también se puede expresar en relación con la cantidad de AVH producido, 35 g de CO2eq/MJ de AVH, y este bono, o valor de Esca, se puede usar para compensar las emisiones de GEI que se producen durante todo el curso de la ruta de biocombustible. Esto se muestra en la Tabla 44, donde los valores de Esca se restan de la emisión neta acumulada del cultivo, secado y transporte del grano. Como se puede observar en el caso del cultivo con alto contenido de nitrógeno inorgánico, se produce una emisión neta de GEI de 3,8 g de CO2eq/J de AVH después de restar el factor Esca. A diferencia de otros ejemplos de cultivo de carinata, la intensidad de carbono de la ruta que comprende el cultivo de carinata como barbecho de invierno después del trigo en la zona templada cálida, seca/tropical seca que abarca Nueva Gales del Sur, seguido del secado y el transporte del grano cosechado en los puntos de recogida sigue siendo positiva incluso después de restar el bono de Esca, lo que indica que se están liberando emisiones netas de GEI. Esto se debe en parte a los altos niveles de nitrógeno usados en el cultivo de carinata en este estudio y la contribución a las emisiones de GEI del campo durante la fase de cultivo.

T l 4 : R i n mi i n i l m r l i n l i rr

Si el aporte de nitrógeno pudiera reducirse en un 50 % (es decir, de 110 kg/ha a 55 kg/ha) sin afectar significativamente al rendimiento de la carinata (baja utilización de nitrógeno), las emisiones de GEI durante la fase de cultivo podrían reducirse de 37,5 g de CO2eq/MJ de AVH a 24,2 g de CO2eq/MJ de AVH (Tabla 44) debido a las emisiones reducidas del ciclo de vida asociadas con la fabricación del fertilizante nitrogenado, así como a la reducción de las emisiones del campo. Cuando se tienen en cuenta el transporte y la Esca, las emisiones generales en el escenario de bajo contenido de nitrógeno se reducen a -9,5 CO2eq/MJ de AVH, lo que representa una disminución neta de los niveles de CO2 atmosférico como resultado del cultivo de carinata en estas condiciones. Este ejemplo y el ejemplo anterior sirven para ilustrar el efecto que las diferencias en el tipo de suelo y la región climática pueden ejercer sobre la capacidad del cultivo de carinata y las prácticas óptimas asociadas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Tabla 44: Emisiones debidas al cultivo de carinata

Ejemplo 13: Efecto del uso de estiércol en las emisiones y secuestro de GEI durante el cu ltivo deBrassica carinata.Durante el invierno de 2016-2017, se cultivóBrassica carinataen 13 granjas independientes ubicadas en la parte central de Georgia, EE. UU. Con el fin de evaluar la adherencia a las prácticas sostenibles, se auditó cuidadosamente la producción de carinata en estas granjas. Los datos obtenidos sobre el uso de energía y las emisiones de GEI para todas las etapas del proceso de cultivo se analizaron mediante el uso de la hoja de cálculo de la calculadora de emisiones de g E i de BioGrace GHG Biofuel, versión 4d, como se describe en los Ejemplos anteriores. Fue de particular interés evaluar los efectos del uso de estiércol (en este caso, excrementos de pollo) en los niveles de emisión de GEI del cultivo de carinata, cuando se usa como un reemplazo parcial o completo del nitrógeno inorgánico. Seis de las 13 granjas emplearon estiércol como fertilizante junto con nitrógeno inorgánico, o en un caso, como reemplazo completo del nitrógeno inorgánico, mientras que el resto empleó nitrógeno inorgánico exclusivamente en sus mezclas de fertilizantes. El cultivo en todas las granjas incluyó el uso de prácticas mejoradas de gestión de la tierra descritas en el presente documento, incluyendo la labranza reducida y el uso de carinata como cultivo de cobertura en rotación con cultivos de cereales, cultivo de leguminosas, algodón o sésamo.

La Tabla 45 resume los datos obtenidos de estas granjas. Para los fines de este estudio, se asumió que el grano de carinata producido proporcionaría materia prima para la producción de biodiésel de AVH y, por lo tanto, los cálculos de GEI intermedios para la ruta se normalizaron con respecto al contenido de energía del biodiésel de AVH, como se ha descrito previamente. Las emisiones equivalentes de CO2 se calcularon a partir de los datos de cultivo y comprendían las emisiones de las siguientes etapas: fabricación de insumos, uso de combustible de maquinaria agrícola, producción de semillas comerciales usadas para iniciar el cultivo, secado de las semillas y transporte de las semillas. También se cuantificaron y se incluyeron las emisiones directas e indirectas de nitrógeno orgánico e inorgánico aplicado al campo. Como resultado de las prácticas mejoradas de gestión de la tierra y del cultivo, se evitó que una parte de las emisiones de CO2 se liberaran a la atmósfera y, en su lugar, se incorporaron al depósito de carbono orgánico en suelo, reduciendo así la emisión neta. Este último efecto, conocido como Esca, se puede cuantificar como se ha descrito previamente y a continuación se resta del CO2eq producido por las fuentes mencionadas anteriormente para generar una emisión neta de cultivo para cada granja. Como se puede observar en la Tabla 45, todas las granjas produjeron emisiones negativas para la fase de cultivo de la ruta, lo que indica que el cultivo de carinata usando los métodos descritos en el presente documento efectuó una eliminación neta de CO2 atmosférico. Las granjas que emplearon estiércol como fuente de nutrientes lograron una mayor reducción de CO2 atmosférico que las que usaron solo nutrientes inorgánicos. Una razón para esto se puede observar en el efecto del uso de estiércol en la acumulación de carbono en suelo, donde las granjas que emplearon estiércol demostraron un nivel varias veces mayor de acumulaciones de carbono en el suelo que las granjas que emplearon solo nitrógeno inorgánico.

En el estudio descrito en el presente documento, los datos no se obtuvieron directamente de las últimas etapas de la ruta de producción de AVH. Sin embargo, una vez que el grano se consolida, se puede considerar que las etapas posteriores de la ruta serían comunes para todas las fuentes de grano. Las emisiones asociadas con la energía usada en la extracción de aceite y la conversión de la materia prima de aceite en biodiésel de AVH se entienden bien y van principalmente en función de la cantidad de materia prima usada. Si bien las distancias y las modalidades de transporte, distribución y almacenamiento de la materia prima y el combustible terminado pueden ser bastante variables, para los fines de este ejemplo se emplearon distancias y el tipo de combustible de transporte predeterminados para proporcionar datos para calcular las emisiones netas para dicha ruta de muestra y estos se sumaron a los datos de emisiones reales de la fase de cultivo mencionados anteriormente descritos previamente para obtener una intensidad de carbono general para el AVH producido a través de la producción agrícola de carinata y la materia prima de carinata. Como se puede observar en la Tabla 45, en la mayoría de los casos, la intensidad de carbono del AVH producido por esta ruta predeterminada es negativa, lo que indica una reducción neta en los niveles de GEI atmosféricos en relación con la producción de diésel a partir de una materia prima de combustible fósil. El mayor beneficio de reducción de GEI se logra a partir de la materia prima obtenida de granjas que usan estiércol en la fase de cultivo.

Resulta evidente que cuanto mayor sea la capacidad de reducir las emisiones de CO2eq en la fase de cultivo, mediante las prácticas mejoradas descritas en el presente documento, incluido el uso de prácticas de labranza reducida o nula, riegos reducidos, así como el uso de estiércol, más se pueden compensar las emisiones que surgen de las fases posteriores de no cultivo de la ruta que dependen más de los factores variables de distancias y modalidades de transporte, distribución y almacenamiento de materia prima y combustible terminado.

Tabla 45: Impacto del uso de estiércol en las emisiones de CO2eq debido al cu ltivo de carinata y en la IC i l AVH r i n m ri rim rin

continuación

Referencias:

Alemaw, G. (1987). REVIEW ON BREEDING OF ETHIOPIAN MUSTARD (Brassica carinata A, BRAUN). 7th International Rapeseed Congress Poznan, Poland, May 11-14, 1987, Poznan, Poland, GCIRC.

Angus, J., J. Kirkegaard, M. Peoples, M. Ryan, L. Ohlander and L. Hufton (2011). A review of break-crop benefits of Brassicas. 17th Australian Research Assembly on Brassicas, Wagga Wagga, NSW, August 2011. Wagga Wagga, NSW, NSW DPI: 123-127.

Angus, J. F., J. A. Kirkegaard, J. R. Hunt, M. H. Ryan, L. Ohlander and M. B. Peoples (2015). "Break crops and rotations for wheat." Crop and Pasture Science 66(6): 523.

Blackshaw, R., E. Johnson, Y. Gan, W. May, D. McAndrew, V. Barthet, T. McDonald and D. Wispinski (2011). "Alternative oilseed crops for biodiesel feedstock on the Canadian prairies." Canadian Journal of Plant Science 91(5): 889-896.

Bouaid, A., Y. Diaz, M. Martinez and J. Aracil (2005). "Pilot plant studies of biodiesel production using Brassica carinata as raw material." Catalysis Today 106(1-4): 193-196.

Cardone, M., M. Mazzoncini, S. Menini, V. Rocco, A. Senatore, M. Seggiani and S. Vitolo (2003). "Brassica carinata as an alternative oil crop for the production of biodiesel in Italy: agronomic evaluation, fuel production by transesterification and characterization." Biomass and Bioenergy 25(6): 623-636.

Cardone, M., M. V. Prati, V. Rocco, M. Seggiani, A. Senatore and S. Vitoloi (2002). "Brassica carinata as an alternative oil crop for the production of biodiesel in Italy: engine performance and regulated and unregulated exhaust emissions." Environ Sci Technol 36(21): 4656-4662.

DeJong, S., K. Antonissen, R. Hoefnagels, L. Lonza, M. Wang, A. Faaig, and M. Junginger (2017). "Life-cycle analysis of greenhouse gase emissions from renewable jet fuel producction". Biotechnol. Biofuels 10: 64.

DeLucchi, M. A. (1991). Emissions of Greenhouse Gases from the Use of Transportation Fuels and Electricity. ANL/ESD/TM-22, Argonne National Laboratory. 1: 155.

Drenth, A. C., D. B. Olsen, P. E. Cabot and J. J. Johnson (2014). "Compression ignition engine performance and emission evaluation of industrial oilseed biofuel feedstocks camelina, carinata, and pennycress across three fuel pathways." Fuel 136(0): 143-155.

Drenth, A. C., D. B. Olsen and K. Denef (2015). "Fuel property quantification of triglyceride blends with an emphasis on industrial oilseeds camelina, carinata, and pennycress." Fuel 153: 19-30.

Duca, D., G. Toscano, G. Riva, C. Mengarelli, G. Rossini, A. Pizzi, A. Del Gatto and E. F. Pedretti (2015). "Quality of residues of the biodiesel chain in the energy field." Industrial Crops and Products 75: 91-97.

Gan, Y. T., C. A. Campbell, H. H. Janzen, R. Lemke, L. P. Liu, P. Basnyat and C. L. McDonald (2009). "Root mass for oilseed and pulse crops: Growth and distribution in the soil profile." Can. J. Plant Sci. 89: 883-893.

Gan, Y. T., C. A. Campbell, H. H. Janzen, R. L. Lemke, P. Basnyat and C. L. McDonald (2009). "Carbon input to soil from oilseed and pulse crops on the Canadian prairies." Agriculture, Ecosystems & Environment 132(3-4): 290-297. Gasol, C., X. Gabarrell, A. Anton, M. Rigola, J. Carrasco, P. Ciria, M. L. Solano and J. Rieradevall (2007). "Life cycle assessment of a Brassica carinata bioenergy cropping system in southern Europe." Biomass and Bioenergy 31(8): 543-555.

Gasol, C. M., S. Martinez, M. Rigola, J. Rieradevall, A. Anton, J. Carrasco, P. Ciria and X. Gabarrell (2009). "Feasibility assessment of poplar bioenergy systems in the Southern Europe." Renewable and Sustainable Energy Reviews 13(4): 801-812.

Gesch, R. W., T. A. Isbell, E. A. Oblath, B. L. Allen, D. W. Archer, J. Brown, J. L. Hatfield, J. D. Jabro, J. R. Kiniry, D. S. Long and M. F. Vigil (2015). "Comparison of several Brassica species in the north central U.S. for potential jet fuel feedstock." Industrial Crops and Products 75b: 2-7.

Hay, R. K. M. (1995). "Harvest index: a review of its use in plant breeding and crop physiology." Annals of Applied Biology 126(1): 197-216.

Hume, D. J. and A. K. H. Jackson (1981). "Frost Tolerance in Soybeans 1." Crop Science 21(5): 689-692.

Jobbagy, E. G. and R. B. Jackson (2000). "The Vertical Distribution Of Soil Organic Carbon And Its Relation To Climate And Vegetation." Ecological Applications 10(2): 423-436.

Johnson, E. N., S. S. Malhi, L. M. Hall and S. Phelps (2013). "Effects of nitrogen fertilizer application on seed yield, N uptake, N use efficiency, and seed quality of Brassica carinata." Canadian Journal of Plant Science 93(6): 1073-1081. Kirkegaard, J. A. and M. Sarwar (1998). "Biofumigation potential of Brassicas." Plant and Soil 201(1): 71-89.

Lal, R. (2008). "Carbon sequestration." Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 363(1492): 815-830.

Lal, R. (2008). Crop Residues and Soil Carbon. FAO Conservation Agriculture Carbon Offset Consultation: 1-14. Mnzava, N. A. and R. R. Schippers. (2007). "Brassica carinata A.Braun. [Internet] Record from PROTA4U." Plant Resources of Tropical Africa / Ressources vegetales de l'Afrique tropicale, from https://www.prota4u.org/protav8.asp?h=M4&t=Brassica,carinata&p=Brassica+carinata#Synonyms.

Nagaharu, U. (1935). "Genome analysis in Brassica with special reference to the experimental formation of B. napus and peculiar mode of fertilization." Japanese Journal of Botany 7: 389-452.

Neeft, J., S. t. Buck, T. Gerlagh, B. Gagnepain, D. Bacovsky, N. Ludwiczek, P. Lavelle, G. Thonier, Y. Lechón, C. Lago, I. Herrera, K. Georgakopoulos, N. Komioti, H. Fehrenbach, A. Hennecke, M. Parikka, L. Kinning and P. Wollin (2012). BioGrace Publishable final report Institute for Energy and Environmental Research (IFEU): 28.

Newman, Y. C., D. L. Wright, C. Mackowiak, J. M. S. Scholberg, C. M. Cherr and C. G. Chambliss (2010 (revised)). Cover Crops I. Extension and U. o. Florida.

Nguyen, C. (2003). "Rhizodeposition of organic C by plants: mechanisms and controls." Agronomic 23: 375-396. Pan, X., C. D. Caldwell, K. C. Falk and R. Lada (2012). "The effect of cultivar, seeding rate and applied nitrogen on Brassica carinata seed yield and quality in contrasting environments." Canadian Journal of Plant Science 92(5): 961 971.

Rahman, M. and M. Tahir (2010). "Inheritance of seed coat color of Ethiopian mustard (Brassica carinata A. Braun)." Canadian Journal of Plant Science 90(3): 279-281.

Seepaul, R., C. M. Bliss, D. L. Wright, J. J. Marois, R. Leon, N. Dufault, S. George and S. M. Olson (2015). Carinata, the Jet Fuel Cover Crop: 2016 Production Recommendations for the Southeastern United States. Agronomy Department, IFAS Extension and U. o. Florida, University of Florida. SS-AGR-384: 1-8.

Seepaul, R., S. George and D. L. Wright (2016). "Comparative response of Brassica carinata and B. napus vegetative growth, development and photosynthesis to nitrogen nutrition." Industrial Crops and Products 94: 872-883.

Sherwani, S. I., I. A. Arif and H. A. Khan (2015). Modes of Action of Different Classes of Herbicides. Herbicides, Physiology of Action, and Safety. A. Price, J. Kelton and L. Sarunaite. Rijeka, InTech: Ch. 08.

Shrestha, B. M., R. L. Desjardins, B. G. McConkey, D. E. Worth, J. A. Dyer and D. D. Cerkowniak (2014). "Change in carbon footprint of canola production in the Canadian Prairies from 1986 to 2006." Renewable Energy 63: 634-641.

Wang, M. Q. (1996). GREET 1.0 -- Transportation fuel cycles model: Methodology and use,; Argonne National Lab., IL (United States): Medium: ED; Size: 74 p.

Wisner, R. (2010). Corn and Soybean Availability for Biofuels in 2010-11. AgMRC Renewable Energy & Climate Change Newsletter, Agricultural Marketing Resource Center 10.

Aunque la invención anterior se ha descrito con cierto detalle a modo de ilustración y ejemplo para fines de claridad de comprensión, resulta fácilmente evidente para los expertos en la técnica a la luz de las enseñanzas de esta invención, que se pueden realizar determinados cambios y modificaciones a la misma sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Debe observarse que, como se usa en esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas, las formas en singular "un/uno", "una", y "el/la" incluyen la referencia en plural a menos que el contexto estipule claramente lo contrario. A menos que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos usados en el presente documento tienen el mismo significado que entiende comúnmente un experto en la técnica a la que pertenece esta invención.

La expresión "y/o", como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, debe entenderse que significa "cualquiera o ambos" de los elementos unidos de este modo, es decir, elementos que están presentes conjuntamente en algunos casos y presentes por separado en otros casos.

Múltiples elementos enumerados con "y/o" deben interpretarse de la misma manera, es decir, "uno o más" de los elementos unidos de este modo. Pueden estar presentes opcionalmente otros elementos distintos de los elementos identificados específicamente por la cláusula "y/o", estén relacionados o no relacionados con los elementos identificados específicamente. Por lo tanto, como ejemplo no limitante, una referencia a "A y/o B", cuando se usa junto con expresiones indefinidas tales como "que comprende", puede hacer referencia, en una realización, solamente a A (opcionalmente incluyendo elementos distintos de B); en otra realización, solamente a B (opcionalmente incluyendo elementos distintos de A); en otra realización adicional, tanto a A como a B (opcionalmente incluyendo otros elementos); etc.

Como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, "o" debe entenderse que abarca el mismo significado que "y/o" como se ha definido anteriormente. Por ejemplo, cuando se separan artículos en una lista, "o" o "y/o" se interpretarán como inclusivos, es decir, la inclusión de al menos uno, pero también incluyendo más de uno, de varios o una lista de elementos y, opcionalmente, artículos no enumerados adicionales.

Como se usan en el presente documento, ya sea en la memoria descriptiva o en las reivindicaciones adjuntas, las expresiones transitorias "que comprende", "que incluye", "que lleva", "que tiene", "que contiene", "que implica" y similares se deben entender como inclusivos o indefinidos (es decir, que significan incluyendo, pero sin limitación), y no excluyen elementos, materiales o etapas de método no enumerados. Solo las expresiones transitorias "que consiste en" y "que consiste esencialmente en", respectivamente, son expresiones transitorias cerradas o semicerradas con respecto a las reivindicaciones y los párrafos de realización de ejemplo del presente documento. La expresión de transición "que consiste en" excluye cualquier elemento, etapa o integrante que no se mencione específicamente. La expresión de transición "que consiste esencialmente en" limita el alcance a los elementos, materiales o etapas especificados y a aquellos que no afectan materialmente a la una o más características básicas de la invención divulgada y/o reivindicada en el presente documento.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir un biocombustible de baja intensidad de carbono, comprendiendo el método:

a) obtener materia prima de semillas oleaginosas producida por un método que comprende:

i. plantar una variedad deBrassica carinatacomo un segundo cultivo en rotación con un primer cultivo o para reemplazar el barbecho, e implementar prácticas de gestión de la tierra para reducir el uso de insumos de combustibles fósiles y maximizar la captura de carbono atmosférico por el material vegetal de la variedadBrassica carinata;

ii. cosechar la variedadBrassica carinatapara obtener grano;

iii. devolver al suelo de aproximadamente el 70 % a aproximadamente el 90 % de todo el material vegetal de la variedadBrassica carinata,a excepción del grano;

iv. extraer aceite del grano cosechado para producir la materia prima de semillas oleaginosas, y

b) producir el biocombustible de baja intensidad de carbono a partir de la materia prima de semillas oleaginosas.

2. El método de la reivindicación 1, en donde dichas prácticas de gestión de la tierra comprenden una o más de las siguientes:

i. labranza cero,

ii. usar de 30 a 165 kg/ha de fertilizante nitrogenado inorgánico para cultivar la variedadBrassica carinata,y iii. usar estiércol para proporcionar del 20% al 100% del fertilizante nitrogenado total usado para cultivar la variedadBrassica carinata.

3. El método de las reivindicaciones 1 o 2, en donde el método para producir dicha materia prima de semillas oleaginosas comprende además plantar la variedadBrassica carinatainmediatamente después de una cosecha o simultáneamente con la cosecha del primer cultivo para la producción secuencial de cultivos sin un período de barbecho intermedio.

4. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el método para producir dicha materia prima de semillas oleaginosas comprende además plantar un nuevo cultivo que puede ser el mismo que el primer cultivo, o diferente del primer cultivo, pero que no esBrassica carinata,inmediatamente después o simultáneamente con la cosecha deBrassica carinatasin un período de barbecho intermedio.

5. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el primer cultivo es:

un cultivo de leguminosas, preferentemente cacahuete, soja, lenteja, frijol o guisante; o

un cultivo de cereales, preferentemente trigo, cebada, centeno, avena o maíz; o

algodón; o

sésamo.

6. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde:

el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima tropical húmedo, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen otoño o invierno para cosechar en primavera o verano, o plantar laBrassica carinataen primavera para su cosecha en otoño; o

el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima tropical seco, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano; o el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima templado frío y seco, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen primavera para su cosecha en verano u otoño; o el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima templado frío y húmedo, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen primavera para su cosecha en verano u otoño; o el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima templado cálido y húmedo, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano; o

el entorno de cultivo se encuentra en una región con un clima templado cálido y seco, y en donde las prácticas de gestión de la tierra comprenden plantar laBrassica carinataen otoño o invierno para su cosecha en primavera o verano.

7. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la cosecha se realiza mediante cosechadora combinada.

8. El método de la reivindicación 7, en donde la cosecha se realiza mediante combinación directa.