EA044251B1 - METHODS OF AGRICULTURAL PRODUCTION OF OILSEED CROPS BRASSICA CARINATA - Google Patents

METHODS OF AGRICULTURAL PRODUCTION OF OILSEED CROPS BRASSICA CARINATA Download PDF

Info

Publication number
EA044251B1
EA044251B1 EA202090631 EA044251B1 EA 044251 B1 EA044251 B1 EA 044251B1 EA 202090631 EA202090631 EA 202090631 EA 044251 B1 EA044251 B1 EA 044251B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
crop
brassica carinata
carbon
soil
grain
Prior art date
Application number
EA202090631
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Стивен Фабьянски
Майкл Линденбаум
Мейда Бенали
Original Assignee
Ньюсид Глоубл Инновейшн Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ньюсид Глоубл Инновейшн Лтд. filed Critical Ньюсид Глоубл Инновейшн Лтд.
Publication of EA044251B1 publication Critical patent/EA044251B1/en

Links

Description

Перекрестные ссылки на родственные заявкиCross references to related applications

По настоящей заявке испрашивается приоритет для предварительной заявки на патент США №This application claims priority to U.S. Provisional Patent Application No.

62/556,575, поданной 11 сентября 2017, содержание которой включено посредством ссылки во всей полноте.62/556,575, filed September 11, 2017, the contents of which are incorporated by reference in their entirety.

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к области сельского хозяйства и раскрывает новый способ, включающий выращивание масличной культуры Brassica carinata в качестве замены пара или существующих покровных культур, используемых в севооборотах, с использованием новых методик ведения сельского хозяйства, которые сохраняют преимущества почвы от традиционных покровных культур или парового севооборота, но позволяют собирать зерно, богатое маслом, которое обеспечивает сырье для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, одновременно позволяя достичь большего сокращения выбросов парниковых газов (ПГ) в течение жизненного цикла, а также фиксации углерода в почве.The invention relates to the field of agriculture and discloses a new method involving growing the oilseed crop Brassica carinata as a replacement for fallow or existing cover crops used in crop rotations, using new farming techniques that retain the soil benefits of traditional cover crops or fallow rotations, but allow for the harvest of oil-rich grains that provide feedstock for low-carbon-intensive biofuel production, while achieving greater life-cycle greenhouse gas (GHG) emissions reductions as well as soil carbon sequestration.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Чрезмерная зависимость от ископаемого топлива для транспорта, производства энергии, отопления домов, промышленного энергоснабжения и т.д. привела к постоянно возрастающей скорости выбросов и накопления CO2 и ПГ в атмосфере. Это привело к угрозе глобального потепления и его нежелательным последствиям. Одной из стратегий снижения скорости увеличения выбросов CO2 и других парниковых газов в атмосфере является снижение зависимости от ископаемых видов топлива путем замены их более экологичными видами топлива, такими как те, что получены из растительных масел и биомассы, которые являются менее углеродоемкими в течение всего жизненного цикла.Over-reliance on fossil fuels for transport, energy production, home heating, industrial power supply, etc. has led to an ever-increasing rate of emissions and accumulation of CO 2 and GHGs in the atmosphere. This has led to the threat of global warming and its undesirable consequences. One strategy to reduce the rate of increase in emissions of CO2 and other greenhouse gases in the atmosphere is to reduce dependence on fossil fuels by replacing them with more environmentally friendly fuels, such as those derived from vegetable oils and biomass, which are less carbon-intensive over their life cycle. .

Чтобы контролировать выбросы парниковых газов, правительства приняли правила, направленные на сокращение темпов роста выбросов углерода до согласованных целевых уровней в пределах их юрисдикций. Для обеспечения возможности выполнения этих правил были разработаны механизмы и методологии для точного аудита выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла, производимых для конкретных видов топлива от скважины к резервуару. Одновременно также принимаются меры, чтобы побудить производителей выбросов выполнять эти задачи (налоги за выбросы углерода, ограничения и торговые системы). Конечным результатом этих мер стало создание системы выплат за выбросы углекислого газа в атмосферу, которую должны взять на себя те, которые вырабатывают углекислый газ.To control greenhouse gas emissions, governments have adopted regulations aimed at reducing the growth rate of carbon emissions to agreed upon target levels within their jurisdictions. To enable compliance with these regulations, mechanisms and methodologies have been developed to accurately audit the life cycle greenhouse gas emissions produced by specific fuels from well to reservoir. At the same time, measures are also being taken to incentivize emitters to meet these targets (carbon taxes, caps and trading systems). The end result of these measures was the creation of a system of payments for carbon dioxide emissions into the atmosphere, which must be borne by those that produce carbon dioxide.

Эта политика особенно направлена на такие отрасли, как те, которые производят топливо и источники энергии и полагаются на него. Таким образом, производители топлива и, соответственно, производители биотоплива получают большие стимулы для определения сырья, топлива и производственных процессов, чтобы соблюдать поставленные цели и минимизировать влияние выплат за выбросы углекислого газа на их итоговые показатели.This policy particularly targets industries such as those that produce and rely on fuels and energy sources. Thus, fuel producers, and by extension biofuel producers, have greater incentives to specify feedstocks, fuels, and production processes to meet their targets and minimize the impact of carbon pricing on their bottom line.

Необходимость сокращения выбросов углерода и сильные стимулы для промышленности с целью достижения сокращения выбросов углерода в своих секторах были важными факторами, ведущими к разработке новых путей с низкой интенсивностью выбросов углекислого газа. Однако ценообразование на топливо следующего поколения по сравнению с обычными видами топлива послужило препятствием для их более широкого применения. С появлением выплат за выбросы углекислого газа некоторые из этих сдерживающих факторов были устранены, и из этого следует, что увеличение разницы в углеродоемкости биотоплива по сравнению с обычным топливом может быть одним из факторов, который может оказать существенное влияние на разницу цен.The need to reduce carbon emissions and strong incentives for industry to achieve carbon reductions in their sectors have been important factors leading to the development of new low-carbon-intensive pathways. However, the pricing of next-generation fuels relative to conventional fuels has acted as a barrier to their wider adoption. With the advent of carbon pricing, some of these disincentives have been removed, suggesting that the widening difference in the carbon intensity of biofuels relative to conventional fuels may be one factor that could have a significant impact on price differentials.

Углеродоемкость (CI) определяется как мера выбросов парниковых газов (ПГ) топлива, определяемая с помощью оценки жизненного цикла (LCA). LCA идентифицирует и оценивает все выбросы ПГ при производстве топлива; от выращивания или добычи сырья до производства топлива, вплоть до конечного использования топлива. Углеродоемкость определяется как масса выбрасываемых парниковых газов в эквиваленте диоксида углерода на единицу энергии, содержащейся в топливе, в единицах грамм эквивалента диоксида углерода на мегаджоуль энергии (г СО2-экв./МДж) (Нормативные требования для определения углеродоемкости возобновляемых источников энергии и низкоуглеродного топлива (Информационный бюллетень RLCF-006), раздел 2, стр.3, озаглавленный Что такое углеродоемкость?, опубликованный Министерством энергетики и горнодобывающей промышленности правительства Британской Колумбии. Издан в декабре 2010 года, пересмотрен в июле 2013 года). В 2017 году базовые значения CI, сообщенные для ископаемого топлива в соответствии с Директивой ЕС по возобновляемой энергии (EU-RED) и для биодизеля в соответствии со стандартом США по возобновляемому топливу (US RFS), составили соответственно 83,8 (EU-RED) г произведенной энергии СО2-экв./МДж и 91,8 г произведенной энергии СО2-экв./МДж (US RFS), как указано в табл. 3 из DeJong et al., 2017. Специалистам в данной области техники известно, что значения CI как для ископаемого топлива, так и для биотоплива могут изменяться по мере развития моделей LCA и методов производства. Текущее значение CI для различных путей биотоплива можно найти по адресу (https://www.arb.ca.gov/fuels/lcfs/fuelpathways/current-pathways-01102017.xlsx).Carbon intensity (CI) is defined as a measure of the greenhouse gas (GHG) emissions of a fuel, determined using life cycle assessment (LCA). LCA identifies and estimates all GHG emissions from fuel production; from the cultivation or extraction of raw materials to the production of fuel, all the way to the final use of the fuel. Carbon intensity is defined as the mass of greenhouse gases emitted in carbon dioxide equivalent per unit of energy contained in the fuel, in units of grams of carbon dioxide equivalent per megajoule of energy (g CO 2 -eq/MJ) (Regulatory requirements for determining the carbon intensity of renewable energy sources and low-carbon fuels (Fact Sheet RLCF-006), section 2, page 3, entitled What is Carbon Intensity?, published by the British Columbia Government's Department of Energy and Mines, published December 2010, revised July 2013). In 2017, the baseline CI values reported for fossil fuels under the EU Renewable Energy Directive (EU-RED) and for biodiesel under the US Renewable Fuel Standard (US RFS) were respectively 83.8 (EU-RED) g produced energy CO 2 -eq./MJ and 91.8 g produced energy CO 2 -eq./MJ (US RFS), as indicated in table. 3 from DeJong et al., 2017. Those skilled in the art will recognize that CI values for both fossil fuels and biofuels can change as LCA models and production methods evolve. The current CI value for various biofuel pathways can be found at (https://www.arb.ca.gov/fuels/lcfs/fuelpathways/current-pathways-01102017.xlsx).

Сельскохозяйственное производство обеспечивает соответствующую методологию для получения биотоплива следующего поколения. Современное сельское хозяйство производит продукты питания, корма и волокна в огромных масштабах и может быть мобилизовано для обеспечения сырья для производства топлива без необходимости разработки новых технологий производства или инфраструктуры.Agricultural production provides the appropriate methodology for producing the next generation of biofuels. Modern agriculture produces food, feed and fiber on a huge scale and can be mobilized to provide raw materials for fuel production without the need to develop new production technologies or infrastructure.

- 1 044251- 1 044251

Одной из привлекательных особенностей сельскохозяйственного производства является использование способности растений утилизировать и фиксировать атмосферный углекислый газ посредством фотосинтеза и, таким образом, выступать в качестве важного поглотителя углерода. Углерод, накопленный в биомассе однолетнего урожая, в конечном итоге будет повторно мобилизован, часть из него - в виде собранного материала, а остальная часть - в виде растительных остатков (листья, стебли, стволы, корни), которые подвергаются деградации почвенными бактериями и грибами. Некоторая часть ассимилированного в почве углерода используется почвенными микробами в качестве источника энергии и в конечном итоге превращается в газообразный углекислый газ, однако некоторая часть также будет стабильно удерживаться в почве, которая является важным поглотителем для фиксации углерода и сокращения выбросов в атмосферу. Из всех накоплений углерода в окружающей среде почва уступает по размеру только океанам и имеет предполагаемое содержание органического углерода более 2,3 ГТ (Jobbagyand Jackson, 2000), что в 4 раза превышает количество углерода, накопленного в общей растительной биомассе. Дополнительным преимуществом восстановления углерода в почвах является последующее улучшение плодородия и структуры почв.One of the attractive features of agricultural production is the use of plants' ability to utilize and fix atmospheric carbon dioxide through photosynthesis and thus act as an important carbon sink. The carbon stored in the biomass of the annual crop will eventually be remobilized, some of it as harvested material and the rest as plant debris (leaves, stems, trunks, roots), which are degraded by soil bacteria and fungi. Some of the carbon assimilated in the soil is used by soil microbes as an energy source and eventually converted to carbon dioxide gas, but some will also be stably retained in the soil, which is an important sink for carbon fixation and reduction of atmospheric emissions. Of all the carbon stocks in the environment, soil is second in size only to the oceans and has an estimated organic carbon content of more than 2.3 GT (Jobbagyand Jackson, 2000), which is 4 times the amount of carbon stored in total plant biomass. An additional benefit of restoring carbon to soils is the subsequent improvement in soil fertility and structure.

Однако, в то время как однолетние культуры фиксируют углекислый газ в течение их срока жизни, а также возвращают значительную часть накопленного углекислого газа в почву для более долгосрочной фиксации, их культивирование может также прямо и косвенно приводить к выбросам CO2 и парниковых газов, эквивалентных CO2. Эти выбросы происходят во время выращивания культуры, последующего преобразования урожая в сырье, превращения сырья в жидкое топливо, хранения и транспортировки сырья и готового топлива и, наконец, распределения и использования топлива. Выбросы парниковых газов, связанные с повышением урожая, включают стадии развития семян, подготовки полей, производства и применения исходных культур (удобрения, пестициды/гербициды/обработка семян), посева культур, поддержания культур и сбора урожая, хранения собранного материала, и хранения и транспортировки на перерабатывающий завод.However, while annual crops fix carbon dioxide during their lifespan, and also return a significant portion of stored carbon dioxide to the soil for longer-term fixation, their cultivation can also directly and indirectly result in CO2 and CO2-equivalent greenhouse gas emissions . These emissions occur during the cultivation of the crop, the subsequent conversion of the crop into raw materials, the conversion of raw materials into liquid fuels, the storage and transportation of raw materials and finished fuels, and finally the distribution and use of fuels. Greenhouse gas emissions associated with increased yield include the stages of seed development, field preparation, input crop production and application (fertilizers, pesticides/herbicides/seed treatments), crop planting, crop maintenance and harvesting, storage of harvested material, and storage and transportation to the processing plant.

Для учета потока углекислого газа и других парниковых газов в течение всего жизненного цикла выращивания, сбора и преобразования энергетической культуры в биотопливо используют такие методологии аудита, как модель Парниковые газы, регулируемые выбросы и использование энергии на транспорте (GREET) (Wang 1996), GHGenius (S&T Squared. GHGenius, Версия модели 4.03; www.ghgenius.ca; S&T Squared Consultants Inc. for Natural Resources Canada: Delta, British Columbia, 2017), на основе ранее разработанной модели (DeLucchi 1991), BioGrace (www.biograce.net; Neeftet al., 2012) и другие. Это позволяет проводить более достоверные сравнения общего воздействия ПГ от производства и использования биотоплива с воздействием от ископаемого топлива, а также позволяет проводить сравнение между биотопливом, произведенным из различных видов энергетических культур. Способность точно моделировать и прогнозировать выбросы ПГ в течение всего жизненного цикла производства биотоплива позволила определить значение выработки углекислого газа. В результате установления тарифов за выбросы углекислого газа были заключены национальные и международные соглашения, направленные на сокращение выбросов углекислого газа/ПГ до специфицированных целевых показателей. Примерами такой политики являются Директива по возобновляемой энергии (RED) в ЕС, а также Стандарт по возобновляемому топливу (RFS) и Калифорнийский стандарт по низкоуглеродному топливу (CA-LCFS) в США.Auditing methodologies such as the Greenhouse Gases, Regulated Emissions and Energy Use in Transport (GREET) model (Wang 1996), GHGenius ( S&T Squared. GHGenius, Model Version 4.03; www.ghgenius.ca; S&T Squared Consultants Inc. for Natural Resources Canada: Delta, British Columbia, 2017), based on a previously developed model (DeLucchi 1991), BioGrace (www.biograce.net ; Neeftet al., 2012) and others. This allows for more valid comparisons of the overall GHG impacts from biofuel production and use with those from fossil fuels, and also allows comparisons to be made between biofuels produced from different types of energy crops. The ability to accurately model and predict GHG emissions throughout the life cycle of biofuel production has made it possible to determine the value of carbon dioxide production. As a result of carbon pricing, national and international agreements have been concluded to reduce carbon dioxide/GHG emissions to specified targets. Examples of such policies are the Renewable Energy Directive (RED) in the EU, and the Renewable Fuel Standard (RFS) and California Low Carbon Fuel Standard (CA-LCFS) in the US.

Табл. 1 сравнивает опубликованные значения углеродоемкости (CI) для выбранных путей биотоплива и сравнивает их со значениями для обычного бензина и/или дизельного топлива. Как можно видеть, пути биодизеля МЭЖК (метилового эфира жирной кислоты) имеют значения CI в диапазоне от 67,32 до 51,35 г СО2-экв./МДж по сравнению с CI 102,4 г СО2-экв./МДж для обычного дизельного топлива, демонстрируя значительное снижение CI, обеспечиваемое путями МЭЖК биодизеля по сравнению с их нефтяными эквивалентами. Кроме того, при CI, равной 44 г СО2-экв./МДж, возобновляемое или зеленое дизельное топливо, полученное путем гидроочистки рапсового масла, обеспечивает дополнительное снижение общей углеродоемкости по сравнению с процессом для МЭЖК.Table 1 compares published carbon intensity (CI) values for selected biofuel pathways and compares them with values for conventional gasoline and/or diesel fuel. As can be seen, the FAME (fatty acid methyl ester) biodiesel pathways have CI values ranging from 67.32 to 51.35 g CO 2 -eq/MJ compared to a CI of 102.4 g CO 2 -eq/MJ for conventional diesel fuel, demonstrating the significant reduction in CI provided by biodiesel FAME pathways compared to their petroleum equivalents. In addition, at a CI of 44 g CO 2 -eq/MJ, renewable or green diesel fuel produced by hydrotreating rapeseed oil provides an additional reduction in overall carbon intensity compared to the FAME process.

- 2 044251- 2 044251

Таблица 1Table 1

Углеродоемкость отдельных путей биотопливаCarbon intensity of individual biofuel pathways

Сырье Raw materials Путь топлива Fuel path У глеродоемкость (г СОгэкв./МДж) Carbon capacity (g COeq./MJ) Источник данных Data source Используемая модель Model used Нефть Oil Бензин Petrol 93,3 93.3 DeJong, et al., 2017 DeJong et al., 2017 GREET BIOGRACE BIOGRACE GREET BIOGRACE BIOGRACE Нефть Oil Дизель Diesel 91,8 91.8 Канола/ Рапсовое масло Канола/ Рапсовое масло Канола/ Рапсовое масло Канола/ Рапсовое масло Canola/ Rapeseed oil Canola/ Rapeseed oil Canola/ Rapeseed oil Canola/ Rapeseed oil Биодизель (МЭЖК) Биодизель (МЭЖК) Биодизель (МЭЖК) PPM*** Biodiesel (FAME) Biodiesel (FAME) Biodiesel (FAME) PPM*** 67,32 51,35 52 44 67.32 51.35 52 44 CAARB* CAARB*

*https://www.arb.ca.gov/fuels/lcfs/fuelpathways/current-pathways-01102017.xlsx **http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A32009L0028 ***Гидрированное растительное масло*https://www.arb.ca.gov/fuels/lcfs/fuelpathways/current-pathways-01102017.xlsx **http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri =CELEX%3A32009L0028 ***Hydrogenated vegetable oil

В исследовании, сфокусированном исключительно на выбросах парниковых газов при культивировании канолы в канадских прериях в период с 1986 по 2006, авторы (Shrestha, et al., 2014) продемонстрировали, что выбросы ПГ сократились на единицу площади на 40% и на основе сухого вещества на 65% в этот промежуток времени. Снижение произошло из-за комбинации факторов, включая сокращение изменений землепользования, увеличение урожайности зерновых и усиление фиксации органического углерода в почве за счет улучшения управления земельными ресурсами. В 2006 году фиксация углерода в почве в этом регионе составила в среднем почти 500 кг СО2/га.In a study focusing exclusively on greenhouse gas emissions from canola cultivation on the Canadian prairies between 1986 and 2006, the authors (Shrestha, et al., 2014) demonstrated that GHG emissions were reduced per unit area by 40% and on a dry matter basis by 65% in this period of time. The decline was due to a combination of factors, including reduced land-use change, increased grain yields, and increased soil organic carbon fixation through improved land management. In 2006, soil carbon fixation in this region averaged almost 500 kg CO 2 /ha.

Однако все еще существует потребность в отдельной исходной культуре, производство которой можно масштабировать для удовлетворения спроса на высококачественное сырье для жидкого биотоплива, такого как биодизельное топливо, экологически чистое дизельное топливо и заменители реактивного топлива. При этом другие высокоурожайные и продуктивные масличные культуры, предложенные в качестве потенциальных источников сырья, наиболее распространенные виды и сорта, такие как Brassica типа канолы или соя, производят пищевые масла, которые требуют дополнительных затрат по сравнению со специализированным сырьем для биотоплива и которые также уменьшат поставку пищевых масел.However, there is still a need for a separate parent crop whose production can be scaled up to meet the demand for high-quality liquid biofuel feedstocks such as biodiesel, clean diesel and jet fuel substitutes. However, other high-yielding and productive oilseed crops proposed as potential sources of feedstock, the most common species and varieties such as canola-type Brassica or soybean, produce edible oils that require additional costs compared to specialized biofuel feedstocks and which will also reduce supply edible oils.

Например, разведение канолы или рапса с низким содержанием эруковой кислоты для производства значительных количеств биотоплива почти наверняка приведет к изменениям землепользования, с тем чтобы компенсировать сокращение производства пищевого масла. Более того, можно ожидать, что надбавка к цене за высококачественные пищевые масла приведет к тому, что цены на каноловое сырье для биотоплива выйдут на неконкурентный уровень.For example, the cultivation of low-erucic acid canola or rapeseed to produce significant quantities of biofuels will almost certainly lead to land use changes to compensate for the decline in edible oil production. Moreover, the price premium for high-quality edible oils can be expected to push prices for canola biofuel feedstock to uncompetitive levels.

Соевые бобы, масло которых использовалось в качестве исходного сырья для производства биотоплива, представляют собой бобовые культуры холодного сезона, выращиваемые на большей части территории Северной Америки, Южной Америки и Азии. В качестве источника пищевого масла на соевые бобы в настоящее время также приходится более 60% пищевых масел, потребляемых в США (данные взяты из табл. 20: Отчетный год местного рынка по продаже и распределению масличных культур и продуктов США; и табл. 21: Отчетный год местного рынка по продаже и распределению соевых культур и продуктов США; (https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/oilseeds.pdf)). Конкуренция между его использованием в качестве пищевого масла и сырья для биотоплива привела к изменчивости цен, что, вероятно, снижает экономическую обоснованность его необходимости в качестве исходного сырья для биотоплива (Wisner 2010). Более того, существенное смещение пищевых масел в области применения биотоплива почти наверняка приведет к косвенным выбросам в результате изменений землепользования.Soybeans, whose oil has been used as a feedstock for biofuel production, are cool-season legumes grown throughout much of North America, South America and Asia. As a source of edible oil, soybeans also currently account for more than 60% of edible oils consumed in the United States (data taken from Table 20: Local Market Reporting Year for Sales and Distribution of US Oilseeds and Products; and Table 21: Reporting Year year of the local market for the sale and distribution of US soybean crops and products; (https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/oilseeds.pdf)). Competition between its use as an edible oil and as a biofuel feedstock has resulted in price volatility, which likely reduces the economic justification for its need as a biofuel feedstock (Wisner 2010). Moreover, a significant shift from edible oils to biofuels will almost certainly result in indirect emissions from land use changes.

Пальмовое масло, другое основное сырье для производства биотоплива, выращивается в Азии и Южной Америке. Однако во многих юрисдикциях пальмовое масло сталкивается со значительными препятствиями из-за изменений землепользования, возникших в результате создания пальмовых плантаций в чувствительных экосистемах. Использование пальмового масла было связано с высоким уровнем выбросов парниковых газов из-за массового обезлесения в результате создания монокультурных пальмовых плантаций. Так называемое сертифицированное экологически чистое пальмовое масло или пальмовое масло, произведенное по стандартам Круглого стола по вопросам экологически эффективного производства пальмового масла (RSPO), отличается от несертифицированного пальмового масла обязательством производителя сохранять и защищать природные леса высокой ценности. Однако экологически безопасное пальмовое масло значительно дороже несертифицированного пальмового масла, что препятствует его использованию в качестве биотоплива.Palm oil, another major feedstock for biofuel production, is grown in Asia and South America. However, in many jurisdictions, palm oil faces significant barriers due to land use changes resulting from the establishment of palm plantations in sensitive ecosystems. The use of palm oil has been associated with high levels of greenhouse gas emissions due to massive deforestation resulting from the creation of monoculture palm plantations. So-called certified sustainable palm oil, or Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO) palm oil, is distinguished from non-certified palm oil by the producer's commitment to preserving and protecting high-value natural forests. However, sustainable palm oil is significantly more expensive than non-certified palm oil, which discourages its use as a biofuel.

Представитель семейства Brassicaceae (ранее Cruciferae), Brassica carinata, также известен как абиссинская капуста, эфиопская горчица, абиссинская горчица, африканский сарсон и Gomenzer. Помимо В. carinata, род Brassica включает несколько экономически важных видов масличных культур: В. juncea (L). Czern. (коричневая горчица), В. napus L. (рапс, аргентинская канола), В. nigra (L.) W.D.J. Koch (черA member of the Brassicaceae (formerly Cruciferae) family, Brassica carinata is also known as Abyssinian cabbage, Ethiopian mustard, Abyssinian mustard, African sarson and Gomenzer. In addition to B. carinata, the genus Brassica includes several economically important oilseed species: B. juncea (L). Czern. (brown mustard), B. napus L. (rapeseed, Argentine canola), B. nigra (L.) W.D.J. Koch (black

- 3 044251 ная горчица) и В. rapa L. (полевая горчица, польская канола), а также включает пищевые культуры В. oleracea L., в том числе капусту, брокколи, цветную капусту, брюссельскую капусту, кольраби и браунколь. Шесть видов Brassica тесно связаны генетически, как описано в Triangle of U (Nagaharu 1935). Природный ареал Brassica carinata охватывает центральную горную область Эфиопии; тем не менее, недавно были предприняты попытки использования генетических различий, присущих абиссинской горчице, для получения сортов, которые являются продуктивными в более разнообразных сельскохозяйственных условиях, включая полузасушливые зоны или регионы, где могут преобладать более маргинальные сельскохозяйственные земли.- 3 044251 mustard) and B. rapa L. (field mustard, Polish canola), and also includes food crops B. oleracea L., including cabbage, broccoli, cauliflower, Brussels sprouts, kohlrabi and brown kale. The six species of Brassica are closely related genetically, as described in the Triangle of U (Nagaharu 1935). The natural range of Brassica carinata covers the central highlands of Ethiopia; however, recent efforts have been made to exploit the genetic differences inherent in Abyssinian mustard to develop varieties that are productive in more diverse agricultural environments, including semi-arid zones or regions where more marginal agricultural lands may predominate.

Brassica carinata производит обильные сферические семена диаметром 1-1,5 мм (Mnzava и Schippers 2007), варьирующие от желтого до желто-коричневого или коричневого цвета (Alemaw 1987, Rahman and Tahir 2010). Семена богаты маслом, с содержанием масла 37-44% в расчете на сухую массу семян, в зависимости от сорта и условий выращивания. Содержание белка в семенах также высокое и составляет 25-30% в пересчете на сухую массу семян (Panet al., 2012). В отличие от канолы, Brassica carinata производит несъедобное масло.Brassica carinata produces abundant spherical seeds with a diameter of 1–1.5 mm (Mnzava and Schippers 2007), varying from yellow to tan or brown (Alemaw 1987, Rahman and Tahir 2010). The seeds are rich in oil, with an oil content of 37-44% based on the dry weight of the seed, depending on the variety and growing conditions. The protein content in the seeds is also high and amounts to 25-30% based on the dry weight of the seeds (Panet al., 2012). Unlike canola, Brassica carinata produces an inedible oil.

В Испании и Италии масло семян абиссинской горчицы использовалось для производства биотоплива (Cardoneet al., 2002, Cardoneet al., 2003, Bouaidet al., 2005, Gasolet al., 2007, Gasolet al., 2009) и в качестве биоиндустриального сырья для многих целей (например, в смазочных материалах, красках, косметике, пластмассах). В Северной Америке абиссинская горчица была оценена как биотопливное сырье (Drenthet al., 2014, Drenthet al., 2015), а неочищенное масло, полученное из семян В. carinata, было использовано для производства зеленого или возобновляемого дизельного топлива, биодизеля и биотоплива для двигателей (Drenth et al. 2014). В октябре 2012 года экспериментальные авиационные полеты Национального исследовательского совета Канады с использованием первого в мире 100-процентного биотоплива для двигателей были успешными (ReadiJet 100% biofuels flight - one of 2012's 25 most important scientific events, Popular Science Magazine, 2012(12).In Spain and Italy, Abyssinian mustard seed oil has been used for the production of biofuels (Cardoneet al., 2002, Cardoneet al., 2003, Bouaidet al., 2005, Gasolet al., 2007, Gasolet al., 2009) and as a bioindustrial feedstock for many purposes (eg in lubricants, paints, cosmetics, plastics). In North America, Abyssinian mustard has been evaluated as a biofuel feedstock (Drenthet al., 2014, Drenthet al., 2015), and the crude oil obtained from the seeds of B. carinata has been used to produce green or renewable diesel, biodiesel and biofuel for engines (Drenth et al. 2014). In October 2012, the National Research Council of Canada's experimental aviation flights using the world's first 100% biofuels for propulsion were successful (ReadiJet 100% biofuels flight - one of 2012's 25 most important scientific events, Popular Science Magazine, 2012(12).

Blackshaw и его коллеги сравнили несколько видов масличных культур на пригодность в качестве источников биодизеля МЭЖК в Западной Канаде (Blackshawet al., 2011). В ходе испытаний, проведенных на 5 участках в западной части Канады (в течение 2008-2009 годов), ряд видов и сортов масличных культур, в том числе 3 сорта канолы (по одному на каждый из типов канолы Brassica napus, Brassica rapa и Brassica juncea), Brassica carinata, Camelina sativa, восточная горчица (В. juncea), желтая горчица (Sinapis alba), соя и лен были испытаны на выход и качество масляного сырья. Основываясь на результатах этих исследований, Brassica carinata превысила урожайность канолы Brassica napus (контрольная линия) только в 1 из 9 участков за год, что составило самый низкий совокупный рейтинг урожайности среди всех видов, протестированных в этих испытаниях, тогда как по содержанию масла Brassica carinata заняла третье место (выше, чем горчица для приправ и соя). Однако следует отметить, что в данном исследовании использовали сорт абиссинской горчицы, представляющий собой гетерогенный обычный сорт, а не коммерческий элитный сорт.Blackshaw and colleagues compared several oilseed species for suitability as FAME biodiesel sources in Western Canada (Blackshaw et al., 2011). Trials conducted at 5 sites in western Canada (during 2008-2009) tested a range of oilseed species and cultivars, including 3 canola cultivars (one each of Brassica napus, Brassica rapa and Brassica juncea). ), Brassica carinata, Camelina sativa, oriental mustard (B. juncea), yellow mustard (Sinapis alba), soybean and flax were tested for yield and quality of oil raw materials. Based on the results of these studies, Brassica carinata exceeded the yield of Brassica napus canola (control line) in only 1 of 9 sites for the year, accounting for the lowest combined yield ranking of all species tested in these trials, while for oil content, Brassica carinata ranked third place (higher than seasoning mustard and soy). However, it should be noted that the Abyssinian mustard variety, which is a heterogeneous common variety, was used in this study and not a commercial elite variety.

В отличие от этого, при сравнении сортов масличных культур Brassica, проведенных в Миннесоте в 2012-2013 годах, Gesch et al. (2015) хотели продемонстрировать, что новые коммерческие сорта абиссинской горчицы дают сопоставимые урожаи зерен с коммерческими сортами канолы типа Brassica napus, в то же время производя почти в два раза больше надземной биомассы по сравнению с сортами Brassica napus. Gesch et al. указывают на более низкое соотношение семян и надземной биомассы (уборочный индекс) культур абиссинской горчицы, и предполагают, что есть возможности для повышения урожайности зерна посредством селекции. Однако Gesch et al. не учат, что более высокая биомасса Brassica carinata может обеспечить выгоды с точки зрения возможности возврата дополнительного углерода в почву.In contrast, in a comparison of Brassica oilseed cultivars conducted in Minnesota in 2012–2013, Gesch et al. (2015) wanted to demonstrate that new commercial Abyssinian mustard cultivars produced comparable grain yields to commercial canola cultivars such as Brassica napus, while producing nearly twice the above-ground biomass compared to Brassica napus cultivars. Gesch et al. indicate a lower seed to aboveground biomass ratio (harvest index) of Abyssinian mustard crops, and suggest that there is scope to improve grain yield through breeding. However, Gesch et al. What is not taught is that higher biomass of Brassica carinata may provide benefits in terms of the ability to return additional carbon to the soil.

Johnson и его коллеги утверждают, что урожаи зерна и биомассы абиссинской горчицы положительно коррелируют с увеличением применения азотных удобрений, и в изученных условиях (до 160-200 кг N/га, в зависимости от эксперимента) максимальный урожай соломы и зерна не достиг плато (Johnsonet al., 2013). Это может быть принято для указания того, что для производства зерна абиссинской горчицы могут потребоваться очень высокие уровни азота; однако они также якобы продемонстрировали, что в условиях высокой существующей минерализации азота в почве, высокие урожаи зерна могут быть получены без добавления азотных удобрений. С другой стороны, Johnson et al. не сообщали о возможном положительном эффекте включения Brassica carinata в севообороты с бобовыми культурами, такими как чечевица, горох или соя, которые фиксируют азот и повышают минерализацию азота в почве, снижая потребность в азотных удобрениях и углеродоемкость производства абиссинской горчицы.Johnson and colleagues argue that Abyssinian mustard grain and biomass yields are positively correlated with increased nitrogen fertilizer application, and under conditions studied (up to 160-200 kg N/ha, depending on experiment), maximum straw and grain yields did not plateau (Johnsonet al., 2013). This may be taken to indicate that very high levels of nitrogen may be required to produce Abyssinian mustard grain; however, they also purportedly demonstrated that under conditions of high existing soil nitrogen mineralization, high grain yields could be obtained without the addition of nitrogen fertilizers. On the other hand, Johnson et al. have not reported the possible beneficial effect of including Brassica carinata in crop rotations with legumes such as lentils, peas or soybeans, which fix nitrogen and increase soil nitrogen mineralization, reducing the need for nitrogen fertilizer and the carbon intensity of Abyssinian mustard production.

В качестве первой попытки установить углеродный след для выращивания Brassica carinata был проведен анализ жизненного цикла парниковых газов на биоэнергетической системе выращивания абиссинской горчицы на основе использования всей собранной наземной биомассы (включая зерно) в качестве системы генерации лигноцеллюлозной энергии (Gasol et al., 2007). Основываясь на оценке углерода, связанного с обширной корневой системой, Gasol et al. учат, что в почву может быть перемещено до 631 кг CO2/га, что способствует снижению выбросов CO2 в атмосферном эквиваленте до 71% относительно базовой системы выработки электроэнергии на природном газе. Однако Gasol et al. не рассматривают возможность дополнительного возврата питательных веществ в почву за счет возврата надземной биомассыAs a first attempt to establish the carbon footprint of Brassica carinata cultivation, a greenhouse gas life cycle analysis was conducted on an Abyssinian mustard bioenergy system based on the use of all harvested above-ground biomass (including grain) as a lignocellulosic energy generation system (Gasol et al., 2007). Based on estimates of carbon associated with extensive root systems, Gasol et al. teach that up to 631 kg CO2/ha can be transferred to the soil, helping to reduce atmospheric CO2 emissions by up to 71% relative to a basic natural gas power generation system. However, Gasol et al. do not consider the possibility of additional return of nutrients to the soil due to the return of above-ground biomass

- 4 044251 после сбора урожая и сбора зерна абиссинской горчицы, а также не рассматривают возможность использования зерна для извлечения сырья для производства биотоплива и побочного продукта в виде муки для использования в качестве кормовой добавки с высоким содержанием белка.- 4 044251 after harvesting and harvesting of Abyssinian mustard grains, and do not consider the possibility of using the grain to extract raw materials for the production of biofuel and by-product in the form of flour for use as a high protein feed additive.

Несмотря на то, что в приведенных выше ссылках говорится, что Brassica carinata может быть подходящей выделенной кормовой культурой для производства биотоплива, неизвестно, как это сырье может быть получено из абиссинской горчицы во множестве регионов, условиях почвы и севооборотах для достижения как можно более низкой и наиболее выгодной углеродоемкости для пути биотоплива.Although the above references suggest that Brassica carinata may be a suitable dedicated feed crop for biofuel production, it is unknown how this feedstock can be produced from Abyssinian mustard in a variety of regions, soil conditions and crop rotations to achieve the lowest possible the most beneficial carbon intensity for the biofuel route.

Краткое изложение сущности изобретенияSummary of the invention

В качестве средства для снижения зависимости от использования ископаемого топлива, ведущего к последующему увеличению выбросов парниковых газов, и для содействия экологически рациональному сельскому хозяйству изобретение, описанное в настоящем документе, включает способы выращивания Brassica carinata, культуры, которая дает масло из собранного урожая семян, являющихся сырьем для производства биотоплива для замены ископаемого топлива, а также для производства высококачественной богатой белком муки в качестве побочного продукта, которую можно использовать в коммерческих кормах для скота. Более конкретно, изобретение описывает способы культивирования для получения урожая с использованием оптимальных агрономических и землеустроительных практик, применяемых во множестве климатических зон и регионов, что позволяет существенно сократить атмосферные выбросы CO2 и ПГ по сравнению с эквивалентным количеством ископаемого топлива.As a means to reduce dependence on fossil fuel use leading to subsequent increases in greenhouse gas emissions, and to promote sustainable agriculture, the invention described herein includes methods for growing Brassica carinata, a crop that produces oil from harvested seeds, which are feedstock to produce biofuels to replace fossil fuels, and to produce high-quality protein-rich flour as a by-product that can be used in commercial livestock feed. More specifically, the invention describes methods of cultivation to produce crops using optimal agronomic and land management practices applied in a variety of climate zones and regions, thereby significantly reducing atmospheric CO2 and GHG emissions compared to equivalent amounts of fossil fuels.

Brassica carinata можно устойчиво культивировать в различных средах для производства высококачественного исходного сырья для биотоплива, одновременно достигая:Brassica carinata can be sustainably cultivated in a variety of environments to produce high-quality biofuel feedstocks while achieving:

a) сокращения выбросов парниковых газов, связанных с производством сырья, а также последующим производством биотоплива;a) reducing greenhouse gas emissions associated with the production of raw materials, as well as the subsequent production of biofuels;

b) увеличения содержания углерода в почве, в которой выращивают посевы;b) increasing the carbon content of the soil in which crops are grown;

c) обеспечения условий для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, с которыми Brassica carinata производят в севообороте; иc) providing conditions for increasing the yield of crops with which Brassica carinata is produced in crop rotation; And

d) достижения вышеуказанного с небольшим или нулевым увеличением изменений землепользования.d) achieve the above with little or no increase in land use change.

Эти характеристики позволяют начислять кредиты с помощью схем или программ, предназначенных для присвоения стоимости выбросам углерода, таких как программа RFS в США и программа RED в ЕС. Такие программы также позволяют монетизировать стоимость углерода, образующегося при производстве и использовании топлива, таким образом, чтобы уменьшить разницу в цене между ископаемым топливом и альтернативным биотопливом. Конечным результатом является признание углерода в качестве первичного продукта стоимости. Точно так же понятие абиссинской горчицы как культуры, которая производится и оценивается как источник определенного товара (то есть как сырья для производства биотоплива), заменяется тем, чья ценность представляет собой необходимый баланс между выбросом углекислого газа и сокращением выбросов углекислого газа. В этом свете производство абиссинской горчицы представляет собой новую категорию сельскохозяйственного производства, а именно ту, которую можно охарактеризовать как углеродное земледелие.These characteristics allow credits to be awarded through schemes or programs designed to assign a value to carbon emissions, such as the RFS program in the US and the RED program in the EU. Such programs also monetize the cost of carbon generated during the production and use of fuels in a manner that reduces the price differential between fossil fuels and alternative biofuels. The end result is the recognition of carbon as the primary product of value. Similarly, the concept of Abyssinian mustard as a crop that is produced and valued as a source of a specific commodity (i.e. as a biofuel feedstock) is replaced by one whose value represents the necessary balance between carbon emissions and carbon reduction. In this light, Abyssinian mustard production represents a new category of agricultural production, namely one that can be characterized as carbon farming.

Настоящее изобретение обеспечивает культивирование абиссинской горчицы в конкретных климатических и почвенных зонах и географических регионах с использованием конкретных способов ведения сельского хозяйства и землепользования для обеспечения экологически рационального сырья для биотоплива и кормов при одновременном достижении измеримых преимуществ в виде сокращения выбросов парниковых газов, улучшенной структуры почвы и улучшенных характеристик следующих культур, выращиваемых с абиссинской горчицей при севообороте.The present invention enables the cultivation of Abyssinian mustard in specific climate and soil zones and geographic regions using specific agricultural and land management practices to provide sustainable feedstocks for biofuel and feed while achieving measurable benefits in the form of reduced greenhouse gas emissions, improved soil structure and improved characteristics of the following crops grown with Abyssinian mustard in crop rotation.

В отличие от канолы, Brassica carinata производит несъедобное масло, и ее производство можно осуществлять на маргинальных землях или как часть севооборота, заменяющего летний или зимний пар, что повлечет за собой минимальное смещение продовольственных культур и незначительное или полное отсутствие сопутствующего изменения землепользования.Unlike canola, Brassica carinata produces an inedible oil, and its production can be done on marginal lands or as part of a crop rotation replacing summer or winter fallow, resulting in minimal displacement of food crops and little or no associated land use change.

В вариантах осуществления предложены способы культивирования сортов Brassica carinata для обеспечения озимых посевов при короткой продолжительности дня в умеренных или субтропических регионах, и яровых посевов при большой продолжительности дня в регионах с умеренным холодным сухим климатом.Embodiments provide methods for cultivating Brassica carinata cultivars to provide winter crops with short day lengths in temperate or subtropical regions, and spring crops with long day lengths in regions with temperate cold dry climates.

В некоторых вариантах осуществления предусмотрены условия выращивания, при которых абиссинскую горчицу поддерживают на ранее обработанной земле, в качестве замены парования и в севообороте, сопровождаемом или предшествующем бобовым, зернобобовым культурам или злакам.In some embodiments, growing conditions are provided in which Abyssinian mustard is maintained on previously cultivated land, as a fallow replacement, and in a crop rotation accompanying or preceding legumes, pulses, or grains.

В еще одних вариантах осуществления предусмотрены агрономические и землеустроительные практики для выращивания и сбора масличных культур Brassica carinata, включая использование удобрений, гербицидов и пестицидов, норм высева и глубины посева для достижения оптимального зерна и биомассы.In still other embodiments, agronomic and land management practices are provided for growing and harvesting the oilseed crop Brassica carinata, including the use of fertilizers, herbicides and pesticides, seeding rates and seeding depth to achieve optimal grain and biomass.

В дополнительных вариантах осуществления предусмотрены способы управления земельными ресурсами для культивирования абиссинской горчицы, такие как возврат биомассы наземных и подземных растений абиссинской горчицы на поле, чтобы максимизировать уровни углерода в почве. Степень накопления углерода, достижимая с помощью абиссинской горчицы, является неожиданным открытием. В тоAdditional embodiments provide land management methods for Abyssinian mustard cultivation, such as returning above- and below-ground Abyssinian mustard plant biomass to the field to maximize soil carbon levels. The degree of carbon storage achievable with Abyssinian mustard is a surprising discovery. At that

- 5 044251 время как другие масличные семена, такие как канола, оптимизированы для производства зерна путем селекции на сорта, которые будут направлять энергию растений в производство семян в ущерб производству биомассы, Brassica carinata достигает высоких уровней производства зерна и производства биомассы одновременно. Полученная таким образом увеличенная биомасса содержит большее количество углерода и может впоследствии вернуть большую часть этого углерода в почву после сбора урожая.- 5 044251 While other oilseeds such as canola are optimized for grain production by breeding for varieties that will channel plant energy into seed production at the expense of biomass production, Brassica carinata achieves high levels of grain production and biomass production simultaneously. The resulting increased biomass contains more carbon and can subsequently return more of this carbon to the soil after harvest.

В других вариантах осуществления предусмотрены условия для выращивания Brassica carinata для получения зерна, масло которого используется в качестве исходного сырья для производства биотоплива, такого как ГРМ, при производстве муки в качестве побочного продукта экстракции масла, с белком, углеводом, волокнами и калорийностью, как описано для использования в качестве корма для животных.In other embodiments, conditions are provided for growing Brassica carinata to produce grain, the oil of which is used as a feedstock for the production of biofuels, such as PBM, in the production of flour as a by-product of oil extraction, with protein, carbohydrate, fiber and caloric content as described for use as animal feed.

В других вариантах осуществления предлагаются способы получения сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью. Углеродоемкость в биотопливе, произведенном из полученного таким образом сырья, может быть отрицательной, что обеспечивает усиление сокращения выбросов парниковых газов.In other embodiments, methods for producing biofuel feedstocks with low carbon intensity are provided. The carbon intensity of biofuels produced from feedstocks produced in this way can be negative, resulting in enhanced reductions in greenhouse gas emissions.

В некоторых средах, где зима может быть слишком суровой, чтобы поддерживать выращивание сельскохозяйственных культур, Brassica carinata может быть посажена сразу после зимы, как только позволят температуры почвы, как часть севооборота, где Brassica carinata заменяет весенний/летний пар, который обычно следует за урожаем, собранным до наступающей зимы.In some environments where winter may be too harsh to support crop production, Brassica carinata can be planted immediately after winter, as soon as soil temperatures allow, as part of a crop rotation where Brassica carinata replaces the spring/summer fallow that typically follows harvest collected before the coming winter.

В одном аспекте настоящего изобретения предлагается способ, включающий:In one aspect of the present invention, a method is provided, including:

a) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры поочередно с первой культурой или для замены парования;a) sowing the variety Brassica carinata as a second crop alternately with the first crop or to replace fallowing;

b) внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимального захвата атмосферного углерода биомассой Brassica carinata;(b) implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon capture by Brassica carinata biomass;

c) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;c) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production;

d) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву.d) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the Brassica carinata variety, excluding grain, to the soil.

В некоторых вариантах осуществления способ включает посев сорта Brassica carinata сразу после сбора урожая или одновременно с сбором первого урожая для последовательного выращивания культур без промежуточного периода парования.In some embodiments, the method includes planting the Brassica carinata variety immediately after harvest or at the same time as the first harvest to produce sequential crops without an intervening fallow period.

В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает обработку зерна для получения масла, где масло используют в качестве сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью.In some embodiments, the method further includes processing the grain to produce oil, where the oil is used as a feedstock to produce a low carbon-intensive biofuel.

В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает обработку зерна таким образом, чтобы после экстракции масляной фракции оставалась богатая белком мучная фракция с низким содержанием волокна, которую можно использовать в качестве богатой белком кормовой добавки для животноводства.In some embodiments, the method further comprises treating the grain such that, after extracting the oil fraction, a protein-rich, low-fiber flour fraction remains, which can be used as a protein-rich feed additive for livestock production.

В некоторых вариантах осуществления новую культуру, которая не является Brassica carinata, высаживают сразу после или одновременно с сбором Brassica carinata без промежуточного периода парования, что повышает продуктивность почвы при добавлении дополнительного углерода в почву. В результате общие выбросы парниковых газов, связанные с сельским хозяйством, сокращаются.In some embodiments, a new crop that is not Brassica carinata is planted immediately after or at the same time as Brassica carinata is harvested without an intervening fallow period, thereby increasing soil productivity while adding additional carbon to the soil. As a result, overall greenhouse gas emissions associated with agriculture are reduced.

Соответственно в одном варианте осуществления настоящего изобретения предложен способ культивирования Brassica carinata, включающий:Accordingly, in one embodiment of the present invention there is provided a method for cultivating Brassica carinata, comprising:

a) посев сорта Brassica carinata сразу после сбора урожая или одновременно с сбором урожая первой культуры для последовательного выращивания сельскохозяйственных культур без промежуточного периода парования;a) sowing the Brassica carinata variety immediately after harvest or simultaneously with the harvest of the first crop for successive cultivation of crops without an intermediate fallow period;

b) внедрение методик управления земельными ресурсами с целью сокращения использования ископаемых видов топлива и максимального захвата атмосферного углерода биомассой Brassica carinata;b) implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize the capture of atmospheric carbon by Brassica carinata biomass;

c) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;c) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production;

d) возврат от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву;d) returning 70 to 90% of all Brassica carinata plant material, excluding grain, to the soil;

e) посев новой культуры, которая может быть такой же, как первая культура, или отличаться от первой культуры, но не являющейся Brassica carinata, сразу после или одновременно со сбором урожая Brassica carinata без промежуточного периода парования;e) sowing a new crop, which may be the same as or different from the first crop, but is not Brassica carinata, immediately after or simultaneously with the harvest of Brassica carinata, without an intervening fallow period;

f) переработку зерна для производства масла, при которой масло используют в качестве исходного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью; иf) grain-to-oil processing, which uses oil as a feedstock to produce low-carbon-intensive biofuels; And

g) переработку зерна таким образом, чтобы после экстракции масляной фракции осталась мучная фракция с низким содержанием волокна, богатая белками, которая может быть использована в качестве богатой белком кормовой добавки для животноводства.g) processing the grain so that after extraction of the oil fraction, a low-fiber, protein-rich flour fraction remains, which can be used as a protein-rich feed additive for livestock production.

Специалистам в области сельскохозяйственного производства, как правило, понятно, что период парования является обычной практикой во многих регионах. Специалистам в данной области также в целом понятно, что период парования часто может включать оставление земли без обработки в течение периода времени, равного типичному периоду, когда выращивают первую культуру, или что период парования также может включать посадку покровной культуры для контроля эрозии почвы или с цельюAgricultural professionals will generally appreciate that fallow periods are a common practice in many regions. It will also be generally understood by those skilled in the art that a fallow period may often involve leaving the land uncultivated for a period of time equal to the typical period when the first crop is grown, or that a fallow period may also include planting a cover crop to control soil erosion or to

- 6 044251 предотвращения роста нежелательных растений, таких как сорняки. В каждом случае термин пар используется для широкого описания периода времени, когда землю не используют для производства первой культуры, а скорее управляют ею либо без посевной культуры, либо с засеянным растением или культурой, которую просто используют для обеспечения растительного покрова над землей. Для каждого региона сельского хозяйства сроки и продолжительность парования будут разными, так как климат может отличаться, а практика меняется от региона к региону, и это, как правило, очевидно для специалистов в области сельского хозяйства; однако, пар является термином для описания части времени, когда почва считается непродуктивной.- 6 044251 preventing the growth of unwanted plants such as weeds. In each case, the term fallow is used to broadly describe a period of time when the land is not used to produce the first crop, but rather is managed either without a seeded crop or with a planted plant or crop that is simply used to provide vegetation cover above the ground. For each agricultural region, the timing and duration of fallowing will be different, since the climate may differ and practices vary from region to region, and this is usually obvious to agricultural specialists; however, fallow is a term to describe the portion of time when the soil is considered unproductive.

Существует ряд покровных культур, которые используют во время периода парования, начиная с пшеницы, ржи, других трав и даже культур, которые производят масло в семенах, таких как Brassica napus, Brassica juncea, Camelina и Lesquerella (лескверелла). Однако такие культуры, как пшеница, рожь и другие травы, не дают масла, которое можно использовать для топлива с низкой углеродоемкостью, в то время как такие культуры, как Camelina и Lesquerella, не производят значительного количества биомассы, позволяющей улавливать достаточное количество углерода и обеспечивать снижение парниковых газов, наблюдаемое для Brassica carinata. Например, было показано (Geschet al., 2015), что Brassica carinata может производить до 2 раз больше биомассы по сравнению с Brassica napus и более чем в 4,5 раза больше биомассы по сравнению с Camelina при типичных условиях посева, где обычно используют парование. В настоящем изобретении мы продемонстрировали неожиданный и полезный результат, заключающийся в том, что посредством Brassica carinata можно заменить период парования и обеспечить добавление большего количества углерода в почву, с дополнительным преимуществом получения зерна, которое можно использовать для производства топлива с низкой углеродоемкостью.There are a number of cover crops that are used during the fallow period, ranging from wheat, rye, other grasses and even crops that produce seed oil such as Brassica napus, Brassica juncea, Camelina and Lesquerella. However, crops such as wheat, rye and other grasses do not produce oil that can be used for low carbon-intensive fuels, while crops such as Camelina and Lesquerella do not produce significant amounts of biomass to sequester sufficient carbon to provide greenhouse gas reductions observed for Brassica carinata. For example, it has been shown (Geschet al., 2015) that Brassica carinata can produce up to 2 times more biomass than Brassica napus and more than 4.5 times more biomass than Camelina under typical cropping conditions where fallowing is commonly used . In the present invention, we have demonstrated the unexpected and beneficial result that Brassica carinata can replace the fallow period and add more carbon to the soil, with the added benefit of producing grain that can be used to produce low carbon-intensive fuels.

Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении способа, при котором парование предотвращают и заменяют на Brassica carinata с использованием методик, которые максимизируют улавливание атмосферного углерода, который добавляется в почву при сборе урожая. Эти методики могут включать уменьшение количества удобрений и снижения использования дополнительной воды, например, для орошения. Уникальные свойства Brassica carinata, которые включают повышенную устойчивость к экстремальным климатическим изменениям, таким как мороз или жара, позволяют выращивать Brassica carinata в регионах, где другие семена масличных культур не могут расти, или не дают урожайного продукта, такого как зерно, которое содержит высокий процент масла в зерне.It is an object of the present invention to provide a method in which fallow is prevented and replaced by Brassica carinata using techniques that maximize the capture of atmospheric carbon that is added to the soil at harvest. These techniques may include reducing the amount of fertilizer and reducing the use of additional water, such as for irrigation. The unique properties of Brassica carinata, which include increased tolerance to extreme climate changes such as frost or heat, allow Brassica carinata to be grown in regions where other oilseeds cannot grow or do not produce a productive product such as grain, which contains a high percentage of oils in grain.

В типичных протоколах парования растительный материал, который выращивают во время парования, просто обрабатывают или уничтожают гербицидами в конце периода парования для внесения в почву. Настоящее изобретение предусматривает более выгодное использование земли, увеличение количества атмосферного углерода, поступающего в почву через биомассу Brassica carinata, и дополнительное преимущество сбора зерна, содержащего масло, которое можно использовать для производства топлива с низкой углеродоемкостью.In typical fallow protocols, the plant material that is grown during fallow is simply treated or killed with herbicides at the end of the fallow period for application to the soil. The present invention provides for more beneficial use of land, an increase in the amount of atmospheric carbon entering the soil through Brassica carinata biomass, and the added benefit of harvesting grains containing oil that can be used to produce low carbon-intensive fuels.

В некоторых вариантах осуществления изобретение обеспечивает способ получения зерна для использования при производстве растительного масляного сырья для биотоплива с низкой углеродоемкостью; для добавления углерода в почву; и/или для получения углеродного кредита.In some embodiments, the invention provides a method for producing grains for use in the production of low carbon-intensity vegetable oil feedstocks for biofuels; to add carbon to the soil; and/or to earn carbon credits.

В некоторых вариантах осуществления предложен способ получения зерна для использования в производстве сырья для топлива с низкой углеродоемкостью, включающий:In some embodiments, a method of producing grain for use in the production of low carbon-intensity fuel feedstock is provided, comprising:

a) посев сорта Brassica carinata сразу после сбора урожая или одновременно со сбором урожая первой культуры для последовательного выращивания без промежуточного периода парования;a) sowing the Brassica carinata variety immediately after harvest or simultaneously with the harvest of the first crop for sequential cultivation without an intermediate fallow period;

b) внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования поступлений ископаемого топлива и максимального увеличения улавливания атмосферного углерода биомассой Brassica carinata;(b) implementing land management practices to reduce the use of fossil fuel inputs and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata biomass;

c) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;c) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production;

d) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву;d) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the variety Brassica carinata, excluding grain, to the soil;

e) переработку зерна для извлечения фракций масла и муки; иe) grain processing to extract oil and flour fractions; And

f) превращение масла в топливо с низкой углеродоемкостью, а муки - в кормовую добавку с высоким содержанием белка для скота.f) converting oil into a low carbon-intensive fuel and flour into a high protein feed additive for livestock.

В других вариантах осуществления обеспечивается следующее.In other embodiments, the following is provided.

1. Способ выращивания Brassica carinata, включающий:1. A method of growing Brassica carinata, including:

a) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры поочередно с первой культурой или для замены парования;a) sowing the variety Brassica carinata as a second crop alternately with the first crop or to replace fallowing;

b) внедрение методов управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимизации улавливания атмосферного углерода растительным материалом сорта Brassica carinata;(b) implement land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata plant material;

c) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;c) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production;

d) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву.d) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the Brassica carinata variety, excluding grain, to the soil.

2. Способ по варианту осуществления 1, дополнительно включающий посев сорта Brassica carinata2. The method of embodiment 1, further comprising sowing the variety Brassica carinata

- 7 044251 сразу после сбора урожая или одновременно с сбором урожая первой культуры для последовательного выращивания культур без промежуточного периода парования.- 7 044251 immediately after harvest or simultaneously with the harvest of the first crop for sequential cultivation of crops without an intermediate fallow period.

3. Способ по варианту осуществления 1 или 2, дополнительно включающий обработку собранного зерна для извлечения масла и получения фракции муки.3. The method of embodiment 1 or 2, further comprising processing the harvested grain to extract oil and obtain a flour fraction.

4. Способ по варианту осуществления 3, дополнительно включающий использование масла в качестве исходного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью.4. The method of embodiment 3, further comprising using the oil as a feedstock to produce low carbon-intensive biofuels.

5. Способ по варианту осуществления 4, где биотопливо с низкой углеродоемкостью имеет значение углеродоемкости, которое снижено примерно на 50-200 г СО2-экв./МДж относительно значения углеродоемкости соответствующего топлива, полученного из ископаемого сырья.5. The method of embodiment 4, wherein the low carbon-intensity biofuel has a carbon-intensity value that is reduced by about 50-200 g CO 2 -eq/MJ relative to the carbon-intensity value of the corresponding fossil-derived fuel.

6. Способ по варианту осуществления 4, где выбросы ПГ, являющиеся результатом производства биотоплива с низкой углеродоемкостью в течение его жизненного цикла, уменьшаются примерно на 60400% по сравнению с выбросами ПГ, полученными в результате производства соответствующего топлива из ископаемого сырья.6. The method of embodiment 4, wherein the GHG emissions resulting from the production of the low carbon-intensive biofuel during its life cycle are reduced by approximately 60,400% compared to the GHG emissions resulting from the production of the corresponding fossil fuel.

7. Способ по варианту осуществления 3, дополнительно включающий получение обогащенной белком кормовой добавки для животноводства из фракции муки.7. The method of embodiment 3, further comprising producing a protein-enriched livestock feed additive from the flour fraction.

8. Способ по любому из вариантов осуществления 1-7, дополнительно включающий посев новой культуры, которая может быть такой же, как первая культура, или отличаться от первой культуры, но которая не является Brassica carinata, сразу после или одновременно с уборкой урожая Brassica carinata без промежуточного периода парования.8. The method of any one of embodiments 1-7, further comprising planting a new crop, which may be the same as the first crop or different from the first crop, but which is not Brassica carinata, immediately after or simultaneously with harvesting the Brassica carinata without an intermediate fallow period.

9. Способ по любому из вариантов осуществления 1-8, дополнительно включающий фиксацию углерода в почве.9. The method of any one of embodiments 1-8, further comprising fixing carbon in the soil.

10. Способ по любому из вариантов осуществления 1-9, обеспечивающий фиксацию примерно от 0,5 до 5 т CO2 на гектар в год в почве.10. The method of any one of embodiments 1-9, providing fixation of about 0.5 to 5 tons of CO2 per hectare per year in the soil.

11. Способ по любому из вариантов осуществления 1-10, где практика землепользования включает беспахотную обработку, обработку с неглубокой вспашкой или обработку со средней вспашкой.11. The method as in any one of embodiments 1-10, wherein the land management practice includes no-till, shallow-till, or medium-till cultivation.

12. Способ по любому из вариантов осуществления 1-11, где практика управления земельными ресурсами включает устранение орошения или уменьшение орошения по сравнению с нормальным количеством орошения, требуемым для другой масличной культуры для той же среды выращивания.12. The method as in any one of embodiments 1-11, wherein the land management practice includes eliminating irrigation or reducing irrigation compared to the normal amount of irrigation required for another oilseed crop for the same growing environment.

13. Способ по любому из вариантов осуществления 1-12, где практика управления земельными ресурсами включает сокращение использования неорганического азотного удобрения по сравнению с рекомендуемым количеством азотного удобрения для Brassica carinata для среды выращивания.13. The method as in any one of embodiments 1-12, wherein the land management practice includes reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer compared to the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata for the growing environment.

14. Способ по варианту осуществления 13, включающий снижение использования неорганического азотного удобрения до примерно 40-100% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания.14. The method of embodiment 13, comprising reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 40-100% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment.

15. Способ по варианту осуществления 13, включающий снижение использования неорганического азотного удобрения примерно до 40-90% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания.15. The method of embodiment 13, comprising reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 40-90% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment.

16. Способ по варианту осуществления 13, включающий снижение использования неорганического азотного удобрения примерно до 50-70% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания.16. The method of embodiment 13, comprising reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 50-70% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment.

17. Способ по любому из вариантов осуществления 1-12, где практика управления земельными ресурсами включает использование навоза для обеспечения примерно от 20 до 100% азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata.17. The method as in any one of embodiments 1-12, wherein the land management practice includes using manure to provide from about 20 to 100% of the nitrogen fertilizer needed to grow Brassica carinata.

18. Способ по любому из вариантов осуществления 1-12, где практика управления земельными ресурсами включает использование навоза для обеспечения примерно от 30 до 90% азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata.18. The method as in any one of embodiments 1-12, wherein the land management practice includes using manure to provide about 30 to 90% of the nitrogen fertilizer needed to grow Brassica carinata.

19. Способ по любому из вариантов осуществления 1-12, где практика управления земельными ресурсами включает использование навоза для обеспечения примерно от 40 до 80% азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata.19. The method as in any one of embodiments 1-12, wherein the land management practice includes using manure to provide about 40 to 80% of the nitrogen fertilizer needed to grow Brassica carinata.

20. Способ по любому из вариантов осуществления 1-12, где практика управления земельными ресурсами включает использование навоза для обеспечения примерно от 50 до 75% азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata.20. The method as in any one of embodiments 1-12, wherein the land management practice includes using manure to provide about 50 to 75% of the nitrogen fertilizer needed to grow Brassica carinata.

21. Способ по любому из вариантов осуществления 17-20, где навоз представляет собой куриный помет, навоз крупного рогатого скота или навоз овец.21. The method as in any one of embodiments 17-20, wherein the manure is chicken manure, cattle manure, or sheep manure.

22. Способ по любому из вариантов осуществления 1-21, где сорт Brassica carinata выращивают на земле в течение периода времени, когда земля обычно остается под паром.22. The method as in any one of embodiments 1-21, wherein the Brassica carinata variety is grown on the land during a period of time when the land would normally lie fallow.

23. Способ по любому из вариантов осуществления 1-22, где изменение землепользования является минимальным или отсутствует.23. The method as in any one of embodiments 1-22, wherein there is minimal or no land use change.

24. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой бобовую культуру.24. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a legume.

25. Способ по варианту осуществления 24, где бобовая культура представляет собой бобы, горох, чечевицу, сою, арахис или люцерну.25. The method of embodiment 24, wherein the legume is beans, peas, lentils, soybeans, peanuts or alfalfa.

- 8 044251- 8 044251

26. Способ по варианту осуществлению 24, где бобовая культура представляет собой арахис, чечевицу или сою.26. The method of embodiment 24, wherein the legume is peanut, lentil or soybean.

27. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зерновую культуру.27. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop.

28. Способ по варианту осуществления 27, где зерновая культура представляет собой пшеницу, ячмень, рожь, овес или кукурузу.28. The method of embodiment 27, wherein the grain crop is wheat, barley, rye, oats or corn.

29. Способ по варианту осуществления 27, где зерновая культура представляет собой пшеницу или кукурузу.29. The method of embodiment 27, wherein the grain crop is wheat or corn.

30. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой хлопок или кунжут.30. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is cotton or sesame.

31. Способ по любому из вариантов осуществления 1-30, где среда выращивания находится в регионе с тропическим дождливым климатом, и при этом методы управления земельными ресурсами включают посадку Brassica carinata осенью или зимой для сбора урожая весной или летом.31. The method as in any one of embodiments 1-30, wherein the growing environment is in a region with a tropical rainy climate, and wherein the land management practices include planting Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer.

32. Способ по любому из вариантов осуществления 1-30, где среда выращивания находится в регионе с тропическим дождливым климатом, и где методы управления земельными ресурсами включают посадку Brassica carinata весной для сбора урожая летом или осенью.32. The method as in any one of embodiments 1-30, wherein the growing environment is in a region with a tropical rainy climate, and wherein the land management practices include planting Brassica carinata in the spring for harvest in the summer or fall.

33. Способ по варианту осуществления 31, где первая культура представляет собой хлопок или кунжут.33. The method of embodiment 31, wherein the first crop is cotton or sesame.

34. Способ по варианту осуществления 30 или 31, где первая культура представляет собой зернобобовую или зерновую культуру.34. The method of embodiment 30 or 31, wherein the first crop is a legume or grain crop.

35. Способ по варианту осуществления 34, где бобовая культура представляет собой арахис, чечевицу или сою.35. The method of embodiment 34, wherein the legume is peanut, lentil or soybean.

36. Способ по варианту осуществления 34, где зерновой культурой является кукуруза или пшеница.36. The method of embodiment 34, wherein the grain crop is corn or wheat.

37. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зернобобовую культуру, среда выращивания находится в регионе с умеренным теплым влажным климатом, а практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata осенью или зимой для сбора весной или летом.37. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a pulse crop, the growing environment is in a warm temperate, humid climate region, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer.

38. Способ по варианту осуществления 37, где бобовая культура представляет собой арахис, чечевицу или сою.38. The method of embodiment 37, wherein the legume is peanut, lentil or soybean.

39. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зерновую культуру, среда выращивания находится в регионе с умеренным теплым влажным климатом, и практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata весной или летом для сбора осенью или зимой.39. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop, the growing environment is in a region with a warm temperate humid climate, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the spring or summer for harvest in the fall or winter.

40. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зерновую культуру, среда выращивания находится в регионе с умеренным теплым сухим климатом, а практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata осенью или зимой для сбора весной или летом.40. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop, the growing environment is in a region with a temperate warm dry climate, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer.

41. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зерновую культуру, среда выращивания находится в регионе с умеренным холодным сухим климатом, а практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata весной для сбора урожая летом или осенью.41. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop, the growing environment is in a region with a temperate cold dry climate, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the spring for harvest in the summer or fall.

42. Способ по любому из вариантов осуществления 1-23, где первая культура представляет собой зерновую культуру, среда выращивания находится в регионе с умеренным холодным влажным климатом, а практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata весной для сбора урожая летом или осенью.42. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop, the growing environment is in a region with a temperate cold wet climate, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the spring for harvest in the summer or fall.

43. Способ по любому из вариантов 1-23 осуществления, где первая культура представляет собой зерновую культуру, среда выращивания находится в регионе с тропическим засушливым климатом, а практика управления земельными ресурсами включает посадку Brassica carinata осенью или зимой для сбора урожая весной или летом.43. The method as in any one of embodiments 1-23, wherein the first crop is a cereal crop, the growing environment is in a tropical arid climate region, and the land management practice includes planting Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer.

44. Способ по любому из вариантов осуществления 39-43, где зерновая культура представляет собой кукурузу или пшеницу.44. The method as in any one of embodiments 39-43, wherein the grain crop is corn or wheat.

45. Способ по любому из вариантов осуществления 1-44, где способ приводит к фиксации примерно от 0,5 до 5 т CO2/га/год в почве.45. The method of any one of embodiments 1-44, wherein the method results in the fixation of about 0.5 to 5 tons of CO2/ha/year in the soil.

46. Способ по любому из вариантов осуществления 1-45, где уборку урожая осуществляют комбайном.46. The method as in any one of embodiments 1-45, wherein harvesting is carried out using a combine harvester.

47. Способ по варианту осуществления 46, где сбор урожая осуществляют путем прямого комбайнирования.47. The method of embodiment 46, wherein harvesting is carried out by direct harvesting.

Описание чертежаDescription of the drawing

На чертеже показаны этапы производства ГРМ (гидроочищенного растительного масла) из выращиваемого зерна Brassica carinata, которые находятся в пределах границы системы от Коэффициент распределения для первых трех этапов составляет 0,613. Выход ГРМ составляет 0,58 МДж/МДж семян абиссинской горчицы.The drawing shows the stages of production of HVO (hydrotreated vegetable oil) from cultivated Brassica carinata grains, which are within the system boundary from The distribution coefficient for the first three stages is 0.613. The output of GRM is 0.58 MJ/MJ of Abyssinian mustard seeds.

- 9 044251- 9 044251

ОпределенияDefinitions

В описании, примерах и таблицах, которые следуют, используется ряд терминов. Чтобы помочь в ясном и последовательном понимании изобретения, предоставлены следующие определения.A number of terms are used in the descriptions, examples, and tables that follow. To assist in a clear and consistent understanding of the invention, the following definitions are provided.

Биотопливо - это топливо, выработанное из сырья, полученного из биологического (растительного, животного или бактериального) источника углеводородов, в отличие от топлива, полученного из ископаемого источника.Biofuels are fuels produced from feedstocks derived from a biological (plant, animal or bacterial) hydrocarbon source, as opposed to fuels derived from a fossil source.

Типы биотоплива включают топливо, которое классифицируется как следующее.Types of biofuels include fuels that are classified as the following.

a) Первое поколение: как правило, биотопливом первого поколения являются те виды топлива, которые получены из биомассы, выделенной из пищевых культур, например этанол, полученный в результате ферментации крахмалов и сахаров, или биодизель, полученный в результате переэтерификации пищевых растительных масел.a) First generation: Generally, first generation biofuels are those fuels derived from biomass isolated from food crops, such as ethanol obtained from the fermentation of starches and sugars, or biodiesel obtained from the transesterification of edible vegetable oils.

b) Второе поколение: биотопливо второго поколения производят из сырья, полученного из биомассы целевых непищевых энергетических культур или из остатков урожая пищевых культур. В первую категорию входят исходные масла из специальных энергетических культур, таких как ятрофа, в то время как последняя категория включает лигнин, целлюлозу и гемицеллюлозу из кукурузной соломы, жмыха сахарного тростника и т.д.b) Second generation: Second generation biofuels are produced from feedstocks derived from the biomass of target non-food energy crops or from crop residues of food crops. The former category includes feedstock oils from specialty energy crops such as jatropha, while the latter category includes lignin, cellulose and hemicellulose from corn stover, sugarcane bagasse, etc.

c) Прогрессивное биотопливо или биотопливо третьего поколения: биотопливо, полученное из водорослевого сырья.c) Advanced biofuels or third generation biofuels: biofuels obtained from algal feedstock.

Биомасса в широком смысле определяется как материал органического происхождения, который включает живой или недавно живой организм. Наземная биомасса растений включает всю биомассу, связанную с той частью растения, которая находится во время сбора над поверхностью почвы. Аналогичным образом, подземная биомасса растений включает всю биомассу, связанную с частью растения, которая находится ниже поверхности почвы во время сбора. Отсюда следует, что общая биомасса растений определяется как сумма надземной биомассы и всей подземной биомассы на момент сбора.Biomass is broadly defined as material of organic origin that includes a living or recently living organism. Aboveground plant biomass includes all biomass associated with that part of the plant that is above the soil surface at the time of harvest. Likewise, belowground plant biomass includes all biomass associated with the part of the plant that is below the soil surface at the time of harvest. It follows that total plant biomass is defined as the sum of above-ground biomass and all below-ground biomass at the time of harvest.

Углеродоемкость (CI) относится к количеству выбросов парниковых газов (ПГ), производимых единичным количеством топлива в течение всего его жизненного цикла, по сравнению с энергией, выделяемой при сжигании этой единицы топлива. Производство парниковых газов определяется тщательным анализом жизненного цикла (LCA), в котором перечисляются все выбросы парниковых газов, выделенные при производстве и использовании единицы топлива. Что касается биотоплива, это включает все выбросы, образующиеся в результате выращивания культуры и последующей транспортировки собранного материала, последующей переработки собранного материала в топливное сырье, хранения и транспортировки сырья, производства топлива из исходного сырья, хранения и распределения топлива, вплоть до конечного использования топлива. CI регистрируется как масса парниковых газов в эквиваленте диоксида углерода, выбрасываемая на единицу энергии, содержащейся в топливе, в единицах грамма эквивалента диоксида углерода на мегаджоуль произведенной энергии (г СО2-экв./МДж).Carbon intensity (CI) refers to the amount of greenhouse gas (GHG) emissions produced by a unit amount of fuel over its entire life cycle, compared to the energy released when that unit of fuel is burned. Greenhouse gas production is determined by a thorough life cycle analysis (LCA), which lists all greenhouse gas emissions emitted during the production and use of a unit of fuel. For biofuels, this includes all emissions resulting from the cultivation of the crop and the subsequent transportation of the harvested material, the subsequent processing of the harvested material into fuel feedstock, the storage and transportation of feedstocks, the production of fuel from feedstocks, the storage and distribution of fuels, through to the final use of the fuel. CI is recorded as the mass of carbon dioxide equivalent greenhouse gases emitted per unit of energy contained in the fuel, in units of grams of carbon dioxide equivalent per megajoule of energy produced (g CO 2 -eq/MJ).

Абиссинская горчица относится к семенам или растениям вида Brassica carinata, содержащим как геном В из Brassica nigra (горчицы черной), так и геном С из Brassica oleracea (капусты огородной) (Nagahuru, 1935).Abyssinian mustard refers to the seeds or plants of the species Brassica carinata, containing both the B genome from Brassica nigra (black mustard) and the C genome from Brassica oleracea (cabbage) (Nagahuru, 1935).

Зерновые, или зерновые культуры - это термин, применяемый к травам, которые выращивают для их зерна, включая ячмень, кукурузу, овес, рис, рожь и пшеницу, но не ограничиваясь ими.Cereals, or grain crops, are the term applied to grasses that are grown for their grain, including, but not limited to, barley, corn, oats, rice, rye, and wheat.

Климатические зоны, климатические регионы, климат, как используется в данном документе, являются терминами, относящимися к географическим подразделениям земной поверхности, которые очерчивают регионы на основе сходства средних исторических температур, осадков и сезонных колебаний. Климатические зоны, используемые в этом изобретении, основаны на зонах, которые описаны в документе ЕС, озаглавленном Решение комиссии от 10 июня 2010 о руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС, которые, в свою очередь, основаны на климатических зонах, установленных МГЭИК (МГЭИК 2006, 2006 МГЭИК, Руководящие принципы для национальных кадастров парниковых газов, подготовленные Национальной программой кадастров парниковых газов, Eggleston HS, Buendia L., Miwa K., Ngara Т. и Tanabe K. (ред.). Опубликовано: IGES, Япония). Зоны определяются на основе общности высот, среднегодовой температуры (МАТ), среднегодового количества осадков (MAP), отношения среднегодового количества осадков и потенциального суммарного испарения (МАР:РЕТ) и частоты морозов. Существует 12 климатических регионов: тропический горный; тропический дождливый; тропический влажный; тропический сухой; умеренный теплый, влажный; умеренный теплый, сухой; умеренный холодный, влажный; умеренный холодный, сухой; бореальный влажный; бореальный сухой; полярный влажный; и полярный сухой (описано в табл. 2 ниже).Climate zones, climatic regions, or climate as used herein, are terms referring to geographic divisions of the earth's surface that delineate regions based on similarities in historical average temperatures, precipitation, and seasonal variations. The climate zones used in this invention are based on the zones that are described in the EU document entitled Commission Decision of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC, which in turn , are based on climate zones established by the IPCC (IPCC 2006, 2006 IPCC, National Greenhouse Gas Inventory Program Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Eggleston H.S., Buendia L., Miwa K., Ngara T., and Tanabe K. (eds. .).Published: IGES, Japan). Zones are defined based on common altitude, mean annual temperature (MAT), mean annual precipitation (MAP), mean annual precipitation to potential evapotranspiration ratio (MAP:PET), and frost frequency. There are 12 climatic regions: tropical mountain; tropical rainy; tropical humid; tropical dry; moderate warm, humid; moderate warm, dry; moderate cold, damp; moderate cold, dry; boreal humid; boreal dry; polar wet; and polar dry (described in Table 2 below).

- 10 044251- 10 044251

Таблица 2table 2

Определения климатической зоны МГЭИК (Межправительственной группы экспертов по изменению климата)IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) climate zone definitions

Климатическая зона Climate zone Определяющие характеристики Defining Characteristics Тропическая горная Tropical mountain - Среднегодовая температура выше 18°С - До семи дней с отрицательной температурой в год - Высота над уровнем моря более 1000 м - Average annual temperature above 18°C - Up to seven days with negative temperatures per year - Altitude above sea level more than 1000 m Тропическая дождливая tropical rainy - Среднегодовая температура выше 18°С - До 7 дней с отрицательной температурой в год - Среднегодовые осадки более 200 мм - Менее 3 месяцев сухой погоды в зимнее время - Average annual temperature above 18°C - Up to 7 days with negative temperatures per year - Average annual precipitation more than 200 mm - Less than 3 months of dry weather in winter Тропическая влажная tropical wet - Среднегодовая температура выше 18°С - До 7 дней с отрицательной температурой в год - Среднегодовые осадки от 100 до 200 см - Average annual temperature above 18°C - Up to 7 days with negative temperatures per year - Average annual precipitation from 100 to 200 cm - Менее 3-5 месяцев сухой погоды в зимнее время - Less than 3-5 months of dry weather in winter Тропическая сухая Tropical dry Среднегодовая температура выше 18°С - До 7 дней заморозков в год - 5-8 месяцев сухой погоды в зимнее время Average annual temperature above 18°C - Up to 7 days of frost per year - 5-8 months of dry weather in winter Умеренная теплая, влажная Moderate warm, wet - Среднегодовая температура выше 10°С - Сырая погода; без сухого сезона - Отношение среднегодовых осадков к потенциальному суммарному испарению более 1 - Average annual temperature above 10°C - Damp weather; no dry season - Ratio of average annual precipitation to potential evapotranspiration more than 1 Умеренная теплая, сухая Moderate warm, dry - Среднегодовая температура выше 10°С - Сезонно-сухая погода; зимние дожди - Отношение потенциального суммарного испарения к среднегодовым осадкам более 1 - Average annual temperature above 10°C - Seasonally dry weather; winter rains - Ratio of potential evapotranspiration to average annual precipitation more than 1 Умеренная холодная, влажная Moderate cold, wet - Среднегодовая температура выше 10°С (4-8 месяцев с температурой выше 10°С) - Отношение среднегодовых осадков к потенциальному суммарному испарению более 1 - Average annual temperature above 10°C (4-8 months with temperature above 10°C) - The ratio of average annual precipitation to potential evapotranspiration is more than 1 Умеренная холодная, сухая Moderate cold, dry - Среднегодовая температура выше 10°С (4-8 месяцев с температурой выше 10°С - Отношение потенциального суммарного испарения к среднегодовым осадкам более 1 - Average annual temperature above 10°C (4-8 months with temperature above 10°C - The ratio of potential evapotranspiration to average annual precipitation is more than 1 Бореальная влажная Boreal wet - 3 месяца или менее с температурой 10°С или выше - Отношение среднегодовых осадков к потенциальному суммарному испарению более 1 - 3 months or less with a temperature of 10°C or higher - The ratio of average annual precipitation to potential evapotranspiration is more than 1 Бореальная сухая Boreal dry - 3 месяца или менее с температурой 10°С или выше - Отношение потенциального суммарного испарения к среднегодовым осадкам более 1 - 3 months or less with a temperature of 10°C or higher - The ratio of potential evapotranspiration to average annual precipitation is more than 1 Полярная влажная polar wet - Все месяцы с температурой ниже 10°С - Отношение среднегодовых осадков к потенциальному суммарному испарению более 1 - All months with temperatures below 10°C - The ratio of average annual precipitation to potential evapotranspiration is more than 1 Полярная сухая Polar dry - Все месяцы с температурой ниже 10°С - Отношение потенциального суммарного испарения к среднегодовым осадкам более 1 - All months with temperatures below 10°C - Ratio of potential evapotranspiration to average annual precipitation more than 1

Комбайнирование относится к процессу жатвы и сбора семенных коробочек из созревшего урожая, обмолота семенных коробочек для высвобождения семян (зерна) и провеивания для отделения и извлечения зерна от пустых семенных коробочек, стеблей и ветвей (совместно называемых мякиной). Эти некогда отдельные операции сегодня часто комбинируются с помощью многофункционального механизированного устройства, известного как комбайн.Harvesting refers to the process of reaping and collecting the seed pods from a ripe crop, threshing the pods to release the seeds (grain), and winnowing to separate and extract the grain from the empty pods, stems, and branches (collectively called chaff). These once separate operations are now often combined using a multifunctional mechanized device known as a combine harvester.

Покровные культуры - однолетние растения, выращиваемые в основном для обогащения или улучшения почвы. Они растут, предотвращая деградацию почвы из-за эрозии и вымывания питательных веществ из корневой зоны корнеплодов. Они также могут способствовать сохранению влаги в почве, выступать в качестве резервуаров для поддержания питательных веществ в почве, улучшать структуру почвы, увеличивая содержание углерода в ней, и противодействовать болезням, предотвращая сохранение патогенов растений. По своей природе покровные культуры высаживают в течение одного сезона, чтобы сохранить или улучшить потенциал почвы, чтобы поддержать рост урожая следующего сезона. Как правило, покровные культуры не выращивают в ожидании получения собираемого материала, который имеет собственную экономическую ценность, такую как пригодность в использовании для производства продуктов питания, топлива или волокна. Скорее растительный материал, производимый покровной культурой, обычно внедряется в почву во время или к концу своего жизненного цикла. В отличие от это- 11 044251 го, абиссинскую горчицу, предоставляющую аналогичные преимущества как для почвы, так и для последующих культур, собирают для получения богатого маслом зерна, которое можно перерабатывать в сырье, используемое для производства биотоплива, а также в богатую белком муку, которую можно использовать в кормах для животных, что обеспечивает прямой экономический эффект для фермера.Cover crops are annual plants grown primarily to enrich or improve soil. They grow by preventing soil degradation due to erosion and leaching of nutrients from the root zone of root crops. They can also help conserve soil moisture, act as reservoirs to maintain soil nutrients, improve soil structure by increasing soil carbon, and counteract disease by preventing the persistence of plant pathogens. By nature, cover crops are planted during one season to maintain or improve the soil's potential to support the growth of the next season's crop. Generally, cover crops are not grown in anticipation of harvesting material that has its own economic value, such as suitability for food, fuel, or fiber production. Rather, the plant material produced by a cover crop is usually incorporated into the soil during or toward the end of its life cycle. In contrast, Abyssinian mustard, which provides similar benefits to both the soil and subsequent crops, is harvested to produce an oil-rich grain that can be processed into biofuel feedstocks as well as protein-rich flour. which can be used in animal feed, which provides a direct economic benefit to the farmer.

Выращивание. Выращивание относится к условиям, при которых урожай высевают, поддерживают и собирают.Growing. Cultivation refers to the conditions under which crops are sown, maintained, and harvested.

Для абиссинской горчицы факторы для выращивания включают следующее.For Abyssinian mustard, growing factors include the following.

a) Время посева: абиссинская горчица является культурой среднего и длинного сезона, требующей немного более продолжительного вегетационного периода, чем другие виды горчицы. Следовательно, ранний посев обеспечивает лучшие результаты. Идеальная дата посева во многом зависит от географии и погоды. Однако, как правило, почвы должны иметь температуру не менее 40 F или выше перед посевом.a) Sowing time: Abyssinian mustard is a medium to long season crop requiring a slightly longer growing season than other mustards. Therefore, early sowing provides better results. The ideal planting date depends largely on geography and weather. However, as a general rule, soils should be at least 40 F or higher before planting.

i) Прерии Канады и северный ярус США: типичную посадку осуществляют весной с начала апреля до конца мая.i) Canadian Prairies and US Boreal: Typical planting occurs in the spring from early April to late May.

ii) Юго-Восточная часть США: типичную посадку осуществляют осенью с октября по декабрь.ii) Southeastern United States: Typical planting occurs in the fall from October to December.

iii) Южная Америка (Уругвай): оптимальным временем посадки является осень или зима (то есть обычно между началом мая и концом июня).iii) South America (Uruguay): The optimal planting time is autumn or winter (ie usually between the beginning of May and the end of June).

b) Посев: тип почвы и предшествующая история посева будут влиять на тип вспашки, необходимый для подготовки почвы для посева. Уменьшенная или минимальная вспашка может повысить сохранение воды, содержание органических веществ в почве, эффективность использования топлива и контроль эрозии. Абиссинская горчица может быть посеяна в почву, подвергнутую обычной или минимальной вспашке, или же она может быть посеяна без вспашки в стерне на корню. Посев проводят по норме, рассчитанной на достижение плотности растений в диапазоне от 80 до 180 растений на квадратный метр. В. carinata можно высевать на постоянной глубине от 0,5 до 5,0 см, например, на глубине от 1,35 до 2,5 см.b) Planting: Soil type and previous planting history will influence the type of plowing required to prepare the soil for planting. Reduced or minimal tillage can improve water conservation, soil organic matter, fuel efficiency and erosion control. Abyssinian mustard can be sown in soil subjected to conventional or minimal tillage, or it can be sown without tillage in standing stubble. Sowing is carried out at a rate designed to achieve a plant density in the range of 80 to 180 plants per square meter. B. carinata can be sown at a constant depth of 0.5 to 5.0 cm, for example at a depth of 1.35 to 2.5 cm.

c) Плодородие: требования к плодородию почвы для абиссинской горчицы аналогичны требованиям для других видов горчицы и канолы. Для достижения истинного потенциала урожайности требуется достаточное количество азота, фосфора, калия и серы. Навоз может использоваться в качестве источника органического азота для замены части или всего рекомендуемого неорганического азота для роста Brassica carinata в конкретном составе почвы. Нормы удобрения варьируют в зависимости от зоны выращивания и плодородия почвы.c) Fertility: The soil fertility requirements for Abyssinian mustard are similar to those for other mustards and canola. Adequate amounts of nitrogen, phosphorus, potassium and sulfur are required to achieve true yield potential. Manure can be used as a source of organic nitrogen to replace some or all of the recommended inorganic nitrogen for Brassica carinata growth in a particular soil composition. Fertilizer rates vary depending on the growing zone and soil fertility.

d) Вспашка: абиссинскую горчицу можно сажать в почву, подвергнутую обычной вспашке, где обычная вспашка или глубокая вспашка включает существенное взрыхление почвы, повторяемое несколько раз в год, так что во время посева на поверхности почвы остается немного растительных остатков. В качестве альтернативы, абиссинская горчица может быть посажена в почву, которая поддерживается в соответствии с практикой консервационной вспашки, при которой степень и частота вспашки значительно уменьшаются по сравнению с обычной вспашкой (так называемое управление почвой со средней или неглубокой вспашкой), или она может не подвергаться вспашке при посадке в стерне на корню. Более подробное описание каждой практики вспашки приводится ниже в определении методов управления земельными ресурсами.d) Tilling: Abyssinian mustard can be planted in soil subjected to conventional plowing, where conventional plowing or deep plowing involves substantial loosening of the soil, repeated several times a year, so that little crop residue remains on the soil surface at the time of sowing. Alternatively, Abyssinian mustard may be planted in soil that is maintained under conservation plowing practices in which the extent and frequency of plowing is significantly reduced compared to conventional plowing (called medium- or shallow-till soil management), or it may not be subjected to plowing when planted in standing stubble. A more detailed description of each plowing practice is provided below in the definition of land management practices.

e) Влажность: для хорошего формирования насаждения абиссинской горчице требуется достаточная влажность почвы при посеве и всходах, но в дальнейшем она может выдерживать пониженную влажность и хорошо противостоит полузасушливым условиям середины лета прерий Южной Канады.e) Moisture: Abyssinian mustard requires adequate soil moisture at sowing and emergence to establish a good stand, but can tolerate lower humidity thereafter and withstands the semi-arid mid-summer conditions of the Southern Canadian prairies.

f) Температура: абиссинская горчица является культурой умеренного климата, но она была адаптирована к более экстремальным условиям в прериях Южной Канады и самых северных областей США. Во время первоначального формирования насаждения абиссинская горчица может восстанавливаться после кратковременных заморозков, и переносит более высокую температуру во время цветения и посадки семян лучше, чем другие семена масличных культур Brassica.f) Temperature: Abyssinian mustard is a temperate crop, but it has been adapted to more extreme conditions in the prairies of Southern Canada and the northernmost regions of the United States. During the initial stand establishment, Abyssinian mustard can recover from short periods of frost, and tolerates higher temperatures during flowering and seeding better than other Brassica oilseeds.

g) Гербициды: абиссинская горчица является агрессивной культурой и превосходит многие сорняки, если она хорошо укореняется. Тем не менее, некоторые виды сорняков, если дать им вырасти на ранней стадии и сохранить, могут повлиять на качество и урожайность всех сельскохозяйственных культур, включая абиссинскую горчицу. Примеры сорняков, которые могут отрицательно повлиять на урожай и качество абиссинской горчицы, включают кохию, дикую горчицу и дикую редьку. Таким образом, борьба с сорняками является важным аспектом современной сельскохозяйственной практики и включает несколько различных, но взаимодополняющих подходов, в том числе физические методы удаления сорняков до посева семян, такие как возделывание, вспашка и прополка, а также использование химических агентов или гербицидов для подавления или уничтожения сорняков до того, как они укореняются и/или могут формировать и высвобождать свои семена. Гербициды представляют собой класс пестицидов и включают большую группу химических соединений, которые препятствуют специфическим биологическим процессам растений таким образом, чтобы блокировать их рост и выживание. Гербициды сгруппированы в классы, определяемые биологическим процессом, с которым они взаимодействуют. Они могут включать ингибирование биосинтеза липидов, ингибирование биосинтеза аминокислот, гормональную регуляцию роста растений, ингибирование фотосинтеза, ингибирование метаболизма азота, ингибирование биосинтеза или функции пигментов растений; агенты, которые могут повреждать клеточные мем-g) Herbicides: Abyssinian mustard is an aggressive crop and will outcompete many weeds if it is well established. However, some weed species, if allowed to grow early and maintained, can affect the quality and yield of all crops, including Abyssinian mustard. Examples of weeds that can negatively affect the yield and quality of Abyssinian mustard include kochia, wild mustard, and wild radish. Thus, weed control is an important aspect of modern agricultural practice and involves several different but complementary approaches, including physical methods of removing weeds before seed sowing, such as cultivation, plowing and weeding, and the use of chemical agents or herbicides to suppress or killing weeds before they take root and/or can form and release their seeds. Herbicides are a class of pesticides and include a large group of chemical compounds that interfere with specific biological processes of plants in a way that blocks their growth and survival. Herbicides are grouped into classes defined by the biological process with which they interact. These may include inhibition of lipid biosynthesis, inhibition of amino acid biosynthesis, hormonal regulation of plant growth, inhibition of photosynthesis, inhibition of nitrogen metabolism, inhibition of biosynthesis or function of plant pigments; agents that can damage cell membranes

- 12 044251 браны, и агенты, которые ингибируют рост проростков (Sherwani et al., 2015). В целом, различные соединения и классы гербицидов могут демонстрировать различную степень эффективности против определенных видов сорных растений. Более того, некоторые виды сельскохозяйственных культур могут проявлять большую устойчивость к определенным классам гербицидов, чем другие. Таким образом, в конкретном географическом регионе использование конкретного гербицида для борьбы с сорняками может быть продиктовано природой возделываемой культуры и местными сорняками, встречающимися в этом регионе. Таким образом, конкретный гербицид может быть определен как зарегистрированный для использования с культурой на основании его показателей эффективности и доказанной способности контролировать соответствующие сорняки без существенного влияния на урожайность сельскохозяйственных культур. Зарегистрированное использование также определяет конкретные методы применения гербицида, включая рекомендуемую концентрацию гербицида, использование подходящих разбавителей, адъювантов, поверхностно-активных веществ и т.д., способ доставки (т.е. распыление или с гранулы), время применения на соответствующей стадии выращивания для обеспечения наименьшего повреждения урожая, сроки внесения и количество применений для обеспечения оптимального контроля над сорняками, место внесения (на листья или в почву), рекомендуемые погодные условия для оптимального контроля над сорняками. Некоторые примеры гербицидов, рекомендованных для использования с абиссинской горчицей, выращенной в юго-восточной части США, перечислены в:- 12 044251 branes, and agents that inhibit seedling growth (Sherwani et al., 2015). In general, different compounds and classes of herbicides may demonstrate varying degrees of effectiveness against particular weed species. Moreover, some crop species may be more resistant to certain classes of herbicides than others. Thus, in a particular geographic region, the use of a particular herbicide for weed control may be dictated by the nature of the crop being grown and the native weeds found in that region. Thus, a particular herbicide may be determined to be registered for use on a crop based on its efficacy record and proven ability to control the relevant weeds without significantly affecting crop yield. Registered use also defines the specific methods of application of the herbicide, including the recommended concentration of the herbicide, use of suitable diluents, adjuvants, surfactants, etc., method of delivery (i.e., spray or granule), timing of application at the appropriate stage of cultivation for to ensure minimal crop damage, timing of application and number of applications to ensure optimal weed control, location of application (leaf or soil), recommended weather conditions for optimal weed control. Some examples of herbicides recommended for use with Abyssinian mustard grown in the southeastern United States are listed in:

(https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf).(https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf).

Вышеупомянутое приведено в качестве примера и никоим образом не предназначено для ограничения объема изобретения.The above is provided by way of example and is in no way intended to limit the scope of the invention.

h) Фунгициды представляют собой класс пестицидов, включающий разнообразный набор химических агентов, которые могут предотвращать или уменьшать степень заражения растений патогенными грибами. Как и в случае гербицидов, существует множество классов фунгицидов. FRAC (Комитет по действиям против устойчивости к фунгицидам; http://www.frac.info/home) перечисляет 12 классов, основанных на различных биохимических путях, на которые нацелены фунгициды в классе, а также 13-й класс, который включает фунгициды с неизвестными способами действия. Фунгициды также различаются по способам доставки и местам действия: некоторые фунгициды распыляют на поверхности растений, в то время как другие наносят на поверхности почвы в виде гранул или в виде жидкости, заливающей поверхность почвы. Фунгициды, наносимые на почву, как правило, поглощаются через корни и транспортируются во все ткани растения через ксилему. Фунгициды, которые являются лиственными, могут быть локальными, т.е. защищать только те поверхности, с которыми они контактируют, системными, т.е. поглощаться верхними частями растений, но затем переноситься ксилемой во все надземные ткани, или частично системными, т.е. они могут локально абсорбироваться, но могут транспортироваться только на короткие расстояния, чтобы защитить несколько более обширную поверхность, чем начальная точка контакта фунгицида. Кроме того, как и в случае с гербицидами, существует система регистрации фунгицидов, которая ограничивает использование конкретных фунгицидов для конкретных видов сельскохозяйственных культур и грибковых заболеваний, где их применение оказалось наиболее эффективным и безопасным. Грибковые заболевания масличных культур Brassica могут снижать урожайность и качество собранного зерна. В зависимости от характера и тяжести грибковой патогенной инфекции, воздействие может варьировать от незначительной степени до полной потери урожая. Фунгициды могут помочь снизить риск потерь, вызванных грибковой инфекцией, но затраты на опрыскивание фунгицидами являются достаточно значительными, чтобы требовать проведения анализа типа оценки пользы и риска до принятия решения о применении. Примеры экономически значимых грибковых заболеваний Brassica и горчичных масличных культур включают:h) Fungicides are a class of pesticides that include a diverse range of chemical agents that can prevent or reduce the severity of plant infection by pathogenic fungi. As with herbicides, there are many classes of fungicides. FRAC (Fungicide Resistance Action Committee; http://www.frac.info/home) lists 12 classes based on the different biochemical pathways targeted by the fungicides in the class, as well as a 13th class that includes fungicides with unknown modes of action. Fungicides also vary in delivery method and site of action: some fungicides are sprayed onto the surface of plants, while others are applied to the soil surface as granules or as a liquid poured onto the soil surface. Fungicides applied to the soil are typically absorbed through the roots and transported to all plant tissues through the xylem. Fungicides that are foliar can be topical, i.e. protect only those surfaces with which they come into contact, systemically, i.e. absorbed by the upper parts of plants, but then transferred by xylem to all above-ground tissues, or partially systemic, i.e. they may be locally absorbed, but may only be transported short distances to protect a slightly larger surface area than the fungicide's initial point of contact. Additionally, as with herbicides, there is a fungicide registration system that limits the use of specific fungicides to specific crops and fungal diseases where their use has been found to be most effective and safe. Fungal diseases of Brassica oilseeds can reduce the yield and quality of harvested grain. Depending on the nature and severity of the fungal pathogen infection, the impact can range from minor to complete crop loss. Fungicides can help reduce the risk of losses caused by fungal infection, but the costs of spraying fungicides are significant enough to require a benefit-risk type analysis before deciding to apply. Examples of economically significant fungal diseases of Brassica and mustard oilseeds include:

i) Склеротиниоз, вызванный грибком, споры которого поражают Brassica преимущественно в период цветения, а заболеваемость связана с периодами высокой влажности. На стеблях образуются повреждения, которые могут в конечном итоге убить растение. Имеются фунгициды, которые могут контролировать тяжесть инфекции, но должны применяться в определенные периоды жизненного цикла растения (то есть в начале и в середине цветения) для достижения наилучшего эффекта. Часто в этом промежутке времени требуется несколько применений.i) Sclerotinia, caused by a fungus whose spores infect Brassica primarily during flowering, and the incidence is associated with periods of high humidity. The stems develop lesions that can eventually kill the plant. Fungicides are available that can control the severity of the infection, but must be applied at specific times in the plant's life cycle (i.e., early and mid-bloom) to achieve the best effect. Often several applications are required within this period of time.

ii ) Альтернариоз - это грибковое заболевание Brassicas, которое поражает растения на всех стадиях роста от ранней рассады до созревания, хотя зрелые растения более восприимчивы. Наибольшее экономическое влияние отмечается на урожай и качество зерна. Применение листового фунгицида на поздней стадии цветения является эффективным способом смягчения более пагубных последствий заболевания для урожайности и качества зерна.ii) Alternaria blight is a fungal disease of Brassicas that affects plants at all stages of growth from early seedling to maturity, although mature plants are more susceptible. The greatest economic impact is noted on the yield and quality of grain. Application of a foliar fungicide late in the flowering stage is an effective way to mitigate the more detrimental effects of the disease on yield and grain quality.

ii i) Черная ножка, грибковое заболевание масличных культур Brassica, заражает растения на всех стадиях, но инфекции на ранней стадии имеют самые серьезные последствия, часто заканчивающиеся у растений некротическими поражениями на нижних стеблях, которые могут фактически разъединять растения у основания. Фунгициды эффективны лишь частично, обладая незначительным защитным эффектом при применении на ранней стадии роста растений.ii i) Blackleg, a fungal disease of Brassica oilseeds, infects plants at all stages, but early stage infections have the most severe consequences, often resulting in plants with necrotic lesions on lower stems that can actually sever the plants at the base. Fungicides are only partially effective, having little protective effect when applied at an early stage of plant growth.

iv ) Кила - это почвенный гриб, поражающий корни масличных культур Brassica. Споры могут долго сохраняться в почве, и в настоящее время нет эффективного фунгицидного лечения. Контроль можетiv) Clubroot is a soil fungus that attacks the roots of Brassica oilseed crops. The spores can persist in the soil for a long time, and there is currently no effective fungicidal treatment. Control can

- 13 044251 потребовать использования севооборотов, которые ограничивают частоту посадки горчицы.- 13 044251 require the use of crop rotations that limit the frequency of mustard planting.

i) Инсектициды - это третья группа пестицидных соединений, предназначенная для уменьшения или устранения потери урожая из-за вредных насекомых. Как гербициды и фунгициды, инсектициды классифицируются в соответствии с их способом действия и биохимическими путями, на которые они нацелены. Одна классификационная схема (IRAC МоА), предложенная Комитетом действий по устойчивости к инсектицидам (IRAC; http://www.irac-online.org), перечисляет 29 классов инсектицидов, сгруппированных по общим биохимическим процессам и путям, на которые нацелены инсектицидные соединения. Как и для гербицидов и фунгицидов, на функцию и устойчивость инсектицидов могут также влиять их места действия, то есть то, являются ли они активными только на поверхности растений при применении, или действуют как системные агенты. Дальнейшая дифференциация между некоторыми группами инсектицидов может быть очевидной на основании того, проявляют ли они селективность в отношении определенных типов насекомых, из-за отличительных аспектов биологии этих насекомых. Учитывая, что некоторые насекомые выполняют полезную роль, такую как борьба с вредителями растений, выполнение функции опылителей растений и улучшение отношения содержания питательных веществ в почве, важно, чтобы инсектициды не применялись без разбора, а использовались таким образом, чтобы максимально ограничить их действие необходимыми целевыми видами. Таким образом, все условия, такие как время применения, количество и способ применения, а также ограничения в отношении типов используемых инсектицидов и культур, для которых они могут быть использованы, включены в зарегистрированные критерии использования инсектицидов в качестве средства обеспечения их безопасности и эффективности. Ниже перечислены примеры видов насекомых, которые могут оказать значительное негативное экономическое влияние на урожайность и качество зерна Brassica и горчичных масличных культур:i) Insecticides are a third group of pesticide compounds designed to reduce or eliminate crop loss due to pests. Like herbicides and fungicides, insecticides are classified according to their mode of action and the biochemical pathways they target. One classification scheme (IRAC MoA) proposed by the Insecticide Resistance Action Committee (IRAC; http://www.irac-online.org) lists 29 classes of insecticides grouped by common biochemical processes and pathways targeted by insecticidal compounds. As with herbicides and fungicides, the function and persistence of insecticides can also be influenced by their sites of action, that is, whether they are active only on the plant surface when applied, or act as systemic agents. Further differentiation between certain groups of insecticides may be apparent based on whether they exhibit selectivity for certain types of insects, due to distinctive aspects of the biology of these insects. Given that some insects perform beneficial roles such as controlling plant pests, serving as plant pollinators, and improving soil nutrient ratios, it is important that insecticides are not applied indiscriminately, but rather are used in a manner that limits their effects to those needed as much as possible. species. Thus, all conditions such as timing of application, amount and method of application, as well as restrictions on the types of insecticides used and the crops on which they can be used, are included in the registered criteria for the use of insecticides as a means of ensuring their safety and effectiveness. The following are examples of insect species that can have a significant negative economic impact on the yield and quality of Brassica grain and mustard oilseeds:

j) Крестоцветная блошка - очень распространенный вредитель масличных культур Brassica и горчичных культур, питающийся как листьями, так и стеблями. Когда блошка присутствует на ранних стадиях развития сельскохозяйственных культур, это может привести к сильному истончению растительного покрова, что в конечном итоге окажет значительное влияние на урожайность зерна. Существуют инсектицидные средства, которые можно применять в виде лиственного спрея, которые эффективны для борьбы с ранними стадиями заражения.j) Cruciferous flea beetle is a very common pest of oilseed Brassica and mustard crops, feeding on both leaves and stems. When flea beetle is present in the early stages of crop development, it can cause severe thinning of the crop canopy, which will ultimately have a significant impact on grain yield. There are insecticidal products that can be applied as a foliar spray that are effective in controlling the early stages of an infestation.

k) Взрослая капустная моль откладывает яйца на поверхности листьев масличных культур Brassica и горчицы, а при вылуплении полученная личинка атакует листья и стебли сельскохозяйственных культур. Личинка из яиц, вылупившаяся на более поздних стадиях, также питается семенными коробочками. Наиболее сильные заражения - это те, которые начинаются на ранних стадиях роста растений, так как жизненный цикл моли может обеспечивать до четырех поколений в течение типичного сезона выращивания масличных культур Brassica, что приводит к постоянно увеличивающимся циклам повреждения урожая. В таких случаях обработка инсектицидом наиболее эффективна при применении на ранних стадиях сезона, когда впервые наблюдаются личинки.k) The adult cabbage moth lays eggs on the surface of the leaves of Brassica and mustard oilseeds, and when hatched, the resulting larva attacks the leaves and stems of the crop. The larvae from the eggs, hatched at later stages, also feed on the seed pods. The most severe infestations are those that begin early in plant growth, as the moth's life cycle can support up to four generations during a typical Brassica oilseed growing season, resulting in ever-increasing cycles of crop damage. In such cases, insecticide treatments are most effective when applied early in the season when larvae are first observed.

l) Как взрослый семенной скрытнохоботник, так и его личинки могут наносить значительный ущерб масличным культурам Brassica, в основном, путем нарушения цветения и развития семенных коробочек. Взрослые особи питаются цветочными почками, сильно ослабляя их и делая их более восприимчивыми к повреждениям и потерям, вызванным нагреванием. Взрослые особи откладывают яйца в семенные коробочки, а личинка питается развивающимися семенами. Когда личинки достигают зрелого возраста, они выходят из стручка и продолжают питаться семенами через стенку стручка. Применение инсектицидов на ранней стадии цветения необходимо для контроля первичного заражения, чтобы остановить прогрессирование до вторичного заражения.l) Both the adult seed moth and its larvae can cause significant damage to Brassica oilseed crops, mainly by disrupting flowering and seed pod development. Adults feed on flower buds, severely weakening them and making them more susceptible to heat-induced damage and loss. The adults lay eggs in seed pods, and the larva feeds on the developing seeds. When the larvae reach adulthood, they emerge from the pod and continue to feed on seeds through the pod wall. Application of insecticides early in the flowering stage is necessary to control the primary infestation to stop progression to a secondary infestation.

m) Обработка семян. Зачастую специфические фунгициды и инсектициды могут быть приготовлены с химическими агентами и связующими веществами для формирования композиции, которую можно наносить на поверхность семян. Эта обработка семян образует стабильное покрытие на поверхности семян. Полученное обработанное семя может быть затем упаковано и продано фермеру. Когда семена впоследствии сажают, фунгицид и инсектицид будут присутствовать в оптимальной дозе, чтобы дать возможность развивающемуся растению противостоять раннему сезонному заражению насекомыми и грибками, когда растение является наиболее уязвимым, и позволить ростку формировать более энергичный стебель. Преимущества включают повышение потенциальной урожайности и снижение потребности в опрыскивании в начале сезона.m) Seed treatment. Often, specific fungicides and insecticides can be formulated with chemical agents and binders to form a composition that can be applied to the surface of the seeds. This seed treatment forms a stable coating on the surface of the seeds. The resulting processed seed can then be packaged and sold to the farmer. When the seeds are subsequently planted, the fungicide and insecticide will be present at the optimum dose to enable the developing plant to resist early season insect and fungal infestation when the plant is most vulnerable and to allow the seedling to develop a more vigorous stem. Benefits include increased yield potential and reduced need for early season spraying.

Интенсивность выбросов - это средний уровень выбросов данного загрязнителя из данного источника относительно интенсивности конкретной деятельности. В качестве конкретного примера углеродоемкость - это количество углерода (часто выражается в граммах CO2), выделяющегося при производстве энергии (в мегаджоулях).Emission rate is the average level of emissions of a given pollutant from a given source relative to the intensity of a particular activity. As a specific example, carbon intensity is the amount of carbon (often expressed in grams of CO2 ) released during energy production (in megajoules).

Парование относится к сельскохозяйственной практике, когда на сельскохозяйственных угодьях остаются земле без посевов или растительности в течение одного или нескольких вегетационных периодов после периода, когда землю интенсивно обрабатывают. Целью парования является повышение вероятности получения более высокой урожайности в следующем сезоне. Сезон парования дает фермеру возможность решать проблемы сорняков на полях. Сорняки могут расти на полях под паром, а затем могут бытьFallowing refers to the agricultural practice of leaving farmland bare of crops or vegetation for one or more growing seasons after a period in which the land is intensively cultivated. The purpose of fallowing is to increase the likelihood of higher yields the following season. The fallow season gives the farmer the opportunity to deal with weed problems in the fields. Weeds can grow in fields that are fallow and then can be

- 14 044251 уничтожены либо физическими средствами, либо обработкой гербицидами. Это может повторяться несколько раз в течение одного сезона парования, и таким образом, истощение банка семян сорняков может быть достигнуто более эффективно, чем при использовании мер, проводимых до посадки, при выращивании и после сбора урожая. Периоды парования могут также принести пользу почве, позволяя ей накапливать влагу, чтобы заменить то, что было истощено предшествующей культурой. Во время парования органический материал из растительных остатков и корней предшествующих культур может быть более тщательно разрушен, что приносит почве еще большую пользу за счет улучшения ее структуры и содержания питательных веществ. Периоды парования также позволяют почвенному микробиому и другим почвенным организмам пополнять их численность, в то время как перерыв в растениеводстве может также привести к истощению определенных патогенов растений, которые используют виды сельскохозяйственных культур в качестве хозяина. Специалистам в данной области техники понятно, что периоды парования, встроенные в севооборот, могут принести значительную пользу здоровью и урожайности последующих и будущих сельскохозяйственных культур, но также понятно, что в период парования поле под паром не дает фермеру возможность для экономической отдачи от товарных культур. В отличие от этого, выращивание Brassica carinata в качестве покровной культуры вместо парования может обеспечить многие из преимуществ почвы и севооборота, описанных выше, но с дополнительными преимуществами предоставления фермеру возможности значительной экономической отдачи от сбора ценного зерна масличных культур. Выращивание Brassica carinata в качестве покровной культуры вместо парования также приносит пользу окружающей среде, предоставляя сырье для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, а также предоставляя возможность компенсировать выбросы ПГ в течение жизненного цикла за счет фиксации и передачи значительных количеств углерода в почву.- 14 044251 destroyed either by physical means or by treatment with herbicides. This can be repeated several times during one fallow season and thus depletion of the weed seed bank can be achieved more effectively than using pre-planting, growing and post-harvest measures. Periods of fallow can also benefit the soil by allowing it to store moisture to replace what was depleted by the previous crop. During fallowing, organic material from crop residues and roots of previous crops can be more thoroughly broken down, benefiting the soil even more by improving its structure and nutrient content. Fallow periods also allow the soil microbiome and other soil organisms to replenish their numbers, while a break in crop production can also deplete certain plant pathogens that use crop species as hosts. Those skilled in the art will appreciate that fallow periods built into a crop rotation can provide significant benefits to the health and yield of subsequent and future crops, but it will also be understood that during the fallow period, a field fallow does not provide the farmer with the opportunity for economic returns from cash crops. In contrast, growing Brassica carinata as a cover crop instead of fallowing can provide many of the soil and crop rotation benefits described above, but with the added benefit of allowing the farmer the opportunity for significant economic returns from harvesting valuable oilseed grains. Growing Brassica carinata as a cover crop instead of fallowing also benefits the environment by providing feedstock for low-carbon-intensive biofuel production, as well as providing the opportunity to offset life-cycle GHG emissions by sequestering and transferring significant amounts of carbon to the soil.

Термин сырье, используемый в настоящем документе, относится к маслам, полученным в результате дробления семян масличных культур и подвергнутым поверхностной очистке, чтобы сделать их подходящим и достаточным первичным сырьем для производства биотоплива с помощью указанных способов.The term feedstock as used herein refers to oils obtained from crushing oilseeds and subjected to surface refinement to make them suitable and sufficient primary feedstocks for the production of biofuels using the specified methods.

Удобрения (неорганические удобрения, химические удобрения, минеральные удобрения) представляют собой производимые питательные вещества, добавляемые в почву фермером/производителем для дополнения существующих питательных веществ на основе почвы с целью оптимизации роста, урожайности и производительности выращиваемых растений и сельскохозяйственных культур. Азот (N), фосфор (Р) и калий (K) являются основными элементными макроэлементами удобрений.Fertilizers (inorganic fertilizers, chemical fertilizers, mineral fertilizers) are manufactured nutrients added to the soil by the farmer/producer to supplement existing soil-based nutrients to optimize the growth, yield and productivity of the plants and crops being grown. Nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) are the main macronutrients of fertilizers.

Химические компоненты, обычно используемые в качестве химических удобрений, включают, без ограничения, следующее.Chemical components commonly used as chemical fertilizers include, but are not limited to, the following.

Азотные удобрения: аммиак (NH3), нитрат натрия (NaNO3), нитрат аммония (NH4NO3), нитрат кальция-аммония (Ca(NO3)2NH4NO3), фосфат моноаммония или МАФ (NH4H2PO4), фосфат диаммония или ДАФ ((NH4)2HPO4) и мочевина (CO(NH2)2).Nitrogen fertilizers: ammonia (NH 3 ), sodium nitrate (NaNO 3 ), ammonium nitrate (NH 4 NO 3 ), calcium ammonium nitrate (Ca(NO 3 ) 2 NH 4 NO 3 ), monoammonium phosphate or MAF (NH 4 H 2 PO 4 ), diammonium phosphate or DAP ((NH 4 ) 2 HPO 4 ) and urea (CO(NH2)2).

Фосфорные удобрения: пятиокись фосфора (Р2О5), суперфосфат или ОСФ (монокальцийфосфат или Са(H2PO4)2), фосфориты, МАФ и ДАФ.Phosphorus fertilizers: phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), superphosphate or OSP (monocalcium phosphate or Ca (H 2 PO 4 ) 2 ), phosphorites, MAP and DAP.

Калийные удобрения: калий, оксид калия (K2O), хлорид калия (KCl), нитрат калия (KNO3), сульфат калия (K2SO4), фосфат калия (KH2PO4) и фосфат калия (K2HPO4).Potash fertilizers: potassium, potassium oxide (K2O), potassium chloride (KCl), potassium nitrate ( KNO3 ), potassium sulfate ( K2SO4 ), potassium phosphate ( KH2PO4 ) and potassium phosphate (K2HPO4).

В то время как химические формы N, Р и K в удобрениях могут различаться, для того, чтобы можно было сравнивать удобрения, содержащие разные формы трех элементов, пропорции стандартизированы следующим образом: содержание азота выражают в элементарном азоте, содержание фосфора выражают в эквиваленте Р2О5, a содержание калия выражают в эквиваленте K2O5. Коэффициенты пересчета позволяют преобразовать массы различных минеральных форм в соответствующую стандартную массу. Тестирование почвы на наличие существовавших ранее питательных веществ перед посевом является наиболее надежным способом определения оптимальных уровней внесения удобрений. Чрезмерное внесение удобрений в уровнях, превышающих необходимые в зависимости от потребностей сельскохозяйственных культур и содержания питательных веществ в почве, не рекомендуется по нескольким причинам. Зачастую дополнительные расходы, связанные с внесением избыточного количества удобрений, не приводят к увеличению урожайности для покрытия расходов. Кроме того, избыток питательных веществ может оказывать вредное влияние на рост урожая. Например, избыточный азот после стеблевания масличных культур Brassica может привести к чрезмерному росту листвы за счет цветения и питания семян. Кроме того, избыток азотных удобрений может высвобождаться из почвы либо в виде материала, выщелачиваемого в грунтовых водах, а затем в водоемы, либо путем прямого испарения. Этот выщелоченный и/или испаренный материал может быть преобразован посредством косвенного процесса в N2O (см. ниже) и, таким образом, способствовать выбросам ПГ. Избыток азотных и фосфатных удобрений, вымываемых из почвы в грунтовые воды, может проникать в водоемы с пресной водой (озера и реки) и достигать уровней, достаточных или вызывающих эвтрофикацию и дезоксигенацию, что приводит к повреждению водной среды.While the chemical forms of N, P and K in fertilizers may vary, to allow comparisons between fertilizers containing different forms of the three elements, the proportions are standardized as follows: nitrogen content is expressed as elemental nitrogen, phosphorus content is expressed as P2 equivalent O 5 , and the potassium content is expressed in K2O5 equivalent. Conversion factors allow the masses of different mineral forms to be converted into the corresponding standard mass. Testing the soil for pre-existing nutrients before planting is the most reliable way to determine optimal fertilizer application levels. Excessive application of fertilizers at levels higher than necessary based on crop needs and soil nutrient content is not recommended for several reasons. Often the additional costs associated with applying excess fertilizer do not result in increased yields to cover the costs. In addition, excess nutrients can have a detrimental effect on crop growth. For example, excess nitrogen following the establishment of Brassica oilseeds can lead to excessive foliage growth at the expense of flowering and seed nutrition. In addition, excess nitrogen fertilizer may be released from the soil either as material leaching into groundwater and then into water bodies, or through direct evaporation. This leached and/or vaporized material can be converted through an indirect process to N2O (see below) and thus contribute to GHG emissions. Excess nitrogen and phosphate fertilizers leaching from the soil into groundwater can leach into freshwater bodies (lakes and rivers) and reach levels that are sufficient or cause eutrophication and deoxygenation, resulting in damage to the aquatic environment.

Термин зерно в отношении Brassica carinata относится к семенам, собранным в зрелом возрасте и поставляемым в качестве источника масляных и мучных продуктов.The term grain in relation to Brassica carinata refers to the seeds collected at maturity and supplied as a source of oil and flour products.

Парниковые газы (ПГ) являются подмножеством газообразных побочных продуктов, выбрасываеGreenhouse gases (GHGs) are a subset of gaseous by-products emitted

- 15 044251 мых из антропогенных источников, таких как от сжигания углеводородного топлива или выделения летучих компонентов углеводородсодержащих продуктов, которые повышают глобальное потепление, способствуя улавливанию атмосферой лучистой солнечной энергии. Основными парниковыми газами являются CO2 (диоксид углерода), CH4 (метан), N2O (закись азота) и ХФУ (хлорфторуглероды). Выбросы ХФУ, класса соединений, используемых в аэрозольных пропеллентах и хладагентах, как правило, являются результатом их прямого высвобождения. Выброс N2O может происходить при сжигании углеводородного топлива, а также при выделении из внесенного удобрения. Наиболее важными ПГ являются CO2, CH4 и N2O. ПГ ранжируются с точки зрения их потенциала глобального потепления (ПГП) или способности стимулировать глобальное потепление на основе концентрации. Если сравнивать с точки зрения их относительного вклада в глобальное потепление (потенциал глобального потепления) в расчете на массу, N2O в 265 раз сильнее, чем CO2, а CH4 в 28 раз сильнее, чем CO2 (значения взяты из Пятого оценочного доклада МГЭИК: МГЭИК, 2014 год: изменение климата 2014 год: сводный доклад. Вклад рабочих групп I, II и III в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Основная группа по написанию, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)). МГЭИК, Женева, Швейцария, 151 стр.) Исходя из вышеупомянутых относительных мощностей, выбросы ПГ часто выражают в виде выбросов в эквиваленте CO2 (объединяя и нормализуя эффекты трех парниковых газов, выделяющихся в процессе производства энергии, относительно CO2). Выбросы ПГ и их влияние на глобальное потепление обычно связаны с сжиганием ископаемого топлива, но ПГ могут также выделяться при сжигании топлива на основе биомассы. В последнем случае выброс парниковых газов компенсируется CO2, который усваивается растениями и сельскохозяйственными культурами посредством фотосинтеза.- 15 044251 from anthropogenic sources, such as from the combustion of hydrocarbon fuels or the release of volatile components of hydrocarbon-containing products, which increase global warming by facilitating the capture of radiant solar energy in the atmosphere. The main greenhouse gases are CO2 (carbon dioxide), CH 4 (methane), N2O (nitrous oxide) and CFCs (chlorofluorocarbons). Emissions of CFCs, a class of compounds used in aerosol propellants and refrigerants, typically result from their direct release. N2O emissions can occur during the combustion of hydrocarbon fuels, as well as when released from applied fertilizer. The most important GHGs are CO2, CH 4 and N2O. GHGs are ranked in terms of their global warming potential (GWP), or ability to promote global warming, based on concentration. When compared in terms of their relative contribution to global warming (global warming potential) on a mass basis, N2O is 265 times stronger than CO2 and CH 4 is 28 times stronger than CO2 (values taken from the IPCC Fifth Assessment Report: IPCC , 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report Contributions of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Core Writing Group, RK Pachauri and LA Meyer (eds.)). IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp.) Based on the above relative capacities, GHG emissions are often expressed as CO2-equivalent emissions (combining and normalizing the effects of the three greenhouse gases emitted during energy production relative to CO2 ). GHG emissions and their impact on global warming are typically associated with the combustion of fossil fuels, but GHGs can also be released from the combustion of biomass-based fuels. In the latter case, greenhouse gas emissions are offset by CO 2 , which is absorbed by plants and crops through photosynthesis.

Термин урожай или сбор урожая, используемый в настоящем документе, относится к сбору части растения, которая достаточно созрела в течение вегетационного периода и имеет ценность в качестве источника пищи, корма, клетчатки, сырья, структурного материала или в качестве побегов растения как такового. Урожай абиссинской горчицы собирают, например, механическим способом, в идеале, когда достигается зрелость семян (семена, стручки и стебли меняют цвет от зеленого на желтый, влажность семян составляет 9,5% или менее). Абиссинская горчица может быть собрана путем прямого скашивания или, если необходимо, может быть обработана на ранней стадии, высушена естественным путем или с помощью влагопоглотителя, затем высушенная полоса может быть собрана комбайном. Канолу, которая имеет более высокую склонность склоняться (полегать) в зрелом состоянии, часто валкуют перед комбайнированием. Под валкованием подразумевается срезание канолы около основания растения и оставление растения в горизонтальном положении на поле в течение нескольких дней, чтобы зерно достигло необходимой сухости. После высыхания валок собирают путем комбайнирования. Другой вариант называется выталкиванием, который аналогичен валкованию, за исключением того, что растение физически выталкивают на бок и ему дают высохнуть в течение нескольких дней перед уборкой комбайном. Для всех этих изменений в уборке урожая, общей заключительной стадией является уборка комбайном. Тем не менее, поскольку у абиссинской горчицы гораздо более прочный стебель, чем у канолы, предпочтительным способом сбора абиссинской горчицы является прямое комбайнирование в зрелом состоянии, а не валкование или выталкивание с последующим комбайнированием. Прямое комбайнирование позволяет собирать урожай за один проход по рядам в поле. В результате однопроходной уборки образуется меньше CO2, чем при уборке, где в дополнение к комбайнированию производится валкование или выталкивание, из-за сокращения расхода топлива.The term harvest or harvest as used herein refers to the collection of a part of a plant that has matured sufficiently during the growing season to have value as a source of food, feed, fiber, raw material, structural material, or as shoots of the plant itself. Abyssinian mustard is harvested, for example, mechanically, ideally when seed maturity is reached (seeds, pods and stems change color from green to yellow, seed moisture content is 9.5% or less). Abyssinian mustard can be harvested by direct mowing or, if necessary, can be processed at an early stage, dried naturally or using a desiccant, then the dried strip can be harvested by a combine harvester. Canola, which has a higher tendency to droop when mature, is often windrowed before harvesting. Windrowing refers to cutting the canola near the base of the plant and leaving the plant horizontal in the field for several days to allow the grain to reach proper dryness. After drying, the windrow is collected by combining. Another option is called popping, which is similar to swathing except the plant is physically pushed onto its side and allowed to dry out for several days before harvesting with a combine. For all of these changes in harvesting, the common final stage is harvesting with a combine. However, because Abyssinian mustard has a much stronger stem than canola, the preferred method of harvesting Abyssinian mustard is direct harvesting at maturity rather than swathing or popping and then combining. Direct combining allows crops to be harvested in one pass along the rows in the field. Single-pass harvesting produces less CO 2 than harvesting that involves swathing or pushing in addition to combining, due to reduced fuel consumption.

Уборочный индекс (Hay, 1995) относится к показателю соотношения между массой зерна, собранного с растения в зрелом возрасте, и массой оставшегося надземного растительного материала, который может включать стебли и ветви, оставшиеся связанные листья и пустые семенные коробочки (мякину).Harvest index (Hay, 1995) refers to the ratio between the weight of grain harvested from a plant at maturity and the weight of remaining above-ground plant material, which may include stems and branches, remaining associated leaves and empty seed pods (chaff).

Изменение землепользования (LUC). Термин изменение землепользования, используемый в контексте наук об окружающей среде, относится к изменениям в использовании земли, которые приводят к значительным изменениям в накопленном углероде и сопутствующим изменениям в уровнях CO2 в атмосфере и других выбросов парниковых газов. Примеры, когда LUC приводит к увеличению выбросов CO2 и ПГ, включают расчистку леса для увеличения пахотных земель, доступных для сельскохозяйственного производства, и расчистку пастбищ для увеличения пахотных земель для сельскохозяйственного производства. Примеры LUC, приводящие к снижению атмосферных уровней CO2 и ПГ, включают возвращение ранее обработанных земель в их естественное состояние.Land Use Change (LUC). The term land-use change, as used in the context of environmental sciences, refers to changes in land use that result in significant changes in stored carbon and associated changes in levels of atmospheric CO2 and other greenhouse gas emissions. Examples where LUC results in increased CO2 and GHG emissions include forest clearing to increase arable land available for agricultural production and grassland clearing to increase arable land for agricultural production. Examples of LUCs resulting in reductions in atmospheric CO 2 and GHG levels include returning previously cultivated lands to their natural state.

Методы управления земельными ресурсами. Для целей настоящего изобретения термин методы управления земельными ресурсами относится для данного землепользования к тем практикам или изменениям в этих методах, которые влияют на уровень углерода, питательных веществ и воды в почве, а также могут изменять уровни атмосферного CO2 и других ПГ. Они могут включать: виды вспашки и обработки растительных остатков, типы и количество используемых удобрений (или других ресурсов) и использование конкретных севооборотов или сезонов парования. Типы землепользования и использования ресурсов приведены в табл. 3 документа ЕС, озаглавленного Решение комиссии от 10 июня 2010 г. о руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/еС, включая:Land management methods. For purposes of the present invention, the term land management practices refers, for a given land use, to those practices or changes in those practices that affect soil carbon, nutrient, and water levels and may also alter levels of atmospheric CO2 and other GHGs. These may include: types of plowing and crop residue management, types and amounts of fertilizer (or other inputs) used, and use of specific crop rotations or fallow seasons. Types of land use and resource use are given in Table. 3 EU document entitled Commission Decision of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC, including:

i) глубокую вспашку: значительное нарушение почвы при полном взрыхлении и/или частые (в те-i) deep plowing: significant soil disturbance with complete loosening and/or frequent

- 16 044251 чение года) операции вспашки. Во время посадки небольшое количество (например, <30%) поверхности покрыто остатками;- 16 044251 year) plowing operations. At planting, a small amount (eg, <30%) of the surface is covered with residue;

ii) уменьшенную вспашку: первичная и/или вторичная вспашка, но с уменьшенным нарушением почвы (обычно неглубокая и без полного взрыхления почвы) и обычно оставляет поверхность с > 30% покрытием остатками при посадке;ii) reduced plowing: primary and/or secondary plowing, but with reduced soil disturbance (usually shallow and without completely loosening the soil) and usually leaving a surface with >30% residue coverage at planting;

iii) нулевую вспашку (или без вспашки): прямой посев без основной обработки, с минимальным нарушением почвы в зоне высева. Для борьбы с сорняками обычно используют гербициды;iii) no-till (or no-till): direct seeding without major tillage, with minimal soil disturbance in the seeding area. Herbicides are commonly used to control weeds;

iv) неглубокую вспашку (или неглубокую обработку почвы): Низкий возврат остатков происходит, когда он обусловлен удалением остатков (посредством сбора или сжигания), частым парованием без растительности, производством сельскохозяйственных культур с низким содержанием остатков (например, овощей, табака, хлопка), без минерального удобрения или азотфиксирующей культуры;iv) Shallow plowing (or shallow tillage): Low residue return occurs when it is due to residue removal (through collection or burning), frequent fallowing without vegetation, production of low residue crops (e.g. vegetables, tobacco, cotton), without mineral fertilizer or nitrogen-fixing crop;

v) среднюю вспашку (или среднюю обработку почвы): является примером ежегодного посева зерновых культур, когда все растительные остатки возвращают на поле. Если остатки удалены, то добавляют дополнительное органическое вещество (например, навоз). Также требует минерального удобрения или азотфиксирующих культур в севообороте;v) medium plowing (or medium tillage): is an example of annual sowing of grain crops where all crop residues are returned to the field. If residues are removed, then additional organic matter (such as manure) is added. Also requires mineral fertilizer or nitrogen-fixing crops in crop rotation;

vi) высокий уровень обработки с навозом: значительно более высокий уровень поступления углерода по сравнению с системами посева со средним уровнем введения углерода благодаря дополнительной практике регулярного добавления навоза животных; и vii) высокий уровень обработки без навоза: представляет значительно больший вклад остатков сельскохозяйственных культур по сравнению с системами посева со средним уровнем введения углерода благодаря дополнительным методам, таким как производство культур с высоким уровнем остаточного урожая, использование зеленых удобрений, покровных культур, улучшение парования с растительностью, ирригация, частое использование многолетних трав в ежегодных севооборотах, но без внесения навоза (см. строку выше).vi) high level of manure management: significantly higher carbon input compared to cropping systems with medium carbon input due to the additional practice of regularly adding animal manure; and vii) high level of manure-free tillage: represents a significantly higher input of crop residues compared to medium carbon input cropping systems due to additional practices such as high residual yield crops, green manures, cover crops, improved fallow with vegetation, irrigation, frequent use of perennial grasses in annual crop rotations, but without applying manure (see line above).

Бобы (или бобовые культуры) представляют собой растения семейства Fabaceae (или Leguminosae), которые выращивают главным образом для их семян; высушенные формы упоминаются как бобы. Бобовые также выращиваются в качестве корма. Важной характеристикой бобовых культур являются их корни, которые имеют уникально развитые структуры, известные как корневые клубеньки, которые могут быть заселены симбиотическими ризобактериями, фиксирующими азот. Эти симбиотические бактерии дают бобам способность связывать атмосферный азот в виде аммиака, который впоследствии используется растением для биосинтеза аминокислот и белков. Когда растение умирает, азот, хранящийся в виде белка, возвращается в почву и в конечном итоге превращается в NO3, который затем становится доступным для других растений.Beans (or legumes) are plants of the family Fabaceae (or Leguminosae) that are grown primarily for their seeds; the dried forms are referred to as beans. Legumes are also grown as feed. An important characteristic of legumes is their roots, which have uniquely developed structures known as root nodules that can be colonized by symbiotic nitrogen-fixing rhizobacteria. These symbiotic bacteria give the bean the ability to fix atmospheric nitrogen in the form of ammonia, which is subsequently used by the plant for the biosynthesis of amino acids and proteins. When a plant dies, nitrogen stored as protein returns to the soil and is eventually converted to NO 3 , which then becomes available to other plants.

Оценка жизненного цикла (LCA) - это систематический набор процедур для составления и изучения входов и выходов материалов и энергии и связанных с ними воздействий на окружающую среду, непосредственно обусловленных функционированием продукта или системы услуг на протяжении всего их жизненного цикла (ISO 14040.2 Проект: Оценка жизненного цикла - Принципы и руководящие указания). LCA - это метод оценки потенциальных экологических аспектов и потенциальных аспектов, связанных с продуктом (или услугой), путем составления перечня соответствующих входов и выходов, оценки потенциального воздействия на окружающую среду, связанного с этими входами и выходами, и интерпретации результатов инвентаризации и фаз воздействия по отношению к целям исследования (проект ISO 14040.2: Оценка жизненного цикла - Принципы и руководящие указания).Life cycle assessment (LCA) is a systematic set of procedures for compiling and studying the inputs and outputs of materials and energy and their associated environmental impacts directly resulting from the operation of a product or service system throughout its life cycle (ISO 14040.2 Project: Life Cycle Assessment cycle - Principles and Guidelines). LCA is a method for assessing the potential environmental aspects and potential aspects associated with a product (or service) by listing relevant inputs and outputs, assessing the potential environmental impacts associated with those inputs and outputs, and interpreting the results of the inventory and impact phases according to in relation to the objectives of the study (draft ISO 14040.2: Life cycle assessment - Principles and guidelines).

Аспекты LCA включают следующее.Aspects of LCA include the following.

Функциональную единицу, которая определяет и разграничивает то, что изучают, соответствующие этапы процесса, определяет соответствующие входы и выходы и обеспечивает основу для сравнения альтернативных видов топлива, процессов производства топлива или сырья.A functional unit that defines and delineates what is being studied, the relevant process steps, defines the relevant inputs and outputs, and provides a basis for comparison between alternative fuels, fuel production processes, or raw materials.

Системные границы, которые определяют, какой процесс (процессы) должен быть включен в анализ конкретной системы: для транспортного топлива чаще всего используемая системная граница называется полным циклом производства топлива и включает все этапы от добычи сырья, его обработки, транспортировки, хранения, распределительной сети до окончательного сгорания в двигателе транспортного средства. Вариант полного цикла производства топлива - от скважины к резервуару, который включает все ступени системы производства топлива, за исключением сгорания топлива в двигателе транспортного средства.System boundaries that define which process(es) should be included in the analysis of a particular system: for transport fuels, the most commonly used system boundary is called the complete fuel production cycle and includes all stages from raw material extraction, processing, transportation, storage, distribution network to final combustion in the vehicle engine. An option for a full fuel production cycle is from well to reservoir, which includes all stages of the fuel production system, with the exception of fuel combustion in the vehicle engine.

Методы распределения, которые используются для разделения выбросов процесса, когда один или несколько побочных продуктов, наряду с основным продуктом, производятся во время процесса. Конкретным примером этого является распределение, которое происходит при анализе биотоплива, полученного из масличных культур, от скважины к резервуару до того момента, когда масло извлекают из масличных семян. В используемой здесь модели BioGrace учитывается тот факт, что измельчение семян масличных культур дает не только масло (сырье для биотоплива), но также побочный мучной продукт, богатый белком. Перед переработкой семян масличных культур в отдельные фракции муки и масла ко всем технологическим выбросам применяют коэффициент распределения, который отражает долю энергии, связанной с масляной частью семян масличных культур, на основе LHV масла (низшей теплотвор- 17 044251 ной способности). После разделения масляной и мучной фракций все потребление энергии и выбросы относятся к маслу, в то время как мука больше не вносит вклада.Allocation methods that are used to separate process emissions when one or more by-products, along with the main product, are produced during the process. A specific example of this is the distribution that occurs when oilseed-derived biofuels are analyzed from well to reservoir until the oil is extracted from the oilseed. The BioGrace model used here takes into account the fact that grinding oilseeds produces not only oil (the biofuel feedstock) but also a protein-rich flour by-product. Before processing oilseeds into separate flour and oil fractions, a partition coefficient is applied to all process emissions, which reflects the proportion of energy associated with the oil portion of the oilseeds, based on the oil's LHV (lower heating value). After separating the oil and flour fractions, all energy consumption and emissions are attributed to the oil, while flour no longer contributes.

Биотопливо с низкой углеродоемкостью или биотопливо с низким значением CI, как используется в данном документе, представляет собой биотопливо, производство которого приводит к более низкой углеродоемкости, чем у соответствующего топлива на нефтяной основе в соответствии с одним или несколькими правилами использования возобновляемого топлива. Например, используя значения, указанные в табл. 1 из DeJong et al., биотопливо с низким значением CI будет иметь значение CI менее 83,8 г СО2-экв./МДж в соответствии со стандартом EU-RED, а биодизельное топливо с низким значением CI будет иметь значение CI меньше, чем 91,8 г СО2-экв./МДж в соответствии с требованиями RFS США.Low carbon intensity biofuels, or low CI biofuels, as used herein, are biofuels whose production results in a lower carbon intensity than the corresponding petroleum-based fuel under one or more renewable fuel regulations. For example, using the values indicated in table. 1 from DeJong et al., a low CI biofuel will have a CI value of less than 83.8 g CO 2 eq/MJ according to the EU-RED standard, and a low CI biodiesel will have a CI value less than 91.8 g CO 2 -eq./MJ in accordance with US RFS requirements.

Биотопливо с низким образованием ПГ, как используется в данном документе, представляет собой биотопливо, производство которого приводит к более низким выбросам ПГ, чем производство соответствующего топлива на нефтяной основе, как определено с использованием одной или нескольких моделей LCA, в соответствии с одним или несколькими правилами использования возобновляемого топлива.A low-GHG biofuel, as used herein, is a biofuel whose production results in lower GHG emissions than the corresponding petroleum-based fuel, as determined using one or more LCA models, in accordance with one or more rules use of renewable fuels.

Макроэлементы, используемые в настоящем изобретении, относятся к азоту (N), фосфору (Р), калию (K) и сере (S). Азот как основной компонент аминокислот, белков и хлорофилла, способствует прежде всего росту листьев и облиственности. Фосфор, содержащийся в ДНК/РНК-полимерах, нуклеозидных предшественниках и коферментах, мембранных фосфолипидах и т.д., необходим для образования корней и цветков, а также для развития и созревания семян и плодов. Калий является важным регулятором движения воды, тургора, цветения и плодоношения.Macronutrients used in the present invention relate to nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K) and sulfur (S). Nitrogen, as the main component of amino acids, proteins and chlorophyll, primarily promotes the growth of leaves and foliage. Phosphorus, contained in DNA/RNA polymers, nucleoside precursors and coenzymes, membrane phospholipids, etc., is necessary for the formation of roots and flowers, as well as for the development and maturation of seeds and fruits. Potassium is an important regulator of water movement, turgor, flowering and fruiting.

Навоз, как используется в настоящем изобретении, относится к органическому веществу, в основном полученному из фекалий животных, которое можно использовать в качестве органического удобрения в сельском хозяйстве. Навоз вносит вклад в плодородие почвы, добавляя органические вещества и питательные вещества, такие как азот, которые используются бактериями, грибами и другими организмами в почве. Большая часть животного навоза состоит из фекалий. Распространенной формой навоза животных является стойловый навоз (FYM), который также может содержать растительный материал (часто солому), который использовался в качестве подстилки для животных и впитывал кал и мочу. Навоз от разных животных обладает разными качествами и требует разных норм внесения при использовании в качестве удобрения. Например, овечий навоз имеет высокое содержание азота и калия, навоз крупного рогатого скота является хорошим источником азота, а также органического углерода. Куриный помет имеет концентрированное содержание как азота, так и фосфата.Manure, as used in the present invention, refers to organic matter, mainly derived from animal feces, which can be used as an organic fertilizer in agriculture. Manure contributes to soil fertility by adding organic matter and nutrients such as nitrogen, which are used by bacteria, fungi and other organisms in the soil. Most animal manure consists of feces. A common form of animal manure is farmyard manure (FYM), which may also contain plant material (often straw) that was used as animal bedding and absorbed feces and urine. Manure from different animals has different qualities and requires different application rates when used as fertilizer. For example, sheep manure is high in nitrogen and potassium, and cattle manure is a good source of nitrogen as well as organic carbon. Chicken manure has a concentrated content of both nitrogen and phosphate.

Зрелость определяется как стадия, на которой заполнение семенных коробочек завершается, коробочки и семена теряют всю зеленую окраску, и влажность семян составляет менее 9%. В этот момент большинство листьев, если не все листья, опадают, стебли и стволы становятся желтыми, и растение считается мертвым.Maturity is defined as the stage at which the filling of the seed pods is complete, the pods and seeds have lost all green color, and the seed moisture content is less than 9%. At this point, most, if not all, leaves have fallen off, the stems and trunks have turned yellow, and the plant is considered dead.

Микроэлементы: в дополнение к основным макроэлементам (N, Р и K), меньшее количество вторичных макроэлементов, включая кальций (Са), магний (Mg) и серу (S), и следовые количества микроэлементов (таких как бор, медь, железо, марганец, цинк) также могут способствовать оптимальному росту и урожайности растений.Micronutrients: In addition to the major macronutrients (N, P and K), smaller amounts of secondary macronutrients including calcium (Ca), magnesium (Mg) and sulfur (S), and trace amounts of micronutrients (such as boron, copper, iron, manganese , zinc) can also promote optimal plant growth and productivity.

Выбросы N2O: обрабатываемые сельскохозяйственные почвы могут выделять закись азота (N2O), мощный парниковый газ, в 265 раз более активный, чем CO2. Закись азота может высвобождаться прямо или косвенно. Прямые выбросы закиси азота могут возникать в результате нитрификации и денитрификации почвенного азота микроорганизмами. Азот почвы может возникать в результате применения синтетических азотных удобрений (на основе мочевины, аммиака или нитратов), внесения органических удобрений (мульчи, навоза), природных отходов животных или птицы (навоза/мочи), разложения растительных/сельскохозяйственных остатков, продолжающейся минерализации/деминерализация органических веществ в почве. Непрямые выбросы закиси азота возникают в результате многоступенчатого процесса. Первый этап включает выброс в атмосферу газов на основе аммиака или нитрата/нитрита (NOx). Эти выбросы могут возникать из ряда источников: прямое улетучивание азотсодержащих соединений, находящихся в синтетических удобрениях, органических удобрениях или отходах животных; сжигание растительных отходов/растительных остатков; и сжигание топлива для сельскохозяйственной техники. Второй этап включает осаждение этих атмосферных азотных соединений (аммония, NOx) через осадки, например, на поверхности почвы или водоемов, а последний этап включает последующее преобразование посредством денитрификации/нитрификации до N2O и выброс в атмосферу. Вторичный источник аммония и NOx для косвенного выброса закиси азота включает выщелачивание азотных удобрений, органических удобрений или отходов животноводства из почвы в уровень грунтовых вод, а затем в водоемы, после чего они могут быть преобразованы путем денитрификации/нитрификации в N2O. Формулы для расчета прямых и косвенных выбросов N2O из сельскохозяйственных земель, основанные на массовых количествах синтетических удобрений, органических удобрений, надземной и подземной биомассы при сборе урожая, использовании сельскохозяйственного топлива, а также степени насыщения почвы в течение вегетационного периода предоставляются моделью BioGrace (и основаны на описанных в МГЭИК 2006, 2006, Руководящих принципах МГЭИК для национальных кадастров парниковых газов, подготовленных Национальной программой кадастров парниковых газов, Eggleston HS, Buendia L., Miwa K., N2O emissions: Cultivated agricultural soils can emit nitrous oxide ( N2O ), a potent greenhouse gas 265 times more potent than CO2. Nitrous oxide can be released directly or indirectly. Direct emissions of nitrous oxide can result from nitrification and denitrification of soil nitrogen by microorganisms. Soil nitrogen can arise from the use of synthetic nitrogen fertilizers (urea, ammonia or nitrate based), organic fertilizers (mulch, manure), natural animal or poultry waste (manure/urine), decomposition of crop/agricultural residues, ongoing mineralization/demineralization organic matter in the soil. Indirect nitrous oxide emissions result from a multi-step process. The first stage involves the release of ammonia or nitrate/nitrite (NOx)-based gases into the atmosphere. These emissions can arise from a number of sources: direct volatilization of nitrogen-containing compounds found in synthetic fertilizers, organic fertilizers or animal waste; burning of plant waste/crop residues; and combustion of fuels for agricultural machinery. The second stage involves the deposition of these atmospheric nitrogen compounds (ammonium, NOx) through precipitation, for example on the surface of soil or water bodies, and the last stage involves subsequent conversion through denitrification/nitrification to N2O and release to the atmosphere. A secondary source of ammonium and NOx for indirect nitrous oxide emissions involves the leaching of nitrogen fertilizers, organic fertilizers or animal waste from the soil into groundwater levels and then into water bodies, after which they can be converted by denitrification/nitrification to N2O. Formulas for calculating direct and indirect N2O emissions from agricultural lands based on mass amounts of synthetic fertilizers, organic fertilizers, above- and below-ground biomass at harvest, agricultural fuel use, and soil saturation during the growing season are provided by the BioGrace model (and are based on described in IPCC 2006, 2006, IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, prepared by the National Greenhouse Gas Inventory Program, Eggleston H.S., Buendia L., Miwa K.,

- 18 044251- 18 044251

Ngara Т. и Tanabe K. (eds). Опубликовано: IGES, Япония.)Ngara T. and Tanabe K. (eds). Published by: IGES, Japan.)

Семенные коробочки представляют собой специализированные структуры, которые содержат семена во время их развития и созревания в зерно. Семенные коробочки служат защитой семян от внешней среды и обеспечивают энергию и питательные вещества для развития семян. Когда семена достигают полной зрелости, семенная коробочка становится сухой и ломкой, и, потеряв весь хлорофилл, приобретает желтую окраску. В это же время семенная коробочка становится подверженной растрескиванию, физическому раскрытию структуры, что позволяет высвобождать зрелое семя (зерно).Seed pods are specialized structures that contain seeds as they develop and mature into grains. Seed pods protect the seeds from the external environment and provide energy and nutrients for seed development. When the seeds reach full maturity, the seed capsule becomes dry and brittle, and, having lost all chlorophyll, becomes yellow in color. At the same time, the seed capsule becomes susceptible to cracking, physical opening of the structure, which allows the release of the mature seed (grain).

Последовательное производство культур представляет собой практику выращивания двух или более культур последовательно на одном и том же участке земли в сельскохозяйственный год и позволяет фермерам расширять использование земли в сезон, то есть в зимнее время, когда сельскохозяйственные культуры обычно не возделываются. Это позволяет фермеру получать дополнительный доход. Последовательное производство сельскохозяйственных культур не влечет за собой изменений в землепользовании, поскольку земля уже очищена и используется для сельскохозяйственного производства. Кроме того, использование покровной культуры, такой как Brassica carinata, в качестве последовательной культуры позволяет фермеру получать выгоды от почвы в период парования и получать доход от продажи зерна абиссинской горчицы.Sequence cropping is the practice of growing two or more crops in succession on the same piece of land in a crop year and allows farmers to expand their use of the land during the season, that is, during the winter when crops are not usually cultivated. This allows the farmer to earn additional income. Consistent crop production does not entail changes in land use since the land has already been cleared and used for agricultural production. Additionally, using a cover crop such as Brassica carinata as a succession crop allows the farmer to benefit from the soil during the fallow period and generate income from the sale of Abyssinian mustard grains.

Почва состоит из минералов, органических веществ, газов, жидкостей и различных животных и растительных организмов. Почва образуется с течением времени благодаря взаимодействию климатических, геологических, гидрологических и атмосферных факторов на минералы, составляющие земную кору. При наличии достаточного времени в почве образуются слои или горизонты, которые различаются по структуре и составу, что определяется относительными пропорциями песка, ила и глины.Soil is made up of minerals, organic matter, gases, liquids and various animal and plant organisms. Soil is formed over time by the interaction of climatic, geological, hydrological and atmospheric factors on the minerals that make up the earth's crust. Given enough time, soil develops layers or horizons that vary in structure and composition, determined by the relative proportions of sand, silt, and clay.

Почвенный углерод: Почва содержит органические и неорганические (минеральные) формы углерода. Фракция органического углерода может состоять из мертвого и разлагающегося вещества или содержать живые растения, насекомых, грибы или микробные вещества. Стандартное значение запаса органического углерода в почве (SOCST) может быть оценено на основе известного содержания углерода в эталонном типе почвы региона, модифицированного воздействием климата региона (на основе схемы классификации климата, описанной ранее). В приведенной ниже табл. 3, адаптированной из табл. 1 документа ЕС, озаглавленной Решение комиссии от 10 июня 2010 года о руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС, обобщены оценочные значения SOCST (в тоннах углерода на гектар в слое почвы на глубине 0-0,3 м) для классов верхнего слоя почвы в данном климатическом регионе.Soil carbon: Soil contains organic and inorganic (mineral) forms of carbon. The organic carbon fraction may consist of dead and decaying matter or contain living plants, insects, fungi, or microbial matter. The soil organic carbon stock reference value (SOCST) can be estimated from the known carbon content of a region's reference soil type, modified by the effects of the region's climate (based on the climate classification scheme described earlier). In the table below. 3, adapted from table. 1 of the EU document entitled Commission Decision of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC, summarizes the estimated values of SOC ST (in tons of carbon per hectare in the soil layer at a depth of 0- 0.3 m) for topsoil classes in a given climate region.

Таблица 3Table 3

Значения SOCST верхнего слоя почвы для минеральных типов почв в определенных климатических зонахTopsoil SOCST values for mineral soil types in specific climate zones

Тип климата Climate type Содержание органического углерода в почве для различных типов почв (Т/га) Soil organic carbon content for different soil types (T/ha) Г линистая почва с высокой активностью Clay soil with high activity Г линистая почва с низкой активностью Clay soil with low activity Песчаные почвы Sandy soils Солонцеватые почвы Alkaline soils Умеренный холодный сухой Moderate cold dry 50 50 33 33 14 14 - - Умеренный холодный влажный Moderate cold wet 95 95 85 85 71 71 115 115 Умеренный теплый сухой Moderate warm dry 38 38 24 24 19 19 - - Умеренный теплый влажный Moderate warm humid 88 88 63 63 34 34 - - Тропический сухой tropical dry 38 38 35 35 31 31 - - Тропический влажный tropical wet 65 65 47 47 39 39 - -

Значение почвенного органического углерода (SOC) с учетом таких факторов, как землепользование, землеустройство и сельскохозяйственные ресурсы, можно затем рассчитать для обрабатываемой земли (SOC=SOCSTxFLUxFMGxFI, где SOC = почвенный органический углерод, измеренный как масса углерода на гектар; SOCST = стандартный почвенный органический углерод в верхнем слое почвы толщиной 0-30 см, измеренный как масса углерода на гектар и определенный, как описано выше, FLU = коэффициент землепользования, отражающий разницу в почвенном органическом углероде, связанную с типом землепользования, по сравнению со стандартным почвенным органическим углеродом; FMG = коэффициент управления, отражающий разницу в почвенном органическом углероде, связанную с принципом практики управления, по сравнению со стандартным почвенным органическим углеродом; FI = коэффициент затрат, отражает разницу в почвенном органическом углероде, связанную с различными уровнями поступления углерода в почву, по сравнению со стандартным почвенным органическим углеродом. Табл. 4, адаптированная из табл. 2 документа ЕС, озаглавленного: COMMISSION DECISION от 10 июня 2010 по руководящим принципам для расчета земельных углеродных запасов для целей Прило- 19 044251 жения V к Директиве 2009/28/ЕС, предоставляет значения для FLU, FMG, FI для культур, выращиваемых в различных климатических зонах при определенных видах землепользования, практиках землеустройства и уровнях затрат ресурсов.The value of soil organic carbon (SOC), taking into account factors such as land use, land management and agricultural inputs, can then be calculated for the cultivated land (SOC=SOC ST xF LU xF MG xFI, where SOC = soil organic carbon measured as mass of carbon per hectare ; SOCST = standard soil organic carbon in the top 0-30 cm of soil, measured as mass of carbon per hectare and determined as described above, FLU = land use coefficient, reflecting the difference in soil organic carbon associated with land use type compared to standard soil organic carbon; F MG = management factor, reflecting the difference in soil organic carbon associated with a management practice compared to standard soil organic carbon; FI = input factor, reflecting the difference in soil organic carbon associated with different levels of carbon input into the soil, compared to standard soil organic carbon. Table 4, adapted from table. 2 EU document entitled: COMMISSION DECISION of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC, provides values for FLU, F MG , FI for crops grown in different climatic zones under certain types of land use, land management practices and levels of resource input.

Таблица 4Table 4

Значения для FLU, FMG и FIValues for FLU, F MG and FI

Климатическая зона Climate zone Землепользование Land use Управление землей Land management Затраты по землепользованию Land use costs Flu Flu Fmg Fmg Fi Fi Умеренный холодный/теплый сухой Moderate cold/warm dry Культивирование Cultivation Глубокая вспашка Deep plowing Низкие Low 0,80 0.80 1,00 1.00 0,95 0.95 Средние Average 0,80 0.80 1,00 1.00 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,80 0.80 1,00 1.00 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,80 0.80 1,00 1.00 1,04 1.04 Средняя вспашка Medium plowing Низкие Low 0,80 0.80 1,02 1.02 0,95 0.95 Средние Average 0,80 0.80 1,02 1.02 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,80 0.80 1,02 1.02 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,80 0.80 1,02 1.02 1,04 1.04 Без вспашки No plowing Низкие Low 0,80 0.80 1,10 1.10 0,95 0.95 Средние Average 0,80 0.80 1,10 1.10 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,80 0.80 1,10 1.10 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,80 0.80 1,10 1.10 1,04 1.04 Умеренный холодный/теплый влажный Moderate cold/warm humid Культивирование Cultivation Глубокая вспашка Deep plowing Низкие Low 0,69 0.69 1,00 1.00 0,92 0.92 Средние Average 0,69 0.69 1,00 1.00 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,69 0.69 1,00 1.00 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,69 0.69 1,00 1.00 1,11 1.11 Средняя вспашка Medium plowing Низкие Low 0,69 0.69 1,02 1.02 0,92 0.92 Средние Average 0,69 0.69 1,02 1.02 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,69 0.69 1,02 1.02 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,69 0.69 1,02 1.02 1,11 1.11 Без вспашки No plowing Низкие Low 0,69 0.69 1,10 1.10 0,92 0.92 Средние Average 0,69 0.69 1,10 1.10 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,69 0.69 1,10 1.10 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,69 0.69 1,10 1.10 1,11 1.11 Тропический сухой tropical dry Культивирование Cultivation Глубокая вспашка Deep plowing Низкие Low 0,58 0.58 1,00 1.00 0,95 0.95 Средние Average 0,58 0.58 1,00 1.00 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,58 0.58 1,00 1.00 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,58 0.58 1,00 1.00 1,04 1.04 Средняя вспашка Medium plowing Низкие Low 0,58 0.58 1,02 1.02 0,95 0.95 Средние Average 0,58 0.58 1,02 1.02 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,58 0.58 1,02 1.02 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,58 0.58 1,02 1.02 1,04 1.04 Без вспашки No plowing Низкие Low 0,58 0.58 1,10 1.10 0,95 0.95 Средние Average 0,58 0.58 1,10 1.10 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,58 0.58 1,10 1.10 1,37 1.37 Высокие, без навоза Tall, no dung 0,58 0.58 1,10 1.10 1,04 1.04 Тропический влажный tropical wet Культивирование Cultivation Глубокая вспашка Deep plowing Низкие Low 0,48 0.48 1,00 1.00 0,92 0.92 Средние Average 0,48 0.48 1,00 1.00 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,48 0.48 1,00 1.00 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,48 0.48 1,00 1.00 1,11 1.11 Средняя вспашка Medium plowing Низкие Low 0,48 0.48 1,02 1.02 0,92 0.92 Средние Average 0,48 0.48 1,02 1.02 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,48 0.48 1,02 1.02 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,48 0.48 1,02 1.02 1,11 1.11 Без вспашки No plowing Низкие Low 0,48 0.48 1,10 1.10 0,92 0.92 Средние Average 0,48 0.48 1,10 1.10 1,00 1.00 Высокие, с навозом Tall, with manure 0,48 0.48 1,10 1.10 1,44 1.44 Высокие, без навоза Tall, no manure 0,48 0.48 1,10 1.10 1,11 1.11

Если методы выращивания, методы управления земельными ресурсами или затраты, связанные с конкретной сельскохозяйственной земельной базой, изменились, и необходимо знать последствия изменения (изменений) запасов углерода, то аналогичным образом можно рассчитать значения SOC для эталонного сценария (SOCR), а также для фактического сценария (SOCA) и использовать значения для расчета накопления углерода в почве (Esca) по формуле Esca=-(SOCR-SOCA)*3,664/20 лет, или в тоннах углерода (в виде СО2/год в течение периода 20 лет. Если значение Esca является отрицательным, оно представляет собой потерю почвенного углерода, тогда как если оно является положительным, то представляет собой чистое накопление почвенного углерода.If cropping practices, land management practices, or costs associated with a particular agricultural land base have changed and the consequences of the change(s) in carbon stocks need to be known, then SOC values for the reference scenario (SOCR) as well as the actual scenario can be calculated in a similar manner (SOCA) and use the values to calculate soil carbon storage (Esca) using the formula E sca =-(SOC R -SOC A )*3.664/20 years, or in tons of carbon (as CO 2 /year over a period of 20 years If the E sca value is negative, it represents a loss of soil carbon, whereas if it is positive, it represents a net accumulation of soil carbon.

Классификация почв. Почвы классифицируются на основе Мировой реферативной базы почвенных ресурсов (WRB), в которой предложено 30 реферативных почвенных групп. Эти 30 реферативных почвенных групп распределены по 10 классам, как описано ниже.Soil classification. Soils are classified based on the World Soil Resources Reference Base (WRB), which proposes 30 soil reference groups. These 30 reference soil groups are divided into 10 classes as described below.

- 20 044251- 20 044251

Класс № 1 включает все органические почвы. Органические почвы (гистосоли) - это почвы, которые необычайно богаты органическим веществом на различных стадиях разложения, и где скорость разложения затрудняется длительным воздействием низких температур и/или влажных условий. Остальные минеральные почвенные группы распределены по девяти классам на основе их наиболее специфических идентифицирующих факторов, которые являются ключевыми для их формирования и дифференциации.Class No. 1 includes all organic soils. Organic soils (histosols) are soils that are unusually rich in organic matter in various stages of decomposition, and where the rate of decomposition is hampered by prolonged exposure to low temperatures and/or wet conditions. The remaining mineral soil groups are classified into nine classes based on their most specific identifying factors that are key to their formation and differentiation.

Класс № 2 включает все типы минеральных почв, которые особенно обусловлены влиянием человека. Этот класс состоит из одной реферативной почвенной группы: антросоли.Class No. 2 includes all types of mineral soils that are especially caused by human influence. This class consists of one abstract soil group: anthrosols.

Класс № 3 включает минеральные почвы, образование которых обусловлено свойствами их исходного материала. Класс включает три реферативные почвенные группы:Class No. 3 includes mineral soils, the formation of which is determined by the properties of their source material. The class includes three abstract soil groups:

Андосоли вулканического происхождения и из вулканических областей;Andosols of volcanic origin and from volcanic areas;

ареносоли, которые включают песчаные почвы пустынных районов, пляжей, внутренних песчаных дюн и т.д.; и вертисоли - тяжелые глинистые почвы, встречающиеся в болотистых областях, речных берегах и бассейнах.arenosols, which include sandy soils of desert areas, beaches, inland sand dunes, etc.; and Vertisols - heavy clay soils found in marshy areas, river banks and basins.

Класс № 4 включает минеральные почвы, на формирование и характеристики которых влияет их топографическая/физиографическая или гидрологическая обстановка. Этот класс состоит из четырех реферативных почвенных групп:Class No. 4 includes mineral soils, the formation and characteristics of which are influenced by their topographic/physiographic or hydrological conditions. This class consists of four abstract soil groups:

стратифицированные флювисоли, находящиеся в низинах и заболоченных областях;stratified fluvisols found in lowlands and marshy areas;

нестратифицированные глейсоли, обычно находящиеся в заболоченных областях;unstratified gleysols, usually found in marshy areas;

лептосоли, неглубокие почвы, находящиеся в возвышенных районах, обычно над скалистыми подпочвами; и регосоли, более глубокие почвы возвышенных областей, встречающиеся над гравийными подпочвами.Leptosols, shallow soils found in higher areas, usually above rocky subsoils; and regosols, deeper soils of upland areas found above gravelly subsoils.

Класс № 5 включает почвы, которые развиты лишь умеренно из-за относительно молодого возраста и, следовательно, являются представителями довольно разнообразной реферативной почвенной группы: камбисоли.Class No. 5 includes soils that are only moderately developed due to their relatively young age and are therefore representatives of a fairly diverse reference soil group: Cambisols.

Класс № 6 включает почвы, обусловленные климатом засушливых тропических регионов. Шесть реферативных почвенных групп в этом классе объединяет долгая история растворения и переноса продуктов выветривания, которая привела к образованию глубоких и генетически зрелых почв:Class No. 6 includes soils determined by the climate of arid tropical regions. The six reference soil groups in this class share a long history of dissolution and transport of weathering products, which led to the formation of deep and genetically mature soils:

плинтосоли, состоящие из смеси глины и кварца (плинтита);plinth salts, consisting of a mixture of clay and quartz (plinthite);

ферралсоли с очень низкой катионообменной способностью и отсутствием каких-либо выветривающихся компонентов;Ferralsols with very low cation exchange capacity and the absence of any weathering components;

алисоли, богатые алюминием, с высокой катионообменной способностью;aluminum-rich alisols with high cation exchange capacity;

нитисоли, глубокие почвы с красным оттенком, с высоким содержанием железа;Nitisols, deep soils with a red tint, high in iron;

акрисоли - почвы с низкой плодородием, с высоким содержанием глины и с высокими концентрациями алюминия; и ликсисоли, почвы с низкой плодородием, низкой катионообменной способностью, но высокой насыщенностью основаниями.acrisols - soils with low fertility, high clay content and high concentrations of aluminum; and lixisols, soils with low fertility, low cation exchange capacity, but high base saturation.

Класс №7 включает почвы, обусловленные климатом в засушливых и полузасушливых регионах. Пять реферативных почвенных групп собраны в классе №7:Class No. 7 includes soils determined by climate in arid and semi-arid regions. Five abstract soil groups are collected in class No. 7:

солончаки, с высоким содержанием растворимых солей, солонец, с высоким процентом адсорбированных ионов натрия, гипсисоли с горизонтом вторичного обогащения гипсом, дурисоли со слоем или клубеньками грунтового материала, который цементируется кремнеземом, и кальцисоли с вторичным карбонатным обогащением.solonchaks, with a high content of soluble salts, solonetz, with a high percentage of adsorbed sodium ions, gypsisols with a horizon of secondary enrichment in gypsum, durisols with a layer or nodules of soil material that is cemented by silica, and calcisols with secondary carbonate enrichment.

Класс № 8 включает почвы, которые встречаются в степной зоне между сухим климатом и зоной с умеренным климатом с равномерным увлажнением, и включает три реферативные почвенные группы:Class No. 8 includes soils that occur in the steppe zone between a dry climate and a temperate zone with uniform moisture, and includes three reference soil groups:

черноземы с глубокими, очень темными поверхностными почвами и карбонатным обогащением в подпочве, каштаноземы с менее глубокими коричневатыми поверхностными почвами и накоплением карбоната и/или гипса на некоторой глубине (эти почвы встречаются в самых сухих частях степной зоны), и файоземы, темно-красные почвы прерий с высокой насыщенностью основаниями, но без видимых признаков вторичного накопления карбонатов.chernozems with deep, very dark surface soils and carbonate enrichment in the subsoil, chestnut soils with shallower brownish surface soils and accumulation of carbonate and/or gypsum at some depth (these soils are found in the driest parts of the steppe zone), and phayozems, dark red soils prairies with high base saturation, but without visible signs of secondary carbonate accumulation.

Класс № 9 содержит коричневатые и сероватые почвы областей с умеренным климатом с равномерным увлажнением и включает пять реферативных почвенных групп:Class No. 9 contains brownish and grayish soils of regions with a temperate climate with uniform moisture and includes five abstract soil groups:

кислые подзолы с отбеленным горизонтом элюирования над горизонтом накопления органического вещества с алюминием и/или железом, планосоли с отбеленным верхним слоем почвы над плотным, медленно проницаемым грунтом, альбелювисоли с низким содержанием оснований, с обесцвеченным горизонтом элюирования, переходящие в обогащенный глиной подземный горизонт, богатые основаниями лювисоли с отчетливым горизонтом накопления глины, и умбрисоли с толстым, темным, кислым поверхностным горизонтом, богатым органическим веществом.acidic podzols with a bleached elution horizon above an accumulation horizon of organic matter with aluminum and/or iron, planosols with a bleached topsoil above a dense, slowly permeable soil, low-base albeluvisols with a bleached elution horizon grading into a clay-rich subsurface horizon, rich the bases are Luvisols with a distinct clay accumulation horizon, and Umbrisols with a thick, dark, acidic surface horizon rich in organic matter.

- 21 044251- 21 044251

Класс № 10 включает почвы регионов вечной мерзлоты и входит в одну реферативную почвенную группу: криосоли.Class No. 10 includes soils from permafrost regions and is included in one reference soil group: cryosols.

В решении комиссии ЕС от 10 июня 2010 года О руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС (http://eurlex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/?uri=uriserv%3AOJ.L_.2010.151.01.0019.01.ENG) 30 реферативных почвенных групп были дополнительно сгруппированы по 6 основным категориям почв, включая песчаные (ареносоли), заболоченные почвы (глейсоли), вулканические почвы (андосоли), солонцеватые почвы (подзолы), низкоактивные глинистые почвы (с низкой катионообменной способностью или КОС) и высокоактивные глинистые почвы (с высокой КОС).In the EU Commission decision of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC (http://eurlex.europa.eu/legalcontent/EN/TXT/?uri=uriserv% 3AOJ.L_.2010.151.01.0019.01.ENG) 30 abstract soil groups were further grouped into 6 main soil categories, including sandy (arenosols), wetland soils (gleysols), volcanic soils (andosols), alkaline soils (podzols), low-active soils clay soils (with low cation exchange capacity or CEC) and highly active clay soils (with high CEC).

Солома определяется как все надземные части растения (исключая зерно), которые собирают в процессе уборки и комбайнирования и затем отделяют от зерна, а позже откладывают обратно на поле.Straw is defined as all the above-ground parts of a plant (excluding grain) that are collected during the harvesting and combining process and then separated from the grain and later deposited back into the field.

Стерня представляет собой остаток после уборки урожая, оставленный в поле, который содержит материал ниже точки скашивания комбайном и тот, который не собирают для последующих операций обмолота и провеивания зерна. В моделях обработки почвы с неглубокой вспашкой или без вспашки большая часть стерни или вся стерня остается на поле при проведении посева следующей культуры. Это требует специального посевного оборудования, которое может открыть беспрепятственный путь к почве, обеспечивая хороший контакт семян с почвой в середине стерни. Это особенно важно в ситуациях, когда стерня может быть особенно густой, как, например, в стерне от предшествующего урожая кукурузы.Stubble is the post-harvest residue left in the field that contains material below the point of harvesting by the combine and that which is not collected for subsequent grain threshing and winnowing operations. In shallow-till or no-till models, most or all of the stubble remains in the field when the next crop is planted. This requires special seeding equipment that can open an unobstructed path to the soil, ensuring good seed-to-soil contact in the middle of the stubble. This is especially important in situations where the stubble may be particularly dense, such as stubble from a previous corn crop.

Сорт относится к ботаническому таксономическому обозначению, согласно которому сорт классифицируется ниже вида или подвида, а также к юридическому определению, согласно которому термин сорт относится к коммерческому сорту растения, который защищен в соответствии с терминами, изложенными в Международной конвенции по охране новых сортов растений, международном договоре под управлением UPOV (Союза по охране новых сортов растений). Термин сорт (под UPOV) описывает новый, физически отличающийся, однородный и стабильный культивар растения, разработанный селекционером. Последнее определение обеспечивает точные права на защиту и право собственности между странами, подписавшими договор, для селекционера растений на законный сорт, если выполняются четыре вышеупомянутых критерия.Variety refers to a botanical taxonomic designation by which a variety is classified below a species or subspecies, and a legal definition by which the term variety refers to a commercial variety of a plant that is protected in accordance with the terms set out in the International Convention for the Protection of New Varieties of Plants, the international agreement administered by UPOV (Union for the Protection of New Varieties of Plants). The term cultivar (under UPOV) describes a new, physically distinct, uniform and stable cultivar of a plant developed by a breeder. The latest definition provides precise rights of protection and ownership between treaty countries for a plant breeder of a legal variety if the above four criteria are met.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

Выбросы углекислого газа из-за агрономической практики и изменений землепользования могут вносить вклад в общую углеродоемкость на пути биотоплива. В настоящем изобретении описывается использование Brassica carinata в качестве отдельного сельскохозяйственного сырья для биотоплива, а также приведено перечисление связанных климатических зон и севооборотов, используемых при выращивании, а также связанных с ними агрономических методов для максимального сокращения выбросов углекислого газа во время его повышения, даже до такой степени, чтобы чистый поток углерода во время выращивания и сбора способствовал чистому снижению уровня CO2 в атмосфере (то есть отрицательной углеродоемкости).Carbon dioxide emissions from agricultural practices and land use changes may contribute to the overall carbon intensity of the biofuels pathway. The present invention describes the use of Brassica carinata as a distinct agricultural feedstock for biofuels, and also lists the associated climate zones and crop rotations used in cultivation, as well as associated agronomic practices to maximize the reduction of carbon dioxide emissions during its rise, even before such to the extent that the net flow of carbon during cultivation and harvesting contributes to a net reduction in atmospheric CO2 levels (i.e., negative carbon intensity).

Настоящее изобретение описывает производство Brassica carinata, культуры, выращивание которой ранее не было продемонстрировано как полезное для производства исходного сырья, которое можно использовать для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью. Brassica carinata, благодаря своему уникальному характеру роста и способности противостоять морозу, засухе и жаре, обеспечивает эти преимущества, которые ранее были неизвестны. В этом изобретении, а также в примерах и описании, приведенных здесь, практическая полезность Brassica carinata в качестве варианта севооборота в ряде сценариев выращивания во множестве производственных практик была продемонстрирована в качестве рабочих примеров. Приведены примеры, в соответствии с которыми в оптимальных условиях может быть достигнута отрицательная общая углеродоемкость для производства сырьевого масла и муки, которая может компенсировать углеродоемкость, возникающую в процессе производства и распределения биотоплива, и приводит к возврату значительного количества углерода на гектар в год в почву.The present invention describes the production of Brassica carinata, a crop whose cultivation has not previously been demonstrated to be useful for the production of feedstocks that can be used to produce biofuels with low carbon intensity. Brassica carinata, due to its unique growth habit and ability to withstand frost, drought and heat, provides these benefits that were previously unknown. In this invention, as well as in the examples and description provided herein, the practical utility of Brassica carinata as a crop rotation option in a number of growing scenarios in a variety of production practices has been demonstrated as worked examples. Examples are provided where, under optimal conditions, negative overall carbon intensity for crude oil and meal production can be achieved, which can offset the carbon intensity encountered during biofuel production and distribution and results in a significant amount of carbon per hectare per year being returned to the soil.

У Brassica carinata есть уникальная особенность роста среди масличных Brassicaceae, состоящая в продукции зрелого растения, которое более разветвлено, чем другие виды масличных культур Brassica (Geschet al., 2015). При сравнении биомассы между существующими коммерческими сортами Brassica napus и Brassica carinata было обнаружено, что накопление надземной биомассы в 1,8-2 раза выше на единицу площади для сортов Brassica carinata по сравнению с современными коммерческими сортами Brassica napus. В случае Brassica carinata урожаи семян приближаются к урожаям у самых современных сортов рапса типа Brassica napus, при этом объем надземной биомассы почти удваивается (Geschet al., 2015).Brassica carinata has a unique growth habit among the oilseed Brassicaceae in producing a mature plant that is more branched than other oilseed Brassica species (Geschet al., 2015). When comparing biomass between existing commercial Brassica napus and Brassica carinata cultivars, aboveground biomass accumulation was found to be 1.8-2 times higher per unit area for Brassica carinata cultivars compared to modern commercial Brassica napus cultivars. In the case of Brassica carinata, seed yields approach those of the most modern rapeseed varieties such as Brassica napus, with the volume of aboveground biomass almost doubling (Geschet al., 2015).

Глубокая и обширная стержневая корневая система Brassica carinata может простираться на 60-90 см ниже поверхности почвы с более чем 50% корневой массы в верхних 30 см (например, см. Seepaulet al., 2016). Стержневые корни могут проникать через уплотненные слои почвы, улучшая структуру почвы в процессе. Они могут поглощать минералы и питательные вещества, которые обычно могут проникать в грунтовые воды, и делать эти питательные вещества доступными для последующих культур в севообороте. Корни также составляют значительную долю общей биомассы растения - примерно 20-25% надземной биомассы растения, измеренной в зрелом состоянии (Ganet al., 2009a), и обеспечивают дополнительное поглощение углерода, который будет возвращен в почву после сбора урожая. Корни не толькоThe deep and extensive taproot system of Brassica carinata can extend 60–90 cm below the soil surface with more than 50% of the root mass in the top 30 cm (e.g., see Seepaulet al., 2016). Taproots can penetrate compacted layers of soil, improving soil structure in the process. They can absorb minerals and nutrients that would normally leach into groundwater and make those nutrients available to subsequent crops in the rotation. Roots also make up a significant proportion of the plant's total biomass—approximately 20–25% of the plant's aboveground biomass measured at maturity (Ganet al., 2009a)—and provide additional carbon sequestration that will be returned to the soil after harvest. Roots are not only

- 22 044251 представляют собой поглотитель углерода, но также служат каналом, посредством которого углеродсодержащие молекулы могут также выделяться в окружающую среду на границе раздела корень-почва. Высвобождение углерода живыми тканями корня, также известное как ризо-отложение, происходит во время роста и созревания растений и включает три источника отложения углерода в окружающую почву: углерод, происходящий из отделившихся прикорневых клеток; углерод, происходящий из секретируемой слизи; и углерод из небольших молекул, которые просачиваются из корневых клеток, причем последние представляют собой важный источник депонированного корнями углерода (Nguyen, 2003). По оценкам углерода, депонированного корнями Brassica napus, было получено около 350 кг/га углерода за один вегетационный период (Ganet al., 2009b).- 22 044251 are a carbon sink, but also serve as a channel through which carbon-containing molecules can also be released into the environment at the root-soil interface. The release of carbon by living root tissue, also known as rhizodeposition, occurs during plant growth and maturation and involves three sources of carbon deposition into the surrounding soil: carbon originating from detached root cells; carbon derived from secreted mucus; and carbon from small molecules that leak out from root cells, the latter representing an important source of root-sequestered carbon (Nguyen, 2003). The carbon sequestered by Brassica napus roots was estimated to be about 350 kg/ha of carbon per growing season (Ganet al., 2009b).

Содержание углерода в Brassica carinata, по оценкам, составляет от 45 до 47% от сухой части биомассы (Gasolet al., 2007, Ducaet al., 2015) и, таким образом, представляет собой значительный запас углерода, накопленного как надземными, так и подземными частями в течение вегетационного периода. В состоянии зрелости зерна абиссинской горчицы обычно собирают путем комбайнирования, которое скашивает и собирает надземный растительный материал, состоящий из стеблей и ветвей, где находятся семенные коробочки. Семенные коробочки обмолачивают, и собирают зерна, а весь оставшийся материал, включая уже пустые коробочки, стебли, ветви и черешки (вместе именуемые растительной соломой), возвращают на поле, что вместе с оставшейся стерней растений теперь может потенциально способствовать повышению уровня углерода в почве путем расщепления остатков почвенными бактериями, грибами и плесенью.The carbon content of Brassica carinata is estimated to be between 45 and 47% of the dry biomass (Gasolet al., 2007, Ducaet al., 2015) and thus represents a significant pool of carbon stored both aboveground and belowground. in parts during the growing season. At maturity, Abyssinian mustard grains are usually harvested by harvesting, which mows and collects the above-ground plant material, consisting of stems and branches where the seed pods are located. The seed pods are threshed and the grains collected, and any remaining material, including the now empty pods, stems, branches and petioles (collectively referred to as crop straw), is returned to the field, which, together with the remaining plant stubble, can now potentially contribute to increasing soil carbon levels by breakdown of residues by soil bacteria, fungi and mold.

Если исследовать пути производства биотоплива на основе сельскохозяйственных культур, большинство возможностей для снижения углеродоемкости заключается в производстве исходного сырья и, в частности, на этапе производства сельскохозяйственных культур. Учитывая, что сельскохозяйственные культуры усваивают больше СО2, чем выделяют в течение своего жизненного цикла, можно с некоторой модификацией методов выращивания ввести отрицательную углеродоемкость на этой стадии пути, что приведет к снижению общей углеродоемкости пути.When examining pathways for crop-based biofuel production, most opportunities to reduce carbon intensity lie in feedstock production and, in particular, at the crop production stage. Given that crops absorb more CO 2 than they emit during their life cycle, it is possible, with some modification of cropping practices, to introduce negative carbon intensity at this stage of the pathway, resulting in a reduction in the overall carbon intensity of the pathway.

Имеются значительные возможности для уменьшения выбросов CO2 и ПГ, возникающих при выращивании, уборке, хранении, доставке и обработке урожая. Например, сокращение затрат, особенно неорганических азотных удобрений, может оказать существенное влияние на выбросы на основе углерода, как за счет сокращения выбросов, связанных с производством удобрений, так и за счет снижения содержания азота в почве, который, если он присутствует в избытке по сравнению с потребностями сельскохозяйственных культур, может выделяться в атмосферу в виде закиси азота, которая в 265 раз активнее CO2. Хотя азот является важным питательным веществом для большинства однолетних культур, его применение может быть точно отрегулировано в соответствии с известными требованиями культуры и определением уже существующих уровней азота в почве. Кроме того, однолетние зернобобовые культуры, которые, как известно, фиксируют атмосферный азот в почве, могут использоваться в севооборотах с другими культурами, не фиксирующими азот, для снижения потребности последних в добавлении азотных удобрений.There are significant opportunities to reduce CO2 and GHG emissions from growing, harvesting, storing, shipping and processing crops. For example, reducing costs, especially of inorganic nitrogen fertilizers, can have a significant impact on carbon-based emissions, both by reducing emissions associated with fertilizer production and by reducing soil nitrogen, which, if present in excess compared with the needs of agricultural crops, can be released into the atmosphere in the form of nitrous oxide, which is 265 times more active than CO2. Although nitrogen is an essential nutrient for most annual crops, its application can be finely adjusted based on known crop requirements and determination of pre-existing nitrogen levels in the soil. In addition, annual leguminous crops, which are known to fix atmospheric nitrogen in the soil, can be used in crop rotations with other non-nitrogen-fixing crops to reduce the latter's need for added nitrogen fertilizers.

Эмиссия ПГ также может происходить из-за косвенного изменения в землепользовании (ILUC). ILUC является следствием увеличения потребности в земле для выращивания новых энергетических и кормовых культур, что приводит к вытеснению выращивания продовольственных культур. Чтобы попрежнему удовлетворять спрос на перемещенную продовольственную культуру, необходимо найти новые земли, чтобы заменить землю, которая в настоящее время используется для производства сырья. Это может включать расчистку леса или пастбищ, что приводит к выбросу большого количества ранее стабильного, фиксированного CO2 и других ПГ в процессе. Урожай, который может быть успешно выращен на недоиспользуемых, маргинальных пахотных землях, в качестве покровной культуры или в качестве замены паров в севооборотах, будет иметь большое преимущество в качестве энергетических или кормовых культур благодаря снижению потенциала для ILUC.GHG emissions can also occur due to indirect land use change (ILUC). ILUC is a consequence of the increasing demand for land to grow new energy and feed crops, displacing food crops. To continue to meet the demand for displaced food crops, new land must be found to replace the land currently used for commodity production. This may involve clearing forest or grassland, releasing large amounts of previously stable, fixed CO2 and other GHGs in the process. A crop that can be successfully grown on underutilized, marginal cropland, as a cover crop, or as a fallow replacement in crop rotations will have a major advantage as an energy or feed crop due to its reduced potential for ILUC.

Севооборот является важным средством снижения выбросов парниковых газов из-за ILUC путем повышения эффективности существующего землепользования и снижения потребности в новых сельскохозяйственных землях. В севообороте также используются благоприятные отношения между дополнительными видами сельскохозяйственных культур для повышения урожайности и продуктивности. Например, следующая культура, которая отличается от предшествующей культуры, может предотвратить долговременное установление или сохранение специфического заболевания и/или эндемического заболевания по отношению к предшествующей культуре (то есть следующая культура служит сидеральной культурой). Следующая культура может также выступать в качестве альтернативы циклу парования и обеспечивать преимущества покровной культуры, т.е. предотвращая эрозию почвы, помогая сберегать влагу и обеспечивая рециркуляцию основных минералов и питательных веществ и улучшая структуру почвы. Некоторые культуры, такие как бобовые, могут фиксировать атмосферный азот в почве и снижать потребность в экзогенно добавленных азотных удобрениях для следующих культур.Crop rotation is an important means of reducing greenhouse gas emissions from ILUC by increasing the efficiency of existing land use and reducing the need for new agricultural land. Crop rotation also takes advantage of favorable relationships between complementary crop species to increase yield and productivity. For example, a subsequent crop that is different from the preceding crop may prevent the long-term establishment or persistence of a disease specific and/or endemic to the preceding crop (ie, the succeeding crop serves as a green manure crop). The following crop can also act as an alternative to the fallow cycle and provide the benefits of a cover crop, e.g. preventing soil erosion, helping to conserve moisture and recirculating essential minerals and nutrients and improving soil structure. Some crops, such as legumes, can fix atmospheric nitrogen in the soil and reduce the need for exogenously added nitrogen fertilizers for subsequent crops.

Сельскохозяйственные культуры, такие как виды Brassica, могут выделять соединения с антимикробными свойствами (то есть глюкозинолаты) в почву, что может привести к защите от патогенов растений для следующей культуры. Глюкозинолаты - это уникальный класс серосодержащих соединений,Crop crops such as Brassica species can release compounds with antimicrobial properties (i.e. glucosinolates) into the soil, which can result in protection against plant pathogens for the next crop. Glucosinolates are a unique class of sulfur-containing compounds

- 23 044251 синтезируемых Brassicaceae, которые наряду с их катаболитами обладают мощной антимикотической и антимикробной активностью. Синтез глюкозинолатов происходит в ряде компартментов растений, включая, как полагают, корни, а высвобождение глюкозинолатов и их катаболитов в корневых экссудатах, как полагают, вносит вклад в способность масличных культур Brassica обеспечивать эффективное противодействие болезням при включении в севообороты с зерновыми культурами. Таким образом, урожайность культур, выращиваемых в севообороте, часто может превзойти урожайность культур, выращиваемых в качестве монокультуры, а севообороты, включающие покровные культуры, заменяющие зимний пар, являются более продуктивными и устойчивыми, чем те, которые основаны на паровании. Например, в обзорах данных, касающихся выращивания пшеницы в Австралии, Европе и Северной Америке, Angus и его коллеги (Angus et al., 2011, Angus et al., 2015) учат, что культивирование пшеницы после выращивания Brassica napus или Brassica juncea последовательно приводит к увеличению урожайности следующего урожая пшеницы по сравнению с пшеницей после пшеницы.- 23 044251 synthesized by Brassicaceae, which, along with their catabolites, have powerful antimycotic and antimicrobial activity. Synthesis of glucosinolates occurs in a number of plant compartments, including the roots, and the release of glucosinolates and their catabolites in root exudates is believed to contribute to the ability of Brassica oilseeds to provide effective disease control when included in cereal rotations. Thus, yields from crops grown in crop rotation can often exceed yields from crops grown as a monoculture, and crop rotations that include cover crops that replace winter fallow are more productive and sustainable than those that rely on fallow. For example, in reviews of data related to wheat cultivation in Australia, Europe and North America, Angus and colleagues (Angus et al., 2011, Angus et al., 2015) teach that cultivating wheat after growing Brassica napus or Brassica juncea consistently leads to to increase the yield of the next wheat crop compared to wheat after wheat.

Специалистам в данной области техники понятно, что ссылки приведены в качестве примера и не предназначены для ограничения объема изобретения.Those skilled in the art will understand that the references are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention.

В одном аспекте предложено средство для получения сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью. В частности, изобретение описывает способы использования методов ведения сельского хозяйства, в том числе методов управления земельными ресурсами, для обеспечения исходного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью как следствие выращивания масличной культуры Brassica carinata в последовательности севооборота. Было обнаружено, что указанная последовательность севооборота, которая охватывает периоды времени, когда обычные товарные культуры не выращивают, дает значительные преимущества, когда углеродоемкость и выбросы ПГ, связанные с этим культивированием, оцениваются в соответствии с различными установленными схемами оценки углеродоемкости и ПГ.In one aspect, a means for producing biofuel feedstocks with low carbon intensity is provided. In particular, the invention describes methods of using agricultural practices, including land management practices, to provide feedstocks for the production of biofuels with low carbon intensity as a consequence of growing the oilseed crop Brassica carinata in a crop rotation sequence. A specified crop rotation sequence that covers periods of time when conventional cash crops are not grown has been found to provide significant benefits when the carbon intensity and GHG emissions associated with that cultivation are assessed according to various established carbon intensity and GHG assessment schemes.

Например, выращивание Brassica carinata в зимний период в тропическом и умеренном климате дало неожиданный результат хорошего экономического урожая зерна Brassica carinata. Кроме того, выращивание Brassica carinata на засушливых полях дополнительно обеспечивает неожиданный результат успешного сбора зерна Brassica carinata, которое обеспечивает исходное сырье, пригодное для производства передовых видов биотоплива с низкой углеродоемкостью, таких как гидрированные растительные масла (ГРМ), для производство возобновляемого дизельного и реактивного топлива.For example, growing Brassica carinata during winter in tropical and temperate climates has produced the unexpected result of good economic yields of Brassica carinata grain. In addition, dryland cultivation of Brassica carinata further provides the unexpected result of successful harvesting of Brassica carinata grains, which provide feedstocks suitable for the production of advanced low-carbon-intensive biofuels such as hydrogenated vegetable oils (HVEs), for the production of renewable diesel and jet fuels .

Настоящее изобретение также обеспечивает сельскохозяйственные способы, которые включают стратегии севооборота и методики управления земельными ресурсами для сокращения расходов ископаемого топлива и максимальной фиксации атмосферного углерода во время выращивания, для производства семян Brassica carinata с целью получения исходного сырья, которое можно использовать для производства биотоплива и других продуктов с низкой углеродоемкостью. Эти методы производства и стратегии севооборота ранее не были описаны, а низкая углеродоемкость и низкий профиль ПГ для полученного урожая не были ни очевидными, ни предсказуемыми.The present invention also provides agricultural methods, which include crop rotation strategies and land management techniques to reduce fossil fuel inputs and maximize atmospheric carbon fixation during cultivation, for producing Brassica carinata seeds to provide feedstock that can be used to produce biofuels and other products with low carbon intensity. These production methods and crop rotation strategies had not been previously described, and the low carbon intensity and low GHG profile of the resulting crop were neither obvious nor predictable.

Уникальные характеристики сортов Brassica carinata, описанные в настоящем изобретении, в сочетании с конкретными практиками землеустройства, сезонными сроками севооборота и предшествующими культурами указанного севооборота, позволяют производить сырье для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью и других возобновляемых продуктов.The unique characteristics of the Brassica carinata cultivars described in the present invention, when combined with specific land management practices, seasonal timing of crop rotations, and upstream crops in said rotation, enable the production of feedstocks for low carbon-intensive biofuels and other renewable products.

Использование масличных семян Brassica carinata для получения исходного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью также обеспечивает получение растительной муки или источника белка в качестве побочного продукта после экстракции масла. Отмечено, что такое же уменьшение ПГ, связанное с масляным компонентом зерна, также связано с мучной частью или побочным продуктом экстракции масла. Соответственно, настоящее изобретение относится к новой богатой белком кормовой добавке с низким выделением парниковых газов, продукту, который полезен для выращивания домашнего скота более экологически безопасным способом. Следовательно, настоящее изобретение описывает мучной продукт с низким показателем ПГ для использования в качестве кормовой добавки для животных.The use of Brassica carinata oilseeds to produce low-carbon biofuel feedstocks also provides a plant meal or protein source as a by-product after oil extraction. It is noted that the same GHG reduction associated with the oil component of the grain is also associated with the flour portion or byproduct of oil extraction. Accordingly, the present invention relates to a new protein-rich feed additive with low greenhouse gas emissions, a product that is useful for raising livestock in a more environmentally friendly manner. Therefore, the present invention describes a flour product with a low PG value for use as an animal feed additive.

В некоторых вариантах осуществления изобретения показано, что Brassica carinata выращивают в тропических и теплых климатических условиях в качестве озимой покровной культуры, чередующейся с летними культурами, такими как бобы, хлопок, арахис или кунжут, где применяли обычную практику выращивания после зимнего пара (Seepaulet al., 2015). Это первый пример того, как масличные семена Brassica обеспечивают постоянный урожай в этой географической зоне при посадке в начале-конце ноября, и это стало возможным благодаря уникальной способности устоявшейся абиссинской горчицы выживать и восстанавливаться после сильных морозов, когда другие семена масличных культур Brassica, таких как канола, не могли адекватно восстанавливаться (Seepaul et al., 2015). Масличные культуры, такие как соя, весьма восприимчивы к гибели от заморозков (Hume and Jackson, 1981) и поэтому не будут рассматриваться в качестве возможного зимнего покрова в этой среде. Преимущества использования Brassica carinata в качестве озимой растительной культуры в этой среде включают способность сохранять зимнюю влагу и питательные вещества в почве, уменьшать вымывание азота, фосфатов и других остаточных питательных веществ в местные водные пути, и обеспечивать средства для увеличения органического углерода в почве (Newmanet al., 2010 (исправленный)). Это вводит новый и жизнеспособный вариIn some embodiments, Brassica carinata is shown to be grown in tropical and warm climates as a winter cover crop interspersed with summer crops such as beans, cotton, peanuts or sesame where conventional fallow cultivation practices have been followed (Seepaulet al. , 2015). This is the first example of Brassica oilseeds providing a consistent yield in this geographic area when planted in early to late November, and is made possible by the unique ability of the established Abyssinian mustard to survive and recover from heavy frost when other Brassica oilseeds such as canola, could not recover adequately (Seepaul et al., 2015). Oilseed crops such as soybean are highly susceptible to frost kill (Hume and Jackson, 1981) and therefore would not be considered as a possible winter cover crop in this environment. Benefits of using Brassica carinata as a winter crop in this environment include the ability to retain winter moisture and nutrients in the soil, reduce the leaching of nitrogen, phosphate and other residual nutrients into local waterways, and provide a means to increase soil organic carbon (Newmanet al ., 2010 (corrected)). This introduces a new and viable variety

- 24 044251 ант озимой масличной культуры в этот регион, где ранее его не существовало, предлагает преимущества с точки зрения улучшенной структуры почвы и дополнительной влажности для посева культур, посаженных после сбора урожая абиссинской горчицы, и обеспечивает условия для повышения урожайности следующих культур. С точки зрения устойчивости выращивание Brassica carinata в качестве зимнего покрова не обязательно может вытеснить производство продовольственных культур; поскольку земля ранее была сельскохозяйственной, прямых последствий изменения землепользования не происходит.- 24 044251 bringing a winter oilseed crop to a region where it did not previously exist offers benefits in terms of improved soil structure and additional moisture for crops planted after the Abyssinian mustard harvest and provides conditions for increased yields of subsequent crops. From a sustainability perspective, growing Brassica carinata as winter cover may not necessarily displace food crop production; since the land was previously agricultural, there are no direct impacts of land use change.

В других вариантах осуществления изобретения Brassica carinata можно выращивать в полузасушливых регионах в качестве летней культуры как часть севооборота с летними и озимыми зерновыми культурами (например, с озимой и яровой пшеницей). Точно так же Brassica carinata можно выращивать в многолетних севооборотах в комбинации с бобовыми культурами (такими как горох, чечевица, арахис и соя) и зерновыми культурами (такими как кукуруза, пшеница, ячмень, рожь, овес или полба) в районах с высокими летними температурами (средняя температура июля 18-24°C) и ограниченным общим количеством осадков (менее 200-500 мм в год). В южном полушарии культуру можно высевать поздней осенью или ранней зимой во влажную почву. В зонах с более высоким уровнем осадков ее можно высевать уже в начале весны.In other embodiments, Brassica carinata can be grown in semi-arid regions as a summer crop as part of a crop rotation with summer and winter grain crops (eg, winter and spring wheat). Similarly, Brassica carinata can be grown in perennial crop rotations in combination with legumes (such as peas, lentils, peanuts and soybeans) and grain crops (such as corn, wheat, barley, rye, oats or spelt) in areas with high summer temperatures (average July temperature 18-24°C) and limited total precipitation (less than 200-500 mm per year). In the southern hemisphere, the crop can be sown in late autumn or early winter in moist soil. In areas with higher rainfall it can be sown as early as early spring.

Давно показано, что культуры Brassica полезны при выращивании в севооборотах с зерновыми культурами, такими как пшеница, важная пищевая культура, пригодная для производства в полузасушливых регионах из-за более короткого вегетационного периода и устойчивости к экстремальным климатическим условиям. Севообороты с масличными семенами, а также с фуражом от Brassica, неизменно демонстрировали положительное влияние на урожайность следующей зерновой культуры благодаря эффекту улучшения структуры почвы и сохранения влаги, а также способности обеспечить разрыв в цикле болезней, которые влияют на производительность зерновых (Angus, et al., 2011). Способность прерывать циклы болезней злаков обусловлена недостаточной восприимчивостью Brassica ко многим болезням злаков, но также может быть обусловлена способностью к активному противодействию сохранению патогенных микроорганизмов в почве благодаря биофумигантной активности корневых экссудатов и остатков (Kirkegaard and Sarwar, 1998). Brassica carinata также поддается моделям консервации или отсутствия вспашки, которые позволяют дополнительно сохранить влажность почвы, а также уменьшить выброс стабильных отложений органического углерода из нарушенных слоев почвы. Вновь, в полузасушливой среде применение изобретения позволило бы обеспечить устойчивое производство исходного сырья для биотоплива из непродовольственной культуры либо как часть севооборота, где ее выращивание заменяет парование, либо на маргинальных землях. В любом случае прямое или косвенное изменение землепользования будет минимальным вследствие выращивания абиссинской горчицы в этой среде. Фиксация атмосферного CO2 в качестве органического углерода в почве еще больше сократит выбросы в течение жизненного цикла ПГ с дополнительным преимуществом обеспечения условий для повышения урожайности пищевых культур, выращиваемых в севообороте.Brassica crops have long been shown to be beneficial when grown in crop rotations with cereal crops such as wheat, an important food crop suitable for production in semi-arid regions due to its shorter growing season and tolerance to extreme climatic conditions. Crop rotations with oilseeds, as well as with Brassica forages, have consistently shown a positive impact on the yield of the next crop due to the effect of improving soil structure and moisture conservation, as well as the ability to provide a break in the disease cycle that affects cereal performance (Angus, et al. , 2011). The ability to break disease cycles in cereals is due to the lack of susceptibility of Brassica to many cereal diseases, but may also be due to the ability to actively resist the persistence of pathogens in the soil through the biofumigant activity of root exudates and residues (Kirkegaard and Sarwar, 1998). Brassica carinata also lends itself to conservation or no-till models that further conserve soil moisture as well as reduce the release of stable organic carbon deposits from disturbed soil layers. Again, in a semi-arid environment, the application of the invention would enable sustainable production of biofuel feedstock from a non-food crop, either as part of a crop rotation where its cultivation replaces fallowing, or on marginal lands. In any case, direct or indirect land use change will be minimal due to the cultivation of Abyssinian mustard in this environment. Fixing atmospheric CO2 as soil organic carbon will further reduce life-cycle emissions of GHGs with the added benefit of providing conditions for increased yields of food crops grown in crop rotation.

В других вариантах осуществления изобретения Brassica carinata также может быть выращена при посеве весной, с уборкой урожая осенью в северных областях с умеренным климатом как часть севооборота с летними и зимними зерновыми культурами, в результате чего Brassica carinata следует за сбором урожая предшествующего озимого злака, заменяя летний пар, а после сбора урожая проводят посев озимых зерновых.In other embodiments of the invention, Brassica carinata can also be grown by planting in the spring, with harvest in the fall in northern temperate regions as part of a crop rotation with summer and winter grain crops, whereby Brassica carinata follows the harvest of the previous winter cereal, replacing the summer one. fallow, and after harvesting winter grains are sown.

Подходящие зерновые культуры включают пшеницу, ячмень, рожь или овес. Наряду с преимуществами, полученными в результате замены парования, дополнительные преимущества, обусловленные увеличением общей продуктивности и уменьшением прямых и косвенных изменений землепользования, означают, что биотопливо, произведенное из сырья второго поколения (нетопливного) на основе масличных семян, такого как масло абиссинской горчицы, может соответствовать директиве ЕС, которая одобряет сырье второго поколения, допуская двойной учет к обязательным пределам объемов выброса. Большая устойчивость Brassica carinata к морозам раннего сезона и ее способность лучше справляться с более высокой температурой и более низкой влажностью во время цветения и посева семян, а также ее устойчивость к полеганию позволяет ей лучше противостоять экстремальным погодным условиям раннего и позднего сезона (Seepaul et al., 2015), что делает ее более надежным вариантом для выращивания масличных культур для производителей в полузасушливых регионах.Suitable grains include wheat, barley, rye or oats. As well as the benefits gained from replacing fallow, the additional benefits of increased overall productivity and reduced direct and indirect land use changes mean that biofuels produced from second generation (non-fuel) oil seed feedstocks such as Abyssinian mustard oil can comply with the EU directive, which approves second generation raw materials, allowing double counting of mandatory emission limits. Brassica carinata's greater resistance to early-season frost and its ability to better cope with higher temperatures and lower humidity during flowering and seeding, as well as its resistance to lodging, allows it to better withstand early- and late-season weather extremes (Seepaul et al. , 2015), making it a more reliable oilseed crop option for growers in semi-arid regions.

Точно так же Brassica carinata можно выращивать в многолетних севооборотах в комбинации с бобовыми культурами (такими как горох, чечевица, арахис и соя) и зерновыми культурами (такими как кукуруза, пшеница, ячмень, рожь, овес или полба) в областях с высокими летними температурами (средние температуры июля 18-24°C) и ограниченным общим количеством осадков (менее 200-500 мм в год). В южном полушарии культуру можно высевать поздней осенью или ранней зимой во влажную почву. В зонах повышенного количества осадков ее можно высевать уже в начале весны.Similarly, Brassica carinata can be grown in perennial crop rotations in combination with legumes (such as peas, lentils, peanuts and soybeans) and grain crops (such as corn, wheat, barley, rye, oats or spelt) in areas with high summer temperatures (average July temperatures 18-24°C) and limited total precipitation (less than 200-500 mm per year). In the southern hemisphere, the crop can be sown in late autumn or early winter in moist soil. In areas of high rainfall, it can be sown as early as early spring.

Таким образом, Brassica carinata можно культивировать в ряде климатических условий в севообороте с различными летними или озимыми зерновыми, бобовыми или другими культурами для получения масличных семян, которые дают как масляное сырье для производства биотоплива, так и корм для скота. Сырье, полученное из зерна, составляет практически всю массу семян с небольшим количеством отходов или вообще без них. Значительные растительные остатки, оставшиеся после уборки зерна, возвращаютсяThus, Brassica carinata can be cultivated in a range of climates in crop rotation with various summer or winter grains, legumes or other crops to produce oilseeds that provide both oil feedstock for biofuel production and livestock feed. Raw materials obtained from grain make up almost the entire mass of seeds with little or no waste. Significant plant residues left after grain harvesting are returned

- 25 044251 в поле и вносят большой вклад в увеличение содержания органического углерода в почве и уменьшение количества углерода, выделяемого в атмосферу в виде СО2. Повышенное содержание углерода в почве приводит к улучшению структуры почвы, удержанию влаги и улучшению баланса питательных веществ, что улучшает условия выращивания для последующих культур. Кроме того, при севообороте с другими культурами абиссинская горчица может обеспечить прерывание заражения, повышая продуктивность следующих культур. Brassica carinata также можно высевать прямо в стерню, оставшуюся от предшествующих культур. Эта практика, известная как консервационная обработка почвы или сельскохозяйственная практика без вспашки, позволяет сохранить влажность почвы в полузасушливых регионах, сохранить структуру почвы и уменьшить выделение ПГ в результате использования топлива во время работы почвообрабатывающего оборудования. В целом, выращивание абиссинской горчицы дает сырье для производства биотоплива, в то же время обеспечивая измеримое сокращение выбросов ПГ (при оценке с помощью различных моделей аудита ПГ) по ряду производственных сценариев и географических регионов.- 25 044251 in the field and make a major contribution to increasing the organic carbon content in the soil and reducing the amount of carbon released into the atmosphere in the form of CO2. Increased soil carbon results in improved soil structure, moisture retention and nutrient balance, which improves growing conditions for subsequent crops. In addition, when rotated with other crops, Abyssinian mustard can provide an interruption of infection, increasing the productivity of subsequent crops. Brassica carinata can also be sown directly into stubble left over from previous crops. This practice, known as conservation tillage or no-till agricultural practices, conserves soil moisture in semi-arid regions, maintains soil structure, and reduces GHG emissions from fuel use during tillage equipment operation. Overall, Abyssinian mustard cultivation provides feedstock for biofuel production while providing measurable GHG emissions reductions (as assessed using various GHG audit models) across a range of production scenarios and geographic regions.

На основе своего урожая масличных семян Brassica carinata не только обеспечивает сырье для производства потенциальной альтернативы ископаемому топливу, но и за счет увеличения производства биомассы может также обеспечить эффективный механизм фиксации и возврата углерода в почву. Почвы также являются потенциальным поглотителем для фиксации углерода и сокращения выбросов в атмосферу. Из всех накоплений углерода в окружающей среде почва уступает по размеру только океанам, и содержит предполагаемое содержание органического углерода более 2,3 ГТ (Jobbagy and Jackson, 2000), что в 4 с лишним раза превышает количество углерода, накопленного во всей растительной биомассе. Более того, из-за таких факторов, как интенсивное земледелие, вырубка лесов, эрозия и т.д., фактические запасы углерода в почве истощены по отношению к их максимальной емкости. Предполагается, что дополнительная емкость для поглощения углерода в почвах может превышать 50-100 ГТ (Lal 2008a, Lal 2008b).Based on its oilseed crop, Brassica carinata not only provides raw materials for the production of a potential alternative to fossil fuels, but by increasing biomass production, it can also provide an effective mechanism for fixing and returning carbon to the soil. Soils are also a potential sink for fixing carbon and reducing air emissions. Of all the carbon stocks in the environment, soil is second in size only to the oceans, and contains an estimated organic carbon content of more than 2.3 GT (Jobbagy and Jackson, 2000), more than 4 times the amount of carbon stored in all plant biomass. Moreover, due to factors such as intensive farming, deforestation, erosion, etc., actual soil carbon stocks are depleted relative to their maximum storage capacity. It is estimated that the additional carbon sequestration capacity in soils may exceed 50-100 GT (Lal 2008a, Lal 2008b).

В одном аспекте изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранного урожая с промежуточным парованием или без него, так чтобы предшествующая культура, которая не являлась Brassica carinata, была последней культурой, которая была собрана перед посевом абиссинской горчицы.In one aspect of the invention, Brassica carinata is sown into the stubble of the harvested crop, with or without intermediate fallowing, such that the preceding crop, which is not Brassica carinata, is the last crop to be harvested before sowing the Abyssinian mustard.

В одном варианте осуществления предшествующая культура представляет собой бобовую культуру, которая может включать следующие однолетние культуры: бобы, горох, чечевицу, сою, арахис или люцерну. Бобовые - это полезный выбор культур в севооборотах благодаря их способности фиксировать атмосферный азот, увеличивая содержание азота в почве. Масличные культуры, такие как Brassica carinata, отличаются тем, что для получения максимальной урожайности требуется значительное количество азота. В качестве культуры, следующей за бобовыми в севообороте, Brassica carinata может использовать накопленный в почве азот, что, в свою очередь, снижает ее потребность в азотсодержащих удобрениях. Хорошо известно, что производство удобрений на основе аммиака с использованием таких методов, как процесс Габера, приводит к значительному выбросу CO2, который является основным побочным продуктом реакции. Кроме того, уменьшение количества экзогенно добавленных неорганических азотных удобрений может также снизить выбросы почвой закиси азота, образующейся под воздействием почвенных бактерий и микрофлоры. Закись азота, мощный парниковый газ, один грамм которого эквивалентен 265 г CO2, также вносит значительный вклад в общую углеродоемкость для путей биотоплива на растительной основе. В качестве конечной пользы от абиссинской горчицы, следующей за бобовыми в севообороте, остаток, оставшийся после сбора бобовых, имеет консистенцию, которая не влияет на хороший контакт семян абиссинской горчицы с почвой, что приводит к лучшей всхожести и укоренению культуры абиссинской горчицы, а также позволяет использовать и преимущества сельхозпроизводства без вспашки или с неглубокой вспашкой.In one embodiment, the precursor crop is a legume crop, which may include the following annual crops: beans, peas, lentils, soybeans, peanuts, or alfalfa. Legumes are a useful crop choice in crop rotations due to their ability to fix atmospheric nitrogen, increasing the nitrogen content of the soil. Oilseed crops such as Brassica carinata are characterized by requiring significant amounts of nitrogen to achieve maximum yield. As a follow-on crop to legumes, Brassica carinata can utilize stored nitrogen in the soil, which in turn reduces its need for nitrogen-containing fertilizers. It is well known that the production of ammonia-based fertilizers using methods such as the Haber process results in significant emissions of CO2, which is a major by-product of the reaction. In addition, reducing the amount of exogenously added inorganic nitrogen fertilizers can also reduce soil emissions of nitrous oxide produced by soil bacteria and microflora. Nitrous oxide, a potent greenhouse gas whose one gram is equivalent to 265 grams of CO2, also contributes significantly to the overall carbon intensity of plant-based biofuel pathways. As an ultimate benefit of Abyssinian mustard following legumes in crop rotation, the residue left after legume harvesting has a consistency that does not affect good contact of Abyssinian mustard seeds with the soil, which leads to better germination and establishment of the Abyssinian mustard crop, and also allows use the advantages of agricultural production without plowing or with shallow plowing.

Для уменьшения выработки ПГ в результате применения избыточного количества неорганического азотного удобрения в одном варианте осуществления изобретения методы управления земельными ресурсами включают сокращение использования неорганического азотного удобрения по сравнению с рекомендуемым количеством азотного удобрения для Brassica carinata для среды выращивания. В некоторых вариантах осуществления способы управления земельными ресурсами включают снижение использования неорганического азотного удобрения до примерно 40-100% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания. В некоторых вариантах осуществления способы управления земельными ресурсами включают снижение использования неорганического азотного удобрения до примерно 40-90% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания. В других вариантах осуществления способы управления земельными ресурсами включают снижение использования неорганического азотного удобрения до примерно 50-70% от рекомендуемого количества азотного удобрения для Brassica carinata в среде выращивания. Такая практика сокращения использования неорганического азотного удобрения была бы полезной, например, когда уровни азота в почве до посадки Brassica carinata оказываются высокими, например, когда Brassica carinata высаживают после сбора урожая бобовых или после сбора первой культуры, для которой было применено большое количество азотных удобрений.To reduce GHG production resulting from the application of excess amounts of inorganic nitrogen fertilizer, in one embodiment of the invention, land management techniques include reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer compared to the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata for the growing environment. In some embodiments, the land management methods include reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 40-100% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment. In some embodiments, the land management methods include reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 40-90% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment. In other embodiments, land management methods include reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer to about 50-70% of the recommended amount of nitrogen fertilizer for Brassica carinata in the growing environment. This practice of reducing the use of inorganic nitrogen fertilizer would be beneficial, for example, when soil nitrogen levels before Brassica carinata are planted are high, such as when Brassica carinata is planted after a legume harvest or after the first crop to which a large amount of nitrogen fertilizer has been applied.

В одном варианте осуществления изобретения сорт Brassica carinata высаживают в стерню собранIn one embodiment of the invention, the Brassica carinata variety is planted in stubble and collected

- 26 044251 ного урожая с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, классифицированным как тропический дождливый в соответствии с руководящими принципами, установленными Директивой 2009/28/ЕС, так что все месяцы могут быть без заморозков, с температурой выше 18°C в морских районах, и в то время как климат является в основном влажным, 3-5 месяцев зимой могут быть более сухими. В некоторых вариантах осуществления посев Brassica carinata осуществляют осенью или зимой для сбора урожая весной или летом. В других вариантах осуществления посев Brassica carinata осуществляют весной или летом для сбора урожая осенью или зимой. В некоторых вариантах осуществления сорт Brassica carinata выбирают из числа адаптированных к региону сортов, выбранных по одному или нескольким признакам из группы, состоящей из превосходного урожая масла на посевную площадь, более короткого времени созревания, устойчивости к засухе, повышенной устойчивости к болезням или устойчивости к растрескиванию семян.- 26 044251 crops with or without intermediate fallowing in regions with a climate classified as tropical rainy in accordance with the guidelines established by Directive 2009/28/EC, so that all months can be frost-free, with temperatures above 18°C in maritime areas, and while the climate is mostly humid, 3-5 months of winter can be drier. In some embodiments, Brassica carinata is planted in the fall or winter for harvest in the spring or summer. In other embodiments, Brassica carinata is sowed in the spring or summer for harvest in the fall or winter. In some embodiments, the Brassica carinata cultivar is selected from regionally adapted cultivars selected for one or more traits from the group consisting of superior oil yield per planted area, shorter ripening time, drought tolerance, increased disease resistance, or crack resistance seeds

В другом варианте осуществления изобретения Brassica carinata высаживают в стерню собранной культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, классифицированным по теплой температуре и дождливости, как определено в Директиве 2009/28/ЕС, как климат с влажностью от умеренной до высокой в течение всего года, без особенного сухого сезона и с более 8 месяцами с температурой 10°C или выше. В некоторых вариантах осуществления посадку Brassica carinata осуществляют осенью или зимой для сбора весной или летом. В других вариантах осуществления посадку Brassica carinata осуществляют весной или летом для сбора осенью или зимой. В некоторых вариантах осуществления сорт Brassica carinata выбирают из числа адаптированных к региону сортов, выбранных по одному или нескольким признакам из группы, состоящей из превосходного урожая масла на посевную площадь, более короткого времени созревания, устойчивости к засухе, повышенной устойчивости к болезням или устойчивости к растрескиванию семян.In another embodiment of the invention, Brassica carinata is planted in the stubble of a harvested crop, with or without intermediate fallowing, in regions with a climate classified by warm temperature and rainfall, as defined in Directive 2009/28/EC as a climate with moderate to high humidity during throughout the year, with no particular dry season and more than 8 months with temperatures of 10°C or higher. In some embodiments, Brassica carinata is planted in the fall or winter for harvest in the spring or summer. In other embodiments, Brassica carinata is planted in the spring or summer for harvest in the fall or winter. In some embodiments, the Brassica carinata cultivar is selected from regionally adapted cultivars selected for one or more traits from the group consisting of superior oil yield per planted area, shorter ripening time, drought tolerance, increased disease resistance, or crack resistance seeds

Сценарии севооборота: Настоящее изобретение может быть реализовано в ряде различных климатических зон, в которых Brassica carinata при посадке с севооборотом с первой культурой высаживают в стерню собранной первой культуры. Сезон посева и уборки Brassica carinata может варьировать в зависимости от географии и практики севооборота в каждом регионе. Как описано выше, севооборот, включающий злаки и масличные семена Brassica, такие как Brassica carinata, может быть полезен для урожайности и качества зерновых, поскольку масличная культура Brassica, которая неспособна к заражению или не может служить в качестве хозяина для патогенов, позволяет обеспечить временный и физический разрыв в цикле болезней, которые влияют на злаки, что не позволяет этим болезням стать устойчивыми. Корни и остатки урожая Brassica carinata содержат токсичные вещества, такие как глюкозинолаты, которые также могут активно сдерживать распространение патогенных организмов в почве.Crop Rotation Scenarios: The present invention can be implemented in a number of different climate zones in which Brassica carinata, when planted in rotation with the first crop, is planted in the stubble of the harvested first crop. The planting and harvesting season for Brassica carinata can vary depending on geography and crop rotation practices in each region. As described above, crop rotations that include cereals and Brassica oilseeds, such as Brassica carinata, can be beneficial for grain yield and quality because the Brassica oilseed, which is unable to infect or serve as a host for pathogens, allows temporary and a physical break in the disease cycle that affects cereals, preventing these diseases from becoming resistant. The roots and crop residues of Brassica carinata contain toxic substances such as glucosinolates, which can also actively inhibit the spread of pathogens in the soil.

Сценарий А. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, классифицированным как тропический влажный, с посадкой Brassica carinata осенью или зимой для сбора урожая весной или в начале лета. В некоторых вариантах собранная культурой является бобовой культурой, включая бобы, горох, арахис, чечевицу и сою, но не ограничиваясь ими. В других вариантах собранная культура представляет собой зерновую культуру, включая пшеницу, ячмень, рожь, овес или кукурузу, но не ограничиваясь ими. В других вариантах осуществления собранной культурой является хлопок или кунжут.Scenario A. In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested crop with or without intermediate fallow in regions with a climate classified as tropical humid, with Brassica carinata planted in the fall or winter for harvest in the spring or early summer. In some embodiments, the harvested crop is a leguminous crop, including, but not limited to, beans, peas, peanuts, lentils, and soybeans. In other embodiments, the harvested crop is a grain crop, including, but not limited to, wheat, barley, rye, oats, or corn. In other embodiments, the harvested crop is cotton or sesame.

Сценарий В. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, классифицированным как тропический влажный, где посадку Brassica carinata осуществляют весной для сбора урожая летом или осенью. В некоторых вариантах осуществления собранная культура является бобовой культурой, включая горох, чечевицу и сою, но не ограничиваясь ими. В других вариантах осуществления собранная культура представляет собой зерновую культуру, включая пшеницу, ячмень, рожь, овес или кукурузу, но не ограничиваясь ими.Scenario B: In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested crop with or without intermediate fallowing in regions with a climate classified as tropical humid, where Brassica carinata is planted in the spring for harvest in the summer or fall. In some embodiments, the harvested crop is a legume crop, including, but not limited to, peas, lentils, and soybeans. In other embodiments, the harvested crop is a grain crop, including, but not limited to, wheat, barley, rye, oats, or corn.

Сценарий С. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, который классифицируется как умеренный теплый влажный, в результате чего посадку Brassica carinata осуществляют осенью или зимой для сбора урожая весной или летом. В некоторых вариантах осуществления собранная культура является бобовой культурой, включая горох, чечевицу и сою, но не ограничиваясь этим.Scenario C. In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested crop with or without intermediate fallowing in regions with a climate classified as warm-temperate humid, resulting in Brassica carinata being planted in the fall or winter for harvest in the spring or summer. . In some embodiments, the harvested crop is a legume crop, including, but not limited to, peas, lentils, and soybeans.

Сценарий D. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, который классифицируется как умеренный теплый влажный, при этом посадку Brassica carinata осуществляют весной или летом для сбора урожая осенью. В некоторых вариантах осуществления собранная культура представляет собой зерновую культуру, включая пшеницу, ячмень, рожь, овес или кукурузу, но не ограничиваясь этим.Scenario D: In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is seeded into the stubble of a harvested crop with or without intermediate fallowing in regions with a climate classified as warm-temperate humid, with Brassica carinata planted in the spring or summer for harvest in the fall. In some embodiments, the harvested crop is a grain crop, including, but not limited to, wheat, barley, rye, oats, or corn.

Сценарий Е. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной зерновой культуры, с промежуточным парованием или без него, в регионах с климатом, который классифицируется как умеренный теплый сухой, при посадке Brassica carinata осенью илиScenario E. In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested grain crop, with or without intermediate fallow, in regions with a climate classified as temperate warm dry, with Brassica carinata planted in the fall or

- 27 044251 зимой для сбора урожая весной или летом. В некоторых вариантах осуществления собранной зерновой культурой является кукуруза. В других вариантах собранной зерновой культурой является пшеница.- 27 044251 in winter for harvesting in spring or summer. In some embodiments, the harvested grain crop is corn. In other embodiments, the harvested grain crop is wheat.

Сценарий F. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранного урожая зерновых с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, который классифицируется как умеренный холодный сухой, при этом Brassica carinata сажают весной для сбора урожая летом или осенью. В некоторых вариантах собранной зерновой культурой является кукуруза. В других вариантах собранной зерновой культурой является пшеница.Scenario F: In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested cereal crop with or without fallow in regions with a climate classified as temperate cool dry, with Brassica carinata planted in the spring for harvest in the summer or fall. In some embodiments, the harvested grain crop is corn. In other embodiments, the harvested grain crop is wheat.

Сценарий G. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной зерновой культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, который классифицируется как умеренный холодный влажный, при этом посадку Brassica carinata осуществляют весной для сбора урожая осенью. В некоторых вариантах осуществления собранной зерновой культурой является кукуруза. В других вариантах осуществления собранной зерновой культурой является пшеница.Scenario G In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is seeded into the stubble of a harvested grain crop with or without intermediate fallowing in regions with a climate classified as cool-humid temperate, with Brassica carinata planted in the spring for harvest in the fall. In some embodiments, the harvested grain crop is corn. In other embodiments, the harvested grain crop is wheat.

Сценарий Н. В одном варианте осуществления настоящего изобретения Brassica carinata сеют в стерню собранной зерновой культуры с промежуточным парованием или без него в регионах с климатом, который классифицируется как тропический сухой, где посадку Brassica carinata осуществляют осенью или зимой для сбора урожая весной или летом. В некоторых вариантах осуществления собранной зерновой культурой является кукуруза. В других вариантах осуществления собранной зерновой культурой является пшеница.Scenario H: In one embodiment of the present invention, Brassica carinata is sown into the stubble of a harvested grain crop, with or without intermediate fallowing, in regions with a climate classified as tropical dry, where Brassica carinata is planted in the fall or winter for harvest in the spring or summer. In some embodiments, the harvested grain crop is corn. In other embodiments, the harvested grain crop is wheat.

В любом из вышеописанных вариантов осуществления и сценариев севооборота поле может быть подвергнуто уменьшенной (средней) вспашке, неглубокой вспашке или не подвергнуто вспашке перед посевом. Как известно специалистам в данной области техники, посев абиссинской горчицы в стерню, в частности, в стерню злаков, при обстоятельствах, при которых применяются методы обработки без вспашки или с неглубокой вспашкой, повлечет за собой использование методов посева и механизмов, предназначенных для обеспечения постоянного контакта на соответствующей глубине между семенами и поверхностью почвы в указанной стерне. Специалистам в данной области также известно, что снег может дополнительно уплотнять почву, и как описано ранее, где практика обработки земли с неглубокой вспашкой или без вспашки не позволяет удалять тяжелую стерню зерновых культур или рыхлить уплотненный верхний слой почвы, следует уделять должное внимание посеву абиссинской горчицы с использованием соответствующих методов и механизмов для обеспечения постоянного контакта семян с почвой на соответствующей глубине почвы.In any of the above embodiments and crop rotation scenarios, the field may be subject to reduced (medium) plowing, shallow plowing, or no plowing prior to planting. As will be known to those skilled in the art, seeding Abyssinian mustard into stubble, particularly cereal stubble, under circumstances where no-till or shallow-till cultivation methods are used, will entail the use of seeding methods and machinery designed to ensure constant contact at the appropriate depth between the seeds and the soil surface in the specified stubble. It is also known to those skilled in the art that snow can further compact the soil, and as described previously, where shallow or no-till tillage practices do not allow heavy crop stubble to be removed or compacted topsoil to be loosened, due consideration should be given to planting Abyssinian mustard using appropriate methods and mechanisms to ensure constant seed-to-soil contact at the appropriate soil depth.

В любом из вышеописанных вариантов осуществления и сценариев севооборота посев Brassica carinata осуществляют с использованием сеялки или аналогичного инструмента, установленного на глубине 0,50 см; 0,63 см; 1,25 см; 1,9 см; 2,5 см; 3,75 см или 5 см, или любой глубине в указанном диапазоне, при норме высева 3,0 кг семян/га, 4,0 кг семян/га, 5,0 кг семян/га, 5,6 кг семян/га, 6,7 кг семян/га, 7,8 кг семян/га, 9,0 кг семян/га, 10,1 кг семян/га, 11,2 кг семян/га или любой другой норме в указанном диапазоне. Промежуток между рядами может быть установлен на 10 см, 20 см, 30 см, 40 см, 50 см или на любое расстояние в указанном диапазоне. Как известно специалистам в данной области техники, как описано ранее, когда практика землепользования с неглубокой вспашкой или без вспашки не позволяет удалять тяжелую стерню зерновых или рыхлить уплотненный верхний слой почвы, надлежащее внимание следует уделять посеву абиссинской горчицы с использованием соответствующих методов и механизмов для обеспечения постоянного контакта семян с почвой на соответствующей глубине почвы.In any of the above embodiments and crop rotation scenarios, sowing of Brassica carinata is carried out using a seeder or similar tool set at a depth of 0.50 cm; 0.63 cm; 1.25 cm; 1.9 cm; 2.5 cm; 3.75 cm or 5 cm, or any depth in the specified range, at a seeding rate of 3.0 kg seeds/ha, 4.0 kg seeds/ha, 5.0 kg seeds/ha, 5.6 kg seeds/ha, 6.7 kg seeds/ha, 7.8 kg seeds/ha, 9.0 kg seeds/ha, 10.1 kg seeds/ha, 11.2 kg seeds/ha or any other rate in the specified range. The spacing between rows can be set to 10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm or any distance within the specified range. As will be known to those skilled in the art, as previously described, when shallow or no-till land management practices are unable to remove heavy crop stubble or loosen compacted topsoil, proper care should be given to planting Abyssinian mustard using appropriate techniques and machinery to ensure consistent contact of seeds with soil at the appropriate soil depth.

В любом из вышеописанных вариантов осуществления и сценариев севооборота неорганическое (минеральное) удобрение вносят путем поверхностной подкормки, междурядной подкормки, разбросного внесения или путем внекорневого внесения. В некоторых вариантах осуществления неорганическое (минеральное) удобрение включает одно или несколько из неорганического азотного (N) удобрения, фосфорного удобрения, калийного удобрения и серного удобрения. В некоторых вариантах осуществления изобретения: неорганическое азотное (N) удобрение вносят из расчета 30 кг/га, 45 кг/га, 56 кг/га, 67 кг/га, 78 кг/га, 90 кг/га, 101 кг/га, 112 кг/га, 123 кг/га, 135 кг/га, 150 кг/га, 165 кг/га или в любом количестве в указанном диапазоне; фосфорное (Р) удобрение добавляют из расчета 22, 34, 45 или 56 кг или в любом количестве в указанном диапазоне в эквивалентах Р2О5 на гектар; калийное (K) удобрение добавляют в количестве 30, 45, 56, 67, 78, 90, 101 или в любом количестве в указанном диапазоне, эквивалентном K2O на гектар; и серное (S) удобрение добавляют из расчета 11 кг/га, 17 кг/га, 22 кг/га, 28 кг/га, 34 кг/га, 40 кг/га или в любом количестве в указанном диапазоне. В некоторых вариантах осуществления неорганическое азотное удобрение и серное удобрение вносят в разделенной дозе, одну половину при посеве и другую половину до цветения, тогда как Р и K-удобрения вносят в однократной дозе при посеве. В суглинистых почвах, где неорганическое N-удобрение и S-удобрение вносят в разделенной дозе, от одной четверти до одной трети неорганического N-удобрения и от одной трети до половины S-удобрения добавляют при посеве, а оставшуюся часть добавляют при стеблевании, в то время как удобрения Р и K применяют в разовой дозе при посеве. В глубоких песчаных почвах удобрение можно вносить в трех дозах: при посеве или появлении первого ростка, треть неорганического удобрения N, половину удобрения S, половину удобрения K и все Р удобрение вносят при посеве или появлении первого ростка; приIn any of the above-described embodiments and crop rotation scenarios, inorganic (mineral) fertilizer is applied by surface feeding, inter-row feeding, broadcast application, or foliar application. In some embodiments, the inorganic (mineral) fertilizer includes one or more of an inorganic nitrogen (N) fertilizer, a phosphate fertilizer, a potassium fertilizer, and a sulfur fertilizer. In some embodiments of the invention: inorganic nitrogen (N) fertilizer is applied at the rate of 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 or any quantity within the specified range; phosphorus (P) fertilizer is added at the rate of 22, 34, 45 or 56 kg or any amount in the specified range in P 2 O 5 equivalents per hectare; potassium (K) fertilizer is added in the amount of 30, 45, 56, 67, 78, 90, 101 or any amount in the specified range, equivalent to K2O per hectare; and sulfur (S) fertilizer is added at the rate of 11 kg/ha, 17 kg/ha, 22 kg/ha, 28 kg/ha, 34 kg/ha, 40 kg/ha or any amount within the specified range. In some embodiments, inorganic nitrogen fertilizer and sulfur fertilizer are applied in a split dose, one half at planting and the other half before flowering, while P and K fertilizers are applied in a single dose at planting. In loamy soils where inorganic N-fertilizer and S-fertilizer are applied in separate doses, one-quarter to one-third of the inorganic N-fertilizer and one-third to one-half of the S-fertilizer are added at planting, and the remainder is added at stemming, while While fertilizers P and K are used in a single dose during sowing. In deep sandy soils, fertilizer can be applied in three doses: at sowing or the appearance of the first sprout, a third of the inorganic fertilizer N, half of the S fertilizer, half of the K fertilizer and all P fertilizer is applied at sowing or the appearance of the first sprout; at

- 28 044251 стеблевании добавляют треть неорганического азотного удобрения и оставшиеся S и K удобрения; и, наконец, при раннем цветении добавляют оставшееся N удобрение.- 28 044251 during stemming, add a third of inorganic nitrogen fertilizer and the remaining S and K fertilizers; and finally, at early flowering, add the remaining N fertilizer.

В любом из вышеописанных вариантов осуществления и сценариев севооборота навоз и/или органическое удобрение можно использовать для обеспечения части или всего количества азотного удобрения, необходимого во время выращивания абиссинской горчицы. Навоз может быть применен путем разбрасывания, ленточного внесения, заделки, или другими способами, известными специалисту в данной области техники, с использованием разбрасывателя навоза, разбрасывателя комков, цистерны или другого подходящего оборудования, известного специалисту в данной области техники. Навоз может быть одним или несколькими видами навоза из птичьего помета, фекалий крупного рогатого скота, фекалий свиней, или других сельскохозяйственных отходов, богатых азотом и другими питательными веществами. Как известно специалисту в данной области техники, количество навоза, вносимого в поле, будет зависеть от состава навоза, в частности от содержания азота. Типичные нормы внесения навоза варьируют от 0,5 до 10 т/га или любой нормы внесения в указанном диапазоне. Например, навоз может быть внесен из расчета около 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9 или 10 т/га. При внесении в таком количестве навоз может обеспечить примерно от 20 до 100%, или любой процент в указанном диапазоне азотного удобрения, необходимого во время выращивания Brassica carinata. Например, навоз может обеспечить около 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или 100% азотных удобрений, необходимых для выращивания Brassica carinata. В некоторых вариантах осуществления навоз может обеспечивать примерно от 30 до 90% или любой процент в указанном диапазоне азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata. В других вариантах осуществления навоз может обеспечивать примерно от 40 до 80%, или любой процент в указанном диапазоне азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata. В других вариантах осуществления навоз может обеспечивать примерно от 50 до 75%, или любой процент в указанном диапазоне азотного удобрения, необходимого для выращивания Brassica carinata.In any of the above embodiments and crop rotation scenarios, manure and/or organic fertilizer can be used to provide part or all of the nitrogen fertilizer needed during Abyssinian mustard cultivation. Manure can be applied by broadcasting, banding, incorporation, or other methods known to one skilled in the art, using a manure spreader, clod spreader, tanker, or other suitable equipment known to one skilled in the art. The manure may be one or more types of poultry manure, cattle feces, pig feces, or other agricultural wastes rich in nitrogen and other nutrients. As will be known to one skilled in the art, the amount of manure applied to a field will depend on the composition of the manure, in particular the nitrogen content. Typical manure application rates range from 0.5 to 10 t/ha or any rate within that range. For example, manure can be applied at a rate of about 0.5; 1; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.5; 4; 4.5; 5; 5.5; 6; 7; 8; 9 or 10 t/ha. When applied at this rate, manure can provide approximately 20 to 100%, or any percentage of the specified range, of nitrogen fertilizer required during Brassica carinata cultivation. For example, manure can provide about 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% , 95% or 100% of the nitrogen fertilizers needed to grow Brassica carinata. In some embodiments, the manure may provide from about 30 to 90% or any percentage of the specified range of nitrogen fertilizer needed to grow Brassica carinata. In other embodiments, the manure may provide from about 40 to 80%, or any percentage within the specified range, of the nitrogen fertilizer required to grow Brassica carinata. In other embodiments, the manure may provide from about 50 to 75%, or any percentage within the specified range, of the nitrogen fertilizer required to grow Brassica carinata.

На основе консервативной оценки урожайности абиссинской горчицы в полузасушливых регионах США, составляющей 2090 кг зерна на гектар (эквивалентно 899 кг масла на гектар при условии содержания масла 43% по массе), к 2022 году, при расходе питательных веществ 45-90 кг/га неорганического Nудобрения, 17-34 кг/га Р-удобрения, 0-11 кг/га K-удобрения, 3,1 кг/га пестицида и 32,7 л/га дизельного топлива, и предполагаемых выбросы ПГ, связанных с дроблением, хранением и транспортировкой масла, производством биотоплива и распределением биотоплива, которые были примерно эквивалентны таковым для сои и рыжика, оцененное ЕРА сокращение совокупных выбросов ПГ на гипотетическом пути абиссинской горчицы для производства биодизельного топлива из биомассы или передовых видов топлива, таких как ГРМ, позволит производителю получить кредиты RIN типа 4 или типа 5 (EPA-HQ-OAR2015-0093-; FRL-9926-80-OAR; Уведомление о возможности прокомментировать анализ выбросов парниковых газов, связанных с производством и транспортировкой масла Brassica carinata для использования в продукции биотоплива. Federal Register, Vol. 80, No. 79, Friday April 24, 2015, p 22996-23003; https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2015-04-24/pdf/2015-09618.pdf). Таким образом, аспект этого изобретения заключается в том, что абиссинская горчица представляет собой непищевую масличную культуру, которую можно выращивать в полузасушливых средах для обеспечения оптимального исходного сырья для биотоплива и достижения значительного сокращения выбросов ПГ при одновременном улучшении качества почвы, что может способствовать повышению урожайности последующих продовольственных культур.Based on a conservative yield estimate for Abyssinian mustard in semi-arid regions of the United States of 2090 kg grain per hectare (equivalent to 899 kg oil per hectare assuming 43% oil by weight), by 2022, at a nutrient input of 45-90 kg/ha inorganic N fertilizers, 17-34 kg/ha P-fertilizer, 0-11 kg/ha K-fertilizer, 3.1 kg/ha pesticide and 32.7 l/ha diesel fuel, and estimated GHG emissions associated with crushing, storage and oil transportation, biofuel production, and biofuel distribution that were roughly equivalent to those for soybeans and camelina, the EPA's estimated total GHG emissions reductions in a hypothetical Abyssinian mustard pathway to produce biodiesel from biomass or advanced fuels such as GBM would allow the producer to receive RIN credits Type 4 or Type 5 (EPA-HQ-OAR2015-0093-; FRL-9926-80-OAR; Notice of Opportunity to Comment on the analysis of greenhouse gas emissions associated with the production and transportation of Brassica carinata oil for use in biofuel products. Federal Register, Vol. 80, No. 79, Friday April 24, 2015, p 22996-23003; https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2015-04-24/pdf/2015-09618.pdf). Thus, an aspect of this invention is that Abyssinian mustard is a non-edible oilseed crop that can be grown in semi-arid environments to provide optimal biofuel feedstock and achieve significant reductions in GHG emissions while improving soil quality, which can help improve subsequent yields. food crops.

При выращивании в соответствии с любым из вышеописанных вариантов осуществления или сценариев севооборота В. carinata будет фиксировать примерно от 0,5 до 5,0 т СО2 на гектар в год или любое количество CO2 в указанном диапазоне, в почве. Например, растение В. carinata в любом из вышеописанных вариантов осуществления или сценариев севооборота будет фиксировать 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 или 5,0 т CO2 на гектар в год или любое количество CO2 в указанном диапазоне, в почве.When grown in accordance with any of the above embodiments or crop rotation scenarios, B. carinata will fix approximately 0.5 to 5.0 tons of CO 2 per hectare per year, or any amount of CO 2 in that range, in the soil. For example, the plant B. carinata in any of the above embodiments or crop rotation scenarios will record 0.5; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 3.5; 4.0; 4.5 or 5.0 t CO2 per hectare per year, or any amount of CO2 in the specified range, in the soil.

Сырье, полученное из зерна В. carinata, собранного из В. carinata в соответствии с любым из описанных выше вариантов осуществления или сценариев севооборота, может быть использовано для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью (низким CI), такого как биодизельное топливо или реактивное топливо. В некоторых вариантах осуществления биотопливо с низким значением CI имеет значение углеродоемкости, которое снижается по меньшей мере на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 или более г СО2-экв./Дж, по отношению к значению углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья. В других вариантах осуществления биотопливо с низкой углеродоемкостью имеет значение углеродоемкости, которое уменьшается примерно на 50-200 г CO2экв./МДж произведенной энергии, или любое количество в указанном диапазоне, относительно значения углеродоемкости соответствующего топлива, полученного из ископаемого сырья. В других вариантах осуществления биотопливо с низкой углеродоемкостью имеет значение углеродоемкости, которое уменьшается примерно на 75-200 г СО2-экв./МДж произведенной энергии или до любого количества в указанном диапазоне относительно значения углеродоемкости соответствующего топлива, полученного из ископаемого сырья. В других вариантах осуществления биотопливо с низкой углеродоемкостью имеет значение углеродоемкости, которое снижено на 100-200 г СО2-экв./МДж произведенной энергии или наFeedstock derived from B. carinata grain harvested from B. carinata in accordance with any of the embodiments or crop rotation scenarios described above can be used to produce low carbon intensity (low CI) biofuels such as biodiesel or jet fuel. In some embodiments, the low CI biofuel has a carbon intensity value that is reduced by at least 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, or more g CO 2 -eq/J, by relative to the carbon intensity of the corresponding conventional fossil fuel. In other embodiments, the low carbon-intensity biofuel has a carbon-intensity value that is reduced by about 50-200 g CO2e/MJ of energy produced, or any amount in that range, relative to the carbon-intensity value of the corresponding fossil-derived fuel. In other embodiments, the low carbon-intensity biofuel has a carbon-intensity value that is reduced by about 75-200 g CO 2 -eq/MJ of energy produced or any amount in that range relative to the carbon-intensity value of the corresponding fossil-derived fuel. In other embodiments, the low carbon intensity biofuel has a carbon intensity value that is reduced by 100-200 g CO 2 eq/MJ of energy produced or by

- 29 044251 любое количество в указанном диапазоне относительно углеродоемкости соответствующего топлива, произведенного из ископаемого сырья.- 29 044251 any amount within a specified range relative to the carbon intensity of the relevant fossil fuel.

Аналогичным образом, выращивание В. carinata в любом из вышеописанных вариантов осуществления или сценариев севооборота приведет к уменьшению выбросов ПГ в течение жизненного цикла примерно на 60-400% или на любой процент в указанном диапазоне при использовании для производства зеленого (возобновляемого) дизельного топлива и при измерении относительно производства ПГ при рафинировании и производстве обычного дизельного топлива из ископаемого сырья. Например, выращивание В. carinata в любом из описанных выше вариантов осуществления или сценариев севооборота приведет к сокращению выбросов ПГ в течение жизненного цикла примерно на 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100%, 125%, 150%, 175%, 200%, 225%, 250%, 275%, 300%, 325%. 350%, 375% или 400% при использовании для производства зеленого (возобновляемого) дизельного топлива и при измерении по отношению к продукции ПГ при рафинировании и производстве обычного дизельного топлива из ископаемого сырья. В некоторых вариантах осуществления или сценариях севооборота выращивание В. carinata приведет к сокращению выбросов ПГ в течение жизненного цикла примерно на 75-300% или на любой процент в указанном диапазоне при использовании для производства зеленого (возобновляемого) дизельного топлива и при измерении относительно продукции ПГ во время рафинирования и производства обычного дизельного топлива из ископаемого топлива. В некоторых вариантах осуществления или сценариях севооборота рост В. carinata приведет к снижению выбросов ПГ в течение жизненного цикла примерно на 90-250%, или на любой процент в указанном диапазоне, при использовании для производства зеленого (возобновляемого) дизельного топлива и при измерении относительно продукции ПГ при рафинировании и производстве обычного дизельного топлива из ископаемого сырья.Similarly, growing B. carinata in any of the above embodiments or crop rotation scenarios will result in a reduction in life cycle GHG emissions of approximately 60-400% or any percentage in that range when used to produce green (renewable) diesel fuel and when measured relative to GHG production during refining and production of conventional diesel fuel from fossil fuels. For example, growing B. carinata in any of the embodiments or crop rotation scenarios described above will result in life cycle GHG emissions reductions of approximately 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% , 100%, 125%, 150%, 175%, 200%, 225%, 250%, 275%, 300%, 325%. 350%, 375% or 400% when used to produce green (renewable) diesel and when measured against GHG output from refining and production of conventional diesel from fossil fuels. In some embodiments or crop rotation scenarios, growing B. carinata will result in a reduction in life cycle GHG emissions of approximately 75-300%, or any percentage within that range, when used to produce green (renewable) diesel fuel and when measured relative to GHG production during the time of refining and production of conventional diesel from fossil fuels. In some embodiments or crop rotation scenarios, the growth of B. carinata will result in a reduction in life cycle GHG emissions of approximately 90-250%, or any percentage within that range, when used to produce green (renewable) diesel fuel and when measured relative to production GHGs during refining and production of conventional diesel fuel from fossil fuels.

ПримерыExamples

Пример 1. Последовательное выращивание Brassica carinata в качестве зимнего покрова после арахиса в севообороте. Этот пример демонстрирует выращивание Brassica carinata в качестве покровной культуры в зоне тропического влажного климата для получения сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью и богатой белком муки для применения в качестве корма для скота. В качестве примера культивирования в этой зоне, Brassica carinata выращивали последовательно в течение зимы 2015-2016 в качестве озимой покровной культуры, заменяя парование, на двух фермах в юго-восточной части США (Северная Флорида). Ферма 1 была расположена недалеко от Джея, штат Флорида, а Ферма 2 была расположена недалеко от Альты, штат Флорида. Предшествующей культурой, выращиваемой на обеих фермах, был арахис, вид бобовых культур.Example 1: Successive cultivation of Brassica carinata as winter cover after peanuts in a crop rotation. This example demonstrates the cultivation of Brassica carinata as a cover crop in a tropical humid climate to produce low carbon biofuel feedstock and protein-rich meal for use as livestock feed. As an example of cultivation in this area, Brassica carinata was grown sequentially during the winter of 2015-2016 as a fallow-replacing winter cover crop on two farms in the southeastern United States (Northern Florida). Farm 1 was located near Jay, Florida and Farm 2 was located near Alta, Florida. The previous crop grown on both farms was peanuts, a type of legume.

В табл. 5 показано, как выращивание культуры абиссинской горчицы проводили на каждой ферме. Обе фермы были расположены в северной части Флориды, в области, классифицированной как тропическая влажная, как описано выше и в табл. 2. Почва в регионе Северной Флориды, где расположены обе фермы, была классифицирована как акрисоль, которая принадлежит к классу № 6 по классификации почв в приведенных выше определениях.In table Figure 5 shows how the cultivation of Abyssinian mustard was carried out on each farm. Both farms were located in northern Florida, an area classified as tropical humid as described above and in Table 1. 2. The soil in the North Florida region where both farms are located was classified as acrisol, which belongs to Soil Classification Class #6 in the above definitions.

Поля были подготовлены к посеву с использованием подхода с нулевой вспашкой. Посев проводили с использованием Brassica carinata AAC-A120 с нормой и глубиной посева в оптимальных диапазонах, предложенных в Руководстве по выращиванию Agrisoma 2015 для региона (https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf).The fields were prepared for planting using a no-till approach. Sowing was carried out using Brassica carinata AAC-A120 with the sowing rate and depth within the optimal ranges suggested in the Agrisoma 2015 Growing Guide for the region (https://agrisoma.com/ckfinder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf).

Входные данные, используемые в обеих фермах (перечислены в табл. 5), также находятся в предложенных диапазонах, приведенных в руководстве производителя. Чтобы наиболее точно оценить всю совокупность выбросов ПГ, связанных с выращиванием абиссинской горчицы, руководители хозяйств регистрировали расход топлива всей сельскохозяйственной техники, использованной во время выращивания и сбора урожая абиссинской горчицы (показано в табл. 5). Весь полив был осуществлен через естественные осадки, поэтому дополнительное орошение не требовалось и не использовалось. По достижении зрелости семена собирали путем прямого скашивания комбайном, и практически все растительные материалы, кроме собранного зерна, возвращали на поле. Чистая урожайность и урожайность на гектар собранного зерна абиссинской горчицы (при содержании влаги 10%) с обеих ферм приведены в табл. 5.The inputs used in both trusses (listed in Table 5) are also within the suggested ranges given in the manufacturer's manual. To more accurately assess the totality of GHG emissions associated with Abyssinian mustard cultivation, farm managers recorded the fuel consumption of all agricultural equipment used during the cultivation and harvest of Abyssinian mustard (shown in Table 5). All irrigation was done through natural rainfall, so no additional irrigation was required or used. Upon reaching maturity, the seeds were collected by direct mowing with a combine, and virtually all plant materials except harvested grain were returned to the field. The net yield and yield per hectare of harvested Abyssinian mustard grain (at 10% moisture content) from both farms are given in Table. 5.

Таблица 5Table 5

Подробности выращивания абиссинской горчицы (ферма 1 и ферма 2)Details of growing Abyssinian mustard (farm 1 and farm 2)

Единицы Units Ферма 1 (FL) Farm 1 (FL) Ферма 2 (FL) Farm 2 (FL) Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Северная Флорида North Florida Северная Флорида North Florida Предшествующая культура Previous culture Арахис Peanut Арахис Peanut Площадь посева абиссинской горчицы Abyssinian mustard planting area га ha 23,87 23.87 8,09 8.09 Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 5,60 5.60 4,48 4.48 Всего использовано семян Total seeds used кг kg 133,68 133.68 36,25 36.25

- 30 044251- 30 044251

Урожай Harvest кг kg 46 576,98 46,576.98 13 957,69 13,957.69 Урожай/площадь Yield/Area кг/га kg/ha 1,951 1.951 1,725 1.725 Источники энергии, используемые при выращивании Energy sources used in cultivation Расход дизельного топлива Diesel fuel consumption МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 928,14 928.14 3 704,37 3,704.37 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение(кг N) N-fertilizer(kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 78,4 78.4 129,9 129.9 Навоз Manure кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 - - - - СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га'1 год 1kg CaO ha' 1 year 1 - - - - КгО-удобрение (кг КгО) KgO-fertilizer (kg KgO) кг КгО га'1 год 1 kg KgO ha' 1 year 1 78,4 78.4 89,6 89.6 Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га'1 год 1 kg Р2О5 ha' 1 year 1 22,4 22.4 44,8 44.8 Пестициды Pesticides кг га'1 год'1 kg ha' 1 year' 1 - - - -

Пример 2. Brassica carinata при последовательном выращивании в качестве зимнего покрова после зерновых (кукурузы) в тропическом влажном климате (Флорида/ЮВ США). Этот пример демонстрирует выращивание Brassica carinata в качестве покровной культуры в зоне тропического влажного климата для получения сырья для производства биотоплива, и богатой белком муки для применения в качестве корма для скота.Example 2: Brassica carinata grown successively as winter cover behind cereals (corn) in a tropical humid climate (FL/SE USA). This example demonstrates the cultivation of Brassica carinata as a cover crop in a tropical humid climate to provide feedstock for biofuel production and protein-rich meal for use as livestock feed.

Brassica carinata выращивали последовательно в течение зимы 2015-2016 в качестве озимой покровной культуры, заменяя зимний пар, на фермах в ЮВ США. Предшествующей выращиваемой культурой была кукуруза, являющаяся примером вида зерновых культур, и в отличие от прежней практики, остатки урожая предшествующих зерновых культур не вносили в почву путем вспашки. В табл. 6 обобщены подробности выращивания абиссинской горчицы, проводимого в тропической влажной климатической зоне, как описано выше и в табл. 2. Почвы в этом регионе Северной Флориды имеют песчаный ареносольный тип (см. Класс № 3 Классификаций почв в Определениях выше).Brassica carinata was grown successively during the winter of 2015-2016 as a fallow replacement winter cover crop on farms in the SE United States. The previous crop grown was corn, an example of a type of grain crop, and in contrast to previous practice, the residues of the previous grain crops were not introduced into the soil by plowing. In table Table 6 summarizes the details of Abyssinian mustard cultivation carried out in the tropical humid climate zone, as described above and in table. 2. The soils in this region of North Florida are of the sandy arenosol type (see Soil Classification Class #3 in Definitions above).

Таблица 6Table 6

Подробности выращивания абиссинской горчицыDetails of growing Abyssinian mustard

Единицы Units Данные Data Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Флорида Florida Предшествующая культура Previous culture Кукуруза Corn Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 4 4 Урожай Harvest кг/га kg/ha 2 114 2 114 Урожай (1) Harvest (1) МДж/га MJ/ha 50 229 50 229 Источники энергии, используемые при выращивании Energy sources used in cultivation Применение дизельного топлива Application of diesel fuel МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 1 385 1 385 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение (кг N) N-fertilizer (kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 141,1 141.1 Навоз Manure кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 - - СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га'1 год'1 kg CaO ha' 1 year' 1 340,0 340.0 КгО-удобрение (кг КгО) KgO-fertilizer (kg KgO) кг КгО га'1 год'1 kg KgO ha' 1 year' 1 89,6 89.6 Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га'1 год'1 kg Р2О5 ha' 1 year' 1 88,5 88.5 Пестициды Pesticides кг га'1 год'1 kg ha' 1 year' 1 - - Транспорт зерна Grain transport Грузовик до погрузчика зерна Truck to grain loader км km 33,8 33.8

(1) На основе Низшей теплоты сгорания (НТС) для семян рапса при 0% влажности 26,4 МДж/кг, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008). (1) Based on Net Heating Value (HCH) for rapeseed at 0% moisture content of 26.4 MJ/kg, taken from: JEC E3 Database (version 31-7-2008).

(2) На основе плотности 832 кг/м3, НТС 43,1 кг/МДж, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008) (2) Based on density 832 kg/ m3 , NTS 43.1 kg/MJ, taken from: JEC E3 database (version 31-7-2008)

В вышеописанной среде Brassica carinata сеяли с середины до конца ноября в стерню предшествующего урожая кукурузы, обычно на глубине 1,25-2,5 см. В настоящее время для этой среды выращивания рекомендуются два инбредных свободно опыляемых сорта абиссинской горчицы: Resonance AACA120 (в настоящее время предварительно защищены Правами селекционеров-растениеводов в Канаде, заявка № 15-8718) или Avanza 641 (WO 2017/181276А), последний сорт выбран на основе региональнойIn the above environment, Brassica carinata was sown in mid to late November into the stubble of the previous corn crop, usually at a depth of 1.25-2.5 cm. Two inbred open-pollinated Abyssinian mustard cultivars are currently recommended for this growing environment: Resonance AACA120 (currently time previously protected by Plant Breeders Rights of Canada, Application No. 15-8718) or Avanza 641 (WO 2017/181276A), the latter variety selected based on regional

- 31 044251 адаптации, высокой урожайности, пониженного содержания глюкозинолата и повышенной морозостойкости. Норма высева была доведена до 4 кг/га для достижения оптимальной плотности растений в диапазоне 80-180 растений на м2. Используемые ресурсы были такими, как описано в табл. 6, и включали неорганические азотные, калийные и фосфорные удобрения в предложенных количествах. Ареносольные почвы умеренно кислые, что требует добавления доломитовой извести (СаО). Неорганическое азотное удобрение вносили из расчета 141,1 кг/га, что, хотя и выше, чем обычно рекомендуется для абиссинской горчицы, может быть оправдано для песчаных типов почв в регионах с влажным тропическим климатом, где азот, который может просачиваться из корневых зон, имеет тенденцию к вымыванию из корневой зоны.- 31 044251 adaptation, high yield, reduced glucosinolate content and increased frost resistance. The seeding rate was increased to 4 kg/ha to achieve an optimal plant density in the range of 80-180 plants per m2 . The resources used were as described in Table. 6, and included inorganic nitrogen, potassium and phosphorus fertilizers in the proposed quantities. Arenosol soils are moderately acidic, which requires the addition of dolomitic lime (CaO). Inorganic nitrogen fertilizer was applied at a rate of 141.1 kg/ha, which, although higher than typically recommended for Abyssinian mustard, may be justified for sandy soil types in regions with humid tropical climates where nitrogen, which may leach from root zones, tends to be washed out from the root zone.

Для наиболее точной оценки общих выбросов ПГ во время культивирования регистрировали потребление всего топлива моторизированной сельхозтехникой на всей ферме, использованного во время выращивания и сбора урожая абиссинской горчицы. Весь полив осуществлялся с помощью осадков, поэтому дополнительное орошение не требовалось и не использовалось. Для выращенной в качестве озимой покровной культуры в условиях короткой продолжительности светового дня Brassica carinata потребовалось чуть более 5 месяцев для достижения зрелости, и в этот момент абиссинскую горчицу собирали путем прямого скашивания комбайном. Зерно собирали, и практически все растительные материалы, кроме собранного зерна, возвращали на поле. Урожайность зерна на гектар (при содержании влаги 10%) и совокупное потребление топлива приведены в табл. 6.To most accurately estimate total GHG emissions during cultivation, the consumption of all motorized agricultural equipment fuel consumption across the entire farm used during cultivation and harvesting of Abyssinian mustard was recorded. All irrigation was provided by rainfall, so additional irrigation was not required or used. Grown as a winter cover crop under short daylight conditions, Brassica carinata took just over 5 months to reach maturity, at which point Abyssinian mustard was harvested by direct harvesting with a combine. The grain was collected, and virtually all plant materials except the harvested grain were returned to the field. Grain yield per hectare (at 10% moisture content) and total fuel consumption are given in Table. 6.

Пример 3. Brassica carinata в качестве летнего покрова после бобовых (чечевица) в умеренном холодном сухом климате (NT). Этот пример демонстрирует выращивание абиссинской горчицы в качестве летней покровной культуры для производства сырья для получения биотоплива и богатой белком муки для корма для скота. Brassica carinata выращивали как летнюю покровную культуру, посеянную в стерню предшествующей чечевичной культуры, в зоне с умеренным холодным сухим климатом в северных штатах США и южных прериях Канады. В табл. 7 приведены подробные данные о культивировании, проводимом в климатическом регионе, классифицированном как регион с умеренным холодным сухим климатом, как описано выше и в табл. 2. Примеры таких регионов включают северные штаты США, а также южные прерии западной Канады. Почвы в этих регионах классифицируются как глинистые почвы с высокой активностью (Решение Комиссии от июня 2010 о руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС). Чечевица, бобовый вид, становится все более важной культурой в этих регионах и часто выращивается в севооборотах, включающих злаки, такие как пшеница и/или масличные культуры Brassica.Example 3: Brassica carinata as summer cover after legumes (lentils) in cool dry temperate (NT) climates. This example demonstrates the cultivation of Abyssinian mustard as a summer cover crop to produce biofuel feedstock and protein-rich flour for livestock feed. Brassica carinata was grown as a summer cover crop sown into the stubble of a previous lentil crop in a cool, dry temperate climate zone in the northern United States and the southern prairies of Canada. In table Table 7 provides details of cultivation carried out in a climate region classified as a temperate cold dry region, as described above and in Table. 2. Examples of such regions include the northern states of the United States, as well as the southern prairies of western Canada. The soils in these regions are classified as highly active clayey soils (Commission Decision of June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC). Lentils, a legume species, are an increasingly important crop in these regions and are often grown in crop rotations that include cereals such as wheat and/or Brassica oilseeds.

В описанной выше среде Brassica carinata сеяли с середины апреля до начала мая, как правило, когда температура почвы превышала 4-5°C, в стерню предшествующей чечевичной культуры и на глубине 1,25-2,5 см. Две инбредные свободно опыляемые разновидности абиссинской горчицы, Resonance AACA120 (защищено правами селекционеров растений в Канаде, дата подачи 9 апреля 2015, заявка № 158718) и 3A22 (предварительная патентная заявка США № 62/326111, поданная 22 апреля 2016 и в настоящее время международная патентная заявка № РСТ/СА 2017/050474, поданная 18 апреля 2017), в настоящее время рекомендуются для этой среды выращивания, причем последний сорт выбран на основе региональной адаптации, высокой урожайности, более низкого содержания глюкозинолата и более ранней зрелости. Норму высева регулировали для достижения плотности растений в диапазоне 80-180 растений на м2, что соответствует норме высева от 5 до 9 кг/га. Ресурсы соответствуют описанию в табл. 7 и включают неорганические азотные, калийные и фосфорные удобрения в указанных количествах. Значение рН почвы в этих регионах обычно составляет 7,0 или выше, и поэтому применение доломитовой извести не требуется. Хотя 90 кг/га неорганического азота является рекомендуемой дозой, поскольку чечевица действительно повышает уровень азота в почве благодаря способности своих корней фиксировать атмосферный азот, можно соответствующим образом уменьшить количество добавляемого азота для последующих культур. Таким образом, в табл. 7 перечислены два сценария культивирования, которые отличаются только в отношении количества добавленного неорганического азота: один (сценарий 1) с обычной рекомендуемой дозировкой и другой (сценарий 2) с применением неорганического азота, уменьшенного вдвое, чтобы воспользоваться преимуществом азота, обеспеченного предшествующим урожаем чечевицы.In the environment described above, Brassica carinata was sown from mid-April to early May, typically when soil temperatures were above 4-5°C, into the stubble of the previous lentil crop and at a depth of 1.25-2.5 cm. Two inbred open-pollinated varieties of Abyssinian mustard, Resonance AACA120 (Plant Breeder's Rights Canada, filed April 9, 2015, Application No. 158718) and 3A22 (U.S. Provisional Patent Application No. 62/326111, filed April 22, 2016 and currently International Patent Application No. PCT/CA 2017 /050474, filed April 18, 2017) are currently recommended for this growing environment, with the latter variety selected based on regional adaptation, high yield, lower glucosinolate content, and earlier maturity. The seeding rate was adjusted to achieve plant densities in the range of 80-180 plants per m2 , which corresponds to a seeding rate of 5 to 9 kg/ha. Resources correspond to the description in the table. 7 and include inorganic nitrogen, potassium and phosphorus fertilizers in the indicated quantities. The soil pH in these regions is typically 7.0 or higher and therefore dolomite lime is not required. Although 90kg/ha of inorganic nitrogen is the recommended rate, as lentils do increase soil nitrogen levels through the ability of their roots to fix atmospheric nitrogen, the amount of nitrogen added can be reduced accordingly for subsequent crops. Thus, in table. 7 lists two cultivation scenarios that differ only in the amount of inorganic nitrogen added: one (scenario 1) at the usual recommended rate and the other (scenario 2) using inorganic nitrogen halved to take advantage of the nitrogen provided by the previous lentil harvest.

- 32 044251- 32 044251

Таблица 7Table 7

Подробности выращивания абиссинской горчицыDetails of growing Abyssinian mustard

Единицы Units Сценарий 1 Scenario 1 Сценарий 2 Scenario 2 Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Северные штаты Northern states Северные штаты Northern states Предшествующая культура Previous culture Чечевица Lentils Чечевица Lentils Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 5 5 5 5 Урожай Harvest кг/га kg/ha 1 800 1 800 1 800 1 800 Урожай (1) Harvest (1) МДж/га MJ/ha 42 768 42,768 42 768 42,768 Источники энергии, используемые при выращивании Energy sources used in cultivation Применение дизельного топлива (2) Application of diesel fuel (2) МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 1000 1000 1000 1000 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение (кг N) N-fertilizer (kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 90 90 45 45 Навоз Manure кг N га 4 год'1 kg N ha 4 year' 1 - - - - СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га 4 год4 kg CaO ha 4 year 4 - - - - КгО-удобрение (кг КгО) KgO-fertilizer (kg KgO) кг КгО га 4 год4 kg KgO ha 4 year 4 80 80 80 80 Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га 4 год4 kg Р2О5 ha 4 year 4 40 40 40 40 Пестициды Pesticides кг га 4 год4 kg ha 4 year 4 10 10 10 10 Транспортировка зерна Grain transportation Грузовик до погрузчика зерна Truck to grain loader км km 100 100 100 100

(1) На основе Низшей теплоты сгорания (НТС) для семян рапса при 0% влажности 26,4 МДж/кг, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008). (1) Based on Net Heating Value (HCH) for rapeseed at 0% moisture content of 26.4 MJ/kg, taken from: JEC E3 Database (version 31-7-2008).

(2) На основе плотности 832 кг/м3, НТС 43,1 кг/МДж, взято из: JEC E3-базы данных (версия 317-2008) (2) Based on density 832 kg/ m3 , NTS 43.1 kg/MJ, taken from: JEC E3 database (version 317-2008)

Для того чтобы наиболее точно оценить всю совокупность выбросов ПГ, связанных с культивированием с использованием всех сельскохозяйственных орудий и техники, которые используются на всех этапах выращивания и сбора урожая абиссинской горчицы, регистрировали количество дизельного топлива, используемого во всех операциях. Для этой цели использовали значение по умолчанию, равное 1000 МДж/га использования дизельного топлива, что представляет собой умеренно высокий уровень использования моторизированного сельскохозяйственного инвентаря. Весь полив достигался за счет естественных осадков, поэтому дополнительное орошение не требовалось и не использовалось. При выращивании в качестве летнего покровного растения Brassica carinata обычно достигает зрелости в течение 4 месяцев, после чего ее собирают путем прямого скашивания комбайном. Зерно собирали, и практически все растительные материалы, кроме собранного зерна, возвращали на поле. Чистый урожая и урожай на гектар убранного зерна абиссинской горчицы (при содержании влаги 10%) при обоих сценариях использования азота приведены в табл. 7.In order to more accurately estimate the totality of GHG emissions associated with cultivation using all agricultural implements and machinery used at all stages of growing and harvesting Abyssinian mustard, the amount of diesel fuel used in all operations was recorded. For this purpose, a default value of 1000 MJ/ha diesel use was used, which represents a moderately high level of motorized agricultural implement use. All watering was achieved from natural precipitation, so additional irrigation was not required or used. When grown as a summer cover crop, Brassica carinata usually reaches maturity within 4 months, after which it is harvested by direct mowing with a combine. The grain was collected, and virtually all plant materials except the harvested grain were returned to the field. The net yield and yield per hectare of harvested Abyssinian mustard grain (at a moisture content of 10%) for both nitrogen use scenarios are shown in Table. 7.

Пример 4. Brassica carinata при последовательном выращивании в качестве зимнего покрова после бобовых (соя) в умеренном теплом влажном климате (Уругвай). Этот пример демонстрирует последовательное выращивание Brassica carinata в качестве озимой покровной культуры, заменяющей пар, для получения сырья для производства биотоплива и богатой белком муки для применения в качестве корма для скота. Brassica carinata выращивали в качестве озимой покровной культуры, посеянной в стерню предшествующей культуры сои, в умеренном теплом влажном климате Уругвая. В табл. 8 обобщены подробности выращивания, проведенного зимой 2015 года, в климатическом регионе, классифицированном как умеренный теплый влажный, как описано выше и в табл. 2. Примеры таких регионов включают большую часть пахотных земель Уругвая. Почвы в этих регионах классифицируются как глинистые почвы с высокой активностью (Решение Комиссии от июня 2010 г. о руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС). Чечевица, бобовый вид, становится все более важной культурой в этих регионах и часто выращивается в севооборотах, включающих злаки, такие как пшеница и/или масличные культуры Brassica.Example 4: Brassica carinata grown successively as winter cover after legumes (soybeans) in a warm temperate, humid climate (Uruguay). This example demonstrates the successive cultivation of Brassica carinata as a fallow replacement winter cover crop to produce biofuel feedstock and protein-rich meal for use as livestock feed. Brassica carinata was grown as a winter cover crop sown into the stubble of the preceding soybean crop in the temperate, warm, humid climate of Uruguay. In table Table 8 summarizes the details of the cultivation carried out in the winter of 2015, in a climate region classified as warm-temperate humid, as described above and in Table. 2. Examples of such regions include most of Uruguay's arable land. The soils in these regions are classified as high activity clayey soils (Commission Decision of June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to Directive 2009/28/EC). Lentils, a legume species, are an increasingly important crop in these regions and are often grown in crop rotations that include cereals such as wheat and/or Brassica oilseeds.

- 33 044251- 33 044251

Таблица 8Table 8

Подробности выращивания абиссинской горчицыDetails of growing Abyssinian mustard

Единицы Units Данные Data Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Уругвай Uruguay Предшествующая культура Previous culture Соя Soybeans Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 7 7 Урожай Harvest кг/га kg/ha 2 100 2 100 Выход (1) Output (1) МДж/га MJ/ha 49 896 49,896 Источники энергии, используемые при выращивании Energy sources used in cultivation Применение дизельного топлива (2) Application of diesel fuel (2) МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 277 277 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение (кг N) N-fertilizer (kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 59,7 59.7 Навоз Manure кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 - - СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га'1 год'1 kg CaO ha' 1 year' 1 18,3 18.3 КгО-удобрение (кг К2О)KgO-fertilizer (kg K 2 O) кг КгО га'1 год'1 kg KgO ha' 1 year' 1 67,4 67.4 Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га'1 год'1 kg Р2О5 ha' 1 year' 1 61,0 61.0 Пестициды Pesticides кг га'1 год'1 kg ha' 1 year' 1 13 13 Транспортировка зерна Grain transportation Грузовик до погрузчика зерна Truck to grain loader км km 376 376

(1) На основе Низшей теплоты сгорания (НТС) для семян рапса при 0% влажности 26,4 МДж/кг, взято из: JEC E3-бαзы данных (версия 31-7-2008). (1) Based on Net Heating Value (HCH) for rapeseed at 0% moisture content of 26.4 MJ/kg, taken from: JEC E3 database (version 31-7-2008).

(2) На основе плотности 832 кг/м3, НТС 43,1 кг/МДж, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008) (2) Based on density 832 kg/ m3 , NTS 43.1 kg/MJ, taken from: JEC E3 database (version 31-7-2008)

В период с середины до конца мая семнадцать ферм в Уругвае, занимающих более 2400 га, были последовательно засеяны абиссинской горчицей в стерне предшествующей культуры сои и на глубине 1,25-2,5 см. Для этой среды выращивания были рекомендованы два инбредных свободно-опыляемых сорта абиссинской горчицы, Resonance AAC-A120 (в настоящее время предварительно защищенный PBR в Канаде, заявка № 15-8718) и Avanza 641 (заявка на получение патента на сорт растений США), последний сорт был выбран на основе региональной адаптации, высокой урожайности, более низкого содержания глюкозинолата, морозостойкости и более ранней зрелости. В табл. 8 приведены средние значения нормы высева, используемых ресурсов и урожайности для всех ферм. Норма высева была скорректирована для достижения оптимальной плотности растений, соответствующей средней норме высева 7 кг/га. Используемые ресурсы соответствуют приведенным в табл. 8 и включают среднее значение неорганических азотных, калийных, фосфорных и кальциевых (известковых) удобрений, применяемых во всех хозяйствах. Значение рН почвы в этих регионах часто умеренно кислое, до рН 5,7, и, таким образом, для снижения кислотности почвы применяли доломитовую известь. На основании результатов анализа содержания азота в почве было применено в среднем 59,7 кг/га азота. Это ниже рекомендованного уровня внесенного азота (90 кг/га), но отражает уровни ранее существовавшего в почве азота, вероятно, в результате предшествующей бобовой культуры. В табл. 8 также приведены средние уровни использования пестицидов (включая пестициды, гербициды и фунгициды) на всех фермах, поскольку производство этих продуктов потребляет энергию и, следовательно, способствует выбросам ПГ; посредством модели BioGrace определяли уровень выбросов СО2-экв., вносимый этими продуктами, и объединили их в общий объем выбросов на этапе выращивания.Between mid and late May, seventeen farms in Uruguay covering more than 2,400 hectares were sequentially planted with Abyssinian mustard in the stubble of the previous soybean crop and at a depth of 1.25-2.5 cm. Two inbred open-pollinated plants were recommended for this growing environment. Abyssinian mustard cultivars, Resonance AAC-A120 (currently pre-protected by PBR in Canada, Application No. 15-8718) and Avanza 641 (US plant variety patent pending), the latter cultivar selected based on regional adaptation, high yield, lower glucosinolate content, frost resistance and earlier maturity. In table Table 8 shows the average values of seeding rates, resources used and yields for all farms. The seeding rate was adjusted to achieve optimal plant density corresponding to an average seeding rate of 7 kg/ha. The resources used correspond to those given in table. 8 and include the average value of inorganic nitrogen, potassium, phosphorus and calcium (lime) fertilizers used on all farms. The soil pH value in these regions is often moderately acidic, up to pH 5.7, and thus dolomitic lime was used to reduce soil acidity. Based on soil nitrogen analysis results, an average of 59.7 kg/ha of nitrogen was applied. This is below the recommended level of applied nitrogen (90 kg/ha) but reflects levels of pre-existing nitrogen in the soil, likely from the previous legume crop. In table Figure 8 also shows average levels of pesticide use (including pesticides, herbicides and fungicides) across all farms, since the production of these products consumes energy and therefore contributes to GHG emissions; Using the BioGrace model, the CO2e emissions from these products were determined and combined into total emissions during the growing phase.

Как описано ранее, для наиболее точной оценки совокупности выбросов ПГ, связанных с выращиванием абиссинской горчицы, регистрировали все сельскохозяйственные орудия и механизмы, которые используются во время выращивания и сбора урожая абиссинской горчицы, и количества дизельного топлива, использованного при их эксплуатации. Средний расход дизельного топлива во всех хозяйствах составил 277 МДж дизельного топлива на гектар. Весь полив осуществлялся с помощью осадков, поэтому дополнительное орошение не требовалось и не использовалось. При выращивании в качестве озимого покрова в условиях короткого светового дня Brassica carinata достигла зрелости в течение 5-6 месяцев (на один-два месяца дольше, чем требовалось в условиях летнего выращивания), и в этот момент абиссинскую горчицу собирали путем прямого скашивания комбайном. Зерно было собрано, и практически все растительные материалы, кроме собранного зерна, были возвращены на поле. Чистый урожай и урожай на гектар собранного зерна абиссинской горчицы (при содержании влаги 10%) приведены в табл. 8.As described previously, to most accurately estimate the total GHG emissions associated with Abyssinian mustard cultivation, all agricultural implements and machinery used during the cultivation and harvest of Abyssinian mustard and the amount of diesel fuel used in their operation were recorded. The average consumption of diesel fuel in all farms was 277 MJ of diesel fuel per hectare. All irrigation was provided by rainfall, so additional irrigation was not required or used. When grown as a winter cover under short-day conditions, Brassica carinata reached maturity within 5–6 months (one to two months longer than required under summer growing conditions), at which point Abyssinian mustard was harvested by direct mowing with a combine harvester. The grain was harvested and virtually all plant materials other than harvested grain were returned to the field. The net yield and yield per hectare of harvested Abyssinian mustard grain (at a moisture content of 10%) are given in table. 8.

По сравнению с другими сортами масличных культур, выращиваемыми в Уругвае, Brassica carinata дает как высокий урожай, так и высокую биомассу. В исследовании, проведенном в Уругвае в 2016 году, сорт Brassica carinata Avanza 641 был посеян в одинаковых условиях на трех участках, наряду с несколькими современными сортами свободно-опыляемых и гибридных яровых коммерческих сортов Brassica napus типа канолы. В ходе выращивания строили графики для плотности растений, плотности стручков, надземной биомассы при уборке урожая, урожайности зерна при уборке урожая, и индекса урожайности.Compared to other oilseed varieties grown in Uruguay, Brassica carinata produces both high yield and high biomass. In a 2016 study in Uruguay, the Brassica carinata variety Avanza 641 was planted under identical conditions in three sites, along with several modern open-pollinated and hybrid spring commercial canola-type varieties of Brassica napus. During cultivation, graphs were generated for plant density, pod density, aboveground biomass at harvest, grain yield at harvest, and yield index.

- 34 044251- 34 044251

Данные приведены в табл. 9.The data is given in table. 9.

Таблица 9Table 9

Урожай зерна и биомассы для Brassica carinata Avanza 641, выращенной параллельно с гибридными сортами канолыGrain and biomass yield for Brassica carinata Avanza 641 grown in parallel with hybrid canola varieties

Материал Material Повторность Repetition Растения /м2 Plants/ m2 Стручки /м2 Pods/ m2 Биомасса (кг/га) Biomass (kg/ha) Урожай зерна (кг/га) Grain yield (kg/ha) В. carinata Avanza 641 V. carinata Avanza 641 1 1 41,18 41.18 9932,35 9932.35 16544,12 16544.12 4369,12 4369.12 В. carinata Avanza 641 V. carinata Avanza 641 2 2 66,18 66.18 13902,94 13902.94 21691,18 21691.18 5866,18 5866.18 В. carinata Avanza 641 V. carinata Avanza 641 3 3 51,47 51.47 10105,88 10105.88 16617,65 16617.65 4586,03 4586.03 В. napus HYOLA 50 V. napus HYOLA 50 1 1 27,94 27.94 5591,18 5591.18 10000,00 10000.00 2510,29 2510.29 В. napus HYOLA 50 V. napus HYOLA 50 2 2 26,47 26.47 5222,06 5222.06 9117,65 9117.65 2277,21 2277.21 B. napus HYOLA 50 B. napus HYOLA 50 3 3 20,59 20.59 7841,18 7841.18 13676,47 13676.47 3238,97 3238.97 B. napus HYOLA 575 CL B. napus HYOLA 575 CL 1 1 54,41 54.41 7614,71 7614.71 14044,12 14044.12 2833,82 2833.82 B. napus HYOLA 575 CL B. napus HYOLA 575 CL 2 2 45,59 45.59 5847,06 5847.06 9411,76 9411.76 1780,15 1780.15 B. napus HYOLA 575 CL B. napus HYOLA 575 CL 3 3 44,12 44.12 5335,29 5335.29 9044,12 9044.12 1422,79 1422.79 B. napus RIVETTE B. napus RIVETTE 1 1 27,94 27.94 5182,35 5182.35 10558,82 10558.82 2645,59 2645.59 B. napus RIVETTE B. napus RIVETTE 2 2 25,00 25.00 3979,41 3979.41 7455,88 7455.88 1732,35 1732.35 B. napus RIVETTE B. napus RIVETTE 3 3 25,00 25.00 4483,82 4483.82 10529,41 10529.41 2889,71 2889.71

Рассчитывали средние значения, полученные методом наименьших квадратов (LSM) для повторностей, и проводили сравнение средних значений с использованием теста Тьюки, чтобы определить, наблюдались ли какие-либо существенные различия среди протестированных сортов (см. табл. 10). Значения LSM, использующие одно и то же обозначение для каждого измерения, существенно не отличаются.Least square means (LSM) were calculated across replicates and means were compared using Tukey's test to determine if any significant differences were observed among the varieties tested (see Table 10). LSM values using the same notation for each dimension are not significantly different.

Таблица 10Table 10

Урожай зерна и накопление биомассы для Brassica carinata Avanza 641 по сравнению с гибридами канолыGrain yield and biomass accumulation for Brassica carinata Avanza 641 compared to canola hybrids

Сорт Variety Урожай (кг/га) Yield (kg/ha) Биомасса (кг/га) Biomass (kg/ha) Стручки/м2 Pods/ m2 Растения/м2 Plants/ m2 LSM LSM Обозначения Designations LSM LSM Обозначения Designations LSM LSM Обозначения Designations LSM LSM Обозначения Designations Avanza 641 Avanza 641 4940 4940 A A 18284 18284 А A 11314 11314 А A 53 53 А A HYOLA 50 HYOLA 50 2675 2675 В IN 10931 10931 В IN 6218 6218 В IN 48 48 А A HYOLA 575 CL HYOLA 575 CL 2012 2012 В IN 10833 10833 В IN 6266 6266 В IN 26 26 В IN RIVETTE RIVETTE 2422 2422 В IN 9515 9515 В IN 4549 4549 В IN 25 25 В IN

Как можно видеть, в условиях культивирования, использованных в этих уругвайских исследованиях, Brassica carinata значительно превзошла даже самые современные гибридные весенние сорта канолы. Этому преимуществу урожайности способствовали такие признаки, как плотность стручков и плотность растений, которые были значительно выше для Brassica carinata AVANZA 641. Предшествующая работа продемонстрировала более высокую выработку надземной биомассы сортов Brassica carinata, выращенных весной, по сравнению с другими видами масличных культур Brassica на севере США (Gesch, et al. 2015). Представленные здесь результаты демонстрируют, что сорта Brassica carinata, отобранные для зимнего культивирования с короткой продолжительности дня, также дают значительно более высокие уровни надземной биомассы, чем другие коммерческие масличные культуры Brassica, сохраняя при этом высокие потенциалы урожайности. Обильная продукция биомассы, если она управляется в сочетании с практикой землеустройства, такой как возврат остатков урожая на поле, рациональная почвообработка, поддержание стерни, может способствовать значительному возврату питательных веществ для растений и углерода в почву (см. ниже).As can be seen, under the cultivation conditions used in these Uruguayan studies, Brassica carinata significantly outperformed even the most modern hybrid spring canola varieties. This yield advantage was contributed by traits such as pod density and plant density, which were significantly higher for Brassica carinata AVANZA 641. Previous work has demonstrated higher above-ground biomass production of spring-grown Brassica carinata cultivars compared to other oilseed Brassica species in the northern United States (Gesch, et al. 2015). The results presented here demonstrate that Brassica carinata cultivars selected for short-day winter cultivation also produce significantly higher levels of aboveground biomass than other commercial Brassica oilseed crops while maintaining high yield potentials. Abundant biomass production, if managed in conjunction with land management practices such as returning crop residues to the field, smart tillage, and stubble maintenance, can contribute to significant returns of plant nutrients and carbon to the soil (see below).

Пример 5. Brassica carinata, последовательно выращиваемая в качестве озимой покровной культуры после зерновых (пшеницы) в Новом Южном Уэльсе. Этот пример демонстрирует выращивание абиссинской горчицы в качестве покровной культуры в зонах с умеренным теплым сухим и тропическим сухим климатом, как это видно для пшеничного пояса в Новом Южном Уэльсе восточной Австралии при производстве сырья для получения биотоплива и богатой белком муки в качестве корма для скота. Здесь, чтобы воспользоваться повышенной влажностью, которую дает зимний сезон, семена масличных культур Brassica (преимущественно сортов канолы) сеют осенью, зимой выращивают и собирают весной или в начале лета после вегетационного периода до 5-7 месяцев. Аналогичным образом, Brassica carinata последовательно выращивали в качестве зимней покровной культуры, заменяя зимний пар, на фермах в субрегионе, где известно, что зимой выпадает относительно много осадков. Предшествующей культурой является пшеница, служащая примером вида зерновых культур, и в отличие от прежней практики, остатки урожая предшествующих культур не вносятся в почву при вспашке. В табл. 11 обобщены подробности выращивания абиссинской горчицы, проводимого в зоне умеренного теплого сухого климата, как описано выше и в табл. 2. Большая часть почвы в этом регионе классифицируется как лювисоль, верти- 35 044251 соль или кальцисоль, которые описаны, соответственно, в классе № 9, классе № 3 и классе № 7 в определениях классификации почвы выше.Example 5: Brassica carinata grown successively as a winter cover crop after cereals (wheat) in New South Wales. This example demonstrates the cultivation of Abyssinian mustard as a cover crop in temperate warm dry and tropical dry climate zones, as seen in the New South Wales wheat belt of eastern Australia, for the production of biofuel feedstock and protein-rich flour as livestock feed. Here, to take advantage of the increased moisture that the winter season provides, Brassica oilseeds (primarily canola varieties) are sown in the fall, grown in winter, and harvested in spring or early summer after a growing season of up to 5-7 months. Similarly, Brassica carinata has been consistently grown as a winter cover crop to replace winter fallow on farms in a subregion known to receive relatively high winter rainfall. The predecessor crop is wheat, which serves as an example of a type of grain crop, and in contrast to previous practice, residues from the predecessor crops are not introduced into the soil by plowing. In table 11 summarizes the details of the cultivation of Abyssinian mustard, carried out in a zone of moderate warm dry climate, as described above and in table. 2. Most soil in this region is classified as Luvisol, Vertisol or Calcisol, which are described respectively in Class No. 9, Class No. 3 and Class No. 7 in the soil classification definitions above.

В описанной выше среде Brassica carinata последовательно сеяли с середины до конца апреля до конца мая в стерню предшествующего урожая пшеницы, обычно на глубине 1,25-2,5 см. Норму высева регулировали до 5 кг/га для достижения оптимальной плотности растений в диапазоне 80-180 растений на м2. Используемые ресурсы были такими, как описано в табл. 11, и включали неорганические азотные, калиевые и фосфорные удобрения в предложенных количествах. Было использовано 110 кг/га неорганического азотного удобрения, что, хотя и превышает обычно рекомендуемый уровень для абиссинской горчицы, может быть оправдано для песчаных почв во влажных тропических средах, где азот имеет тенденцию вымываться из корневой зоны.In the environment described above, Brassica carinata was sown sequentially from mid to late April to late May into the stubble of the previous wheat crop, usually at a depth of 1.25-2.5 cm. The seeding rate was adjusted to 5 kg/ha to achieve an optimal plant density in the range of 80 -180 plants per m2 . The resources used were as described in Table. 11, and included inorganic nitrogen, potassium and phosphorus fertilizers in the proposed quantities. 110 kg/ha of inorganic nitrogen fertilizer was used, which, although higher than the generally recommended level for Abyssinian mustard, may be justified for sandy soils in humid tropical environments where nitrogen tends to leach from the root zone.

Таблица 11Table 11

Подробности выращивания абиссинской горчицыDetails of growing Abyssinian mustard

Единицы Units Данные Data Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Австралия (NSW) Australia (NSW) Предшествующая культура Previous culture Пшеница Wheat Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 5 5 Урожай Harvest кг/га kg/ha 2000 2000 Урожай (1) Harvest (1) МДж/га MJ/ha 47520 47520 Источники энергии, используемые при выращивании Energy sources used in cultivation Применение дизеля (2) Diesel applications (2) МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 1000 1000 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение (кг N) N-fertilizer (kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 110 (выс.)/55 (низ.) 110 (high)/55 (low) Навоз Manure кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 - - СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га'1 год'11 kg CaO ha' 1 year' 11 - - К2О-удобрение (кг К2О)K 2 O-fertilizer (kg K 2 O) кг К2О га'1 год'1 kg K2O ha' 1 year' 1 30 thirty Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га'1 год'1 kg Р2О5 ha' 1 year' 1 30 thirty Пестициды Pesticides кг га'1 год'1 kg ha' 1 year' 1 10 10 Транспорт зерна Grain transport Грузовик до сборщика зерна Truck to grain collector км km 376 376

(1) На основе Низшей теплоты сгорания (НТС) для семян рапса при 0% влажности 26,4 МДж/кг, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008). (1) Based on Net Heating Value (HCH) for rapeseed at 0% moisture content of 26.4 MJ/kg, taken from: JEC E3 Database (version 31-7-2008).

(2) На основе плотности 832 кг/м3, НТС 43,1 кг/МДж, взято из: JEC E3-базы данных (версия 31-7-2008) (2) Based on density 832 kg/ m3 , NTS 43.1 kg/MJ, taken from: JEC E3 database (version 31-7-2008)

Пример 6. Сокращение выбросов ПГ для биотоплива с низкой углеродоемкостью с использованием сырья, полученного из Brassica carinata, последовательно выращиваемой в качестве зимней покровной культуры после арахиса в севообороте. Чтобы рассчитать объем выбросов парниковых газов при выращивании абиссинской горчицы в примере выращивания абиссинской горчицы, описанном в Примере 1, использовали модель BioGrace v1.4 (http://www.Biograce.net). Модель соответствует критериям устойчивости Директивы по возобновляемой энергии (2009/28/ЕС, RED), которые также указаны в Директиве по качеству топлива (2009/30/ЕС). Расчеты в программе BioGrace Excel основаны на оценке жизненного цикла (LCA) для оценки выбросов ПГ на один МДж топлива.Case Study 6: GHG Emission Reductions for Low Carbon Intensity Biofuels Using Feedstocks Derived from Brassica carinata sequentially grown as a winter cover crop following peanuts in a crop rotation. The BioGrace v1.4 model (http://www.Biograce.net) was used to calculate greenhouse gas emissions from Abyssinian mustard cultivation in the Abyssinian mustard growing example described in Example 1. The model complies with the sustainability criteria of the Renewable Energy Directive (2009/28/EC, RED), which are also specified in the Fuel Quality Directive (2009/30/EC). BioGrace Excel calculations are based on life cycle assessment (LCA) to estimate GHG emissions per MJ of fuel.

Это означает следующее.This means the following.

Функциональной единицей является производство и использование одного МДж топлива.The functional unit is the production and use of one MJ of fuel.

Все этапы жизненного цикла от производства биомассы до распределения топлива приняты во внимание (см. табл. 12) и представлены в расчетном листе в отдельном модуле, представляющем один этап на пути биотоплива. Для биотоплива фаза использования не имеет выбросов парниковых газов, поскольку выделяемый CO2 является биогенным (а выбросы CH4, возникающие при сжигании топлива, незначительны).All stages of the life cycle from biomass production to fuel distribution are taken into account (see Table 12) and are presented in the calculation sheet in a separate module representing one stage in the biofuel journey. For biofuels, the use phase has no greenhouse gas emissions because the CO2 released is biogenic (and the CH4 emissions generated when the fuel is burned are negligible).

Модуль собирает данные о потреблении и рассчитывает выбросы трех основных газов, способствующих изменению климата (CO2, CH4 и N2O). Подробная информация о вкладе каждого газа представлена на последнем этапе расчета. Сумма всех трех газов выражена в эквивалентном количестве CO2 (СО2-экв.), необходимом для получения того же эффекта парниковых газов (г СО2-экв./МДж произведенного топлива ГРМ).The module collects consumption data and calculates emissions of the three main gases contributing to climate change ( CO2 , CH4 and N2O). Detailed information about the contribution of each gas is presented at the last stage of the calculation. The sum of all three gases is expressed in the equivalent amount of CO 2 (CO 2 -eq.) required to obtain the same greenhouse gas effect (g CO 2 -eq./MJ of timing fuel produced).

Выбросы ПГ каждого модуля затем суммировали для получения выбросов ПГ по всему пути.The GHG emissions of each module were then summed to obtain the GHG emissions of the entire path.

Однако в целях этого примера, хотя полученное сырье будет использоваться главным образом для производства ГРМ для использования в качестве замены топлива в транспортных и авиационных видах топлива, модель BioGrace используют только для учета выбросов ПГ от фазы культивирования пути биотоплива на основе абиссинской горчицы, включая сбор урожая, сушку и транспортировку зерна к месту хранения, с тем чтобы установить потенциал культивирования абиссинской горчицы для снижения углеродоемкости в соответствующем пути топлива в условиях культивирования, где абиссинскую горчицу выращивают в качестве зимнего покрова, заменяя пар и после предшествующих бобовых (арахиса) в ре- 36 044251 гионе в зоне тропического влажного климата. Тем не менее, для того, чтобы оценить выбросы ПГ последовательно и таким образом, чтобы это соответствовало функциональной единице, предполагаемый выход ГРМ для сокращенного пути был принят равным 0,58 МДж ГРМ/МДж семян абиссинской горчицы. Этапы производства ГРМ из культивируемой Brainica carinata, которые находятся в пределах границы системы от скважины к резервуару калькулятора выбросов ПГ BioGrace, показаны на чертеже. Коэффициент распределения для первых трех этапов использования масла абиссинской горчицы составляет 0,613.However, for the purposes of this example, although the resulting feedstock will be used primarily for the production of fuel oil for use as a fuel replacement in transportation and aviation fuels, the BioGrace model is only used to account for GHG emissions from the cultivation phase of the Abyssinian mustard biofuel pathway, including harvest , drying and transporting grain to storage in order to establish the potential of Abyssinian mustard cultivation to reduce carbon intensity in the associated fuel pathway under cultivation conditions where Abyssinian mustard is grown as a winter cover, replacing fallow and following previous legumes (peanuts) in re- 36 044251 gion in the tropical humid climate zone. However, in order to estimate GHG emissions consistently and in a manner that is consistent with the functional unit, the estimated GBM yield for the shortcut was assumed to be 0.58 MJ GBM/MJ Abyssinian mustard seeds. The production steps for GRM from cultivated Brainica carinata, which are within the well-to-reservoir system boundary of the BioGrace GHG Emissions Calculator, are shown in the drawing. The distribution coefficient for the first three stages of using Abyssinian mustard oil is 0.613.

Выбросы ПГ для потребляемых ресурсов и топлива, использованных во время культивирования, могут быть оценены на основе количества потребляемых ресурсов или топлива путем умножения на соответствующие коэффициенты выбросов, аналогично представленным в электронной таблице BioGrace. Выбросы, полученные из топлива, использованного при транспортировке семян, масла или топлива, могут быть рассчитаны на основе аналогично предоставленных коэффициентов выбросов для соответствующего типа топлива, умноженных на пройденное расстояние и эффективность использования топлива конкретным видом транспорта (например, железнодорожным, автомобильным или морским транспортом).GHG emissions for input resources and fuels used during cultivation can be estimated based on the amount of input or fuel consumed by multiplying by appropriate emission factors similar to those presented in the BioGrace spreadsheet. Emissions derived from fuels used to transport seeds, oils or fuels can be calculated based on similarly provided emission factors for the relevant fuel type, multiplied by the distance traveled and the fuel use efficiency of the specific mode of transport (e.g. rail, road or marine) .

Более низкие значения теплоты сгорания, выраженные в МДж/кг и полученные из таблицы таких значений, предоставленной в аналитической таблице BioGrace, использовали для определения энергетического содержания зерен, масел, муки на различных этапах пути, и проводили пересчет в МДж на МДж ГРМ, с учетом функциональной единицы.Lower values of calorific value, expressed in MJ/kg and obtained from a table of such values provided in the BioGrace analytical table, were used to determine the energy content of grains, oils, flour at various stages of the path, and were converted into MJ per MJ timing, taking into account functional unit.

Дизель, используемый для заправки тракторов и сельскохозяйственного оборудования, используемого при выращивании абиссинской горчицы (для подготовки полей, посева, внесения агрохимикатов и уборки урожая), а также электрическая энергия, используемая для сушки собранного зерна абиссинской горчицы, также вносят вклад в выбросы парниковых газов, и они также учитываются как часть фазы выращивания.Diesel used to fuel tractors and agricultural equipment used in Abyssinian mustard cultivation (for field preparation, sowing, application of agrochemicals and harvesting), as well as electrical energy used to dry harvested Abyssinian mustard grains, also contribute to greenhouse gas emissions. and they are also counted as part of the growing phase.

Выбросы ПГ для топлива, используемого во время выращивания, можно оценить, основываясь на количестве использованного топлива, путем умножения на соответствующие коэффициенты выбросов, аналогично представленным в электронной таблице BioGrace.GHG emissions for fuels used during cultivation can be estimated based on the amount of fuel used by multiplying by appropriate emission factors similar to those presented in the BioGrace spreadsheet.

Производство ресурсов, используемых при выращивании культур, таких как удобрения и пестициды, имеет связанные с этим выбросы, которые должны быть включены как часть выбросов ПГ в течение жизненного цикла на пути производства биотоплива; они рассчитаны на основе количества ресурсов, использованных при выращивании культур, и коэффициента выбросов по умолчанию (г произведенного П/Г/кг сырья), доступного для процесса производства соответствующего сырья (база данных JEC E3; версия 31-7-2008). Существует также дополнительный источник выбросов от выращивания, который требует учета, что является следствием полевых выбросов закиси азота (N2O), парникового газа, в 265 раз более мощного, чем CO2. Такие полевые выбросы делятся на три дополнительные категории: прямые выбросы N2O с полей, косвенные выбросы N2O в результате выщелачивания и стока, и косвенные выбросы N2O в результате улетучивания NH3 и NOx. Полевые выбросы являются следствием разложения или сжигания органических веществ, полученных из растительных остатков, а также следствием самого использования азотных удобрений, и являются оценочным модулем выбросов N2O в электронной таблице BioGrace (как описано в разделе Определения настоящего изобретения).The production of inputs used in growing crops, such as fertilizers and pesticides, has associated emissions that should be included as part of the life cycle GHG emissions of the biofuel production pathway; they are calculated based on the amount of inputs used to grow crops and the default emission factor (g P/G/kg feedstock produced) available for the production process of the relevant feedstock (JEC E3 database; version 31-7-2008). There is also an additional source of emissions from cultivation that needs to be accounted for, resulting from field emissions of nitrous oxide (N2O), a greenhouse gas 265 times more potent than CO2. Such field emissions fall into three additional categories: direct N2O emissions from fields, indirect N2O emissions from leaching and runoff, and indirect N2O emissions from volatilization of NH3 and NOx. Field emissions are a consequence of the decomposition or combustion of organic matter derived from crop residues, as well as a consequence of the use of nitrogen fertilizers itself, and are the estimated N2O emissions module in the BioGrace spreadsheet (as described in the Definitions section of this invention).

Транспортировка зерна в пункты сбора и хранения, поддерживаемые коммерческими перевозчиками зерна, также была потенциальным источником выбросов ПГ. Характер транспорта, топливо, использованное во время перевозки, и пройденное расстояние были зарегистрированы и использованы для определения чистых выбросов ПГ (табл. 12). Для целей этого примера рассматривается только транспортировка зерна на местное хранилище.Transport of grain to collection and storage points supported by commercial grain transporters was also a potential source of GHG emissions. The nature of transport, fuel used during transport and distance traveled were recorded and used to determine net GHG emissions (Table 12). For the purposes of this example, only the transportation of grain to a local storage facility is considered.

Таблица 12Table 12

Транспортировка зерна, масла и топливаTransportation of grain, oil and fuel

Транспортные средства Vehicles Топливо Fuel Расстояние от Фермы 1 (км) Distance from Farm 1 (km) Расстояние от Фермы 2 (км) Distance from Farm 2 (km) Зерно до местного хранилища Grain to local storage Грузовик Truck Дизель Diesel 45,05 45.05 80,5 80.5 Зерно от хранилища до порта 1 Grain from storage to port 1 Грузовик Truck Дизель Diesel 800,17 800.17 505,44 505.44 Зерно от порта 1 до порта 2 Grain from port 1 to port 2 Грузовое судно Cargo ship Дизель Diesel 8423 8423 Зерно на перерабатывающий завод Grain to the processing plant Грузовик Truck Дизель Diesel 30 thirty Масло на рафинирование Oil for refining Грузовик Truck Дизель Diesel 1178 1178 ГРМ до распределительного центра GRM to the distribution center Грузовик Truck Дизель Diesel 150 150 ГРМ до АЗС Timing station to gas station Грузовик Truck Дизель Diesel 150 150

Все выбросы, сведенные в таблицу во время фазы культивирования, сушки и транспортировки, были добавлены, чтобы определить общее значение выбросов для фазы выращивания (см. табл. 13 по выбросам фазы выращивания для фермы 1 и табл. 14 по выбросам фазы выращивания для фермы 2). Для выращивания абиссинской горчицы и последующей транспортировки зерна для хранения в местном хра- 37 044251 нилище зерна к выбросам применяют коэффициент распределения, учитывающий тот факт, что фракция масла абиссинской горчицы составляет 63% энергии семени и является фракцией семени, которая уникально перерабатывают в ГРМ. Таким образом, вплоть до момента, когда масло перерабатывают в ГРМ, произведенные выбросы умножают на коэффициент распределения.All emissions tabulated during the cultivation, drying and transport phases were added to determine the total emissions for the growing phase (see Table 13 for growing phase emissions for Farm 1 and Table 14 for growing phase emissions for Farm 2 ). For the cultivation of Abyssinian mustard and the subsequent transportation of grain for storage in a local grain storage facility, a partition coefficient is applied to emissions that takes into account the fact that the oil fraction of Abyssinian mustard makes up 63% of the energy of the seed and is the fraction of the seed that is uniquely processed in the GRM. Thus, up to the point where the oil is processed into the timing belt, the emissions produced are multiplied by the distribution coefficient.

Таблица 13Table 13

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы (Ферма 1 из Примера 1)Emissions from Abyssinian mustard cultivation (Farm 1 from Example 1)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СО2-Экв./ МДж ГРМAll results in CO 2 -eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 50,47 50.47 30,91 30.91 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,99 0.99 0,61 0.61 Еес выращиванияE EU cultivation 31,5 31.5 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,28 0.28 0,17 0.17 Eta транспортировки Transportation eta 0,17 0.17

Таблица 14Table 14

Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицы (Ферма 2 из Примера 1)Emissions associated with Abyssinian mustard cultivation (Farm 2 from Example 1)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СО2-Экв./ МДж ГРМAll results in CO 2 -eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 93,66 93.66 57,37 57.37 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,99 0.99 0,61 0.61 Еес выращиванияE EU cultivation 58,0 58.0 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,48 0.48 0,29 0.29 Eta транспортировки Transportation eta 0,29 0.29

Модель BioGrace учитывает еще один фактор при расчете чистого выброса парниковых газов - то есть ожидаемое сокращение выбросов парниковых газов, которое может привести к применению улучшенных методов управления земельными ресурсами в случае выращивания биоэнергетической культуры, по сравнению с обычной практикой. Сокращение выбросов, называемое Esca, предполагает, что улучшенные методы управления земельными ресурсами приводят к увеличению поглощения углерода на управляемых землях, что компенсирует часть выбросов, производимых на этапах выращивания, обработки и транспортировки пути. В конкретном случае выращивания абиссинской горчицы, как описано в настоящем изобретении, ожидается дополнительное сокращение выбросов в связи с переходом от глубокой вспашки почвы к обработке почвы без вспашки и заменой паров почвопокровной культурой, которая возвращает большую часть своей биомассы обратно в почву при сборе урожая. Модель BioGrace дает количественную оценку и присваивает значение Esca в единицах тонн CO2, возвращаемого в почву/га/год, на основании этих улучшений (см. значения Esca, табл. 15). Впоследствии это преобразуют в тонны CO2, возвращаемого в почву/МДж произведенного биотоплива ГРМ, которое затем используют для сокращения чистых выбросов всего пути (см. табл. 16 и 17).The BioGrace model takes into account another factor when calculating net greenhouse gas emissions - that is, the expected reduction in greenhouse gas emissions that could result from improved land management practices if a bioenergy crop is grown, compared to conventional practice. The emissions reduction, called E sca , suggests that improved land management practices lead to increased carbon sequestration on managed lands, offsetting some of the emissions produced during the growing, processing and transport stages of the journey. In the specific case of growing Abyssinian mustard as described in the present invention, further reductions in emissions are expected due to the transition from deep tillage to no-tillage and the replacement of fallow with a ground cover crop that returns most of its biomass back to the soil at harvest. The BioGrace model quantifies and assigns an E sca value in terms of tonnes of CO2 returned to soil/ha/year based on these improvements (see E sca values, Table 15). This is subsequently converted into tons of CO2 returned to soil/MJ of GRM biofuel produced, which is then used to reduce net emissions along the way (see Tables 16 and 17).

Как можно видеть для выращивания абиссинской горчицы на ферме 1, выбросы СО2-экв. на МДж произведенного ГРМ являются отрицательными (-35,6 т СО2-экв./МДж произведенного ГРМ), если только рассматривать фазу выращивания на пути производства ГРМ, обозначая чистое снижение атмосферных уровней ПГ на единицу произведенного топлива в результате выращивания абиссинской горчицы в условиях выращивания на ферме 1. На ферме 2 выбросы СО2-экв. на МДж произведенного ГРМ также отрицательны: производится -17,6 т СО2-экв./МДж ГРМ. Факторы, способствующие большему сокращению выбросов на Ферме 1, включают: (а) меньшее использование неорганического азотного удобрения, что способствовало снижению выбросов ПГ в полевых условиях, а также выбросов в течение жизненного цикла, связанных с производством азотных удобрений; (b) более низкий расход топлива для сельскохозяйственной техники, используемой во время выращивания, хотя количество возделываемых гектаров было фактически выше.As can be seen for the cultivation of Abyssinian mustard on farm 1, emissions of CO 2 -eq. per MJ of GRM produced are negative (-35.6 tCO 2 -eq./MJ of GRM produced) if only considering the cultivation phase along the GRM production path, indicating the net reduction in atmospheric GHG levels per unit of fuel produced as a result of growing Abyssinian mustard under conditions growing on farm 1. On farm 2 emissions of CO 2 -eq. per MJ of the produced timing belt are also negative: -17.6 t CO 2 -eq/MJ of timing gear is produced. Factors contributing to greater emissions reductions at Farm 1 included: (a) lower use of inorganic nitrogen fertilizer, which contributed to lower field GHG emissions as well as life cycle emissions associated with nitrogen fertilizer production; (b) lower fuel consumption for agricultural machinery used during cultivation, although the number of hectares cultivated was actually higher.

- 38 044251- 38 044251

Таблица 15Table 15

Улучшение управления земельными ресурсами (фермы 1 и 2)Improved land management (farms 1 and 2)

Фактическое землепользование Actual land use Эталонное землепользова ние Reference land use Ссылка Link Климатический регион Climatic region Тропический Tropical Тропический Tropical Параграф 6.1, Section 6.1 влажный wet влажный wet Решение Solution Тип почвы Soil type Низкоактивная глина Low activity clay Низкоактивная Low activity комиссии Параграф 6.2, commissions Section 6.2 Обработка почвы Tillage Без вспашки No plowing глина Глубокая clay Deep Решение комиссии Таблица 3, Commission decision Table 3, Уровень используемых ресурсов Level of resources used Высокий, без Tall, without вспашка Низкий plowing Short Решение комиссии Таблица 3, Commission decision Table 3, SOCst SOCst навоза 47 тонн С/га manure 47 tons C/ha 47 тонн С/га 47 tons C/ha Решение комиссии Таблица 1, Commission decision Table 1, Flu Flu 0,48 тонн С/га 0.48 tons C/ha 0,48 тонн С/га 0.48 tons C/ha Решение комиссии, с применением климатическо го региона и типа почвы Таблица 2, Commission decision, using climatic region and soil type Table 2, Fmg Fmg 1,22 тонн С/га 1.22 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Решение комиссии Таблица 2, Commission decision Table 2, Fi Fi 1,11 тонн С/га 1.11 tons C/ha 0,92 тонн С/га 0.92 tons C/ha Решение комиссии Таблица 2, Commission decision Table 2, soa* soa* 30,6 тонн С/га 30.6 tons C/ha 20,8 тонн С/га 20.8 tons C/ha Решение комиссии Commission decision p ** Mca p** Mca 1,79 тонн СОг/га/год 1.79 tons CO2/ha/year

*SOCi=SOCsT X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR)*3.664/20*SOCi=SOCsT X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR)*3.664/20

Таблица 16Table 16

Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицы (ферма 1 из примера 1)Emissions associated with Abyssinian mustard cultivation (farm 1 of case study 1)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОг-Экв./ МДж ГРМ All results in COg-Eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 50,47 50.47 30,91 30.91 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,99 0.99 0,61 0.61 Еес выращиванияE EU cultivation 31,5 31.5 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,28 0.28 0,17 0.17 Eta транспортировки Transportation eta 0,17 0.17 Бонус ИЛИ Esca Bonus OR Esca 100,0% 100.0% (67,3)* (67.3)* (67,3)* (67.3)* (67,3)* (67.3)* Всего Total (15,6)* (15.6)* (35,63)* (35.63)*

*цифры в скобках являются отрицательными*numbers in brackets are negative

- 39 044251- 39 044251

Таблица 17Table 17

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы (ферма 2 из примера 1)Emissions from growing Abyssinian mustard (farm 2 from case study 1)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОг-Экв./ МДж ГРМ All results in COg-Eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 93,66 93.66 57,37 57.37 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,99 0.99 0,61 0.61 Еес выращиванияE EU cultivation 58,0 58.0 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,48 0.48 0,29 0.29 Eta транспортировки Transportation eta 0,29 0.29 Бонус ИЛИ Esca Bonus OR Esca 100,0% 100.0% (76,2)* (76.2)* (76,2)* (76.2)* (76,2)* (76.2)* Всего Total (52,9)* (52.9)* (17,64)* (17.64)*

*цифры в скобках являются отрицательными*numbers in brackets are negative

Пример 7. Сокращение выбросов ПГ, связанное со всем путем производства ГРМ с использованием абиссинской горчицы для производства сырья при последовательном выращивании в качестве зимнего покрова после арахиса в севообороте. Этот пример демонстрирует сокращение выбросов ПГ, достигаемое на всем пути производства ГРМ посредством использования сырья из абиссинской горчицы, выращиваемой последовательно в качестве покровной культуры в зоне тропического влажного климата после выращивания бобовых культур (арахиса). Как описано в предшествующем примере, Brassica carinata выращивали зимой 2015-2016 в качестве озимой покровной культуры, заменяя зимний пар, на двух фермах в юго-восточной части США. Предшествующей культурой, выращиваемой на обеих фермах, был арахис, вид бобовых культур. В отличие от общепринятой практики, остатки арахиса не были внесены в почву путем вспашки после уборки урожая, но вместо этого использовали обработку без вспашки, чтобы остатки арахиса оставались на поле.Example 7: GHG emission reductions associated with the entire GRM production pathway using Abyssinian mustard as a feedstock when grown sequentially as a winter cover after peanuts in a crop rotation. This example demonstrates the GHG reductions achieved throughout the entire production chain of a PMG using Abyssinian mustard feedstock grown sequentially as a cover crop in a tropical humid climate after legumes (peanuts). As described in the previous example, Brassica carinata was grown during the winter of 2015-2016 as a fallow replacement winter cover crop on two farms in the southeastern United States. The previous crop grown on both farms was peanuts, a type of legume. Contrary to common practice, peanut residues were not incorporated into the soil by plowing after harvest, but instead a no-till treatment was used to keep the peanut residues in the field.

Для того, чтобы рассчитать воздействие парниковых газов при культивировании абиссинской горчицы в этих примерах, использовали модель BioGrace v.1.4 (http://www. Biograce.net), как описано ранее. В табл. 18 обобщены соответствующие модули из модели BioGrace V1.4, которые учитывают все соответствующие выбросы, производимые на пути производства биотоплива ГРМ (от скважины до резервуара). В описанном здесь примере, в отличие от предшествующего примера, который рассматривал только выбросы при выращивании, рассматриваются все источники выбросов, перечисленные выше.To calculate the greenhouse gas impacts of Abyssinian mustard cultivation in these examples, the BioGrace v.1.4 model (http://www. Biograce.net) was used as previously described. In table Figure 18 summarizes the relevant modules from the BioGrace V1.4 model, which take into account all relevant emissions produced along the GRM biofuel production path (from well to reservoir). The example described here, unlike the previous example which only looked at emissions from cultivation, considers all the emission sources listed above.

На этапе выращивания выбросы, связанные с подготовкой семян и полей, прямые и косвенные выбросы, связанные с применением ресурсов, выбросы, связанные с использованием сельскохозяйственного оборудования для посева, внесением ресурсов, сбором урожая и т.д., выбросы, связанные с использованием энергии для сушки зерна, и выбросы, возникающие в результате высвобождения N2O в полевых условиях, являются такими, как описано в предшествующем примере (Пример 6) и суммированы в табл. 13 и 14.During the growing phase, emissions associated with the preparation of seeds and fields, direct and indirect emissions associated with the use of resources, emissions associated with the use of agricultural equipment for sowing, application of inputs, harvesting, etc., emissions associated with the use of energy for drying of grain, and emissions resulting from the release of N2O under field conditions are as described in the previous example (Example 6) and are summarized in Table. 13 and 14.

Таблица 18Table 18

Источники выбросов ПГ, учитываемые моделью BioGrace 1.4Sources of GHG emissions accounted for by the BioGrace 1.4 model

Выбросы при выращивании (Еес)Emissions during cultivation (E ec ) Выращивание абиссинской горчицы Сушка абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard Drying Abyssinian mustard Выбросы при обработке (Ер)Processing Emissions (E p ) Экстракция масла Рафинирование масла Г идрогенирование масла абиссинской горчицы Oil extraction Oil refining Hydrogenation of Abyssinian oil mustard Выбросы при транспортировке (Etd)Transport emissions (E t d) Транспортировка зерна абиссинской горчицы Транспортировка масла абиссинской горчицы Транспортировка ГРМ в хранилище Транспортировка на заправочную станцию Transportation of Abyssinian mustard grain Transportation of Abyssinian mustard oil Transportation of timing belts to storage Transportation to a gas station Выбросы из-за изменения землепользования (Ei) Emissions due to change land use (Ei) Снижение выбросов (Бонус или Esca)Emission reduction (Bonus or E sca )

Для этапов обработки, которые включают экстракцию масла и переработку в биотопливо, производство гидроочищенного растительного масла (ГРМ) было выбрано в качестве наиболее вероятного конечного использования сырья из абиссинской горчицы. На этапе дробления и извлечения масла электричество для работы пресса и оборудования линии дробления, а также парогенератор, работающий на природном газе, для отопления являются основными источниками выбросов ПГ, которые учитываются в модели LCA. Химические вещества, используемые при экстракции масла из муки (например, гексан), а также при дегуммировании и рафинировании добытого масла (например, NaOH и фосфорная кислота), также способствуют выбросам ПГ в течение жизненного цикла и также учитываются. Для переработкиFor processing steps that include oil extraction and biofuel processing, hydrotreated vegetable oil (HVO) production has been selected as the most likely end use of Abyssinian mustard feedstock. During the crushing and oil recovery phase, electricity for operating the press and crushing line equipment, and a natural gas-fired steam generator for heating, are the main sources of GHG emissions considered in the LCA model. Chemicals used in extracting oil from flour (eg hexane) and in degumming and refining the extracted oil (eg NaOH and phosphoric acid) also contribute to life cycle GHG emissions and are also taken into account. For recycling

- 40 044251 масла в ГРМ электричество и парогенератор, работающий на природном газе, являются основным источником энергии, способствующим выбросам парниковых газов, а также водород, используемый в самом процессе гидроочистки. Как правило, значения выбросов по умолчанию используют для этих этапов обработки, поскольку они представляют собой хорошо отлаженные процессы, которые не сильно различаются. Существующие значения по умолчанию для экстракции рапсового масла и гидроочистки были использованы для пути абиссинской горчицы, поскольку они, как ожидается, не будут существенно отличаться, независимо от того, применяются ли они к рапсу или абиссинской горчице. Выбросы на этапе обработки приведены в табл. 19. Хотя различные общие количества масла производятся и обрабатываются из-за разницы в урожайности зерна, поскольку эти выбросы нормированы на общее количество ГРМ, полученного из вклада каждой фермы, нормализованные выбросы при обработке равны для производства зерна каждой фермой.- 40 044251 Timing Oil Electricity and steam generator powered by natural gas are the main energy source contributing to greenhouse gas emissions, as well as hydrogen used in the hydrotreating process itself. Typically, default emission values are used for these processing steps because they are well-established processes that do not vary much. The existing default values for rapeseed oil extraction and hydrotreating were used for the Abyssinian mustard pathway as they are not expected to be significantly different whether applied to rapeseed or Abyssinian mustard. Emissions at the processing stage are given in table. 19. Although different total quantities of butter are produced and processed due to differences in grain yield, since these emissions are normalized by the total amount of oil produced from each farm's contribution, the normalized processing emissions are equal for each farm's grain production.

Таблица 19Table 19

Выбросы при переработке зерна абиссинской горчицы в биотопливо с низкой углеродоемкостьюEmissions from processing Abyssinian mustard grains into biofuels with low carbon intensity

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОг-Экв./ МДж ГРМ All results in COg-Eq./MJ GRM Экстракция масла Oil extraction 61,3% 61.3% 6,41 6.41 3,92 3.92 Г идрогенирование растительного масла Hydrogenation of vegetable oil 100,0% 100.0% 9,34 9.34 9,34 9.34 Ер выращиванияE r cultivation 13,3 13.3

Для выбросов, связанных с транспортировкой, расстояния, пройденные между воротами фермы, ближайшим элеватором зерна, дробильной установкой, маслоперерабатывающим заводом ГРМ и заправочной станцией, используются для оценки транспортных потребностей в топливе. Затраты на производство электроэнергии в хранилищах основаны на количестве сырья и биотоплива, которое, в свою очередь, рассчитывают исходя из урожайности зерна. В этом конкретном примере зерно, выращенное на фермах в Северной Флориде и Южной Джорджии, было перевезено в один из трех пунктов сбора, а затем отправлено на грузовиках в порт Тампа, где зерно было собрано и загружено в трюмы морского грузового перевозчика. Зерно было перевезено морем в Руан, Франция, а затем автомобильным транспортом в Гранд-Кроне для дробления. Затем растительное масло было перевезено на грузовике в Антверпен, Бельгия, для хранения, а затем на грузовике на маслоперерабатывающий завод в Донжесе, Франция, для превращения в топливо путем переработки ГРМ. Пройденные расстояния и топливо, использованное во время перевозки (обобщено в табл. 20), применяли для определения выбросов, производимых на этапах перевозки, как для Фермы 1 (табл. 21), так и для фермы 2 (табл. 22).For transportation-related emissions, distances traveled between the farm gate, the nearest grain elevator, crushing plant, timing oil refinery, and gas station are used to estimate transportation fuel requirements. The cost of producing electricity in storage facilities is based on the amount of raw materials and biofuel, which, in turn, is calculated based on grain yield. In this particular example, grain grown on farms in North Florida and South Georgia was transported to one of three collection points and then trucked to the Port of Tampa, where the grain was collected and loaded into the holds of an ocean freight carrier. The grain was transported by sea to Rouen, France, and then by road to Grand Crones for crushing. The vegetable oil was then transported by truck to Antwerp, Belgium, for storage, and then by truck to an oil refinery in Donges, France, to be converted into fuel by VRM refining. Distances traveled and fuel used during transportation (summarized in Table 20) were used to determine emissions produced during transportation phases for both Farm 1 (Table 21) and Farm 2 (Table 22).

Для этапа выращивания, транспортировки зерна абиссинской горчицы в дробилку, стадии дробления масличных культур и экстракции масла к выбросам применяли коэффициент распределения для учета того факта, что фракция масла абиссинской горчицы составляет 63% энергии семян, и это фракция семян, которая уникально перерабатывается в ГРМ. Таким образом, вплоть до момента, когда масло перерабатывают в ГРМ, выбросы умножают на коэффициент распределения (0,63), в то время как на последующих этапах выбросы считают равными 100% расчетных значений.For the growing stage, transporting Abyssinian mustard grains to the crusher, oilseed crushing and oil extraction stages, a partition factor was applied to emissions to account for the fact that the oil fraction of Abyssinian mustard constitutes 63% of the seed energy, and it is the seed fraction that is uniquely processed in the GRM. Thus, up to the point where the oil is processed into the timing belt, emissions are multiplied by the distribution coefficient (0.63), while in subsequent stages emissions are considered equal to 100% of the calculated values.

Таблица 20Table 20

Транспортировка зерна, масла и топливаTransportation of grain, oil and fuel

Транспортные средства Vehicles Топливо Fuel Расстояние от Фермы 1 (км) Distance from Farm 1 (km) Расстояние от Фермы 2 (км) Distance from Farm 2 (km) Зерно до местного хранилища Grain to local storage Грузовик Truck Дизель Diesel 45,05 45.05 80,5 80.5 Зерно от хранилища до порта 1 Grain from storage to port 1 Грузовик Truck Дизель Diesel 800,17 800.17 505,44 505.44 Зерно от порта 1 до порта 2 Grain from port 1 to port 2 Грузовое судно Cargo ship Дизель Diesel 8423 8423 Зерно на перерабатывающий завод Grain to the processing plant Грузовик Truck Дизель Diesel 15 15 Масло на рафинирование Oil for refining Грузовик Truck Дизель Diesel 1193 1193 ГРМ до распределительного центра GRM to the distribution center Грузовик Truck Дизель Diesel 150 150 ГРМ до АЗС Timing station to gas station Грузовик Truck Дизель Diesel 150 150

- 41 044251- 41 044251

Таблица 21Table 21

Выбросы от транспортировки (ферма 1)Emissions from transportation (farm 1)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОгэкв./ МДж ГРМ All results in COeq/MJ GRM Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,27 0.27 0,17 0.17 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 4,72 4.72 2,89 2.89 Транспортировка зерна (морская) Grain transportation (sea) 61,3% 61.3% 6,50 6.50 3,98 3.98 Транспортировка масла абиссинской горчицы Transportation of Abyssinian mustard oil 100,0% 100.0% 0,07 0.07 0,07 0.07 Транспортировка масла абиссинской горчицы Transportation of Abyssinian mustard oil 100,0% 100.0% 2,91 2.91 2,91 2.91 Транспортировка ГРМ Transportation of timing belts 100,0% 100.0% 0,41 0.41 0,41 0.41 в хранилище in storage Транспортировка на заправочную станцию Transportation to a gas station 100,0% 100.0% 0,74 0.74 0,74 0.74 Eta транспортировки Transportation eta 8,3 8.3

Таблица 22Table 22

Выбросы от транспортировки (Ферма 2)Transportation Emissions (Farm 2)

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОз-экв./ МДж ГРМ All results in CO3-eq/MJ GRM Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 0,48 0.48 0,29 0.29 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 2,98 2.98 1,83 1.83 Транспортировка зерна (морская) Grain transportation (sea) 61,3% 61.3% 6,50 6.50 3,98 3.98 Транспортировка масла абиссинской горчицы Transportation of Abyssinian mustard oil 61,3% 61.3% 0,07 0.07 0,07 0.07 Транспортировка масла абиссинской горчицы Transportation of Abyssinian mustard oil 100,0% 100.0% 2,91 2.91 2,91 2.91 Транспортировка ГРМ в хранилище Transporting the timing belt to storage 100,0% 100.0% 0,41 0.41 0,41 0.41 Транспортировка на заправочную станцию Transportation to a gas station 100,0% 100.0% 0,74 0.74 0,74 0.74 Etd транспортировки Transportation etd 8,4 8.4

Как описано ранее, косвенные изменения в землепользовании могут вносить значительный вклад в выбросы ПГ в пути биотоплива и учитываются в модели BioGrace как потенциальный источник выбросов парниковых газов (ПГ), которые могут быть добавлены к вышеупомянутым фазам. Однако в способе выращивания абиссинской горчицы по настоящему изобретению косвенного изменения землепользования не происходит, поскольку выращивание абиссинской горчицы заменяет период парования в севообороте и не вытесняет никакую другую культуру.As described previously, indirect land use changes can contribute significantly to GHG emissions in the biofuel pathway and are included in the BioGrace model as a potential source of greenhouse gas (GHG) emissions that can be added to the above-mentioned phases. However, in the method of growing Abyssinian mustard according to the present invention, no indirect land use change occurs because the cultivation of Abyssinian mustard replaces the fallow period in the crop rotation and does not displace any other crop.

Модель BioGrace учитывает еще один фактор при расчете чистого выброса ПГ - то есть ожидаемое сокращение выбросов ПГ, к которому может привести применение усовершенствованных методов управления земельными ресурсами для возделывания биоэнергетической культуры по сравнению с существующей практикой. Сокращение выбросов, называемое Esca, предполагает, что улучшенные методы управления земельными ресурсами приводят к увеличению поглощения углерода, таким образом компенсируя часть выбросов, производимых на этапах выращивания, обработки и транспортировки. В конкретном случае выращивания абиссинской горчицы, как описано в настоящем документе, ожидается дополнительное сокращение выбросов в связи с переходом от глубокой вспашки почвы к обработке почвы без вспашки и замене парования покровной культурой, которая возвращает большую часть своей биомассы обратно в почву. Модель BioGrace количественно определяет и присваивает значение Esca на основе этих улучшений, которое затем вычитают из чистых выбросов всего пути (табл. 23).The BioGrace model takes into account another factor when calculating net GHG emissions - that is, the expected reduction in GHG emissions that could result from improved land management practices for growing a bioenergy crop compared to current practices. The emission reduction, called E sca , suggests that improved land management practices lead to increased carbon sequestration, thereby offsetting some of the emissions produced during the growing, processing and transport stages. In the specific case of Abyssinian mustard, as described here, additional emissions reductions are expected due to a shift from deep tillage to no-tillage and replacing fallow with a cover crop that returns most of its biomass back to the soil. The BioGrace model quantifies and assigns an E sca value based on these improvements, which is then subtracted from the net emissions of the entire pathway (Table 23).

- 42 044251- 42 044251

Таблица 23Table 23

Сумма выбросов, связанных с путем (производство биотоплива ГРМ из масла абиссинской горчицы)Amount of emissions associated with the route (production of timing biofuel from Abyssinian mustard oil)

Всего Total Все результаты в г СО2-экв./ МДж грмAll results in g CO 2-eq./MJ grm Ферма 1 Farm 1 Ферма 2 Farm 2 Еес выращиванияE EU cultivation 31,5 31.5 58,0 58.0 Ер обработкиE r processing 13,3 13.3 13,3 13.3 Etd транспортировки Transportation etd 8,3 8.3 8,4 8.4 Бонус ИЛИ Esca Bonus OR Esca (67,3)* (67.3)* (76,2)* (76.2)* Всего Total (14,2)* (14.2)* 3,5 3.5

*цифры в скобках являются отрицательными*numbers in brackets are negative

В табл. 23 также обобщены выбросы парниковых газов, рассчитанные для всех путей от масла абиссинской горчицы до ГРМ, когда абиссинскую горчицу производили на ферме 1 и ферме 2. Поскольку обе фермы, расположенные на одной и той же почве и в одинаковых климатических зонах, находятся в географической близости друг к другу, и культуру обрабатывают идентично до одной и той же конечной точки, из этого следует, что этапы обработки и транспортировки будут очень схожи с точки зрения выбросов. Как можно видеть, единственная фаза, которая показывает разницу в выбросах между ними, является фазой выращивания и отражает различия в методах, применяемых на каждой ферме. К ним относятся различия в посевных площадях, нормах высева, уровнях использования ресурсов (особенно на основе азота), энергии, используемой при выращивании, и, в конечном итоге, урожайности. Тем не менее, как показано в табл. 24, результирующие выбросы ПГ в течение жизненного цикла для пути от абиссинской горчицы к ГРМ -14,2 г СО2-экв./МДж (Ферма 1) и 3,5 г СО2-экв./МДж (Ферма 2) значительно ниже, чем выбросы для жизненного цикла, связанные с путем производства дизельного топлива, полученного из нефти, при 83,8 г СО2-экв./МДж (WTT Приложение 1, v.3, п.п.2.1 и 3; Z1), с обеспечением сокращения выбросов ПГ по сравнению с дизельным топливом на 96-117%.In table 23 also summarizes the greenhouse gas emissions calculated for all paths from Abyssinian mustard oil to the timing belt when Abyssinian mustard was produced on farm 1 and farm 2. Since both farms, located on the same soil and in the same climatic zones, are in geographical proximity to each other and the crop is processed identically to the same end point, it follows that the processing and transport steps will be very similar in terms of emissions. As can be seen, the only phase that shows a difference in emissions between them is the growing phase and reflects differences in the practices used on each farm. These include differences in planted area, seeding rates, levels of input use (especially nitrogen-based), energy used in cultivation, and ultimately yield. However, as shown in table. 24, the resulting life cycle GHG emissions for the path from Abyssinian mustard to GRM are 14.2 g CO 2 eq./MJ (Farm 1) and 3.5 g CO 2 eq./MJ (Farm 2) are significantly lower than the life cycle emissions associated with the production of petroleum-derived diesel fuel at 83.8 g CO 2 eq/MJ (WTT Annex 1, v.3, paragraphs 2.1 and 3; Z1), ensuring a reduction in GHG emissions compared to diesel fuel by 96-117%.

Таблица 24Table 24

Снижение углеродоемкости (CI) и выбросов ПГ по сравнению с эталонным показателем использования ископаемого топливаReduced carbon intensity (CI) and GHG emissions compared to fossil fuel benchmark

Иско паемое топливо (дизель) Fossil fuel (diesel) Биодизель из сырья, произведенного из зерна абиссинской горчицы Biodiesel from raw materials produced from Abyssinian mustard grains Ферма 1 Farm 1 Ферма 2 Farm 2 CI (г СОг-экв/МДж) CI (g CO2-eq/MJ) 83,8* 83.8* -14,2 -14.2 3,5 3.5 Снижение выбросов ПГ Reducing GHG emissions 117% 117% 96% 96%

*DeJong et al., 2017*DeJong et al., 2017

Пример 8. Brassica carinata, последовательно выращиваемая после сои в качестве зимнего покрова; влияние использования навоза на выбросы парниковых газов при выращивании. Brassica carinata выращивали последовательно в течение зимы 2015-2016 в качестве озимой покровной культуры, заменяя парование, на двух фермах в юго-восточной части США (ферма А, расположенная недалеко от ФортВэлли, штат Джорджия, и ферма В, расположенная вблизи Дублина, Джорджия). Этот регион относится к климатической зоне, классифицированной как зона с умеренным теплым влажным климатом, как описано выше и в табл. 2. Почвы, обнаруженные в этом регионе Джорджии, попадают в общую классификацию типов глинистых почв с низкой активностью (см. 2010/335/EU; Решение комиссии от 10 июня 2010 года О руководящих принципах для расчета земельных углеродных запасов для целей Приложения V к Директиве 2009/28/ЕС). Поля обеих ферм были засеяны Brassica carinata Avanza 641 в соответствии с процедурами, описанными в Руководстве по выращиванию Agrisoma для региона (https://agrisoma.com/ckfmder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf);Example 8: Brassica carinata grown successively after soybean as winter cover; the impact of manure use on greenhouse gas emissions from farming. Brassica carinata was grown sequentially during the winter of 2015-2016 as a winter cover crop to replace fallowing on two farms in the southeastern United States (Farm A, located near Fort Valley, Georgia, and Farm B, located near Dublin, Georgia). . This region belongs to the climate zone classified as a warm-humid temperate climate zone, as described above and in Table. 2. The soils found in this region of Georgia fall within the general classification of low activity clay soil types (see 2010/335/EU; Commission Decision of 10 June 2010 on guidelines for the calculation of land carbon stocks for the purposes of Annex V to the Directive 2009/28/EC). Both farms' fields were planted with Brassica carinata Avanza 641 according to the procedures described in the Agrisoma Growing Guide for the Region (https://agrisoma.com/ckfmder/userfiles/files/2017_18_SE_Handbook.pdf);

конкретные подробности выращивания см. в табл. 25. Количества внесенных удобрений, используемых в обоих хозяйствах, перечислены в табл. 25 и основаны на результатах анализа почвы для определения количества добавленных питательных веществ для достижения рекомендуемых диапазонов, предложенных в руководстве производителя. В случае фермы А весь азот вносили в форме неорганического азотного удобрения, тогда как в ферме В использовали смесь неорганического азотного удобрения и навоза.For specific cultivation details, see table. 25. The amounts of applied fertilizers used in both farms are listed in table. 25 and are based on soil analysis results to determine the amount of nutrients added to achieve the recommended ranges suggested in the manufacturer's manual. For Farm A, all nitrogen was applied in the form of inorganic N fertilizer, while Farm B used a mixture of inorganic N fertilizer and manure.

Чтобы обеспечить точную оценку всех выбросов ПГ, связанных с выращиванием абиссинской горчицы, руководители хозяйств регистрировали расход топлива всей сельскохозяйственной техникой, использованной во время выращивания и сбора урожая абиссинской горчицы (табл. 26). Полив в обоих местах был обеспечен путем комбинации естественных осадков, а также дополнительного орошения. По достижении зрелости семена собирали путем прямого скашивания комбайном, и практически все растительные материалы, кроме собранного зерна, были возвращены на поле. Урожай на единицу площади собранного зерна абиссинской горчицы (при заданном содержании влаги) с обоих хозяйств приведен в табл. 25.To ensure an accurate estimate of all GHG emissions associated with Abyssinian mustard cultivation, farm managers recorded the fuel consumption of all agricultural equipment used during the cultivation and harvest of Abyssinian mustard (Table 26). Watering at both locations was provided by a combination of natural rainfall as well as supplemental irrigation. Once mature, the seeds were collected by direct harvesting with a combine, and virtually all plant materials except harvested grain were returned to the field. The yield per unit area of harvested Abyssinian mustard grain (at a given moisture content) from both farms is given in Table. 25.

- 43 044251- 43 044251

Таблица 25Table 25

Подробности выращивания абиссинской горчицы (ферма А и ферма В)Details of growing Abyssinian mustard (farm A and farm B)

Подробности выращивания Cultivation details Расположение Location Форт Вэлли, GA Fort Valley, GA Дублин, GA Dublin, GA Предшествующая культура Previous culture Соя Soybeans Соя Soybeans Площадь посева абиссинской горчицы Abyssinian mustard planting area га ha 35,64 35.64 17,82 17.82 Норма высева Seeding rate кг/га kg/ha 4,0 4.0 6,0 6.0 Урожай Harvest кг/ га'1 год'1 kg/ha' 1 year' 1 1912,14 1912.14 1754,81 1754.81 Влажность зерна Grain moisture 8,2% 8.2% 9,3% 9.3% Источники используемой энергии при выращивании Sources of energy used during cultivation Единицы Units Ферма А Farm A Ферма В Farm B Применение дизельного топлива Application of diesel fuel МДж га'1 год'1 MJ ha' 1 year' 1 858,93 858.93 862,24 862.24 Агрохимикаты Agrochemicals N-удобрение(кг N) N-fertilizer(kg N) кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 110,63 110.63 135,39 135.39 Навоз Manure кг N га'1 год'1 kg N ha' 1 year' 1 - - 87,63 87.63 СаО- удобрение (кг СаО) CaO fertilizer (kg CaO) кг СаО га'1 год'1 kg CaO ha' 1 year' 1 - - - - КгО-удобрение (кг КгО) KgO-fertilizer (kg KgO) кг КгО га'1 год'1 kg KgO ha' 1 year' 1 - - - - Р2О5- удобрение (кг Р2О5) Р2О5- fertilizer (kg Р2О5) кг Р2О5 га'1 год'1 kg Р2О5 ha' 1 year' 1 - - - - Пестициды Pesticides кг га'1 год'1 kg ha' 1 year' 1 3,54 3.54 4,14 4.14

Для расчета выбросов парниковых газов при культивировании абиссинской горчицы с использованием навоза и без него использовали модель BioGrace v.1.4 (http://www.Biograce.net), как описано в Примере 6, с использованием тех же принципов для учета для выбросов парниковых газов для использования ресурсов и топлива при выращивании и транспортировке. Однако для целей этого примера, хотя полученное сырье будет использоваться главным образом для производства ГРМ для применения с целью замены топлива в транспортных и авиационных видах топлива, модель BioGrace используют только для учета выбросов ПГ в фазе выращивания пути биотоплива на основе абиссинской горчицы, включая сбор урожая, сушку и транспортировку зерна к месту хранения, чтобы продемонстрировать потенциал культивирования абиссинской горчицы для снижения углеродоемкости в связанном пути биотоплива в условиях выращивания, где абиссинскую горчицу выращивают как зимнюю покровную культуру, заменяющую парование, на ферме в зоне умеренного теплого влажного климата, а также оценить влияние навоза, используемого на этапе выращивания, на углеродоемкость полученного биотоплива ГРМ. Тем не менее, для того, чтобы оценить выбросы ПГ последовательно и таким образом, чтобы это соответствовало функциональной единице, предполагаемый выход ГРМ для сокращенного пути был принят равным 0,58 МДж ГРМ/ МДж собранного зерна абиссинской горчицы. Коэффициент распределения для первых трех этапов производства масла абиссинской горчицы (выращивание, сушка и транспортировка зерна) составляет 0,613, как описано ранее.To calculate greenhouse gas emissions from the cultivation of Abyssinian mustard with and without manure, the BioGrace v.1.4 model (http://www.Biograce.net) was used as described in Example 6, using the same principles for accounting for greenhouse gas emissions for the use of resources and fuel during cultivation and transportation. However, for the purposes of this example, although the resulting feedstock will be used primarily to produce fuel oil for fuel replacement applications in transportation and aviation fuels, the BioGrace model is only used to account for GHG emissions during the growing phase of the Abyssinian mustard biofuel pathway, including harvest , drying and transporting grain to storage to demonstrate the potential of Abyssinian mustard cultivation to reduce carbon intensity in the associated biofuel pathway in a growing environment where Abyssinian mustard is grown as a fallow replacement winter cover crop on a farm in a warm temperate humid climate, and to evaluate the influence of manure used at the cultivation stage on the carbon intensity of the resulting GRM biofuel. However, in order to estimate GHG emissions consistently and in a manner that is consistent with the functional unit, the estimated GBM output for the shortened path was assumed to be 0.58 MJ GBM/MJ harvested Abyssinian mustard grain. The partition coefficient for the first three stages of Abyssinian mustard oil production (growing, drying and transporting the grain) is 0.613, as described previously.

Все выбросы, сведенные в таблицу во время фазы выращивания, сушки и транспортировки, были добавлены для получения общего значения выбросов (выраженного в виде углеродоемкости) для фазы выращивания (см. табл. 26 для выбросов фазы выращивания для фермы А и фермы В). Как описано ранее, для этапов выращивания, сушки и транспортировки зерна к выбросам применяют коэффициент распределения, чтобы учесть тот факт, что фракция масла абиссинской горчицы составляет 63% энергии семян и представляет собой фракцию, которую уникально перерабатывают в ГРМ. Таким образом, вплоть до момента, когда масло абиссинской горчицы извлекают из зерна, произведенные выбросы умножают на упомянутый коэффициент распределения, чтобы получить так называемые распределенные выбросы для каждого из этапов выращивания, сушки и транспортировки зерна (см. табл. 27).All emissions tabulated during the growing, drying and transport phases were added to obtain the total emissions (expressed as carbon intensity) for the growing phase (see Table 26 for growing phase emissions for Farm A and Farm B). As described previously, for the grain growing, drying and transport stages, a partition factor is applied to emissions to account for the fact that the Abyssinian mustard oil fraction represents 63% of the seed energy and is the fraction that is uniquely processed in the GRM. Thus, up to the point where the Abyssinian mustard oil is extracted from the grain, the emissions produced are multiplied by the mentioned distribution factor to obtain the so-called allocated emissions for each of the stages of grain growing, drying and transport (see Table 27).

- 44 044251- 44 044251

Таблица 26Table 26

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы ______без навоза (ферма А) или с навозом (ферма В)__________________Emissions from growing Abyssinian mustard ______without manure (farm A) or with manure (farm B)__________________

Ферма А, выбросы в СОг-экв Farm A, emissions in COg-eq Ферма В, выбросы в СОг-экв Farm B, emissions in COg-eq Все значения в г All values in g СОг-экв/МДж ГРМ COg-eq/MJ timing belt Выращивание Growing Расход дизельного топлива Diesel fuel consumption 2,77 2.77 3,07 3.07 N удобрение (неорганическое) N fertilizer (inorganic) 23.93 23.93 32.31 32.31 Навоз* Manure* нп np 0 0 Пестициды Pesticides 1,59 1.59 1,84 1.84 Посевной материал Seed material 0,11 0.11 0,17 0.17 N2O полевые выбросы N2O field emissions 34,13 34.13 66,48 66.48 Подитот выращивания Poditot cultivation 62,52 62.52 103,87 103.87 Сушка зерна Drying grain 0,70 0.70 0,71 0.71 Транспортировка зерна Grain transportation 1,26 1.26 1,69 1.69

Использование навоза не приведет к прямым выбросам из-за производства, но приведет к косвенным выбросам (учитываются при расчете выбросов N2O в полевых условиях) Таблица 27The use of manure will not result in direct emissions due to production, but will result in indirect emissions (considered when calculating field N2O emissions) Table 27

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы без навоза (ферма А) или с навозом (ферма В)Emissions from growing Abyssinian mustard without manure (farm A) or with manure (farm B)

Выращивание Сушка Growing Drying Коэффициент распределения Distribution coefficient Ферма А, Нераспределенные выбросы Farm A, Unallocated Emissions Ферма А распределенные выбросы Farm A distributed emissions Ферма В, Нераспределенные выбросы Farm B, Unallocated Emissions Ферма В распределенные выбросы Farm B distributed emissions Все значения в г СО2-экв /МДж ГРМ All values in g CO2-eq/MJ GRM 61,3% 61,3 % 61.3% 61.3% 62,52 0,70 62.52 0.70 38,29 0,43 38.29 0.43 103,87 0,71 103.87 0.71 63,62 0,43 63.62 0.43 Транспортировка Transportation 61,3% 61.3% 1,26 1.26 0,77 0.77 1,69 1.69 1,03 1.03 Всего Total 39,49 39.49 65,08 65.08

Модель BioGrace учитывает еще один фактор при расчете чистых выбросов ПГ, то есть ожидаемое сокращение выбросов ПГ, которое может быть получено в результате применения усовершенствованных методов управления земельными ресурсами во время выращивания биоэнергетической культуры по сравнению с базовой ситуацией, когда используемые методы управления не были изменены. Сокращение выбросов, называемое Esca, предполагает, что усовершенствованные методы управления земельными ресурсами приводят к увеличению фиксации углерода на управляемых землях, что компенсирует часть выбросов, производимых на этапах выращивания, обработки и транспортировки пути. В конкретном случае выращивания абиссинской горчицы, как описано в настоящем документе, ожидается дополнительное сокращение выбросов в связи с переходом от средней вспашки почвы к менее глубокой вспашке почвы, заменой парования почвопокровной культурой, которая возвращает большую часть своей биомассы обратно в почву при сборе урожая, а также использованием навоза, который также способствует сохранению углерода в почве. Модель BioGrace дает количественную оценку и присваивает значение Esca в единицах тонн CO2, возвращаемого в почву/га/год, на основании этих улучшений (см. Значения Esca в табл. 28 для фермы A и в табл. 29 для фермы В). Впоследствии это преобразуют в тонны CO2, возвращаемого в почву/МДж произведенного биотоплива ГРМ, что служит для сокращения чистых выбросов всего пути.The BioGrace model takes into account another factor when calculating net GHG emissions, that is, the expected reduction in GHG emissions that could result from improved land management practices during bioenergy crop production compared to a baseline situation where management practices were not changed. The emissions reduction, called E sca , suggests that improved land management practices result in increased carbon sequestration on managed lands, offsetting some of the emissions produced during the growing, processing and transport stages of the journey. In the specific case of Abyssinian mustard cultivation, as described here, additional emissions reductions are expected due to a shift from medium tillage to shallow tillage, replacing fallow with a ground cover crop that returns most of its biomass back to the soil at harvest, and also by using manure, which also helps store carbon in the soil. The BioGrace model quantifies and assigns an E sca value in terms of tons of CO2 returned to the soil/ha/year based on these improvements (see E sca values in Table 28 for Farm A and Table 29 for Farm B). This is subsequently converted into tonnes of CO2 returned to soil/MJ of GRM biofuel produced, serving to reduce net emissions along the way.

- 45 044251- 45 044251

Таблица 28Table 28

Изменения содержания органического углерода в почве в результате улучшения управления земельными ресурсами (ферма А - без применения навоза)Changes in soil organic carbon resulting from improved land management (farm A - no manure application)

Действительное землепользование Actual land use Эталонное землепользо ванне Reference land use Ссылка Link Климатический регион Climatic region Умеренный теплый влажный Moderate warm humid Умеренный теплый влажный Moderate warm humid Параграф 6.1, Решение комиссии Paragraph 6.1, Commission decision Тип почвы Soil type Низкоактивная глина Low activity clay Низкоактивн ая глина Low activity clay Параграф 6.2, Решение комиссии Paragraph 6.2, Commission decision Обработка почвы Tillage Неглубокая вспашка Shallow plowing Глубокая вспашка Deep plowing Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision Уровень использования ресурсов Resource utilization level Высокий, без навоза Tall, no dung Средний Average Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision SOCst SOCst 63 тонны С/га 63 tons C/ha 63 тонн С/га 63 tons C/ha Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатического региона и типа почвы Table 1, Commission decision, using climate region and soil type Flu Flu 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,08 тонн С/га 1.08 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,11 тонн С/га 1.11 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision SOCi* SOCi* 52,1 тонн С/га 52.1 tons C/ha 43,5 тонн С/га 43.5 tons C/ha p ** J-'Sca p** J-'Sca 1,583 тонн СОг/га/год 1.583 tons CO2/ha/year p *** r^sca p***r^sca 58,23 г СОгэкв/МДж грм 58.23 g COeq/MJ grm

*SOG= SOCst X Flu X Fmg X Fi **ESca = (SOCa- SOCr)*3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны CO2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)*SOG= SOCst X Flu X Fmg X Fi **E S ca = (SOCa- SOCr)*3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X (10 6 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

- 46 044251- 46 044251

Таблица 29Table 29

Изменения содержания органического углерода в почве в результате улучшенного ______управления земельными ресурсами (ферма В с применением навоза)______Changes in soil organic carbon resulting from improved ______land management (Farm B using manure)______

Действительное землепользование Actual land use Эталонное землепользо ванне Reference land use Ссылка Link Климатический регион Тип почвы Обработка почвы Уровень использования ресурсов SOCst Climatic region Soil type Tillage Resource utilization level SOCst Умеренный теплый влажный Низкоактивная глина Неглубокая вспашка Высокий, без навоза 63 тонны С/га Moderate warm humid Low activity clay Shallow plowing High, without manure 63 tons C/ha Умеренный теплый влажный Низкоактивн ая глина Глубокая вспашка Средний 63 тонн С/га Moderate warm humid Low activity clay Deep plowing Average 63 tons C/ha Параграф 6.1, Решение комиссии Параграф 6.2, Решение комиссии Таблица 3, Решение комиссии Таблица 3, Решение комиссии Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатического региона и типа почвы Paragraph 6.1, Panel Decision Paragraph 6.2, Panel Decision Table 3, Panel Decision Table 3, Panel Decision Table 1, Panel Decision, using climate region and soil type Flu Flu 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,44 тонн С/га 1.44 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,11 тонн С/га 1.11 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision SOCi* SOCi* 67,6 тонн С/га 67.6 tons C/ha 43,5 тонн С/га 43.5 tons C/ha p ** J-'Sca p** J-'Sca 4,421 тонн СОг/га/год 4.421 tons CO2/ha/year P J-sca P J-sca 179,43 г СОгэкв/МДж грм 179.43 g COgeq/MJ grm

*SOG= SOCst X Flu X Fmg X Fi **ESca = (SOCa- SOCr)*3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны CO2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)*SOG= SOCst X Flu X Fmg X Fi **E S ca = (SOCa- SOCr)*3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X (10 6 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

Как видно из табл. 30, выбросы СО2-экв. на МДж произведенного ГРМ на этапах выращивания, сушки и отгрузки зерна для обеих ферм, являются отрицательными (то есть -18,7 т СО2-экв./МДж произведенного ГРМ для Фермы А, и -114,35 т СО2-экв./МДж ГРМ, произведенного для Фермы В), что указывает на то, что выращивание абиссинской горчицы в условиях и при способах, описанных в настоящем документе, привело к чистому сокращению СО2-экв. атмосферы, соответственно, по существу за счет увеличения уровней органического углерода в почве из-за чистого включения углеродосодержащих остатков урожая, опавших листьев и корневого материала, снижения потерь углерода в почве за счет использования уменьшенной обработки почвы и, в случае с фермой В, за счет улучшения структуры почвы и фиксации углерода путем использования навоза.As can be seen from table. 30, CO 2 eq. per MJ of produced GR at the stages of growing, drying and shipping grain for both farms are negative (i.e. -18.7 t CO 2 -eq/MJ of produced GR for Farm A, and -114.35 t СО 2 -eq. /MJ GRM produced for Farm B), indicating that growing Abyssinian mustard under the conditions and methods described herein resulted in a net reduction in CO 2 eq. atmosphere, respectively, essentially by increasing soil organic carbon levels due to the net incorporation of carbon-containing crop residues, leaf litter and root material, reducing soil carbon losses through the use of reduced tillage and, in the case of Farm B, by improving soil structure and carbon fixation through the use of manure.

- 47 044251- 47 044251

Таблица 30Table 30

Сумма выбросов, связанных с путем производства (продукция ГРМ из сырья абиссинской горчицы) без навоза (Ферма А) или с навозом (Ферма В)Amount of emissions associated with the production route (GRM products from Abyssinian mustard raw materials) without manure (Farm A) or with manure (Farm B)

Выбросы на ферме А Распределенные результаты Farm A emissions Distributed results Выбросы на ферме В Распределенные результаты Emissions on farm B Distributed results Все результаты в г СО2.Экв./ МДж грмAll results are in g CO 2 . E sq./MJ timing Выращивание Growing 38,29 38.29 63,62 63.62 Плюс сушка Plus drying 0,43 0.43 0,43 0.43 Плюс транспортировка Plus transportation 0,77 0.77 1,03 1.03 Снижение Esca Decrease in E sca (58,23)* (58.23)* (179,43)* (179.43)* Всего Total (18,74)* (18.74)* (114,35)* (114.35)*

*Цифры в скобках являются отрицательными.*Numbers in parentheses are negative.

Как видно из табл. 26, использование навоза на ферме В влечет за собой значительное увеличение выбросов СО2-экв., связанных с прямыми и косвенными выбросами N2O. Действительно, рассматривая только вклад этапов выращивания, сушки и транспортировки зерна, ферма 2 демонстрирует в 1,65 раза более высокий уровень выбросов СО2-экв., чем ферма А. Однако это более чем компенсируется увеличением в 2,8 раза ежегодной фиксации углерода в почве, наблюдаемым для фермы В, по сравнению с фермой А (см. табл. 28 и 29). Таким образом, в тех случаях, когда фермер, возможно, пожелает выращивать абиссинскую горчицу в почвах с относительно низкой плодородностью (особенно в том, что касается уровня азота), фермеру явно выгодно использовать навоз в качестве замены неорганических удобрений (особенно неорганического азота) для достижения требуемых уровней плодородия и максимального урожая абиссинской горчицы, поскольку можно компенсировать и дополнительно снижать уровни выбросов парниковых газов из-за положительного воздействия применения навоза на накопление углерода в почве.As can be seen from table. 26, the use of manure on farm B entails a significant increase in CO 2 -eq emissions associated with direct and indirect N 2 O emissions. Indeed, considering only the contribution of the stages of growing, drying and transporting grain, farm 2 shows a 1.65 times higher CO2e emissions than Farm A. However, this is more than offset by the 2.8 times increase in annual soil carbon fixation observed for Farm B compared to Farm A (see Tables 28 and 29) . Thus, in cases where a farmer may wish to grow Abyssinian mustard in soils with relatively low fertility (especially in terms of nitrogen levels), it is clearly beneficial for the farmer to use manure as a replacement for inorganic fertilizers (especially inorganic nitrogen) to achieve required fertility levels and maximum yield of Abyssinian mustard, since greenhouse gas emission levels can be offset and further reduced due to the positive impact of manure application on soil carbon storage.

Хотя текущий анализ рассматривает только часть пути биотоплива ГРМ, для специалиста в данной области техники очевидно, что применение описанных здесь оптимальных методик для выращивания абиссинской горчицы с получением исходного сырья для производства ГРМ и биотоплива с низкой углеродоемкостью позволит применить значительные сокращения начислений на этапах выращивания, сушки и транспортировки зерна абиссинской горчицы к выбросам, произведенным на более поздних этапах пути (например, экстракции масла, транспортировки и хранения исходного масла, конверсии исходного сырья в на ГРМ, транспортировки ГРМ для хранения и распределения). Действительно, если методики, описанные для фермы В, будут применены к пути производства ГРМ, описанному в Примере 7, чистая отрицательная углеродоемкость для всего пути производства ГРМ будет легко достигнута. Чем большая отрицательная углеродоемкость может быть достигнута на этапах выращивания, сушки и транспортировки зерна, тем больший диапазон вариантов транспортировки для сырья и ГРМ может быть рассмотрен при одновременной минимизации общих выбросов парниковых газов на пути биотоплива.Although the current analysis only considers part of the GRM biofuel pathway, it will be apparent to one skilled in the art that the application of the optimal practices described herein for growing Abyssinian mustard to produce GRM feedstock and low carbon-intensive biofuels will allow for significant accrual reductions in the growing, drying stages and transportation of Abyssinian mustard grains to emissions produced at later stages of the journey (for example, oil extraction, transportation and storage of the original oil, conversion of the feedstock to the GRM, transportation of the GMR for storage and distribution). Indeed, if the techniques described for Farm B were applied to the CBM production pathway described in Example 7, a net negative carbon intensity for the entire CBM production pathway would be easily achieved. The greater the negative carbon intensity that can be achieved during the growing, drying and transport stages of grain, the greater the range of transportation options for feedstocks and GBMs that can be considered while minimizing overall greenhouse gas emissions along the biofuel route.

Пример 9. Потенциал снижения выбросов ПГ для биотоплива с низкой углеродоемкостью, изготовленного из сырья, полученного в результате последовательного выращивания Brassica carinata в качестве зимнего покрова после злаков (кукурузы) в тропическом влажном климате (Флорида/ЮВ США). Этот пример демонстрирует снижение выбросов ПГ, достигаемое во время культивирования абиссинской горчицы, последовательно выращиваемой в качестве покровной культуры в зоне тропического влажного климата, примером чего является производство абиссинской горчицы после зерновых в Северной Флориде (описанное ранее в Примере 2). Как и в предшествующих примерах, выбросы, вызванные выращиванием абиссинской горчицы в качестве урожая озимого покрова после кукурузы в зоне тропического влажного климата, были рассчитаны с использованием модели BioGrace, исходя из ГРМ в качестве конечного продукта, и суммированы в табл. 31 как г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ. Выбросы, связанные с выращиванием и сбором урожая, сушкой и транспортировкой зерна, были сведены в таблицу до и после применения коэффициента распределения, который используется для учета того факта, что только масляная часть зерна вносит вклад в выбросы ПГ в этой части пути биотоплива. Как можно видеть, после применения коэффициента распределения было установлено, что общие выбросы при выращивании, сушке и транспортировке зерна составляют 47,9 г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ.Example 9: GHG mitigation potential for low carbon-intensity biofuels produced from feedstocks derived from sequential cultivation of Brassica carinata as a winter cover crop following a cereal (corn) in a tropical humid climate (Florida/SE US). This example demonstrates the GHG reductions achieved by Abyssinian mustard grown successively as a cover crop in a tropical humid climate, as exemplified by post-grain Abyssinian mustard production in North Florida (described previously in Example 2). As in the previous examples, emissions caused by growing Abyssinian mustard as a winter cover crop after maize in a tropical humid climate were calculated using the BioGrace model, assuming the GRM as the final product, and are summarized in Table 1. 31 as g CO 2 -eq./MJ of produced timing belt. Emissions associated with growing and harvesting, drying and transporting grains were tabulated before and after applying a partition factor, which is used to account for the fact that only the oil portion of the grain contributes to GHG emissions from that part of the biofuel pathway. As can be seen, after applying the partition coefficient, it was found that the total emissions from growing, drying and transporting grain are 47.9 g CO 2 -eq./MJ of produced GR.

- 48 044251- 48 044251

Таблица 31Table 31

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицыEmissions from Abyssinian mustard cultivation

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СО2-Экв./ МДж ГРМAll results in CO 2 -eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 77,18 77.18 43,72 43.72 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,97 0.97 0,59 0.59 Еес выращиванияE EU cultivation 47,9 47.9 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,20 0.20 0,12 0.12 Eta транспортировки Transportation eta 0,12 0.12

Табл. 32 суммирует преимущества, которые могут быть получены благодаря применению севооборота кукурузы и абиссинской горчицы и связанного с этим улучшения практики землепользования. Модель BioGrace сравнивает накопление углерода в почве до и после применения новой сельскохозяйственной практики. В базовой ситуации почву обрабатывают неглубокой вспашкой, а затем поддерживают в условиях парования, в то же время используя низкие уровни ресурсов, тогда как в модифицированной ситуации покровную культуру абиссинской горчицы выращивают в условиях без вспашки и высоких уровней используемых ресурсов. Конечным результатом этого изменения на практике является значительный ежегодный чистый вклад углерода в существующие запасы почвы вследствие возврата накопленного углерода из растительных остатков и корневого материала, остающегося после сбора урожая. Модель BioGrace прогнозирует чистое увеличение почвенного углерода, выраженное в 1,02 т CO2/га/год, за счет выращивания абиссинской горчицы в соответствии с улучшенными методами управления земельными ресурсами по сравнению с исходной практикой. Поскольку углерод в основном происходит из растений за счет фотосинтетической фиксации атмосферного CO2, это представляет собой чистое удаление CO2 из атмосферы и фиксацию в почве. Чистое сокращение выбросов ПГ также может быть выражено относительно количества произведенного ГРМ, 36,59 г СО2-экв./МДж ГРМ, и этот бонус или значение Esca можно использовать для компенсации выбросов ПГ, которые образуются в течение всего пути биотоплива. Это показано в табл. 33, где значения Esca вычитают из чистого выброса, полученного в результате выращивания, сушки и транспортировки зерна. Как можно видеть, чистые выбросы ПГ в размере 11,42 г СО2-экв./Дж ГРМ получают после вычитания фактора Esca. В отличие от некоторых из приведенных выше примеров выращивания абиссинской горчицы, углеродоемкость пути, включающего выращивание абиссинской горчицы в качестве озимого пара после кукурузы в зоне тропического влажного климата, сушку и транспортировку собранного зерна в пункты сбора, остается положительной даже после вычитания бонуса Esca, указывая на то, что высвобождаются чистые выбросы ПГ. Частично это связано с высоким уровнем азота, используемого при выращивании абиссинской горчицы в данном исследовании, и связанный с этим вклад в выбросы парниковых газов в полевых условиях на этапе выращивания.Table 32 summarizes the benefits that can be achieved through maize and Abyssinian mustard crop rotation and associated improved land management practices. The BioGrace model compares soil carbon storage before and after new agricultural practices are introduced. In the base situation, the soil is tilled with shallow tillage and then maintained under fallow conditions while using low input levels, whereas in the modified situation, the Abyssinian mustard cover crop is grown under no-till conditions and high input levels. The net result of this change in practice is a significant annual net contribution of carbon to existing soil stocks due to the return of stored carbon from crop residues and root material remaining after harvest. The BioGrace model predicts a net increase in soil carbon of 1.02 tCO2 /ha/year from growing Abyssinian mustard under improved land management practices compared to baseline practices. Since carbon is primarily derived from plants through photosynthetic fixation of atmospheric CO2, this represents a net removal of CO2 from the atmosphere and fixation in the soil. The net GHG emission reduction can also be expressed relative to the amount of GBM produced, 36.59 g CO 2 -eq/MJ GBM, and this bonus or E sca value can be used to offset the GHG emissions that are generated throughout the biofuel journey. This is shown in table. 33, where E sca values are subtracted from the net emissions resulting from growing, drying and transporting grain. As can be seen, the net GHG emissions of 11.42 g CO 2 -eq/J of the engine are obtained after subtracting the E sca factor. In contrast to some of the above examples of Abyssinian mustard cultivation, the carbon intensity of the pathway involving growing Abyssinian mustard as a fallow after maize in a tropical humid climate, drying and transporting the harvested grain to collection points remains positive even after subtracting the E sca bonus, indicating that net GHG emissions are released. This is partly due to the high levels of nitrogen used in the cultivation of Abyssinian mustard in this study and the associated contribution to greenhouse gas emissions in the field during the cultivation stage.

Однако, если ввод азота можно было бы уменьшить на 50% (то есть с 141 кг/га до 70 кг/га) без существенного влияния на урожайность абиссинской горчицы (низкое использование азота), выбросы ПГ на этапе выращивания могли бы быть уменьшены с 47,9 г СО2-экв./МДж ГРМ до 30,1 г СО2-экв./МДж ГРМ (табл. 33) из-за сокращения выбросов в течение жизненного цикла, связанных с производством азотных удобрений, а также сокращения выбросов в полевых условиях. Когда учитывается транспорт и Esca, выбросы становятся отрицательными (-6,4 г СО2-экв./МДж ГРМ), что указывает на чистое снижение атмосферных уровней CO2 в результате выращивания абиссинской горчицы, которое можно использовать для компенсации выбросов для других фаз пути биотоплива. Этот пример иллюстрирует, как максимизация эффективности использования азота при выращивании абиссинской горчицы может существенно повлиять на сокращение выбросов парниковых газов, связанных с производством биотоплива с низкой углеродоемкостью.However, if nitrogen input could be reduced by 50% (i.e. from 141 kg/ha to 70 kg/ha) without significantly affecting Abyssinian mustard yield (low nitrogen use), GHG emissions during the growing phase could be reduced from 47 .9 g CO 2 -eq./MJ GRM to 30.1 g CO 2 -eq./MJ GRM (Table 33) due to a reduction in life cycle emissions associated with the production of nitrogen fertilizers, as well as a reduction in emissions in field conditions. When transport and E sca are taken into account, emissions become negative (-6.4 g CO2e /MJ GRM), indicating a net reduction in atmospheric CO2 levels from Abyssinian mustard cultivation that can be used to offset emissions for other phases of the journey biofuels. This example illustrates how maximizing nitrogen use efficiency in Abyssinian mustard cultivation can have a significant impact on reducing greenhouse gas emissions associated with low-carbon-intensity biofuel production.

- 49 044251- 49 044251

Таблица 32Table 32

Сокращение выбросов в результате улучшенного управления земельными ресурсамиReduced emissions from improved land management

Фактическое землепользование Actual land use Эталонное землепользование Reference land use Ссылка Link Климатический регион Climatic region Тропический влажный tropical wet Тропический влажный tropical wet Параграф 6.1, Решение комиссии Paragraph 6.1, Commission decision Тип почвы Soil type Песчаная Sandy Песчаная Sandy Параграф 6.2, Решение комиссии Paragraph 6.2, Commission decision Обработка почвы Tillage Без вспашки No plowing Неглубокая вспашка Shallow plowing Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision Уровень использования ресурсов Resource utilization level Высокий, без навоза Tall, no dung Низкий Short Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision SOCst SOCst 39 тонн С/га 39 tons C/ha 39 тонны С/га 39 tons C/ha Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатическо го региона и типа почвы Table 1, Commission decision, using climatic region and soil type Flu Flu 0,48 тонн С/га 0.48 tons C/ha 0,48 тонн С/га 0.48 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,22 тонн С/га 1.22 tons C/ha 1,15 тонн С/га 1.15 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,11 тонн С/га 1.11 tons C/ha 0,92 тонн С/га 0.92 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision SOCi* SOCi* 25,4 тонн С/га 25.4 tons C/ha 19,8 тонн С/га 19.8 tons C/ha p ** J-'Sca p** J-'Sca 1,02 тонн СОг/га/год 1.02 tons CO2/ha/year p *** c-sca p***c-sca 36,59 г СОгэкв/МДж грм 36.59 g COeq/MJ grm

SOCi= SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR)*3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны CO2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)SOCi= SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR)*3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X (10 6 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

Таблица 33Table 33

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицыEmissions from Abyssinian mustard cultivation

Всего Total Все результаты в г COi-^b/МДж грм All results in g COi-^b/MJ grm 110 кг/га неорганического N 110 kg/ha inorganic N 55 кг/га неорганического N 55 kg/ha inorganic N Еес выращиванияE EU cultivation 47,9 47.9 30,1 30.1 Eta транспортировки Transportation eta 0,12 0.12 0,12 0.12 Бонус ИЛИ ESCaBonus OR E SC a (36,6)* (36.6)* (36,6)* (36.6)* Итого Total 11,42 11.42 (6,4)* (6.4)*

*цифры в скобках являются отрицательными*numbers in brackets are negative

Пример 10. Выбросы парниковых газов в результате выращивания Brassica carinata в качестве летнего покрова после бобовых (чечевицы) в умеренном холодном сухом климате. Этот пример демонстрирует снижение выбросов парниковых газов, достигаемое при использовании абиссинской горчицы в качестве летней покровной культуры, выращиваемой для получения сырья для производства биотоплива. Как и в предшествующих примерах, выбросы, обусловленные выращиванием абиссинской горчицы в качестве летнего покровного урожая после чечевицы в зоне с умеренным холодным сухим климатом, рассчитывают с использованием модели BioGrace, принимая ГРМ в качестве конечного продукта, как описано ранее, и данные суммированы в табл. 34 (Сценарий 1 использования неорганического азота сExample 10: Greenhouse gas emissions from growing Brassica carinata as a summer cover crop following legumes (lentils) in a temperate, cold, dry climate. This example demonstrates the reduction in greenhouse gas emissions achieved by using Abyssinian mustard as a summer cover crop grown for biofuel feedstock. As in the previous examples, emissions from growing Abyssinian mustard as a summer cover crop after lentils in a cool-dry temperate climate zone are calculated using the BioGrace model, taking the GRM as the final product as described previously, and the data are summarized in Table 1. 34 (Inorganic nitrogen use scenario 1 with

110 кг/га) и табл. 35 (Сценарий 2 использования неорганического азота с 55 кг/га) в виде г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ. Выбросы, связанные с выращиванием и сбором зерна, сушкой и транспортировкой зерна, сведены в таблицу до и после применения коэффициента распределения, который используется для учета того факта, что только масляная часть зерна вносит вклад в выбросы ПГ в этой части пути биотоплива. Как видно из сравнения данных в табл. 34 и 35, выбросы ПГ при сушке и транспортировке зерна идентичны для обоих сценариев использования азота, но существенно различаются для фазы выра- 50 044251 щивания, причем сценарий 2 показывает значительно более низкие выбросы, прогнозируемые моделью BioGrace. Это отражает более низкие полевые выбросы, обусловленные меньшим количеством азотных удобрений, применяемым для культуры. Таким образом, более низкая потребность в азотных удобрениях в сочетании со способностью поддерживать урожай является ожидаемой выгодой от использования чечевицы и других видов зернобобовых культур в севооборотах с абиссинской горчицей и дает дополнительные преимущества в виде значительного сокращения выбросов парниковых газов во время выращивания.110 kg/ha) and table. 35 (Scenario 2 use of inorganic nitrogen with 55 kg/ha) as g CO 2 -eq./MJ of produced GRM. Emissions associated with grain growing and harvesting, grain drying, and grain transportation are tabulated before and after applying a partition factor, which is used to account for the fact that only the oil portion of the grain contributes to GHG emissions from that portion of the biofuel pathway. As can be seen from comparing the data in table. 34 and 35, GHG emissions from grain drying and transport are identical for both nitrogen use scenarios, but differ significantly for the growing phase, with scenario 2 showing significantly lower emissions predicted by the BioGrace model. This reflects lower field emissions due to less nitrogen fertilizer applied to the crop. Thus, lower nitrogen fertilizer requirements coupled with the ability to maintain yields is an expected benefit of using lentils and other pulse crops in crop rotations with Abyssinian mustard and has the added benefit of significant reductions in greenhouse gas emissions during cultivation.

Таблица 34Table 34

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы (сценарий 1)Emissions from Abyssinian mustard cultivation (scenario 1)

Выращивание абиссинской горчицы Сушка абиссинской горчицы Еес выращивания Транспортировка зерна (грузовик)Growing Abyssinian mustard Drying Abyssinian mustard E EU cultivation Transportation of grain (truck) Коэффициент распределения 61,3% 61,3% 61,3% Distribution coefficient 61.3% 61.3% 61.3% Не- распределенные результаты Все результаты в ( 61.1 1,02 0,61 Not- distributed results All results in ( 61.1 1.02 0.61 Распределенные результаты :о2-экв./ МДж ГРМ 37,4 0,62 0,37Distributed results: o 2 -eq./ MJ GRM 37.4 0.62 0.37 Всего 38,1 Total 38.1 Eta транспортировки Transportation eta 0,37 0.37 Таблица 35 Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицы (сценарий 2) Table 35 Emissions associated with Abyssinian mustard cultivation (scenario 2) Выращивание абиссинской горчицы Сушка абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard Drying Abyssinian mustard Коэффициент распределения 61,3% 61,3% Distribution coefficient 61.3% 61.3% Не- Распределенные Всего распределенные результаты результаты Все результаты в СОг-Экв./ МДж ГРМ Un-Allocated Total distributed results results All results in CO2-eq/MJ GRM 40,4 1,02 40.4 1.02 24,8 0,62 24.8 0.62 Еес выращиванияE EU cultivation 25,4 25.4 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 0,61 0.61 0,37 0.37 Eta транспортировки Transportation eta 0,37 0.37

В табл. 36 обобщены преимущества, которые могут быть получены в результате принятия севооборота чечевицы/абиссинской горчицы и связанного с этим улучшения практики землепользования. Модель BioGrace сравнивает накопление углерода в почве до и после применения новой сельскохозяйственной практики. В исходной ситуации землю оставляют под паром и используют низкий уровень вводимых ресурсов, в то время как в измененной ситуации выращивают покровную культуру абиссинскую горчицу. Хотя это влечет за собой применение большего количества ресурсов, чистым результатом выращивания абиссинской горчицы является значительный ежегодный чистый вклад углерода в существующие почвенные запасы из-за возврата накопленного углерода из растительных остатков и корневого материала, возвращенного после сбора урожая. Модель BioGrace прогнозирует чистое увеличение содержания углерода в почве, выраженное в 0,73 т CO2/га/год в результате выращивания абиссинской горчицы, по сравнению с базовым уровнем. Поскольку углерод преимущественно происходит из растений за счет фотосинтетической фиксации атмосферного CO2, это представляет собой чистое удаление CO2 из атмосферы и фиксацию в почве. Чистое сокращение выбросов парниковых газов также может быть выражено относительно количества произведенного ГРМ, 30,32 г СО2-экв./МДж ГРМ, и этот бонус значения Esca можно использовать для компенсации выбросов парниковых газов, которые образуются в ходе пути. Это показано в табл. 37, где показатели Esca вычитают из чистого выброса, накопленного в результате выращивания, сушки и транспортировки зерна. Как видно из сценария 1 (высокая степень использования азота), чистый выброс ПГ в объеме 8,2 г СО2-экв./МДж ГРМ получают после добавления фактора Esca; однако в сценарии 2 (низкое использование азота) достигается чистое снижение выбросов ПГ 4,5 г СО2-экв./МДж ГРМ. Эту отрицательную углеродоемкость можно использовать для компенсации выбросов, которые могут происходить на других этапах пути получения ГРМ, таких как обработка, рафинирование и гидроочистка масла абиссинской горчицы, что помогает снизить общие выбросы этого пути. Таким образом, повышение эффективности использования азота на этапе выращивания и совершенствование методов управления земельными ресурсами, связанных с выращиванием, может привести более отрицательной углеродоемкости для этой фазы пути, и позволяет значительно снизить общие выбросы ПГ на всем пути биотоплива.In table 36 summarizes the benefits that can be achieved by adopting a lentil/Abyssinian mustard crop rotation and associated improved land management practices. The BioGrace model compares soil carbon storage before and after new agricultural practices are introduced. In the original situation the land is left fallow and low levels of inputs are used, while in the modified situation the cover crop Abyssinian mustard is grown. Although this entails the use of more resources, the net result of growing Abyssinian mustard is a significant annual net contribution of carbon to existing soil stocks due to the return of stored carbon from crop residues and root material returned after harvest. The BioGrace model predicts a net increase in soil carbon of 0.73 tCO2 /ha/year from Abyssinian mustard cultivation compared to baseline. Since carbon is predominantly derived from plants through photosynthetic fixation of atmospheric CO 2 , this represents a net removal of CO 2 from the atmosphere and fixation in the soil. The net GHG emission reduction can also be expressed relative to the amount of GBM produced, 30.32 g CO 2 -eq/MJ GBM, and this bonus E sca value can be used to offset the GHG emissions that are generated along the way. This is shown in table. 37, where E sca is subtracted from the net emissions accumulated from growing, drying and transporting grain. As can be seen from scenario 1 (high nitrogen use), a net GHG emission of 8.2 g CO 2 -eq./MJ of the engine is obtained after adding the E sca factor; however, in scenario 2 (low nitrogen use) a net GHG emission reduction of 4.5 g CO 2 -eq/MJ GBM is achieved. This negative carbon intensity can be used to offset emissions that may occur at other stages of the oil production pathway, such as processing, refining and hydrotreating of Abyssinian mustard oil, helping to reduce the overall emissions of the pathway. Thus, increasing nitrogen use efficiency during the cultivation phase and improving land management practices associated with cultivation could result in a more negative carbon intensity for this phase of the pathway, and could significantly reduce overall GHG emissions along the entire biofuel pathway.

- 51 044251- 51 044251

Таблица 36Table 36

Улучшенное управление земельными ресурсами (сценарий 1 и 2 для неорганического азота)Improved land management (scenario 1 and 2 for inorganic nitrogen)

Фактическое землепользование Actual land use Эталонное землепользование Reference land use Ссылка Link Климатический регион Climatic region Умеренный холодный сухой Moderate cold dry Умеренный холодный сухой Moderate cold dry Параграф 6.1, Решение комиссии Paragraph 6.1, Commission decision Тип почвы Soil type Высокоактивная глинистая Highly active clayey Высокоактивная глинистая Highly active clayey Параграф 6.2, Решение комиссии Paragraph 6.2, Commission decision Обработка почвы Tillage Без вспашки No plowing Без вспашки No plowing Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision Уровень использования ресурсов Resource utilization level Высокий, без навоза Tall, no dung Низкий Short Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision SOCst SOCst 50 тонн С/га 50 tons C/ha 50 тонн С/га 50 tons C/ha Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатического региона и типа почвы Table 1, Commission decision, using climate region and soil type Flu Flu 0,8 тонн С/га 0.8 tons C/ha 0,8 тонн С/га 0.8 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,1 тонн С/га 1.1 tons C/ha 1,1 тонн С/га 1.1 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,1 тонн С/га 1.1 tons C/ha 0,95 тонн С/га 0.95 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision SOCi* SOCi* 45,8 тонн С/га 45.8 tons C/ha 41,2 тонн С/га 41.2 tons C/ha P ** J-sea P** J-sea 0,73 тонн СО2/га/год0.73 tons CO 2 /ha/year p *** J-sea p*** J-sea 30,32 г СО2.Экв./МДж ГРМ30.32 g CO 2 . E sq./MJ timing belt

*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны СО2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **E sca =(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X ( 10 6 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

Таблица 37Table 37

Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицы с высоким (110 кг/га) и низким (55 кг/га) уровнем использования неорганического NEmissions associated with Abyssinian mustard cultivation with high (110 kg/ha) and low (55 kg/ha) inorganic N use

Всего Total Все результаты в г СО2.Экв. / МДжгрмAll results are in g CO 2 . E sq. / MJgrm Высокий уровень N High N level Низкий уровень N Low N level Еес выращиванияE EU cultivation 38,1 38.1 25,4 25.4 Etd транспортировкиE t d transportation 0,37 0.37 0,37 0.37 Бонус ИЛИ Esca Bonus OR Esca (30,32)* (30.32)* (30,32)* (30.32)* Всего Total 8,2 8.2 (4,5)* (4.5)*

*цифры в скобках являются отрицательными.*numbers in brackets are negative.

Пример 11. Снижение выбросов ПГ за счет последовательного выращивания Brassica carinata в качестве зимнего покрова после бобовых (соя) в умеренном теплом влажном климате (Уругвай). Этот пример демонстрирует снижение выбросов ПГ, достигаемое при использовании абиссинской горчицы в качестве озимой покровной культуры, заменяющей пар, выращиваемой для получения сырья для производства биотоплива. Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицы в качестве последовательной культуры зимнего покрова после сои в зоне умеренного теплого влажного климата, были затем рассчитаны с использованием модели BioGrace, принимая ГРМ в качестве конечного продукта, как описано ранее, и суммированы в табл. 38 в виде г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ. Как описано выше, выбросы, связанные с выращиванием и сбором урожая, сушкой и транспортировкой зерна, были сведены в таблицу до и после применения коэффициента распределения, который используется для учета того факта, что только масляная часть зерна вносит вклад в выбросы ПГ в этой части пути биотоплива. Как можно видеть, после применения коэффициента распределения было установлено, что суммарные выбросы при выращивании, сушке и транспортировке зерна составляют 27,1 г СО2-экв./МДж ГРМ.Example 11: Reducing GHG emissions by successively growing Brassica carinata as a winter cover after a legume (soybean) in a warm temperate, humid climate (Uruguay). This example demonstrates the GHG reductions achieved by using Abyssinian mustard as a fallow replacement winter cover crop grown for biofuel feedstock. Emissions associated with growing Abyssinian mustard as a successive winter cover crop after soybean in a warm-humid temperate climate were then calculated using the BioGrace model, taking the GRM as the end product as described previously, and summarized in Table 1. 38 in the form of g CO 2 -eq/MJ produced by the timing belt. As described above, emissions associated with growing and harvesting, drying and transporting grain were tabulated before and after applying a partition factor, which is used to account for the fact that only the oil portion of the grain contributes to GHG emissions in that portion of the journey biofuels. As can be seen, after applying the distribution coefficient, it was found that the total emissions from growing, drying and transporting grain are 27.1 g CO 2 -eq./MJ GRM.

- 52 044251- 52 044251

Таблица 38 абиссинской связанные сTable 38 Abyssinian related

Коэффициент распределения Distribution coefficient Не- распределенные результаты Not- distributed results Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СО2-Экв./ МДж ГРМAll results in CO 2 -eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 41,49 41.49 25,44 25.44 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 61,3% 61.3% 0,55 0.55 0,34 0.34 Еес выращиванияE EU cultivation 25,8 25.8 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 61,3% 61.3% 2,19 2.19 1,34 1.34 Eta транспортировки Transportation eta 1,3 1.3

В табл. 39 обобщены преимущества, которые могут быть получены в результате принятия севооборота соя/абиссинская горчица и связанного с этим улучшения методик управления земельными ресурсами. Модель BioGrace сравнивает накопление углерода в почве до и после применения новой сельскохозяйственной практики. В исходной ситуации землю оставляли под паром и использовали низкие уровни ресурсов, в то время как в модифицированной ситуации выращивали покровную культуру и применяли более высокие уровни ресурсов. Хотя это влечет за собой применение большего количества ресурсов, чистым результатом выращивания абиссинской горчицы является значительный ежегодный чистый вклад углерода в существующие почвенные запасы из-за возврата накопленного углерода из растительных остатков и корневого материала после сбора урожая. Модель BioGrace прогнозировала чистое увеличение углерода в почве, выраженное в 1,41 т CO2/га/год в результате выращивания абиссинской горчицы, по сравнению с базовым сценарием. Поскольку углерод является преимущественно продуктом растений, полученным путем фотосинтетической фиксации атмосферного CO2, это будет представлять собой чистое удаление атмосферного CO2, фиксируемого в почве. Чистое сокращение выбросов ПГ было также выражено относительно количества произведенного ГРМ, 50,91 г СО2-экв./МДж ГРМ, и этот бонус или значение Esca затем использовали в модели BioGrace для компенсации выбросов ПГ, образующихся в ходе пути. Это показано в табл. 39, где значение Esca было вычтено из чистого выброса, накопленного при выращивании, сушке и транспортировке зерна, что привело к отрицательному выбросу ПГ в 23,8 г СО2-экв./МДж ГРМ. Другими словами, в условиях выращивания, использованных в этом исследовании, культивирование Brassica carinata для производства семян масличных культур может снизить уровни атмосферного CO2. Эту отрицательную углеродоемкость можно использовать для компенсации выбросов, которые могут происходить на других этапах пути производства ГРМ, таких как обработка, рафинирование и гидроочистка масла абиссинской горчицы, что помогает снизить общие выбросы этого пути. На отрицательную углеродоемкость на этапе выращивания влияют такие факторы, как эффективность использования азота и улучшенные методы управления земельными ресурсами, связанные с выращиванием абиссинской горчицы.In table 39 summarizes the benefits that can be achieved by adopting a soybean/Abyssinian mustard crop rotation and associated improvements in land management practices. The BioGrace model compares soil carbon storage before and after new agricultural practices are introduced. In the original situation, the land was left fallow and low levels of inputs were used, while in the modified situation a cover crop was grown and higher levels of inputs were applied. Although this entails the use of more resources, the net result of growing Abyssinian mustard is a significant annual net contribution of carbon to existing soil stocks due to the return of stored carbon from crop residues and root material after harvest. The BioGrace model predicted a net increase in soil carbon of 1.41 tCO2 /ha/year from Abyssinian mustard cultivation compared to the base case. Since carbon is predominantly a plant product produced by photosynthetic fixation of atmospheric CO2, this would represent a net removal of atmospheric CO2 fixed in the soil. The net GHG emission reduction was also expressed relative to the amount of GBM produced, 50.91 g CO 2 -eq/MJ GBM, and this bonus or E sca value was then used in the BioGrace model to offset the GHG emissions generated along the way. This is shown in table. 39, where the E sca value was subtracted from the net emissions accumulated during grain growing, drying and transportation, resulting in a negative GHG emission of 23.8 g CO 2 -eq/MJ GR. In other words, under the growing conditions used in this study, cultivating Brassica carinata for oilseed production can reduce atmospheric CO 2 levels. This negative carbon intensity can be used to offset emissions that may occur at other stages of the oil production pathway, such as processing, refining and hydrotreating of Abyssinian mustard oil, helping to reduce the overall emissions of this pathway. Negative carbon intensity at the growing stage is influenced by factors such as nitrogen use efficiency and improved land management practices associated with Abyssinian mustard cultivation.

Таблица 39Table 39

Улучшенное управление земельными ресурсамиImproved land management

Фактическое землепользование Actual land use Эталонное землепользование Reference land use Ссылка Link Климатический регион Climatic region Умеренный теплый влажный Moderate warm humid Умеренный теплый влажный Moderate warm humid Параграф 6.1, Решение комиссии Paragraph 6.1, Commission decision Тип почвы Soil type Высокоактивная глинистая Highly active clayey Высокоактивная глинистая Highly active clayey Параграф 6.2, Решение комиссии Paragraph 6.2, Commission decision Обработка почвы Tillage Без вспашки No plowing Без вспашки No plowing Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision Уровень использования ресурсов Resource utilization level Высокий, без навоза Tall, no dung Средний Average Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision SOCst SOCst 88 тонн С/га 88 tons C/ha 88 тонн С/га 88 tons C/ha Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатического региона и типа почвы Table 1, Commission decision, using climate region and soil type Flu Flu 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha 0,69 тонн С/га 0.69 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,15 тонн С/га 1.15 tons C/ha 1,15 тонн С/га 1.15 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,11 тонн С/га 1.11 tons C/ha 1,0 тонн С/га 1.0 tons C/ha Таблица 2, Решение Table 2, Solution

- 53 044251- 53 044251

комиссии commissions SOCi* SOCi* 77,5 тонн С/га 77.5 tons C/ha 69,8 тонн С/га 69.8 tons C/ha п ** -bsca P ** -bsca 1,41 тонн СОг/га/год 1.41 tons CO2/ha/year Р * * * -bsca R * * * -bsca 50,91 г СО2-экв./МДж ГРМ50.91 g CO 2 eq./MJ timing belt

*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны СО2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X (10 6 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

Таблица 40Table 40

Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицыEmissions associated with Abyssinian mustard cultivation

Все результаты в г СО2-экв. / МДжгрмAll results in g CO 2 -eq. / MJgrm Всего Total Еес выращиванияE EU cultivation 25,8 25.8 Etd транспортировкиE t d transportation 1,3 1.3 Бонус или Esca Bonus or E sca (50,91)* (50.91)* Всего Total (23,81)* (23.81)*

*цифры в скобках являются отрицательными*numbers in brackets are negative

Пример 12. Сокращение выбросов парниковых газов в результате последовательного выращивания Brassica carinata в качестве озимой покровной культуры после зерновых (пшеницы) в Новом Южном Уэльсе. Этот пример демонстрирует снижение выбросов ПГ, достигаемое с использованием абиссинской горчицы в качестве покровной культуры в зонах с умеренным теплым сухим и тропическим сухим климатом, представителем которых является пшеничный пояс Нового Южного Уэльса в восточных областях Австралии. Как и в предшествующих примерах, выбросы, вызванные последовательным выращиванием абиссинской горчицы в качестве озимой культуры после пшеницы в зоне умеренного теплого климата, рассчитывали с использованием модели BioGrace, принимая ГРМ в качестве конечного продукта, и данные суммированы в табл. 41 (с высоким уровнем использования неорганического азота) и в табл. 42 (с низким уровнем использования неорганического азота) в виде г СО2-экв./МДж ГРМ. Выбросы, связанные с выращиванием и сбором зерна, сушкой и транспортировкой зерна, сведены в таблицу до и после применения коэффициента распределения, который используется для учета того факта, что только масляная часть зерна вносит вклад в выбросы ПГ в этой части пути биотоплива. Как можно видеть, после применения коэффициента распределения суммарные выбросы при выращивании, сушке и транспортировке зерна составляют 38,8 г CO2-Экв./МДж ГРМ, полученного в сценарии, где используют большое количество неорганического азотного удобрения при выращивании абиссинской горчицы, и 25,5 г CO2экв./МДж ГРМ, полученного в сценарии, где используют низкое количество неорганического азотного удобрения.Case Study 12: Greenhouse gas emission reductions resulting from sequential cultivation of Brassica carinata as a winter cover crop following cereals (wheat) in New South Wales. This example demonstrates the GHG reductions achieved by using Abyssinian mustard as a cover crop in warm-temperate and tropical-dry climates such as the New South Wales wheat belt in eastern Australia. As in the previous examples, emissions caused by sequentially growing Abyssinian mustard as a winter crop after wheat in a warm temperate climate were calculated using the BioGrace model, taking the GRM as the final product, and the data are summarized in Table 1. 41 (with a high level of inorganic nitrogen use) and in table. 42 (with a low level of inorganic nitrogen use) in the form of g CO 2 -eq./MJ GRM. Emissions associated with grain growing and harvesting, grain drying, and grain transportation are tabulated before and after applying a partition factor, which is used to account for the fact that only the oil portion of the grain contributes to GHG emissions from that portion of the biofuel pathway. As can be seen, after applying the partition coefficient, the total emissions from growing, drying and transporting grain are 38.8 g CO 2 -eq/MJ GRM, obtained in a scenario where a large amount of inorganic nitrogen fertilizer is used when growing Abyssinian mustard, and 25. 5 g CO2eq/MJ GRM obtained in a scenario where a low amount of inorganic nitrogen fertilizer is used.

Таблица 41Table 41

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы (высокий уровень неорганического азота)Emissions from Abyssinian mustard cultivation (high levels of inorganic nitrogen)

Не- распределенные результаты Not- distributed results Коэффициент распределения Distribution coefficient Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СО2-Экв / МДж ГРМAll results in CO 2 -eq / MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 59,71 59.71 61,3% 61.3% 36,57 36.57 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 1,57 1.57 61,3% 61.3% 0,96 0.96 Еес выращиванияE EU cultivation 37,5 37.5 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 2,19 2.19 61,3% 61.3% 1,34 1.34 Eta транспортировки Transportation eta 1,3 1.3

- 54 044251- 54 044251

Таблица 42Table 42

Выбросы в результате выращивания абиссинской горчицы (низкий уровень неорганического азота)Emissions from Abyssinian mustard cultivation (low levels of inorganic nitrogen)

Не- распределенные результаты Not- distributed results Коэффициент распределения Distribution coefficient Распределенные результаты Distributed Results Всего Total Все результаты в СОг-Экв./ МДж ГРМ All results in COg-Eq./MJ GRM Выращивание абиссинской горчицы Growing Abyssinian mustard 38,01 38.01 61,3% 61.3% 23,28 23.28 Сушка абиссинской горчицы Drying Abyssinian mustard 1,57 1.57 61,3% 61.3% 0,96 0.96 Еес выращиванияE EU cultivation 24,2 24.2 Транспортировка зерна (грузовик) Grain transportation (truck) 2,19 2.19 61,3% 61.3% 1,34 1.34 Eta транспортировки Transportation eta 1,3 1.3

В табл. 43 обобщены преимущества, которые могут быть получены в результате применения севооборота пшеница/абиссинская горчица и связанного с этим улучшения методик землепользования в указанной климатической зоне и типах почв. Модель BioGrace сравнивает накопление углерода в почве до и после применения новой сельскохозяйственной практики. В базовой ситуации почву подвергают неглубокой вспашке, а затем поддерживают в условиях парования, в то же время используя низкие уровни ресурсов, тогда как в модифицированной ситуации покровную культуру абиссинской горчицы выращивают в условиях без вспашки и при использовании высоких уровней ресурсов. Конечным результатом этого изменения на практике является значительный ежегодный чистый вклад углерода в существующие запасы почвы вследствие возврата накопленного углерода из растительных остатков и корневого материала, остающегося после сбора урожая.In table 43 summarizes the benefits that can be achieved by implementing a wheat/Abyssinian mustard crop rotation and associated improvements in land management practices in specified climate zones and soil types. The BioGrace model compares soil carbon storage before and after new agricultural practices are introduced. In the base situation, the soil is shallow-tilled and then maintained under fallow conditions while using low input levels, whereas in the modified situation, the Abyssinian mustard cover crop is grown under no-till conditions and high input levels. The net result of this change in practice is a significant annual net contribution of carbon to existing soil stocks due to the return of stored carbon from crop residues and root material remaining after harvest.

Модель BioGrace прогнозирует чистое увеличение углерода в почве, выраженное в 0,97 т CO2/га/год, благодаря выращиванию абиссинской горчицы в соответствии с улучшенными методиками управления земельными ресурсами по сравнению с исходным уровнем. Поскольку углерод является преимущественно продуктом растений, полученным путем фотосинтетической фиксации атмосферного CO2, это представляет собой чистое удаление CO2 из атмосферы и фиксацию в почве. Чистое сокращение выбросов парниковых газов также может быть выражено относительно количества произведенного ГРМ, 35 г CO2экв./МДж ГРМ, и этот бонус или значение Esca могут быть использованы для компенсации выбросов парниковых газов, которые образуются в течение всего пути биотоплива. Это показано в табл. 44, где значения Esca вычитают из чистого выброса, накопленного при выращивании, сушке и транспортировке зерна. Как можно видеть в случае культивирования с высоким содержанием неорганического азота, чистый выброс ПГ, составляющий 3,8 г СО2-экв./МДж ГРМ, получают после вычитания фактора Esca. В отличие от других примеров культивирования абиссинской горчицы, углеродоемкость пути, включающего выращивание абиссинской горчицы в качестве озимого пара после пшеницы в зоне с умеренным теплым сухим/ тропическим сухим климатом, охватывающей Новый Южный Уэльс, с последующей сушкой и транспортировкой собранного зерна в пункты сбора, остается положительной даже после вычитания бонуса Esca, указывая, что высвобождаются чистые выбросы ПГ. Отчасти это связано с высоким уровнем азота, используемого при выращивании абиссинской горчицы, что в данном исследовании является вкладом в полевые выбросы ПГ на этапе выращивания.The BioGrace model predicts a net increase in soil carbon of 0.97 tCO2 /ha/year due to Abyssinian mustard grown under improved land management practices compared to baseline. Since carbon is predominantly a plant product produced by photosynthetic fixation of atmospheric CO2, this represents a net removal of CO2 from the atmosphere and fixation in the soil. The net reduction in GHG emissions can also be expressed relative to the amount of GBM produced, 35 g CO2eq/MJ of GBM, and this bonus or E sca value can be used to offset the GHG emissions that are generated along the biofuel's entire journey. This is shown in table. 44, where E sca values are subtracted from the net emissions accumulated during grain growing, drying and transportation. As can be seen in the case of high inorganic nitrogen cultivation, the net GHG emission of 3.8 g CO 2 -eq/MJ GRM is obtained after subtracting the E sca factor. In contrast to other examples of Abyssinian mustard cultivation, the carbon intensity of the pathway involving the cultivation of Abyssinian mustard as a winter fallow after wheat in the warm-temperate warm-dry/tropical-dry climate zone covering New South Wales, followed by drying and transporting the harvested grain to collection points remains positive even after subtracting the E sca bonus, indicating that net GHG emissions are released. This is partly due to the high level of nitrogen used in Abyssinian mustard cultivation, which in this study contributes to field GHG emissions during the cultivation stage.

- 55 044251- 55 044251

Таблица 43Table 43

Сокращение выбросов за счет улучшения управления земельными ресурсамиReducing emissions through improved land management

Фактическое землепользование Actual land use Эталонное землепользование Reference land use Ссылка Link Климатический Climatic Умеренный теплый сухой/ Тропический Temperate Warm Dry/Tropical Параграф 6.1, Решение Paragraph 6.1, Decision регион region сухой dry комиссии commissions Тип почвы Soil type Высокоактивная глинистая Highly active clayey Параграф 6.2, Решение комиссии Paragraph 6.2, Commission decision Обработка почвы Tillage Без вспашки No plowing Неглубокая вспашка Shallow plowing Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision Уровень использования ресурсов Resource utilization level Высокий, без навоза Tall, no dung Низкий Short Таблица 3, Решение комиссии Table 3, Commission decision SOCst SOCst 38 тонн С/га 38 tons C/ha 38 тонн С/га 38 tons C/ha Таблица 1, Решение комиссии, с применением климатического региона и типа почвы Table 1, Commission decision, using climate region and soil type Flu Flu 0,8 тонн С/га 0.8 tons C/ha 0,8 тонн С/га 0.8 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fmg Fmg 1,1 тонн С/га 1.1 tons C/ha 1,1 тонн С/га 1.1 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision Fi Fi 1,04 тонн С/га 1.04 tons C/ha 0,95 тонн С/га 0.95 tons C/ha Таблица 2, Решение комиссии Table 2, Commission decision SOCi* SOCi* 34,8 тонн С/га 34.8 tons C/ha 29,5 тонн С/га 29.5 tons C/ha -C'sca -C'sca 0,97 тонн СО2/га/год0.97 tons CO 2 /ha/year p *** -bsca p*** -bsca 35 г СОг-экв/МДж ГРМ 35 g CO2-eq/MJ GRM

*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** г СО2-экв./МДж произведенного ГРМ = тонны СО2-экв./га/год X (106 г/т)/МДж произведенного ГРМ/га/год, где МДж произведенного ГРМ/га/год = МДж произведенного рапса/га/год X 55.5% (расчетная эффективность преобразования пути)*SOQ=SOCst X Flu X Fmg X Fi **Esca=(SOCA-SOCR) X 3.664/20 *** g CO 2-eq./MJ of produced hydrocarbons = tons of CO 2-eq./ha/year X (106 g/t)/MJ of GR produced/ha/year, where MJ of GR produced/ha/year = MJ of rapeseed produced/ha/year X 55.5% (calculated path conversion efficiency)

Если ввод азота может быть уменьшен на 50% (то есть с 110 кг/га до 55 кг/га) без существенного влияния на урожайность абиссинской горчицы (низкое использование азота), выбросы ПГ во время фазы культивирования могут быть уменьшены с 37,5 г СО2-экв./МДж ГРМ до 24,2 г СО2-экв./МДж ГРМ (табл. 44) из-за сокращения выбросов в течение жизненного цикла, связанных с производством азотных удобрений, а также сокращения полевых выбросов. При учете транспортировки и Esca общие выбросы в сценарии с низким содержанием азота снижаются до -9,5 СО2-экв./МДж ГРМ, что представляет собой чистое снижение атмосферных уровней CO2 в результате выращивания абиссинской горчицы в этих условиях. Этот пример и предшествующий пример служат для иллюстрации того влияния, которое эти различия в типе почвы и климатическом регионе могут оказать на способность выращивания абиссинской горчицы и связанные с этим оптимальные методики для сокращения выбросов парниковых газов.If nitrogen input can be reduced by 50% (i.e. from 110 kg/ha to 55 kg/ha) without significantly affecting Abyssinian mustard yield (low nitrogen use), GHG emissions during the cultivation phase can be reduced from 37.5 g CO 2 -eq./MJ GRM up to 24.2 g CO 2 -eq./MJ GRM (Table 44) due to reductions in life cycle emissions associated with the production of nitrogen fertilizers, as well as reductions in field emissions. When transport and E sca are taken into account, total emissions in the low-nitrogen scenario are reduced to -9.5 CO 2 -eq/MJ GBM, which represents the net reduction in atmospheric CO2 levels resulting from growing Abyssinian mustard under these conditions. This example and the preceding example serve to illustrate the impact that these differences in soil type and climate region can have on the ability to grow Abyssinian mustard and associated best practices for reducing greenhouse gas emissions.

Таблица 44Table 44

Выбросы, связанные с выращиванием абиссинской горчицыEmissions associated with Abyssinian mustard cultivation

Всего Total Все результаты в г СОг-экв. / МДжгрм All results in g CO2-eq. / MJgrm Высокий уровень неорганического N High inorganic N levels Низкий уровень неорганического N Low inorganic N levels Еес выращиванияE EU cultivation 37,5 37.5 24,2 24.2 Eta транспортировки Transportation eta 1,3 1.3 1,3 1.3 Бонус или Esca Bonus or E sca (35)* (35)* (35)* (35)* Всего Total 3,8 3.8 (9,5)* (9.5)*

*цифры в скобках являются отрицательными.*numbers in brackets are negative.

Пример 13. Влияние использования навоза на выбросы и фиксацию парниковых газов во время выращивания Brassica carinata. Зимой 2016-2017 Brassica carinata выращивали на 13 независимых фермах, расположенных в центральной части штата Джорджия, США. Чтобы оценить приверженность экологически благоприятным методам, производство абиссинской горчицы на этих фермах было тщательно проверено. Данные, полученные об использовании энергии и выбросах ПГ для всех этапов процесса выращивания, были проанализированы с использованием электронной таблицы калькулятора выбросов ПГ биотоплива BioGrace, версия 4d, как описано в предшествующих Примерах. Особый интерес представляла оценка влияния использования навоза (в данном случае куриного помета) на уровни выбросов ПГ при выращивании абиссинской горчицы при использовании в качестве частичной или полной замены неорганического азота. Шесть из 13 ферм использовали навоз в качестве удобрения в сочетании с неорганическим азотом или, в одном случае, в качестве полной замены неорганического азота, в то время какExample 13: Impact of manure management on greenhouse gas emissions and fixation during Brassica carinata cultivation. During the winter of 2016-2017, Brassica carinata was grown on 13 independent farms located in central Georgia, USA. To assess commitment to environmentally friendly practices, Abyssinian mustard production on these farms was carefully monitored. Data obtained on energy use and GHG emissions for all stages of the growing process were analyzed using the BioGrace Biofuels GHG Emissions Calculator spreadsheet, version 4d, as described in the previous Examples. Of particular interest was assessing the impact of manure use (in this case, chicken manure) on GHG emission levels from Abyssinian mustard when used as a partial or complete replacement for inorganic nitrogen. Six of the 13 farms used manure as a fertilizer in combination with inorganic nitrogen or, in one case, as a complete replacement for inorganic nitrogen, while

- 56 044251 остальные использовали неорганический азот исключительно в своих смесях удобрений. Выращивание на всех фермах включало использование усовершенствованных методов управления земельными ресурсами, описанных в настоящем изобретении, в том числе неглубокую вспашку и использование абиссинской горчицы в качестве покровной культуры в севообороте с зерновыми культурами, бобовыми культурами, хлопком или кунжутом.- 56 044251 the rest used inorganic nitrogen exclusively in their fertilizer mixtures. Cultivation on all farms included the use of improved land management practices described in the present invention, including shallow tillage and the use of Abyssinian mustard as a cover crop in rotation with cereals, legumes, cotton or sesame.

Табл. 45 суммирует данные, полученные на этих фермах. Для целей данного исследования предполагалось, что полученное зерно абиссинской горчицы обеспечит сырье для производства биодизеля ГРМ, и поэтому промежуточные расчеты ПГ для этого пути были нормализованы в отношении содержания энергии биодизеля ГРМ, как описано ранее. Выбросы в эквиваленте CO2 были рассчитаны на основе данных о культивировании и включали выбросы в результате следующих этапов: производство сырья, использование топлива для сельскохозяйственных машин, производство коммерческих семян, используемых для начала выращивания, сушка семян и транспортировка семян. Прямые и косвенные выбросы от органического и неорганического азота, применяемого на поле, также были определены количественно и включены. В результате совершенствования практики управления земельными ресурсами и земледелием было предотвращено попадание в атмосферу некоторой части выбросов CO2, а вместо этого они были включены в пул органического углерода почвы, что позволило сократить чистые выбросы. Этот последний эффект, известный как Esca, может быть определен количественно, как описано ранее, и затем вычтен из СО2-экв, произведенного вышеупомянутыми источниками, для получения чистого выброса при выращивании для каждой фермы. Как видно из табл. 45, все фермы производили отрицательные выбросы для фазы выращивания пути, что указывает на то, что выращивание абиссинской горчицы с использованием способов, описанных в настоящем изобретении, привело к чистому удалению атмосферного CO2. Фермы, использующие навоз в качестве источника питательных веществ, достигли более высокого снижения содержания CO2 в атмосфере, чем те, которые используют только неорганические питательные вещества. Одной из причин этого можно видеть влияние использования навоза на накопление углерода в почве, где фермы, которые использовали навоз, продемонстрировали в несколько раз более высокий уровень накопления углерода в почве, чем фермы, использующие только неорганический азот.Table 45 summarizes the data obtained from these farms. For the purposes of this study, it was assumed that the resulting Abyssinian mustard grain would provide the feedstock for the production of GRM biodiesel, and therefore intermediate GHG calculations for this pathway were normalized to the energy content of GRM biodiesel as previously described. CO2 equivalent emissions were calculated from cultivation data and included emissions from the following steps: production of raw materials, use of fuel for agricultural machinery, production of commercial seed used to start cultivation, seed drying and seed transport. Direct and indirect emissions from organic and inorganic nitrogen applied to the field were also quantified and included. Improved land management and farming practices prevented some CO 2 emissions from entering the atmosphere and instead included them in the soil organic carbon pool, reducing net emissions. This latter effect, known as E sca , can be quantified as described previously and then subtracted from the CO 2 -eq produced by the above sources to obtain the net crop emission for each farm. As can be seen from table. 45, all farms produced negative emissions for the growing phase of the pathway, indicating that growing Abyssinian mustard using the methods described in the present invention resulted in a net removal of atmospheric CO2. Farms using manure as a nutrient source achieved greater reductions in atmospheric CO2 than those using only inorganic nutrients. One reason for this can be seen in the impact of manure use on soil carbon storage, where farms that used manure showed several times higher levels of soil carbon storage than farms using only inorganic nitrogen.

В исследовании, описанном в данном документе, данные не были непосредственно получены на последних стадиях производственного пути ГРМ. Однако после объединения зерна можно считать, что последующие этапы пути будут общими для всех источников зерна. Выбросы, связанные с энергией, используемой при экстракции масла и преобразовании масляного сырья в биодизель ГРМ, хорошо изучены и в основном зависят от количества используемого сырья. Хотя расстояния и условия транспортировки, распределения и хранения сырья и готового топлива могут быть весьма изменчивыми, для целей этого примера расстояния по умолчанию и тип транспортного топлива были использованы для предоставления данных для расчета чистых выбросов для такого образца пути, и они были добавлены к вышеупомянутым фактическим данным о выбросах в фазе выращивания, ранее описанным, чтобы получить общую углеродоемкость для ГРМ, полученного в результате сельскохозяйственного производства абиссинской горчицы и исходного сырья абиссинской горчицы. Как видно из табл. 45, в большинстве случаев углеродоемкость ГРМ, образуемого этим путем, по умолчанию является отрицательной, что указывает на чистое снижение атмосферных уровней ПГ по сравнению с производством дизеля из ископаемого топлива. Наибольшая выгода от сокращения выбросов ПГ достигается за счет сырья, полученного на фермах с использованием навоза на этапе выращивания.In the study described in this paper, data were not directly obtained from the final stages of the timing belt production path. However, after the grain has been combined, the subsequent stages of the path can be considered to be common to all grain sources. Emissions associated with the energy used in extracting oil and converting oil feedstocks into timing biodiesel are well studied and largely depend on the amount of feedstock used. Although distances and conditions for transporting, distributing and storing raw materials and finished fuels can be highly variable, for the purposes of this example, default distances and transportation fuel type were used to provide data for calculating net emissions for such a sample path, and these were added to the above actuals the growing phase emissions data previously described to obtain the total carbon intensity for the GBM resulting from agricultural production of Abyssinian mustard and Abyssinian mustard feedstock. As can be seen from table. 45, in most cases, the carbon intensity of the GEM produced by this route is negative by default, indicating a net reduction in atmospheric GHG levels compared to diesel production from fossil fuels. The greatest GHG reduction benefits come from feedstocks produced on farms using manure during the growing phase.

Ясно, что чем больше человек способен снизить выбросы СО2-экв в фазе выращивания, благодаря описанным здесь усовершенствованным методикам, включая использование практик с неглубокой вспашкой или беспахотных практик, уменьшение орошения, а также использование навоза, тем больше можно компенсировать выбросы, возникающие на последующих этапах пути, не связанных с выращиванием, которые в большей степени зависят от переменных факторов расстояний и условий транспортировки, распределения и хранения сырья и готового топлива.It is clear that the more one is able to reduce CO 2 -eq emissions during the growing phase through the improved practices described here, including the use of shallow or no-till practices, reduced irrigation, and the use of manure, the more one can offset emissions arising during subsequent phases. stages of the journey not related to cultivation, which are more dependent on variable factors of distance and conditions of transportation, distribution and storage of raw materials and finished fuel.

- 57 044251- 57 044251

Таблица 45Table 45

Влияние использования навоза на выбросы СО2-экв. в результате выращивания абиссинской горчицы и углеродоемкость дизельного топлива ГРМ, произведенного с использованием исходного сырья абиссинской горчицыImpact of manure use on CO2e emissions. as a result of growing Abyssinian mustard and the carbon intensity of diesel fuel produced using Abyssinian mustard feedstock

Используемые ресурсы Resources used Выращивание Growing CI для превращения сырья в ГРМ CI for converting raw materials into timing belts Фермы1 Ферма D Ферма Μ Ферма А Ферма КTrusses 1 Truss D Truss Μ Truss A Truss K Азот навоза (кг/га) 79 70 70 70 Manure nitrogen (kg/ha) 79 70 70 70 Неорганический азот (кг/га) 118 134 0 134 Inorganic nitrogen (kg/ha) 118 134 0 134 %Ν из навоза 40 34 100 34 %Ν from manure 40 34 100 34 Чистые выбросы (г со2. экв/МДж ГРМ)2 -219,9 -164 -151,4 -124Net emissions (g with 2.eq./MJ GRM) 2 -219.9 -164 -151.4 -124 Накопление углерода почвы (тонны СО2/га/г) 4,421 3,784 3,784 3,784Soil carbon accumulation (tons CO 2 /ha/g) 4.421 3.784 3.784 3.784 CI3 (г СО2экв/ МДж) -205,5 -149,5 -136,9 -109,5CI 3 (g CO 2eq / MJ) -205.5 -149.5 -136.9 -109.5 Снижение ПГ 3 4 345% 278% 263% 231%GHG reduction 3 4 345% 278% 263% 231% Ферма Е Farm E 88 88 135 135 39 39 -114,4 -114.4 4,421 4.421 -99,9 -99.9 219% 219% Ферма L Farm L 70 70 90 90 44 44 -103,8 -103.8 4,421 4.421 -89,5 -89.5 207% 207% Ферма F Farm F 0 0 101 101 0 0 -57 -57 1,583 1,583 -42,5 -42.5 151% 151% Ферма J Farm J 0 0 125 125 0 0 -56,1 -56.1 1,583 1,583 -41,7 -41.7 150% 150% Ферма Н Farm N 0 0 118 118 0 0 -38,4 -38.4 1,583 1,583 -24 -24 129% 129% Ферма G Farm G 0 0 137 137 0 0 -29,3 -29.3 1,583 1,583 -14,8 -14.8 118% 118% Ферма С Farm C 0 0 111 111 0 0 -18,8 -18.8 1,583 1,583 -4,3 -4.3 105% 105% Ферма В Farm B 0 0 179 179 0 0 -14,2 -14.2 1,583 1,583 0,4 0.4 100% 100% Ферма I Farm I 0 0 125 125 0 0 -10,8 -10.8 1,583 1,583 3,6 3.6 96% 96%

1 Все перечисленные хозяйства выращивали Brassica carinata в центральной части штата Джорджия зимой 2016-2017. 1 All farms listed grew Brassica carinata in central Georgia during the winter of 2016-2017.

2 Включает выбросы в СО2-экв. от выращивания, сушки зерна и транспортировки зерна меньше значения Esca, как описано в примере 8. 2 Includes emissions in CO 2 -eq. from growing, drying grain and transporting grain is less than the value of E sca , as described in example 8.

3 На основе пути, содержащего фактические данные о выращивании для каждой фермы, дополненные данными по выбросам по умолчанию при экстракции и переработке масла, а также смоделированными данными о выбросах при транспортировке, хранении и распределении масла и топлива. 3 Based on a path containing actual growing data for each farm, supplemented by default emissions data from oil extraction and processing, and modeled emissions data from oil and fuel transportation, storage and distribution.

4 На основе стандартного значения CI для нефтяного дизельного топлива 83,8 СО2-экв./МДж, согласно калькулятору выбросов BioGrace v. 1.4d. 4 Based on standard petroleum diesel CI value of 83.8 CO 2 -eq/MJ, according to BioGrace v emissions calculator. 1.4d.

Ссылки.Links.

Alemaw, G. (1987). REVIEW ON BREEDING OF ETHIOPIAN MUSTARD (Brassica carinata A.BRAUN). 7th International Rapeseed Congress Poznan, Poland, May 11-14, 1987,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.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,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.Wagga Wagga, NSW, August 2011. Wagga Wagga, NSW, NSW DPI: 123-127.

Angus, J. F., J. A. Kirkegaard, J. R. Hunt, Μ. H. Ryan, L. Ohlander and Μ. B. Peoples (2015). Break crops and rotations for wheat. Crop and Pasture Science 66(6): 523.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.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.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, Μ., M. Mazzoncini, S. Menini, V. Rocco, A. Senatore, M. Seggiani and S.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 inVitolo (2003). Brassica carinata as an alternative oil crop for the production of biodiesel in

- 58 044251- 58 044251

Italy: agronomic evaluation, fuel production by transesterification and characterization. Biomass and Bioenergy 25(6): 623-636.Italy: agronomic evaluation, fuel production by transesterification and characterization. Biomass and Bioenergy 25(6): 623-636.

Cardone, Μ., Μ. 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.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.DeJong, S., K. Antonissen, R. Hoefnagels, L. Lonza, M. Wang, A. Faaig, and M. Junginger (2017). Life-cycle analysis of greenhouse gas emissions from renewable jet fuel production. 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.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, 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.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.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, Η. 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. 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, Η. 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.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, С., 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, S., 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, С. 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.Gasol, S. 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 severalGesch, 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

- 59 044251- 59 044251

Brassica species in the north central U.S. for potential jet fuel feedstock. Industrial Crops and Products 75b: 2-7.Brassica species in the north central U.S. for potential jet fuel feedstock. Industrial Crops and Products 75b: 2-7.

Hay, R. К. M. (1995). Harvest index: a review of its use in plant breeding and crop physiology. Annals of Applied Biology 126(1): 197-216.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 А. К. H. Jackson (1981). Frost Tolerance in Soybeansl. Crop Science 21(5): 689-692.Hume, D. J. and A. K. H. Jackson (1981). Frost Tolerance in Soybeansl. 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.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.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.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 В Biol Sci 363(1492): 815-830.Lal, R. (2008). Carbon sequestration. Philos Trans R Soc Lond In Biol Sci 363(1492): 815–830.

Lal, R. (2008). Crop Residues and Soil Carbon. FAO Conservation Agriculture Carbon Offset Consultation: 1-14.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#Synony ms.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#Synony ms.

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

Newman, Y. C., D. L. Wright, C. Mackowiak, J. M. S. Scholberg, С. M. Cherr and C. G. Chambliss (2010 (revised)). Cover Crops I. Extension and U. o. Florida.Newman, Y. C., D. L. Wright, C. Mackowiak, J. M. S. Scholberg, S. 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. Agronomie 23: 375-396.Nguyen, C. (2003). Rhizodeposition of organic C by plants: mechanisms and controls. Agronomie 23: 375–396.

- 60 044251- 60 044251

Pan, X., C. D. Caldwell, К. 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.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.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., С. M. Bliss, D. L. Wright, J. J. Marois, R. Leon, N. Dufault, S. George andSeepaul, R., S. 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, IF AS Extension and U. o. Florida, University of Florida. SS-AGR-384: 1-8.S. M. Olson (2015). Carinata, the Jet Fuel Cover Crop: 2016 Production Recommendations for the Southeastern United States. Agronomy Department, IF AS 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.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.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.Sarunaite. Rijeka, InTech: Ch. 08.

Shrestha, В. M., R. L. Desjardins, B. G. McConkey, D. E. Worth, J. A. Dyer and D. D.Shrestha, V. 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.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.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. AgMRCWisner, R. (2010). Corn and Soybean Availability for Biofuels in 2010-11. AgMRC

Renewable Energy & Climate Change Newsletter, Agricultural Marketing Resource Center 10.Renewable Energy & Climate Change Newsletter, Agricultural Marketing Resource Center 10.

Все публикации и патентные заявки, процитированные в этом описании, включены в настоящее изобретение посредством ссылки, как если бы каждая отдельная публикация или патентная заявка были специально и индивидуально указаны для включения в качестве ссылки. Ссылка на любую публикацию предназначена для ее раскрытия до даты ее подачи и не должна рассматриваться как признание того, что настоящее изобретение не имеет права предшествовать такой публикации в силу предшествующего изобретения.All publications and patent applications cited in this specification are incorporated herein by reference as if each individual publication or patent application were specifically and individually designated for inclusion by reference. Reference to any publication is intended to disclose it prior to its filing date and should not be construed as an admission that the present invention is not entitled to precede such publication by virtue of a prior invention.

Хотя вышеизложенное изобретение было описано в некоторых деталях в целях иллюстрации и примера для ясности понимания, специалистам в данной области техники очевидно, что в свете идей этого изобретения могут быть внесены определенные изменения и модификации, без отступления от сущности и объема прилагаемой формулы изобретения.Although the foregoing invention has been described in some detail for purposes of illustration and example for clarity of understanding, it will be apparent to those skilled in the art that certain changes and modifications may be made in light of the teachings of this invention without departing from the spirit and scope of the appended claims.

Следует отметить, что, как используется в данном описании и прилагаемой формуле изобретения, формы единственного числа включают ссылку на множественное число, если контекст явно не предписывает иное. Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно понимают специалисты в области техники, к которой относится это изобретение.It should be noted that, as used in this specification and the accompanying claims, the singular forms include a reference to the plural unless the context clearly dictates otherwise. Unless otherwise specified, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those skilled in the art to which this invention relates.

Выражение и/или, используемое в данном документе в описании и в формуле изобретения, должно пониматься как означающее один или оба из элементов, соединенных таким образом, то есть элементов, которые в некоторых случаях присутствуют совместно, а в других случаях по отдельности.The expression and/or, as used herein in the description and claims, is to be understood to mean one or both of the elements so combined, that is, elements which in some cases are present together and in other cases separately.

Несколько элементов, перечисленных с помощью выражения и/или, должны толковаться одинаково, то есть один или несколько элементов, соединенных таким образом. При желании могут присутствовать другие элементы, отличные от элементов, специально обозначенных в предложении и/или, независимо от того, связаны они или не связаны с теми элементами, которые конкретно определены. Таким образом, в качестве неограничивающего примера, ссылка на А и/или В, когда используется вместе с открытым выражением, таким как содержащий, может ссылаться, в одном варианте осуществления, только на А (при необходимости включая элементы, отличные от В); в другом варианте осуществления только на В (при необходимости включая элементы, отличные от А); в еще одном варианте осуществления к А и В (при необходимости включая другие элементы); и т.д.Multiple elements listed by the expression and/or are to be construed in the same way, that is, one or more elements so combined. If desired, other elements may be present other than those specifically identified in the proposal and/or whether or not related to those elements specifically identified. Thus, as a non-limiting example, a reference to A and/or B, when used in conjunction with an open expression such as containing, may refer, in one embodiment, to A only (optionally including elements other than B); in another embodiment, only on B (if necessary, including elements other than A); in yet another embodiment, to A and B (including other elements if necessary); etc.

Используемый здесь в описании и формуле изобретения термин или следует понимать, как охватывающий то же значение, что и и/или, как определено выше. Например, при разделении элементов в списке или или и/или следует интерпретировать как включающие, то есть с включением по меньшей мере одного, но также включающие более одного, из числа или списка элементов, и при необходимости,As used herein in the specification and claims, the term or should be understood to cover the same meaning as and/or as defined above. For example, when separating elements in a list, either or and/or should be interpreted as inclusive, that is, including at least one, but also including more than one, of a number or list of elements, and optionally,

--

Claims (24)

дополнительные незарегистрированные элементы.additional unregistered elements. Как используется в настоящем изобретении, в описании или в прилагаемой формуле изобретения, переходные термины содержащий, включающий, несущий, имеющий, вмещающий, вовлекающий и тому подобные следует понимать, как включающие или открытые (т.е. означать включающие, но не ограничивающие), и они не исключают неучтенные элементы, материалы или этапы способы. Только переходные фразы, состоящие из и состоящие по существу из, соответственно, являются закрытыми или полузакрытыми переходными фразами по отношению к пунктам формулы изобретения и примерным вариантам осуществления настоящего изобретения. Переходная фраза состоящий из исключает любой элемент, этап или ингредиент, который конкретно не указан. Переходная фраза состоящий по существу из ограничивает область применения указанными элементами, материалами или этапами, и теми, которые не оказывают существенного влияния на основную характеристику (характеристики) изобретения, раскрытого и/или заявленного в настоящем документе.As used in the present invention, in the description or in the accompanying claims, the transitional terms containing, including, bearing, having, containing, involving and the like are to be understood as including or open-ended (i.e. to mean including but not limiting), and they do not exclude unaccounted for items, materials, or process steps. Only transition phrases consisting of and essentially consisting of, respectively, are closed or semi-closed transition phrases with respect to the claims and exemplary embodiments of the present invention. The transitional phrase consisting of excludes any element, step or ingredient that is not specifically stated. A transition phrase consisting essentially of limits the scope of application to specified elements, materials or steps, and those that do not significantly affect the essential characteristic(s) of the invention disclosed and/or claimed herein. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ выращивания Brassica carinata с получением масличного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, включающий:1. A method of growing Brassica carinata to obtain oilseed raw materials for the production of biofuel with low carbon intensity, including: a) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры в севообороте с первой культурой или для замены земли под пар и внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимальной фиксации атмосферного углерода растительным материалом сорта Brassica carinata;a) planting Brassica carinata as a second crop in a rotation with the first crop or to replace fallow land, and implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata plant material; b) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;b) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production; c) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву;c) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the Brassica carinata variety, excluding grain, to the soil; d) обработку собранного зерна для извлечения масла;d) processing the harvested grain to extract oil; e) использование масла в качестве сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, которое имеет значение углеродоемкости, сниженное по меньшей мере на 20 г CO2 экв./МДж произведенной энергии по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья.e) the use of oil as a feedstock for the production of low-carbon-intensity biofuels that have a carbon-intensity value reduced by at least 20 g CO 2 eq./MJ of energy produced compared to the carbon-intensity value of the corresponding conventional fossil-derived fuel. 2. Способ выращивания Brassica carinata с получением масличного сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, включающий:2. A method of growing Brassica carinata to obtain oilseed raw materials for the production of biofuel with low carbon intensity, including: a) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры в севообороте с первой культурой или для замены земли под пар и внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимальной фиксации атмосферного углерода растительным материалом сорта Brassica carinata;a) planting Brassica carinata as a second crop in a rotation with the first crop or to replace fallow land, and implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata plant material; b) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;b) harvesting of the Brassica carinata variety for grain production; c) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву;c) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the Brassica carinata variety, excluding grain, to the soil; где масло, извлеченное из собранного зерна, предназначено для использования в качестве сырья для производства биотоплива с низкой углеродоемкостью, которое имеет значение углеродоемкости, сниженное по меньшей мере на 20 г CO2 экв./МДж произведенной энергии по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья.wherein the oil extracted from the harvested grain is intended to be used as a feedstock for the production of a low carbon-intensity biofuel that has a carbon-intensity value reduced by at least 20 g CO2e/MJ of energy produced compared to the carbon-intensity value of the corresponding conventional fuel produced from fossil raw materials. 3. Способ получения масличного сырья для биотоплива с низкой углеродоемкостью, включающий:3. A method for producing oilseed raw materials for biofuel with low carbon intensity, including: а) получение зерна, произведенного способом, включающим:a) obtaining grain produced by a method including: i) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры в севообороте с первой культурой или для замены земли под пар и внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимальной фиксации атмосферного углерода растительным материалом сорта Brassica carinata;i) planting Brassica carinata as a second crop in rotation with the first crop or to replace fallow land, and implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata plant material; ii) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;ii) harvesting the Brassica carinata variety for grain production; iii) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву; иiii) returning approximately 70 to 90% of all Brassica carinata plant material, excluding grain, to the soil; And b) извлечение масла из собранного зерна для получения масличного сырья;b) extracting oil from the harvested grain to obtain oilseed raw materials; где биотопливо, полученное из масличного сырья, имеет значение углеродоемкости, которое снижено по меньшей мере на 20 г CO2 экв./МДж произведенной энергии по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья.wherein the oilseed-derived biofuel has a carbon intensity value that is reduced by at least 20 g CO2e/MJ of energy produced compared to the carbon intensity of the corresponding conventional fossil-derived fuel. 4. Способ получения биотоплива с низкой углеродоемкостью, включающий:4. A method for producing biofuels with low carbon intensity, including: a) получение масличного сырья, приготовленного способом, включающим:a) obtaining oilseed raw materials prepared by a method including: i) посев сорта Brassica carinata в качестве второй культуры в севообороте с первой культурой или для замены земли под пар и внедрение методик управления земельными ресурсами для сокращения использования ископаемых видов топлива и максимальной фиксации атмосферного углерода растительным материалом сорта Brassica carinata;i) planting Brassica carinata as a second crop in rotation with the first crop or to replace fallow land, and implementing land management practices to reduce the use of fossil fuels and maximize atmospheric carbon sequestration by Brassica carinata plant material; ii) сбор урожая сорта Brassica carinata для получения зерна;ii) harvesting the Brassica carinata variety for grain production; - 62 044251 iii) возврат примерно от 70 до 90% всего растительного материала из сорта Brassica carinata, кроме зерна, в почву;- 62 044251 iii) returning approximately 70 to 90% of all plant material from the variety Brassica carinata, excluding grain, to the soil; iv) извлечение масла из собранного зерна для получения масличного сырья; иiv) extracting oil from harvested grains to obtain oilseed raw materials; And b) производство биотоплива с низкой углеродоемкостью из масличного сырья;b) production of biofuels with low carbon intensity from oilseeds; где биотопливо, полученное из масличного сырья, имеет значение углеродоемкости, которое снижено по меньшей мере на 20 г CO2 экв./МДж произведенной энергии по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья.wherein the oilseed-derived biofuel has a carbon intensity value that is reduced by at least 20 g CO 2 eq./MJ of energy produced compared to the carbon intensity value of the corresponding conventional fossil-derived fuel. 5. Способ по любому из пп.1-4, в котором упомянутые методики управления земельными ресурсами включают одно или более из:5. A method according to any one of claims 1 to 4, wherein said land management techniques include one or more of: i) обработка без вспашки или сокращенная/уменьшенная вспашка почвы, при которой по меньшей мере 30% растительных остатков остается на поверхности почвы во время посева сорта Brassica carinata, ii) использование менее 165 кг/га неорганического азотного удобрения для выращивания сорта Brassica carinata, iii) использование навоза для обеспечения примерно от 20 до 100% общего количества азотного удобрения, применяемого для выращивания сорта Brassica carinata.i) no-till or reduced/reduced tillage with at least 30% of crop residue remaining on the soil surface during sowing of Brassica carinata, ii) use of less than 165 kg/ha of inorganic nitrogen fertilizer for Brassica carinata, iii) ) the use of manure to provide approximately 20 to 100% of the total nitrogen fertilizer applied to Brassica carinata. 6. Способ по п.1 или 2, дополнительно включающий посев сорта Brassica carinata сразу после сбора урожая или одновременно со сбором урожая первой культуры для последовательного выращивания культур без промежуточного периода земли под паром.6. The method according to claim 1 or 2, further comprising sowing the Brassica carinata variety immediately after harvest or simultaneously with the harvest of the first crop for sequential cultivation of crops without an intervening period of fallow land. 7. Способ по п.3 или 4, где способ получения указанного зерна или указанного масличного сырья дополнительно включает посев сорта Brassica carinata непосредственно после сбора урожая или одновременно со сбором урожая первой культуры для последовательного выращивания урожая без промежуточного периода земли под паром.7. The method according to claim 3 or 4, where the method for obtaining said grain or said oilseed raw material further comprises sowing the Brassica carinata variety immediately after harvesting or simultaneously with harvesting the first crop to grow the crop sequentially without an intervening period of fallow land. 8. Способ по любому из пп.1-4, где биотопливо с низкой углеродоемкостью имеет значение углеродоемкости, которое снижено примерно на 50-200 г CO2 экв./МДж по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего топлива, полученного из ископаемого сырья.8. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the low carbon-intensity biofuel has a carbon-intensity value that is reduced by about 50-200 g CO2e/MJ compared to the carbon-intensity value of the corresponding fossil-derived fuel. 9. Способ по любому из пп.1-4, где биотопливо имеет значение углеродоемкости, которое снижено по меньшей мере на 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 г СО2 экв./МДж произведенной энергии по сравнению со значением углеродоемкости соответствующего обычного топлива, полученного из ископаемого сырья.9. The method according to any one of claims 1-4, where the biofuel has a carbon intensity value that is reduced by at least 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 g CO 2 eq./MJ of energy produced compared to the carbon intensity of the corresponding conventional fossil-derived fuel. 10. Способ по любому из пп.1-9, где выбросы парниковых газов, возникающие в результате производства биотоплива с низкой углеродоемкостью в течение его производственного цикла, снижаются примерно на 60-400% по сравнению с выбросами парниковых газов, возникающими в результате производства соответствующего топлива из ископаемого сырья.10. The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the greenhouse gas emissions resulting from the production of low carbon-intensive biofuels during its production cycle are reduced by approximately 60-400% compared to the greenhouse gas emissions resulting from the production of the corresponding fossil fuels. 11. Способ по любому из пп.1-4, где мучную фракцию, остающуюся после извлечения масла из собранного зерна, используют для получения обогащенной белком кормовой добавки для животноводства.11. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the flour fraction remaining after extracting the oil from the harvested grain is used to obtain a protein-enriched feed additive for livestock. 12. Способ по п.1 или 2, дополнительно включающий посев новой культуры, которая может быть такой же, как первая культура, или отличаться от первой культуры, но которая не является Brassica carinata, сразу после или одновременно с уборкой урожая Brassica carinata без промежуточного периода земли под паром.12. The method according to claim 1 or 2, further comprising sowing a new crop, which may be the same as the first crop or different from the first crop, but which is not Brassica carinata, immediately after or simultaneously with harvesting the Brassica carinata without intervening period of fallow land. 13. Способ по любому из пп.1-12, который фиксирует примерно от 0,5 до 5 т CO2 на гектар в год в почве.13. A method according to any one of claims 1 to 12, which fixes approximately 0.5 to 5 tons of CO 2 per hectare per year in the soil. 14. Способ по любому из пп.1-13, включающий снижение использования азотного удобрения, добавляемого экзогенно, до менее чем примерно 60% от общего количества азотного удобрения, используемого для выращивания сорта Brassica carinata.14. The method of any one of claims 1 to 13, comprising reducing the use of exogenously added nitrogen fertilizer to less than about 60% of the total amount of nitrogen fertilizer used to grow the Brassica carinata variety. 15. Способ по любому из пп.1-14, где навоз представляет собой куриный помет, навоз крупного рогатого скота или навоз овец.15. Method according to any one of claims 1 to 14, wherein the manure is chicken manure, cattle manure or sheep manure. 16. Способ по любому из пп.1-15, где первая культура представляет собой бобовую культуру.16. Method according to any one of claims 1 to 15, where the first crop is a legume. 17. Способ по п.16, где бобовая культура представляет собой арахис, сою, чечевицу, бобы или горох.17. The method of claim 16, wherein the legume is peanuts, soybeans, lentils, beans or peas. 18. Способ по любому из пп.1-17, где первая культура представляет собой зерновую культуру.18. Method according to any one of claims 1 to 17, wherein the first crop is a cereal crop. 19. Способ по п.18, где зерновой культурой является пшеница, ячмень, рожь, овес или кукуруза.19. The method according to claim 18, where the grain crop is wheat, barley, rye, oats or corn. 20. Способ по любому из пп.1-15, где первая культура представляет собой хлопок или кунжут.20. The method according to any one of claims 1 to 15, where the first crop is cotton or sesame. 21. Способ по любому из пп.1-20, где среда для выращивания находится в регионе с тропическим влажным климатом и где методики управления земельными ресурсами включают посев Brassica carinata осенью или зимой для сбора урожая весной или летом или посев Brassica carinata весной для сбора урожая осенью.21. The method according to any one of claims 1 to 20, wherein the growing environment is in a region with a tropical humid climate and wherein the land management techniques include sowing Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer, or sowing Brassica carinata in the spring for harvest. in the fall. 22. Способ по любому из пп.1-20, где среда для выращивания находится в регионе с тропическим, сухим климатом и где методы управления земельными ресурсами включают посев Brassica carinata осенью или зимой для сбора урожая весной или летом.22. The method according to any one of claims 1 to 20, wherein the growing environment is in a region with a tropical, dry climate and where land management practices include planting Brassica carinata in the fall or winter for harvest in the spring or summer. 23. Способ по любому из пп.1-20, где среда для выращивания находится в регионе с умеренным холодным, сухим климатом и где методы управления земельными ресурсами включают посев Brassica carinata весной для сбора урожая летом или осенью.23. The method of any one of claims 1 to 20, wherein the growing environment is in a region with a temperate, cold, dry climate and wherein land management practices include planting Brassica carinata in the spring for harvest in the summer or fall. 24. Способ по любому из пп.1-20, где среда для выращивания находится в регионе с умеренным хо-24. The method according to any one of claims 1 to 20, where the growing medium is located in a region with moderate cold --
EA202090631 2017-09-11 2018-09-10 METHODS OF AGRICULTURAL PRODUCTION OF OILSEED CROPS BRASSICA CARINATA EA044251B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/556,575 2017-09-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA044251B1 true EA044251B1 (en) 2023-08-04

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111405846B (en) Agricultural production method of brassica carinata oil seed crops
Patel et al. Traditional agricultural practices in India: an approach for environmental sustainability and food security
Sanford et al. Comparative productivity of alternative cellulosic bioenergy cropping systems in the North Central USA
Srinivasarao et al. Sustainable management of soils of dryland ecosystems of India for enhancing agronomic productivity and sequestering carbon
Van der Vossen A critical analysis of the agronomic and economic sustainability of organic coffee production
Rana et al. Cropping system
Eagle et al. Greenhouse gas mitigation potential of agricultural land management in the United States
Höglund et al. Biofuels and Land use in Sweden-An overview of land-use change effects
Littlejohn et al. Farmland, food, and bioenergy crops need not compete for land
Shahane et al. Cereal residues-not a waste until we waste it: a review
Mehta et al. Sustainable management of crop residues in Bangladesh, India, Nepal and Pakistan: challenges and solutions
EA044251B1 (en) METHODS OF AGRICULTURAL PRODUCTION OF OILSEED CROPS BRASSICA CARINATA
Searle et al. Crops of the biofrontier: In search of opportunities for sustainable energy cropping
Panoutsou Supply of solid biofuels: Potential feedstocks, cost and sustainability issues in EU27
Kiseve Evaluation of legume cover crops intercropped with coffee
Gesch et al. Relay cropping as an adaptive strategy to cope with climate change
Blum et al. Ecological consequences of biofuels
Moore Evaluating the sustainability of double-cropping rotations with pennycress (Thlaspi arvense)
Murungu Evaluation and management of cover crop species and their effects on weed dynamics, soil fertility and maize (Zea mays L.) productivity under irrigation in the Eastern Cape Province, South Africa
Ust'ak et al. Hybrid sorrel: cultivation potential and use as a novel non‐food multipurpose crop
Binder Cereal Rye and Manure Management to Increase Nutrient Utilization in Pennsylvania Dairy Farms
Blazier et al. Growth and development of switchgrass managed for biofuel production in the Mid-South USA: Influences of variety, cropping systems, fertilization practices, and site conditions
Koutouleas et al. Regenerative agriculture in coffee farming systems: A handbook for practitioners in Uganda
Moraru et al. Camelina cultivation for biofuels production.
Jones Cover Crop vs. Cash Crop: Testing the Viability of Cover Crops in Semi-Arid Hayfield Renovation