UA127862C2 - Спосіб сільськогосподарського виробництва олійної культури brassica carinata - Google Patents

Спосіб сільськогосподарського виробництва олійної культури brassica carinata Download PDF

Info

Publication number
UA127862C2
UA127862C2 UAA202002270A UAA202002270A UA127862C2 UA 127862 C2 UA127862 C2 UA 127862C2 UA A202002270 A UAA202002270 A UA A202002270A UA A202002270 A UAA202002270 A UA A202002270A UA 127862 C2 UA127862 C2 UA 127862C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
crop
carbon
grain
soil
emissions
Prior art date
Application number
UAA202002270A
Other languages
English (en)
Inventor
Стівен Фабьянскі
Стивен Фабьянски
Майкл Лінденбаум
Майкл Линденбаум
Мейда Беналі
Мейда Бенали
Original Assignee
Нусід Глобал Інновейшн Лтд.
Нусид Глобал Инновейшнз 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 Нусід Глобал Інновейшн Лтд., Нусид Глобал Инновейшнз Лтд. filed Critical Нусід Глобал Інновейшн Лтд.
Publication of UA127862C2 publication Critical patent/UA127862C2/uk

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C14/00—Methods or apparatus for planting not provided for in other groups of this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/62—Carbon oxides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
    • A01C21/005—Following a specific plan, e.g. pattern
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00—Sowing
    • A01C7/006—Minimum till seeding
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H6/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their botanic taxonomy
    • A01H6/20—Brassicaceae, e.g. canola, broccoli or rucola
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K10/00—Animal feeding-stuffs
    • A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84—Biological processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00—Other organic fertilisers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/50—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids in the presence of hydrogen, hydrogen donors or hydrogen generating compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2200/00—Components of fuel compositions
    • C10L2200/04—Organic compounds
    • C10L2200/0461—Fractions defined by their origin
    • C10L2200/0469—Renewables or materials of biological origin
    • C10L2200/0484—Vegetable or animal oils
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

Винахід належить до сільськогосподарської практики для максимізації фіксації вуглецю, підвищення продуктивності, стійкого землеробства й мінімізації викидів парникових газів. В одному варіанті здійснення запропонований спосіб, який включає: посів сорту Brassica carinata у якості другої культури в сівозміні з першою культурою або для заміни парування; впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимального вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом Brassica carinata; збір урожаю сорту Brassica carinata для одержання зерна; і повернення від 70 до 90 % усього рослинного матеріалу із сорту Brassica carinata, крім зерна, у ґрунт. У результаті загальні викиди парникових газів, пов'язані із сільським господарством, скорочуються. У деяких варіантах здійснення спосіб додатково включає одержання зерна для використання у виробництві рослинної сировини для приготування палива з низькою вуглецеємністю; для додавання вуглецю в ґрунт; і/або одержання вуглецевого кредиту.

Description

(54) СПОСІБ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА ОЛІЙНОЇ КУЛЬТУРИ ВВАБ5ББ5ІСА
САВІМАТА
(57) Реферат:
Винахід належить до сільськогосподарської практики для максимізації фіксації вуглецю, підвищення продуктивності, стійкого землеробства й мінімізації викидів парникових газів. В одному варіанті здійснення запропонований спосіб, який включає: посів сорту Вгазвзіса сагіпаїа у якості другої культури в сівозміні з першою культурою або для заміни парування; впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимального вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом Вгазвзіса сагіпага; збір урожаю сорту Вгаззіса саппага для одержання зерна; і повернення від 70 до 90 9о усього рослинного матеріалу із сорту Вгазвзіса сагіпа!га, крім зерна, у грунт. У результаті загальні викиди парникових газів, пов'язані із сільським господарством, скорочуються. У деяких варіантах здійснення спосіб додатково включає одержання зерна для використання у виробництві рослинної сировини для приготування палива з низькою вуглецеємністю; для додавання вуглецю в грунт; і/або одержання вуглецевого кредиту.
Перехресні посилання на родинні заявки
За даною заявкою заявлено пріоритет для попередньої заявки на |патент США Мо 62/556,575, поданої 11 вересня 2017|, вміст якої включено за допомогою посилання у всій повноті.
Область техніки, до якої відноситься винахід
Винахід відноситься до області сільського господарства й розкриває новий спосіб, що включає вирощування олійної культури Вгаб5іса сагіпаїа у якості заміни пару або існуючих покривних культур, використовуваних у сівозмінах, з використанням нових методик ведення сільського господарства, які зберігають переваги грунту від традиційних покривних культур або парової сівозміни, але дозволяють збирати зерно, багате на олії, яке забезпечує сировину для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, одночасно дозволяючи досягти більшого скорочення викидів парникових газів (ПГ) протягом життєвого циклу, а також фіксації вуглецю в грунті.
Попередній рівень техніки
Надмірна залежність від викопного палива для транспорту, виробництва енергії, опалення будинків, промислового енергопостачання і т.д. привела до постійно зростаючої швидкості викидів і нагромадження Сг і ПГ в атмосфері. Це призвело до загрози глобального потепління і його небажаних наслідків. Однією зі стратегій зниження швидкості збільшення викидів СО?» і інших парникових газів в атмосфері є зниження залежності від викопних видів палива шляхом заміни їх більш екологічними видами палива, такими як ті, що отримані з рослинних олій і біомаси, які є менш вуглецеємними протягом усього життєвого циклу.
Щоб контролювати викиди парникових газів, уряди прийняли правила, спрямовані на скорочення темпів росту викидів вуглецю до погоджених цільових рівнів у межах їх юрисдикцій.
Для забезпечення можливості виконання цих правил були розроблені механізми й методології для точного аудита викидів парникових газів протягом життєвого циклу, вироблених для конкретних видів палива "від свердловини до резервуара". Одночасно також вживаються заходи, щоб спонукати виробників викидів виконувати ці завдання (податки за викиди вуглецю, обмеження й торговельні системи). Кінцевим результатом цих заходів стало створення системи виплат за викиди вуглекислого газу в атмосферу, яку повинні взяти на себе ті, які виробляють
Зо вуглекислий газ.
Ця політика особливо спрямована на такі галузі, які виробляють паливо й джерела енергії й покладаються на нього. Таким чином, виробники палива й, відповідно, виробники біопалива одержують більші стимули для визначення сировини, палива й виробничих процесів, щоб дотримуватися поставлених цілей й мінімізувати вплив виплат за викиди вуглекислого газу на їхні підсумкові показники.
Необхідність скорочення викидів вуглецю й сильні стимули для промисловості 3 метою досягнення скорочення викидів вуглецю у своїх секторах були важливими факторами, що ведуть до розробки нових шляхів з низькою інтенсивністю викидів вуглекислого газу. Однак ціноутворення на паливо наступного покоління в порівнянні зі звичайними видами палива послужило перешкодою для їх більш широкого застосування. З появою виплат за викиди вуглекислого газу деякі із цих стримуючих факторів були усунуті, і їз цього випливає, що збільшення різниці в вуглецеємності біопалива в порівнянні зі звичайним паливом може бути одним з факторів, який може вплинути на різницю цін.
Вуглецеємність (СІ) визначається як "міра викидів парникових газів (ПГ) палива, обумовлена за допомогою оцінки життєвого циклу (СА). СА ідентифікує й оцінює всі викиди ПГ при виробництві палива; від вирощування або видобутку сировини до виробництва палива, аж до кінцевого використання палива. Вуглецеємність визначається як маса парникових газів, що викидаються в еквіваленті диоксиду вуглецю на одиницю енергії, що міститься в паливі, в одиницях грам еквівалента диоксиду вуглецю на мегаджоуль енергії (г СОз-ек./ МДж)" ("Нормативні вимоги для визначення вуглецеємності поновлюваних джерел енергії й низьковуглецевого палива" (Інформаційний бюлетень КІ СЕ-006)", розділ 2, стор.3, має заголовок "Що таке вуглецеємність?", опублікований Міністерством енергетики й гірничодобувної промисловості уряду Британської Колумбії. Видано в грудні 2010 року, переглянуто в липні 2013 року). В 2017 році базові значення СІ, повідомлені для викопного палива відповідно до Директиви ЄС з поновлюваної енергії (ЕО-КЕО) і для біодизеля відповідно до стандарту США з поновлюваного палива (5 КЕ5), склали відповідно 83,8 (ЕО-КЕО) г виробленої енергії СОг-екв./МДж і 91,8 г виробленої енергії СОг-екс../МДж (05 КЕ5), як зазначено в Таблиці З з ЮОеіопо еї аї!., 2017. Фахівцям у даній області техніки відомо, що значення Сі як для викопного палива, так і для біопалива можуть змінюватися в міру розвитку моделей ІСА і бо методів виробництва. Поточне значення Сі для різних шляхів біопалива можна знайти за адресою (пирз /Лмимлиу.агр.са.дом/ЛиеІ5/сі5Лиеїраїтмауз/ситепі-раїпжмаув5-01102017.хіІ5хі.
Сільськогосподарське виробництво забезпечує відповідну методологію для одержання біопалива наступного покоління. Сучасне сільське господарство виробляє продукти харчування, корми й волокна у величезних масштабах і може бути мобілізоване для забезпечення сировини для виробництва палива без необхідності розробки нових технологій виробництва або інфраструктури. Однією із привабливих особливостей сільськогосподарського виробництва є використання здатності рослин утилізувати й фіксувати атмосферний вуглекислий газ за допомогою фотосинтезу й, таким чином, виступати в якості важливого поглинача вуглецю.
Вуглець, накопичений у біомасі однолітнього врожаю, в остаточному підсумку буде повторно мобілізований, частина з нього - у вигляді зібраного матеріалу, а інша частина - у вигляді рослинних залишків (листя, стебла, стовбури, коріння), які зазнають деградації грунтовими бактеріями й грибами. Деяка частина асимільованого в грунті вуглецю використовується грунтовими мікробами в якості джерела енергії й в остаточному підсумку перетворюється в газоподібний вуглекислий газ, однак деяка частина також буде стабільно втримуватися в грунті, який є важливим поглиначем для фіксації вуглецю й скорочення викидів в атмосферу. Із усіх нагромаджень вуглецю в навколишньому середовищі грунт уступає за розміром тільки океанам і має передбачуваний вміст органічного вуглецю більше 2,3 ГТ Шорбадуапа даскзоп, 20001, що в 4 рази перевищує кількість вуглецю, накопиченого в загальній рослинній біомасі. Додатковою перевагою відновлення вуглецю в грунтах є наступне поліпшення родючості й структури грунтів.
Однак, у той час як однолітні культури фіксують вуглекислий газ протягом їх строку життя, а також повертають значну частину накопиченого вуглекислого газу в грунт для більш довгострокової фіксації, їх культивування може також прямо й побічно приводити до викидів
СО» і парникових газів, еквівалентних СОг. Ці викиди відбуваються під час вирощування культури, наступного перетворення врожаю в сировину, перетворення сировини в рідке паливо, зберігання й транспортування сировини й готового палива й, нарешті, розподілу й використання палива. Викиди парникових газів, пов'язані з підвищенням урожаю, включають стадії розвитку насіння, підготовки полів, виробництва й застосування вихідних культур (добрива, пестициди/гербіциди/обробка насіння), посіву культур, підтримки культур і збору врожаю, зберігання зібраного матеріалу, і зберігання й транспортування на переробний завод.
Зо Для обліку потоку вуглекислого газу й інших парникових газів протягом усього життєвого циклу вирощування, збору й перетворення енергетичної культури в біопаливо використовують такі методології аудита, як модель "Парникові гази, регульовані викиди й використання енергії на транспорті (ЗКЕЕТ)" (Уумапд 1996), опдепіиз ІЗУТ Здцагей. спдепіи5, Версія моделі 4.03; мумли.дипдепійв.са; ЗТ БЗдцагей Сопвзийапів Іпс. їог МаїшгаиІ НРезоцгсез Сапада: Оейа, Війіви
Соіштбіа, 2017), на основі раніше розробленої моделі (Оеїшсспі 1991), Віодгасе м/мли ріодгасе.пеї; Меейпенча!., 20121 і інші. Це дозволяє проводити більш достовірні порівняння загального впливу ПГ від виробництва й використання біопалива із впливом від викопного палива, а також дозволяє проводити порівняння між біопаливом, виробленим з різних видів енергетичних культур. Здатність точно моделювати й прогнозувати викиди ПГ протягом усього життєвого циклу виробництва біопалива дозволила визначити значення вироблення вуглекислого газу. У результаті встановлення тарифів за викиди вуглекислого газу були укладені національні й міжнародні угоди, спрямовані на скорочення викидів вуглекислого газупГ до специфікованих цільових показників. Прикладами такої політики є Директива з поновлюваної енергії (КЕ) у ЄС, а також Стандарт з поновлюваного палива (КЕ5) і
Каліфорнійський стандарт з низьковуглецевого палива (СА-І СЕ5) у США.
Таблиця 1 порівнює опубліковані значення вуглецеємності (СІ) для обраних шляхів біопалива й порівнює їх зі значеннями для звичайного бензину й/або дизельного палива. Як можна бачити, шляхи біодизелю МЕЖК (метилового ефіру жирної кислоти) мають значення СІ у діапазоні від 67,32 до 51,35 г СОг-ек/МДж у порівнянні з СІ 102,4 г СОг2-ев/МДж для звичайного дизельного палива, демонструючи значне зниження Сі, забезпечуване шляхами МЕЖК біодизелю в порівнянні з їхніми нафтовими еквівалентами. Крім того, при СІ, рівній 44 г С». екв-/Мдж, поновлюване або зелене дизельне паливо, отримане шляхом гідроочищення ріпакової олії, забезпечує додаткове зниження загальної вуглецеємності в порівнянні із процесом для
МЕЖК.
Таблиця 1:
Вуглецеємність окремих шляхів біопалива (г СО» екв. /ЛМДж) модель олія (МЕЖК) я - - СА АВВ олія МЕЖ " олія (МЕЖК) олія "перз/Лимлиу.аго.са.дом/еїів/стЛиеіраїйуауз/ситепі-раїпмаувз-01102017.хіІ5х «пер //еш-Іех.ешгора.еш/Леда!І-сопіеп/ЕМ/АСІ /?игі-СЕГЕХУЗАЗ20091 0028 ехГідрована рослинна олія
У дослідженні, сфокусованому винятково на викидах парникових газів при культивуванні каноли в канадських преріях у період з 1986 по 2006, автори |Зпгевзійа, єї аї., 2014) продемонстрували, що викиди ПГ скоротилися на одиницю площі на 40 95 ії на основі сухої речовини на 6595 у цей проміжок часу. Зниження відбулося через комбінацію факторів, включаючи скорочення змін землекористування, збільшення врожайності зернових і посилення фіксації органічного вуглецю в грунті за рахунок поліпшення керування земельними ресурсами.
В 2006 році фіксація вуглецю в грунті в цьому регіоні склала в середньому майже 500 кг СОг/га.
Однак усе ще існує потреба в окремій вихідній культурі, виробництво якої можна масштабувати для задоволення попиту на високоякісну сировину для рідкого біопалива, такого як біодизельне паливо, екологічно чисте дизельне паливо й замінники реактивного палива. При цьому інші високоврожайні й продуктивні олійні культури, запропоновані в якості потенційних джерел сировини, найпоширеніші види й сорти, такі як Вгахзіса типу каноли або соя, виробляють харчові олії, які вимагають додаткових витрат у порівнянні зі спеціалізованою сировиною для біопалива і які також зменшать поставку харчових олій.
Наприклад, розведення каноли або ріпаку з низьким вмістом ерукової кислоти для виробництва значних кількостей біопалива майже напевно приведе до змін землекористування, для того щоб компенсувати скорочення виробництва харчової олії. Більше того, можна чекати, що надбавка до ціни за високоякісні харчові олії приведе до того, що ціни на канолову сировину для біопалива вийдуть на неконкурентний рівень.
Соєві боби, олія яких використовувалася як вихідна сировина для виробництва біопалива, є бобовими культурами холодного сезону, вирощуваними на більшій частині території Північної
Америки, Південної Америки й Азії. У якості джерела харчової олії на соєві боби в цей час також припадає більше 60 95 харчових олій, споживаних у США (дані взято з Таблиці 20: Звітний рік місцевого ринку із продажу й розподілу олійних культур і продуктів США; і Таблиці 21: Звітний рік місцевого ринку із продажу й розподілу соєвих культур і продуктів США; (пре //аррз Таз. изаа.дом/рзаопіїпе/сігоміагв/оїїзееаз.рак). Конкуренція між його використанням у якості харчової олії й сировини для біопалива привела до мінливості цін, що, імовірно, знижує
Зо економічну обгрунтованість його необхідності як вихідної сировини для біопалива (М/ізпег 2010).
Більше того, істотний зсув харчових олій в області застосування біопалива майже напевно приведе до непрямих викидів у результаті змін землекористування.
Пальмова олія, інша основна сировина для виробництва біопалива, вирощується в Азії й
Південній Америці. Однак у багатьох юрисдикціях пальмова олія зустрічається зі значними перешкодами через зміни землекористування, що виникли в результаті створення пальмових плантацій у чутливих екосистемах. Використання пальмової олії було пов'язане з високим рівнем викидів парникових газів через масове знелісення в результаті створення монокультурних пальмових плантацій. Так зване сертифікована екологічно чиста пальмова олія або пальмова олія, вироблена за стандартами Круглого столу з питань екологічно ефективного виробництва пальмової олії (К5РО), відрізняється від несертифікованої пальмової олії зобов'язанням виробника зберігати й захищати природні ліси високої цінності. Однак екологічно безпечна пальмова олія значно дорожча несертифікованої пальмової олії, що перешкоджає її використанню в якості біопалива.
Представник сімейства Вгаззісасеає (раніше Стгисігегає), Вгаззіса сагіпада, також відомий як абісинська капуста, ефіопська гірчиця, абісинська гірчиця, африканський сарсон і "Сотеплег".
Крім В. сагіпайа, рід Вгаззіса включає декілька економічно важливих видів олійних культур: В. )ипсеа (М). Сет. (коричнева гірчиця), В. париз І. (ріпак, аргентинська канола), В. підга (І.
М.О... Косп (чорна гірчиця) і В. гара ГІ. (польова гірчиця, польська канола), а також включає харчові культури В. оіегасеа Г.., у тому числі капусту, броколі, кольорову капусту, брюссельську капусту, кольрабі й браунколь. Шість видів Вгаззіса тісно пов'язані генетично, як описано в "Ттіапдіе ої О" (Мадапаги 1935). Природний ареал Вгазвзіса сагіпаїа охоплює центральну гірську область Ефіопії; проте, недавно були початі спроби використання генетичних відмінностей, властивих абісинській гірчиці, для одержання сортів, які є продуктивними в більш різноманітних сільськогосподарських умовах, включаючи напівпосушливі зони або регіони, де можуть переважати більш маргінальні сільськогосподарські землі.
Вгаззіса сагіпаїа дає рясне сферичне насіння діаметром 1-1,5 мм (Мп7ама і Зспіррег5 2007, що варіює від жовтого до жовто-коричневого або коричневого кольору (АІетам/ 1987, Каптап апа Тапіг 2010). Насіння багате олією, зі вмістом олії 37-44 965 розраховуючи на суху масу насіння, залежно від сорту й умов вирощування. Вміст білка в насінні також високий й становить 25-30 90 у перерахунку на суху масу насіння (Рапеї аї., 2012). На відміну від каноли, Вгаззіса сагіпага виробляє неїстівну олію.
В Іспанії й Італії масло насіння абісинської гірчиці використовувалося для виробництва біопалива (Сагадопеєеї аї., 2002, Сагдопеєеї аї., 2003, Вомцаїаеї аї!., 2005, Ссавзоїеї аї., 2007, Сазоївєї а!., 20091 і в якості біоіндустріальної сировини для багатьох цілей (наприклад, у мастильних матеріалах, фарбах, косметиці, пластмасах). У Північній Америці абісинська гірчиця була оцінена як біопаливна сировина (Огепійпеї аїІ., 2014, Огепіпеї аї.,, 2015)|, а неочищена олія, отримана з насіння В. сагіпада, була використана для виробництва зеленого або поновлюваного дизельного палива, біодизеля й біопалива для двигунів (Огепій еї аї. 2014). У жовтні 2012 року експериментальні авіаційні польоти Національної дослідницької ради Канади з використанням
Зо першого у світі 100-процентного біопалива для двигунів були успішними ("Кеадіеї 100 95 Біоїиеє!5
ТПіднпі-опе ої 20125 25 тові ітропапі зсієпійіс емепів", Роршаг Зсіеєпсе Мадагіпе, 2012(12)|.
Віаскепами і його колеги порівняли кілька видів олійних культур на придатність як джерела біодизеля МЕЖК у Західній Канаді (Віаскепамеї аї., 2011). У ході випробувань, проведених на 5 ділянках у західній частині Канади (протягом 2008-2009 років), ряд видів і сортів олійних культур, у тому числі З сорти каноли (по одному на кожний з типів каноли Вгаззіса пари»,
Вгазвзіса гара і Вгаззіса |псеа), Вгаззіса сагіпага, Сатеїйпа 5аїїма, східна гірчиця (В. |ипсеа), жовта гірчиця (Зіпарі5 аїІра), соя й льон були випробувані на вихід і якість олійної сировини.
Грунтуючись на результатах цих досліджень, Вгазвіса сагіпаїа перевищила врожайність каноли
Вгаззіса пари5 (контрольна лінія) тільки в 1 з 9 ділянок за рік, що склало найнижчий сукупний рейтинг урожайності серед усіх видів, протестованих у цих випробуваннях, тоді як за вмістом олії Вгазвзіса сагіпаїа посіла третє місце (вище, чим гірчиця для приправ і соя). Однак слід зазначити, що в даному дослідженні використовували сорт абісинської гірчиці, що представляє собою гетерогенний "звичайний" сорт, а не комерційний елітний сорт.
На відміну від цього, при порівнянні сортів олійних культур Вгаззіса, проведених у Міннесоті в 2012-2013 роках, Сезсп еї аІ. (2015) прагнули продемонструвати, що нові комерційні сорти абісинської гірчиці дають порівнянні врожаї зерен з комерційними сортами каноли типу Вгаззіса пари5, у той же час виробляючи майже у два рази більше надземної біомаси в порівнянні із сортами Вгаззіса париб5. бСебвсп еї аі. указують на більш низьке співвідношення насіння і надземної біомаси (збиральний індекс) культур абісинської гірчиці, і припускають, що є можливості для підвищення врожайності зерна за допомогою селекції. Однак Сезспй еї аї. не вчать, що більш висока біомаса Вгабзіса сагпаа може забезпечити вигоди з погляду можливості повернення додаткового вуглецю в грунт.
Чоппзоп і його колеги стверджують, що врожаї зерна й біомаси абісинської гірчиці позитивно корелюють зі збільшенням застосування азотних добрив, і у вивчених умовах (до 160-200 кг
М/га, залежно від експерименту) максимальний урожай соломи й зерна не досяг плато
Юоппзопеї аї., 20131). Це може бути прийняте для зазначення того, що для виробництва зерна абісинської гірчиці можуть знадобитися дуже високі рівні азоту; однак вони також нібито продемонстрували, що в умовах високої існуючої мінералізації азоту в грунті, високі врожаї зерна можуть бути отримані без додавання азотних добрив. З іншого боку, Щдоппзоп еї аї. не бо повідомляли про можливий позитивний ефект включення Вгазвзіса сагіпаа у сівозміни з бобовими культурами, такими як сочевиця, горох або соя, які фіксують азот і підвищують мінералізацію азоту в грунті, знижуючи потребу в азотних добривах і вуглецеємність виробництва абісинської гірчиці.
У якості першої спроби встановити вуглецевий слід для вирощування Вгазвіса сагіпага був проведений аналіз життєвого циклу парникових газів на біоенергетичній системі вирощування абісинської гірчиці на основі використання всієї зібраної наземної біомаси (включаючи зерно) у якості системи генерації лігноцелюлозної енергії (Сазої еї а!., 2007). Грунтуючись на оцінці вуглецю, пов'язаного з великою кореневою системою, сабвої еї аїЇ. учать, що в грунт може бути переміщене до 631 кг СОг/га, що сприяє зниженню викидів СОг в атмосферному еквіваленті до 71 95 щодо базової системи вироблення електроенергії на природному газі. Однак бавої еї аї. не розглядають можливість додаткового повернення поживних речовин у грунт за рахунок повернення надземної біомаси після збору врожаю й збору зерна абісинської гірчиці, а також не розглядають можливість використання зерна для витягу сировини для виробництва біопалива й побічного продукту у вигляді борошна для використання як кормової добавки з високим вмістом білка.
Незважаючи на те, що в наведених вище посиланнях говориться, що Вгазвіса сагіпаїа може бути придатною виділеною кормовою культурою для виробництва біопалива, невідомо, як ця сировина може бути отримана з абісинської гірчиці в безлічі регіонів, умовах грунту й сівозмінах для досягнення як можна більш низької й найбільш вигідної вуглецеємності для шляху біопалива.
Короткий виклад сутності винаходу
У якості засобу для зниження залежності від використання викопного палива, що призводе до наступного збільшення викидів парникових газів, і для сприяння екологічно раціональному сільському господарству винахід, описаний в даному документі, включає способи вирощування
Вгазвзіса сагіпага, культури, яка дає олію із зібраного врожаю насіння, що є сировиною для виробництва біопалива для заміни викопного палива, а також для виробництва високоякісного багатого на білок борошна як побічного продукту, яке можна використовувати в комерційних кормах для худоби. Більш конкретно, винахід описує способи культивування для одержання врожаю з використанням оптимальних агрономічних і землевпорядних практик, застосовуваних
Зо у багатьох кліматичних зонах і регіонах, що дозволяє суттєво скоротити атмосферні викиди СО2 і ПГ у порівнянні з еквівалентною кількістю викопного палива.
Вгабвзіса сагіпагїа можна стійко культивувати в різних середовищах для виробництва високоякісної вихідної сировини для біопалива, одночасно досягаючи: а) скорочення викидів парникових газів, пов'язаних з виробництвом сировини, а також наступним виробництвом біопалива; р) збільшення вмісту вуглецю в грунті, у якому вирощують посіви; с) забезпечення умов для підвищення врожайності сільськогосподарських культур, з якими
Вгав5іса сагіпайа виробляють у сівозміні; і 4) досягнення вищевказаного з невеликим або нульовим збільшенням змін землекористування.
Ці характеристики дозволяють нараховувати кредити за допомогою схем або програм, призначених для присвоєння вартості викидам вуглецю, таких як програма КЕ5 у США й програма КЕО у ЄС. Такі програми також дозволяють монетизувати вартість вуглецю, що утворюється при виробництві й використанні палива, таким чином, щоб зменшити різницю в ціні між викопним паливом і альтернативним біопаливом. Кінцевим результатом є визнання вуглецю як первинного продукту вартості. Точно так само поняття абісинської гірчиці як культури, яка проводиться й оцінюється як джерело певного товару (тобто як сировини для виробництва біопалива), заміняється тим, чия цінність є необхідним балансом між викидом вуглекислого газу й скороченням викидів вуглекислого газу. У цьому світлі виробництво абісинської гірчиці є новою категорією сільськогосподарського виробництва, а саме тією, яку можна охарактеризувати як вуглецеве землеробство.
Даний винахід забезпечує культивування абісинської гірчиці в конкретних кліматичних і грунтових зонах і географічних регіонах з використанням конкретних способів ведення сільського господарства й землекористування для забезпечення екологічно раціональної сировини для біопалива й кормів при одночасному досягненні вимірних переваг у вигляді скорочення викидів парникових газів, поліпшеної структури грунту й поліпшених характеристик наступних культур, вирощуваних з абісинською гірчицею при сівозміні.
На відміну від каноли, Вгавх5іса сагіпаїа виробляє неїстівну олію, і її виробництво можна здійснювати на маргінальних землях або як частину сівозміни, що заміняє літній або зимовий бо пар, що спричинить мінімальний зсув продовольчих культур і незначну або повну відсутність супровідної зміни землекористування.
У варіантах здійснення запропоновані способи культивування сортів Вгазвіса сагіпага для забезпечення озимих посівів при короткій тривалості дня в помірних або субтропічних регіонах, і ярових посівів при великій тривалості дня в регіонах з помірним холодним сухим кліматом.
У деяких варіантах здійснення передбачені умови вирощування, при яких абісинську гірчицю підтримують на раніше обробленій землі, у якості заміни парування й у сівозміні, супроводжуваній або передуючій бобовим, зернобобовим культурам або злакам.
У ще одних варіантах здійснення передбачені агрономічні й землевпорядні практики для вирощування й збору олійних культур Вгабтзіса сагіпаїа, включаючи використання добрив, гербіцидів і пестицидів, норм висіву й глибини посіву для досягнення оптимального зерна й біомаси.
У додаткових варіантах здійснення передбачені способи керування земельними ресурсами для культивування абісинської гірчиці, такі як повернення біомаси наземних і підземних частин рослин абісинської гірчиці на поле, щоб максимізувати рівні вуглецю в грунті. Ступінь нагромадження вуглецю, досяжна за допомогою абісинської гірчиці, є несподіваним відкриттям.
У той час як інші олійні насіння, такі як канола, оптимізовані для виробництва зерна шляхом селекції на сорти, які будуть направляти енергію рослин у виробництво насіння на шкоду виробництву біомаси, Вгазхв5іса сагіпайа досягає високих рівнів виробництва зерна й виробництва біомаси одночасно. Отримана в такий спосіб збільшена біомаса містить більшу кількість вуглецю й може згодом повернути більшу частину цього вуглецю в грунт після збору врожаю.
В інших варіантах здійснення передбачені умови для вирощування Вгаз5віса сагіпаїа для одержання зерна, олія якого використовується як вихідна сировина для виробництва біопалива, такого як ГРО, при виробництві борошна як побічного продукту екстракції олії, з білком, вуглеводом, волокнами й калорійністю, як описано для використання як корму для тварин.
В інших варіантах здійснення пропонуються способи одержання сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю. Вуглецеємність у біопаливі, виробленому з отриманої в такий спосіб сировини, може бути негативною, що забезпечує посилення скорочення викидів парникових газів.
У деяких середовищах, де зима може бути занадто суворою, щоб підтримувати
Зо вирощування сільськогосподарських культур, Вгаззіса сагіпаїа може бути посаджена відразу після зими, як тільки дозволять температури грунту, як частина сівозміни, де Вгазвзіса сагіпаїга заміняє весняний/літній пар, який звичайно іде за врожаєм, зібраним до наступаючої зими.
В одному аспекті даного винаходу пропонується спосіб, що включає: а) посів сорту Вгазвіса сагіпайа у якості другої культури по черзі з першою культурою або для заміни парування;
Б) впровадження методик керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимального захоплення атмосферного вуглецю біомасою Вгазвзіса сагіпаїйа; с) збір урожаю сорту Вгазз5іса сагіпаїа для одержання зерна; і а) повернення приблизно від 70 95 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазвіса сагіпайа, крім зерна, у грунт.
У деяких варіантах здійснення спосіб включає посів сорту Вгаз5зіса сагіпага відразу після збору врожаю або одночасно зі збором першого врожаю для послідовного вирощування культур без проміжного періоду парування.
У деяких варіантах здійснення спосіб додатково включає обробку зерна для одержання олії, де олію використовують як сировину для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю.
У деяких варіантах здійснення спосіб додатково включає обробку зерна таким чином, щоб після екстракції олійної фракції залишалася багата на білок борошняна фракція з низьким вмістом волокна, яку можна використовувати в якості багатої на білок кормової добавки для тваринництва.
У деяких варіантах здійснення нову культуру, яка не є Вгазвіса сагіпада, висаджують відразу після або одночасно зі збором Вгазв5іса сагіпага без проміжного періоду парування, що підвищує продуктивність грунту при додаванні додаткового вуглецю в грунт. У результаті загальні викиди парникових газів, пов'язані із сільським господарством, скорочуються.
Відповідно, в одному варіанті здійснення даного винаходу запропонований спосіб культивування Вгавззіса сагіпага, який включає: а) посів сорту Вгазвзіса сагіпайа відразу після збору врожаю або одночасно зі збором урожаю першої культури для послідовного вирощування сільськогосподарських культур без проміжного періоду парування; 60 Б) впровадження методик керування земельними ресурсами з метою скорочення використання викопних видів палива й максимального захоплення атмосферного вуглецю біомасою Вгавзвзіса сагіпайа; с) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпага для одержання зерна; а) повернення від 70 9о до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазвзіса сагіпада, крім зерна, у грунт; е) посів нової культури, яка може бути такою ж, як перша культура, або відрізнятися від першої культури, але, яка не є Вгазвзіса сагіпага, відразу після або одночасно зі збором урожаю
Вгазвіса сагіпага без проміжного періоду парування;
І) переробку зерна для виробництва олії, при якій олію використовують як вихідну сировину для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю; і 9) переробку зерна таким чином, щоб після екстракції олійної фракції залишилася борошняна фракція з низьким вмістом волокна, багата білками, яка може бути використана в якості багатої на білок кормової добавки для тваринництва.
Фахівцям в області сільськогосподарського виробництва, як правило, зрозуміло, що період парування є звичайною практикою в багатьох регіонах. Фахівцям у даній області також у цілому зрозуміло, що період парування часто може включати залишення землі без обробки протягом періоду часу, рівного типовому періоду, коли вирощують першу культуру, або що період парування також може включати посадку покривної культури для контролю ерозії грунту або з метою запобігання росту небажаних рослин, таких як бур'яни. У кожному випадку термін "пар" використовується для широкого опису періоду часу, коли землю не використовують для виробництва першої культури, а скоріше управляють нею або без посівної культури, або із засіяною рослиною або культурою, яку просто використовують для забезпечення рослинного покриву над землею. Для кожного регіону сільського господарства строки й тривалість парування будуть різними, тому що клімат може відрізнятися, а практика міняється від регіону до регіону, і це, як правило, очевидно для фахівців в області сільського господарства; однак, "пар" є терміном для опису частини часу, коли грунт уважається непродуктивним.
Існує ряд покривних культур, які використовують під час періоду парування, починаючи із пшениці, жита, інших трав і навіть культур, які виробляють олію в насінні, таких як Вгавв5іса паризх, Вгаззіса |ипсеа, Сатеїнпа і І ездпегеїа (лескверелла). Однак такі культури, як пшениця, жито й інші трави, не дають олії, яку можна використовувати для палива з низькою вуглецеємністю, у той час як такі культури, як Сатеїймпа і ГездциегеПа, не продукують значної кількості біомаси, що дозволяє вловлювати достатню кількість вуглецю й забезпечувати зниження парникових газів, спостережуване для Вгаззіса сагіпаїа. Наприклад, було показано
ІСезспеї аї., 20151, що Вгавв5іса сагіпага може виробляти до 2 разів більше біомаси в порівнянні з
Вгаззіса паризх і більш ніж в 4,5 рази більше біомаси в порівнянні з Сатеїїйпа при типових умовах посіву, де звичайно використовують паровання. У даному винаході ми продемонстрували несподіваний і корисний результат, що полягає в тому, що за допомогою Вгаззіса сагіпаїга можна замінити період парування й забезпечити додавання більшої кількості вуглецю в грунт, з додатковою перевагою одержання зерна, яке можна використовувати для виробництва палива з низькою вуглецеємністю.
Завдання даного винаходу полягає в забезпеченні способу, при якому паруванню запобігають і заміняють на Вгавзвзіса сагіпаїа з використанням методик, які максимізують уловлювання атмосферного вуглецю, який додається в грунт при зборі врожаю. Ці методики можуть включати зменшення кількості добрив і зниження використання додаткової води, наприклад, для зрошення. Унікальні властивості Вгазв5іса сагіпага, які включають підвищену стійкість до екстремальних кліматичних змін, таких як мороз або жара, дозволяють вирощувати
Вгазвіса сагіпаїа у регіонах, де інше насіння олійних культур не може рости, або не дає урожайного продукту, такого як зерно, яке містить високий відсоток олії в зерні.
У типових протоколах парування рослинний матеріал, який вирощують під час парування, просто обробляють або знищують гербіцидами наприкінці періоду парування для внесення в грунт. Даний винахід передбачає більш вигідне використання землі, збільшення кількості атмосферного вуглецю, що надходить у грунт через біомасу Вгазвзіса сагіпаїа, і додаткова перевага збору зерна, що містить олію, яке можна використовувати для виробництва палива з низькою вуглецеємністю.
У деяких варіантах здійснення винахід забезпечує спосіб одержання зерна для використання при виробництві рослинної олійної сировини для біопалива 3 низькою вуглецеємністю; для додавання вуглецю в грунт; і/або для одержання вуглецевого кредиту.
У деяких варіантах здійснення запропонований спосіб одержання зерна для використання у виробництві сировини для палива з низькою вуглецеємністю, що включає: бо а) посів сорту Вгаз5іса сагіпаїа відразу після збору врожаю або одночасно зі збором урожаю першої культури для послідовного вирощування без проміжного періоду парування;
Б) впровадження методик керування земельними ресурсами для скорочення використання надходжень викопного палива й максимального збільшення вловлювання атмосферного вуглецю біомасою Вгазб5іса сагіпайа; с) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпаєга для одержання зерна; а) повернення приблизно від 70 95 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазв5іса сагіпайа, крім зерна, у грунт; е) переробку зерна для витягу фракцій олії й борошна; і
У перетворення олії в паливо з низькою вуглецеємністю, а борошна - у кормову добавку з високим вмістом білка для худоби.
В інших варіантах здійснення забезпечується: 1. Спосіб вирощування Вгавзбвіса сагіпага, який включає: а) посів сорту Вгазвіса сагіпайа у якості другої культури по черзі з першою культурою або для заміни парування;
Б) впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимізації вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом сорту Вгазвзіса сагіпайа; с) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпаїа для одержання зерна; і а) повернення приблизно від 70 95 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазв5іса сагіпага, крім зерна, у грунт. 2. Спосіб за варіантом здійснення 1, який додатково включає посів сорту Вгав5іса сагіпаїга відразу після збору врожаю або одночасно зі збором урожаїв першої культури для послідовного вирощування культур без проміжного періоду парування. 3. Спосіб за варіантом здійснення 1 або 2, який додатково включає обробку зібраного зерна для витягу олії й одержання фракції борошна. 4. Спосіб за варіантом здійснення 3, який додатково включає використання олії як вихідної сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю. 5. Спосіб за варіантом здійснення 4, де біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке знижено приблизно на 50-200 г СОг-екв./МДж щодо значення вуглецеємності
Зо відповідного палива, отриманого з викопної сировини. б. Спосіб за варіантом здійснення 4, де викиди ПГ, що є результатом виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю протягом його життєвого циклу, зменшуються приблизно на 60-400 95 у порівнянні з викидами ПГ, отриманими в результаті виробництва відповідного палива з викопної сировини. 7. Спосіб за варіантом здійснення 3, який додатково включає одержання збагаченої білком кормової добавки для тваринництва із фракції борошна. 8. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-7, який додатково включає посів нової культури, яка може бути такою ж, як перша культура, або відрізнятися від першої культури, але яка не є Вгазвзіса сагіпага, відразу після або одночасно зі збиранням урожаю Вгаззіса сагіпаїга без проміжного періоду парування. 9. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-8, який додатково включає фіксацію вуглецю в грунті. 10. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-9, що забезпечує фіксацію приблизно від 0,5 до 5 тонн СО» на гектар за рік у грунті. 11. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-10, де практика землекористування включає безорну обробку, обробку з неглибокою оранкою або обробку із середньою оранкою. 12. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-11, де практика керування земельними ресурсами включає усунення зрошення або зменшення зрошення в порівнянні з нормальною кількістю зрошення, необхідною для іншої олійної культури для того ж середовища вирощування. 13. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-12, де практика керування земельними ресурсами включає скорочення використання неорганічного азотного добрива в порівнянні з рекомендованою кількістю азотного добрива для Вгазбіса сагіпаїа для середовища вирощування. 14. Спосіб за варіантом здійснення 13, який включає зниження використання неорганічного азотного добрива до приблизно 40-100 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для
Вгазвіса сагіпага у середовищі вирощування. 15. Спосіб за варіантом здійснення 13, що включає зниження використання неорганічного азотного добрива приблизно до 40 95-90 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для бо Вгаззіса сагіпаїа у середовищі вирощування.
16. Спосіб за варіантом здійснення 13, що включає зниження використання неорганічного азотного добрива приблизно до 50 95-70 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для
Вгазвіса сагіпага у середовищі вирощування. 17. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-12, де практика керування земельними ресурсами включає використання гною для забезпечення приблизно від 2095 до 100 95 азотного добрива, необхідного для вирощування Вгазб5іса сагіпаїа. 18. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-12, де практика керування земельними ресурсами включає використання гною для забезпечення приблизно від 30 95 до 90 95 азотного добрива, необхідного для вирощування Вгаз5іса сагіпаїйа. 19. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-12, де практика керування земельними ресурсами включає використання гною для забезпечення приблизно від 40 95 до 80 95 азотного добрива, необхідного для вирощування Вгаз5іса сагіпаїйа. 20. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-12, де практика керування земельними ресурсами включає використання гною для забезпечення приблизно від 50 95 до 75 95 азотного добрива, необхідного для вирощування Вгаз5іса сагіпаїйа. 21. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 17-20, де гній є курячим послідом, гноєм великої рогатої худоби або гноєм овець. 22. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-21, де сорт Вгаззіса сагіпаїа вирощують на землі протягом періоду часу, коли земля звичайно залишається під паром. 23. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-22, де зміна землекористування є мінімальною або відсутня. 24. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є бобова культура. 25. Спосіб за варіантом здійснення 24, де бобовою культурою є боби, горох, сочевиця, соя, арахіс або люцерна. 26. Спосіб за варіантом здійсненню 24, де бобовою культурою є арахіс, сочевиця або соя. 27. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернова культура. 28. Спосіб за варіантом здійснення 27, де зернова культура є пшениця, ячмінь, жито, овес або кукурудза. 29. Спосіб за варіантом здійснення 27, де зернова культура є пшениця або кукурудза.
Зо 30. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є бавовна або кунжут. 31. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-30, де середовище вирощування перебуває в регіоні із тропічним дощовим кліматом, і при цьому методи керування земельними ресурсами включають посадку Вгавзвзіса сагіпаїа восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. 32. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-30, де середовище вирощування перебуває в регіоні із тропічним дощовим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посадку Вгавзв5іса сагіпаїа навесні для збору врожаю влітку або восени. 33. Спосіб за варіантом здійснення 31, де перша культура є бавовна або кунжут. 34. Спосіб за варіантом здійснення 30 або 31, де перша культура є зернобобова або зернова культура. 35. Спосіб за варіантом здійснення 34, де бобова культура є арахіс, сочевиця або соя. 36. Спосіб за варіантом здійснення 34, де зерновою культурою є кукурудза або пшениця. 37. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернобобова культура, середовище вирощування перебуває в регіоні з помірним теплим вологим кліматом, а практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгазвзіса сагіпаїа восени або взимку для збору навесні або влітку. 38. Спосіб за варіантом здійснення 37, де бобова культура є арахіс, сочевиця або соя. 39. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернова культура, середовище вирощування перебуває в регіоні з помірним теплим вологим кліматом, і практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгав5іса сагіпаїа навесні або влітку для збору восени або взимку. 40. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернова культура, середовище вирощування перебуває в регіоні з помірним теплим сухим кліматом, а практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгавзіса сагіпаїа восени або взимку для збору навесні або влітку. 41. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернова культура, середовище вирощування перебуває в регіоні з помірним холодним сухим кліматом, а практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгазв5іса сагіпага навесні для збору врожаю влітку або восени. бо 42. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-23, де перша культура є зернова культура,
середовище вирощування перебуває в регіоні з помірним холодним вологим кліматом, а практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгавзв5іса сагіпаїа навесні для збору врожаю влітку або восени. 43. Спосіб за будь-яким з варіантів 1-23 здійснення, де перша культура є зернова культура, середовище вирощування перебуває в регіоні із тропічним посушливим кліматом, а практика керування земельними ресурсами включає посадку Вгавзіса сагіпаїа восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. 44. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 39-43, де зернова культура є кукурудза або пшениця. 45. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-44, де спосіб приводить до фіксації приблизно від 0,5 до 5 тонн СОг /га/рік у грунті. 46. Спосіб за будь-яким з варіантів здійснення 1-45, де збирання врожаю здійснюють комбайном. 47. Спосіб за варіантом здійснення 46, де збір урожаю здійснюють шляхом прямого комбайнування.
Опис креслень
На фіг. 1 показані етапи виробництва ГРО (гідроочищеної рослинної олії) з вирощуваного зерна Вгазвіса сагіпаїа, які перебувають у межах границі системи «» калькулятора викидів ПГ
Віосгасе. Коефіцієнт розподілу для перших трьох етапів становить 0,613. Урожайність ГРО становить 0,58 МДж / МДж насіння абісинської гірчиці.
Визначення
В описі, прикладах і таблицях, які є далі, використовується ряд термінів. Щоб допомогти в ясному й послідовному розумінні винаходу, надані наступні визначення.
Біопаливо - це паливо, вироблене із сировини, отриманої з біологічного (рослинного, тваринного або бактеріального) джерела вуглеводнів, на відміну від палива, отриманого з викопного джерела. Типи біопалива включають паливо, яке класифікується як: а) Перше покоління: як правило, біопаливом першого покоління є ті види палива, які отримані з біомаси, виділеної з харчових культур, наприклад, етанол, отриманий у результаті ферментації крохмалів і цукрів, або біодизель, отриманий у результаті переетерифікації
Зо харчових рослинних олій.
Б) Друге покоління: біопаливо другого покоління виробляють із сировини, отриманої з біомаси цільових нехарчових енергетичних культур або із залишків урожаю харчових культур. У першу категорію входять вихідні олії зі спеціальних енергетичних культур, таких як ятрофа, у той час як остання категорія включає лігнін, целюлозу й геміцелюлозу з кукурудзяної соломи, макухи цукрового очерету і т.д. с) Прогресивне біопаливо або біопаливо третього покоління: біопаливо, отримане з водорослевої сировини.
Біомаса в широкому сенсі визначається як матеріал органічного походження, який включає живий або недавно живий організм. Наземна біомаса рослин включає всю біомасу, пов'язану з тою частиною рослини, яка перебуває під час збору над поверхнею грунту. Аналогічним чином, підземна біомаса рослин включає всю біомасу, пов'язану із частиною рослини, яка перебуває нижче поверхні грунту під час збору. Звідси випливає, що загальна біомаса рослин визначається як сума надземної біомаси й усієї підземної біомаси на момент збору.
Вуглецеємність (СІ) відноситься до кількості викидів парникових газів (ПГ), вироблених одиничною кількістю палива протягом усього його життєвого циклу, у порівнянні з енергією, виділюваною при спалюванні цієї одиниці палива. Виробництво парникових газів визначається ретельним аналізом життєвого циклу (І СА), у якому перелічуються всі викиди парникових газів, виділені при виробництві й використанні одиниці палива. Що стосується біопалива, це включає всі викиди, що утворюються в результаті вирощування культури й наступного транспортування зібраного матеріалу, наступної переробки зібраного матеріалу в паливну сировину, зберігання й транспортування сировини, виробництва палива з вихідної сировини, зберігання й розподілу палива, аж до кінцевого використання палива. СІ реєструється як маса парникових газів в еквіваленті диоксиду вуглецю, що викидається на одиницю енергії, що міститься в паливі, в одиницях грама еквівалента диоксиду вуглецю на мегаджоуль виробленої енергії (г СО2- ек./МДж).
Абісинська гірчиця відноситься до насіння або рослин виду Вгаз5іса сагіпаїа, що містять як геном В з Вгазв5іса підга (гірчиці чорної), так і геном С з Вгаззіса оІегасеа (капусти городньої) (Мадапиги, 1935).
Зернові, або зернові культури - це термін, застосовуваний до трав, які вирощують для 60 їхнього зерна, включаючи ячмінь, кукурудзу, овес, рис, жито й пшеницю, але не обмежуючись ними.
Кліматичні зони, кліматичні регіони, клімат, як використовується в даному документі, є термінами, що відносяться до географічних підрозділів земної поверхні, які окреслюють регіони на основі подібності середніх історичних температур, опадів і сезонних коливань. Кліматичні зони, використовувані в цій заявці, засновані на зонах, які описані в документі ЄС, озаглавленому "РІШЕННЯ КОМІСІЇ від 10 червня 2010 про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЄС", які, у свою чергу, засновані на кліматичних зонах, установлених МГЕЗК МГЕЗК 2006, 2006 МГЕЗК, Керуючі принципи для національних кадастрів парникових газів, підготовлені Національною програмою кадастрів парникових газів, Еддіезіоп Н5, Виепаїа Ї., Міша К., Мдага Т. і Тапаре К. (ред.).
Опубліковане: ІСЕ5, Японія|. Зони визначаються на основі спільності висот, середньорічної температури (МАТ), середньорічної кількості опадів (МАР), відношення середньорічної кількості опадів і потенційного сумарного випаровування (МАР:РЕТ) і частоти морозів. Існує 12 кліматичних регіонів: тропічний гірський; тропічний дощовий; тропічний вологий; тропічний сухий; помірний теплий, вологий; помірний теплий, сухий; помірний холодний, вологий; помірний холодний, сухий; бореальний вологий; бореальний сухий; полярний вологий; і полярний сухий (описано в Таблиці 2 нижче).
Таблиця 2:
Визначення кліматичної зони МГЕЗК (Міжурядової групи експертів зі зміни клімату) - Середньорічна температура вище 187
Тропічна гірська - До семи днів з мінусовою температурою в рік - Висота над рівнем моря більше 1000 м - Середньорічна температура вище 187
Тропічна дощова - До 7 днів з мінусовою температурою в рік - Середньорічні опади більше 200 мм - Менше З місяців сухої погоди в зимовий час - Середньорічна температура вище 187
Тропічна волога - До 7 днів з мінусовою температурою в рік - Середньорічні опади від 100 до 200 см - Менше 3-5 місяців сухої погоди в зимовий час
Середньорічна температура вище 187
Тропічна суха - До 7 днів заморозку в рік - 5-8 місяців сухої погоди в зимовий час пеюететнюя | ПОСК СН оце еенюю мною . - Сира погода; без сухого сезону
Помірна тепла, волога . ; . г. - Відношення середньорічних опадів до потенційного сумарного випаровування більше 1 тент | КО юне» . - Сезонно-суха погода; зимові дощі
Помірна тепла, суха : в - Відношення потенційного сумарного випаровування до середньорічних опадів більше 1 пенеютттьктя ГК Ки птн оцет мною . температурою вище 10 "С)
Помірна холодна, волога . . . г. - Відношення середньорічних опадів до потенційного сумарного випаровування більше 1 - Середньорічна температура вище 10 "С (4-8 місяців з
Помірна холодна, суха температурою вище 10 Ще ' - Відношення потенційного сумарного випаровування до середньорічних опадів більше 1 - З місяця або менше із температурою 10 "С або вище
Бореальна волога - Відношення середньорічних опадів до потенційного сумарного випаровування більше 1 - З місяця або менше із температурою 10 "С або вище
Бореальна суха - Відношення потенційного сумарного випаровування до середньорічних опадів більше 1
Продовження таблиці 2: - Усі місяці з температурою нижче 107
Полярна волога - Відношення середньорічних опадів до потенційного сумарного випаровування більше 1 - Усі місяці з температурою нижче 107
Полярна суха - Відношення потенційного сумарного випаровування до середньорічних опадів більше 1
Комбайнування відноситься до процесу жнив і збору насінних коробочок з дозрілого врожаю, обмолоту насінних коробочок для вивільнення насіння (зерна) і провіювання для відділення й вилучення зерна від порожніх насінних коробочок, стебел і галузок (разом - полова). Ці колись окремі операції сьогодні часто "комбінуються" за допомогою багатофункціонального механізованого обладнання, відомого як "комбайн".
Покривні культури - однолітні рослини, вирощувані в основному для збагачення або поліпшення грунту. Вони ростуть, запобігаючи деградацію грунту через ерозію й вимивання поживних речовин з кореневої зони коренеплодів. Вони також можуть сприяти збереженню вологи в грунті, виступати в якості резервуарів для підтримки поживних речовин у грунті, поліпшувати структуру грунту, збільшуючи вміст вуглецю в ній, і протидіяти хворобам, запобігаючи збереженню патогенів рослин. За своєю природою покривні культури висаджують протягом одного сезону, щоб зберегти або поліпшити потенціал грунту, щоб підтримати ріст урожаю наступного сезону. Як правило, покривні культури не вирощують чекаючи одержання матеріалу, що збирається, який має власну економічну цінність, таку як придатність у використанні для виробництва продуктів харчування, палива або волокна. Скоріше рослинний матеріал, вироблений покривною культурою, звичайно повертається в грунт під час або до кінця свого життєвого циклу. На відміну від цього, абісинську гірчицю, що надає аналогічні переваги як для грунту, так і для наступних культур, збирають для одержання багатого на олію зерна, яке можна переробляти в сировину, використовувану для виробництва біопалива, а також у багате на білок борошно, яке можна використовувати в кормах для тварин, що забезпечує прямий економічний ефект для фермера.
Вирощування: Вирощування відноситься до умов, при яких урожай висівають, підтримують і збирають. Для абісинської гірчиці фактори для вирощування включають наступне: а) Час посіву: абісинська гірчиця є культурою середнього й довгого сезону, що вимагає небагато більш тривалого вегетаційного періоду, ніж інші види гірчиці. Отже, ранній посів забезпечує кращі результати. Ідеальна дата посіву багато в чому залежить від географії й погоди. Однак, як правило, грунти повинні мати температуру не менше 40 Е або вище перед посівом.
Зо ї) Прерії Канади й північний ярус США: типову посадку здійснюють навесні з початку квітня до кінця травня. і) Південно-Східна частина США: типову посадку здійснюють восени з жовтня по грудень. ії) Південна Америка (Уругвай); оптимальним часом посадки є осінь або зима (тобто звичайно між початком травня й кінцем червня).
Б) Посів: Тип грунту й попередня історія посіву будуть впливати на тип оранки, необхідний для підготовки грунту для посіву. Зменшена або мінімальна оранка може підвищити збереження води, вміст органічних речовин у грунті, ефективність використання палива й контроль ерозії.
Абісинська гірчиця може бути посіяна в грунт, підданий звичайній або мінімальній оранці, або ж вона може бути посіяна без оранки в стернях на корені. Посів проводять за нормою, розрахованою на досягнення щільності рослин у діапазоні від 80 до 180 рослин на квадратний метр. В. сагіпага можна висівати на постійній глибині від 0,5 до 5,0 см, наприклад, на глибині від 1,35 до 2,5 см. с) Родючість: вимоги до родючості грунту для абісинської гірчиці аналогічні вимогам для інших видів гірчиці й каноли. Для досягнення дійсного потенціалу врожайності потрібна достатня кількість азоту, фосфору, калію й сірки. Гній може використовуватися в якості джерела органічного азоту для заміни частини або всього рекомендованого неорганічного азоту для росту Вгаввіса сагіпаїа у конкретному складі грунту. Норми добрива варіюють залежно від зони вирощування й родючості грунту. 4) Оранка: Абісинську гірчицю можна саджати в грунт, підданий звичайній оранці, де звичайна оранка або глибока оранка включає істотне розпушення грунту, повторюване кілька разів на рік, так що під час посіву на поверхні грунту залишається небагато рослинних залишків.
У якості альтернативи, абісинська гірчиця може бути посаджена в грунт, який підтримується відповідно до практики консерваційної оранки, при якій ступінь і частота оранки значно зменшуються в порівнянні зі звичайною оранкою (так зване керування грунтом із середньою або неглибокою оранкою), або він може не зазнати оранки при посадці в стернях на корені. Більш докладний опис кожної практики оранки приводиться нижче у визначенні методів керування земельними ресурсами. е) Вологість: Для гарного формування насадження абісинської гірчиці потрібна достатня вологість грунту при посіві й сходах, але надалі вона може витримувати знижену вологість і добре протистоїть напівпосушливим умовам середини літа прерій Південної Канади.
У Температура: Абісинська гірчиця є культурою помірного клімату, але вона була адаптована до більш екстремальних умов у преріях Південної Канади й самих північних областей США. Під час первинного формування насадження абісинська гірчиця може відновлюватися після короткочасного заморозку, і переносить більш високу температуру під час цвітіння й посадки насіння краще, чим інше насіння олійних культур Вгаззіса. 9) Гербіциди: Абісинська гірчиця є агресивною культурою й перевершує багато бур'янів, якщо вона добре вкорінюється. Проте, деякі види бур'янів, якщо дати їм вирости на ранній стадії й зберегти, можуть вплинути на якість і врожайність усіх сільськогосподарських культур, включаючи абісинську гірчицю. Приклади бур'янів, які можуть негативно вплинути на врожай і якість абісинської гірчиці, включають кохію, дику гірчицю й дику редьку. Таким чином, боротьба з бур'янами є важливим аспектом сучасної сільськогосподарської практики й включає декілька різних, але взаємодоповнюючих підходів, у тому числі фізичні методи видалення бур'янів до посіву насіння, такі як оброблення, оранка й прополка, а також використання хімічних агентів або гербіцидів для пригнічення або знищення бур'янів до того, як вони вкорінюються й/або можуть формувати й вивільняти своє насіння. Гербіциди є клас пестицидів і включають велику групу хімічних сполук, які перешкоджають специфічним біологічним процесам рослин таким чином, щоб блокувати їхній ріст і виживання. Гербіциди згруповані в класи, обумовлені біологічним процесом, з яким вони взаємодіють. Вони можуть включати інгібування біосинтезу ліпідів, інгібування біосинтезу амінокислот, гормональну регуляцію росту рослин, інгібування фотосинтезу, інгібування метаболізму азоту, інгібування біосинтезу або функції пігментів рослин; агенти, які можуть ушкоджувати клітинні мембрани, і агенти, які інгібують ріст проростків
Зо (Зпегмапі еї аї., 2015). У цілому, різні сполуки й класи гербіцидів можуть демонструвати різний ступінь ефективності проти певних видів бур'янистих рослин. Більше того, деякі види сільськогосподарських культур можуть проявляти більшу стійкість до певних класів гербіцидів, ніж інші. Таким чином, у конкретному географічному регіоні використання конкретного гербіциду для боротьби з бурянами може бути продиктоване природою оброблюваної культури й місцевими бур'янами, що зустрічаються в цьому регіоні. Таким чином, конкретний гербіцид може бути визначений як зареєстрований для використання з культурою на підставі його показників ефективності й доведеної здатності контролювати відповідні бур'яни без істотного впливу на врожайність сільськогосподарських культур. Зареєстроване використання також визначає конкретні методи застосування гербіциду, включаючи рекомендовану концентрацію гербіциду, використання придатних розріджувачів, ад'ювантів, поверхнево-активних речовин і т.д., спосіб доставки (тобто розпилення або із гранули), час застосування на відповідній стадії вирощування для забезпечення найменшого ушкодження врожаю, строки внесення й кількість застосувань для забезпечення оптимального контролю над бур'янами, місце внесення (на листя або в грунт), рекомендовані погодні умови для оптимального контролю над бур'янами. Деякі приклади гербіцидів, рекомендованих для використання з абісинською гірчицею, вирощеною в південно- східній частині США, перераховані в: (пНре:/адгізота.сот/сКііпаєтизепіїез/лШев/2017 18 5Е Напароок.раїй.
Вищезгадане наведене як приклад і жодним чином не призначене для обмеження об'єму винаходу.
І) Фунгіциди є клас пестицидів, що включає різноманітний набір хімічних агентів, які можуть запобігати або зменшувати ступінь зараження рослин патогенними грибами. Як і у випадку гербіцидів, існує безліч класів фунгіцидів. ЕКАС ІКомітет з дій проти стійкості до фунгіцидів; пЕруЛлимли тас.іпо/поте)| перераховує 12 класів, заснованих на різних біохімічних шляхах, на які націлені фунгіциди в класі, а також 13-й клас, який включає фунгіциди з невідомими способами дії. Фунгіциди також різняться за способами доставки й місцем дії: деякі фунгіциди розпорошують на поверхні рослин, у той час як інші наносять на поверхні грунту у вигляді гранул або у вигляді рідини, що заливає поверхню грунту. Фунгіциди, які наносять на грунт, як правило, поглинаються через коріння й транспортуються в усі тканини рослини через ксилему.
Фунгіциди, які є листяними, можуть бути локальними, тобто захищати тільки ті поверхні, з якими 60 вони контактують, системними, тобто поглинатися верхніми частинами рослин, але потім переноситися ксилемою в усі надземні тканини, або частково системними, тобто вони можуть локально абсорбуватися, але можуть транспортуватися тільки на короткі відстані, щоб захистити трохи більшу поверхню, ніж початкова точка контактів фунгіциду. Крім того, як і у випадку з гербіцидами, існує система реєстрації фунгіцидів, яка обмежує використання конкретних фунгіцидів для конкретних видів сільськогосподарських культур і грибкових захворювань, де їх застосування виявилося найбільш ефективним і безпечним. Грибкові захворювання олійних культур Вгахзіса можуть знижувати врожайність і якість зібраного зерна.
Залежно від характеру й ваги грибкової патогенної інфекції вплив може варіювати від незначного ступеня до повної втрати врожаю. Фунгіциди можуть допомогти знизити ризик втрат, викликаних грибковою інфекцією, але витрати на обприскування фунгіцидами є досить значними, щоб вимагати проведення аналізу типу оцінки користі й ризику до ухвалення рішення про застосування. Приклади економічно значимих грибкових захворювань Вгабзвзіса і гірчичних олійних культур включають: ї) Склеротиніоз, викликаний грибком, спори якого вражають Вгабхзіса переважно в період цвітіння, а захворюваність пов'язана з періодами високої вологості. На стеблах утворюються ушкодження, які можуть в остаточному підсумку вбити рослину. Є фунгіциди, які можуть контролювати тяжкість інфекції, але повинні застосовуватися в певні періоди життєвого циклу рослини (тобто на початку й у середині цвітіння) для досягнення найкращого ефекту. Часто в цьому проміжку часу потрібно кілька застосувань. ї) Альтернаріоз - це грибкове захворювання Вгазз5іса5, яке вражає рослини на всіх стадіях росту від ранньої розсади до дозрівання, хоча зрілі рослини більш сприйнятливі. Найбільший економічний вплив відзначається на врожай і якість зерна. Застосування листового фунгіциду на пізній стадії цвітіння є ефективним способом пом'якшення більш пагубних наслідків захворювання для врожайності і якості зерна. ії) Чорна ніжка, грибкове захворювання олійних культур Вгаззіса, заражає рослини на всіх стадіях, але інфекції на ранній стадії мають самі серйозні наслідки, що часто закінчуються в рослин некротичними ураженнями на нижніх стеблах, які можуть фактично роз'єднувати рослини біля основи. Фунгіциди ефективні лише частково, володіючи незначним захисним ефектом при застосуванні на ранній стадії росту рослин.
Зо їм) Кіла - це грунтовий гриб, що вражає коріння олійних культур Вгаззіса. Спори можуть довго зберігатися в грунті, і в цей час немає ефективного фунгіцидного лікування. Контроль може зажадати використання сівозмін, які обмежують частоту посадки гірчиці. її Інсектициди - це третя група пестицидних сполук, призначена для зменшення або усунення втрати врожаю через шкідливих комах. Як гербіциди й фунгіциди, інсектициди класифікуються відповідно до їхнього способу дії й біохімічних шляхів, на які вони націлені.
Одна класифікаційна схема (КАС Моа), запропонована Комітетом дій зі стійкості до інсектицидів (ІВАС; НИр:/Лумлму. ігас-опіїпе.огу), перераховує 29 класів інсектицидів, згрупованих за загальними біохімічними процесами і шляхами, на які націлені інсектицидні сполуки. Як і для гербіцидів і фунгіцидів, на функцію й стійкість інсектицидів можуть також впливати їхні місця дії, тобто те, чи є вони активними тільки на поверхні рослин при застосуванні, або діють як системні агенти. Подальша диференціація між деякими групами інсектицидів може бути очевидною на підставі того, чи проявляють вони селективність відносно певних типів комах, через відмітні аспекти біології цих комах. Враховуючи, що деякі комахи виконують корисну роль, таку як боротьба зі шкідниками рослин, виконання функції запильників рослин і поліпшення відношення вмісту поживних речовин у грунті, важливо, щоб інсектициди не застосовувалися не перебираючи, а використовувалися таким чином, щоб максимально обмежити їхню дію необхідними цільовими видами. Таким чином, усі умови, такі як час застосування, кількість і спосіб застосування, а також обмеження відносно типів використовуваних інсектицидів і культур, для яких вони можуть бути використані, включені в зареєстровані критерії використання інсектицидів як засобу забезпечення їх безпеки й ефективності. Нижче перераховані приклади видів комах, які можуть виявити значний негативний економічний вплив на врожайність і якість зерна Вгазвіса і гірчичних олійних культур:
Ї) Крестоцвітна блошка - дуже розповсюджений шкідник олійних культур Вгаз5іса і гірчичних культур, що харчується як листям, так і стеблами. Коли блошка є присутня на ранніх стадіях розвитку сільськогосподарських культур, це може привести до сильного витончення рослинного покриву, що в остаточному підсумку вплине на врожайність зерна. Існують інсектицидні засоби, які можна застосовувати у вигляді листяного спрею, які ефективні для боротьби з ранніми стадіями зараження.
К) Доросла капустяна міль відкладає яйця на поверхні листя олійних культур Вгаззіса і бо гірчиці, а при вилупленні отримана личинка атакує листя й стебла сільськогосподарських культур. Личинка з яєць, що вилупилася на більш пізніх стадіях, також харчується насінними коробочками. Найбільш сильні зараження - це ті, які починаються на ранніх стадіях росту рослин, тому що життєвий цикл моли може забезпечувати до чотирьох поколінь протягом типового сезону вирощування олійних культур Вгаззіса, що приводить до циклів ушкодження врожаю, що постійно збільшуються. У таких випадках обробка інсектицидом найбільш ефективна при застосуванні на ранніх стадіях сезону, коли вперше спостерігаються личинки.
І) Як дорослий насінний прихованохоботник, так і його личинки можуть завдавати значної шкоди олійним культурам Вгазбзіса, в основному, шляхом порушення цвітіння й розвитку насінних коробочок. Дорослі особини харчуються квітковими бруньками, сильно послабляючи їх і роблячи їх більш сприйнятливими до ушкоджень і втрат, викликаних нагріванням. Дорослі особини відкладають яйця в насінні коробочки, а личинка харчується насінням, що розвивається. Коли личинки досягають зрілого віку, вони виходять зі стручка й продовжують харчуватися насінням через стінку стручка. Застосування інсектицидів на ранній стадії цвітіння необхідне для контролю первинного зараження, щоб зупинити прогресування до вторинного зараження. т) Обробка насіння. Найчастіше специфічні фунгіциди й інсектициди можуть бути приготовлені з хімічними агентами й зв'язувальними речовинами для формування композиції, яку можна наносити на поверхню насіння. Ця обробка насіння утворює стабільне покриття на поверхні насіння. Отримане оброблене насіння може бути потім упаковане й продане фермерові. Коли насіння згодом саджають, фунгіцид і інсектицид будуть присутні в оптимальній дозі, щоб дати можливість рослині, що розвивається, протистояти ранньому сезонному зараженню комахами й грибками, коли рослина є найбільш уразливою, і дозволити паростку формувати більш енергійне стебло. Переваги включають підвищення потенційної врожайності й зниження потреби в обприскуванні на початку сезону.
Інтенсивність викидів - це середній рівень викидів даного забруднювача з даного джерела щодо інтенсивності конкретної діяльності. У якості конкретного прикладу вуглецеємність - це кількість вуглецю (часто виражається в грамах СО»), що виділяється при виробництві енергії (у мегаджоулях).
Парування відноситься до сільськогосподарської практики, коли на сільськогосподарських
Зо угіддях залишаються землі без посівів або рослинності протягом одного або декількох вегетаційних періодів після періоду, коли землю інтенсивно обробляють. Метою парування є підвищення ймовірності одержання більш високої врожайності в наступному сезоні. Сезон парування дає фермерові можливість вирішувати проблеми бур'янів на полях. Бур'яни можуть рости на полях під паром, а потім можуть бути знищені або фізичними засобами, або обробкою гербіцидами. Це може повторюватися кілька разів протягом одного сезону парування, і таким чином, виснаження банку насіння бур'янів може бути досягнуте більш ефективно, ніж при використанні заходів, проведених до посадки, при вирощуванні й після збору врожаю. Періоди парування можуть також принести користь грунту, дозволяючи йому накопичувати вологу, щоб замінити те, що було виснажено попередньою культурою. Під час парування органічний матеріал з рослинних залишків і коріння попередніх культур може бути більш ретельно зруйнований, що приносить грунту ще більшу користь за рахунок поліпшення його структури й вмісту поживних речовин. Періоди парування також дозволяють грунтовому мікробіому й іншим грунтовим організмам поповнювати їхню чисельність, у той час як перерва в рослинництві може також привести до виснаження певних патогенів рослин, які використовують види сільськогосподарських культур як хазяїна. Фахівцям у даній області техніки зрозуміло, що періоди парування, вбудовані в сівозміну, можуть принести значну користь здоров'юЮ й урожайності наступних і майбутніх сільськогосподарських культур, але також зрозуміло, що в період парування поле під паром не дає фермерові можливість для економічної віддачі від товарних культур. На відміну від цього, вирощування Вгазвзіса сагіпага у якості покривної культури замість парування може забезпечити багато з переваг грунту й сівозміни, описаних вище, але з додатковими перевагами надання фермерові можливості значної економічної віддачі від збору цінного зерна олійних культур. Вирощування Вгавбтбтіса сагіпаїа у якості покривної культури замість парування також приносить користь навколишньому середовищу, надаючи сировину для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, а також надаючи можливість компенсувати викиди ПГ протягом життєвого циклу за рахунок фіксації й передачі значних кількостей вуглецю в грунт.
Термін "сировина", використовуваний у даному документі, відноситься до олій, отриманих у результаті дроблення насіння олійних культур і підданих поверхневому очищенню, щоб зробити їх придатною й достатньою первинною сировиною для виробництва біопалива за допомогою 60 зазначених способів.
Добрива (неорганічні добрива, хімічні добрива, мінеральні добрива) є вироблені поживні речовини, що додаються в грунт фермером/виробником для доповнення існуючих поживних речовин на основі грунту з метою оптимізації росту, урожайності й продуктивності вирощуваних рослин і сільськогосподарських культур. Азот (М), фосфор (Р) і калій (К) є основними елементними макроелементами добрив. Хімічні компоненти, звичайно використовувані в якості хімічних добрив, включають, без обмеження: - Азотні добрива: аміак (МНЗ), нітрат натрію (Мамо»з), нітрат амонію (МНАМО»), нітрат кальцію- амонію (Са(МОз)2-МНаМО»з), фосфат моноамонію або МАФ (МНАНгРО»Х), фосфат диамонію або
ДАФ (МНаІ)2НРО») і сечовина (СО(МН2г)»). - Фосфорні добрива: пятиокис фосфору (РгО5), суперфосфат або ОСФ (монокальційфосфат або Са(НгРОз4)г), фосфорити, МАФ і ДАФ. - Калійні добрива: калій, оксид калію (К2гО), хлорид калію (Кс), нітрат калію (КМОз), сульфат калію (К»5О4), фосфат калію (КНегРОх) і фосфат калію (К»НРОХ).
У той час як хімічні форми М, Р ії К у добривах можуть різнитися, для того, щоб можна було порівнювати добрива, що містять різні форми трьох елементів, пропорції стандартизовані в такий спосіб: вміст азоту виражають в елементарному азоті, вміст фосфору виражають в еквіваленті Р2О5, а вміст калію виражають в еквіваленті КгО5. Коефіцієнти перерахування дозволяють перетворити маси різних мінеральних форм у відповідну стандартну масу.
Тестування грунту на наявність існуючих раніше поживних речовин перед посівом є найбільш надійним способом визначення оптимальних рівнів внесення добрив. Надмірне внесення добрив у рівнях, що перевищують необхідні залежно від потреб сільськогосподарських культур і вмісту поживних речовин у грунті, не рекомендується з кількох причин. Найчастіше додаткові витрати, пов'язані із внесенням надлишкової кількості добрив, не приводять до збільшення врожайності для покриття витрат. Крім того, надлишок поживних речовин може впливати на ріст урожаю. Наприклад, надлишковий азот після стеблування олійних культур Вгаззіса може привести до надмірного росту листя за рахунок цвітіння й живлення насіння. Крім того, надлишок азотних добрив може вивільнятися із грунту або у вигляді матеріалу, що вилуговується в грунтових водах, а потім у водойми, або шляхом прямого випаровування. Цей вилужений і/або випаровуваний матеріал може бути перетворений за допомогою непрямого
Зо процесу в М2О (див. нижче) і, таким чином, сприяти викидам ПГ. Надлишок азотних і фосфатних добрив, що вимиваються із грунту в грунтові води, може проникати у водойми із прісною водою (озера й ріки) і досягати рівнів, які достатні для або викликають евтрофікацію й дезоксигенацію, що приводить до ушкодження водного середовища.
Термін "зерно" у відношенні Вгазв5іса сагіпага відноситься до насіння, яке зібране у зрілому віці, і поставляється в якості джерела олійних і борошняних продуктів.
Парникові гази (ПГ) є підмножиною газоподібних побічних продуктів, що викидаються з антропогенних джерел, таких як від спалювання вуглеводневого палива або виділення летких компонентів вуглеводневмісних продуктів, які підвищують глобальне потепління, сприяючи вловлюванню атмосферою променистої сонячної енергії. Основними парниковими газами є СО2 (диоксид вуглецю), СН» (метан), М2О (закис азоту) і ХФВ (хлорфторвуглець). Викиди ХФВ, класу сполук, використовуваних в аерозольних пропелентах і холодоагентах, як правило, є результатом їх прямого вивільнення. Викид М2О може відбуватися при спалюванні вуглеводневого палива, а також при виділенні із внесеного добрива. Найбільш важливими ПГ є
СО», СН»; і М2О. ПГ ранжируються з погляду їх потенціалу глобального потепління (ПГП) або здатності стимулювати глобальне потепління на основі концентрації. Якщо порівнювати з погляду їх відносного внеску в глобальне потепління (потенціал глобального потепління) розраховуючи на масу, М2О в 265 разів сильніше, чим СО», а СНа в 28 разів сильніше, чим СО2 (значення взяті з П'ятої оцінної доповіді МГЕЇ!К: МГЕЇК, 2014 рік: зміна клімату 2014 рік: зведена доповідь. Внесок робочих груп І, ІІ ії І у П'яту доповідь про оцінку Міжурядової групи експертів зі зміни клімату |Основна група за написанням, К.К. Распацгі апа Г.А. Меуег (едз.)|. МГЕЇК,
Женева, Швейцарія, 151 стор.| Виходячи з вищезгаданих відносних потужностей, викиди ПГ часто виражають у вигляді викидів в еквіваленті СО» (поєднуючи й нормалізуючи ефекти трьох парникових газів, що виділяються в процесі виробництва енергії, відносно СО»). Викиди ПІГ і їх вплив на глобальне потепління звичайно пов'язані зі спалюванням викопного палива, але ПГ можуть також виділятися при спалюванні палива на основі біомаси. В останньому випадку викид парникових газів компенсується СО», який засвоюється рослинами й сільськогосподарськими культурами за допомогою фотосинтезу.
Термін "урожай" або "збір урожаю", використовуваний у даному документі, відноситься до збору частини рослини, яка досить дозріла протягом вегетаційного періоду й має цінність як бо джерело їжі, корму, клітковини, сировини, структурного матеріалу або в якості пагонів рослини як такої. Урожай абісинської гірчиці збирають, наприклад, механічним способом, в ідеалі, коли досягається зрілість насіння (насіння, стручки й стебла міняють колір від зеленого на жовтий, вологість насіння становить 9,5 95 або менше). Абісинська гірчиця може бути зібрана шляхом прямого скошування або, якщо необхідно, може бути оброблена на ранній стадії, висушена природнім шляхом або за допомогою вологопоглинача, потім висушена смуга може бути зібрана комбайном. Канолу, яка має більш високу схильність схилятися ("вилягати") у зрілому стані, часто "валкують" перед комбайнуванням. Під валкуванням мається на увазі зрізання каноли близько основи рослини й залишення рослини в горизонтальному положенні на полі протягом декількох днів, щоб зерно досягло необхідної сухості. Після висихання валок збирають шляхом комбайнування. Інший варіант називається "виштовхуванням", який аналогічний валкуванню, за винятком того, що рослину фізично виштовхують на бік і їй дають висохнути протягом декількох днів перед збиранням комбайном. Для всіх цих змін у збиранні врожаю, загальною заключною стадією є збирання комбайном. Проте, оскільки в абісинської гірчиці набагато більш міцне стебло, ніж в каноли, кращим способом збору абісинської гірчиці є пряме комбайнування в зрілому стані а не валкування або виштовхування з наступним комбайнуванням. Пряме комбайнування дозволяє збирати врожай за один прохід по рядах у полі. У результаті однопрохідного збирання утворюється менше СО», ніж при збиранні, де на додаток до комбайнування проводиться валкування або виштовхування, через скорочення витрати палива.
Збиральний індекс (Нау, 1995) відноситься до показника співвідношення між масою зерна, зібраного з рослини в зрілому віці, і масою надземного рослинного матеріалу, що залишився, який може включати стебла й гілки, зв'язане листя, що залишилося й порожні насінні коробочки (полову).
Зміна землекористування (С). Термін "зміна землекористування", використовуваний у контексті наук про навколишнє середовище, відноситься до змін у використанні землі, які приводять до значних змін у накопиченому вуглеці й супровідних змін у рівнях СО» в атмосфері й інших викидів парникових газів. Приклади, коли С приводить до збільшення викидів СО? і
ПГ, включають розчищення лісу для збільшення орних земель, доступних для сільськогосподарського виробництва, і розчищення пасовищ для збільшення орних земель для
Зо сільськогосподарського виробництва. Приклади ОС, що приводять до зниження атмосферних рівнів СО: і ПГ, включають повернення раніше оброблених земель у їхній природній стан.
Методи керування земельними ресурсами. Для цілей даної заявки термін "методи керування земельними ресурсами" відноситься для даного землекористування до тих практик або змін у цих методах, які впливають на рівень вуглецю, поживних речовин і води в грунті, а також можуть змінювати рівні атмосферного СО2г і інших ПГ. Вони можуть включати: види оранки й обробки рослинних залишків, типи й кількість використовуваних добрив (або інших ресурсів) і використання конкретних сівозмін або сезонів парування. Типи землекористування й використання ресурсів наведено в Таблиці З документа ЄС, озаглавленого: РІШЕННЯ КОМІСІЇ від 10 червня 2010 р. про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЄС, включаючи: ї) глибоку оранку: значне порушення грунту при повному розпушенні й/або часті (протягом року) операції оранки. Під час посадки невелика кількість (наприклад, «30 95) поверхні покрита залишками; ії) зменшену оранку: первинна й/або вторинна оранка, але зі зменшеним порушенням грунту (звичайно неглибока й без повного розпушення грунту) і звичайно залишає поверхню з х30 95 покриттям залишками при посадці; ії) нульову оранку (або без оранки): прямий посів без основної обробки, з мінімальним порушенням грунту в зоні висіву. Для боротьби з бур'янами звичайно використовують гербіциди; їм) неглибоку оранку (або неглибоку обробку грунту); Низьке повернення залишків відбувається, коли воно зумовлене видаленням залишків (за допомогою збору або спалювання), частим паруванням без рослинності, виробництвом сільськогосподарських культур з низьким вмістом залишків (наприклад, овочів, тютюну, бавовни), без мінерального добрива або азотфіксуючої культури; м) середню оранку (або середню обробку грунту): є прикладом щорічного посіву зернових культур, коли всі рослинні залишки повертають на поле. Якщо залишки вилучені, то додають додаткову органічну речовину (наприклад, гній). Також вимагає мінерального добрива або азотфіксуючих культур у сівозміні; мі) високий рівень обробки із гноєм: значно більш високий рівень надходження вуглецю в бо порівнянні із системами посіву із середнім рівнем уведення вуглецю завдяки додатковій практиці регулярного додавання гною тварин; і мі) високий рівень обробки без гною: представляє значно більший внесок залишків сільськогосподарських культур у порівнянні із системами посіву із середнім рівнем уведення вуглецю завдяки додатковим методам, таким як виробництво культур з високим рівнем залишкового врожаю, використання зелених добрив, покривних культур, поліпшення парування з рослинністю, іригація, часте використання багаторічних трав у щорічних сівозмінах, але без внесення гною (див. рядок вище).
Боби (або бобові культури) є рослинами сімейства Рарасеає (або І едитіпозає), які вирощують головним чином для їхнього насіння; висушені форми згадуються як боби. Бобові також вирощуються в якості корму. Важливою характеристикою бобових культур є їхнє коріння, яке мало унікально розвинені структури, відомі як кореневі бульбочки, які можуть бути заселені симбіотичними ризобактеріями, що фіксують азот. Ці симбіотичні бактерії дають бобам здатність зв'язувати атмосферний азот у вигляді аміаку, який згодом використовується рослиною для біосинтезу амінокислот і білків. Коли рослина вмирає, азот, що зберігається у вигляді білка, вертається в грунт і в остаточному підсумку перетворюється в МОз, який потім стає доступним для інших рослин.
Оцінка життєвого циклу (СА) - це "систематичний набір процедур для складання й вивчення входів і виходів матеріалів і енергії й пов'язаних з ними впливів на навколишнє середовище, безпосередньо обумовлених функціонуванням продукту або системи послуг протягом усього їх життєвого циклу" (ІЗО 14040.2 Проект: Оцінка життєвого циклу - Принципи й провідні вказівки). "СА - це метод оцінки потенційних екологічних аспектів і потенційних аспектів, пов'язаних із продуктом (або послугою), шляхом складання переліку відповідних входів і виходів, оцінки потенційного впливу на навколишнє середовище, пов'язаного із цими входами й виходами, і інтерпретації результатів інвентаризації й фаз впливу стосовно цілей дослідження" (проект ІБО 14040.2: Оцінка життєвого циклу - Принципи й провідні вказівки).
Аспекти І СА включають: - Функціональну одиницю, яка визначає й розмежовує те, що вивчають, етапи, які відповідають процесу, визначає відповідні входи й виходи й забезпечує основу для порівняння альтернативних видів палива, процесів виробництва палива або сировини.
Зо - Системні границі, які визначають, який процес (процеси) повинен бути включений в аналіз конкретної системи: для транспортного палива найчастіше використовувана системна границя називається повним циклом виробництва палива й включає всі етапи від видобутку сировини, його обробки, транспортування, зберігання, розподільної мережі до остаточного згоряння у двигуні транспортного засобу. Варіант повного циклу виробництва палива - "від шахти до резервуара", який включає всі щаблі системи виробництва палива, за винятком згоряння палива у двигуні транспортного засобу. - Методи розподілу, які використовуються для поділу викидів процесу, коли один або кілька побічних продуктів, поряд з основним продуктом, проводяться під час процесу. Конкретним прикладом цього є розподіл, який відбувається при аналізі біопалива, отриманого з олійних культур, "від шахти до резервуара" до того моменту, коли олію витягають із олійного насіння. У використовуваній тут моделі Віодгасе ураховується той факт, що здрібнювання насіння олійних культур дає не тільки олію (сировина для біопалива), але також побічний борошняний продукт, багатий на білок. Перед переробкою насіння олійних культур в окремі фракції борошна й олії до всіх технологічних викидів застосовують коефіцієнт розподілу, який відбиває частку енергії, пов'язаної з олійною частиною насіння олійних культур, на основі НМ олії (нижчої теплотворної здатності). Після поділу олійної й борошняної фракцій усе споживання енергії й викиди відносяться до олії, у той час як борошно більше не вносить внеску.
Біопаливо з низькою вуглецеємністю або біопаливо з низьким значенням Сі, як використовується в даному документі, є біопаливо, виробництво якого приводить до більш низької вуглецеємності, ніж у відповідного палива на нафтовій основі відповідно до одного або декількох правил використання поновлюваного палива. Наприклад, використовуючи значення, зазначені в Таблиці 1 з Оеопо еї аї., біопаливо з низьким значенням СІ буде мати значення СІ менше 83,8 г Сг-екв/МДж у відповідності зі стандартом ЕО-КЕО, а біодизельне паливо з низьким значенням СІ буде мати значення Сі менше, чим 91,8 г Сг-ек«./Мдж відповідно до вимог КЕ5
США.
Біопаливо з низьким утворенням ПГ, як використовується в даному документі, є біопаливо, виробництво якого приводить до більш низьких викидів ПГ, ніж виробництво відповідного палива на нафтовій основі, як визначено з використанням однієї або декількох моделей І СА, відповідно до одного або декількох правил використання поновлюваного палива. бо Макроелементи, використовувані в даній заявці, відносяться до азоту (М), фосфору (Р),
калію (К) і сірки (5). Азот як основний компонент амінокислот, білків і хлорофілу, сприяє насамперед росту листків і їх кількості. Фосфор, що міститься в ДНК/ РНК-полімерах, нуклеозидних попередниках і коферментах, мембранних фосфоліпідах і т.д., необхідний для утворення коренів і квіток, а також для розвитку й дозрівання насіння і плодів. Калій є важливим регулятором руху води, тургору, цвітіння й плодоносіння.
Гній, як використовується в даній заявці, відноситься до органічної речовини, в основному отриманої з фекалій тварин, яку можна використовувати в якості органічного добрива в сільському господарстві. Гній вносить вклад у родючість грунту, додаючи органічні речовини й поживні речовини, такі як азот, які використовуються бактеріями, грибами й іншими організмами в грунті. Більша частина тваринного гною складається з фекалій. Розповсюдженою формою гною тварин є стійловий гній (ЕММ), який також може містити рослинний матеріал (часто солому), який використовувався як підстилка для тварин і вбирав кал і сечу. Гній від різних тварин має різні якості й вимагає різних норм внесення при використанні в якості добрива.
Наприклад, овечий гній має високий вміст азоту й калію, гній великої рогатої худоби є гарним джерелом азоту, а також органічного вуглецю. Курячий послід має концентрований вміст як азоту, так і фосфату.
Зрілість визначається як стадія, на якій заповнення насінних коробочок завершується, коробочки й насіння втрачають усе зелене забарвлення, і вологість насіння становить менше 9 95. У цей момент більшість листків, якщо не всі листки, обпадають, стебла й стовбури стають жовтими, і рослина вважається мертвою.
Мікроелементи: на додаток до основних макроелементів (М, Р ї К), менша кількість вторинних макроелементів, включаючи кальцій (Са), магній (Мо) і сірку (5), і слідові кількості мікроелементів (таких як бор, мідь, залізо, марганець, цинк) також можуть сприяти оптимальному росту й урожайності рослин.
Викиди М2гО: Оброблювані сільськогосподарські грунти можуть виділяти закис азоту (М20О), потужний парниковий газ, в 265 раз більш активний, ніж СО». Закис азоту може вивільнятися прямо або побічно. Прямі викиди закису азоту можуть виникати в результаті нітрифікації й денітрифікації грунтового азоту мікроорганізмами. Азот грунту може виникати в результаті застосування синтетичних азотних добрив (на основі сечовини, аміаку або нітратів), внесення
Зо органічних добрив (мульчі, гною), природних відходів тварин або птиці (гною/сечі), розкладання рослинних/сільськогосподарських залишків, мінералізації/демінералізації органічних речовин у грунті, що триває. Непрямі викиди закису азоту виникають у результаті багатоступінчастого процесу. Перший етап включає викид в атмосферу газів на основі аміаку або нітрату/нітриту (МОХ). Ці викиди можуть виникати з ряду джерел: пряме зникнення азотвмісних сполук, що перебувають у синтетичних добривах, органічних добривах або відходах тварин; спалювання рослинних відходів/"рослинних залишків; і спалювання палива для сільськогосподарської техніки. Другий етап включає осадження цих атмосферних азотних сполук (амонію, МОХ) через опади, наприклад, на поверхні грунту або водойм, а останній етап включає наступне перетворення за допомогою денітрифікації/нітрифікації до М2гО і викид в атмосферу. Вторинне джерело амонію й МОх для непрямого викиду закису азоту включає вилуговування азотних добрив, органічних добрив або відходів тваринництва із грунту у рівень грунтових вод, а потім у водойми, після чого вони можуть бути перетворені шляхом денітрифікації/нітрифікації в М2О.
Формули для розрахунків прямих і непрямих викидів М2О із сільськогосподарських земель, засновані на масових кількостях синтетичних добрив, органічних добрив, надземної й підземної біомаси при зборі врожаю, використанні сільськогосподарського палива, а також ступені насичення грунту протягом вегетаційного періоду надаються моделлю Віодгасе (і засновані на описаних в МГЕЇК 2006, 2006 Керівних принципах МГЕЇК для національних кадастрів парникових газів, підготовлених Національною програмою кадастрів парникових газів, (Еддіезіоп Н5,
Виепаїа /.., Міма К., Мдага Т. і Тапабе К. (еа5)). Опубліковане: ІСЕ5, Японія.)
Насінні коробочки є спеціалізовані структури, які містять насіння під час їх розвитку й дозрівання в зерно. Насінні коробочки служать захистом насіння від зовнішнього середовища й забезпечують енергію й поживні речовини для розвитку насіння. Коли насіння досягає повної зрілості, насінна коробочка стає сухою й ламкою, і, втративши весь хлорофіл, здобуває жовте забарвлення. У це же час насінна коробочка стає піддатною розтріскуванню, фізичному розкриттю структури, що дозволяє вивільняти зріле насіння (зерно).
Послідовне виробництво культур є практика вирощування двох або більше культур послідовно на тій самій ділянці землі в сільськогосподарський рік і дозволяє фермерам розширювати використання землі в сезон, тобто в зимовий час, коли сільськогосподарські культури звичайно не вирощуються. Це дозволяє фермерові одержувати додатковий дохід. бо Послідовне виробництво сільськогосподарських культур не спричиняє змін у землекористуванні,
оскільки земля вже очищена й використовується для сільськогосподарського виробництва. Крім того, використання покривної культури, такої як Вгаз5іса сагіпайїа, у якості послідовної культури дозволяє фермерові одержувати вигоди від грунту в період парування й одержувати дохід від продажу зерна абісинської гірчиці.
Грунт складається з мінералів, органічних речовин, газів, рідин і різних тваринних і рослинних організмів. Грунт утворюється із часом завдяки взаємодії кліматичних, геологічних, гідрологічних і атмосферних факторів на мінерали, що складають земну кору. При наявності достатнього часу в грунті утворюються шари або горизонти, які різняться за структурою й складом, що визначається відносними пропорціями піску, мулу й глини.
Грунтовий вуглець: Грунт містить органічні й неорганічні (мінеральні) форми вуглецю.
Фракція органічного вуглецю може складатися з речовини, яка мертва, або розкладається, або містити живі рослини, комахи, гриби або мікробні речовини. Стандартне значення запасу органічного вуглецю в грунті (ЗОС5Т) може бути оцінене на основі відомого вмісту вуглецю в еталонному типі грунту регіону, модифікованого впливом клімату регіону (на основі схеми класифікації клімату, описаної раніше). У наведеній нижче Таблиці 3, адаптованій з Таблиці 1 документа ЄС, озаглавленої: РІШЕННЯ КОМІСІЇ від 10 червня 2010 року про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/Є6С, узагальнені оцінні значення 5ОС51Т (у тоннах вуглецю на гектар у шарі грунту на глибині 0-0,3 м) для класів верхнього шаруУ грунту в даному кліматичному регіоні.
Таблиця 3:
Значення 5ОСзхт верхнього шару грунту для мінеральних типів грунтів у певних кліматичних зонах високою активністю) низькою активністю грунти грунти
Помірнийхолоднийсухий | 50 2 | 333 | 14 | - вологий
Помірнийтеплийсухий. | 38 | 7770/2471
Помірнийтеплийвологий | 88 2 | 63 | 34 | -
Тропчнийсухий | 777777173871111 11111135 1-1 (Тропічнийволоий | (65 2 ЇЇ 47/17/7939 | щ -
Значення грунтового органічного вуглецю (5О0С) з урахуванням таких факторів, як землекористування, землевпорядження й сільськогосподарські ресурси, можна потім розрахувати для оброблюваної землі (ЗОС-5ОСьтхРіишхЕмохї, де БОС - грунтовий органічний вуглець, обмірюваний як маса вуглецю на гектар; 5ОСвхт - стандартний грунтовий органічний вуглець у верхньому шарі грунту товщиною 0-30 сантиметрів, обмірюваний як маса вуглецю на гектар і визначений, як описано вище, Рі - коефіцієнт землекористування, що відображає різницю в грунтовому органічному вуглеці, пов'язану з типом землекористування, у порівнянні зі стандартним грунтовим органічним вуглецем; Емс - коефіцієнт керування, що відображає
Зо різницю в грунтовому органічному вуглеці, пов'язану із принципом практики керування, у порівнянні зі стандартним грунтовим органічним вуглецем; Р; - коефіцієнт витрат, відображає різницю в грунтовому органічному вуглеці, пов'язану з різними рівнями надходжень вуглецю в грунт, у порівнянні зі стандартним грунтовим органічним вуглецем.
Таблиця 4, адаптована з Таблиці 2 документа ЄС, озаглавленого: СОММІЗБІОМ ЮЕСІВІОМ від 10 червня 2010 з керівних принципів для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЕС, надає значення для Еш, Емс, Рі для культур, вирощуваних у різних кліматичних зонах при певних видах землекористування, практиках землевпорядження й рівнях витрат ресурсів.
Таблиця 4:
Значення для Р, Емс і Рі зона землею | землекористуванню
Глибока оранка
Помірний
Срних Середня холодний/ Культивування - копи сухий оранка
Без оранки
Низькі | 069 | 1.00 | 092
Глибока |Середнії 0,69 | 7,00 | 700 оранка /Високізгноєм | 0,69 | 1,00 | 1,44
Високі безгною | 0,69 | 1,00 | 11
Помірний Низькі | 0.69 | 1,02 | 092 холодний/ Середня Середні | 0,69 | 1,02 | 1.00 теплий Культивування оранка /Високізгноєм | 0,69 | 1,02 | 144 вологий Високі безгною | 0,69 | 1,02 | 11
Низькі | 0.69 | їмо | 092
Середні | 0.69 | 110 | 1.00
Безоранки/ Високі ізтноєм 1 069. | 10 | 144
Високі безгною | 0,69 | 110 | 11
Глибока оранка
Тропічний | ультивування 0 Середня сухий оранка
Без оранки
Глибока оранка
Тропічний | культивування 0 Середня вологий оранка
Без оранки
Якщо методи вирощування, методи керування земельними ресурсами або витрати, пов'язані з конкретною сільськогосподарською земельною базою, змінилися, і необхідно знати наслідки зміни (змін) запасів вуглецю, то аналогічним чином можна розрахувати значення 5ОС для еталонного сценарію (5ОСв), а також для фактичного сценарію (5ОСа) і використовувати значення для розрахунків накопичення вуглецю в грунті (Езса) за формулою Езхса--(ЗОСв-5Обад) 7" 3,664/20 років, або в тоннах вуглецю (у вигляді СОг)у/рік протягом періоду 20 років. Якщо значення Есса є негативним, воно є втратою грунтового вуглецю, тоді як якщо воно є позитивним, то є чисте нагромадження грунтового вуглецю.
Класифікація грунтів. Грунти класифікуються на основі "Світової реферативної бази грунтових ресурсів (МУКВ)», у якій запропоновано 30 "реферативних грунтових груп". Ці 30 реферативних грунтових груп розподілені по 10 "класах", як описано нижче. - Клас Мо 1 включає всі органічні грунти. Органічні грунти (гістосолі) - це грунти, які надзвичайно багаті органічною речовиною на різних стадіях розкладання, і де швидкість розкладання утрудняється тривалим впливом низьких температур і/або вологих умов. Інші мінеральні грунтові групи розподілені по дев'ятьом класам на основі їх найбільш специфічних ідентифікуючих факторів, які є ключовими для їхнього формування й диференціації. - Клас Мо 2 включає всі типи мінеральних грунтів, які особливо обумовлені впливом людини.
Цей клас складається з однієї реферативної грунтової групи: АНТРОСОЛІ. - Клас Мо З включає мінеральні грунти, утворення яких обумовлено властивостями їх вихідного матеріалу. Клас включає три реферативні грунтові групи: АНДОСОЛІ вулканічного походження й з вулканічних областей; АРЕНОСОЛІ, які включають піщані грунти пустельних районів, пляжів, внутрішніх піщаних дюн і т.д.; і ВЕРТИСОЛІ - важкі глинисті грунти, що зустрічаються в болотистих областях, річкових берегах і басейнах. - Клас Мо 4 включає мінеральні грунти, на формування й характеристики яких впливає їх топографічна/ фізіографічна або гідрологічна обстановка. Цей клас складається із чотирьох реферативних грунтових груп: - стратифіковані ФЛЮВІСОЛІ, що перебувають у низинах і заболочених областях; - нестратифіковані ГЛЕЙСОЛІ, що звичайно перебувають у заболочених областях; - ЛЕПТОСОЛІ, неглибокі грунти, що перебувають у піднесених районах, звичайно над скелястими підгрунтями; і - РЕГОСОЛІ, більш глибокі грунти піднесених областей, що зустрічаються над гравійними
Зо підгрунтями. - Клас Мо 5 включає грунти, які розвинені лише помірно через відносно молодий вік і, отже, є представниками досить різноманітної реферативної грунтової групи: КАМБІСОЛІ. - Клас Мо б включає грунти, обумовлені кліматом посушливих тропічних регіонів. Шість реферативних грунтових груп у цьому класі поєднує довга історія розчинення й перенесення продуктів вивітрювання, яка призвела до утворення глибоких і генетично зрілих грунтів: - ПЛІНТОСОЛІ, які складаються із суміші глини й кварцу ("плінтиту"); - ФЕРАЛСОЛІ з дуже низькою катіонообмінною здатністю й відсутністю яких-небудь компонентів, що вивітрюються; - АЛІСОЛІ, багаті алюмінієм, з високою катіонообмінною здатністю; - НІТІСОЛІ, глибокі грунти із червоним відтінком, з високим вмістом заліза; - АКРИСОЛІ - грунти з низькою родючістю, з високим вмістом глини й з високими концентраціями алюмінію; і - ЛІКСІСОЛІ, грунти з низькою родючістю, низькою катіонообмінною здатністю, але високою насиченістю основами. - Клас Мо7 включає грунти, обумовлені кліматом у посушливих і напівпосушливих регіонах.
П'ять реферативних грунтових груп зібрані в класі Ме7: - СОЛОНЧАКИ, з високим вмістом розчинних солей, - СОЛОНЕЦЬ, з високим відсотком адсорбованих іонів натрію, - ГІПСІСОЛІ з горизонтом вторинного збагачення гіпсом, - ДУРІСОЛІ із шаром або клубеньками грунтового матеріалу, який цементується кремнеземом, і - КАЛЬЦИСОЛІ із вторинним карбонатним збагаченням. - Клас Мо 8 включає грунти, які зустрічаються в степовій зоні між сухим кліматом і зоною з помірним кліматом з рівномірним зволоженням, і включає три реферативні грунтові групи: - ЧОРНОЗЕМИ із глибокими, дуже темними поверхневими грунтами й карбонатним збагаченням у підгрунті, - КАШТАНОЗЕМИ з менш глибокими коричнюватими поверхневими грунтами й нагромадженням карбонату й/або гіпсу на деякій глибині (ці грунти зустрічаються в самих сухих частинах степової зони), і бо - ФАЙОЗЕМИ, темно-червоні грунти прерій з високою насиченістю основами, але без видимих ознак вторинного нагромадження карбонатів. - Клас Мо 9 містить коричнюваті й сіруваті грунти областей з помірним кліматом з рівномірним зволоженням і включає п'ять реферативних грунтових груп: - кислі ПІДЗОЛИ з вибіленим горизонтом елюювання над горизонтом нагромадження органічної речовини з алюмінієм і/або залізом, - ПЛАНОСОЛІ з вибіленим верхнім шаром грунту над щільним, повільно проникним грунтом, - АЛЬБЕЛЮВІСОЛІ з низьким вмістом основ, зі знебарвленим горизонтом елюювання, що переходять у збагачений глиною підземний горизонт, - багаті на основи ЛЮВІСОЛІ з виразним горизонтом нагромадження глини, і - УМБРИСОЛІ з товстим, темним, кислим поверхневим горизонтом, багатим органічною речовиною. - Клас Мо 10 включає грунти регіонів вічної мерзлоти й входить в одну реферативну грунтову групу: КРІОСОЛІ.
У рішенні комісії ЄС від 10 червня 2010 року "про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЕС" ГиПр://ешг-
Іех.епгора.еш/ЛедаІсопіеп/ЕМ/ТХТ/?игі-игівегм У63АОу.Ї 2010.151.01.0019.01.ЕМО|ЗО реферативних грунтових груп були додатково згруповані по б основних категоріях грунтів, включаючи піщані (ареносолі), заболочені грунти (глейсолі), вулканічні грунти (андосолі), солонцюваті грунти (підзоли), низькоактивні глинисті грунти (з низькою катіонообмінною здатністю або КОЗ) і високоактивні глинисті грунти (з високою КОЗ).
Солома визначається як усі надземні частини рослини (крім зерна), які збирають у процесі збирання й комбайнування й потім відокремлюють від зерна, а пізніше відкладають назад на поле.
Стерня є залишок після збирання врожаю, залишений у полі, який містить матеріал нижче точки скошування комбайном і той, який не збирають для наступних операцій обмолоту й провіювання зерна. У моделях обробки грунту з неглибокою оранкою або без оранки більша частина стерні або вся стерня залишається на полі при проведенні посіву наступної культури.
Це вимагає спеціального посівного устаткування, яке може відкрити безперешкодний шлях до грунту, забезпечуючи гарний контакт насіння із грунтом усередині стерні. Це особливо важливо
Зо в ситуаціях, коли стерня може бути особливо густою, як, наприклад, у стерні від попереднього врожаю кукурудзи.
Сорт відноситься до ботанічного таксономічного позначення, згідно з яким сорт класифікується нижче виду або підвиду, а також до юридичного визначення, згідно з яким термін "сорт" відноситься до комерційного сорту рослини, який захищений відповідно до термінів, викладених у Міжнародній конвенції з охорони нових сортів рослин, міжнародному договорі під керуванням ОРОМ (Союзу з охорони нових сортів рослин). Термін "сорт" (під ОРОМ) описує новий, що фізично відрізняється, однорідний і стабільний культивар рослини, розроблений селекціонером. Останнє визначення забезпечує точні права на захист і право власності між країнами, що підписали договір, для селекціонера рослин на законний "сорт", якщо виконуються чотири вищезгадані критерії.
Докладний опис винаходу
Викиди вуглекислого газу через агрономічну практику й зміни землекористування можуть вносити вклад у загальну вуглецеємність на шляху біопалива. У даному винаході описується використання Вгазв5іса сагіпада у якості окремої сільськогосподарської сировини для біопалива, а також наведене перерахування зв'язаних кліматичних зон і сівозмін, використовуваних при вирощуванні, а також пов'язаних з ними агрономічних методів для максимального скорочення викидів вуглекислого газу під час його підвищення, навіть настільки, щоб чистий потік вуглецю під час вирощування й збору сприяв чистому зниженню рівнів СО в атмосфері (тобто негативній вуглецеємності).
Даний винахід описує виробництво Вгазв5іса сагіпада, культури, вирощування якої раніше не було продемонстровано як корисне для виробництва вихідної сировини, яку можна використовувати для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю. Вгавбв5іса сагіпаїйа, завдяки своєму унікальному характеру росту й здатності протистояти морозу, посусі й жарі, забезпечує ці переваги, які раніше були невідомі. У цьому винаході, а також у прикладах і описі, наведених тут, практична корисність Вгаззіса сагіпаїа у якості варіанта сівозміни в ряді сценаріїв вирощування в безлічі виробничих практик була продемонстрована в якості робочих прикладів. Наведені приклади, відповідно до яких в оптимальних умовах може бути досягнута негативна загальна вуглецеємність для виробництва сировинної олії й борошна, яке може компенсувати вуглецеємність, що виникає в процесі виробництва й розподілу біопалива, і бо приводить до повернення значної кількості вуглецю на гектар у рік у грунт.
В Вгазвіса сагіпадга є унікальна особливість росту серед олійних Вгаззісасеае, що полягає в продукції зрілої рослини, яка більш розгалужена, ніж інші види олійних культур Вгаззіса (Сезсепеї а!., 2015). При порівнянні біомаси між існуючими комерційними сортами Вгазв5іса пари і Вгаззіса сагіпаїа було виявлено, що нагромадження надземної біомаси в 1,8-2 рази вище на одиницю площі для сортів Вгаззіса сагіпага у порівнянні із сучасними комерційними сортами
Вгабхзіса пари5. У випадку Вгабхвзіса сагіпаїа урожаї насіння наближаються до врожаїв у найсучасніших сортів ріпаку типу Вгаззіса пари5, при цьому об'єм надземної біомаси майже подвоюється (Сезоспеї аї., 2015).
Глибока й велика стрижнева коренева система Вгазвзіса сагіпаїа може простиратися на 60- 90 см нижче поверхні грунту з більш ніж 50 95 кореневої маси у верхніх 30 см (наприклад, див. зеерашіеї аї., 2016). Стрижневе коріння могло проникати через ущільнені шари грунту, поліпшуючи структуру грунту в процесі. Вони можуть поглинати мінерали й поживні речовини, які звичайно можуть проникати в грунтові води, і робити ці поживні речовини доступними для наступних культур у сівозміні. Коріння також становить значну частку загальної біомаси рослини - приблизно 20-25 95 надземної біомаси рослини, обмірюваної в зрілому стані (Сапеї а!., 2009а), і забезпечує додаткове поглинання вуглецю, який буде повернутий у грунт після збору врожаю.
Коріння не тільки було поглиначем вуглецю, але також служить каналом, за допомогою якого вуглецевмісні молекули можуть також виділятися в навколишнє середовище на границі розділу корінь-грунт. Вивільнення вуглецю живими тканинами кореня, також відоме як ризо- відкладання, відбувається під час росту й дозрівання рослин і включає три джерела відкладання вуглецю в навколишній грунт: вуглець, який походить з прикореневих клітин, що відділилися; вуглець, який походить із секретованого слизу; і вуглець із невеликих молекул, які "просочуються" з кореневих клітин, причому останні є важливим джерелом депонованого корінням вуглецю (Модиуеп, 2003). За оцінками вуглецю, депонованого корінням Вгаззіса парив, було отримано близько 350 кг/га вуглецю за один вегетаційний період (Сапеї аї!., 20095).
Вміст вуглецю в Вгазвіса сагіпада, за оцінками, становить від 45 95 до 47 95 від сухої частини біомаси |Сазоїеї аї., 2007, Бисаєї аїЇ., 2015) і, таким чином, є значним запасом вуглецю, накопиченого як надземними, так і підземними частинами протягом вегетаційного періоду. У стані зрілості зерна абісинської гірчиці звичайно збирають шляхом комбайнування, яке скошує й
Зо збирає надземний рослинний матеріал, що складається зі стебел і гілок, де перебувають насінні коробочки. Насінні коробочки обмолочують, і збирають зерна, а весь матеріал, що залишився, включаючи вже порожні коробочки, стебла, гілки і черешки (разом іменовані рослинною соломою), повертають на поле, що разом зі стернею рослин, що залишилася, тепер може потенційно сприяти підвищенню рівня вуглецю в грунті шляхом розщеплення залишків грунтовими бактеріями, грибами й цвіллю.
Якщо досліджувати шляхи виробництва біопалива на основі сільськогосподарських культур, більшість можливостей для зниження вуглецеємності полягає у виробництві вихідної сировини й, зокрема, на етапі виробництва сільськогосподарських культур. Враховуючи, що сільськогосподарські культури засвоюють більше СО», чим виділяють протягом свого життєвого циклу, можна з деякою модифікацією методів вирощування ввести негативну вуглецеємність на цій стадії шляху, що приведе до зниження загальної вуглецеємності шляху.
Є значні можливості для зменшення викидів СОг і ПГ, що виникають при вирощуванні, збиранні, зберіганні, доставці й обробці врожаю. Наприклад, скорочення витрат, особливо неорганічних азотних добрив, може вплинути на викиди на основі вуглецю, як за рахунок скорочення викидів, пов'язаних з виробництвом добрив, так і за рахунок зниження вмісту азоту в грунті, який, якщо він присутній у надлишку в порівнянні з потребами сільськогосподарських культур, може виділятися в атмосферу у вигляді закису азоту, який в 265 разів активніше СО».
Хоча азот є важливою поживною речовиною для більшості однолітніх культур, його застосування може бути точно відрегульоване відповідно до відомих вимог культури й визначенням уже існуючих рівнів азоту в грунті. Крім того, однолітні зернобобові культури, які, як відомо, фіксують атмосферний азот у грунті, можуть використовуватися в сівозмінах з іншими культурами, що не фіксують азот, для зниження потреби останніх у додаванні азотних добрив.
Емісія ПГ також може відбуватися через непряму зміну в землекористуванні (ОС). І ОС є наслідком збільшення потреби в землі для вирощування нових енергетичних і кормових культур, що приводить до витиснення вирощування продовольчих культур. Щоб як і раніше задовольняти попит на переміщену продовольчу культуру, необхідно знайти нові землі, щоб замінити землю, яка в цей час використовується для виробництва сировини. Це може включати розчищення лісу або пасовищ, що приводить до викиду великої кількості раніше стабільного, бо фіксованого СО» і інших ПГ у процесі. Урожай, який може бути успішно вирощений на недовикористовуваних, маргінальних орних землях, у якості покривної культури або в якості заміни пару у сівозмінах, буде мати велику перевагу в якості енергетичних або кормових культур завдяки зниженню потенціалу для І ОС.
Сівозміна є важливим засобом зниження викидів парникових газів через ОС шляхом підвищення ефективності існуючого землекористування й зниження потреби в нових сільськогосподарських землях. У сівозміні також використовуються сприятливі відносини між додатковими видами сільськогосподарських культур для підвищення врожайності й продуктивності. Наприклад наступна культура, яка відрізняється від попередньої культури, може запобігти довгочасному встановленню або збереженню специфічного захворювання й/або ендемічного захворювання стосовно попередньої культури (тобто наступна культура служить сидеральною культурою). Наступна культура може також виступати в якості альтернативи циклу парування й забезпечувати переваги покривної культури, тобто запобігаючи ерозії грунту, допомагаючи зберігати вологу й забезпечуючи рециркуляцію основних мінералів і поживних речовин і поліпшуючи структуру грунту. Деякі культури, такі як бобові, можуть фіксувати атмосферний азот у грунті й знижувати потребу в екзогенно доданих азотних добривах для наступних культур.
Сільськогосподарські культури, такі як види Вгаззіса, можуть виділяти сполуки з антимікробними властивостями (тобто глюкозинолати) у грунт, що може привести до захисту від патогенів рослин для наступної культури. Глюкозинолати - це унікальний клас сірковмісних сполук, синтезованих Вгаззісасеає, які поряд з їх катаболітами мають потужну антимікотичну і антимікробну активність. Синтез глюкозинолатів відбувається в ряді компартментів рослин, включаючи, як уважається, коріння, а вивільнення глюкозинолатів і їх катаболітів у кореневих ексудатах, як уважається, вносить вклад у здатність олійних культур Вгаззіса забезпечувати ефективну протидію хворобам при включенні в сівозміни із зерновими культурами. Таким чином, урожайність культур, вирощуваних у сівозміні, часто може перевершити врожайність культур, вирощуваних у якості монокультури, а сівозміни, що включають покривні культури, що заміняють зимовий пар, є більш продуктивними й стійкими, ніж ті, які засновані на паруванні.
Наприклад, в оглядах даних, що стосуються вирощування пшениці в Австралії, Європі й
Північній Америці, Апди5з і його колеги (Апди5 еї аїЇ., 2011, Апдив5 еї аї., 2015) учать, що
Зо культивування пшениці після вирощування Вгаззіса парих5 або Вгаззіса |їнпсеа послідовно приводить до збільшення врожайності наступного врожаю пшениці в порівнянні із пшеницею після пшениці. Фахівцям у даній області техніки зрозуміло, що посилання наведені як приклад і не призначені для обмеження об'єму винаходу.
В одному аспекті запропонований засіб для одержання сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю. Зокрема, винахід описує способи використання методів ведення сільського господарства, у тому числі методів керування земельними ресурсами, для забезпечення вихідної сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю як наслідок вирощування олійної культури Вгабзбзіса сагіпаїа у послідовності сівозміни. Було виявлено, що зазначена послідовність сівозміни, яка охоплює періоди часу, коли звичайні товарні культури не вирощують, дає значні переваги, коли вуглецеємність і викиди ПГ, пов'язані із цим культивуванням, оцінюються відповідно до різних установлених схем оцінки вуглецеємності й ПГ.
Наприклад, вирощування Вгазбзіса сагіпаїа у зимовий період у тропічному й помірному кліматі дало несподіваний результат гарного економічного врожаю зерна Вгазвіса сагіпадга. Крім того, вирощування Вгаз5іса сагіпаїа на посушливих полях додатково забезпечує несподіваний результат успішного збору зерна Вгазвіса сагіпага, яке забезпечує вихідну сировину, придатну для виробництва передових видів біопалива з низькою вуглецеємністю, таких як гідровані рослинні олії (ГРО), для виробництва поновлюваного дизельного й реактивного палива.
Даний винахід також забезпечує сільськогосподарські способи, які включають стратегії сівозміни й методики керування земельними ресурсами для скорочення витрат викопного палива й максимальної фіксації атмосферного вуглецю під час вирощування, для виробництва насіння Вгазвіса сагіпага з метою одержання вихідної сировини, яку можна використовувати для виробництва біопалива й інших продуктів з низькою вуглецеємністю. Ці методи виробництва й стратегії сівозміни раніше не були описані, а низька вуглецеємність і низький профіль ПГ для отриманого врожаю не були ні очевидними, ні передбачуваними.
Унікальні характеристики сортів Вгазбіса сагіпаїа, описані в даній заявці, у комбінації з конкретними практиками землевпорядження, сезонними строками сівозміни й попередніми культурами зазначеної сівозміни, дозволяють виробляти сировину для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю й інших поновлюваних продуктів. 60 Використання олійного насіння Вгаззіса сагіпаїа для одержання вихідної сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю також забезпечує одержання рослинного борошна або джерела білка як побічного продукту після екстракції олії. Відзначено, що таке ж зменшення ПГ, пов'язане з олійним компонентом зерна, також пов'язане з борошняною частиною або побічним продуктом екстракції олії. Відповідно, даний винахід відноситься до нової багатої на білок кормової добавки з низьким виділенням парникових газів, продукту, який корисний для вирощування домашньої худоби більш екологічно безпечним способом. Отже, даний винахід описує борошняний продукт із низьким показником ПГ для використання як кормової добавки для тварин.
У деяких варіантах здійснення винаходу показано, що Вгабзіса сагіпаїа вирощують у тропічних і теплих кліматичних умовах у якості озимої покривної культури, що чергується з літніми культурами, такими як боби, бавовна, арахіс або кунжут, де застосовували звичайну практику вирощування після зимового пару ІЗеерашіеї аї., 2015). Це перший приклад того, як олійне насіння Вгабхзіса забезпечує постійний урожай у цій географічній зоні при посадці на початку-кінці листопада, і це стало можливим завдяки унікальній здатності стійкої абісинської гірчиці виживати й відновлюватися після сильних морозів, коли інше насіння олійних культур
Вгаззіса, таких як канола, не могли адекватно відновлюватися ІЗеераці еї аї!., 2015). Олійні культури, такі як соя, досить сприйнятливі до загибелі від заморозку |Ните апа даскзхоп, 1981| і тому не будуть розглядатися в якості можливого зимового покриву в цьому середовищі.
Переваги використання Вгавзб5іса сагіпайа у якості озимої рослинної культури в цьому середовищі включають здатність зберігати зимову вологу й поживні речовини в грунті, зменшувати вимивання азоту, фосфатів і інших залишкових поживних речовин у місцеві водні шляхи, і забезпечувати засоби для збільшення органічного вуглецю в грунті (Меулптапеї аї., 2010 (виправлений)). Це вводить новий і життєздатний варіант озимої олійної культури в цей регіон, де раніше його не існувало, пропонує переваги з погляду поліпшеної структури грунту й додаткової вологості для посіву культур, посаджених після збору врожаю абісинської гірчиці, і забезпечує умови для підвищення врожайності наступних культур. З погляду стійкості вирощування Вгабвзіса сагіпаїа у якості зимового покриву не обов'язково може витиснути виробництво продовольчих культур; оскільки земля раніше була сільськогосподарською, прямих наслідків зміни землекористування не відбувається.
Зо В інших варіантах здійснення винаходу Вгазбзіса сагіпаїа можна вирощувати в напівпосушливих регіонах у якості літньої культури як частини сівозміни з літніми й озимими зерновими культурами (наприклад, з озимою і ярицею). Точно так само Вгазвзіса сагіпаїа можна вирощувати в багаторічних сівозмінах у комбінації з бобовими культурами (такими як горох, сочевиця, арахіс і соя) і зерновими культурами (такими як кукурудза, пшениця, ячмінь, жито, овес або полба) у районах з високими літніми температурами (середня температура липня 18- 24 "С) і обмеженою загальною кількістю опадів (менше 200-500 мм на рік). У південній півкулі культуру можна висівати пізньої осені або ранньою зимою у вологий грунт. У зонах з більш високим рівнем опадів її можна висівати вже на початку весни.
Давно показано, що культури Вгаз5зіса корисні при вирощуванні в сівозмінах із зерновими культурами, такими як пшениця, важлива харчова культура, придатна для виробництва в напівпосушливих регіонах через більш короткий вегетаційний період і стійкість до екстремальних кліматичних умов. Сівозміни з олійним насінням, а також з фуражем від Вгаззіса, незмінно демонстрували позитивний вплив на врожайність наступної зернової культури завдяки ефекту поліпшення структури грунту й збереження вологи, а також здатності забезпечити розрив у циклі хвороб, які впливають на продуктивність зернових (Апдив, еї аї., 2011). Здатність переривати цикли хвороб злаків обумовлена недостатньою сприйнятливістю Вгаз5зіса до багатьом хвороб злаків, але також може бути обумовлена здатністю до активної протидії збереженню патогенних мікроорганізмів у грунті завдяки біофумігантній активності кореневих ексудатів і залишків ІКігкКедаага апа Загмаг, 1998). Вгазвіса сагіпага також піддається моделям консервації або відсутності оранки, які дозволяють додатково зберегти вологість грунту, а також зменшити викид стабільних відкладань органічного вуглецю з порушених шарів грунту. Знову, у напівпосушливому середовищі застосування винаходу дозволило б забезпечити стійке виробництво вихідної сировини для біопалива з непродовольчої культури або як частини сівозміни, де її вирощування заміняє парування, або на маргінальних землях. У кожному разі пряма або непряма зміна землекористування буде мінімальною внаслідок вирощування абісинської гірчиці в цьому середовищі. Фіксація атмосферного СО» у якості органічного вуглецю в грунті ще більше скоротить викиди протягом життєвого циклу ПГ із додатковою перевагою забезпечення умов для підвищення врожайності харчових культур, вирощуваних у сівозміні. бо В інших варіантах здійснення винаходу Вгазвзіса сагіпаїа також може бути вирощена при посіві навесні, зі збиранням урожаю восени в північних областях з помірним кліматом як частина сівозміни з літніми й зимовими зерновими культурами, у результаті чого Вгаззіса сагіпайа іде за збором урожаю попереднього озимого злаку, заміняючи літній пар, а після збору врожаю проводять посів озимих зернових. Придатні зернові культури включають пшеницю, ячмінь, жито або овес. Поряд з перевагами, отриманими в результаті заміни парування, додаткові переваги, обумовлені збільшенням загальної продуктивності й зменшенням прямих і непрямих змін землекористування, означають, що біопаливо, вироблене із сировини другого покоління (непаливного) на основі олійного насіння, такого як олії абісинської гірчиці, може відповідати директиві ЄС, яка схвалює сировину другого покоління, допускаючи подвійний облік до обов'язкових меж об'ємів викиду. Більша стійкість Вгазвіса сагіпага до морозів раннього сезону і її здатність краще справлятися з більш високою температурою й більш низькою вологістю під час цвітіння й посіву насіння, а також її стійкість до полягання дозволяє їй краще протистояти екстремальним погодним умовам раннього й пізнього сезону ІЗеераці еї аї!., 20151, що робить її більш надійним варіантом для вирощування олійних культур для виробників у напівпосушливих регіонах.
Точно так само Вгаззіса сагіпаїа можна вирощувати в багаторічних сівозмінах у комбінації з бобовими культурами (такими як горох, сочевиця, арахіс і соя) і зерновими культурами (такими як кукурудза, пшениця, ячмінь, жито, овес або полба) в областях з високими літніми температурами (середні температури липня 18-24 "С) і обмеженою загальною кількістю опадів (менше 200-500 мм на рік). У південній півкулі культуру можна висівати пізньої осені або ранньою зимою у вологий грунт. У зонах підвищеної кількості опадів її можна висівати вже на початку весни.
Таким чином, Вгаззіса сагіпаїа можна культивувати в ряді кліматичних умов у сівозміні з різними літніми або озимими зерновими, бобовими або іншими культурами для одержання олійного насіння, яке дає як олійну сировину для виробництва біопалива, так і корм для худоби.
Сировина, отримане із зерна, становить практично всю масу насіння із невеликою кількістю відходів або взагалі без них. Значні рослинні залишки, що залишилися після збирання зерна, вертаються в поле й вносять великий вклад у збільшення вмісту органічного вуглецю в грунті й зменшення кількості вуглецю, виділюваного в атмосферу у вигляді СО». Підвищений вміст
Зо вуглецю в грунті приводить до поліпшення структури грунту, утримання вологи й поліпшення балансу поживних речовин, що поліпшує умови вирощування для наступних культур. Крім того, при сівозміні з іншими культурами абісинська гірчиця може забезпечити переривання зараження, підвищуючи продуктивність наступних культур. Вгазвзіса сагіпагєа також можна висівати прямо в стерню, що залишилася від попередніх культур. Ця практика, відома як консерваційна обробка грунту або сільськогосподарська практика без оранки, дозволяє зберегти вологість грунту в напівпосушливих регіонах, зберегти структуру грунту й зменшити виділення ПГ у результаті використання палива під час роботи грунтообробного устаткування. У цілому, вирощування абісинської гірчиці дає сировину для виробництва біопалива, у той же час забезпечуючи вимірне скорочення викидів ПГ (при оцінці за допомогою різних моделей аудита
ПГ) за рядом виробничих сценаріїв і географічних регіонів.
На основі свого врожаю олійного насіння Вгазвіса сагіпага не тільки забезпечує сировину для виробництва потенційної альтернативи викопному паливу, але й за рахунок збільшення виробництва біомаси може також забезпечити ефективний механізм фіксації й повернення вуглецю в грунт. Грунти також є потенційним поглиначем для фіксації вуглецю й скорочення викидів в атмосферу. Із усіх нагромаджень вуглецю в навколишньому середовищі грунт поступається за розміром лише океанам, і містить передбачуваний вміст органічного вуглецю більше 2,3 ГТ ЮШорбаду апа даскзоп, 20001, що в 4 із зайвим рази перевищує кількість вуглецю, накопиченого у всій рослинній біомасі. Більше того, через такі фактори, як інтенсивне землеробство, вирубка лісів, ерозія і т.д., фактичні запаси вуглецю в грунті виснажені стосовно їхньої максимальної ємності. Передбачається, що додаткова ємність для поглинання вуглецю в грунтах може перевищувати 50-100 ГП (га! 2008а, Іа! 200861.
В одному аспекті винаходу Вгаззіса сагіпаїа сіють у стерню зібраного врожаю із проміжним паруванням або без нього, так щоб попередня культура, яка не була Вгазвв5іса сагіпаїа, була останньою культурою, яка була зібрана перед посівом абісинської гірчиці.
В одному варіанті здійснення попередня культура є бобова культура, яка може включати наступні однолітні культури: боби, горох, сочевицю, сою, арахіс або люцерну. Бобові - це корисний вибір культур у сівозмінах завдяки їхній здатності фіксувати атмосферний азот, збільшуючи вміст азоту в грунті. Олійні культури, такі як Вгав5іса сагіпаїа, відрізняються тим, що для одержання максимальної врожайності потрібна значна кількість азоту. У якості культури, бо наступної за бобовими в сівозміні, Вгаззіса сагіпаїа може використовувати накопичений у грунті азот, що, у свою чергу, знижує її потребу в азотвмісних добривах. Добре відомо, що виробництво добрив на основі аміаку з використанням таких методів, як процес Габера, приводить до значного викиду СОг, який є основним побічним продуктом реакції. Крім того, зменшення кількості екзогенно доданих неорганічних азотних добрив може також знизити викиди грунтом закису азоту, що утворюється під впливом грунтових бактерій і мікрофлори.
Закис азоту, потужний парниковий газ, один грам якого еквівалентний 265 грамам СО», також вносить значний вклад у загальну вуглецеємність для шляхів біопалива на рослинній основі. У якості кінцевої користі від абісинської гірчиці, наступної за бобовими в сівозміні, залишок, що залишився після збору бобових, має консистенцію, яка не впливає на гарний контакт насіння абісинської гірчиці із грунтом, що приводить до кращої схожості й укорінення культури абісинської гірчиці, а також дозволяє використовувати й переваги сільгоспвиробництва без оранки або з неглибокою оранкою.
Для зменшення вироблення ПГ у результаті застосування надлишкової кількості неорганічного азотного добрива в одному варіанті здійснення винаходу методи керування земельними ресурсами включають скорочення використання неорганічного азотного добрива в порівнянні з рекомендованою кількістю азотного добрива для Вгаз5іса сагіпаїа для середовища вирощування. У деяких варіантах здійснення способи керування земельними ресурсами включають зниження використання неорганічного азотного добрива до приблизно 40-100 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для Вгазв5іса сагіпаїа у середовищі вирощування. У деяких варіантах здійснення способи керування земельними ресурсами включають зниження використання неорганічного азотного добрива до приблизно 40 95-90 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для Вгазвзіса сагіпаїа у середовищі вирощування. В інших варіантах здійснення способи керування земельними ресурсами включають зниження використання неорганічного азотного добрива до приблизно 50 95-70 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для Вгабзбзіса сагіпаїа у середовищі вирощування. Така практика скорочення використання неорганічного азотного добрива була б корисною, наприклад, коли рівні азоту в грунті до посадки Вгаззіса сагіпаїа виявляються високими, наприклад, коли Вгаззіса сагіпага висаджують після збору врожаю бобових або після збору першої культури, для якої була застосована велика кількість азотних добрив.
Зо В одному варіанті здійснення винаходу сорт Вгазвзіса сагіпаїа висаджують у стерню зібраного врожаю із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, класифікованим як тропічний дощовий відповідно до керівних принципів, установлених
Директивою 2009/28/ЕС, так що всі місяці можуть бути без заморозку, з температурою вище 187С у морських районах, і в той час як клімат є в основному вологим, 3-5 місяців узимку можуть бути більш сухими. У деяких варіантах здійснення посів Вгазбзіса сагіпаїа здійснюють восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. В інших варіантах здійснення посів
Вгаввіса сагіпага здійснюють навесні або влітку для збору врожаю восени або взимку. У деяких варіантах здійснення сорт Вгазв5іса сагіпаїа вибирають із числа адаптованих до регіону сортів, обраних за однією або декількома ознаками із групи, яка складається із чудового врожаю олії на посівну площу, більш короткого часу дозрівання, стійкості до посухи, підвищеної стійкості до хвороб або стійкості до розтріскування насіння.
В іншому варіанті здійснення винаходу Вгаббіса сагіпаїа висаджують у стерню зібраної культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, класифікованим за теплою температурою й дощовою погодою, як визначено в Директиві 2009/28/ЄС, як клімат з вологістю від помірної до високої протягом усього року, без особливого сухого сезону й з більше 8 місяцями з температурою 10 "С або вище. У деяких варіантах здійснення посадку Вгаз5іса сагіпаїа здійснюють восени або взимку для збору навесні або влітку. В інших варіантах здійснення посадку Вгавбвзіса сагіпаїа здійснюють навесні або влітку для збору восени або взимку. У деяких варіантах здійснення сорт Вгазвзіса сагіпага вибирають із числа адаптованих до регіону сортів, обраних за однією або декількома ознаками із групи, яка складається із чудового врожаю олії на посівну площу, більш короткого часу дозрівання, стійкості до посухи, підвищеної стійкості до хвороб або стійкості до розтріскування насіння.
Сценарії сівозміни: Цей винахід може бути реалізований в ряді різних кліматичних зон, у яких Вгаззіса сагіпаїа при посадці із сівозміною з першою культурою висаджують у стерню зіораної першої культури. Сезон посіву й збирання Вгаззіса сагіпаїа може варіювати залежно від географії й практики сівозміни в кожному регіоні. Як описано вище, сівозміна, що включає злаки й олійне насіння Вгаз5іса, таке як Вгазвіса сагіпага, може бути корисна для врожайності і якості зернових, оскільки олійна культура Вгазвзіса, яка нездатна до зараження або не може служити в якості хазяїна для патогенів, дозволяє забезпечити тимчасовий і фізичний розрив у бо циклі хвороб, які впливають на злаки, що не дозволяє цим хворобам стати стійкими. Коріння й залишки врожаю Вгаззіса сагіпага містять токсичні речовини, такі як глюкозинолати, які також можуть активно стримувати поширення патогенних організмів у грунті. - Сценарій А: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгаззіса сагіпага сіяють у стерню зібраної культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, класифікованим як тропічний вологий, з посадкою Вгаззіса сагіпага восени або взимку для збору врожаю навесні або на початку літа. У деяких варіантах зібрана культура є бобовою культурою, включаючи боби, горох, арахіс, сочевицю й сою, але не обмежуючись ними. В інших варіантах зібрана культура є зернова культура, включаючи пшеницю, ячмінь, жито, овес або кукурудзу, але не обмежуючись ними. В інших варіантах здійснення зібраною культурою є бавовна або кунжут. - Сценарій В: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгаззіса сагіпайа сіяють у стерню зібраної культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, класифікованим як тропічний вологий, де посадку Вгаззіса сагіпаїа здійснюють навесні для збору врожаю влітку або восени. У деяких варіантах здійснення зібрана культура є бобовою культурою, включаючи горох, сочевицю й сою, але не обмежуючись ними. В інших варіантах здійснення зібрана культура є зернова культура, включаючи пшеницю, ячмінь, жито, овес або кукурудзу, але не обмежуючись ними. - Сценарій С: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгазв5іса сагіпага сіяють у стерню зібраної культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, який класифікується як помірний теплий вологий, у результаті чого посадку Вгазвзіса сагіпаїа здійснюють восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. У деяких варіантах здійснення зібрана культура є бобовою культурою, включаючи горох, сочевицю й сою, але не обмежуючись цим. - Сценарій ОО: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгазв5зіса сагіпага сіяють у стерню зібраної культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, який класифікується як помірний теплий вологий, при цьому посадку Вгаззіса сагіпаїа здійснюють навесні або влітку для збору врожаю восени. У деяких варіантах здійснення зібрана культура є зернова культура, включаючи пшеницю, ячмінь, жито, овес або кукурудзу, але не обмежуючись цим.
Зо - Сценарій Е. В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгаззіса сагіпага сіяють у стерню зібраної зернової культури, із проміжним паруванням або без нього, у регіонах із кліматом, який класифікується як помірний теплий сухий, при посадці Вгаз5зіса сагіпаФа восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. У деяких варіантах здійснення зібраною зерновою культурою є кукурудза. В інших варіантах зібраною зерновою культурою є пшениця. - Сценарій Е: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгаззіса сагіпага сіяють у стерню зібраного врожаю зернових із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, який класифікується як помірний холодний сухий, при цьому Вгазвзіса сагіпадга саджають навесні для збору врожаю влітку або восени. У деяких варіантах зібраною зерновою культурою є кукурудза. В інших варіантах зібраною зерновою культурою є пшениця. - Сценарій С: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгаззіса сагіпага сіяють у стерню зібраної зернової культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, який класифікується як помірний холодний вологий, при цьому посадку Вгазвзіса сагіпага здійснюють навесні для збору врожаю восени. У деяких варіантах здійснення зібраною зерновою культурою є кукурудза. В інших варіантах здійснення зібраною зерновою культурою є пшениця. - Сценарій Н: В одному варіанті здійснення даного винаходу Вгазв5іса сагіпага сіяють у стерню зібраної зернової культури із проміжним паруванням або без нього в регіонах із кліматом, який класифікується як тропічний сухий, де посадку Вгазвзіса сагіпаїа здійснюють восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку. У деяких варіантах здійснення зібраною зерновою культурою є кукурудза. В інших варіантах здійснення зібраною зерновою культурою є пшениця.
У кожному з вищеописаних варіантів здійснення й сценаріїв сівозміни поле може бути піддане зменшеній (середній) оранці, неглибокій оранці або не піддане оранці перед посівом. Як відомо фахівцям у даній області техніки, посів абісинської гірчиці в стерню, зокрема, у стерню злаків, при обставинах, при яких застосовуються методи обробки без оранки або з неглибокою оранкою, спричинить використання методів посіву й механізмів, призначених для забезпечення постійного контакту на відповідній глибині між насінням і поверхнею грунту в зазначеній стерні.
Фахівцям у даній області також відомо, що сніг може додатково ущільнювати грунт, і як описано раніше, де практика обробки землі з неглибокою оранкою або без оранки не дозволяє видаляти бо важку стерню зернових культур або рихлити ущільнений верхній шар грунту, слід приділяти належну увагу посіву абісинської гірчиці з використанням відповідних методів і механізмів для забезпечення постійного контакту насіння із грунтом на відповідній глибині грунту.
У кожному з вищеописаних варіантів здійснення й сценаріїв сівозміни посів Вгазв5іса сагіпаїа здійснюють із використанням сівалки або аналогічного інструмента, установленого на глибині 0,50 см; 0,63 см; 1,25 см; 1,9 см; 2,5 см; 3,75 см або 5 см, або будь-якій глибині в зазначеному діапазоні, при нормі висіву 3,0 кг насіння/га, 4,0 кг насіння/га, 5,0 кг насіння/га, 5,6 кг насіння/га, 6,7 кг насіння/га, 7,8 кг насіння/га, 9,0 кг насіння/га, 10,1 кг насіння/га, 11,2 кг насіння/га або будь- якій іншій нормі в зазначеному діапазоні. Проміжок між рядами може бути встановлений на 10 см, 20 см, 30 см, 40 см, 50 см або на будь-яку відстань у зазначеному діапазоні. Як відомо фахівцям у даній області техніки, як описано раніше, коли практика землекористування з неглибокою оранкою або без оранки не дозволяє видаляти важку стерню зернових або рихлити ущільнений верхній шар грунту, належну увага слід приділяти посіву абісинської гірчиці з використанням відповідних методів і механізмів для забезпечення постійного контакту насіння із грунтом на відповідній глибині грунту.
У кожному з вищеописаних варіантів здійснення й сценаріїв сівозміни неорганічне (мінеральне) добриво вносять шляхом поверхневого підживлення, міжрядного підживлення, розкидного внесення або шляхом позакореневого внесення. У деяких варіантах здійснення неорганічне (мінеральне) добриво включає одне або декілька з неорганічного азотного (М) добрива, фосфорного добрива, калійного добрива й сірчаного добрива. У деяких варіантах здійснення винаходу: неорганічне азотне (М) добриво вносять із розрахунку 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 або в будь-якій кількості в зазначеному діапазоні; фосфорне (Р) добриво додають із розрахунку 22, 34, 45 або 56 кг або в будь-якій кількості в зазначеному діапазоні в еквівалентах РгО5 на гектар; калійне (К) добриво додають у кількості 30, 45, 56, 67, 78, 90, 101 або в будь-якій кількості в зазначеному діапазоні, еквівалентному Кг2О на гектар; і сірчане (5) добриво додають із розрахунку 11 кг/га, 17 кг/га, 22 кг/га, 28 кг/га, 34 кг/га, 40 кг/га або в будь-якій кількості в зазначеному діапазоні. У деяких варіантах здійснення неорганічне азотне добриво й сірчане добриво вносять у розділеній дозі, одну половину при посіві й іншу половину до цвітіння, тоді як
Р ї К-добрива вносять в однократній дозі при посіві. У суглинних грунтах, де неорганічне М- добриво й 5-добриво вносять у розділеній дозі, від однієї чверті до однієї третини неорганічного
М-добрива й від однієї третини до половини 5З-добрива додають при посіві, а частину, що залишилася, додають при стеблуванні, у той час як добрива Р і К застосовують у разовій дозі при посіві. У глибоких піщаних грунтах добриво можна вносити в трьох дозах: при посіві або появі першого паростка, третину неорганічного добрива М, половину добрива 5, половину
З5 добрива К і все Р добриво вносять при посіві або появі першого паростка; при стеблуванні додають третину неорганічного азотного добрива, залишок 5 і К добрива; і, нарешті, при ранньому цвітінні додають, залишок М добрива.
У кожному з вищеописаних варіантів здійснення й сценаріїв сівозміни гній і/або органічне добриво можна використовувати для забезпечення частини або всієї кількості азотного добрива, необхідного під час вирощування абісинської гірчиці. Гній може бути застосований шляхом розкидання, стрічкового внесення, закладення, або іншими способами, відомими фахівцеві в даній області техніки, з використанням розкидача гною, розкидача грудок, цистерни або іншого придатного встаткування, відомого фахівцеві в даній області техніки. Гній може бути одним або декількома видами гною із пташиного посліду, фекалій великої рогатої худоби, фекалій свиней, або інших сільськогосподарських відходів, багатих азотом і іншими поживними речовинами. Як відомо фахівцеві в даній області техніки, кількість гною, внесеного в поле, буде залежати від складу гною, зокрема від вмісту азоту. Типові норми внесення гною варіюють від 0,5 до 10 тонн/га або будь-якої норми внесення в зазначеному діапазоні. Наприклад, гній може бути внесений з розрахунку близько 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,554; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9 або 10
БО тонн/га. При внесенні в такій кількості гній може забезпечити приблизно від 20 до 100 95, або будь-який відсоток у зазначеному діапазоні азотного добрива, необхідного під час вирощування
Вгазвіса сагіпаїа. Наприклад, гній може забезпечити близько 20 95, 25 95, 30 9Уо, 35 Зо, 40 Об, 4596, 50 95, 55 90, 60 9, 65 Зо, 70 Зо, 75 90, 80 Уо, 85 о, 90 95, 95 95 або 100 95 азотних добрив, необхідних для вирощування Вгабхвзіса сагіпаїа. У деяких варіантах здійснення гній може забезпечувати приблизно від 30 95 до 90 956 або будь-який відсоток у зазначеному діапазоні азотного добрива, необхідного для вирощування Вгабззіса сагіпаїа. В інших варіантах здійснення гній може забезпечувати приблизно від 40 до 80 95, або будь-який відсоток у зазначеному діапазоні азотного добрива, необхідного для вирощування Вгазвзіса сагіпайа. В інших варіантах здійснення гній може забезпечувати приблизно від 50 до 75 95, або будь-який відсоток у 60 зазначеному діапазоні азотного добрива, необхідного для вирощування Вгазвзіса сагіпаца.
Зо
На основі консервативної оцінки врожайності абісинської гірчиці в напівпосушливих регіонах
США, що становить 2090 кг зерна на гектар (еквівалентно 899 кг олії на гектар за умови вмісту олії 43 95 за масою), до 2022 року, при витраті поживних речовин 45-90 кг/га неорганічного М- добрива, 17-34 кг/га Р-добрива, 0-11 кг/га К-добрива, 3,1 кг/га пестициду й 32,7 л/га дизельного палива, і передбачуваних викидів ПГ, пов'язаних із дробленням, зберіганням ( транспортуванням олії, виробництвом біопалива й розподілом біопалива, які були приблизно еквівалентні таким для сої й рижика, оцінене ЕРА скорочення сукупних викидів ПГ на гіпотетичному шляху абісинської гірчиці для виробництва біодизельного палива з біомаси або передових видів палива, таких як ГРО, дозволить виробникові одержати кредити КІМ типу 4 або типу 5 (ЕРА-НО-ОАНВ-2015-0093-; ЕВІ-9926-80-ОАК; Повідомлення про можливість прокоментувати аналіз викидів парникових газів, пов'язаних з виробництвом і транспортуванням олії Вгазвзіса сагіпага для використання в продукції біопалива. (Еєдега! Редівієг, Мої. 80, Мо. 79,
Ейдау Арпї 24, 2015, р 22996-23003; ПЕрз/Лимлми.аро.домлЛазуз/рКка/єн-2015-04-24/раг/2015- 09618.рай). Таким чином, аспект цього винаходу полягає в тому, що абісинська гірчиця є нехарчовою олійною культурою, яку можна вирощувати в напівпосушливих середовищах для забезпечення оптимальної вихідної сировини для біопалива й досягнення значного скорочення викидів ПГ при одночасному поліпшенні якості грунту, що може сприяти підвищенню врожайності наступних продовольчих культур.
При вирощуванні відповідно до кожного з вищеописаних варіантів здійснення або сценаріїв сівозміни В. сагіпага буде фіксувати приблизно від 0,5 до 5,0 тонн СО» на гектар у рік або будь- яку кількість СО» у зазначеному діапазоні, у грунті. Наприклад, рослина В. сагіпага у кожному з вищеописаних варіантів здійснення або сценаріїв сівозміни буде фіксувати 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 або 5,0 тонн СО» на гектар у рік або будь-яку кількість СО» у зазначеному діапазоні, у грунті.
Сировина, отримане із зерна В. сагіпаїа, зібраного з В. сагіпаїа відповідно до кожного з описаних вище варіантів здійснення або сценаріїв сівозміни, може бути використана для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю (низьким СІ), такого як біодизельне паливо або реактивне паливо. У деяких варіантах здійснення біопаливо з низьким значенням Сі має значення вуглецеємності, яке знижується щонайменше на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180,
Зо 200 або більше гСОг2-екв/Дж, стосовно значення вуглецеємності відповідного звичайного палива, отриманого з викопної сировини. В інших варіантах здійснення біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке зменшується приблизно на 50-200 г СО»- екв/МДж виробленої енергії, або будь-яку кількість у зазначеному діапазоні, щодо значення вуглецеємності відповідного палива, отриманого з викопної сировини. В інших варіантах здійснення біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке зменшується приблизно на 75-200 г СОг-екв/МДж виробленої енергії або до будь-якої кількості в зазначеному діапазоні щодо значення вуглецеємності відповідного палива, отриманого з викопної сировини.
В інших варіантах здійснення біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке знижено на 100-200 г СОг-екв/МДж виробленої енергії або на будь-яку кількість у зазначеному діапазоні відносно вуглецеємності відповідного палива, виробленого з викопної сировини.
Аналогічним чином, вирощування В. сагіпага у кожному з вищеописаних варіантів здійснення або сценаріїв сівозміни приведе до зменшення викидів ПГ протягом життєвого циклу приблизно на 600-400 95 або на будь-який відсоток у зазначеному діапазоні при використанні для виробництва зеленого (поновлюваного) дизельного палива й при вимірюванні щодо виробництва ПГ при рафінуванні й виробництві звичайного дизельного палива з викопної сировини. Наприклад, вирощування В. сагіпага у кожному з описаних вище варіантів здійснення або сценаріїв сівозміни приведе до скорочення викидів ПГ протягом життєвого циклу приблизно на 60 95, 65 95, 70 У, 75 95, 80 У, 85 Уо, 90 95, 95 90, 100 У, 125 95, 150 95, 175 96, 200 У, 225 9, 25096, 27596, З00 96, 32590. 350 95, 37595 або 400 95 при використанні для виробництва зеленого (поновлюваного) дизельного палива й при вимірюванні стосовно продукції ПГ при рафінуванні й виробництві звичайного дизельного палива з викопної сировини. У деяких варіантах здійснення або сценаріях сівозміни вирощування В. сагіпаїа приведе до скорочення викидів ПГ протягом життєвого циклу приблизно на 75-300 95 або на будь-який відсоток у зазначеному діапазоні при використанні для виробництва зеленого (поновлюваного) дизельного палива й при вимірюванні щодо продукції ПГ під час рафінування й виробництва звичайного дизельного палива з викопного палива. У деяких варіантах здійснення або сценаріях сівозміни вирощування В. сагіпаїа приведе до зниження викидів ПГ протягом життєвого циклу приблизно на 90-250 95, або на будь-який відсоток у зазначеному діапазоні, при використанні для бо виробництва зеленого (поновлюваного) дизельного палива й при вимірюванні щодо продукції
ПГ при рафінуванні й виробництві звичайного дизельного палива з викопної сировини.
Приклади
Приклад 1: Послідовне вирощування Вгабзіса сагіпаїа у якості зимового покриву після арахісу в сівозміні. Цей приклад демонструє вирощування Вгаззіса сагіпага у якості покривної культури в зоні тропічного вологого клімату для одержання сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю й багатого на білок борошна для застосування як корму для худоби. Як приклад культивування в цій зоні, Вгабхвіса сагіпаїа вирощували послідовно протягом зими 2015-2016 у якості озимої покривної культури, заміняючи парування, на двох фермах у південно-східній частині США (Північна Флорида). Ферма 1 була розташована недалеко від Джея, штат Флорида, а Ферма 2 була розташована недалеко від Альти, штат
Флорида. Попередньою культурою, вирощуваною на обох фермах, був арахіс, вид бобових культур.
У Таблиці 5 показано, як вирощування культури абісинської гірчиці проводили на кожній фермі. Обидві ферми були розташовані в північній частині Флориди, в області, класифікованій як тропічна волога, як описано вище у Таблиці 2. Грунт у регіоні Північної Флориди, де розташовано обидві ферми, був класифікований як акрисоль, яка належить до класу Мо 6 за класифікацією грунтів у наведених вище визначеннях.
Поля були підготовлені до посіву з використанням підходу з нульовою оранкою. Посів проводили з використанням Вгазвбіса сагіпаїа ААС-А1Т20 з нормою й глибиною посіву в оптимальних діапазонах, запропонованих у Посібнику з вирощування Адгізота 2015 для регіону (пНре:/адгізота.сот/сКііпаєтизепіїез/ПШев/2017 18 5Е Напароок.раїй. Вхідні дані, використовувані в обох фермах (перераховано в Таблиці 5), також перебувають у запропонованих діапазонах, наведених у керівництві виробника. Щоб найбільш точно оцінити всю сукупність викидів ПГ, пов'язаних з вирощуванням абісинської гірчиці, керівники господарств реєстрували витрати палива всієї сільськогосподарської техніки, використаної під час вирощування й збору врожаю абісинської гірчиці (показано в Таблиці 5). Увесь полив був здійснений через природні опади, тому додаткове зрошення не було потрібне й не використовувалося. Після досягнення зрілості насіння збирали шляхом прямого скошування комбайном, і практично всі рослинні матеріали, крім зібраного зерна, повертали на поле. Чиста
Зо врожайність і врожайність на гектар зібраного зерна абісинської гірчиці (при вмісті вологи 10 9) з обох ферм наведено в Таблиці 5.
Таблиця 5:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці (Ферма 1 і Ферма 2) 11111111 Одиниці | Фермаї(Р) | Фермаг(г)
Подробицівирощуванняд//:///|777777111111111111Ї1111111111111Ї11111111с1С
Розташування. 77777771 (Північна Флорида Північна Флорида!
Попереднякультура.ї 17771711 Арахіс |Арахс//З/
Пній 77771111 ко Мтатрії////// ЇЇ 7777-1111
СаО-добриво(кгСас) ///// кгСабга?рії//| 7777-11-11 (Пестициди. 77771111 кегаїрісї | 7777-1111 ЇЇ
Приклад 2: Вгазвзіса сагіпага при послідовному вирощуванні в якості зимового покриву після зернових (кукурудзи) у тропічному вологому кліматі (Флорида/ ЮВ США). Цей приклад демонструє вирощування Вгазвзіса сагіпагїа у якості покривної культури в зоні тропічного вологого клімату для одержання сировини для виробництва біопалива, і багатого на білок борошна для застосування як корму для худоби.
Вгазвіса сагіпаїа вирощували послідовно протягом зими 2015-2016 у якості озимої покривної культури, заміняючи зимовий пар, на фермах у ЮВ США. Попередньою вирощуваною культурою була кукурудза, що є прикладом виду зернових культур, і на відміну від колишньої практики, залишки врожаю попередніх зернових культур не вносили в грунт шляхом оранки. У
Таблиці 6 узагальнені подробиці вирощування абісинської гірчиці, проведеного в тропічній вологій кліматичній зоні, як описано вище у Таблиці 2. Грунти в цьому регіоні Північної Флориди мають піщаний ареносольний тип (див. Клас Мо З Класифікацій грунтів у Визначеннях вище).
Таблиця 6:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці 11111111 Одиниці | Дані0/
Подробицівирощуванняд//://11Ї111111111111111111111Ї11111сСсС
Розташуванняд//-/-/:/777777111111111111111111111Ї111117171711111111111111111111 |Флорида/7/
Попереднякультура.ї /-/-:/ 77777711 |Кукурудза.:/7/
Пній 11111111 01кеМгатрію
Пестициди 77777711 0ксгатрію Її (Транспортзернаїу////7777777111111111111111111Ї111111111111111111111Ї11 (Вантажівкадо навантажувачазернаїд /-/-: |км/ 77777777 | 33800 (На основі Нижчої теплоти згоряння (НТЗ) для насіння ріпаку при 0 95 вологості 26,4 МДж/кг, узято з: УОЕС ЕЗ-бази даних (версія 31-7-2008). (2 На основі щільності 832 кг/м3, НТЗ 43,1 кг/МДж, узято з: "ЕС ЕЗ-бази даних (версія 31-7- 2008)
У вищеописаному середовищі Вгаззіса сагіпага сіяли із середини до кінця листопада в стерню попереднього врожаю кукурудзи, звичайно на глибині 1,25-2,5 см. У цей час для цього середовища вирощування рекомендуються два інбредні, що вільно запилюються сорти абісинської гірчиці: Кезопапсе ААС-А1Т20 (у цей час попередньо захищені Правами селекціонерів-рослинників у Канаді, заявка Мо 15-8718) або Амапла 641 (МО 2017/181276А), останній сорт обраний на основі регіональної адаптації, високої врожайності, зниженого вмісту глюкозинолату й підвищеної морозостійкості. Норма висіву була доведена до 4 кг/га для досягнення оптимальної щільності рослин у діапазоні 80-180 рослин на м". Використовувані ресурси були такими, як описано в Таблиці 6, і включали неорганічні азотні, калійні й фосфорні добрива в запропонованих кількостях. Ареносольні грунти помірно кислі, що потребує додавання доломітового вапна (Сад). Неорганічне азотне добриво вносили з розрахунку 141,1 кг/га, що, хоча й вище, чим звичайно рекомендується для абісинської гірчиці, може бути виправдане для піщаних типів грунтів у регіонах з вологим тропічним кліматом, де азот, який може просочуватися з кореневих зон, має тенденцію до вимивання з кореневої зони.
Для найбільш точної оцінки загальних викидів ПГ під час культивування реєстрували споживання всього палива моторизованою сільгосптехнікою на всій фермі, використаного під час вирощування й збору врожаю абісинської гірчиці. Увесь полив здійснювався опадами, тому додаткове зрошення не було потрібне й не використовувалося. Для вирощеної в якості озимої покривної культури в умовах короткої тривалості світлового дня Вгазвіса сагіпага потрібно було трохи більше 5 місяців для досягнення зрілості, і в цей момент абісинську гірчицю збирали
Зо шляхом прямого скошування комбайном. Зерно збирали, і практично всі рослинні матеріали, крім зібраного зерна, повертали на поле. Урожайність зерна на гектар (при вмісті вологи 10 905) і сукупна витрата палива наведена в Таблиці 6.
Приклад 3: Вгазвзіса сагіпайїа у якості літнього покриву після бобових (сочевиця) у помірному холодному сухому кліматі (МТ). Цей приклад демонструє вирощування абісинської гірчиці в якості літньої покривної культури для виробництва сировини для одержання біопалива й багатого на білок борошна для корму для худоби. Вгазвіса сагіпаїа вирощували як літню покривну культуру, посіяну в стерню попередньої сочевичної культури, у зоні з помірним холодним сухим кліматом у північних штатах США й південних преріях Канади. У Таблиці 7 наведені докладні дані про культивування, проведене у кліматичному регіоні, класифікованому як регіон з помірним холодним сухим кліматом, як описано вище у Таблиці 2. Приклади таких регіонів включають північні штати США, а також південні прерії західної Канади. Грунти в цих регіонах класифікуються як глинисті грунти з високою активністю (Рішення комісії від червня 2010 про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЄС). Сочевиця, бобовий вид, стає усе більш важливою культурою в цих регіонах і часто вирощується в сівозмінах, що включають злаки, такі як пшениця й/або олійні культури Вгаззіса.
В описаному вище середовищі Вгазвзіса сагіпада сіяли із середини квітня до початку травня, як правило, коли температура грунту перевищувала 4-5 "С, у стерню попередньої сочевичної культури й на глибині 1,25-2,5 см. Два інбредні різновиди абісинської гірчиці, що вільно запилюються, Кезопапсе ААС-А120 (захищене правами селекціонерів рослин у Канаді, дата подачі 9 квітня 2015, заявка Мо 15-8718| і ЗА22 (попередня патентна заявка США Мо 62/326111, подана 22 квітня 2016 і в цей час міжнародна патентна заявка Ме РСТ/СА2017/050474, подана 18 квітня 2017), у цей час рекомендуються для цього середовища вирощування, причому останній сорт обраний на основі регіональної адаптації, високої врожайності, більш низького вмісту глюкозинолату й більш ранньої зрілості. Норму висіву регулювали для досягнення щільності рослин у діапазоні 80-180 рослин на ме, що відповідає нормі висіву від 5 до 9 кг/га.
Ресурси відповідають опису в Таблиці 7 і включають неорганічні азотні, калійні й фосфорні добрива в зазначених кількостях. Значення рН грунту в цих регіонах звичайно становить 7,0 або вище, і тому застосування доломітового вапна не потрібне. Хоча 90 кг/га неорганічного азоту є рекомендованою дозою, оскільки сочевиця дійсно підвищує рівень азоту в грунті завдяки здатності свого коріння фіксувати атмосферний азот, можна відповідним чином зменшити кількість азоту, що додається, для наступних культур. Таким чином, у Таблиці 7 перераховано два сценарії культивування, які відрізняються тільки відносно кількості доданого неорганічного азоту: один (сценарій 1) зі звичайним рекомендованим дозуванням і інший (сценарій 2) із застосуванням неорганічного азоту, зменшеного вдвічі, щоб скористатися перевагою азоту, забезпеченого попереднім урожаєм сочевиці.
Таблиця 7:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці 11111110 Одиниці | Сценарій! | Сценарій?
Подробицівирощуванняд//-/:///Ї7777777777711111111111Ї1111111111Ї1111111с1С
Розташування. 77777777 |Північніштати |Північніштати:
Попереднякультура.ї 71717177 |Сочевиця |Сочевиця//З:
М-добриво(кг М) 77777770 |ксМтгатріют | 77/90 | (45 Ж юкВ(
Пній 77111111 фбМгатрію///// ЇЇ 7777-1111
СаО-добриво(кгСас) 0 |кгСабгатрікт/// | 77-17
К»О-добриво(кгК»О) 0 |кгКоогатріт | 80 | .-.ЮюЮюиво07 (Транспортуваннязерна.їд /-/-:/ ЇЇ (7777777 Ї77777111111 Її (Вантажівкадо навантажувачазерна |кмо 777 |7111100 | 77100 () На основі Нижчої теплоти згоряння (НТЗ) для насіння ріпаку при 0 95 вологості 26,4 МДж/кг, узято з: УЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7-2008). (2 На основі щільності 832 кг/м3, НТЗ 43,1 кг/МДж, узято з: "ЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7- 2008)
Для того щоб найбільш точно оцінити всю сукупність викидів ПГ, пов'язаних з культивуванням з використанням усіх сільськогосподарських знарядь і техніки, які використовуються на всіх етапах вирощування й збору врожаю абісинської гірчиці, реєстрували кількість дизельного палива, використовуваного у всіх операціях. Для цієї мети використовували значення за замовчуванням, рівне 1000 МДж/га використання дизельного палива, що є помірно високим рівнем використання моторизованого сільськогосподарського реманенту. Увесь полив досягався за рахунок природних опадів, тому додаткове зрошення не було потрібне й не використовувалося. При вирощуванні в якості літньої покривної рослини Вгазбіса сагіпаїа звичайно досягає зрілості протягом 4 місяців, після чого її збирають шляхом прямого скошування комбайном. Зерно збирали, і практично всі рослинні матеріали, крім зібраного зерна, повертали на поле. Чистий урожай й урожай на гектар прибраного зерна абісинської гірчиці (при вмісті вологи 10 95) при обох сценаріях використання азоту наведено в Таблиці 7.
Приклад 4: Вгазвіса сагіпага при послідовному вирощуванні в якості зимового покриву після бобових (соя) у помірному теплому вологому кліматі (Уругвай). Цей приклад демонструє послідовне вирощування Вгабзвзіса сагіпага у якості озимої покривної культури, що заміняє пар, для одержання сировини для виробництва біопалива й багатого на білок борошна для застосування як корму для худоби. Вгаз5зіса сагіпаїа вирощували в якості озимої покривної культури, посіяної в стерню попередньої культури сої, у помірному теплому вологому кліматі
Уругваю. У Таблиці 8 узагальнені подробиці вирощування, проведеного взимку 2015 року, у кліматичному регіоні, класифікованому як помірний теплий вологий, як описано вище у Таблиці 2. Приклади таких регіонів включають більшу частину орних земель Уругваю. Грунти в цих регіонах класифікуються як глинисті грунти з високою активністю (Рішення комісії від червня 2010 р. про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка
М до Директив 2009/28/ЄС:). Сочевиця, бобовий вид, стає усе більш важливою культурою в цих регіонах і часто вирощується в сівозмінах, які включають злаки, такі як пшениця й/або олійні культури Вгаззіса.
Таблиця 8:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці 11111111 Одиниці | Дані/
Подробицівирощуванняд/ ЇЇ
Розташуванняд//-/://77777771111111111111Ї1111111111111111111111111111111 Уругвай
Попереднякультура.ї /-/-:/ ЇЇ |СояСС
Пній 11111111 феМгатрію ЇЇ -11 (Транспортуваннязерна.їд/-/-:/ ЇЇ (Вантажівкадо навантажувачазернаї /|км/ 77777777 376 (На основі Нижчої теплоти згоряння (НТЗ) для насіння ріпаку при 0 95 вологості 26,4 МДж/кг, узято з: УЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7-2008). (2 На основі щільності 832 кг/м3, НТЗ 43,1 кг/МдДж, узято з: "ЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7- 2008)
Зо У період із середини до кінця травня сімнадцять ферм в Уругваї, що займають більше 2400 га, були послідовно засіяні абісинською гірчицею в стерню попередньої культури сої й на глибині 1,25-2,5 см. Для цього середовища вирощування були рекомендовані два інбредні сорти абісинської гірчиці, що вільно опилюються, Кезопапсе ААС-А120 |зараз попередньо захищений РВЕ в Канаді, заявка Мо 15-8718)| і Амапла 641 |заявка на отримання патенту на сорт рослин СШАЇ, останній сорт був обраний на основі регіональної адаптації, високої урожайності, більш низького вмісту глюкозинолату, морозостійкості і більш ранньої зрілості. У Таблиці 8 наведені середні значення норми висіву, використовуваних ресурсів і врожайності для всіх ферм. Норма висіву була скоректована для досягнення оптимальної щільності рослин, яка відповідає середній нормі висіву 7 кг/га. Використовувані ресурси відповідають наведеним у
Таблиці 8 і включають середнє значення неорганічних азотних, калійних, фосфорних і кальцієвих (вапняних) добрив, застосовуваних у всіх господарствах. Значення рН грунту в цих регіонах часто помірно кисле, до рН 5,7, і, таким чином, для зниження кислотності грунту застосовували доломітове вапно. На підставі результатів аналізу вмісту азоту в грунті було застосовано в середньому 59,7 кг/га азоту. Це нижче рекомендованого рівня внесеного азоту (90 кг/га), але відображає рівні раніше існуючого в грунті азоту, імовірно, у результаті попередньої бобової культури. У Таблиці 8 також наведені середні рівні використання пестицидів (включаючи пестициди, гербіциди й фунгіциди) на всіх фермах, оскільки виробництво цих продуктів споживає енергію й, отже, сприяє викидам ПГ; за допомогою моделі
Віодгасе визначали рівень викидів СОг-екв., внесений цими продуктами, і об'єднали їх у загальний об'єм викидів на етапі вирощування.
Як описано раніше, для найбільш точної оцінки сукупності викидів ПГ, пов'язаних з вирощуванням абісинської гірчиці, реєстрували всі сільськогосподарські знаряддя й механізми, які використовуються під час вирощування й збору врожаю абісинської гірчиці, і кількості дизельного палива, використаного при їхній експлуатації. Середня витрата дизельного палива у всіх господарствах склала 277 МДж дизельного палива на гектар. Увесь полив здійснювався за допомогою опадів, тому додаткове зрошення не було потрібне й не використовувалося. При вирощуванні в якості озимого покриву в умовах короткого світлового дня Вгазб5іса сагіпайа досягла зрілості протягом 5-6 місяців (на один-два місяці довше, чим було потрібно в умовах літнього вирощування), і в цей момент абісинську гірчицю збирали шляхом прямого скошування комбайном. Зерно було зібране, і практично всі рослинні матеріали, крім зібраного зерна, були повернуті на поле. Чистий урожай і врожай на гектар зібраного зерна абісинської гірчиці (при вмісті вологи 10 95) наведено в Таблиці 8.
Зо У порівнянні з іншими сортами олійних культур, вирощуваними в Уругваї, Вгазвіса сагіпаїа дає як високий урожай, так і високу біомасу. У дослідженні, проведеному в Уругваї у 2016 році, сорт Вгаз5іса сагіпаїа Амапла 641 був посіяний у однакових умовах на трьох ділянках, поряд з декількома сучасними сортами, що вільно опиляються і гібридних ярових комерційних сортів
Вгаззіса парих типу каноли. У ході вирощування будували графіки для щільності рослин, щільності стручків, надземної біомаси при збиранні врожаю, урожайності зерна при збиранні врожаю, і індексу врожайності. Дані наведено в Таблиці 9.
Таблиця 9:
Урожай зерна й біомаси для Вгазб5іса сагіпага Амапла 641, вирощеної паралельно з гібридними сортами каноли . Повтор | Рослини Біомаса Урожай
Розраховували середні значення, отримані методом найменших квадратів (І 5М) для повторностей, і проводили порівняння середніх значень із використанням тесту Тьюкі, щоб визначити, чи спостерігалися які-небудь істотні відмінності серед протестованих сортів (див.
Таблицю 10). Значення І ЗМ, що використовують те саме позначення для кожного вимірювання, суттєво не відрізняються.
Таблиця 10:
Урожай зерна й накопичення біомаси для Вгаззіса сагіпага Амапла 641 у порівнянні з гібридами каноли ви Гівмітке вм | ха вм ее демон
Сорт позна позна позна позна нНУОгАБОо | 2675 |в | 10931 в | баі8 |В | 48 А:
НОГА 575СІ | 2012 |В | 10833 в / 6266 |В | 26 |ВЙЩГ:ОФП
ВІМЕТТЕ | 2яага |в, | 9515 |в | 4549 |В. | 25 |в.Й.:
Як можна бачити, в умовах культивування, використаних у цих уругвайських дослідженнях,
Вгазвіса сагіпаїа значно перевершила навіть найсучасніші гібридні весняні сорти каноли. Цій перевазі врожайності сприяли такі ознаки, як щільність стручків і щільність рослин, які були значно вище для Вгаззіса сагіпаїа АМАМ2А 641. Попередня робота продемонструвала більш високе вироблення надземної біомаси сортів Вгазв5іса сагіпага, вирощених навесні, у порівнянні з іншими видами олійних культур Вгазвіса на півночі США |Сезсі, еї аІ. 20151. Представлені тут результати демонструють, що сорти Вгаззіса сагіпада, відібрані для зимового культивування з короткою тривалостю дня, також дають значно більш високі рівні надземної біомаси, ніж інші комерційні олійні культури Вгаззіса, зберігаючи при цьому високі потенціали врожайності. Рясна продукція біомаси, якщо вона управляється в комбінації із практикою землевпорядження, такою як повернення залишків урожаю на поле, раціональна грунтообробка, підтримка стерні, може сприяти значному поверненню поживних речовин для рослин і вуглецю в грунт (див. нижче).
Приклад 5: Вгаззіса сагіпаїа, послідовно вирощувана в якості озимої покривної культури після зернових (пшениці) у Новому Південному Уельсі. Цей приклад демонструє вирощування абісинської гірчиці як покривної культури в зонах з помірним теплим сухим і тропічним сухим кліматом, як це видно для пшеничного пояса в Новому Південному Уельсі східної Австралії при виробництві сировини для одержання біопалива й багатого на білок борошна як корму для худоби. Тут, щоб скористатися підвищеною вологістю, яку дає зимовий сезон, насіння олійних культур Вгаззіса (переважно сортів каноли) сіяють восени, узимку вирощують і збирають навесні або на початку літа після вегетаційного періоду до 5-7 місяців. Аналогічним чином,
Вгаззіса сагіпаїа послідовно вирощували в якості зимової покривної культури, заміняючи зимовий пар, на фермах у субрегіоні, де відомо, що взимку випадає відносно багато опадів.
Попередньою культурою є пшениця, що служить прикладом виду зернових культур, і на відміну від колишньої практики, залишки врожаю попередніх культур не вносяться в грунт при оранці. У
Таблиці 11 узагальнені подробиці вирощування абісинської гірчиці, проведеного в зоні
Зо помірного теплого сухого клімату, як описано вище у Таблиці 2. Більша частина грунту в цьому регіоні класифікується як лювісоль, вертисоль або кальцисоль, які описані, відповідно, у класі
Ме9, класі МеЗ і класі Ме7 у визначеннях класифікації грунту вище.
В описаному вище середовищі Вгазз5іса сагіпайа послідовно сіяли із середини до кінця квітня до кінця травня в стерню попереднього врожаю пшениці, звичайно на глибину 1,25-2,5 см.
Норму висіву регулювали до 5 кг/га для досягнення оптимальної щільності рослин у діапазоні 80-180 рослин на м". Використовувані ресурси були такими, як описано в Таблиці 11, і включали неорганічні азотні, калієві й фосфорні добрива в запропонованих кількостях. Було використано 110 кг/га неорганічного азотного добрива, що, хоча й перевищує звичайно рекомендований рівень для абісинської гірчиці, може бути виправдане для піщаних грунтів у вологих тропічних середовищах, де азот має тенденцію вимиватися з кореневої зони.
Таблиця 11:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці 11111111 Одиниці | 7777 Дан/
Подробицівирощуванняд///:// ОЇ 77777771
Розташування: 71717171 |Австралія(М5МО///З:
Попереднякультура.ї /-/-: ЇЇ 77777171 |Пшениця///////:ЖІ 110 (вис.)/55 (низ.)
Пній 71111111 феМгатрі 7 Її
СаО-добриво(кгСас) 0 |кгСаОгатріктї////// Її (Транспорсзернаїд/////77777711111Ї111111111111111111111111111Ї1111111 (Вантажівкадозбирачазернаї /-/ |км/ 77777777 376С1С () На основі Нижчої теплоти згоряння (НТЗ) для насіння ріпаку при 0 95 вологості 26,4 МДж/кг, узято з: УЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7-2008). (2 На основі щільності 832 кг/м3, НТЗ 43,1 кг/МдДж, узято з: "ЕС ЕЗ- бази даних (версія 31-7- 2008)
Приклад 6. Скорочення викидів ПГ для біопалива з низькою вуглецеємністю з використанням сировини, отриманої з Вгаззіса сагіпаїа, послідовно вирощуваної в якості зимової покривної культури після арахісу в сівозміні. Щоб розрахувати об'єм викидів парникових газів при вирощуванні абісинської гірчиці в прикладі вирощування абісинської гірчиці, описаному в Прикладі 1, використовували модель Віодгасе м1.4 ГпИр:/Лумли.Віодгасе.пеї). Модель відповідає критеріям стійкості Директиви з поновлюваної енергії (2009/28/ЕС, КЕбО), які також зазначені в Директиві з якості палива (2009/30/ЕС). Розрахунки в програмі Віодгасе Ехсеї! засновані на оцінці життєвого циклу (СА) для оцінки викидів ПГ на один МДж палива. Це означає, що: - Функціональною одиницею є "виробництво й використання одного МДж палива". - Усі етапи життєвого циклу від виробництва біомаси до розподілу палива прийняті до уваги (див. Таблицю 12) і представлені в розрахунковому листі в окремому модулі, що представляє один етап на шляху біопалива. Для біопалива фаза використання не має викидів парникових газів, оскільки виділюваний СО» є біогенним (а викиди СН. палива, що виникають при спалюванні, незначні). - Модуль збирає дані про споживання й розраховує викиди трьох основних газів, що сприяють зміні клімату (СО, СНа і М2О0). Докладна інформація про внесок кожного газу представлена на останньому етапі розрахунків. Сума всіх трьох газів виражена в еквівалентній кількості СО» (СбО2-екв.), необхідній для одержання того ж ефекту парникових газів (г СОг- екв./МДж виробленого палива ГРО). - Викиди ПГ кожного модуля потім підсумували для одержання викидів ПГ по всьому шляху.
Однак з метою цього прикладу, хоча отримана сировина буде використовуватися головним чином для виробництва ГРО для використання як заміни палива в транспортних і авіаційних видах палива, модель Віодгасе використовують тільки для обліку викидів ПГ від фази культивування шляху біопалива на основі абісинської гірчиці, включаючи збір урожаю, сушіння й транспортування зерна до місця зберігання, для того щоб установити потенціал культивування абісинської гірчиці для зниження вуглецеємності у відповідному шляху палива в умовах
Зо культивування, де абісинську гірчицю вирощують як зимовий покрив, заміняючи пар й після попередніх бобових (арахісу) у регіоні в зоні тропічного вологого клімату. Проте, для того, щоб оцінити викиди ПГ послідовно й таким чином, щоб це відповідало функціональній одиниці, передбачуваний вихід ГРО для скороченого шляху був прийнятий рівним 0,58 МДж ГРО/МДж насіння абісинської гірчиці. Етапи виробництва ГРО із культивованої Вгаїпіса сагіпаїа, які перебувають у межах границі системи "від шахти до резервуара" калькулятора викидів ПГ
Віодгасе, показано на Фігурі 1. Коефіцієнт розподілу для перших трьох етапів використання олії абісинської гірчиці становить 0,613.
Викиди ПГ для споживаних ресурсів і палива, використаних під час культивування, можуть бути оцінені на основі кількості споживаних ресурсів або палива шляхом множення на відповідні коефіцієнти викидів, аналогічно представленим в електронній таблиці Віодгасе. Викиди, отримані з палива, використаного при транспортуванні насіння, олії або палива, можуть бути розраховані на основі аналогічно наданих коефіцієнтів викидів для відповідного типу палива, помножених на пройдену відстань і ефективність використання палива конкретним видом транспорту (наприклад, залізничним, автомобільним або морським транспортом).
Більш низькі значення теплоти згоряння, виражені в МДж/кг і отримані з таблиці таких значень, наданої в аналітичній таблиці Віодгасе, використовували для визначення енергетичного вмісту зерна, олії, борошна на різних етапах шляху, і проводили перерахування в
МДж на МДЖ ГРО, з урахуванням функціональної одиниці.
Дизель, використовуваний для заправлення тракторів і сільськогосподарського встаткування, використаного при вирощуванні абісинської гірчиці (для підготовки полів, посіву, внесення агрохімікатів і збирання врожаю), а також електрична енергія, використана для сушіння зібраного зерна абісинської гірчиці, також вносять вклад у викиди парникових газів, і вони також ураховуються як частина фази вирощування.
Викиди ПГ для палива, використаного під час вирощування, можна оцінити, грунтуючись на кількості використаного палива, шляхом множення на відповідні коефіцієнти викидів, аналогічно представленим в електронній таблиці Віодгасе.
Виробництво ресурсів, використаних при вирощуванні культур, таких як добрива й пестициди, має пов'язані із цим викиди, які повинні бути включені як частина викидів ПГ протягом життєвого циклу на шляху виробництва біопалива; вони розраховані на основі кількості ресурсів, використаних при вирощуванні культур, і коефіцієнта викидів за замовчуванням (г зробленого ПГ/кг сировини), доступного для процесу виробництва відповідної сировини (база даних УЕС ЕЗ; версія 31-7-2008). Існує також додаткове джерело викидів від
Зо вирощування, яке вимагає обліку, що є наслідком польових викидів закису азоту (М2О), парникового газу, в 265 разів потужнішого, ніж СО». Такі польові викиди діляться на три додаткові категорії: прямі викиди М2гО з полів, непрямі викиди М2О у результаті вилуговування й стоку, і непрямі викиди М2гО у результаті улетючування МНз і МОх. Польові викиди є наслідком розкладання або спалювання органічних речовин, отриманих з рослинних залишків, а також наслідком самого використання азотних добрив, і є оцінним модулем викидів М2гО в електронній таблиці Віодгасе (як описано в розділі "Визначення" даної заявки).
Транспортування зерна в пункти збору й зберігання, підтримувані комерційними перевізниками зерна, також було потенційним джерелом викидів ПГ. Характер транспорту, паливо, використане під час перевезення, і пройдена відстань були зареєстровані й використані для визначення чистих викидів ПГ (Таблиця 12). Для цілей цього прикладу розглядається тільки транспортування зерна на місцеве сховище.
Таблиця 12:
Транспортування зерна, олії й палива вит пен | ВИТ
Паливо засоби Ферми 1 (км) Ферми 2 (км) центру
Усі викиди, зведені в таблицю під час фази культивування, сушіння й транспортування, були додані, щоб визначити загальне значення викидів для фази вирощування (див. Таблицю 13 по викидах фази вирощування для ферми 1 і Таблицю 14 по викидах фази вирощування для ферми 2). Для вирощування абісинської гірчиці й наступного транспортування зерна для зберігання в місцевому сховищі зерна до викидів застосовують коефіцієнт розподілу, що враховує той факт, що фракція олії абісинської гірчиці становить 63 95 енергії насіння і є фракцією насіння, яку унікально переробляють у ГРО. Таким чином, аж до моменту, коли олію переробляють у ГРО, зроблені викиди множать на коефіцієнт розподілу.
Таблиця 13:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці (Ферма 1 із Прикладу 1)
Коефіцієнт Нерозподілені Розподілені Усього розподілу результати результати 11101111 Усі результати в Соев/ МДЖГРО
Вирощування абісинської 61,39 БО 30,91 ЩО гірчиці гірчиці
Есс вирощування 1111111
Транспортування зерна 61,3 95 0,28 017 (вантажівка)
Ек транспортування 111111
Таблиця 14:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці (Ферма 2 із Прикладу 1)
Коефіцієнт Нерозподілені Розподілені Усього розподілу результати результати 11111711 Усі результати в Соев/ МДЖГРО
Вирощування о абісинської гірчиці 61,3 бе 33,66 97,37 гірчиці
Есс вирощування 1111111вво
Транспортування зерна 61,3 95 048 0,29 (вантажівка)
Еежтранспортування/ | Ї! ї/ 1 029
Модель Віодгасе ураховує ще один фактор при розрахунках чистого викиду парникових газів - тобто очікуване скорочення викидів парникових газів, яке може привести до застосування поліпшених методів керування земельними ресурсами у випадку вирощування біоенергетичної культури, у порівнянні зі звичайною практикою. Скорочення викидів, називане Е:хса, припускає, що поліпшені методи керування земельними ресурсами приводять до збільшення поглинання вуглецю на керованих землях, що компенсує частину викидів, вироблених на етапах вирощування, обробки й транспортування шляху. У конкретному випадку вирощування абісинської гірчиці, як описано в даній заявці, очікується додаткове скорочення викидів у зв'язку з переходом від глибокої оранки грунту до обробки грунту без оранки й заміною пару грунтопокривною культурою, яка повертає більшу частину своєї біомаси назад у грунт при зборі врожаю. Модель Віодгасе дає кількісну оцінку й присвоює значення Езса в одиницях тонн Со», що вертається в грунт/га/рік, на підставі цих поліпшень (див. значення Ег:са, Таблиця 15). Згодом це перетворять у тонни СО», що вертається в грунт/МДж виробленого біопалива ГРО, яке потім використовують для скорочення чистих викидів усього шляху (див. Таблиці 16 і 17).
Як можна бачити для вирощування абісинської гірчиці на фермі 1, викиди СОго-екв. на МДж виробленої ГРО є негативними (-35,6 тонни СО2-еквл/МДж виробленої ГРО), якщо тільки розглядати фазу вирощування на шляху виробництва ГРО, позначаючи чисте зниження атмосферних рівнів ПГ на одиницю виробленого палива в результаті вирощування абісинської гірчиці в умовах вирощування на фермі 1. На фермі 2 викиди СО2г-екв. на МДж виробленої ГРО також негативні: проводиться -17,6 тонни СОг-екв./Мдж ГРО. Фактори, які сприяють більшому
Зо скороченню викидів на Фермі 1, включають: (а) менше використання неорганічного азотного добрива, що сприяло зниженню викидів ПГ у польових умовах, а також викидів протягом життєвого циклу, пов'язаних з виробництвом азотних добрив; (б) нижча витрата палива для сільськогосподарської техніки, використаної під час вирощування, хоча кількість оброблюваних гектарів була фактично вище.
Таблиця 15:
Поліпшення керування земельними ресурсами (ферми 1 і2) вних Денні вн нн ня
Посилання землекористування| землекористування
Параграф 6.1, Рішення комісії
Тип грунт Низькоактивна Низькоактивна Параграф 6.2, Рішення комісії рунту глина глина рагр Шо
Обробка грунту Таблиця 3, Рішення комісії ресурсів
Таблиця 1, Рішення комісії, із
ЗОСвт 47 тонн С/га 47 тонн С/га застосуванням кліматичного регіону й типу грунту 0,48 тонн С/га 0,48 тонн С/га | Таблиця 2, Рішення комісії 1,22 тонн С/га 1,0 тонн С/га |Таблиця 2, Рішення комісії 1,11 тонн С/га 0,92 тонн С/га | Таблиця 2, Рішення комісії 30,6 тонн С/га 20втоннСлаї | (77771111
Т79тоннСОг/а/рікїї ///777711Ї11111 "БОС-5ОСвт Х Р Х Емо Х Рі «хЕвса - (БОСА-5ОСв) "3.664/20
Таблиця 16:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці (Ферма 1 із Прикладу 1)
Коефіцієнт Нерозподілені Розподілені Усього розподілу результати результати 11111171 ТУсі результати в Ссекв/МДжГРО
Вирощування абісинської 6139 БО 30,91 ШИ гірчиці гірчиці
Есс вирощування 11111116 (вантажівка)
Ек транспортування 11111
Бонус або Езса 100,0 96
Усього 71 Ї 77777171 п56У 11777171 171 (3563у х цифри в дужках є негативними
Таблиця 17:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці (Ферма 2 із Прикладу 1) шани не розподілу результати результати 11111001 |УсірезультативСоекв/МмДжЖГРО. дГ-::ГГ::/«/-(
Вирощування збсиснюійрчщі (Об |в 010в плен, як |вю 11 гірчиці
Евеєвирошуванняд///-/ | ЇЇ 77777711 111580 пише вах ев (вантажівка)
Евтранспортування | (ЇЇ 77777711 1111029
Усього Їсти х цифри в дужках є негативними
Приклад 7. Скорочення викидів ПГ, пов'язане з усім шляхом виробництва ГРО (із використанням абісинської гірчиці для виробництва сировини при послідовному вирощуванні в 5 якості зимового покриву після арахісу в сівозміні. Цей приклад демонструє скорочення викидів
ПГ, що досягається на всім шляху виробництва ГРО за допомогою використання сировини з абісинської гірчиці, вирощуваної послідовно в якості покривної культури в зоні тропічного вологого клімату після вирощування бобових культур (арахісу). Як описано в попередньому прикладі, Вгаззіса сагіпаїа вирощували взимку 2015-2016 у якості озимої покривної культури, заміняючи зимовий пар, на двох фермах у південно-східній частині США. Попередньою культурою, вирощуваною на обох фермах, був арахіс, вид бобових культур. На відміну від загальноприйнятої практики, залишки арахісу не були внесені в грунт шляхом оранки після збирання врожаю, але замість цього використовували обробку без оранки, щоб залишки арахісу залишалися на полі.
Для того, щоб розрахувати вплив парникових газів при культивуванні абісинської гірчиці в цих прикладах, використовували модель Віодгасе м.1.4 (пЕр/Лимли. Віодгасе.пе), як описано раніше. У Таблиці 18 узагальнені відповідні модулі з моделі Віодгасе М1.4, які враховують усі відповідні викиди, вироблені на шляху виробництва біопалива ГРО (від шахти до резервуара). В описаному тут прикладі, на відміну від попереднього прикладу, який розглядав тільки викиди при вирощуванні, розглядаються всі джерела викидів, перераховані вище.
На етапі вирощування викиди, пов'язані з підготовкою насіння і полів, прямі й непрямі викиди, пов'язані із застосуванням ресурсів, викиди, пов'язані 3 використанням сільськогосподарського встаткування для посіву, внесенням ресурсів, збором урожаю і т.д., викиди, пов'язані з використанням енергії для сушіння зерна, і викиди, що виникають у результаті вивільнення М2О у польових умовах, є такими, як описано в попередньому прикладі (Приклад 6) і підсумовано в Таблиця 13 і 14.
Таблиця 18:
Джерела викидів ПГ, що враховуються моделлю Віодгасе 1.4 . Вирощування абісинської гірчиці
Екстракція олії
Викиди при обробці (Ер) Рафінування олії
Гідрогенізація олії абісинської гірчиці
Транспортування зерна абісинської гірчиці . Транспортування олії абісинської гірчиці
Викиди при транспортуванні (ЕЕ) Транспортування ГРО у сховище
Транспортування на заправну станцію
Викиди через змінуземлекористування(Е) | 77777771 (Зниження викидів (Бонусабо Евї). .-/://./Ї77777111111с1С
Для етапів обробки, які включають екстракцію олії й переробку в біопаливо, виробництво гідроочищеної рослинної олії (ГРО) було обрано в якості найбільш імовірного кінцевого використання сировини з абісинської гірчиці. На етапі дроблення й витягу олії електрика для роботи преса й устаткування лінії дроблення, а також парогенератор, що працює на природному газі, для опалення є основними джерелами викидів ПГ, які враховуються в моделі
І СА. Хімічні речовини, використовувані при екстракції олії з борошна (наприклад, гексан), а також при дегумації й рафінуванні добутої олії (наприклад, Маон і фосфорна кислота), також сприяють викидам ПГ протягом життєвого циклу й також ураховуються. Для переробки олії в
ГРО електрика й парогенератор, що працює на природному газі, є основним джерелом енергії, які сприяють викидам парникових газів, а також водень, використовуваний у самому процесі гідроочищення. Як правило, значення викидів за замовчуванням використовують для цих етапів обробки, оскільки вони є добре налагоджені процеси, які не сильно різняться. Існуючі значення за замовчуванням для екстракції ріпакової олії й гідроочищення були використані для шляху абісинської гірчиці, оскільки вони, як очікується, не будуть суттєво відрізнятися, незалежно від того, чи застосовуються вони до ріпаку або абісинської гірчиці. Викиди на етапі обробки наведено в Таблиці 19. Хоча різні загальні кількості олії проводяться й обробляються через різницю у врожайності зерна, оскільки ці викиди нормовані на загальну кількість ГРО, отриманої із внеску кожної ферми, нормалізовані викиди при обробці рівні для виробництва зерна кожною фермою.
Таблиця 19:
Викиди при переробці зерна абісинської гірчиці в біопаливо з низькою вуглецеємністю 555 || нем ше розподілу результати результати 11111111 |УсірезультативСоекв/МДжгРО. ЛГ-::КГ::.С/С/:У.: СІ
Екстракціяолії 1 біз | 777 64177711 392 | щ(«ж песня ох 1 о олії
Ервирощшуванняд//-/-:/ (| ЇЇ 77777777 ЇЇ 133
Для викидів, пов'язаних із транспортуванням, відстані, пройдені між воротами ферми, найближчим елеватором зерна, дробильною установкою, олієпереробним заводом ГРО і заправною станцією, використовуються для оцінки транспортних потреб у паливі. Витрати на виробництво електроенергії в сховищах засновані на кількості сировини й біопалива, яку, у свою чергу, розраховують виходячи із урожайності зерна. У цьому конкретному прикладі зерно, вирощене на фермах у Північній Флориді й Південної Джорджії, було перевезено в один із трьох пунктів збору, а потім відправлене на вантажівках у порт Тампа, де зерно було зібране й
Зо завантажене в трюми морського вантажного перевізника. Зерно було перевезено морем у Руан,
Франція, а потім автомобільним транспортом у Гранд-Кроні для дроблення. Потім рослинна олія була перевезена на вантажівці в Антверпен, Бельгія, для зберігання, а потім на вантажівці на оліюпереробний завод у Донжесе, Франція, для перетворення в паливо шляхом переробки
ГРО. Пройдені відстані й паливо, використане під час перевезення (узагальнено в Таблиці 20), застосовували для визначення викидів, вироблених на етапах перевезення, як для Ферми 1 (Таблиця 21), так і для Ферми 2 (Таблиця 22).
Для етапу вирощування, транспортування зерна абісинської гірчиці в дробарку, стадії дроблення олійних культур і екстракції олії до викидів застосовували коефіцієнт розподілу для обліку того факту, що фракція олії абісинської гірчиці становить 63 95 енергії насіння, і це фракція насіння, яка унікально переробляється в ГРО. Таким чином, аж до моменту, коли олію переробляють у ГРО, викиди множать на коефіцієнт розподілу (0,63), у той час як на наступних етапах викиди вважають рівними 100 95 розрахункових значень.
Таблиця 20:
Транспортування зерна, олії й палива й Ві і Ві і 00000000 Твансюртнізасоби. Паливо | сорт | дерми
Зерно до місцевого сховища 45,05
Зерно від сховища до порту 1 800,17 505,44
Зерно від порту 1 до порту 2 8423
Зерно на переробний завод
Олію на рафінування 1193
ГРО до розподільного центру
ГРО до АЗС
Таблиця 21:
Викиди від транспортування (Ферма 1) 52 ІІ чн ве розподілу результати результати пн Усі результати в Сг-екв./ МДж ГРО
Транспортування зерна о (вантажівка) 61,3 95 0,27 0,17
Транспортування зерна о (вантажівка) 61,3 95 4,72 2,89
Транспортування зерна о (морська) 61,3 95 6,50 3,98
Транспортування олії о
Транспортування олії о сховище
Транспортування на о
Ек транспортування 11111111 вз
Таблиця 22:
Викиди від транспортування (Ферма 2) 1111111101ооаюдну | о ревуляя | результа | юю розподіл результати результати пн Усі результати в Сг-екв./ МДж ГРО
Транспортування зерна (вантажівка) 0,48 0,29
Транспортування зерна о (вантажівка) 61,3 95 2,98 1,83
Транспортування зерна о (морське) 61,3 95 6,50 3,98
Транспортування олії о
Транспортування олії о сховище
Транспортування на о
Ек транспортування 11111111 ва
Як описано раніше, непрямі зміни в землекористуванні можуть вносити значний вклад у викиди ПГ у шляху біопалива й ураховуються в моделі Віодгасе як потенційне джерело викидів парникових газів (ПГ), які можуть бути додані до вищезгаданих фаз. Однак у способі вирощування абісинської гірчиці за даним винаходом непрямої зміни землекористування не відбувається, оскільки вирощування абісинської гірчиці заміняє період парування в сівозміні й не витісняє ніяку іншу культуру.
Модель Віодгасе ураховує ще один фактор при розрахунках чистого викиду ПГ - тобто очікуване скорочення викидів ПГ, до якого може привести застосування вдосконалених методів керування земельними ресурсами для оброблення біоенергетичної культури в порівнянні з існуючою практикою. Скорочення викидів, називане Езса, припускає, що поліпшені методи керування земельними ресурсами приводять до збільшення поглинання вуглецю, у такий спосіб компенсуючи частину викидів, вироблених на етапах вирощування, обробки й транспортування.
У конкретному випадку вирощування абісинської гірчиці, як описано в даному документі, очікується додаткове скорочення викидів у зв'язку з переходом від глибокої оранки грунту до обробки грунту без оранки й заміні парування покривною культурою, яка повертає більшу частину своєї біомаси назад у грунт. Модель Віодгасе кількісно визначає й присвоює значення
Езхса на основі цих поліпшень, яке потім віднімають із чистих викидів усього шляху (Таблиця 23).
Таблиця 23:
Сума викидів, пов'язаних зі шляхом (виробництво біопалива ГРО із олії абісинської гірчиці) 11111111 Усьоюїд///////////: х цифри в дужках є негативними
У Таблиці 23 також узагальнені викиди парникових газів, розраховані для всіх шляхів від олії абісинської гірчиці до ГРО, коли абісинську гірчицю виробляли на фермі 1 і фермі 2. Оскільки обидві ферми, розташовані на одному й тому ж грунті й в однакових кліматичних зонах, перебувають у географічній близькості одна до одної, і культуру обробляють ідентично до однієї й тієї ж кінцевої точки, їз цього випливає, що етапи обробки й транспортування будуть дуже схожі з погляду викидів. Як можна бачити, єдина фаза, яка показує різницю у викидах між ними, є фазою вирощування й відбиває відмінності в методах, застосовуваних на кожній фермі. До них відносяться відмінності в посівних площах, нормах висіву, рівнях використання ресурсів (особливо на основі азоту), енергії, використаної при вирощуванні, і, в остаточному підсумку,
Зо урожайності. Проте, як показано в Таблиці 24 результуючі викиди ПГ протягом життєвого циклу для шляху від абісинської гірчиці до ГРО-14,2 г СОг.екв./МДж (Ферма 1) і 3,5 г СОг-екв./МДж (Ферма 2) значно нижче, чим викиди для життєвого циклу, пов'язані зі шляхом виробництва дизельного палива, отриманого з нафти, при 83,8 г СОг-ек../Мдж (М/ТТ Додаток 1, м.3, пп. 2.1 ї З; 21), із забезпеченням скорочення викидів ПГ у порівнянні з дизельним паливом на 96-117 95.
Таблиця 24:
Зниження вуглецеємності (СІ) і викидів ПГ у порівнянні з еталонним показником використання викопного палива паливо виробленої із зерна абісинської гірчиці (дизель) (Зниження викидіВПГ 17771771 11796 | 77777771 9бов111 "Ре|опа еї а!., 2017
Приклад 8: Вгаззіса сагіпада, послідовно вирощувана після сої як зимового покриву; вплив використання гною на викиди парникових газів при вирощуванні. Вгаз5іса сагіпаїа вирощували послідовно протягом зими 2015-2016 у якості озимої покривної культури, заміняючи парування, на двох фермах у південно-східній частині США (ферма А, розташована недалеко від Форт-
Веллі, штат Джорджія, і ферма В, розташована поблизу Дубліна, Джорджія). Цей регіон відноситься до кліматичної зони, класифікованої як зона з помірним теплим вологим кліматом, як описано вище у Таблиці 2. Грунти, виявлені в цьому регіоні Джорджії, попадають у загальну класифікацію типів глинистих грунтів з низькою активністю |див. 2010/335/ЕО; РІШЕННЯ
КОМІСІЇ від 10 червня 2010 року про керівні принципи для розрахунків земельних вуглецевих запасів для цілей Додатка М до Директиви 2009/28/ЄСІ. Поля обох ферм були засіяні Вгазвіса сагіпага Амапла 641 відповідно до процедур, описаних у Посібнику з вирощування Адгізхота для регіону (пнрз//аагізота.сот/сКііпаєг/изеніевз/Левз/2017 18 5Е Напароок.раїй|; конкретні подробиці вирощування див. у Таблиці 25. Кількості внесених добрив, використаних в обох господарствах, перераховано в Таблиці 25 і засновані на результатах аналізу грунту для визначення кількості доданих поживних речовин для досягнення рекомендованих діапазонів, запропонованих у керівництві виробника. У випадку ферми А увесь азот вносили у формі неорганічного азотного добрива, тоді як у фермі В використовували суміш неорганічного азотного добрива й гною.
Щоб забезпечити точну оцінку всіх викидів ПГ, пов'язаних з вирощуванням абісинської гірчиці, керівники господарств реєстрували витрату палива всією сільськогосподарськ ою технікою, використаною під час вирощування й збору врожаю абісинської гірчиці (Таблиця 26).
Полив в обох місцях був забезпечений шляхом комбінації природних опадів, а також додаткового зрошення. Після досягнення зрілості насіння збирали шляхом прямого скошування комбайном, і практично всі рослинні матеріали, крім зібраного зерна, були повернуті на поле.
Урожай на одиницю площі зібраного зерна абісинської гірчиці (при заданому вмісті вологи) з обох господарств наведено в Таблиці 25.
Таблиця 25:
Подробиці вирощування абісинської гірчиці (ферма А і ферма В)
Розташуванняд//-/-:/7777771 | |ФортВеллі СА |Дублі, СА
Попереднякультура.ї | 77777771 |боя77777777 |ЇСоя/////-:
Нормависву.ї 7 Їкла//// |Ї77717111401 11111601
Вологістьзерна.ї 77777711 11111с8вазь | 93 11111111 |Одиниці/////// |Ферма4// |Фермав/0б/
Гній 77777111 Ф|кеМгатрію///// || 87630
СаО-добриво(кгСас) //////// |кгбабга?рі// | 1111 Її
К»О-добриво(кгК»О) 0 |кбКОгатрії///// | 77777711 Її
Р»Об-добриво(кгРаОв) 0 |кгРОбга?рі///// | 77777771 Її
Зо Для розрахунків викидів парникових газів при культивуванні абісинської гірчиці з використанням гною й без нього використовували модель Віодгасе /-м.1.4 (пер:/Лумли.Віодгасе.пеї), як описано в Прикладі 6, з використанням тих же принципів для обліку для викидів парникових газів для використання ресурсів і палива при вирощуванні й транспортуванні. Однак для цілей цього прикладу, хоча отримана сировина буде використовуватися головним чином для виробництва ГРО для застосування з метою заміни палива в транспортних і авіаційних видах палива, модель Віодгасе використовують тільки для обліку викидів ПГ у фазі вирощування шляху біопалива на основі абісинської гірчиці, включаючи збір урожаю, сушіння й транспортування зерна до місця зберігання, щоб продемонструвати потенціал культивування абісинської гірчиці для зниження вуглецеємності у зв'язаному шляху біопалива в умовах вирощування, де абісинську гірчицю вирощують як зимову покривну культуру, що заміняє парування, на фермі в зоні помірного теплого вологого клімату, а також оцінити вплив гною, використовуваного на етапі вирощування, на вуглецеємність отриманого біопалива ГРО. Проте, для того, щоб оцінити викиди ПГ послідовно й таким чином, щоб це відповідало функціональній одиниці, передбачуваний вихід ГРО для скороченого шляху був прийнятий рівним 0,58 Мдж ГРО/ Мдж зібраного зерна абісинської гірчиці. Коефіцієнт розподілу для перших трьох етапів виробництва олії абісинської гірчиці (вирощування, сушіння й транспортування зерна) становить 0,613, як описано раніше.
Усі викиди, зведені в таблицю під час фази вирощування, сушіння й транспортування, були додані для одержання загального значення викидів (вираженого у вигляді вуглецеємності) для фази вирощування (див. Таблицю 26 для викидів фази вирощування для ферми А і ферми В).
Як описано раніше, для етапів вирощування, сушіння й транспортування зерна до викидів застосовують коефіцієнт розподілу, щоб урахувати той факт, що фракція олії абісинської гірчиці становить 63 95 енергії насіння і є фракцією, яку унікально переробляють у ГРО. Таким чином, аж до моменту, коли олію абісинської гірчиці витягають із зерна, зроблені викиди множать на згаданий коефіцієнт розподілу, щоб одержати так звані розподілені викиди для кожного з етапів вирощування, сушіння й транспортування зерна (див. Таблицю 27).
Таблиця 26:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці без гною (ферма А) або із гноєм (ферма В) 11111111 | ФермаА, викидив СОз-екв| Ферма, викиди в СоО»-екв 11111111 УсізначеннявгСО»екв/мджгРО ГГ: ГК
Вирощшуванняд//-/://1СЇ1111111111111111111111111Ї111111111111111 пнійї 11111111 0Н1111111111171ї11111101 " Використання гною не приведе до прямих викидів через виробництво, але приведе до непрямих викидів (ураховуються при розрахунках викидів М2О у польових умовах).
Таблиця 27:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці без гною (ферма А) або із гноєм (ферма В)
Коефіцієнт, бермал, | Фермал |) ФермаВ, | Фермав розподілу Нерозподілені розподілені! Нерозподілені розподілені викиди викиди викиди викиди 11111101 УсізначеннявгСО»екв/МДЖГРО. -:ХХ ГСК.
Усього 77777711 ЇЇ 3949 | 77771771 6508
Модель Віодгасе ураховує ще один фактор при розрахунках чистих викидів ПГ, тобто очікуване скорочення викидів ПГ, яке може бути отримане в результаті застосування вдосконалених методів керування земельними ресурсами під час вирощування біоенергетичної культури в порівнянні з базовою ситуацією, коли використовувані методи керування не були змінені. Скорочення викидів, назване Езгса, припускає, що вдосконалені методи керування земельними ресурсами приводять до збільшення фіксації вуглецю на керованих землях, що компенсує частину викидів, вироблених на етапах вирощування, обробки й транспортування шляху. У конкретному випадку вирощування абісинської гірчиці, як описано в даному документі, очікується додаткове скорочення викидів у зв'язку з переходом від середньої оранки грунту до менш глибокої оранки грунту, заміною парування грунтопокривною культурою, яка повертає більшу частину своєї біомаси назад у грунт при зборі врожаю, а також використанням гною, який також сприяє збереженню вуглецю в грунті. Модель Віодгасе дає кількісну оцінку й присвоює значення Езса в одиницях тонн СО», що вертається в грунт/га/рік, на підставі цих поліпшень (див. Значення Е:са у Таблиці 28 для ферми А і в Таблиці 29 для ферми В). Згодом це перетворять у тонни СО», що вертається в грунт/ МДж виробленого біопалива ГРО, що служить для скорочення чистих викидів усього шляху.
Таблиця 28:
Зміни вмісту органічного вуглецю в грунті в результаті поліпшення керування земельними ресурсами (Ферма А - без застосування гною) 00 Дяннеонненюютнннні жнрння | нн
Дійсне землекористування Посилання землекористування ліматичний регіон | Помірний теплий вологий | Помірний теплий вологий Рі г ішення комісії ішення комісії
Таблиця 3,
Рівень . я Таблиця 3, й ішення комісії ресурсів
Таблиця 1,
Рішення комісії, із примене-нием
ЗОСвт 63 тонни С/га 63 тонн С/га кли-матическо-го регіону й типу грунту
Таблиця 2,
Рішення комісії
Рішення комісії босі? | 7 52йтоннСла, | 43бтоннСла./// | -:/ (
Ева" | 158ЗтоннСОма|рікїЇГ | (7. Її
Ева" 000 | 58,23гСОев/МДжто | 777777 ЇЇ «Босі-5БОСвт Х Р Х Емо Х Бі" Евса - (БОСА-5ОСв)"3.664/20 7: г СО2-екв/ МДж виробленої
ГРО « тонни СОг-екв/га/рік Х (109 г/гонну)/МДж виробленої ГРО/га/рік, де МДж виробленої
ГРО/га/рік - МДж виробленого ріпаку/га/рік Х 55.5 95 (розрахункова ефективність перетворення шляху)
Таблиця 29:
Зміни вмісту органічного вуглецю в грунті в результаті поліпшеного керування земельними ресурсами (ферма В із застосуванням гною)
Як видно з Таблиці 30, викиди СОг-екв. на МДж виробленої ГРО на етапах вирощування, сушіння й відвантаження зерна для обох ферм, є негативними (тобто -18,7 тонн СОг-екв/МДж виробленої ГРО для Ферми А, і -114,35 тонн СОг-екв/МДж ГРО, виробленого для Ферми В), що вказує на те, що вирощування абісинської гірчиці в умовах і при способах, описаних у даному документі, привело до чистого скорочення СОг2-екв. атмосфери, відповідно, по суті за рахунок збільшення рівнів органічного вуглецю в грунті через чисте включення вуглецевмісних залишків урожаю, обпалого листя і кореневого матеріалу, зниження втрат вуглецю в грунті за рахунок використання зменшеної обробки грунту й, у випадку з фермою В, за рахунок поліпшення структури грунту й фіксації вуглецю шляхом використання гною.
Таблиця 30:
Сума викидів, пов'язаних зі шляхом виробництва (продукція
ГРО із сировини абісинської гірчиці) без гною (Ферма А) або із гноєм (Ферма В) 5553333 Ще Шшжне | нешн
Розподілені результати Розподілені результати 11111111 |УсірезультативгСОсекв/МДжтю /-:/ х Цифри в дужках є негативними.
Як видно з Таблиці 26, використання гною на фермі В спричиняє значне збільшення викидів
СО:-екв., пов'язаних із прямими й непрямими викидами МгО. Дійсно, розглядаючи тільки внесок етапів вирощування, сушіння й транспортування зерна, Ферма 2 демонструє в 1, 65 рази вищий рівень викидів СОг-екв,, ніж Ферма А. Однак це більш ніж компенсується збільшенням в 2,8 разів щорічної фіксації вуглецю в грунті, спостережуваним для ферми В, у порівнянні з фермою
А (див. Таблиці 28 і 29). Таким чином, у тих випадках, коли фермер, можливо, побажає вирощувати абісинську гірчицю в грунтах з відносно низькою родючістю (особливо в тому, що стосується рівня азоту), фермерові явно вигідно використовувати гній як заміну неорганічних добрив (особливо неорганічного азоту) для досягнення необхідних рівнів родючості й максимального врожаю абісинської гірчиці, оскільки можна компенсувати й додатково знижувати рівні викидів парникових газів через позитивний вплив застосування гною на нагромадження вуглецю в грунті.
Хоча поточний аналіз розглядає тільки частину шляху біопалива ГРО, для фахівця в даній області техніки очевидно, що застосування описаних тут оптимальних методик для вирощування абісинської гірчиці з одержанням вихідної сировини для виробництва ГРО і біопалива з низькою вуглецеємністю дозволить застосувати значні скорочення нарахувань на етапах вирощування, сушіння й транспортування зерна абісинської гірчиці до викидів, зроблених на більш пізніх етапах шляху (наприклад, екстракції олії, транспортування й зберігання вихідної олії, конверсії вихідної сировини на ГРО, транспортування ГРО для зберігання й розподілу). Дійсно, якщо методики, описані для ферми В, будуть застосовані до шляху виробництва ГРО, описаного в Прикладі 7, чиста негативна вуглецеємність для всього шляху виробництва ГРО буде легко досягнута. Чим більша негативна вуглецеємність може бути досягнута на етапах вирощування, сушіння й транспортування зерна, тим більший діапазон варіантів транспортування для сировини й ГРО може бути розглянутий при одночасній мінімізації загальних викидів парникових газів на шляху біопалива.
Приклад 9: Потенціал зниження викидів ПГ для біопалива з низькою вуглецеємністю, виготовленого із сировини, отриманої в результаті послідовного вирощування Вгаззіса сагіпаїга
Зо у якості зимового покриву після злаків (кукурудзи) у тропічному вологому кліматі (Флорида/ ЮВ
США). Цей приклад демонструє зниження викидів ПГ, що досягається під час культивування абісинської гірчиці, послідовно вирощуваної в якості покривної культури в зоні тропічного вологого клімату, прикладом чого є виробництво абісинської гірчиці після зернових у Північній
Флориді (описане раніше в Прикладі 2). Як і в попередніх прикладах, викиди, викликані вирощуванням абісинської гірчиці як урожаю озимого покриву після кукурудзи в зоні тропічного вологого клімату, були розраховані з використанням моделі Віодгасе, виходячи із ГРО у якості кінцевого продукту, і підсумовано в Таблиці 31 як г СОг-екв./МДж виробленої ГРО. Викиди, пов'язані з вирощуванням і збором урожаю, сушінням і транспортуванням зерна, були зведені в таблицю до й після застосування коефіцієнта розподілу, який використовується для обліку того факту, що тільки олійна частина зерна вносить вклад у викиди ПГ у цій частині шляху біопалива. Як можна бачити, після застосування коефіцієнта розподілу було встановлено, що загальні викиди при вирощуванні, сушінні й транспортуванні зерна становлять 47,9 г СО2- екв./Мдж виробленої ГРО.
Таблиця 31:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці 555 | нені ши гне розподілу результати результати 11111101 0УсірезультативСоекв/МмДжГгРО. ЛГ-:: С/Г дерен! ех 1ле | я. |. гірчиці пеня вах ою гірчиці
Евеєвирощшування.д///-/:/ | СС ЇЇ 1478 пшшенния ояех | 11 (вантажівка) (Евтранспортування/ | | | | о02г
Таблиця 32 підсумує переваги, які можуть бути отримані завдяки застосуванню сівозміни кукурудзи й абісинської гірчиці й пов'язаного із цим поліпшення практики землекористування.
Модель Віодгасе порівнює нагромадження вуглецю в грунті до й після застосування нової сільськогосподарської практики. У базовій ситуації грунт обробляють неглибокою оранкою, а потім підтримують в умовах парування, у той же час використовуючи низькі рівні ресурсів, тоді як у модифікованій ситуації покривну культуру абісинської гірчиці вирощують в умовах без оранки й високих рівнів використовуваних ресурсів. Кінцевим результатом цієї зміни на практиці є значний щорічний чистий внесок вуглецю в існуючі запаси грунту внаслідок повернення накопиченого вуглецю з рослинних залишків і кореневого матеріалу, що залишається після збору врожаю. Модель Віодгасе прогнозує чисте збільшення грунтового вуглецю, виражене в 1,02 тонни СОз/га/рік, за рахунок вирощування абісинської гірчиці відповідно до поліпшених методів керування земельними ресурсами в порівнянні з вихідною практикою. Оскільки вуглець в основному походить із рослин за рахунок фотосинтетичної фіксації атмосферного Со», це є чисте видалення СО» з атмосфери й фіксація в грунті. Чисте скорочення викидів ПГ також може бути виражене щодо кількості виробленої ГРО, 36,59 г СОг-екв./МДж ГРО, і цей бонус або значення Езса можна використовувати для компенсації викидів ПГ, які утворюються протягом усього шляху біопалива. Це показано в Таблиці 33, де значення Ес:хса віднімають із чистого викиду, отриманого в результаті вирощування, сушіння й транспортування зерна. Як можна бачити, чисті викиди ПГ у розмірі 11,42 г СОг-екв/Дж ГРО одержують після вирахування фактора Е»-са. На відміну від деяких з наведених вище прикладів вирощування абісинської гірчиці, вуглецеємність шляху, що включає вирощування абісинської гірчиці як озимої пари після кукурудзи в зоні тропічного вологого клімату, сушіння й транспортування зібраного зерна в пункти збору, залишається позитивною навіть після вирахування бонусу Есхса, указуючи на те, що вивільняються чисті викиди ПГ. Частково це пов'язане з високим рівнем азоту, використовуваного при вирощуванні абісинської гірчиці в даному дослідженні, і пов'язаний із цим внесок у викиди парникових газів у польових умовах на етапі вирощування.
Однак, якщо введення азоту можна було б зменшити на 50 95 (тобто з 141 кг/га до 70 кг/га)
Зо без істотного впливу на врожайність абісинської гірчиці (низьке використання азоту), викиди ПГ на етапі вирощування могли б бути зменшено з 47,9 г СОг-екв./МДж ГРО до 30,1 г СОг-екв./МДж
ГРО (Таблиця 33) через скорочення викидів протягом життєвого циклу, пов'язаних з виробництвом азотних добрив, а також скорочення викидів у польових умовах. Коли враховується транспорт і Ехся, викиди стають негативними (-6,4 г СОг-екв./МДж ГРО), що вказує на чисте зниження атмосферних рівнів СОг у результаті вирощування абісинської гірчиці, яке можна використовувати для компенсації викидів для інших фаз шляху біопалива. Цей приклад ілюструє, як максимізація ефективності використання азоту при вирощуванні абісинської гірчиці може суттєво вплинути на скорочення викидів парникових газів, пов'язаних з виробництвом біопалива з низькою вуглецеємністю. 5О0
Таблиця 32:
Скорочення викидів у результаті поліпшеного керування земельними ресурсами ас Щооннонсннни | жен | ненни
Посилання землекористування землекористування
Кліматичний ния - ния - Параграф 6.1, . Тропічний вологий Тропічний вологий : ще регіон Рішення комісії
Тип грунту Піщаний Піщаний Рішення комісії
Рівень - - Таблиця 3, Рішення використання Високий, без гною Низький комісії ресурсів
Таблиця 1, Рішення комісії, із
ЗОСет 39 тонн С/га 39 тонни С/га застосуванням кліматичного регіону й типу грунту 0,48 тонн С/га 0,48 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 1,22 тонн С/га 1,15 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 11 тонн С/га 0,92 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 25,4 тонн С/га 19,8 тонн С/га нн
Тб2тоннСОг/га/ікї | 77777771 36,59 СО евМДЖ (то ЇЇ 77771111
ЗОС-50Об5т Х Еш Х Емо Х Бі""Евса - (ЗОСАаА-БОСт) 73.664/20 "хг СбОг-екв/ МДж виробленої ГРО - тонни СОг-ев/га/рік Х (105 г/лонну)/МДж виробленої
ГРО/га/рік, де МДж виробленої ГРО/га/рік - МДж виробленого ріпаку/га/рік Х 55.5 95 7 (розрахункова ефективність перетворення шляху)
Таблиця 33:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці 11111111 Усьою.ї///////ССсС
Усі результати в г СОг2-екв./МДЖж гро 110 кг/га неорганічного М |)/| 55 кг/га неорганічного М
Еесвирощування
Ек транспортування
Бонус або Езса 1142 х цифри в дужках є негативними
Приклад 10. Викиди парникових газів у результаті вирощування Вгазвзіса сагіпага у якості літнього покриву після бобових (сочевиці) у помірному холодному сухому кліматі. Цей приклад демонструє зниження викидів парникових газів, що досягається при використанні абісинської гірчиці в якості літньої покривної культури, вирощуваної для одержання сировини для виробництва біопалива. Як і в попередніх прикладах, викиди, обумовлені вирощуванням абісинської гірчиці в якості літнього покривного врожаю після сочевиці в зоні з помірним холодним сухим кліматом, розраховують із використанням моделі Віодгасе, приймаючи ГРО у якості кінцевого продукту, як описано раніше, і дані підсумовано в Таблиці 34 (Сценарій 1 використання неорганічного азоту з 110 кг/га)» і Таблиці 35 (Сценарій 2 використання неорганічного азоту з 55 кг/га) у вигляді г СОг-екв./Мдж виробленої ГРО. Викиди, пов'язані з вирощуванням і збором зерна, сушінням і транспортуванням зерна, зведені в таблицю до й після застосування коефіцієнта розподілу, який використовується для обліку того факту, що тільки олійна частина зерна вносить вклад у викиди ПГ у цій частині шляху біопалива. Як видне з порівняння даних у Таблицях 34 і 35, викиди ПГ при сушінні й транспортуванні зерна ідентичні для обох сценаріїв використання азоту, але суттєво різняться для фази вирощування, причому сценарій 2 показує значно більш низькі викиди, прогнозовані моделлю Віодгасе. Це відбиває більш низькі польові викиди, обумовлені меншою кількістю азотних добрив, застосовуваних для культури. Таким чином, більш низька потреба в азотних добривах у комбінації зі здатністю підтримувати врожай є очікуваною вигодою від використання сочевиці й інших видів зернобобових культур у сівозмінах з абісинською гірчицею й дає додаткові переваги у вигляді значного скорочення викидів парникових газів під час вирощування.
Таблицяза4:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці (Сценарій 1)
Коефіцієнт Нерозподілені Розподілені Усього розподілу результати результати нин Усі результати в Со-екв./ МДж ГРО
Вирощування абісинської рирощу 61,3 96 61. 37,4 гірчиці
Сушіння абісинської гулні 61,3 96 1,02 0,62 гірчиці
Есс вирощування 11111111111озви
Транспортування зерна : 1,39 1 7 (вантажівка) 61,3 т 0,6 0,3
Ек транспортування 11111111
Таблиця 35:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці (Сценарій 2)
Коефіцієнт Нерозподілені Розподілені Усього розподілу результати результати нин Усі результати в Сгекю./ МДж ГРО
Вирощування абісинської гирощу 61,9 95 40,4 24,8 гірчиці
Сушіння абісинської гулні 61,3 96 1,02 0,62 гірчиці
Есс вирощування 11111115
Транспортування зерна ранспорту й 61,3 95 0,61 0,37 (вантажівка)
Ек транспортування 11111111
У Таблиці 36 узагальнені переваги, які можуть бути отримані в результаті прийняття сівозміни сочевиці/абісинської гірчиці й пов'язаного із цим поліпшення практики землекористування. Модель Віодгасе порівнює нагромадження вуглецю в грунті до й після застосування нової сільськогосподарської практики. У вихідній ситуації землю залишають під паром і використовують низький рівень ресурсів, що вводяться, у той час як у зміненій ситуації вирощують покривну культуру абісинську гірчицю. Хоча це спричиняє застосування більшої кількості ресурсів, чистим результатом вирощування абісинської гірчиці є значний щорічний чистий внесок вуглецю в існуючі грунтові запаси через повернення накопиченого вуглецю з рослинних залишків і кореневого матеріалу, повернутого після збору врожаю. Модель Віодгасе прогнозує чисте збільшення вмісту вуглецю в грунті, виражене в 0,73 тонни СОг/га/рік. у результаті вирощування абісинської гірчиці, у порівнянні з базовим рівнем. Оскільки вуглець переважно походить із рослин за рахунок фотосинтетичної фіксації атмосферного СО», це є чисте видалення СО» з атмосфери й фіксація в грунті. Чисте скорочення викидів парникових газів також може бути виражене щодо кількості виробленої ГРО, 30,32 г СОг-екв./МДж ГРО, і цей бонус значення Ехса можна використовувати для компенсації викидів парникових газів, які
Зо утворюються в ході шляху. Це показано в Таблиці 37, де показники Е:хса віднімають із чистого викиду, накопиченого в результаті вирощування, сушіння й транспортування зерна. Як видно зі сценарію 1 (високий ступінь використання азоту), чистий викид ПГ в об'ємі 8,2 г СОг2-екв./МДж
ГРО одержують після додавання фактора Ех:са; однак у сценарії 2 (низьке використання азоту) досягається чисте зниження викидів ПГ 4,5 г СОг-екв./Мдж ГРО. Цю негативну вуглецеємність можна використовувати для компенсації викидів, які можуть відбуватися на інших етапах шляху одержання ГРО, таких як обробка, рафінування й гідроочищення олії абісинської гірчиці, що допомагає знизити загальні викиди цього шляху. Таким чином, підвищення ефективності використання азоту на етапі вирощування й удосконалювання методів керування земельними ресурсами, пов'язаних з вирощуванням, може привести до більш негативної вуглецеємності для цієї фази шляху, і дозволяє значно знизити загальні викиди ПГ на всім шляху біопалива.
Таблиця 36:
Поліпшене керування земельними ресурсами (сценарій 1 і 2 для неорганічного азоту) (нини ниви я
Посилання землекористування | землекористування сухий сухий глиниста глиниста
Шорти |женаєетю |чене Гелнизтннниння використання Високий, без гною Низький Таблиця 3, Рішення комісії ресурсів во р яенсю ясною сою
ЗОСвт 50 тонн С/га 50 тонн С/га застосуванням кліматичного регіону й типу грунту
ОСИ 0 | 458тоннСла | 4ї2атоннСла | //:/:Х (С
Ева" | 77777711 бі7ЗтоннСОгмарікї//////// |! 77777771
Ева" | 777 3бЗ3агСОгекв/иджгрРО З: | (г б Ф "БОС-5ОСвт Х Р Х Емо Х Бі" Евса-(ЗОСА-5ОСв) Х 3.664/20 "ех гСОг-екв/МДж виробленої ГРО - тонни СОг-екв/га/рік Х (105 г/ллонну)/МДж виробленої
ГРО/га/рік, де МДж виробленої ГРО/га/рік - МДж виробленого ріпаку/га/рік Х 55.5 95 (розрахункова ефективність перетворення шляху)
Таблиця 37:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці з високим (110 кг/га) і низьким (55 кг/га) рівнем використання неорганічного М 11111111 Усьоюї/////ССС х цифри в дужках є негативними.
Приклад 11: Зниження викидів ПГ за рахунок послідовного вирощування Вгаззіса сагіпага у якості зимового покриву після бобових (соя) у помірному теплому вологому кліматі (Уругвай).
Цей приклад демонструє зниження викидів ПГ, що досягається при використанні абісинської гірчиці в якості озимої покривної культури, що заміняє пар, вирощуваної для одержання сировини для виробництва біопалива. Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці як послідовної культури зимового покриву після сої в зоні помірного теплого вологого клімату, були потім розраховані з використанням моделі Віодгасе, приймаючи ГРО у якості кінцевого продукту, як описано раніше, і підсумовано в Таблиці 38 у вигляді г СОг-екв./ЛМДж виробленої
ГРО. Як описано вище, викиди, пов'язані з вирощуванням і збором урожаю, сушінням і транспортуванням зерна, були зведені в таблицю до й після застосування коефіцієнта розподілу, який використовується для обліку того факту, що тільки олійна частина зерна вносить вклад у викиди ПГ у цій частині шляху біопалива. Як можна бачити, після застосування коефіцієнта розподілу було встановлено, що сумарні викиди при вирощуванні, сушінні й транспортуванню зерна становлять 27,1 г СОг-екв./Мдж ГРО.
Таблиця 38:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці 525252 грі в розподілу результати результати 11Ї771111111111111101171111111УсірезультативСоев/МДЖГРО М Ж дерен! тя | пе | вж гірчиці дян | тк | з» ро гірчиці
Евеєвирощшуванняд//-/:/ | ЇЇ 77777771 ЇЇ 258 птн) ех |в о (вантажівка) (Евтранспортування//// | |! /! ! 13
У Таблиці 39 узагальнені переваги, які можуть бути отримані в результаті прийняття сівозміни соя/абісинська гірчиця й пов'язаного із цим поліпшення методик керування земельними ресурсами. Модель Віодгасе порівнює нагромадження вуглецю в грунті до й після застосування нової сільськогосподарської практики. У вихідній ситуації землю залишали під паром і використовували низькі рівні ресурсів, у той час як у модифікованій ситуації вирощували покривну культуру й застосовували більш високі рівні ресурсів. Хоча це спричиняє застосування більшої кількості ресурсів, чистим результатом вирощування абісинської гірчиці є значний щорічний чистий внесок вуглецю в існуючі грунтові запаси через повернення накопиченого вуглецю з рослинних залишків і кореневого матеріалу після збору врожаю. Модель Віодгасе прогнозувала чисте збільшення вуглецю в грунті, виражене в 1,41 тонни СО»г/га/рік у результаті вирощування абісинської гірчиці, у порівнянні з базовим сценарієм. Оскільки вуглець є переважно продуктом рослин, отриманим шляхом фотосинтетичної фіксації атмосферного Со», це буде являти собою чисте видалення атмосферного СО», зафіксованого в грунті. Чисте скорочення викидів ПГ було також виражене щодо кількості виробленої ГРО, 50,91 г СО2- екв./МДж ГРО, і цей бонус або значення Езса потім використовували в моделі Віодгасе для компенсації викидів ПГ, що утворюються в ході шляху. Це показано в Таблиці 39, де значення
Ехзса було віднято із чистого викиду, накопиченого при вирощуванні, сушінні й транспортуванню зерна, що привело до негативного викиду ПГ в 23,8 г СОг-екв./МДж ГРО. Інакше кажучи, в умовах вирощування, використаних у цьому дослідженні, культивування Вгаззіса сагіпага для
Зо виробництва насіння олійних культур може знизити рівні атмосферного СО». Цю негативну вуглецеємність можна використовувати для компенсації викидів, які можуть відбуватися на інших етапах шляху виробництва ГРО, таких як обробка, рафінування й гідроочищення олії абісинської гірчиці, що допомагає знизити загальні викиди цього шляху. На негативну вуглецеємність на етапі вирощування впливають такі фактори, як ефективність використання азоту й поліпшені методи керування земельними ресурсами, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці.
Таблиця 39:
Поліпшене керування земельними ресурсами панни Що зннннннн | зни | нини
Посилання землекористування землекористування - Помірний теплий вологий | Помірний теплий вологий се регіон комісії
Тип грунту - - се глинистий глинистий комісії
Рівень . я Таблиця 3, Рішення використання Високий, без гною Середній комісії ресурсів
Таблиця 1, Рішення
ЗОСет 88 тонн С/га 88 тонн С/га комісії, із застосуванням кліматичного регіону й типу грунту 0,69 тонн С/га 0,69 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 1,15 тонн С/га 1,15 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 1,11 тонн С/га 1,0 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 71,5 тонн С/га 69,8 тонн С/га нн 1,41 тонн СО»/га/рік нн 50,91 г СОг-екв./МДж ГРО нн "БОС-5ОСвт Х Р Х Емо Х Еі""Евса - (БОСА-5ОСтв) Х 3.664/20 2: г 0Ог-екв/ МДж виробленої
ГРО « тонни СОг-екв/га/рік Х (109 г/лонну)/МДж виробленої ГРО/га/рік, де МДж виробленої
ГРО/га/рік - МДж виробленого ріпаку/га/рік Х 55.5 95 (розрахункова ефективність перетворення шляху)
Таблиця 40
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці
Усі результати в г СО2-екв. / МДжгРо
Есс вирощування
Ек транспортування
Бонус або Езса 50,91) 23,81)" х цифри в дужках є негативними
Приклад 12. Скорочення викидів парникових газів у результаті послідовного вирощування
Вгаззіса сагіпаїа у якості озимої покривної культури після зернових (пшениці) у Новому
Південному Уельсі. Цей приклад демонструє зниження викидів ПГ, що досягається з використанням абісинської гірчиці як покривної культури в зонах з помірним теплим сухим і тропічним сухим кліматом, представником яких є пшеничний пояс Нового Південного Уельсу в східних областях Австралії. Як і в попередніх прикладах, викиди, викликані послідовним вирощуванням абісинської гірчиці як озимої культури після пшениці в зоні помірного теплого клімату, розраховували з використанням моделі Віодгасе, приймаючи ГРО у якості кінцевого продукту, і дані підсумовано в Таблиці 41 (з високим рівнем використання неорганічного азоту) і в Таблиці 42 (з низьким рівнем використання неорганічного азоту) у вигляді г СОг-екв./МДж
ГРО. Викиди, пов'язані з вирощуванням і збором зерна, сушінням і транспортуванням зерна, зведені в таблицю до й після застосування коефіцієнта розподілу, який використовується для обліку того факту, що тільки олійна частина зерна вносить вклад у викиди ПГ у цій частині шляху біопалива. Як можна бачити, після застосування коефіцієнта розподілу сумарні викиди при вирощуванні, сушінні й транспортуванні зерна становлять 38,8 г СО2-екв/МДж ГРО, отриманої в сценарії, де використовують велику кількість неорганічного азотного добрива при вирощуванні абісинської гірчиці, і 25,5 г СОг-ев/Мдж ГРО, отриманої в сценарії, де використовують низьку кількість неорганічного азотного добрива.
Таблиця 41:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці (високий рівень неорганічного азоту)
Нерозподілені Коефіцієнт Розподілені Усього результати розподілу результати ні Усі результати в Со-екв./ МДж ГРО
Вирощування абісинської гирощу 59,71 61,9 95 36,57 гірчиці
Сушіння абісинської "Ушні 1,57 61,3 96 гірчиці
Есс вирощування 11111111375
Транспортування зерна ранспорту й 2719 61,3 95 1,34 (вантажівка)
Ек транспортування 1111111
Таблиця 42:
Викиди в результаті вирощування абісинської гірчиці (низький рівень неорганічного азоту)
Нерозподілені Коефіцієнт Розподілені Усього результати розподілу результати ні Усі результати в Со-екв./ МДж ГРО
Вирощування абісинської гирощу 38,01 61,9 95 23,28 гірчиці
Сушіння абісинської гУшін! 1,57 61,3 95 гірчиці
Есс вирощування 11111111
Транспортування зерна ранспорту й 2719 61,3 95 1,34 вантажівка)
Ек транспортування 1111111
У Таблиці 43 узагальнені переваги, які можуть бути отримані в результаті застосування сівозміни пшениця/абісинська гірчиця й пов'язаного із цим поліпшення методик землекористування в зазначеній кліматичній зоні й типах грунтів. Модель Віодгасе порівнює нагромадження вуглецю в грунті до й після застосування нової сільськогосподарської практики.
У базовій ситуації грунт піддають неглибокій оранці, а потім підтримують в умовах парування, у той же час використовуючи низькі рівні ресурсів, тоді як у модифікованій ситуації покривну культуру абісинської гірчиці вирощують в умовах без оранки й при використанні високих рівнів ресурсів. Кінцевим результатом цієї зміни на практиці є значний щорічний чистий внесок вуглецю в існуючі запаси грунту внаслідок повернення накопиченого вуглецю з рослинних залишків і кореневого матеріалу, що залишається після збору врожаю.
Модель Віодгасе прогнозує чисте збільшення вуглецю в грунті, виражене в 0,97 тонн
СОг/га/рік, завдяки вирощуванню абісинської гірчиці відповідно до поліпшених методик керування земельними ресурсами в порівнянні з вихідним рівнем. Оскільки вуглець є переважно продуктом рослин, отриманим шляхом фотосинтетичної фіксації атмосферного Со», це є чисте видалення СО» з атмосфери й фіксація в грунті. Чисте скорочення викидів парникових газів також може бути виражене щодо кількості виробленої ГРО, 35 г СО2-екв./МДж ГРО, і цей бонус або значення Е«са можуть бути використані для компенсації викидів парникових газів, які утворюються протягом усього шляху біопалива. Це показано в Таблиці 44, де значення Евса віднімають із чистого викиду, накопиченого при вирощуванні, сушінні й транспортуванні зерна.
Як можна бачити у випадку культивування з високим вмістом неорганічного азоту, чистий викид
ПГ, що становить 3,8 г СОг2-екв./МДж ГРО, одержують після вирахування фактора Езса. На відміну від інших прикладів культивування абісинської гірчиці, вуглецеємність шляху, що
Зо включає вирощування абісинської гірчиці як озимої пари після пшениці в зоні з помірним теплим сухим/ тропічним сухим кліматом, що охоплює Новий Південний Уельс, з наступним сушінням і транспортуванням зібраного зерна в пункти збору, залишається позитивною навіть після вирахування бонусу Ег:са, указуючи, що вивільняються чисті викиди ПГ. Почасти це пов'язане з високим рівнем азоту, використовуваного при вирощуванні абісинської гірчиці, що в даному дослідженні є внеском у польові викиди ПГ на етапі вирощування.
Таблиця 43:
Скорочення викидів за рахунок поліпшення керування земельними ресурсами тасння Ш онненсення | невенн | нен
Посилання землекористування землекористування
Кліматичний . - - о ния - Параграф 6.1, . Помірний теплий сухий/ Тропічний сухий : г регіон Рішення комісії
Рішення комісії
Рівень . . Таблиця 3, Рішення використання Високий, без гною Низький комісії ресурсів
Таблиця 1, Рішення комісії, із
ЗОСвт 38 тонн С/га 38 тонн С/га застосуванням кліматичного регіону й типу грунту 0,8 тонн С/ла 0,8 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 11 тонн С/га 1,1 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 1,04 тонн С/га 0,95 тонн С/га Таблиця 2, Рішення комісії 34,8 тонн С/га 29,5 тонн С/га нн 0,97 тонн СОг/га/рік нн 35 г СО»-екв./МДж ГРО нишшш "БОС-5ОСвт Х Р Х Емо Х Б "Евса - (ЗОСАі-5ОСв) Х 3.664/20 "ех гСбОг-екв/ МДж виробленої ГРО - тонни СОг-екв/га/рік Х (105 г/гонну)/МДж виробленої
ГРО/га/рік, де МДж виробленої ГРО/га/рік - МДж виробленого ріпаку/га/рік Х 55.5 95 (розрахункова ефективність перетворення шляху)
Якщо введення азоту може бути зменшене на 50 95 (тобто з 110 кг/га до 55 кг/га) без істотного впливу на врожайність абісинської гірчиці (низьке використання азоту), викиди ПГ під час фази культивування можуть бути зменшені з 37,5 г Сг-екв./МДж ГРО до 24,2 г СОг-екв./МДж
ГРО (Таблиця 44) через скорочення викидів протягом життєвого циклу, пов'язаних з виробництвом азотних добрив, а також скорочення польових викидів. При обліку транспортування й Есса загальні викиди в сценарії з низьким вмістом азоту знижуються до -9,5
СОг-екв./МДж ГРО, що є чисте зниження атмосферних рівнів СОг у результаті вирощування абісинської гірчиці в цих умовах. Цей приклад і попередній приклад служать для ілюстрації того впливу, який ці відмінності в типі грунту й кліматичному регіоні можуть виявити на здатність вирощування абісинської гірчиці й пов'язані із цим оптимальні методики для скорочення викидів парникових газів.
Таблиця 44:
Викиди, пов'язані з вирощуванням абісинської гірчиці
СС Усьоюїд/////ССсС неорганічного М неорганічного М х цифри в дужках є негативними.
Приклад 13: Вплив використання гною на викиди й фіксацію парникових газів під час вирощування Вгаззіса сагіпага. Узимку 2016-2017 Вгаззіса сагіпаїа вирощували на 13 незалежних фермах, розташованих у центральній частині штату Джорджія, США. Щоб оцінити прихильність екологічно сприятливим методам, виробництво абісинської гірчиці на цих фермах було ретельно перевірене. Дані, отримані про використання енергії й викидах
ПГ для всіх етапів процесу вирощування, були проаналізовані з використанням електронної таблиці калькулятора викидів ПГ біопалива Віодгасе, версія 40, як описано в попередніх
Прикладах. Особливий інтерес представляла оцінка впливу використання гною (у цьому випадку курячого посліду) на рівні викидів ПГ при вирощуванні абісинської гірчиці при використанні в якості часткової або повної заміни неорганічного азоту. Шість із 13 ферм використовували гній як добриво в комбінації з неорганічним азотом або, в одному випадку, у якості повної заміни неорганічного азоту, у той час як інші використовували неорганічний азот винятково у своїх сумішах добрив. Вирощування на всіх фермах включало використання вдосконалених методів керування земельними ресурсами, описаних у даній заявці, у тому числі неглибоку оранку й використання абісинської гірчиці як покривної культури в сівозміні із зерновими культурами, бобовими культурами, бавовною або кунжутом.
Таблиця 45 підсумує дані, отримані на цих фермах. Для цілей даного дослідження передбачалося, що отримане зерно абісинської гірчиці забезпечить сировину для виробництва біодизеля ГРО, і тому проміжні розрахунки ПГ для цього шляху були нормалізовані відносно вмісту енергії біодизеля ГРО, як описано раніше. Викиди в еквіваленті СО» були розраховані на основі даних про культивування й включали викиди в результаті наступних етапів: виробництво сировини, використання палива для сільськогосподарських машин, виробництво комерційного насіння, використаних для початку вирощування, сушіння насіння і транспортування насіння.
Прямі й непрямі викиди від органічного й неорганічного азоту, застосованого на полі, також були визначені кількісно й включені. У результаті вдосконалювання практики керування земельними ресурсами й землеробством було відвернене влучення в атмосферу деякої частини викидів
СО», а замість цього вони були включені в пул органічного вуглецю грунту, що дозволило скоротити чисті викиди. Цей останній ефект, відомий як Егса, може бути визначений кількісно, як описано раніше, і потім віднятий з СО2-екв, виробленого вищезгаданими джерелами, для одержання чистого викиду при вирощуванні для кожної ферми. Як видно з Таблиці 45, усі ферми робили негативні викиди для фази вирощування шляху, що вказує на те, що вирощування абісинської гірчиці з використанням способів, описаних у даній заявці, привело до чистого видалення атмосферного СО». Ферми, що використовують гній як джерело поживних речовин, досягли більш високого зниження вмісту СОг в атмосфері, ніж ті, які використовують тільки неорганічні поживні речовини. Однією із причин цього можна вбачати вплив використання гною она нагромадження вуглецю в грунті, де ферми, які використовували гній, продемонстрували в кілька разів більш високий рівень нагромадження вуглецю в грунті, ніж ферми, що використовують тільки неорганічний азот.
У дослідженні, описаному в даному документі, дані не були безпосередньо отримані на останніх стадіях виробничого шляху ГРО. Однак після об'єднання зерна можна вважати, що наступні етапи шляху будуть загальними для всіх джерел зерна. Викиди, пов'язані з енергією, використовуваною при екстракції олії й перетворенні олійної сировини в біодизель ГРО, добре вивчені й в основному залежать від кількості використовуваної сировини. Хоча відстані й умови транспортування, розподілу й зберігання сировини й готового палива можуть бути досить мінливими, для цілей цього прикладу відстані за замовчуванням і тип транспортного палива були використані для надання даних для розрахунків чистих викидів для такого зразка шляху, і вони були додані до вищезгаданих фактичних даних про викиди у фазі вирощування, раніше описаним, щоб одержати загальну вуглецеємність для ГРО, отриманої в результаті сільськогосподарського виробництва абісинської гірчиці й вихідної сировини абісинської гірчиці.
Як видно з Таблиці 45, у більшості випадків вуглецеємність ГРО, утвореної цим шляхом, за замовчуванням є негативною, що вказує на чисте зниження атмосферних рівнів ПГ у порівнянні з виробництвом дизеля з викопного палива. Найбільша вигода від скорочення викидів ПГ досягається за рахунок сировини, отриманої на фермах з використанням гною на етапі вирощування.
Ясно, що чим більше людина здатна знизити викиди СОг2-екв у фазі вирощування, завдяки описаним тут удосконаленим методикам, включаючи використання практик з неглибокою оранкою або безорних практик, зменшення зрошення, а також використання гною, тим більше можна компенсувати викиди, що виникають на наступних етапах шляху, не пов'язаних з вирощуванням, які більшою мірою залежать від змінних факторів відстаней і умов транспортування, розподілу й зберігання сировини й готового палива.
Таблиця 45:
Вплив використання гною на викиди СОг-екв. у результаті вирощування абісинської гірчиці й вуглецеємність дизельного палива ГРО, виробленої з використанням вихідної сировини абісинської гірчиці оореннетнннноюн сення ор сировини в ГРО
Азот . -| Чо М | Чисті викиди | Нагромадження СІВ (г (кг/га) гною | ев/МДж ГРО)". (тонни СОг/га/г) Мдж)
Ферма | 70 | Юющ 0 |100| -514 | 3784 | -136,9 | 26395
Ферма | 88 | 135 | 39 | -144 | 4421 | -999 | 21995
Ферма | 70 | Ющ90 | 44| -038 | 4421 | -895 | 20795
Фермає | 0 | ющ 701 | 01 щ -57 | 1583 | 425 | 15195
Фермау | 0 1 ющ-125 | 0 | 561 | 1583 6 Щ | 41,7 | 15095
Ферман | 0 | ющ7118 | 0 | -384 | 15835 2 Щ | -24 | 12995
Фермас | 0 | щ 137 | 0 | -2953 | 1583 | -48 | 11895
Фермас | 0 1 ю-п71 | 0 | -88 | 15835 5 Щ | 43 | 10595
ФермаВв | 0 1 ющ 179 | 0 | -42 | 1583 | 04 | 10095 (Ферма! | 0 | 125 | 0 | -008 | 1583 | 36 | 9655 1 Усі перераховані господарства вирощували Вгазвзіса сагіпада у центральній частині штату
Джорджія взимку 2016-2017. 2 Включає викиди в СОз2-екв. від вирощування, сушіння зерна й транспортування зерна менше значення Ес:са, як описано в Прикладі 8.
З На основі шляху, що містить фактичні дані про вирощування для кожної ферми, доповнені даними по викидах за замовчуванням при екстракції й переробці олії, а також змодельованими даними про викиди при транспортуванні, зберіганні й розподілі олії й палива. 4 На основі стандартного значення СІ для нафтового дизельного палива 83,8 СОг-екв./Мдж, згідно з калькулятором викидів Віодгасе м.1.44.
Посилання
Аіетам, а. (1987). ВЕМІЕМ/ ОМ ВАВЕЕРІМа ог
ЕТНІОРІАІеєтамТАНО (Вгаззісасагіпаза4. ВВАШМ). п ІпіегтпайопаІРНарезеедСопдгезвРогпап,
Роїапа, Мау 11-14, 1987, Рогпап, Роїапа, СІНО.
Апдив, у., У. КіїКедаага, М. Реорієз, М. Вуап, Г. ОпПіапаег апа С. Нийоп (2011). А геміем/ ої ргєеаК-стор репеїїїв ої Вгазвіса5. 171 А!йвіганйап Незеагсп А5збзетбіу оп Вгаззіса5, Мадда У/адда,
МОМ, Айдиві 2011. Мадда УУадда, МОМ, МОМ ОРІ: 123-127.
Апдив, «у. Е., у. А. Кіжедаага, 9. В. Нипі, М. Н. Вуап, Г. Опіапаег апа М. В. Реорієз (2015). "Вгєак сторз апа гоїайопв ог мпеаї." Стор апа Равішге бсіепсе 66(6): 523.
Віаскопам, А., Е. доппвоп, У. (зап, МУ. Мау, О. Мсапагем, М. Вапеї, Т. Мсдопаїй апа 0.
МУівріпекі (2011). "АПегпаїїме оїїзеєд сгорв ог Біодієзєї ТевдзіосК оп Ше Сападіап ргаїгєв."
Сападіап доштпаї ої Ріапі бсіепсе 91(5): 889-896.
Вопаїй, А., У. Оіа7, М. Мапіпе? апа .. Агасії (2005). "Ріїої ріапі вішаїіев5 ої ріодієзе! ргодисійп ивіпу Вгазвіса сагіпаїйа аз гам/ таїегіа!." Саїаіувів Тодау 106(1-4): 193-196.
Сагдопе, М., М. Маг2опсіпі, 5. Мепіпі, М. Носсо, А. 5епаїоге, М. Зеддіапі апа 5. Мпоїо (2003). "Вгазвзіса саппайа абз ап акнегпаїйме оїЇ стор Тог Ше ргодисіп ої Біодіезе! іп Нау: адгопотіс емаІнайоп, їшеї ргодисіоп Бу ігапзезіепісайоп апа спагасієгігайоп." Віотав5 апа Віоєпегуу 25(6): 623-636.
Сагдопе, М., М. М. Ргаї!, М. ВКоссо, М. Зеддіапі, А. Зепайюге апа 5. Міюїої (2002). "Вгазвіса саппаїа а5 ап апегаїйме ої! стор Тог Ше ргодисійп ої Бріодіезе! іп Маїу: епдіпе репоптапсе апа гедшагїей апа ипгедшіаїей ехпацві етіввіопв." Епмігоп 5сі Тесппої! 36(21): 4656-4662.
Оеіопо, 5., К. Апіопіззеп, В. Ноеїпаде!в, ГІ. І опга, М. Мапа, А. Рааїд, апа М. дипдіпдег (2017). "уе-сусіє апаїувзіб5 ої дгееппоизе дазе етіввіоп5 їот гепежмабіє |еї те! ргодиссійоп". Віоїесппої.
Віоїие!в 10:64.
Оеїнссні, М. А. (1991). Етіввіоп5 ої Стееппоизе Савзев їот Ше ве ої Тгаперопаїйоп Еие!5 апа ЕІесігісйу. АМІ/ЕБО/Т М-22, Агдоппе Маїйопаї! І арогаїйогу. 1: 155.
Огепій, А. б., 0. В. Оівеп, Р. Е. Саброї апа 9. У. допп5оп (2014). "Сотргезвіоп ідпйоп епдіпе репоптапсе апа етіввіоп емаічайоп ої іпадивійаї! оїїзеейа Біоїше! Теєдзіоск5 сатеїнпа, сагіпаїа, апа реппусге55 асгов5 ІПгеє їше! раїйулаувз." Геї! 136(0): 143-155.
Огепій, А. б., 0. В. ОіІбзеп апа К. ЮОепеї (2015). "Ре! ргорепу диапійісацйіоп ої ігідіуселде Бієпав м/п ап етрпавів оп іпдивілаї оїїзеєд» сатеїна, сагіпаїа, апа реппусге55." ГРие! 153: 19-30. риса, 0., С. Тозсапо, с. Віма, С. Мепадагеїїї, сх. Воввіпі, А. Ріг7і, А. Оє!ї Сайцо апа Е. РЕ. Реагеці (2015). "Оцаїйу ої гевідцев ої їйе бБіодієзеї! сНаїйп іп їе епегаду Пед." Іпадивійа! Стор апа Ргодисів 75:91-97.
Сап, У. Т., Сб. А. Сатрьеї, Н. Н. дапгеп, В. ГеткКе, І. Р. Ци, Р. Вазпуаї апа б. І. Мсдопаїа (2009). "Воої тав5 ог оїЇзеєйд апа риїзе сторе: Стоуйи апа аізтбшіоп іп Ше 5ої ргойе." Сап. .).
Ріапі 5сі. 89: 883-893.
Сап, У. Т., С. А. Сатрьєеї, Н. Н. дапгеп, В. ГІ. ГеткКе, Р. Вазпуаї апа б. І. Мсдопаїа (2009). "Сагроп іприї о вої їтот оїЇзеєйд апа риїзе сторв оп Ше Сападіап ргаїпев." Адгісиниге, Есозубвіет5 в Епмігоптепі 132(3-4): 290-297.
Сазвої, С., Х. Сааваттеїї, А. Апіоп, М. Відоїа, у. Сатазсо, Р. Сігіа, М. Г. 5оїапо апа .). Вісгадемаї! (2007). "Ме сусіє аззезвтепі ої а Вгазвіса сагіпаїа Біоєпегду сторріпд 5увієт іп зошПпегтт Еигоре."
Віотаз5 апа Віоепегду 31(8): 543-555.
Сазої, С. М., 5. Магііпе7, М. Кідоїа, 9. КіегадемаїІ, А. Апіоп, у). Саїтабсо, Р. Сігіа апа хХ.
Саба!ттеї! (2009). "Еєавзірійу аззез5тепі ої роріаг Біоєпегду зузіет5 іп Ше бБошйетт Епгоре-"
Вепемжабіє апа 5ивіаіпабіе Епегду НКемівемув 13(4): 801-812.
Сезси, ВН. МУ., Т. А. Івбеї!, Е. А. ОбБіан, В. І. Айеп, 0. МУ. АгеНег, у. Вгом/лп, «у. ГІ. Найієїа, 9. 0.
Уабго, у. В. Кіпігу, 0. 5. І опд апа М. РЕ. Мідії (2015). "Сотрагізоп ої земега! Вгазвіса 5ресіеєв іп Тте поп сепіга! 0.5. ог роїепіа! |єї Тиє! Ттевеавіоск." Іпаивіга! Стор апа Ргодисів 750: 2-7.
Нау, ЕВ. К. М. (1995). "Нагуезві іпдех: а гемієм ої йв5 и5е іп ріапі Бгеєдіпа апа стор рпузіоіоду."
Аппаї5 ої Арріїєй Віоїоду 126(1): 197-216.
Ните, 0. у. апа А. К. Н. дасКквоп (1981). "Розі ТоІегапсе іп Зоубеапв51." Стор 5сієпсе 21(5): 689-692. щЧорбаду, Е. а. апа В. В. дасКзоп (2000). "Тне Мепіса! бізтбшіоп ОЇ 5оїЇ Огдапіс Сатбоп Апа
Не Веїайоп То Сіітайе Апа Медеїайоп." Есоіодіса! Арріїсайопв 10(2): 423-436.
УЧоппзоп, Е. М., 5. 5. Маїні, С. М. НаїЇ апа 5. РПєїр5 (2013). "ЄПесів ої пігодеп Тепіїйїгег арріїсайоп оп 5еєй уївій, М иріаКе, М иве ейісієпсу, апа б5еей диаїйу ої Вгазвіса сагіпаїа."
Сападіап доштпаї ої Ріапі бсіепсе 93(6): 1073-1081.
Кікедаага, -. А. апа М. Загмаг (1998). "Віоїитідайноп роїепійа| ої Вгазвзісав5." Ріапі апа 5оїЇ 201(1): 71-89.
І а), А. (2008). "Сагроп зедиевігайоп." Рпйов Тгапв А 5ос ГГ опа В Віої сі 363(1492): 815-830.
Га), В. (2008). Стор Везідиевз апа 5оїї Сатоп. ЕАО Сопзегмайоп Адгісийиге Сатбоп Озеї
Сопзийнаїйоп: 1-14.
Мпгама, М. А. апа В. В. 5спіррегв. (2007). "Вгазвзіса сагіпаїа А.Вгацп.(піетпеї| Несога тот
РКОТА4И." Ріапі Кезоигсе5 ої Тгоріса! Айтіса/Кеззоцгсе5 медеїає5з де ГАтідце ігорісаІє, їот пЕрв/Лимли. ргоїад и. огу/ргоїахв.азр?"п-МА481-Вгаззіса, сагпіпаїаєр-Вгавззіса н-сагіпаїахбупопутв.
Мадапнрзи.(1935) "депотвєапаїузівзіпогаззісам/ІНз5ресіа|ІгеГегепсеюїпеехрегітепіаноптаїопоїр .паризапдресиіагтоаеопПеніїгайноп."дарапезе|оитапюїроїапу 7:389-452. 60 Меей, 9.,51.ВисК, Т.Сепади, В.Садпераїп, О.ВасомувКу, М.І одм/ісгеК, Р.ГамеїПе, сі. Топіег, бо
У.Геспоп, С.І адо, І.Негтега, К.СеогдакКкороціов5, М.Котіоїї, Н.Репгепрасії, А.НеппескКке, М.РагікКа,
Г.Кіппіпдапар. Мої п(2012).Віодгасерибріїз набівеїіпаігеропіпзійшегогепегдуапаєпмігоптепіа|гезеагс
НІЕБШУ 28.
Мемжмтап, У.6.р.АСмМгідні, С.МаскКоулак, У.М.5.5сПоїрего,
С.М.Спеїітапас.с.Спатрбіївзв(2010(гтемізейд)).Сомегсгорві.Ехіепзіопапаиц.о. Ріогіда.
Маопуеп,
С.(2003)."Впігодерозйіопоїогдапіссьуріапіб:теспапізтвапасопігоі5 "Адгопотів23:375-396.
Рап, Х.,0.0.Саідмжеї!, К.С.РаїКапаг.І ада(2012)."ТпееПесюїсимаг, зеедіпагаїеапаарріїеєдпітодепопргаззісасагіпаїазеєдуівеідападца йуіпсопігазіїпдепмігоптепів "Сап адіапіоигпаіюїріапізсіеєпсе92(5):961-971.
Ваптап,
М.апат.Танік(2010)."Іпнепіапсеоїзеедсоаїсоогоїтеїйпіоріаптивзіага (Вгазвзісасагіпаїаа.Вгацйп) "Сапа діап)іоита!оїріапізсіепсе90(3):279-281. зеераці, А.,С.М.ВІЇї55, В.М ДНІ, У.9.Магоїв5, АВА.Геоп, М.Оиташії, 5.Сеогаєапавз.М.ОіІвоп(2015).Саїгіпаїа,
Іе/)ениеІсомегсгор:2016РгодисіоптгесоттепадайопвіоппезошцїПеазієегпипінеавіагез.Адгопотудерай тепі, Мазехіепзіопапди.о.Ріогіда, ОпімегеПуоногіда. 55-АСІВ-384:1-8. зеераці,
В.,5.Сеогдеапаа І МтіднКг016)."Сотрагаїмегезропзеоїргаззісасагіпаїаапар. паризуедеїаїймедгом
І, демеюртепіапарпоїюзупіпезівіопігодеппи Поп. "Іпаивзіпаісторзапаргодисі594:872-883. зЗпегмапі, 5.1. І.А.Аптапанп.А.Кнап(2015).МодезогїасііопоїдінегепісіаззезоїПпегтбісідев.Негбрісідев,
РАпузіоіодуоїасіїйоп, апазагеїу. А. Ргісе, ).Кепопапаї.Загипаїйе. Ві)еКа, Іптесн:Сп.О8. опгезійа, В.М. А. І.Оезіагаїінв, В.с.Месопкеу, О.Е. МОП,
У.А.Оуегапаа.О.Сегкомпіак(2014)"Спапдеіпсаптопіооіргіпіоїсапоїіаргодисііопіпіпесападіапргаїев
Мот!і986і02006."Непежарієєпегауб63:634-641.
Мапад, М.О.(1996).24ВЕЕТ1.0--маперопаїйопіивісусіевтоаде!:Меїподоіодуападизе, "Агдоппепаїйопаїйар. І (піеавіаевз):Медійт:ЕО;5іге:74р.
Мівпег, В.(2010).Согттапазоуреапамаїйарійутгріогтвеївіп2010- 11.АдтгсгепежарівєепегдуйСіїтаїеспапдепемвіенег, АдгісинигаітаКеїїпдгезоигсесепіет0.
Зо Усі публікації й патентні заявки, процитовані в цьому описі, включені в дану заявку за допомогою посилання, як якби кожна окрема публікація або патентна заявка була спеціально й індивідуально зазначена для включення як посилання. Посилання на будь-яку публікацію призначена для її розкриття до дати її подачі й не повинна розглядатися як визнання того, що даний винахід не має права передувати такій публікації в силу попереднього винаходу.
Хоча вищевикладений винахід був описаний у деяких деталях з метою ілюстрації й прикладу для ясності розуміння, фахівцям у даній області техніки очевидно, що у світлі ідей цього винаходу можуть бути внесені певні зміни й модифікації, без відступу від сутності й об'єму прикладеної формули винаходу.
Слід зазначити, що, як використовується в даному описі й прикладеній формулі винаходу, форми однини включають посилання на множину, якщо контекст явно не пропонує інше. Якщо не зазначене інше, усі технічні й наукові терміни, використовувані в даному документі, мають те ж значення, яке звичайно розуміють фахівці в області техніки, до якої відноситься цей винахід.
Вираження "і/або", використовуване в даному документі в описі й у формулі винаходу, повинне розумітися як означаюче "один або обидва" з елементів, поєднаних таким чином, тобто елементів, які в деяких випадках присутні спільно, а в інших випадках окремо.
Кілька елементів, перерахованих за допомогою виразу "і/або", повинні тлумачитися однаково, тобто "один або декілька" елементів, поєднаних у такий спосіб. При бажанні можуть бути присутніми інші елементи, відмінні від елементів, спеціально позначених у пропозиції "Мабо", незалежно від того, пов'язані вони або не пов'язані з тими елементами, які конкретно визначені. Таким чином, у якості необмежуючого прикладу, посилання на "А і/або В", коли використовується разом з відкритим виразом, таким як "містить", може посилатися, в одному варіанті здійснення, тільки на А (при необхідності включаючи елементи, відмінні від В); в іншому варіанті здійснення тільки на В (при необхідності включаючи елементи, відмінні від А); у ще одному варіанті здійснення до А і В (за необхідності включаючи інші елементи); і т.д.
Використовуваний тут в описі й формулі винаходу термін "або" слід розуміти, що як охоплює те ж значення, що й "і/або", як визначено вище. Наприклад, при поділі елементів у списку "або" або "ї/або" слід інтерпретувати, що як включають, тобто із включенням щонайменше одного, але, що також включають більше одного, із числа або списку елементів, і за необхідності, додаткові незареєстрованні елементи. бо Як використовується в даній заявці, в описі або в прикладеній формулі винаходу, перехідні терміни "містить", "який включає", "несучий", "що має", "що вміщає", "що захоплює" і тому подібні слід розуміти, що як включають або відкриті (тобто означати, що включають, але не обмежуючі), і вони не виключають невраховані елементи, матеріали або етапи способу.
Тільки перехідні фрази, "які складаються із" і "які складаються по суті з", відповідно, є закритими або напівзакритими перехідними фразами стосовно пунктів формули винаходу й зразкових варіантів здійснення даного винаходу.
Перехідна фраза "що складається з" виключає будь-який елемент, етап або інгредієнт, який конкретно не зазначений.
Перехідна фраза "що складається по суті з" обмежує область застосування зазначеними елементами, матеріалами або етапами, і тими, які не виявляють істотного впливу на основну характеристику (характеристики) винаходу, розкриту і/або заявлену в даному документі.

Claims (33)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб вирощування Вгаззіса сагіпаїа та виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, який включає: а) посів сорту Вгазвзіса саппага як другої культури в сівозміні з першою культурою або для заміни парування; Б) впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимальної фіксації атмосферного вуглецю рослинним матеріалом сорту Вгаззіса саппа!а; с) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпага для одержання зерна; а) повернення від 70 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазвіса саппаїга, крім зерна, у грунт; е) обробку зібраного зерна для витягу олії; і Її) використання олії як вихідної сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, що має значення вуглецеємності, яке знижено щонайменше на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 або більше г СОг2-екв./МДж виробленої енергії щодо значення вуглецеємності відповідного звичайного палива, отриманого з викопної сировини.
2. Спосіб вирощування Вгаззіса сагіпаїа та виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, Зо який включає: а) посів сорту Вгазвзіса сагіпага як другої культури по черзі з першою культурою або для заміни парування; Б) впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимізації вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом сорту Вгазвіса сагпіпа!а; с) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпага для одержання зерна; а) повернення від 70 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгазвіса саппаїга, крім зерна, у грунт; при цьому олія, добута з зібраного зерна, призначена для використання як вихідної сировини для виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, що має значення вуглецеємності, яке знижено щонайменше на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 або більше г СОг2-екв./МДж виробленої енергії щодо значення вуглецеємності відповідного звичайного палива, отриманого з викопної сировини.
З. Спосіб виробництва олійної сировини для біопалива з низькою вуглецеємністю, який включає: а) одержання зерна, отриманого способом, що включає: ї) посів сорту Вгазвіса сапіпага як другої культури по черзі з першою культурою або для заміни парування; і) впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимізації вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом сорту Вгазвіса сагіпаца; ії) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпага для одержання зерна; їм) повернення від 70 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгаввіса сагіпага, крім зерна, у грунт; і Б) екстрагування олії із зібраного зерна для одержання олійної сировини; при цьому біопаливо, отримане з олійної сировини, має значення вуглецеємності, яке знижено щонайменше на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 або більше г СО»-екв./МДж виробленої енергії щодо значення вуглецеємності відповідного звичайного палива, отриманого з викопної сировини. 60 4. Спосіб виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю, який включає:
а) одержання олійної сировини, отриманої способом, що включає: ї) посів сорту Вгазвіса сапіпага як другої культури по черзі з першою культурою або для заміни парування; і) впровадження методів керування земельними ресурсами для скорочення використання викопних видів палива й максимізації вловлювання атмосферного вуглецю рослинним матеріалом сорту Вгазвіса сагіпаца; ії) збір урожаю сорту Вгаззіса сагіпага для одержання зерна; їм) повернення від 70 до 90 95 усього рослинного матеріалу із сорту Вгаввіса сагіпага, крім зерна, у грунт; м) екстрагування олії із зібраного зерна для одержання олійної сировини; і р) виробництво біопалива з низькою вуглецеємністю з олійної сировини; при цьому біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке знижено щонайменше на 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 або більше г СО»-екв./МДж виробленої енергії щодо значення вуглецеємності відповідного звичайного палива, отриманого з викопної сировини.
5. Спосіб за п. 1 або 2, який додатково включає посів сорту Вгазвіса сагіпаїа відразу після збору врожаю або одночасно зі збором урожаю першої культури для послідовного вирощування культур без проміжного періоду парування.
6. Спосіб за п. З або 4, за яким отримання вищезгаданого зерна або вищезгаданої олійної сировини додатково включає посів сорту Вгавзвзіса саппага відразу після збору врожаю або одночасно зі збором урожаїв першої культури для послідовного вирощування культур без проміжного періоду парування.
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, де біопаливо з низькою вуглецеємністю має значення вуглецеємності, яке знижено на 50-200 г СО»-екв/МДж щодо значення вуглецеємності відповідного палива, отриманого з викопної сировини.
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, де викиди парникових газів, що є результатом виробництва біопалива з низькою вуглецеємністю протягом його життєвого циклу, зменшуються на 60-400 95 у порівнянні з викидами парникових газів, отриманими в результаті виробництва відповідного палива з викопної сировини. Зо
9. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, якому борошняна фракція, що залишилася після екстракції олії із зібраного зерна, використовують для виробництва багатої на білок кормової добавки для тваринництва.
10. Спосіб за п. 1 або 2, який додатково включає посів нової культури, яка може бути такою ж, як перша культура, або відрізнятися від першої культури, але яка не є Вгаззіса саппа!а, відразу після або одночасно зі збиранням урожаю Вгазвзіса сагпіпага без проміжного періоду парування.
11. Спосіб за п. З або 4, у якому отримання вищезгаданого зерна або вищезгаданої олійної сировини додатково включає посів нової культури, яка може бути такою ж, як перша культура, або відрізнятися від першої культури, але яка не є Вгазвзіса сагіпага, відразу після або одночасно зі збиранням урожаю Вгавзвіса сапіпага без проміжного періоду парування.
12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, який додатково включає фіксацію атмосферного СО».
13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, який фіксує від 0,5 до 5 тонн СО» на гектар на рік у грунті.
14. Спосіб за будь-яким з пп. 1-13, де методи керування земельними ресурсами включають обробку без оранки, з неглибокою оранкою або із середньою оранкою.
15. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, де методи керування земельними ресурсами включають усунення зрошення або зменшення зрошення в порівнянні з нормальною кількістю зрошення, необхідною для іншої олійної культури для того ж середовища вирощування.
16. Спосіб за будь-яким з пп. 1-15, де методи керування земельними ресурсами включають скорочення використання неорганічного азотного добрива в порівнянні з рекомендованою кількістю азотного добрива для Вгаззіса сагпіпага для середовища вирощування.
17. Спосіб за п. 16, який включає зниження використання азотного добрива до рівня від 40 до 100 95 від рекомендованої кількості азотного добрива для Вгавзвзіса сагіпаїа у середовищі вирощування.
18. Спосіб за будь-яким з пп. 1-15, де методики керування земельними ресурсами включають використання гною для забезпечення від 20 до 100 95 азотного добрива, необхідного для вирощування Вгавззіса сагіпаїа.
19. Спосіб за п. 18, де гній є курячим послідом, гноєм великої рогатої худоби або гноєм овець.
20. Спосіб за будь-яким з пп. 1-19, де зміна землекористування є мінімальною або відсутня.
21. Спосіб за будь-яким з пп. 1-20, де перша культура є бобовою культурою.
22. Спосіб за п. 21, де бобова культура є арахісом, соєю, сочевицею, бобами або горохом. бо
23. Спосіб за будь-яким з пп. 1-20, де перша культура є зерновою культурою.
24. Спосіб за п. 23, де зерновою культурою є пшениця, ячмінь, жито, овес або кукурудза.
25. Спосіб за будь-яким з пп. 1-20, де перша культура є бавовною або кунжутом.
26. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні із тропічним вологим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвзіса сагіпаїа восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку, або посів Вгазвіса сагіпаїа навесні для збору врожаю восени.
27. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні із тропічним сухим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвзіса сагіпага восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку.
28. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні з помірним холодним, сухим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвіса сапіпага навесні для збору врожаю влітку або восени.
29. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні з помірним холодним, вологим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвзіса сапіпага навесні для збору врожаю влітку або восени.
30. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні з помірним теплим, вологим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвіса сапіпага восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку.
31. Спосіб за будь-яким з пп. 1-25, де середовище для вирощування знаходиться в регіоні з помірним теплим, сухим кліматом, і де методи керування земельними ресурсами включають посів Вгазвіса сапіпага восени або взимку для збору врожаю навесні або влітку.
32. Спосіб за будь-яким з пп.1-31, де збір урожаю здійснюють за допомогою комбайна.
33. Спосіб за п. 32, у якому збір урожаю здійснюють шляхом прямого комбайнування. тр ит и т т и т т,
UAA202002270A 2017-09-11 2018-09-10 Спосіб сільськогосподарського виробництва олійної культури brassica carinata UA127862C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762556575P 2017-09-11 2017-09-11
PCT/CA2018/051111 WO2019046968A1 (en) 2017-09-11 2018-09-10 METHODS OF AGRICULTURALLY PRODUCING PLANTS OF OILSEEDS OF BRASSICA CARINATA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA127862C2 true UA127862C2 (uk) 2024-01-31

Family

ID=65633357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202002270A UA127862C2 (uk) 2017-09-11 2018-09-10 Спосіб сільськогосподарського виробництва олійної культури brassica carinata

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20200275617A1 (uk)
EP (1) EP3681266A4 (uk)
KR (1) KR20200064090A (uk)
CN (2) CN115380683A (uk)
AU (1) AU2018329245B2 (uk)
BR (2) BR112020004905A2 (uk)
CA (1) CA3075785A1 (uk)
CL (1) CL2020000621A1 (uk)
EA (1) EA202090631A1 (uk)
MX (1) MX2020002719A (uk)
UA (1) UA127862C2 (uk)
WO (1) WO2019046968A1 (uk)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR108546A1 (es) 2016-05-22 2018-08-29 Weedout Ltd Composiciones, kits y métodos para el control de malezas
FI20185412A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-04 Upm Kymmene Corp Process for the production of renewable fuels
WO2019215582A1 (en) * 2018-05-06 2019-11-14 Weedout Ltd. Methods and systems for weed control
US11812735B2 (en) 2018-05-06 2023-11-14 Weedout Ltd. Methods of controlling weed of the Amaranth genus
WO2020084586A1 (en) 2018-10-25 2020-04-30 Weedout Ltd. Methods of inhibiting growth of weeds
CN112159289B (zh) * 2020-09-28 2022-11-15 广东省科学院生态环境与土壤研究所 一种土壤有机质稳定剂及其应用
WO2022094195A1 (en) * 2020-11-01 2022-05-05 Locus Agriculture Ip Company, Llc Methods for producing reduced carbon footprint livestock
CN112997822A (zh) * 2021-04-19 2021-06-22 河北省农林科学院谷子研究所 一种绿色生态的绿豆和谷子一年两作种植方法
CA3230569A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 Sean Farmer Methods for producing reduced carbon footprint biofuels
WO2023034902A1 (en) * 2021-09-03 2023-03-09 BASF Agricultural Solutions Seed US LLC Method for enhancing oil characteristics in brassica oilseeds
CN115349406A (zh) * 2022-08-16 2022-11-18 宁夏大学 高温季日光温室果菜降温增湿控制co2排放方法
CN115602259B (zh) * 2022-09-27 2023-06-09 常州大学 生物质液体燃料土地利用变化对环境影响研究方法及系统
CN117371854A (zh) * 2023-10-17 2024-01-09 中国科学院沈阳应用生态研究所 一种农区种植业碳氮足迹评价方法及系统
CN117153291B (zh) * 2023-10-31 2024-01-02 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种灌区稻田碳汇价值计算方法及系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4843806A (en) * 1984-09-27 1989-07-04 National Research Development Corporation Crop harvesting apparatus and methods
ES2241447B1 (es) * 2003-07-04 2007-02-16 Consejo Sup. De Invest. Cientificas Aceite de semilla de mostaza etiope con alto contenido en acido linoleico y bajo contenido en acido linolenico.
CN1596592A (zh) * 2004-08-04 2005-03-23 李建生 Sod芥菜的生产方法
CN101878714B (zh) * 2010-06-28 2011-07-27 蒋德云 一种蔬菜的种植方法
CA2833338A1 (en) * 2011-04-21 2012-10-26 James S. Rhodes, Iii. Whole crop biofuel production (wcbp)
WO2013053070A1 (en) * 2011-10-09 2013-04-18 Shanghai Institutes For Biological Sciences, Cas Heat tolerance microrna
MX337881B (es) * 2013-07-30 2016-02-29 Juan Manuel Gaya Eguiluz Sistema y metodo de produccion de agricultura protegida suelo-planta para cultivos de bajo porte.
RU2621258C2 (ru) * 2015-06-02 2017-06-01 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования (ФГБОУ ВПО) "Уральский Государственный Аграрный Университет" (УрГАУ) (отдел по научной, инновационной работе и докторантуре) Способ выращивания сои на семена в условиях среднего урала
MX2018003307A (es) * 2015-09-18 2019-02-07 Carbon Sink Inc Dispositivos, sistemas y metodos para crecimiento potenciado de biomasa en invernaderos.
CN105309186A (zh) * 2015-10-29 2016-02-10 富川富兴果蔬有限责任公司 一种芥菜的种植方法
CN107043282A (zh) * 2016-02-05 2017-08-15 大汉酵素生物科技股份有限公司 一种增加作物微量元素含量的有机肥料及其制备方法
WO2017181276A2 (en) 2016-04-22 2017-10-26 Agrisoma Biosciences Inc. Brassica carinata cultivars agr044-312d and agr044-3a22
CN106489488A (zh) * 2016-10-30 2017-03-15 王庆忠 一种芥菜籽种植技术
CN106941995A (zh) * 2017-03-09 2017-07-14 西北农林科技大学 一种黄土丘陵区枣园行间间作饲料油菜的种植方法
CN106922360B (zh) * 2017-03-20 2020-05-15 吉林省农业科学院 一种坡耕地轮作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111405846A (zh) 2020-07-10
EA202090631A1 (ru) 2020-07-10
CN111405846B (zh) 2022-09-13
EP3681266A4 (en) 2021-06-09
KR20200064090A (ko) 2020-06-05
AU2018329245A1 (en) 2020-04-23
US20200275617A1 (en) 2020-09-03
CN115380683A (zh) 2022-11-25
AU2018329245B2 (en) 2024-03-21
WO2019046968A1 (en) 2019-03-14
EP3681266A1 (en) 2020-07-22
CL2020000621A1 (es) 2020-08-28
BR112020004905A2 (pt) 2020-09-15
BR122024002686A2 (pt) 2024-03-12
MX2020002719A (es) 2020-10-28
CA3075785A1 (en) 2019-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2018329245B2 (en) Methods of agricultural production of Brassica carinata oilseed crop
Sanford et al. Comparative productivity of alternative cellulosic bioenergy cropping systems in the North Central USA
Rana et al. Cropping system
Mazzoncini et al. Effect of defatted oilseed meals applied as organic fertilizers on vegetable crop production and environmental impact
Jureková et al. External and internal factors influencing the growth and biomass production of short rotation woods genus Salix and perennial grass Miscanthus
Kiseve Evaluation of legume cover crops intercropped with coffee
Panoutsou Supply of solid biofuels: Potential feedstocks, cost and sustainability issues in EU27
Landers et al. Integration of crop-livestock in Conservation Agriculture systems
Curtis Influence of cover crop residue management on soil moisture, vine growth, and productivity in a pre-production vineyard in the Willamette Valley
EA044251B1 (ru) Способы сельскохозяйственного производства масличных культур brassica carinata
Moore Evaluating the sustainability of double-cropping rotations with pennycress (Thlaspi arvense)
Asmare et al. Evaluation of desho grass (Pennisetum pedicellatum Trin.) morphology, yield and chemical composition under irrigation in northwestern Ethiopia
Koutouleas et al. Regenerative agriculture in coffee farming systems: A handbook for practitioners in Uganda
Macalou Effect of NPK compound fertilizer on cassava (Manihot esculenta Crantz) yield in ultisols of Sikasso, Mali
Kolchugina et al. Management options to conserve and sequester carbon in the agricultural sector of the former Soviet Union
Ust'ak et al. Hybrid sorrel: cultivation potential and use as a novel non‐food multipurpose crop
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
Moraru et al. Camelina cultivation for biofuels production.
Hill Quality and yield responses of seven warm season forage grasses to partial shading in a simulated silvopasture in East Texas
Wibberley Fertilising small-grain cereals for sustainable yield and high quality
O'Sullivan Pasture management for South East Queensland
Jones Cover Crop vs. Cash Crop: Testing the Viability of Cover Crops in Semi-Arid Hayfield Renovation
Abugre Compatibility of Jatropha Curcas in an agroforestry system
Freeman II Winter cover crops in corn and forage sorghum rotations in the Great Plains
Dablin Designing silvopastoral systems for the Amazon: a framework for the evaluation of native species