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BY-NC-ND 3.0 license Open Access Published by De Gruyter June 7, 2014

“SINCRON”, A NEW Brassica carinata CULTIVAR FOR BIODIESEL PRODUCTION / “SINCRON”, LA NUEVA VARIEDAD DE BRASSICA CARINATA PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL / “SINCRON” UN NOUVEAU CULTIVAR DE BRASSICA CARINATA POUR LA PRODUCTION DE BIODIESEL

  • A. Bozzini , F. Calcagno and T. Soare
From the journal HELIA

SUMMARY

The recent rapid increase of petrol price due to the rising world demand for energy and the rapid depletion of fossil fuels calls for a diversification of energy sources, with particular reference to liquid fuels, gasoline and diesel oil. Diesel fuel in particular is fundamental for human and trade transport.

Biodiesel, produced by a simple processing of oil from animal fat and/or oilcrops, could represent an interesting alternative, both pure or mixed with diesel oil. Biodiesel remains interesting even when it becomes clear that it cannot provide a complete substitution for diesel oil use.

In tropical areas oil palm, cotton oil, etc. could represent valid sources of vegetable oil, while in temperate areas, rape, soybean and sunflower now represent possible adapted biodiesel producers.

However, there is a need to identify other oil crop species, fall sown, not needing irrigation but exhibiting high potential oil productivity. Among the members of the genus Brassica, Brassica carinata, an allopolyploid species coming from natural crosses of B. nigra B. oleracea, originated in Ethiopia, could be of interest for biodiesel production.

Being a semi-wild species, but domesticated for indehiscent pod, fall or spring seeded in our conditions, with good growth, Brassica carinata could be a candidate for biodiesel production. We introduced several lines/populations, selected with particular reference to winter survival (particularly in North and Central Italy), high biomass and seed production and good adaptation to marginal soils.

The collection and selection program started in the 1990s, with lines obtained from ENEA, Koipesol, India, Germany, Netherlands, etc. After the preliminary screening for agronomic performance, several lines were identified and selected for increased seed and biomass production. The best-performing line, selected from a population coming from North India, was tested in north, central and south Italy, with interesting results.

The line, now called “Sincron” for its synchronic ripening, should be seeded in the fall, after good soil preparation to ensure high resistance to winter conditions, in order to profit from winter rains and from long growing cycle. In good conditions, Sincron reaches 1.50-1.70 m height, seed production of 4.0-4.8 t/ha, seed oil content of 33%-35%, with high erucic acid content (47%) and good technological characteristics for biodiesel production.

A program involving some 35.000 ha has been proposed in Sicily for production of both biodiesel and electric power from the biomass, while the presence of glucosinolates in the cake could be used for control of nematodes in greenhouses and protected cultivations, after the ban of methyl bromide.

RESUMEN

El reciente incremento rápido del precio de petróleo debido a la demanda global incrementada de energía y el rápido consumo de los combustibles fósiles impide que se diversifiquen las fuentes energéticas, sobre todo los combustibles líquidos, como petróleo y diesel. Sobre todo, el combustible diesel representa la base para el transporte de la gente y de las mercancías.

Biodiesel producido por simple producción de aceite de las grasas animales o vegetales, podría ser una alternativa interesante, como combustible puro, o mezclado con diesel del petróleo. Biodiesel permanece interesante hasta cuando queda claro cuando el mismo no puede ser pleno sustituto para diesel del petróleo.

En las regiones tropicales, el aceite de palma, aceite de algodón, etc. Pueden ser fuentes de aceite vegetal aceptables. En las regiones moderadas, la colza, soya y girasol actualmente representan las fuentes de biodiesel posiblemente ajustadas.

Pero, se presenta la necesidad de encontrar otros cultivos oleaginosos, que se siembren en otoño, que no requieran irrigación, y que tengan alto potencial para la producción de aceite. Entre los miembros del género Brassica, Brassica carinata, la especie alopoliploide del cruzamiento anterior de B. nigra × B. oleracea, podría ser de interés para la producción de biodiesel.

Teniendo en cuenta que se trata de una especie semisalvaje, regulada gracias a la vaina indehiscente, que en nuestras condiciones se siembra en otoño y primavera, Brassica carinata podría ser candidato para la producción de biodiesel. Nosotros hemos investigado varias líneas/poblaciones, seleccionadas especialmente por su habilidad de sobrevivir el invierno (especialmente en Italia septentrional y central), alta producción de biomasa y semilla y buena adaptación a los terrenos marginales.

El programa de recolección y selección, empezó en los años 90 del siglo pasado, con las líneas obtenidas de las Compañías ENEA y Koipesol, y de la India, Alemania, Holanda, etc. Tras las investigaciones preliminares de las características agronómicas, fueron elegidas varias líneas debido a la incrementada producción de la semilla y biomasa. La línea con las mejores propiedades, seleccionada de la población de La India septentrional, fue investigada en Italia septentrional, central y meridional, con interesantes resultados.

Esta línea, llamada “Sincron” debido a su maduración uniforme, debe sembrarse en otoño, tras una buena preparación de presiembra, que garantiza buena resistencia a las condiciones invernales, para aprovechar las caídas invernales y largo ciclo vegetativo. En buenas condiciones, Sincron logra la altura de 1.50-1.70 m, una producción de semilla de 4.0-4.8 toneladas/ha, contenido de aceite en la semilla de 33%-35%, con alto contenido de ácido erúcico (47%) y buenas características tecnológicas para la producción de biodiesel.

El programa que abarque unas 35.000 ha, fue propuesto para Sicilia, para la producción de biodiesel y energía eléctrica de la biomasa. La presencia de glucosinolato en el biscocho, podría utilizarse para la represión de nematodas en invernaderos y otros espacios protegidos, tras la prohibición de metilbromida.

RÉSUMÉ

La récente augmentation du prix du pétrole due à une demande d’énergie plus grande dans le monde et la consommation rapide des carburants fossiles exigent la diversification des ressources énergétiques, surtout du carburant liquide comme l’essence et le diesel. Le carburant diesel surtout est essentiel au transport des personnes et des marchandises.

Le biodiesel produit par simple transformation d’huile obtenue de gras animal ou végétal pourrait être une alternative intéressante autant comme carburant pur que comme carburant mêlé à de l’huile diesel. Le biodiesel demeure intéressant même s’il est clair qu’il ne peut pas être totalement remplacé par le diesel provenant du pétrole.

Dans les régions tropicales, l’huile de palme, de coton etc. pourraient être des sources acceptables d’huile végétale. Dans les régions tempérées, le colza, le soja et le tournesol représentent actuellement des sources possibles de biodiesel.

Cependant, il est nécessaire de trouver d’autres cultures oléagineuses. Celles-ci seraient semées à l’automne, elles n’exigeraient pas d’irrigation et elles auraient un grand potentiel de production d’huile. Parmi les membres du genre Brassica, Brassica carinata, une espèce allopolyploïde issue de croisements naturels de B. nigra x B. oleracea, originaire d’Éthiopie pourrait être intéressante pour la production de biodiesel.

Comme il s’agit d’une plante à demi sauvage, domestiquée pour sa cosse indéhiscente, semée à l’automne et au printemps dans nos conditions, Brassica carinata pourrait servir à la production de biodiesel. Nous avons introduit plusieurs lignées/populations, sélectionnées avec une attention particulière pour la survie hivernale (particulièrement dans l’Italie du nord et du centre), une grande production de biomasse et de graines ainsi qu’une bonne adaptabilité aux sols marginaux.

Le programme de cueillette et de sélection a commencé dans les années 90 du siècle dernier avec des lignées obtenues des firmes ENEA et Koipesol, d’Inde, d’Allemagne, de Hollande, etc. Après les examens préliminaires des caractéristiques agronomiques, plusieurs lignées ont été choisies pour une production augmentée de graines et de biomasse.

La lignée avec les meilleures performances, sélectionnée de populations d’Inde du Nord, a été testée en Italie du nord, du centre et du sud et les résultats obtenus ont été intéressants. La lignée, maintenant appelée “Sincron” à cause de sa maturation synchronique, doit être semée à l’automne après une bonne préparation du sol pour que lui soit assurée une grande résistance aux conditions hivernales et de façon à ce qu’elle profite des pluies hivernales et d’un long cycle de croissance. Dans de bonnes conditions, Sincron arrive à une hauteur de 1,50-1,70 m, une production de graines de 4,0-4,8 t/ha, un contenu d’huile dans la graine de 33%-35%, avec un contenu élevé d’acide érucique (47%) et de bonnes caractéristiques technologiques pour la production de biodiesel.

Un programme qui comprendrait quelques 35 000 ha a été proposé à la Sicile pour la production aussi bien de biodiesel que d’énergie électrique à partir de la biomasse. La présence de glucosinolates dans le tourteau pourrait être utilisé pour l’élimination de nématodes dans les serres et les espaces de culture protégés après l’interdiction touchant le bromure de méthyle.

Published Online: 2014-6-7
Published in Print: 2007-7-1

© 2014 by Walter de Gruyter Berlin/Boston

This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License, which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Downloaded on 26.5.2024 from https://www.degruyter.com/document/doi/10.2298/hel0746207b/html
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