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XVIII Congreso de Técnicos Azucareros de Centroamérica ATACA 20105 al 8 de julio El Salvador
Tendencias de la Investigación en Caña de Azúcar a Nivel Mundial
Tendencias de la Investigación en Caña de Azúcar a Nivel Mundial
Dr. Mario MelgarDr. Mario MelgarCENGICAÑACENGICAÑA, Guatemala, Guatemala
ContenidoContenido
1.1. IntroducciónIntroducción Potencial de la caña de azúcarPotencial de la caña de azúcar Brechas de rendimientoBrechas de rendimiento
2.2. Programas y Proyectos de Programas y Proyectos de Centros de InvestigaciónCentros de Investigación
3.3. Tendencias de la investigaciónTendencias de la investigación
Frases del futuroFrases del futuro
Me interesa el futuro porque es el sitio donde voy a pasar el resto de mi vida. Woody Allen (1935-?) Actor, director y escritor estadounidense.
Si no piensas en tu porvenir, no lo tendrás. John Kenneth Galbraith (1908-2006) Economista estadounidense.
El futuro pertenece a quienes creen en la belleza de sus sueños. Eleanor Roosevelt (1884-1962) Defensora de los derechos sociales, diplomática y diplomática y escritora estadounidense, esposa del presidente de Estados Unidos Franklin D. Roosevelt.
El futuro es algo que cada cual alcanza a un ritmo de sesenta minutos por hora, haga lo que haga y sea quien sea. Clive Staples Lewis (1898-1963) Escritor británico.
Source: Ometto, J.C.
Países con caña de azúcar
+ 100 países+ 20 millones has1,300 millones TM azúcar
Source: IEA, WEO, Reference scenario, 2002 and 2007.
The present energy model is based on ever-increasing demand and the perpetuation of fossil fuels
The present energy model is based on ever-increasing demand and the perpetuation of fossil fuels
Mtoe = Million tons of oil equivalent
Fuente: Yakovlev, V., 2008
ENERGY Demand is Increasing!ENERGY Demand is Increasing!ENERGY Demand is Increasing!ENERGY Demand is Increasing!
Fuente: Wynne, A., 2008
Forecast of biofuels productionForecast of biofuels production
Central Analyst Review GroupMtons
BiodieselBiodiesel
Bioethanol from celluloseBioethanol from cellulose
Bioethanol from starches and Bioethanol from starches and sugarssugars
% world transport fuels
Fuente: Yakovlev, V., 2008
Fuente: Wynne, A., 2008
Biomass from SugarcaneBiomass from Sugarcane
Wynne, A., 2008
Sugarcane Water Use EfficiencySugarcane Water Use EfficiencySugarcane Water Use EfficiencySugarcane Water Use Efficiency
Wynne, A., 2008
Figura 1.Figura 1. Niveles de producción y prácticas agronómicas o tecnologías Niveles de producción y prácticas agronómicas o tecnologías con potencial para proteger o incrementar el tonelaje (Adaptado de con potencial para proteger o incrementar el tonelaje (Adaptado de Moore, P. 2005).Moore, P. 2005).
Figura 1.Figura 1. Niveles de producción y prácticas agronómicas o tecnologías Niveles de producción y prácticas agronómicas o tecnologías con potencial para proteger o incrementar el tonelaje (Adaptado de con potencial para proteger o incrementar el tonelaje (Adaptado de Moore, P. 2005).Moore, P. 2005).
Control de Control de Malezas,Malezas,Plagas yPlagas y
Enfermedades,Enfermedades,FertilizaciónFertilización
Riegos, Riegos, ManejoManejo
de suelosde suelos
Variedades, Variedades, Densidad Densidad de siembrade siembra
Actual Obtenible Potencial Teórico
TC
H
90
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Biotecnología, Biotecnología, AgriculturaAgricultura
de precisiónde precisiónTecnologías para cerrar brechas Tecnologías para cerrar brechas de rendimientode rendimiento
OPORTUNIDADES:
Historical yield data for specific crops in various countries.Historical yield data for specific crops in various countries.
(a) Historical yields of rice in Japan from 800 to 1950 A.D. and wheat inEngland from 1200 to 1950 (modified from Evans, 1975). The 2000/2001 average yields of these crops in various countries are superimposedalong the historical yield curves (2000/2001 yield data from USDA-NASS, Agricultural Statistics Handbooks, 2004, <http://www.usda.gov/nass/pubs/agr04/acro04.htm>).
Fuente: P. Moore (2005)
(b) Three-year simple moving average of yields of U.S. maize fitted to a smoothing function (data from USDANASSAgricultural Statistics Handbooks, 2004, <http://www.usda.gov/nass/pubs/agr04/acro04.htm>).
Historical yield data for cane sugar productionHistorical yield data for cane sugar production
Data points are simple 3-year running averages. The best-fit smoothed curves were calculated from equations shown.
(a) Hawaii (data from Hawaiian Sugar Manual 1995, Hawaiian Sugar Planters’Association)
(b) Australia (data from Cox et al., 2000)
(c) Louisiana (data from Tom Tew, USDA, ARS, Sugarcane Station, Houma, LA, ttew@srrc.ars.usda.gov).
Fuente: P. Moore (2005)
1961 1970 1980 1990 2000Percentage Change
1961-2000
Bananas 10,590 11,708 13,307 13,892 16,463 55.5
Cashews 557 599 528 583 593 6.5
Cassava 7,406 8,486 9,129 10,300 10,611 43.3
Cocoa 288 380 377 474 459 59.4
Coffee 464 433 481 537 698 50.4
Corn 1,943 2,351 3,155 3,679 4,274 120.0
Cotton 858 1,038 1,200 1,632 1,670 94.6
Oil Palm 3,771 4,639 6,981 9,982 12,224 187.6
Oranges 13,151 15,683 18,132 15,845 17,330 31.8
Rice 1,867 2,377 2,745 3,539 3,897 108.7
Rubber 546 646 693 784 888 62.6
Sorghum 890 1,129 1,200 1,369 1,381 55.5
Soybeans 1,129 1,480 1,600 1,898 2,176 92.7
Sugarcane 50,268 54,765 55,302 61,629 64,071 27.5
Tea 720 771 799 1,117 1,302 80.8
Tobaco 1,052 1,237 1,349 1,534 1,610 53.2
Wheat 1,089 1,494 1,855 2,561 2,737 151.6
Global Productivity Increases for Crops, 1961-2000Global Productivity Increases for Crops, 1961-2000(in kilograms per hectare)(in kilograms per hectare)
Global Productivity Increases for Crops, 1961-2000Global Productivity Increases for Crops, 1961-2000(in kilograms per hectare)(in kilograms per hectare)
Source: FAO 2002. In: World agriculture and the environment
Evolución del Rendimiento de Azúcar (TAH) de las Principales Agroindustrias Azucareras del mundo
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Colombia Swaziland Guatemala Australia China Brasil (C.S.) México USA India Thailand South Africa Brasil (N.E.)
TAH
Fuente: LMC International, The Technical Performance of Leading Sugar Industries. 87-92, 92-97, 97-02, 02-07.
Evolución de la ProductividadEvolución de la Productividad
FUENTE: CENICAÑA, 2004. Desarrollo de un sistema interactivo de información en Web con enfoque de agricultura especifica por sitio. Serie Técnica No.34 . Cali, Colombia.
TENDENCIA INTERNACIONAL DE LA INVESTIGACIÓNTENDENCIA INTERNACIONAL DE LA INVESTIGACIÓN
CAPITAL
CONOCIMIENTOTRABAJO
TIERRA
ERA DEL CONOCIMIENTOERA ERA
INDUSTRIALINDUSTRIAL
ERA AGRÍCOLA
Fuente: Gorey y Dorat (1996) y Bueno (1999)Fuente: Tarazona, J.
Evolución de la Economía y Desarrollo
Gasto en I+D como porcentaje del PBI por países - 2002 Gasto en I+D como porcentaje del PBI por países - 2002
Fuente: Tarazona, J.
FUENTE: CONCYTEC “Perú ante la sociedad del Conocimiento – Indicadores de CTeI 1960 – 2002”
Programas y Proyectos de Centros Programas y Proyectos de Centros de Investigación de Caña de Azúcar de Investigación de Caña de Azúcar
en el Mundoen el Mundo
Países reportados en los estudios de LMC International 1993, 1998, 2003, 2008
Países reportados en los estudios de LMC International 1993, 1998, 2003, 2008
Regiones e Industrias de Caña Regiones e Industrias de Remolacha•Australia (Queensland)
•Brasil
•China
•Colombia
•Cuba
•Guatemala•India
•México
•Sudáfrica
•Sudán
•Swazilandia
•Tailandia
•USA
•China
•USA
•Unión Europea
•Rusia
•Ucrania
Fuente: LMC International
Rendimiento de azúcar (t/ha) 2008Rendimiento de azúcar (t/ha) 2008Rendimiento de azúcar (t/ha) 2008Rendimiento de azúcar (t/ha) 2008
USA 9.1
MEXICO 9.3
GIATEMALA 12.2
COLOMBIA 14.6
BRASIL N.E 6.5
BRASIL C.S 9.4
SUDAFRICA 6.6
INDIA 7.9
TAILANDIA 7.3
AUSTRALIA 11.5
CHINA 9.5
SWAZILANDIA 13.9
SUDAN 10.8
Fuente: LMC Sugar Technical Performance - Executive Summary-Sma605 Fuente: LMC Sugar Technical Performance - Executive Summary-Sma605 September 2008September 2008
Centros de investigación de caña de azúcarCentros de investigación de caña de azúcar
País Centro Website
Brasil
Centro de Tecnología Canavieira (CTC) http://www.ctcanavieira.com.br/site/
CanaVialis http://www.canavialis.com.br/
Instituto Agronómico de Campinas (IAC) http://www.iac.sp.gov.br/UniPesquisa/Cana/Cana.asp
Rede Interuniversitária para Desenvolvimiento do Setor Sucroacooleiro (RIDESA) http://www.ridesa.com.br/
Colombia Centro de Investigación de la Caña de Azúcar de Colombia (CENICAÑA) http://www.cenicana.org/
Estados Unidos
USDA-ARS Sugar Cane Field Station, Canal Point Florida http://www.ars.usda.gov/Main/site_main.htm?modecode=66-25-00-00
USDA-ARS Sugarcane Research Unit, Houma, Louisiana http://www.ars.usda.gov/main/site_main.htm?modecode=64-10-00-00
Guatemala Centro Guatemalteco de Investigación y Capacitación de la Caña de Azúcar (CENGICAÑA) http://www.cengicana.org
China Yunnan Sugarcane Research Institute (YSRI) http://www.ysri.net.cn/english/SugarcaneIndustry.htm
IndiaVasantdada Sugar Institute (VSI) http://www.vsisugar.com/
Indian Institute of Sugarcane Research (IISR) http://www.iisr.nic.in/
Tailandia Mitr Phol Sugarcane Research Center http://www.mitrphol.com/en/02_business/04_research.php
Sudáfrica South African Sugarcane Research Institute (SASRI) http://www.sasa.org.za/sasri_overview615.aspx
Sudán Sudanese Sugar Company, Sugarcane Research Center Guneid (SCRC) http://sugarcaneres.sd/enn/profile.htm
AustraliaBureau of Sugar Experiment Stations (BSES) http://www.bses.org.au
Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) http://www.csiro.au/science/SugarResearch.html
Programas y proyectos de investigación Programas y proyectos de investigación
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Programas (1) y Proyectos (2)
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1. Variedades 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2. Protección vegetal (Enfermedades y Plagas)
1 2 2 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 2 2
3. Biotecnología 1 1 2 0 2 2 1 2 0 1 1 2 0 1 1 4. Agronomía 1 0 2 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5. Ingeniería Agrícola 1 0 0 0 2 0 2 0 0 1 0 1 0 1 1 6. Fábrica 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 2 0 2 1 7. Etanol 1 0 0 0 2 0 0 0 0 1 0 0 0 0 2 8. Energía 1 0 0 0 2 0 0 0 0 2 0 0 0 0 2 9. Laboratorio 1 2 2 0 2 2 2 1 0 1 1 2 0 1 2 10. Transferencia de tecnología 1 0 0 0 1 0 2 1 0 1 1 2 2 1 2
11. Capacitación 2 0 2 0 2 0 2 1 0 1 1 2 0 2 1 1 = Programa 2 = Proyecto 0 = No tiene
Factores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrollo Factores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrollo
País Factores limitantes Áreas estratégicas de investigación y desarrollo
AMERICA
Brasil
1. Falta de Variedades de amplia adaptación y para cosecha mecanizada , 2. Legislación ambiental (aprobación de proyectos y quemas), 3. Plagas asociadas con cosecha mecanizada
1. Desarrollo de variedades, 2. Mecanización intensiva (siembra y cosecha), 3. Variedades transgénicas (más sacarosa, tolerancia a herbicidas y sequía y resistencia a plagas y enfermedades)
Colombia
1. Costo de la tierra y mano de obra, 2. Costo de siembra e irrigación, 3. Contenido de Trash en cosecha en verde, 4 Legislación ambiental
1. Desarrollo de variedades adaptadas a ambientes específicos, 2. Agricultura específica por sitios, 3. Manejo de riego y fertilización, 4.Diagnóstico de patógenos y control biológico de plagas, 5. Caña energética
Estados Unidos
1. Factores abióticos: sequía, tormentas, huracanes y salinidad, 2. Factores bióticos: enfermedades y plagas, 3. Legislación ambiental, 4. Manejo de residuos en cosecha mecanizada
1. Desarrollo de variedades, 2. Alianzas entre industria azucarera, universidades y Departamento de Agricultura, 3. Caña energética, 4. Biología molecular
Guatemala
1. Variedades, 2. Costo de la tierra, 3. Plagas
1. Desarrollo de variedades, 2. Manejo Integrado de Plagas, 3. Agronomía (Fertilización Riegos, Malezas y Madurantes), 4. Transferencia de Tecnología, 5.Tecnologías de información (SIG), 6. Biología Molecular (Marcadores moleculares, diagnostico molecular de enfermedades)
Factores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrolloFactores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrollo
País Factores limitantes Áreas estratégicas de investigación y desarrollo
AFRICA
Mauricio
1. Ciclones, 2. Sequías, 3. Áreas rocosas, 4. Topografía, 5. Alto costo de producción
1. Desarrollo de variedades (alto rendimiento, resistencia a enfermedades, capacidad de rebrote y para cosecha mecanizada), 2. Caña energética, 3. Biología molecular, 4. Valorización de coproductos (cogeneración, etanol celulósico, biopolímeros y rones), 5. Mecanización, 6. Manejo fitosanitario, 7. Transferencia de tecnología
Sudáfrica
1. Topografía, 2. Precipitación pluvial baja (950 - 1100 mm), 3. 43,500 pequeños cañicultores (<10ha)
1. Desarrollo de variedades, 2. Protección del cultivo, 3. Biología molecular (selección asistida por marcadores, transgénesis), 4. Optimización de recursos (nutrición, riegos, modelación)
Sudán 1. Temperatura limita acumulación de sacarosa
1. Desarrollo de variedades, 2. Protección del cultivo, 3. Agronomía (Fertilización, malezas)
Factores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrolloFactores limitantes y áreas estratégicas de investigación y desarrollo
País Factores limitantes Áreas estratégicas de investigación y desarrollo
ASIA
China
1. Sequías cada dos o tres años, 2. Manejo del Cultivo Bajo condiciones de sequía
1. Riego por goteo, 2. Variedades resistentes a sequía, 3. Preparación del Suelo, 4. Época de siembra, 5. Capacitación a productores, 6. Cruces Intergenéricos (Erianthus, S. spontaneum), 7. Biología molecular (marcadores moleculares y transgénesis), 8. Semilleros, 9. Manejo de la Vinaza, 10. Fijación Ecológica de nitrógeno, 11. Madurantes, 12. Control Biológico de Plagas
India1. 63% de pequeños cañeros (<5 HA), 2. Dosis bajas de fertilizantes, 3. Enfermedades, 4. Temperaturas
1. Variedades, 2. Cultivos intercalados, 3. Control biológico de plagas, 4. Manejo de fertilizantes, 5. Microirrigación
Tailandia
1. Sequías, 2. Fertilidad de suelos, 3. Manejo de los suelos, 4. Topografía, 5. Variedades, 6. Manejo
1. Desarrollo de variedades, 2. Manejo de fertilizantes, riegos y malezas, 3. Control biológico de plagas, 4. Transferencia de tecnología, 5. Tecnologías de información
OCEANÍA
Australia
1. Precios bajos a nivel internacional, 2. Costos de producción, 3. Baja productividad (estructura del suelo, compactación y Biología del suelo), 4. Presión ambiental (vecindad con arrecifes), 5. Enfermedades (Carbón, Roya Naranja, Fiji)
1. Sistema agrícola (costos de insumos, eficiencia de operación, y sostenibilidad), 2. Labranza Mínima, 3. Rotación con leguminosas, 4. MIP, 5. Aplicación de nutrientes, 6. Biología Molecular, 7. Calidad de la caña (parámetros de calidad)
Fuente: Carlota Pérez, Dinámica de la Innovación y oportunidades de crecimiento Julio 2004. https://www.u-cursos.cl/ingenieria/2005/1/IN78U/1/.../63998
Tendencias tecnológicas en caña de azúcarTendencias tecnológicas en caña de azúcar
Área Actualmente en desarrollo Mediano plazo
Mejoramiento genético Mejoramiento tradicional
Cruzas insterespecíficas e intergenéricas
Caña energética
Biotecnología:
Selección asistida por marcadores moleculares
Caña transgénica
Manejo de limitantes bióticos (Plagas, enfermedades y malezas)
Manejo Integrado de Plagas
Diagnóstico de enfermedades
Manejo de malezas
Estrategias para los cambios en la evolución de plagas, enfermedades y malezas
Biocontrol
Biología molecular
Caña transgénica
Silenciadores de genes
Diagnóstico molecular de enfermedades
Manejo de los recursos naturales (Ecoeficiencia)
Manejo del suelo
Manejo integrado del agua
Sistema de información agrometeorológico
Cultivos complementarios para biocombustibles
Mecanización (siembra, cosecha)
Nuevos fertilizantes
Cosecha de agua
Agricultura de precisión (GPS, GIS, Sensores remotos)
Tecnologías de información y comunicación (Internet, teléfonos, celulares)
Mejoramiento genéticoMejoramiento genético
PaísPaís InicioInicio SiglasSiglas Convenio de Convenio de cooperación (2009)cooperación (2009)
Indonesia, Java 1892 POJ
Barbados 1889 B
Francia, Reunión 1889 R
Australia, Queensland 1890 Q
Mauricio 1891 M
USA, Hawai 1904 H
Cuba 1905 C
Argentina, EEAOC 1909 NA
India, Coimbatore 1912 CO
USA, Florida 1918 CP
USA, Louisiana 1925 L
Sudáfrica, Natal 1928 N
Puerto Rico 1931 PR
México, IMPA 1943 MEX
Brasil, COPERSUCAR 1957 SP, CTC
Taiwán 1959 F, ROC
Brasil, PLANALSUCAR, RIDESA 1968 RB
Colombia, CENICAÑA 1977 CC
Costa Rica, DIECA 1982 LAICA
Guatemala, CENGICAÑA 1992 CG
Tailandia, MitrPol 1996 MT
Ecuador, CINCAE 1998 EC, ECSP
Brasil, CanaVialis 2003 CV
DESARROLLO DE VARIEDADES DE CAÑA DE AZÚCARDESARROLLO DE VARIEDADES DE CAÑA DE AZÚCAR
1992-20001992-2000
Inicio del Mejoramiento Inicio del Mejoramiento Convencional Convencional
Recurso GenéticoRecurso Genético Caracterización FenotipicaCaracterización Fenotipica Introducción de VariedadesIntroducción de Variedades Cuarentena de ImportaciónCuarentena de Importación CruzamientosCruzamientos Programa de selecciónPrograma de selección Cultivo de TejidosCultivo de Tejidos
Liberación de Variedades Liberación de Variedades IntroducidasIntroducidas
Mejoramiento ConvencionalMejoramiento Convencional
Recurso GenéticoRecurso Genético Caracterización FenotipicaCaracterización Fenotipica Introducción de VariedadesIntroducción de Variedades Intercambio de VariedadesIntercambio de Variedades Cuarentena de ImportaciónCuarentena de Importación Cuarentena de ExportaciónCuarentena de Exportación CruzamientosCruzamientos Programa de selecciónPrograma de selección Inicio del uso de SIG para Inicio del uso de SIG para sitios de evaluaciónsitios de evaluaciónInicio de la BiotecnologíaInicio de la BiotecnologíaCaracterización MolecularCaracterización Molecular Finger printingFinger printingCultivo de Tejidos para Cultivo de Tejidos para limpieza de variedades elitelimpieza de variedades elite Detección de enfermedades Detección de enfermedades molecularmente en Cuarentenamolecularmente en Cuarentena
Liberación de Variedades Liberación de Variedades Introducidas y CG’sIntroducidas y CG’s
2000-20102000-2010Mejoramiento Convencional Mejoramiento Convencional
y Biotecnologíay Biotecnología
Continuar mejorando lo Continuar mejorando lo establecido en el 2000-2010establecido en el 2000-2010
Caracterización de los Caracterización de los ambientes de evaluaciónambientes de evaluación
Cruzas Inter –específicasCruzas Inter –específicas
Finger printingFinger printing
Selección asistida por MMSelección asistida por MM
Estudios y evaluaciones de Estudios y evaluaciones de plantas transgénicasplantas transgénicas
Liberación de Variedades Liberación de Variedades Introducidas y CG’sIntroducidas y CG’s
2010-20202010-2020
Fuente: Área de Fitomejoramiento CENGICAÑA 2009.
Cruzas interespecíficasCruzas interespecíficas
Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.
Variabilidad genéticaVariabilidad genética
Fuente: D´Hont 2009.
Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.
Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.Fuente: Glaucia Souza 2008.
Cruzas intergenéricasCruzas intergenéricas
Why Not Sorghum/Sugarcane?
The first attempts:
2007/2008
– 40 pollinations:
– Produced about 500 seed
– Potted 35 confirmed F1s
– Kept 3 very vigorous hybrids in greenhouse
Fuente: J. Mullet. Agrilife Research Texas A&M System.
Fuente: J. Mullet., Agrilife Research Texas A&M System.
Sorghum/Sugarcane – 2008/2009Sorghum/Sugarcane – 2008/2009
Second attempts:
170 pollinations:
Produced ~12,000 seed
Potted 1350 confirmed F1s
Transplanted 400 to Field Space Plant Nursery
Fuente: J. Mullet., Agrilife Research Texas A&M System.
Sorghum “Wide Hybridization” Sorghum “Wide Hybridization”
New sorghums
SorcanesSorcanes
Sorghum × Sugarcane (e.g.)
Type of Crop?
Sugar and Biofuel Biomass
Vegetativecrop
Seedcrop
Newsugarcanes
Both
backcrosses
Most are likely to be sterile
Other
backcrosses
Fuente: J. Mullet., Agrilife Research Texas A&M System.
Se denominan variedades energéticas a aquellos individuos, Se denominan variedades energéticas a aquellos individuos, preferentemente F1, originados de cruzamientos entre Saccharum preferentemente F1, originados de cruzamientos entre Saccharum officinarum y Saccharum spontaneum y otros géneros, que utilizan con officinarum y Saccharum spontaneum y otros géneros, que utilizan con eficiencia la energía solar y poseen una alta producción de biomasa, tanto en eficiencia la energía solar y poseen una alta producción de biomasa, tanto en tallos como en caña integral y que presentan además, un grupo de tallos como en caña integral y que presentan además, un grupo de características botánicas muy favorables que las hacen aptas para crecer características botánicas muy favorables que las hacen aptas para crecer vigorosas en suelos de mediana fertilidad, en condiciones de secano y vigorosas en suelos de mediana fertilidad, en condiciones de secano y producen el doble de materia seca por área, que las variedades productoras producen el doble de materia seca por área, que las variedades productoras de azúcar y cinco veces más la materia seca de los bosques energéticos de azúcar y cinco veces más la materia seca de los bosques energéticos precoces, son resistentes a plagas, enfermedades y condiciones adversas y precoces, son resistentes a plagas, enfermedades y condiciones adversas y poseen el doble de fibras que las variedades tradicionales, con aceptables poseen el doble de fibras que las variedades tradicionales, con aceptables contenidos de sólidos solubles y más baja humedad (2).contenidos de sólidos solubles y más baja humedad (2).
Caña EnergéticaCaña EnergéticaCaña EnergéticaCaña Energética
Fuente: E. Peña, UIP, Cuba
Fuente: Tew, T. USDA ARS, Houma, LA.
Fuente: Tew, T. USDA ARS, Houma, LA.
Fuente: Tew, T. USDA ARS, Houma, LA.
Fuente: Tew, T. USDA ARS, Houma, LA.
1.0 m
2.0 m
3.0 m
4.0 m
Fuente: A. Amaya
Avances en la comprensión del control de la expresión de los genes y Avances en la comprensión del control de la expresión de los genes y más progresos en (1) La manipulación de las rutas metabólicas y (2) más progresos en (1) La manipulación de las rutas metabólicas y (2) Adición de nuevas características de alto valor (ej., producción de Adición de nuevas características de alto valor (ej., producción de colágeno). Progresos rápidos en acuerdos de Investigación.colágeno). Progresos rápidos en acuerdos de Investigación.
Primeras liberaciones de Mej. de Precisión.Primeras liberaciones de Mej. de Precisión.Variedades resistentes a: químicos, plagas y Variedades resistentes a: químicos, plagas y enfermedades.enfermedades.Pruebas finales de clones con mayor sacarosa y Pruebas finales de clones con mayor sacarosa y productos alternativos. productos alternativos. Pruebas iniciales de resistencia a sequía y frío.Pruebas iniciales de resistencia a sequía y frío.
Liberación de variedades con características de Liberación de variedades con características de alto valor y con resistencia a factores abióticos, alto valor y con resistencia a factores abióticos, tales como sequía, frío y salinidad. tales como sequía, frío y salinidad. Primeras liberaciones de variedades con alta Primeras liberaciones de variedades con alta azúcar. azúcar. Expresión transgénica controlada. Expresión transgénica controlada.
20222022
20172017
20122012
20072007
PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS EN CAÑA DE AZÚCARPRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS EN CAÑA DE AZÚCARPRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS EN CAÑA DE AZÚCARPRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS EN CAÑA DE AZÚCAR
Fuente: F.C. BOTHA, Proc. Int. Soc. Sugar Cane Technol., Vol. 26, 2007
SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009 SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009 SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009 SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009
ISAAA, AgroBIO México
…SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009 …SUPERFICIE AGROBIOTECNOLÓGICA MUNDIAL EN 2009
Salamanca R. 2009. La adopción de la biotecnología agrícola y sus perspectivas para México
BENEFICIOS DE LOS PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOSBENEFICIOS DE LOS PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOSBENEFICIOS DE LOS PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOSBENEFICIOS DE LOS PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS
Salamanca R. 2009. La adopción de la biotecnología agrícola y sus perspectivas para Salamanca R. 2009. La adopción de la biotecnología agrícola y sus perspectivas para México México
Caña de azúcarCaña de azúcar
Brasil:Brasil: Para el 2015, una variedad transgénica que produzca Para el 2015, una variedad transgénica que produzca 15% más sacarosa.15% más sacarosa.
Australia:Australia: Producción del doble de azúcar en una misma Producción del doble de azúcar en una misma planta (sacarosa + isomaltulosa). Producción de bioplásticos. planta (sacarosa + isomaltulosa). Producción de bioplásticos.
Sudáfrica:Sudáfrica: Manipulación del metabolismo para que la planta Manipulación del metabolismo para que la planta acumule más sacarosa en el tallo.acumule más sacarosa en el tallo.
EE UU: EE UU: Texas:Texas: Resistencia a Mosaico, a herbicida. Investigación Resistencia a Mosaico, a herbicida. Investigación para producción de colágeno, insulina.para producción de colágeno, insulina.FUENTE: Area de Biotecnología, CENGICAÑA
Caña de azúcarCaña de azúcarCaña de azúcarCaña de azúcar
Característica TransgénicaCaracterística Transgénica PaísesPaíses
Tolerancia a herbicidas
Glufosinato
Glifosato
Imidazolinona
Australia, Brasil, Cuba, EE UU, Mauricio, Sudáfrica
Brasil, EE UU, Sudáfrica
Brasil
Resistencia a insectos plaga
Mediada por Bt
Inhibidores de proteinasas
Brasil, Cuba, Sudáfrica
Brasil, Sudáfrica
Resistencia a enfermedades
Escaldadura foliar
Virus del Mosaico
Síndrome Amarillamiento Foliar
Enfermedad de Fiji
Australia
Australia, Brasil, EE UU, Sudáfrica
Brasil, Colombia
Australia
Otros
Metabolismo de los carbohidratos
Enzimas farmacéuticas
Simbiosis con BFN
Biofortificación
Australia, EE UU
EE UU
Brasil
China, Japón
Cano, C.G. 2009. “La dominancia alimentaria” de la política monetaria y la relevancia de la biotecnologíaCano, C.G. 2009. “La dominancia alimentaria” de la política monetaria y la relevancia de la biotecnología
Perez, R. 2007. Transgénicos y desarrollo agrícola. Michigan State Perez, R. 2007. Transgénicos y desarrollo agrícola. Michigan State UniversityUniversity
Brasil tiene 20 laboratorios trabajando en ingeniería Brasil tiene 20 laboratorios trabajando en ingeniería genética de caña como fuente para biocombustible.genética de caña como fuente para biocombustible.
Desde 2002 han venido secuenciando el Genoma Desde 2002 han venido secuenciando el Genoma completo de la caña en búsqueda de mayor completo de la caña en búsqueda de mayor productividad.productividad.
Japón lanzará en el futuro su Mega Caña para Japón lanzará en el futuro su Mega Caña para producir cantidades superiores de biomasa como producir cantidades superiores de biomasa como plataforma para sus problemas de energía y plataforma para sus problemas de energía y combustibles.combustibles.
Energía y Transgénicos
Fuente: Frikkie Botha 2007.Fuente: Frikkie Botha 2007.Fuente: Frikkie Botha 2007.Fuente: Frikkie Botha 2007.
Fuente: Delmer, D. 2009
Manejo de limitantes bióticosManejo de limitantes bióticos(Plagas, enfermedades y malezas)(Plagas, enfermedades y malezas)
Enfoque
Enfasis en el uso de prácticas culturales y mecanicas. Sintesis de insecticidas inorgánicos (Arsénico, mercurio, cobre). Descubren propiedades insecticidas a compuestos orgánicos
Síntesis y uso intensivo de insecticidas de amplio espectro. Se documenta la resistencia de las plagas a ciertos insecticidas
Uso racional de los insecticidas e inclusión de otros métodos de control, bajo el criterio del nivel de daño económico. Surgen nuevas moléculas de efecto específico en insectos. El control biológico con enemigos naturales (parasitoides, depredadores y entomopatógenos) se intensifica como estrategia para el cuidado del medio ambiente. Fomento de muchos bioinsecticidas
Mayor énfasis en la transformación genética de plantas con resistencia a insectos y un manejo con principios ecológicos. Los avances tecnologicos en la química, bioquímica,conducta, neurofisiología, genética molecular y la ingeniería genética, dispondrán de productos menos peligrosos para e hombre y el ambiente.
Fases La era ancestral con enfoque tradicional (1750-1930)
La era de los insecticidas (1930-1975)
Era del Manejo Integrado de plagas (1975-2000)
Era del Manejo integrado con transformación genética (2000 en adelante)
Eventos
Revolución agrícola en Europa (1750-1880)
Reconocimiento de las propiedades insecticidas del DDT (1939)
Se incrementan las investigaciones que combinan estrategias en el "Manejo integrado de plagas"
Estudios de antibioisis. Presencia de toxinas o alcoloides en la planta. Ausencia de animoácidos o nutrientes y fagoestimulantes esenciales.
Aparecen primeros libros y artículos dedicados al control de plagas (principios de 1800)
La revolución verde (1950-1965). Desarrollo generalizado de la resistencia al DDT y otros insecticidas
Inicio de la incorporación de genes de resistencia a Lepidopteros (Bt). Cambios en las leyes para uso de incescticidas.
Bloqueo de feromonas sexuales en insectos. Univ. De California, Proceedings of Natural Academy of Sciences. USA. Agosto/2004.
Introducción de los compuestos orgánicos sintéticos (1930)
Introducción de los conceptos del Nivel de daño económico y Control Integrado (Stern y Smith, 1959)
Surgen nuevos insecticidas con efecto específco como Reguladores del crecimiento (Tebufenozide) y extractos orgánicos
Deformaciones severas en termitas después de la muda, causado por la ingestion de insecticida que afecta genes específicos en el insecto. Univ. Florida. Mayo 2008.
Desarrollo de la síntesis de cipermetrinas, permetrinas y piretroides (1975)
Surgen compuestos que alteran el comportamiento de los insectos (feromonas, kairomonas, repelentes, atrayentes, etc)
Insectividas selectivos para determinada especie de insectos (Thiamethoxan, Diamida antranilica).
Retoman proyecto de la técnica del insecto esteril (2003).
HISTORIA Y TENDENCIAS EN LA INVESTIGACIÓN DEL CONTROL DE PLAGASHISTORIA Y TENDENCIAS EN LA INVESTIGACIÓN DEL CONTROL DE PLAGASHISTORIA Y TENDENCIAS EN LA INVESTIGACIÓN DEL CONTROL DE PLAGASHISTORIA Y TENDENCIAS EN LA INVESTIGACIÓN DEL CONTROL DE PLAGAS
Fuente: Programa MIP CENGICAÑA 2009.
Reemplazo de genes específicosReemplazo de genes específicos
Inactivar la función de un gen especifico y reemplazarlo por otro gen que tenga los efectos deseados en el lugar optimo.
El proceso incluye varios pasos de ruptura física y la reunión final del ADN.
Esta técnica permite eliminar hasta 30kilobases (kb) de la secuencia genómica.
Representa un progreso en la ingeniería genética y la base para los organismos genéticamente modificados.
El Silenciamiento de Genes para el Control de Varias Plagas y EnfermedadesEl Silenciamiento de Genes para el Control de Varias Plagas y Enfermedades
Sistema de defensa de las plantas transgénicas o no transgénicas en respuesta a infecciones localizadas de virus fitopatógenos.
ARN viral es detectado por el sistema de vigilancia de la planta y degradadas a pequeños fragmentos de ARNdc.
Estos fragmentos desnaturalizados dirigen la degradación especifica de transcriptos homólogos.
Fuente: Nature Reviews, 2003
“Exploring plant genomes by RNA-induced gene silencing”
1980
1990
2000
2010
Desarrollo de la tecnología de control y manejo de malezasDesarrollo de la tecnología de control y manejo de malezas
Fuente: Área de Malezas , CENGICAÑA 2009
Manejo de recursos naturales Manejo de recursos naturales (Ecoeficiencia)(Ecoeficiencia)
ECOEFICIENCIAECOEFICIENCIA
Es la obtención de más producto agrícola en términos de cantidad y calidad con menos insumos: tierra, capital, trabajo, agua, nutrientes y energía.
Ecoeficiencia es un término multifactorial, que es maximizada cuando los factores de producción se aproximan a su óptimo.
Keating, B. et al., 2010
Crop Sciencie, Vol. 50 109:119 Ejemplos de EcoeficienciaPaís Cultivo Factor Indicador
Estados Unidos Maíz Nitrógeno De 42 kg/kg en 1980 a 57 kg/kg en 2000
Australia Trigo Agua Eficiencia del uso del agua De 15.2 a 16.9 kg ha -1 mm -1
Ejemplos de EcoineficienciaPaís Cultivo Factor Indicador
China Cereales Nitrógeno 20 kg /kg (26 millones de Tm de N/año, exceso estimado 12 millones)
Asia Arroz Agua
Tendencias de las tecnologías de fertilizaciónTendencias de las tecnologías de fertilización
Extrapolación de recomendaciones:Nutrientes y dosis generalizadas (énfasis en N y P)
ProductividadRentabilidad
Nutrientes y dosis variables (diferentes niveles: regiones, zonas de producción, fincas):Análisis de sueloTipo de sueloRendimiento estimado o potencialCiclo del cultivo (plantía-soca)Enfasis en N y P y en menor escala K.Fertilizantes convencionales
ProductividadRentabilidadEficiencia
Agricultura de precisión (Técnicas de diagnóstico mas precisas, uso de herramientas: GPS, imágenes satelitales, sensores móviles, información meteorológica, SIG, etc.)Mejoramiento genético de la Eficiencia en la Utilización de Nutrientes.Aprovechamiento de microorganismos (FBN más eficientes con biotecnología.)Uso de fertilizantes de nueva generación (liberación controlada, inhibidores de ureasa, inhibidores de nitrificación, etc.)Fertilización balanceada.
ProductividadRentabilidadOptimizaciónEficienciaMedio ambiente
PASADO
PRESENTE
FUTUROFUTURO
Fuente: Área de Fertilización CENGICAÑA 2009.
19901990
20002000
20102010
Manejo del SueloManejo del Suelo
Evaluación del potencial de las zeolitas:
Familia de minerales alumino-silicatos cristalinos con estructura en forma de jaula que se equilibran con la presencia de cationes intercambiables.
Corrección del suelo, depósito permanente de agua, fabricación de fertilizantes de liberación lenta.
También utilizado para el tratamiento de purinos y tratamientos de aguas residuales y efluentes.
Accesible y bajo costo
Fuente: Ecologic Maintenances (México)
http://www.enmexico.com
Fuente: Minera Formas y Oxiquim (Chile)
http://www.mineraformas.cl
ESN-Nitrógeno ambientalmente InteligenteESN-Nitrógeno ambientalmente Inteligente
El nitrógeno esta encapsulado en un recubrimiento de polímero micro-fino patentado que libera el nitrógeno conforme el suelo se calienta.
La membrana permite que el agua penetre dentro del grano, disolviendo el nitrógeno dentro de la cápsula, volviéndose una solución.
La solución es liberada en una forma controlada hasta que las condiciones sean favorables para la absorción de la planta.
Provee flexibilidad al productor en las operaciones de campo.
Ayuda a proteger el ambiente. Fuente: Agrium Advanced Technologies (Canada)
http://www.agriumat.com
Tendencias en el manejo de aguasTendencias en el manejo de aguas
19901990
20002000
20102010
FUENTE: Area de Riegos, CENGICAÑA
Agricultura de precisiónAgricultura de precisión
El Rendimiento de los cultivos varían especialmente El Rendimiento de los cultivos varían especialmente dentro de las parcelas….dentro de las parcelas….
Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.
Variabilidad
N
nX
X
n
1i
ii
N
nXXS
n
iii
X
1
2
Ignorarla Manejarla
Manejo Uniforme Agricultura de precisión
X
SCV X
X
Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.Fuente: DISAGRO 2008.
AGRICULTURA DE PRECISION SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG), SENSORES REMOTOS, SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)
AGRICULTURA DE PRECISION SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG), SENSORES REMOTOS, SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)
1985
Inicio del funcionamiento civil del Sistema de Posicionamiento Global (GPS)
Inicio de teledetección a través de sensores remotos
Desarrollo de software de SIG a nivel profesional
Inicio de desarrollo de herramientas para agricultura de precisión
2000
Desarrollo de sistemas alternativos al GPS para mejorar aspectos técnicos del mismo.
La teledetección se realiza con imágenes de pocas bandas (4-8 la gran mayoría)
Nuevas funcionalidades de los SIG (ej. SIG en el campo de trabajo) y aplicación en diversidad de campos (ingeniería, agricultura, arquitectura, etc.)
Desarrollo de herramientas de agricultura de precisión (aplicación de tasa variable de fertilidad, riego, herbicidas, toma de datos de cosecha)
2010
Mejoras al sistema GPS:•Incorporación de una nueva señal para uso civil. * Mejora en la estructura de señales. * Incremento en la potencia de señal. * Mejora en la precisión (1 – 5 m). Aumento en el número de estaciones: 12 (el doble)
Utilización de imágenes satelitales hiperespectrales (más de 100 bandas espectrales por foto).
Información de SIG a través de internet
Diseño y desarrollo de herramientas para agricultura de precisión inteligente (aplicación de tasa variable de fertilidad, riego, herbicidas, toma de datos de cosecha, desde un computador en la oficina)
Fuente: Área de SIG CENGICAÑA 2009.
Fuente: Sugar Journal, June 2010
Fuente: Sugar Journal, June 2010
Caracterización agroecológicaCaracterización agroecológica
Fuente: CENICAÑA 2005.Fuente: CENICAÑA 2005.Fuente: CENICAÑA 2005.Fuente: CENICAÑA 2005.
HIGH-TECH TOOLS FOR SITE-SPECIFIC CROP NUTRIENT MANAGERHIGH-TECH TOOLS FOR SITE-SPECIFIC CROP NUTRIENT MANAGER
Agricultura de precisiónAgricultura de precisión
Fuente: INPOFOS 2002.Fuente: INPOFOS 2002.Fuente: INPOFOS 2002.Fuente: INPOFOS 2002.
Fuente: FAO 2007.Fuente: FAO 2007.Fuente: FAO 2007.Fuente: FAO 2007.
Fuente: Delmer, D. 2009
Fuente: Delmer, D.
Sugarcane: DSSAT, APSIM, CANEGRO
FábricaFábrica
A NEW CONCEPT IN DESIGNING COMPLETE SUGARCANE MILLS. A NEW CONCEPT IN DESIGNING COMPLETE SUGARCANE MILLS. By J.L. OliverioBy J.L. Oliverio
A NEW CONCEPT IN DESIGNING COMPLETE SUGARCANE MILLS. A NEW CONCEPT IN DESIGNING COMPLETE SUGARCANE MILLS. By J.L. OliverioBy J.L. Oliverio
Presenta las nuevas tendencias de diseño para los ingenios del futuro.
Las “3BIO”: bioelectricidad, bioethanol y biodiesel.
La nueva “6BIO”: bioazúcar, bioelectricidad, bioethanol, biodiesel, bioagua y biofertilizante.
FUENTE: J.l. Olivério, V.B. Carmo, and M.A. Gurgel. 2010. The DSM-Dedini sustainable mill: A new concept in designiing complete sugarcane mills. In : Proceedings XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
FUENTE: J.l. Olivério, V.B. Carmo, and M.A. Gurgel. 2010. The DSM-Dedini sustainable mill: A new concept in designiing complete sugarcane mills. In : Proceedings XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
FUENTE: J.l. Olivério, V.B. Carmo, and M.A. Gurgel. 2010. The DSM-Dedini sustainable mill: A new concept in designiing complete sugarcane mills. In : Proceedings XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
FUENTE: J.l. Olivério, V.B. Carmo, and M.A. Gurgel. 2010. The DSM-Dedini sustainable mill: A new concept in designiing complete sugarcane mills. In : Proceedings XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
¿DIVERSIFICACIÓN?¿DIVERSIFICACIÓN?• CAMPO• FÁBRICA• SUBPRODUCTOS - Ethanol
- Bioplásticos
ROTACIONROTACIONCrotalaria juncea (45 dds)Crotalaria juncea (45 dds)
Biomasa fresca: 35.1 Tm/haBiomasa fresca: 35.1 Tm/haN Hoja: 3.29 %N Hoja: 3.29 %
N acumulado en la biomasa: 235 KgN/ha N acumulado en la biomasa: 235 KgN/ha Suelo Molisol humedoSuelo Molisol humedo
IntercalacionIntercalacionCanavalia ensiformisCanavalia ensiformis
Biomasa fresca: 19.2. N hoja: 3.52 %. Biomasa fresca: 19.2. N hoja: 3.52 %. Acumulacion de N en biomasa aerea: 117 kg N/haAcumulacion de N en biomasa aerea: 117 kg N/ha
Suelo Andisol superficialSuelo Andisol superficial
FUENTE: Area de Fertilización. CENGICAÑA
Management of R&D ResourcesManagement of R&D ResourcesManagement of R&D ResourcesManagement of R&D Resources
Priorities and Resource allocation decided by the Advisory Committee (AC) named by Copersucar Board of Directors.Priorities and Resource allocation decided by the Advisory Committee (AC) named by Copersucar Board of Directors.
AC: Six members (agriculture and industry)AC: Six members (agriculture and industry)
Monthly meetings with CTC managers: R&D evaluation and planning. Monthly meetings with CTC managers: R&D evaluation and planning.
Sugar Cane Production % %
Breeding (inc. biotechnology) 40.0 Harvesting and Transportation 5.5 Entomology 3.6 Agricultural Management 4.1 Soil preparation & Planting 3.6 Production Potential 2.7 Ratoon Cultivation 1.3
Sugar Cane Processing
Cane Milling 6.1 Other Products 6.5 Materials Inspections 2.2 Energy 2.5 Ethanol Production 3.7 Instrumentation & Control 3.0 Sugar Production 3.7 Analyses & Quality Control 3.0 Environmental Protection 2.9
Support
Agri-industrial Safety 1.3 Economic Evaluation 1.4
Fuente: De Carvalho, I. 2007
Principales derivados de la cañaPrincipales derivados de la caña
Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Azúcar. América Latina y el Caribe. México 1991.Azúcar. América Latina y el Caribe. México 1991.
Alternativas de recolección, manejo (densificación) y transporte
Figura 9. Rotoenfardadora con el fardo obtenido.Fuente: EEAOC, Tucumán, Argentina.
Alternativas de recolección, manejo (densificación) y transporte
Figura 12. Enfardadora en funcionamiento y fardo prismático elaborado.
Fuente: EEAOC, Tucumán, Argentina.
Enfardado (Brasil)
Fuente: EEAOC, Tucumán, Argentina.
Potencial de los Derivados de la Caña de Azúcar y SubproductosPotencial de los Derivados de la Caña de Azúcar y Subproductos
Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Azúcar. América Latina y el Caribe. México Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Azúcar. América Latina y el Caribe. México 1991.1991.Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Azúcar. América Latina y el Caribe. México Fuente: GEPLACEA. La Diversificación de la Agroindustria de la Caña de Azúcar. América Latina y el Caribe. México 1991.1991.
UTILIZACIÓN DE BIOMASA PARA GENERACIÓN DE AZÚCAR Y SUBPRODUCTOSUTILIZACIÓN DE BIOMASA PARA GENERACIÓN DE AZÚCAR Y SUBPRODUCTOS
Biomasa de caña de azúcar
Efluen
tes
de
bioplá
stic
os
Herramientas biotecnológicas
Energía solar
Bio
fert
iliz
an
tes
co2
Molé
cula
s de
valo
r agre
gado
Fábrica
Caña y desechos
Biofertilizantes
Exp
ora
ció
n
de
azú
car
Vinaza
Plantas de Cogeneración
Destilería de EtanolEtanol
Alcohol (
licor),
etc
.
Bagaso y desechos
Vapor y energía eléctrica
Azúca
r
Productos alimenticios
Ju
go
de
ca
ña
Me
laza
Vapor y
ener
gía e
léct
irca
SolventesFábrica de
Bioplásticos
Vap
or
y el
ectr
icid
ad
co2
co2
Azúca
r
Bioplasticos
co2
Hojas y desechos
Efluentes
TransporteTransporte
Fotografía: Adrian Wynne
Fotografías: Bernard Milford, Australia
Sostenibilidad de las Agroindustrias Azucareras Sostenibilidad de las Agroindustrias Azucareras (casos: Australia, Sudáfrica, Brasil)(casos: Australia, Sudáfrica, Brasil)
Sostenibilidad: “El desarrollo sostenible es el desarrollo que satisface las necesidades de la generación presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades”.
FUENTE: http://www.ricoh.com.cn/EN/About/About_sh.aspx?CategoryID=C13, Disponible en línea
FUENTE: http://www.peopleandplanetandprofit.com/ , en línea.
TendenciasTendencias
1. Mas legislación enfocada a la Protección del Medio Ambiente (agua, suelo, áreas protegidas, biodiversidad, uso de agroquímicos, seguridad industrial, trafico, quemas).
2. Preocupación por el Medio Ambiente (Medios de Comunicación Social, Sectores Académicos, Políticos, etc.)
3. Competencia por el Uso de La Tierra para otros cultivos, Silvicultura y desarrollo urbano.
4. Aspectos de Sostenibilidad en Procesamiento de la Caña de Azúcar:
Productividad: Producir más con el mismo equipo. Eficiencia: Producir más con la misma materia prima. Reducción de las pérdidas y
las emisiones-contaminación. Energía: Producir más con la misma energía Agua: producir mas con la misma agua. Productos químicos: producir más con los mismos productos químicos, menos
contaminación. Producción de Bioplasticos y Biocombustibles de tercera generación. Reciclaje
5. Investigación con enfoque de Sostenibilidad:1) Reducción de agroquímicos (fertilizantes, insecticidas, herbicidas, etc.)
2) Resistencia a sequia y uso eficiente del agua.3) Manejo de suelos4) Ordenamiento territorial5) Métodos de transporte6) Mejores practicas de Manejo
FUENTE: ISSCT, 2010. Plenary Session. Sustainability. In: XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
Estrategias en Investigación y Transferencia de Tecnología para la Siguiente Década
FUENTE: http://www.colombiaaprende.edu.co/html/investigadores/1609/articles-191480_archivo34.pdf, disponible en línea
1.1. Revolución de la innovación (Biología+Ingeniería+Física).Revolución de la innovación (Biología+Ingeniería+Física).Equipos multidisciplinariosProyectos multidisciplinariosTrabajo interdisciplinario
2.2. AlianzasAlianzasEjemplos: Australia, Sudáfrica, Consorcios, AsociacionesFactores de éxito de las alianzas:Objetivos estratégicos, confianza, gobernanza, cultura colaborativa, compartir conocimiento y trabajo en equipo.
3.3. Desarrollo de tecnología en conjunto con los usuariosDesarrollo de tecnología en conjunto con los usuariosAdemás de indicadores de productividad, valor agregado, reducción de costos y calidad de materia prima.
4.4. SostenibilidadSostenibilidadDe “Green revoution” to “Ever green revolution”.Manejo científico del agua, manejo integrado de plagas, malezas y fertilizantes.Agricultura de precisiónMejoramiento de precisiónUso eficiente de la energía.
Tendencias en investigación y transferencia de tecnologíaTendencias en investigación y transferencia de tecnología
FUENTE: ISSCT, 2010. Plenary Session. Technology Transfer. For the next decade In: XXVII ISSCT Congress, Veracruz, México
Invertir en conocimiento produce Invertir en conocimiento produce siempre los mejores intereses.siempre los mejores intereses.Benjamín Franklin, 1772Benjamín Franklin, 1772
Compartir conocimiento lo Compartir conocimiento lo multiplica.multiplica.Si usted da dinero, tiene menos; si Si usted da dinero, tiene menos; si usted da conocimiento, tiene más.usted da conocimiento, tiene más.Mario Melgar, 2010Mario Melgar, 2010
If you want to go quietly, go alone.If you want to go quietly, go alone.If you want to go far, go together.If you want to go far, go together.
Al Gore, 2009Al Gore, 2009
Muchas graciasMuchas gracias
Foto: Paulo StupielloFoto: Paulo Stupiello