Optimización de la producción de biodiesel a partir de plantaciones de Jatropha curcas

Los biocombustibles como fuente energética poseen grandes beneficios al compararla con los combustibles fósiles tradicionales, pues pueden generar energía carbono-neutro. A nivel mundial, los cultivos para biocombustibles y en particular biodiesel,| consideran un amplio espectro de especies, pero presentan sus diferencias en cuanto a productividad, calidad del aceite, adaptación al cambio climático y la oferta de otros servicios ecosistémicos, por ejemplo la capacidad para el aumento y mantenimiento del secuestro de carbono (C) fijado en la biomasa y en el suelo. Proyecciones para Costa Rica anticipan que ante un escenario creciente de demanda energética, las fuentes tradicionales de energías limpias del país no podrán crecer más a partir del 2032. Durante los últimos 4 años, un grupo de investigadores de las universidades estatales del país han realizando estudios sistemáticos sobre el cultivo de Jatropha curcas (Tempate) para su uso comercial como fuente de aceite para producir biodiesel. Esta especie está siendo ampliamente estudiada a nivel mundial, siendo México el centro de distribución genética. En Costa Rica es una planta nativa, presente en ambas vertientes y conocida por nuestros agricultores como “Tempate”. En el país se han iniciado los estudios sobre la domesticación de este cultivo y con la colaboración de empresarios y agricultores se ha incursionando en la siembra de Jatropha, la cual es utilizada como cerca viva, o en pequeñas plantaciones para la obtención de semillas. Por ser una planta no domesticada, son muchas las necesidades de investigación que aún se deben realizar, todas tendientes a garantizar las condiciones geográficas, de manejo y de producción que permitan el establecimiento del cultivo a nivel comercial y bajo el enfoque de producción sustentable. Una de las limitantes más significativas a nivel mundial es la falta de sincronía floral y la irregularidad. El presente trabajo busca generar una contribución científica a la problemática de la sincronía floral mediante el estudio de los factores climáticos y los aspectos genéticos para entender mediante un modelo fisiológico, la manera en que los genes responsables de la sincronía floral responden a estímulos ambientales (luz, agua y nutrientes). No existe a nivel mundial un abordaje científico como el que se plantea en la presente propuesta. Aproximaciones han sido desarrolladas para otras especies como Arabidopsis sp. Para ello se establecerán ensayos en la Estación Experimental Fabio Baudrit de la UCR, ubicada en la Garita de Alajuela. Factores como la luminosidad, el riego y la fertilización serán controlados para el monitoreo de la acción de un grupo de genes que se han identificado como los responsables de controlar la floración y la relación de ésta con intervenciones controladas de podas de formación para demostrar incrementos significativos en la cosecha.

Jatropha curcas, tempate, Biología floral, biodiesel, piñón manso, fisiología de la floración.

• Subárea asociada: Biotecnología Ambiental