Evaluación de la respuesta por zona de manejo a la fertilización nitrogenada variable en el cultivo de Maíz (Zea mays L.)

Transcripción

1 Evaluación de la respuesta por zona de manejo a la fertilización nitrogenada variable en el cultivo de Maíz (Zea mays L.) INTRODUCCIÓN Este ensayo se realizó en el marco del Proyecto OPTIMUS. El Proyecto nació en el año 2009 como una iniciativa privada para la integración de esfuerzos y conocimientos en lo que hace a Agricultura de Precisión. El proyecto tiene como principal meta satisfacer la demanda de información por parte de los productores respecto a esta temática. En este marco se vinculan empresas de distintos ámbitos del sector agropecuario con el INTA, en base al concepto de que el trabajo integrado y multidisciplinario es aquel que lleva al crecimiento y desarrollo del conjunto, y por lo tanto, de cada una de sus partes. El objetivo del trabajo fue evaluar el comportamiento del rendimiento del cultivo de maíz a la fertilización nitrogenada por sitio específico. Con esta información se cuantifico el impacto económico de la tecnología de fertilización nitrogenada a dosis variable (VRT) en comparación con un manejo tradicional a dosis fija. De esta manera se espera ayudar a la toma de decisiones en la elección de las dosis óptimas económicas para diferentes zonas de manejo. La hipótesis planteada fue que el manejo variable de la fertilización nitrogenada por sitio específico genera mejores resultados económicos que el manejo a dosis fija.

2 MATERIALES Y MÉTODOS El presente ensayo se llevo adelante en el establecimiento La Pulpería, (35 28'11.37"S 60 40'23.01"O) ubicado cerca de Patricios, partido de 9 de Julio, provincia de Buenos Aires. El protocolo de ensayos que se siguió fue el determinado por la Red de Ensayos de Agricultura de Precisión (REAP) coordinada por la E.E.A. Manfredi del I.N.T.A. El ensayo se ubico en un lote que se encuentra zonificado mediante uso de NDVI calculado con datos de imágenes satelitales Landsat 5. En la región las zonas de manejo tienen una estrecha relación con la topografía, el contenido de arena y la consiguiente capacidad de almacenamiento de agua en el perfil. Si bien se determinaron 4 zonas de manejo para el lote, el ensayo se ubico abarcando 2 de las mas contrastantes (Loma y Bajo Productivo). Figura Nº 1: Zonas de Manejo (entre líneas azules la ubicación del ensayo)

3 Figura Nº 2: Perfil modal y zonas de manejo. Relación con la topografía. Figura Nº 3: Foto general del lote Según información de la Carta de Suelos de la Provincia de Buenos Aires (Escala 1:50.000) en las 2 zonas de manejo contrastantes podemos describir las siguientes Unidades Cartográficas: No 3 NJ

4 Símbolo No3 No18 Composición de la Unidad Asociación series Norumbega (40%), Norumbega, fase moderadamente inclinada (10%), Veinticinco de Mayo (20%) y Ortiz de Rosas (30%) Asociación series Norumbega (40%), Estación Naón (20%), Norumbega, fase suavemente ondulada (15%), Olascoaga, fase anegable (15%) y Estación Morea (10%) Capacidad de uso Tabla Nº 1: Unidades Cartográficas (Escala 1:50.000). Carta de Suelos de la Prov. de Bs. As. Hoja Patricios (Instituto de Suelos INTA) Como datos generales podemos decir que el cultivo antecesor fue Trigo/Soja sobre el cual se realizó un barbecho con la aplicación de 3 lt/ha de glifosato y 1,5 lt/ha de atrazina líquida. La siembra del maíz se efectuó el 30/09/2011 con una sembradora Agrometal TX de 10 cuerpos a 0,70 m. El híbrido utilizado fue el DK 747 MG RR2, con una densidad de semillas/ha logrando luego plantas/ha. Con la siembra se aplicaron 100 kg/ha de MAP incorporados con la sembradora. Posteriormente se mantuvo el cultivo libre de malezas e insectos mediante el uso de atrazina sólida, acetoclor, glifosato y deltametrina. Previo a la siembra se realizo el muestreo de suelos dirigido por zona de manejo con el objetivo de determinar fertilidad química y contenido de agua. Los resultados se detallan a continuación: IIIes IIIes Análisis de suelo Presiembra Fecha muestreo 08/09/2011 AMBIENTE LOMA BAJO PRODUCTIVO Materia Orgánica (%) 2,5 5,6 Fósforo (ppm) 19,9 14,3 ph 6,2 - N-Nitratos 0-20 cm (ppm) 13,5 35,3 N-Nitratos cm (ppm) 10,9 29,2 N 0-60 cm (kg/ha) S-Sulfatos 0-20 cm (ppm) 5,6 11,4 Agua útil 0-20 (mm) 19,7 52 Agua útil (mm) 20,8 100 Agua útil (mm) 10,8 33 Agua útil 0-90 (mm) 51,3 185 Tabla Nº 2: Análisis de suelo presiembra Índice de Productividad 59,4_A 60,3_A

5 El diseño experimental elegido para el ensayo es el Diseño en Franjas. El mismo consistió en plantear franjas que crucen todas las zonas de manejo a lo largo donde cada una corresponde a un tratamiento aplicado, de forma que todos los tratamientos puedan evaluarse en las dos zonas de manejo contrastantes (loma y bajo productivo). El ancho de la franja está determinado por el ancho de trabajo efectivo de la fertilizadora con la que se realizó la aplicación. En el esquema que se detalla a continuación se puede observar que cada franja tenía 24 m de ancho (34 surcos). Figura Nº 4: Esquema del ensayo (Rojo: Loma. Verde: Bajo Productivo) Los tratamientos evaluados fueron diferentes dosis de Urea Granulada YPF ( ), la cual se aplico al voleo con una fertilizadora YOMEL 2024 A con dosificación de caída por gravedad y distribución bidisco. Esta fertilización se realizo el 03/11/2011 con el maíz en V3 asegurando regular la fertilizadora de forma correcta. En el siguiente cuadro se detallan los tratamientos: ID kg UREA Tratamiento granulada YPF kg N Tabla Nº 3: Detalle de tratamientos Cabe aclarar que en los 5 días siguientes a la fertilización se registraron precipitaciones por un total de 65 mm distribuidas en 3 eventos (5 mm, 33 mm y 27 mm), lo que aseguro una aceptable incorporación del fertilizante sin producir lavado del mismo. El periodo crítico del cultivo (R1-Floracion femenina) fue registrado el día 03/01/2012, donde había síntomas visibles de stress hídrico (ver en resultados grafico de precipitaciones).

6 LOMA BAJO PRODUCTIVO Figura Nº 5: Estado del cultivo en las diferentes zonas de manejo Fecha: 20/01/2012 Estadío: R3 Nº HFSA Altura (m) Nº gra/hil LOMA 8 1,6 0 BAJO 10 2,1 22 Tabla Nº 4: Estado del cultivo en las diferentes zonas de manejo La cosecha de los ensayos se realizo el 16/06/2012 con una cosechadora Don Roque RV 150 M de 10 surcos equipada con un monitor de rendimiento Ag Leader PF Advantage. Previamente se calibro correctamente el monitor con la ayuda de la balanza electrónica de la tolva auto descargable. Cabe aclarar que en cada parcela se cosecharon los 10 surcos centrales (7 m) para asegurarse que en ellos se encuentre la dosis de fertilizante aplicada. Con la ayuda del software CASE IH AFS se bajo el mapa de rendimiento del ensayo y del lote en general, se eliminaron los errores mediante limpieza por filtros, quedando los datos listos para el análisis. La variable medida fue el rendimiento del cultivo expresado en kg/ha de grano a humedad comercial.

7 Para el análisis estadístico se uso el programa InfoStat desarrollado por la Universidad Nacional de Córdoba. Se tomo a cada punto de muestreo del mapa de rendimiento como una pseudo-repetición. Los datos fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA) en forma general y por zonas de manejo. Luego se procedió a hacer una comparación de medias mediante el test de Tukey. También se calculo la regresión lineal por zona de manejo, tomando como variable dependiente al rendimiento y como variable regresora a los tratamientos. Una vez obtenidos los resultados físicos de rendimiento se realizo un análisis económico, calculando ingresos, costos, margen bruto y rentabilidad. Este análisis se hizo de 2 formas: 1. Planteo Dosis Fija: de forma que el análisis refleje el resultado económico promedio para el lote fertilizado a dosis fija por el productor. Así, se obtiene la información que permite reflejar el resultado de la Tecnología de Dosis Fija. 2. Planteo Dosis Variable: este análisis refleja el resultado económico de cada tratamiento, pero ya no promedio, sino por zona de manejo. De esta manera, con la combinación de los tratamientos de mejor rentabilidad económica para cada zona de manejo, se logra obtener el resultado de la Tecnología de Dosis Variable. Cabe aclarar la forma en que se calculo la Rentabilidad en este análisis: Rentabilidad = MB COSTOS

8 RESULTADOS En primera instancia se presenta el grafico de precipitaciones: 350 Precipitación mensual (mm) Mar-Sep: 350 mm Oct-Nov: 212 mm Dic a 10-Ene: 14 mm 50 0 Gráfico Nº 1: Precipitaciones durante el ciclo del cultivo Ambiente Bajo Productivo Dosis N (Kg/ha) Media (TN/ha) 0 5,57 a 23 7,65 b 92 9,20 b c 184 9,65 c 46 9,69 c Loma 92 0,04 a 23 0,28 a b 46 0,48 b c 184 0,67 c 0 1,10 d medias con letra distintas son significativamente diferentes (p<=0,05) Tabla Nº 5: Rendimiento de los tratamientos por zona de manejo. Medias evaluadas por Test de Tukey.

9 Gráfico Nº 2: Regresión lineal (Loma) Gráfico Nº 3: Regresión lineal (Bajo Productivo) Productivo Media Loma Rendimiento (TN/ha) Media Loma Loma Bajos Inundables Media Loma Productivo Bajos Inundables Productivo Loma Media Loma Productivo Figura Nº 6: Mapa de Rendimiento de cada tratamiento (de fondo la ambientación de lote) T1 T3 T2 T4 T5

10 MB (US$/ha) Planteo Dosis Fija (Dosis Productor) DOSIS UREA DOSIS N COSTO RENDIMIENTO INGRESOS MB RENTABILIDAD kg/ha kg/ha US$/ha kg/ha US$/ha US$/ha % % Planteo Dosis Variable DOSIS UREA DOSIS N COSTO RENDIMIENTO INGRESOS MB RENTABILIDAD kg/ha kg/ha US$/ha kg/ha US$/ha US$/ha % BAJO PRODUCTIVO % LOMA Tabla Nº 6: Análisis económico. Dosis Fija vs Dosis Variable Dosis Fija Dosis Variable Gráfico Nº 4: Análisis económico. Dosis Fija vs Dosis Variable. Observaciones y supuestos del análisis económico: El costo se calculo como la suma del fertilizante (urea granulada), la aplicación (a dosis fija o variable según el planteo), y demás costos conformados por ítems de igual valor para cualquier tratamiento y planteo (barbecho, siembra, semilla, fertilizante fosforado, pulverizaciones, agroquímicos y cosecha, pero sin contemplar alquiler y gastos de comercialización). El ingreso es el producto del rendimiento por el precio neto del maíz. El margen bruto es la diferencia entre ingreso y costo. El margen bruto y la rentabilidad del planteo de dosis variable se calculo como el promedio ponderado por las superficies de cada zona de manejo: Precios utilizados: Ensayo: Bajo: Loma: 6,9 has 4,7 has 2,2 has Urea Granulada: 650 US$/TN Fertilización DF: 10 US$/ha Fertilización DV: 13 US$/ha Maíz: 130 US$/TN

11 CONCLUSIONES El ensayo se realizo en un lote donde las zonas están bien diferenciadas en su potencial productivo. Esto puede observarse, por ejemplo, en valores bien diferentes de parámetros de análisis de suelo como ser materia orgánica, nitratos, sulfatos y agua útil a la siembra. Antes de entrar a analizar los resultados del ensayo hay que mencionar que a pesar de que durante todo el ciclo del cultivo (siembra-madurez fisiológica) se registraron precipitaciones mayores a los 700 mm, hubo un período de sequía (Diciembre al 10 de Enero) donde solo se observaron lluvias por 14 mm. En este lapso de tiempo el cultivo pasó por su período crítico (R1), lo que causo una merma general del rendimiento. Observando los resultados de rendimiento seco (kg/ha) por zona de manejo vemos que el efecto del aumento de la dosis de nitrógeno aplicada genera incrementos proporcionales del rendimiento. Si bien las diferencias no son significativas en todos los casos, la tendencia para el bajo productivo es de presentar aumento del rendimiento con el incremento de la dosis de nitrógeno. Si en cambio hacemos el mismo análisis para la loma, vemos que la respuesta a la fertilización no sigue un patrón definido. De la respuesta en ambas zonas podemos concluir, para este ensayo y campaña, que a pesar del déficit hídrico sufrido en floración, el cultivo presento respuesta a la fertilización nitrogenada solo en el bajo productivo. En cambio, en la loma el mayor rendimiento se registro en el testigo, probablemente por el menor crecimiento vegetativo observado. Las características tan contrastantes entre zonas son la causa de la expresión tan dispar del rendimiento, lo que genera que la implementación de la fertilización a dosis variable produzca el salto del resultado económico, como se observa en el análisis de margen bruto y en la rentabilidad comparativa. Entrando en el análisis económico, se observa en la tabla Nº 6 que para la loma es fácil determinar la dosis más rentable ya que el testigo (0 kg N/ha) es aquel que logra el mayor rendimiento, o sea, con nula inversión se llega a tener el ingreso más elevado. De este mismo análisis se determino que la dosis más rentable para el bajo productivo fue aquella utilizada por el productor para todo el lote a dosis fija (46 kg N/ha). En conclusión, de este ensayo se desprende que para una situación de zonas de manejo y precipitación similar a la presentada aquí, la fertilización a dosis variable es ampliamente más rentable que a dosis fija. Para este caso puntual la implementación de la dosis variable permite incrementar en más de 3 veces la rentabilidad del cultivo.

12 AGRADECIMIENTOS En primer lugar al Sr. Gustavo Borro, contratista de maquinaria agrícola, por la siembra del ensayo. A los Ing. Agr. Ezequiel Odello, Pedro Di Benedetto y Luis M. Testa por su colaboración en el diseño y seguimiento del ensayo. También los Sres. Luis Carreras y Pablo Casas, técnicos de Yomel, por la fertilización del ensayo. Por último al Sr. Damián Escalada, contratista de maquinaria agrícola, por su dedicación en la cosecha del ensayo. Ing. Agr. Facundo Fernández Departamento Agricultura de Precisión Yomel Ruta 65 y Av. Mitre, 9 de Julio, Buenos Aires, Argentina Tel agriculturadeprecision@yomel.com.ar