Intensificación Sostenible de los Sistemas Arroceros. José Terra Gonzalo Zorrilla INIA Uruguay

Transcripción

1 Intensificación Sostenible de los Sistemas Arroceros José Terra Gonzalo Zorrilla INIA Uruguay

2 Índice 1. Características Sistemas Arroceros. 2. Desafíos de la Intensificación Sostenible. 3. Rendimiento Potencial y Alcanzable. 4. Techos de Rendimiento. 5. Indicadores Sostenibilidad. 6. Rotación Arroz-Pasturas alternativas de Intensificación.

3 Algunas Características del Sistema Cadena de agronegocio muy integrada. Aprox 500 productores, 300 ha/productor; >70% arrienda. 95% del producto se exporta. 7 th -8 th Exportador Mundial. 4 th Productividad en el mundo: 8,2 t/ha. Se especializa en la producción de granos largos con identidad varietal. Actualmente los altos costos y los precios internacionales amenazan la viabilidad del sistema Sources: FAOSTAT; Rice Farmer s Assoc.

4 Sistema de producción altamente mecanizado Extensive mechanized agriculture

5 100 % Irrigado por fuentes superficiales, 60% por bombeo

6 40% por gravedad desde represas

7 Alternancia del uso del suelo con pasturas, sembradas o regeneradas, eventualmente otros cultivos.

8 Evolución del uso del suelo (2004/ Adaptado Grupos de trabajo Arroz

9 Las Pasturas mejoradas que rotan con arroz, en general se destinan a sistemas de engorde bovino con potenciales de aprox. 300 kg/ha de carne.

10 Arroz y Sostenibilidad Desafíos La sostenibilidad del sistema ha sido un tema central y factor de diferenciación en el sector arrocero en su constante desafío de aumentar la productividad, reducir costos, optimizar insumos, conservar los recursos naturales, mitigar impactos ambientales y asegurar un producto de calidad e inocuo.

11 Intensificación Sostenible como eje estratégico Mayor producción de alimentos de calidad en las tierras aptas, de forma eficiente, conservando los RRNN y mitigando impactos ambientales de los procesos productivos. Romper los techos de rendimiento y reducir las brechas. Diseño de la rotación arrocera. Monitorear la sostenibilidad. Inocuidad e impacto ambiental.

12 Potencial de Rendimiento Rinde Promedio Nacional: 8,2 t/ha Nos estamos aproximando a un tope productivo a nivel comercial? Tenemos stock de tecnologia para mejorar estos niveles de productividad?

13 Rendimiento kg/ha ha x 1000 Evolución de Productividad y Area Rinde : y=103x R 2 = : y = 146x R 2 = Area Año de cosecha Source: ACA.

14 Potencial de Rendimiento y Brechas de Rendimiento en Uruguay Global Yield Gap Atlas INIA: G. CARRACELAS, G. ZORRILLA U. NEBRASKA: N. GUILPART, P. GRASSINI, K. CASSMAN 2016

15 Introducción Metodología GYGA Website Conclusiones RENDIMIENTO POTENCIAL PROMEDIO (18 AÑOS, 2 CULTIVARES, 7 ZONAS) Rp= 14 ton Arroz / ha G. Carracelas et al., 2017

16 Introducción Metodología GYGA Website Conclusiones RENDIMIENTO ACTUAL PROMEDIO (promedio de 5 zafras- Base de datos Industria) Ra= 8.1 ton Arroz / ha G. Carracelas et al., 2017

17 Introducción Metodología BRECHA EXPLOTABLE DE RENDIMIENTO GYGA Website Conclusiones BRECHA EXPLOTABLE DE RENDIMIENTO (18 AÑOS, 2 CULTIVARES, 7 ZONAS) Br= 3.1 Ton Arroz / ha

18 Introducción Metodología GYGA Website Conclusiones PRODUCCIÓN RELATIVA = 57% G. Carracelas et al., 2017

19 Kg/ha Variabilidad de rendimiento entre productores Rendimiento de cada cuantil % 25% Median 75% 90% Max Fuente: Blanco et al., Closing the yield gap in rice production in Uruguay. 3 rd Int. Rice Congress Elaborado con datos de SAMAN

20 Variabilidad de rinde en una chacra de 9.5 t/ha Mapa de Rendimiento t/ha t/ha t/ha t/ha t/ha AD-BN BD-AN BD-AN AD-BN AD-BN BD-AN BD-AN AD-BN

21 Rompiendo los Techos de Rendimiento (Deambrosi et al., 2017) Pry. Conjunto: investigación, industria, productores. Involucró a 40 productores de punta. Se definió su línea de base y las tecnologías asociadas a la misma. Propuestas consensuadas para superar en al menos 10% el rinde de productores de punta. Nuevas Variedades Paquete de Siembra (densidad de siembra y tratamiento de semilla) Manejo balanceado de nutrientes (macro y micro) Protección del cultivo.

22 Evaluación Experimental de la Línea de Base, la Propuesta y sus Tecnologías Asociadas. Trt Factor 1 Testigo Tecnológico 2 Cultivar alternativo 3 Instalación alternativa 4 Fertilización alternativa 5 + Fertilización Plus 6 Prot. Enfermedades 1 aplicación fungicida 7 Propuestas Alternativas 8 Cultivar testigo 9 Instalación standard 10 Fertilización standard 11 SIN Fertilización Plus 12 Prot. Enfermed. 1/2 apl.

23 Rendimiento de arroz SSL en ensayos a campo en 4 sitios y 2 zafras ( y ) kg/ha vs kg/ha Adaptado de : Deambrosi et al., 2017

24 Rendimiento de arroz SSL en validaciones comerciales en 6 sitios ( ) 9190 kg/ha vs kg/ha Adaptado de : Deambrosi et al., 2017

25 Sostenibilidad de la intensificación arrocera en el Uruguay Neil Palmer CIAT flickr

26 Indicadores Uso de Suelo y productividad Área Total Rendimiento Eficiencia de Uso de los recursos Energía Total Consumida Rendimiento Neto de la Energía Impacto ambiental Pérdida Estimada de N Riesgo de Contaminación de Agroquímicos Producción Total Dosis de N Emisiones Gases Inver. Eficiencia del Uso de N Agua Total recibida Productividad Total del Agua Emisiones GEI/rend.

27 Indicadores Integrados Rendimiento H de Crbono a escala de rendimiento Huella de carbono 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Consumo de Energía Rendimiento Neto de la Energía Riesgo Contaminación Agroquímicos Dósis de Nitrógeno Perdida estimada de Nitrógeno Productividad del Agua Concordia-Argentina, 25/08/2017

28 Productores de Punta vs. Promedio Huella de C a escala de rendimiento Huella de C Rendimiento 1,2 1,0 0,7 0,5 0,2 Consumo de energia Rendimiento neto de la energia Productividad del agua Dosis de N Riesgo de contaminacion por agroquimicos Perdida de N estimada Media Este Productores de punta Rendimient Consumo Rendimiento neto de la Perdida de N Riesgo de contaminacion por Productividad Huella de C a escala de o de energia energia Dosis de N estimada agroquimicos del agua Huella de C rendimiento Media Este Productores de punta XXVIII 1.08 Jornada 1.08 Técnica Arroz,

29 Inocuidad e Impacto Ambiental Otros trabajos Monitoreo de residuos de agroquimicos en el ambiente (suelo, agua) y grano (desde 1996 ) Dinámica de nutrientes en cuencas ( ). Huella del C en arroz (2012 ). Arsénico en suelo, agua y grano (manejo del agua y variedades, 2012 ). Emisiones GEI y alternativas de manejo (riego, variedades, rastrojos, desde 2008)

30 Alternativas de Rotaciones Arroceras Experimento de Rotaciones de Largo Plazo (2012) Estacion Exp. Paso de la Laguna, INIA TyT. I. Macedo, J. Castillo, S. Martinez, N. Saldain, R. Bermudez, W. Ayala, J. Hernandez, J. Terra.

31 Qué pasa cuando alteramos un sistema estable de rotación arroz-pasturas? Arroz Arroz PP PP PP PP Arroz pp ArroPP PP PP PP PP ArroArroArroz PP PP PP P1 P2 ArroRg ArroP1 P2 ArroRg Arroz PP PP cultivos de arroz en 33 años ( ) 10 años UPAG Inicio ELP Rotaciones

32 Rotaciones contrastadas AÑO ROTACIÓN PV OI PV OI PV OI PV OI PV OI PV OI Az-Continuo Arroz Ta Az-Soja Arroz Rg Soja Ta Az-Cultivos Arroz1 Rg Soja Ta Arroz2 Ta Sorgo Ta Az-PPcorta Arroz Pastura Permamente Az-PPlarga Arroz1 Rg Arroz2 Pastura Permanente Az-Soja-PPcorta Arroz1 Rg Soja1 Rg Soja2 Ta Arroz2 Pastura Permamente Ta=Trébol alejandrino, Rg= Raigrás, PV= primavera verano, OI= otoño invierno

33 Población de malezas gramíneas previo a aplicación de preemergentes en el cultivo de arroz (2015 y 2016)

34 Población de malezas de hoja ancha previo a aplicación de preemergentes en el cultivo de arroz (2015 y 2016)

35 Podredumbre del tallo (Nakataea oryzae) según rotación (2017) Rotación

36 CONCENTRACIÓN PROMEDIO DE NUTRIENTES EN SUELO LUEGO DE 5 AÑOS DE ROTACIONES. Rotación P.M.N (mg NH4 kg) P (cítrico) (mg kg) K (int) (meq 100 gr) Mg (meq 100 gr) AZ-Continuo 20,9 10,1 0,19 2,46 Az-Cultivos 23,3 8,5 0,20 2,54 Az- Pastura Corta 31,8 12,8 0,20 2,47 Az-Pastura Larga 30,5 10,2 0,21 2,58 Az-Soja-Pastura Corta 24,4 9,3 0,20 2,55 Az-Soja 23,8 8,9 0,20 2,60 p-valor (0,071) <0,0001 ns ns D.M.S 8,5 1,4 - -

37 BALANCE Y EVOLUCIÓN DE N DE LAS DISTINTAS ROTACIONES LUEGO DE 5 AÑOS N BALANCE=ENTRADA FERTILIZANTES (N) - SALIDA N EN GRANO N + Past. Az-Soja Az- Continuo Az-Cultivos Az-Continuo Az-Cultivos Az-Past.Corta PMN PMN PMN Az-Soja- Past. Corta Az-Past. Corta Az-Past.Larga PMN Az-Past. Larga Az-Soja Past.Corta Az-Soja PMN PMN

38 BALANCE Y EVOLUCIÓN DE P-K DE LAS DISTINTAS ROTACIONES LUEGO DE 5 AÑOS BALANCE=ENTRADA FERTILIZANTES (P-K) - SALIDA P-K EN GRANO P Az-Continuo K Az-Soja Az-Soja- Past.Corta Az- Continuo Az- Cultivos Az- Past.Corta Az-Cultivos Az- Past.Corta Az- Past.Larga Az-Soja Past.Corta P P P P P K K K K K Az- Past.Larg a Az-Soja P K

39 Estimación del aporte de carbono por parte de residuos 23% 22% 32% 38% 29% 23%

40 Carbono orgánico del suelo (0-5 cm)

41 Rendimiento Arroz según Rotación

42 Rendimiento Arroz según Antecesor de Verano Promedio set de datos: 9860 kg/ha

43 Rendimiento de cultivos alternativos ( )

44 Cultivos de cobertura Producción de cultivos de cobertura (2015 y 2016, periodo marzo-setiembre)

45 Pasturas Permanentes Producción de pasturas permanentes (2015 y 2016, Marzo-marzo) 4,2 t/ha/año 5,2 t/ha/año 6.9 t/ha/año

46 Resumen de cambios relativos a Az-PPlarga Rotación Maleza s Enfermeda des Balance Nutrientes (N P K) PMN COS C- MOP Rendimiento de Arroz Az-Continuo = = = = Az-Cultivos = = - + Az-Soja = = - + Az-Soja- PPcorta + = - = + - = = + Az-PPcorta + = = = = + Az-PPlarga = = = = = = = = =

47 Comentarios Finales Los estudios de brechas y techos de rendimientos sugieren que todavía hay margen para incrementar rendimientos, incluso los de punta. Los indicadores biofísicos, de eficiencia y ambientales muestran trayectorias positivas salvo excepciones que merecen atención. El reto es mantener las tendencias en el futuro. Factores clave de alta productividad: rotaciones, nuevas variedades, nutrición balanceda basada en indicadores, manejo integrado del cultivo en tiempo y forma.

48 Comentarios Finales La intensificación de la rotación luego de una situación estable arroz-pasturas por largo tiempo, mostró algunos tendencias de los antecesores y algunas rotaciones sobre el rinde. Mientras tanto, los efectos sobre el suelo y la dinámica de plagas y malezas aunque incipientes ya se insinuan. Desafíos próximos: eficiencia en el uso de nutrientes y pesticidas, manejo del agua en un escenario restringido, rentabilidad.

49 Gracias! José Terra INIA Uruguay