Rendimiento potencial: cuál es el techo para Uruguay? Qué variabilidad podemos esperar?

Transcripción

1 Rendimiento potencial: cuál es el techo para Uruguay? Qué variabilidad podemos esperar? Andres Berger, IngAgr MSc PhD Deborah Gaso, IngAgr INIA La Estanzuela

2 Rendimiento potencial Rendimiento de un cultivar creciendo sin limitantes de agua y nutrientes y con factores de estres biótico controlados. Programa: Evans, 1993; Van Ittersum and Rabbinge, Definición de rendimiento potencial 2. Aproximaciones en estimación de rend. pot. 3. Simulación de rendimiento potencial 4. Brecha de rendimiento 5. Opciones para aumento del rendimiento

3 Rendimiento grano % Escalones de rendimiento Radiación solar - Temperatura - Fotoperíodo - CO 2 - Genotipo - Desarrollo de la canopia Rendimiento alcanzable con el agua disponible Factores limitantes: - Nutrientes - Plagas - Enfermedades - otros Rendimiento potencial Rendimiento limitado por agua Rendimiento actual

4 Rendimiento en grano Kg Ha-1 Rendimiento en Uruguay No contamos con experimentos de largo plazo de estimación de rendimiento potencial Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA Promedio nacional (DIEA) Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares.

5 Setiyono, D, et al. 2009

6 IAF, MS, Grano Definición y concreción de rend. Intercepción de luz R1 R3 R5 R IAF (m2/m2) Grano (x mil Kg) MS (x mil Kg) Intercepcion de luz (%) Dias despues de emergencia Acumulación de MS - Acumulación de IAF - Intercepción de luz -Ramificación y definición numero de granos - Llenado de granos y senescencia

7 Concreción de rend. potencial Senescencia de hojas inducida por demanda de N Largo llenado Nitrógeno == proteína CHO == CHO + aceite Fotosíntesis Area foliar intercepción de luz Sinclair & dewit, 1976; Triboi, 2002

8 Senescencia de hojas inducida por demanda de N Nitrógeno == proteína CHO == CHO + aceite Consecuencia: Senescencia rápida bajo rendimiento bajo PMS Fotosíntesis Area foliar intercepción de luz Baja área foliar causada por sequia temprana o crecimiento vegetativo muy corto

9 X Senescencia de hojas inducida por demanda de N X Nitrógeno == proteína X CHO == CHO + aceite Fotosíntesis Area foliar intercepción de luz X Consequencia: síndrome de tallo verde Baja fijación de granos por sequia en periodo critico

10 Limitantes físicos rend. potencial CARBONO - Fotosíntesis 0.40 ICMS 5000Kg grano/ha NITROGENO FBN + Nmin 35%PC /6.25 /0.85 ICN kg MS/Ha que debe acumular el cultivo 329 kg N/Ha Nitrógeno FBN + tomado del suelo durante llenado de grano Leffel RC. Crop Sci. 32: (1992) 30% 70% 230 kg N Removilizado desde hojas y tallos kg MS/Ha MS para satisfacer necesidades de N= kgMS de tallos y hojas (3.5%N)

11 Composición de la semilla Proteina Carbohidratos Lipidos % Eficiencia de conversión Requerimiento de nitrógeno g semilla /g carbohidratos Relativo a maíz mg / g semilla Maiz Trigo Soja Canola Girasol Sinclair and de Wit, 1976

12 Potencial según dewit y Specht Rendimiento potencial maíz = Rendimiento x 2.8 potencial soja Ejemplo: 22500Kg 8000kg 15000kg 5350kg dewit, CT 1967; Specht, J., et al. 1999

13 Simulación de rend. potencial Serie climática LE Grupos de madurez 3.0 al 7.0 Fechas de emergencia 10/Octubre al 1/Enero Total 2600 combinaciones Modelo Soysim (Setiyono TD & Dobermann A, 2009)

14 2012/2013 mayor rendimiento potencial en 30 años GM 5.5 Emergencia 15 Noviembre Localidad INIA LE Variabilidad interanual de rend potencial ± 10%

15 2012 año de alto potencial 1997 año de bajo potencial 2012 vs 1997 Mayor desarrollo vegetativo temprano, mas rápida acumulación de MS y N Mayores tasas de fotosíntesis en R3-R4 (fijación de vainas, numero de granos) Mayores tasas de fotosíntesis en llenado de grano, mayores tasas de llenado

16 Rendimiento potencial GMxFS

17 Fechas de emergencia Desarrollo fenológico - LE 1-Ene 35 R8 R4 R3 emg 1-Nov 20-Oct 1-Dic 20-Nov 10-Nov 20-Dic 10-Dic Radiacion solar MJ m -2 d Oct 01-Nov 01-Dec 01-Jan 01-Feb 01-Mar 01-Apr 01-May 01-Jun 10-Oct Grupos 3 al 7 10

18 Uso agua para alcanzar potencial Las cantidades exactas dependen de capacidad de almacenaje de agua del suelo!!

19 Rendimiento en grano Resumen rendimiento potencial GM 4 - Mejor aprovechamiento de recursos Rendimiento potencial Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura) Octubre Noviembre Diciembre

20 Rendimiento en grano Brecha de rendimiento GM Rendimiento potencial Déficit hídrico en periodo critico Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura) Rendimiento actual Octubre Noviembre Diciembre

21 FS x GM observado Rendimiento en grano_kgha Serie INIA-INASE GM Oct 20-Oct 1-Nov 10-Nov 20-Nov 1-dic 10-dic 20-dic Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Compilado por V.Rubio, 2013

22 Brecha de rendimiento Rendimiento en grano Kg Ha-1 Brecha pequeña en años buenos en mejores sitios Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA Simulacion soysim Promedio nacional (DIEA) Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares.

23 Rendimiento grano % Aumentos en rend. potencial Radiación solar - Temperatura - Fotoperíodo - CO 2 - Genotipo - Desarrollo de la canopia Rendimiento alcanzable con el agua disponible Factores limitantes: - Nutrientes - Plagas - Enfermedades - otros Rendimiento potencial Rendimiento limitado por agua Rendimiento actual

24 Aumentos en contenido de CO 2 10% aumento en fotosíntesis

25 Rendimiento grano kg Ha-1 Mejora genética + manejo Manejo + genética Mejora genética Manejo Antiguo Moderno Manejo agronómico - uso de insumos Evans LT Crop Sci. 39: (1999)

26 Rendimiento grano % Aumentos en rend. limitado por agua Radiación solar - Temperatura - Fotoperíodo - CO 2 - Genotipo - Desarrollo de la canopia Rendimiento alcanzable con el agua disponible Factores limitantes: - Nutrientes - Plagas - Enfermedades - otros Rendimiento potencial Rendimiento limitado por agua Rendimiento actual

27 Mejora del promedio Para mejorar el rendimiento limitado por agua: Riego estratégico (superar la limitante) Agricultura por ambientes (elegir lo mejor ubicar mejor ) Serie Modis EVI cada 8 días Filtrado >> Descartar áreas de bajo potencial, baja reserva de agua >> Manejar mejor zonas de alto potencial >> Ubicar mejor los cultivares según ambientes

28 Mejora del promedio Enero 2013 R1 Soja El Bravío-ADP Objetivos: 1. Estimar estado de cultivo 2. Estimar rendimiento 3. Modelar rendimiento e identificar limitantes

29 Resumen 1. Rendimiento potencial kg/ha dependiendo de FSxGM ( Kg/Ha para los GM mas sembrados) 2. Escasa información experimental de grupos cortos sembrados temprano bajo riego 3. Mejora en manejo y mejora genética producirán avances consistentes pero pequeños en el rendimiento 4. Rendimiento potencial máximo se acerca a los limites físicos del cultivo mejora por otras características no solo rendimiento serán importantes (ej. vuelco, resistencia a enfermedades) 5. Rendimientos de mejores sitios cercanos a potencial en fechas de siembra tardías y GM largos 6. Que nos falta para llegar al potencial: AxA, pronósticos + planificación de siembra y buen manejo agronómico

30 Agradecimientos Villa trigo ERRO (Ing. JM Erro, Ing. A Duran) ADP (Ing. G Polack) Calmi (Ing. C Felix) Javier Cardozo Hnos. Michelin-Salomón