EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN Y DENSIDAD DE SIEMBRA SOBRE LA PRODUCTIVIDAD FÍSICA Y ECONÓMICA DEL AGUA EN MAÍZ

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1 EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN Y DENSIDAD DE SIEMBRA SOBRE LA PRODUCTIVIDAD FÍSICA Y ECONÓMICA DEL AGUA EN MAÍZ Casale, L., Quiroga, A. y Aimar, S. RESUMEN: Climátiamente, la Región Semiárida Pampeana (RSP) presenta limitaiones hídrias para los ultivos, dadas prinipalmente por la distribuión irregular de las preipitaiones. En estas ondiiones la disponibilidad de nutrientes y la densidad de plantas pueden ondiionar una baja efiienia de uso (EUA) y produtividad eonómia del agua (PEA). En base a lo expuesto se planteó omo objetivo de trabajo: Evaluar los efetos de la fertilizaión y densidad de plantas, sobre la produión de maíz en un suelo Entisol de la RSP. En un diseño de bloques al azar, utilizando parelas de 50m 2 on uatro repetiiones, se estableieron los siguientes tratamientos: testigo sin fertilizar (T), fertilizaión (F: 80 Kg N), baja densidad (bd: plantas/ha) y alta densidad (ad: plantas/ha). Los resultados muestran que la densidad de plantas y la fertilizaión ondiionaron signifiativamente los rendimientos, sin mostrar diferenias en los usos onsuntivos (UC), afetando así la EUA. El tratamiento bdf fue el que mostró los mayores rindes (4960 kg/ha), la mayor EUA (12,2 kg/ha.mm) y PEA (12,77 $/ha.mm) mientras que en el tratamiento adt se registraron los rendimientos más bajos (690 kg/ha), la menor EUA (3,4 kg/ha.mm) y PEA (1,65$/ha.mm). Por lo que se onluye que una adeuada densidad de plantas y el ajuste de la nutriión del ultivo en la RSP, permitiría inrementos signifiativos en la produión de granos por ada milímetro de agua disponible. INTRODUCCIÓN: Entre los fatores abiótios, el estrés por défiit hídrio es onsiderado uno de problemas más relevante, tanto desde una perspetiva eológia omo agronómia. Respeto a los ultivos, aunque ha sido señalado que no siempre es el fator entral, está laro que el défiit hídrio es el prinipal fator abiótio que limita la distribuión geográfia y el rendimiento de la mayoría de los ultivos (Golberg et al., 2011a).

2 El agua dule es un bien esaso y la FAO, ha demostrado que la tendenia india que ada vez será más esasa, por lo tanto es imperativo una utilizaión efiiente de la misma. A esto debe agregársele la neesidad de produir ada vez mayores volúmenes de alimentos, fibras, entre otros, para satisfaer un inremento demográfio de la poblaión mundial que dista muho de mostrar una tendenia a estabilizarse. Esta situaión nos obliga a tener un buen onoimiento de ómo el agua interviene en el reimiento y la produión de los ultivos y qué herramientas están a nuestro alane para mejorar su gestión, aumentando la efiienia de su utilizaión (Golberg et al., 2011b) La multipliidad de fatores que iniden sobre la EUA requiere de enfoques ada vez más sistémios y plantean la neesidad de una nueva agenda ténia y ientífia, orientada no solamente al onoimiento de fatores que ondiionan la produtividad físia (kg/mm) sino también aquellos que iniden sobre la produtividad eonómia del agua ($/mm) (Nielsen et al., 2005; Noellemeyer et al., 2013). El maíz junto al girasol y la soja, son los ultivos de oseha gruesa que están inorporados a los sistemas mixtos dominantes de la RSP. El área sembrada de maíz en la Provinia de La Pampa es de ha. De las uales se destinan ha a oseha de grano (Lorda et al. 2003; Anuario 2009). En la región se observa, en general, una gran variabilidad en rendimiento on un rango de 2000 a kg/ha on un promedio de 5000 kg/ha en ultivos sin fertilizar. Los niveles de fertilidad y el manejo del agua del suelo son las prinipales ausas de estas variaiones (Quiroga et al. 1997). El ultivo de maíz se desarrolla en la RSP en la époa primavera-estival. En meses de verano (Diiembre, Enero, Febrero), se produen défiit hídrios debido a las altas temperaturas y las mínimas preipitaiones que se registran. Este estrés hídrio reperute en el ultivo, ya que oinide on el período rítio del mismo, afetando así, los proesos de generaión y definiión del rendimiento. Los proesos de défiit se pueden atenuar realizando una adeuada EUA, tanto en el barbeho omo durante el ilo del ultivo (Miuhi y Alvarez, 2004). Otro fator preponderante en el ultivo de maíz es la disponibilidad de los nutrientes, de los uales uno de gran requerimiento es el Nitrógeno (N). A mayor ontenido de agua en el suelo, onentraión de nutrientes en la soluión, tasa de transpiraión de la planta y 2

3 temperatura del suelo y aire, mayor será la absorión de N por la planta (Uhart y Eheverría, 2000). Los altos requerimientos de N de las plantas lo onvierten en un fator limitante en todos los suelos del mundo. Los suelos de la RSP se araterizan por su bajo ontenido de N. El avane de la agriultura y los proesos de degradaión, originados por el exesivo laboreo del suelo aentúan esta defiienia, dado que los primeros entímetros del suelo son los más fértiles (Bono y Romano, 2007a). En ultivos de oseha la fertilizaión inrementa el rendimiento y el porentaje de proteína en grano, on una mayor EUA (Bono y Romano, 2007b). Otro fator relevante para el ultivo de maíz, es la densidad de siembra. La eleión de la densidad de plantas es lave para optimizar la produtividad de los sistemas agríolas, en espeial uando la disponibilidad hídria es esasa para un buen desarrollo de los ultivos. En ambientes sin restriiones de agua y nitrógeno, los mayores rendimientos de maíz se obtienen on altas densidades, logrando una buena obertura y un alto número de granos fijados. Por otra parte, en ambientes de reursos limitantes, la tasa de reimiento de la planta en floraión es baja, lo ual produe que una alta proporión de individuos dentro del ultivo sufra aborto de espigas y de granos, afetando el rendimiento. Este inonveniente se puede resolver, usando una menor densidad de plantas que aumente la disponibilidad de reursos por individuo y por lo tanto, el número de granos fijados (Andrada y Parramón, 2013). En base a lo expuesto se define omo, Objetivo de trabajo: Evaluar los efetos de la fertilizaión y la densidad de plantas, sobre la produión de maíz en un suelo Entisol de la RSP. MATERIALES Y MÉTODOS: La experimentaión se llevó a abo en la EEA INTA Anguil Guillermo Covas, sobre un suelo Ustipsament típio de la unidad artográfia: Planiie Medanosa Ondulada. Durante la ampaña 2013, se seleionó una superfiie de 800m 2, donde se sembró maíz (Zea mayz), on un ilo de 120 días a floraión, on feha de siembra 30/10/2013. La misma fue dividida en 16 parelas (50 m 2, ada una) para los distintos tratamientos: testigo sin fertilizar (T), fertilizaión (F: 80 Kg N), baja densidad (bd: plantas/ha) y alta densidad (ad: plantas/ha). 3

4 Para araterizar el suelo se obtuvieron tres muestras ompuestas de los primeros 20 m y se determinó: Materia orgánia (Walkley y Blak 1934), textura (Pipeta de Robinson), fósforo (Bray y Kurtz N ), ph (determinaión poteniométria del ph atual 1:25). Durante el período del ultivo, desde la siembra hasta la oseha, se registraron las preipitaiones. Las mismas fueron utilizadas para realizar álulos del UC en los distintos tratamientos. Para evaluar el ultivo se tomaron muestras de ada parela y se determinó: rendimiento de grano, peso de 1000 granos, N granos, altura de la planta, peso de la espiga, peso de la planta, altura de inserión de la espiga, verdor, temperatura de anopeo. La Efiienia de uso del agua (EUA) (Kg/ha.mm), se aluló realizando el oiente entre rendimiento (kg/ha) de grano y el UC (mm). La Produtividad eonómia del agua (PEA) ($/ha.mm), se aluló omo el oiente entre el Margen bruto (MB) ($/ha) y el UC (mm). El MB se aluló teniendo en uenta los ingresos [rendimiento maíz ($/tn) y diferenias de egresos [semillas (densidad/ha) + fertilizantes (kg/ha)] entre tratamientos. El diseño experimental fue en bloques al azar on uatro repetiiones en parelas de 50m 2 omo unidad experimental. Los resultados se analizaron a través de análisis de varianza y omparaión de medias a través del Test de Fisher LSD, (p<0,05), on la utilizaión de InfoStat (Universidad Naional de Córdoba, 2014). RESULTADOS Y DISCUSIÓN: El agua resultó una limitante para el ultivo en la etapa de floraión para todos los tratamientos, debido a que la ampaña se araterizó por presentar menores preipitaiones en los meses de Noviembre, Enero y Marzo que el promedio histório anual. El análisis de los UC no mostró diferenias signifiativas entre los tratamientos (p=0,99), lo que implia que tanto el aporte de nutrientes omo las distintas densidades de plantas no inrementaron el onsumo de agua. En uanto a los diversos parámetros analizados, ada uno respondió de manera diferente a la fertilizaión y densidad de plantas (Tabla 1). 4

5 Tabla 1. Respuesta de ada parámetro analizado a la fertilizaión y densidad de plantas Parámetro Fertilizaión Densidad de plantas Uso onsuntivo No No Peso de la planta Si No Altura de la planta Si Si Altura inserión de la espiga Si Si Peso de la espiga Si No Índie verdor Si No Peso 1000 granos No No T anopeo No No En uanto al rendimiento de grano, el tratamiento de baja densidad presentó mayores rindes que el tratamiento de alta densidad (Fig. 1). Los mayores valores hallados fueron: 4690 kg/ha y 3967 kg/ha para bdf y bdt respetivamente. Es deir que en este aso las prinipales diferenias (p<0,0001) están dadas entre densidades de plantas. Además se omprobó un omportamiento diferente para ada densidad en respuesta a la fertilizaión: en el tratamiento de alta densidad de plantas, el aporte de N inrementó signifiativamente el rendimiento de grano. El tratamiento adt presentó un rendimiento maradamente menor (996 kg/ha), lo ual supondría una mayor restriión al desarrollo de los ultivos por una baja oferta de N en planteos de alta densidad de siembra. En el tratamiento de baja densidad de plantas, si bien la tendenia fue similar, las diferenias no resultaron signifiativas. Un omportamiento similar presenta el omponente número de granos donde las mayores diferenias (p<0,0001) estuvieron dadas entre densidades de plantas (Fig. 1). El tratamiento bdf presentó un valor de 1628 granos/m 2, mientras que en el tratamiento adf se registró un valor signifiativamente menor de 946 granos/m 2. 5

6 PEA ($/ha.mm) Rendimiento (kg/ha) Efiienia de uso del agua (kg/ha.mm) En uanto a la EUA expresada en kg/ha.mm, varió ampliamente entre tratamientos, en un rango de 3,4 (adt) a 12,2 (bdf) (Fig. 1). La mayor efiienia, se registró en los tratamientos de baja densidad de plantas, resultando mayor en el tratamiento on aporte de N, pero sin difereniarse signifiativamente del tratamiento testigo. Es deir que las mayores diferenias estuvieron dadas entre densidades de plantas. Se destaa la baja efiienia del tratamiento de alta densidad de plantas sin aporte de nutrientes, que estaría indiando limitaiones en la disponibilidad prinipalmente de Nitrógeno, dado que uando se fertilizó on este nutriente la EUA se inrementó signifiativamente. Esto se debe tener en uenta dado que en la RSP, en general se utilizan altas densidades de plantas y es esaso el aporte de nutrientes por fertilizaión b a adt adf bdt bdf Tratamientos b a adt adf bdt bdf Tratamientos b a adt adf bdt bdf Tratamientos N Granos/m b a adt adf bdt bdf Tratamientos Figura 1. Rendimiento (kg/ha), EUA (kg/ha.mm), N Granos/m 2 y PEA ($/ha.mm) en los distintos tratamientos (adt, adf, bdt, bdf) Los resultados mostraron que uando la EUA se midió en términos eonómios (PEA), se hallaron diferenias signifiativas (p<0,0001) prinipalmente entre densidades de plantas (Fig. 1). El tratamiento bdf presentó un valor de 12,77 ($/ha.mm), mientras que para el tratamiento adt se registró un valor onsiderablemente menor (1,65 $/ha.mm). Entre las distintas 6

7 densidades se observa un omportamiento diferente on respeto a la respuesta a la fertilizaión: en el tratamiento de alta densidad de plantas, el aporte de N aumentó signifiativamente la PEA. CONCLUSIONES: La densidad de siembra y la fertilizaión ondiionaron el rendimiento del ultivo. El N inrementó en gran medida el rendimiento de granos prinipalmente en el tratamiento de alta densidad de siembra, lo ual supondría una mayor restriión al desarrollo de los ultivos por una baja oferta de N en planteos de alta densidad de siembra. Al evaluar los resultados de la EUA y PEA, se obtuvo que las mayores diferenias estuvieron dadas entre densidades de plantas, destaándose además valores muy bajos en los tratamientos de alta densidad sin aporte de nutrientes, por lo que se onluye también que el aporte de N inrementa la EUA y la PEA. Las altas densidades de plantas mostraron bajos valores de rendimiento y EUA, debido a una alta ompetenia intraespeífia por los reursos, prinipalmente N y agua. BIBLIOGRAFÍA Andrada, J.P y Parramón, P, M. (2013). Respuesta a la fertilizaión nitrogenada del maíz según el estado hídrio del suelo en distintos ambientes de la Región Semiárida Pampeana. Tesina de grado. Faultad de Agronomía-UNLPam. 20 págs. Anuario estadístio de la Provinia de La Pampa Direión de estadístias y ensos. 219 págs. Bono, A. y Romano, N. (2007a). Nitrógeno. En Quiroga A. y Bono A. (Eds.). Manual de fertilidad y Evaluaión de Suelos. (págs.60-64). EEA Anguil: INTA. Bono, A. y Romano, N. (2007b). Métodos de diagnóstio de fertilizaión. En Quiroga A. y Bono A. (Eds.). Manual de fertilidad y Evaluaión de Suelos. (págs.72-83). EEA Anguil: INTA. Golberg, A.D., Ruiz, M. A., Quiroga, A. y Fernández, O.A. (2011a). Coneptos generales sobre el estrés en las plantas. En Ediiones INTA (Ed.), Qué le suede a un ultivo uando no llueve? (págs ). Anguil, La Pampa: EEA INTA Anguil. Golberg, A.D., Ruiz, M. A., Quiroga, A. y Fernández, O.A. (2011b). Prefaio. En Ediiones INTA (Ed.), Qué le suede a un ultivo uando no llueve? (pág 3). Anguil, La Pampa: EEA INTA Anguil. Lorda, H., Luhetti, P., Zinda, R., et al.(2003). Caraterizaión Tenologia de Cultivos de Verano. In: CULTIVOS DE COSECHA GRUESA. Atualizaión Boletín de divulgaión Ténia N 77. EEA INTA Anguil. (págs. 1-38). 7

8 Miuhi, F. y Alvarez, C. (2004). El agua en los sistemas extensivos. Impato de las prátias de manejo sobre la efiienia de uso del agua. Simposio Naional sobre o Uso del Agua en Agriultura, Septiembre. Passo Fundo, Brasil. Nielsen, D.C., Unger, P.W. y Miller, P.R. (2005). Effiient Water Use in Dryland Cropping Systems in the Great Plains. Agron. (págs ). Quiroga, A., Bono, A., Montoya, J. y Babine, F.J. (1997). Aspetos edáfios y de manejo relaionado on la produtividad del ultivo de maíz. Informe Ténio EEA Anguil, INTA. Uhart, S. y Eheverria, H.E. (2000). Diagnóstio de la fertilizaión. En Andrade, F.H y Sadras, V.O. (Eds.), Bases para el manejo del maíz, el girasol y la soja. (págs ). Balare: EEA INTA Balare. 8