VARIABILIDAD ESPACIAL DE LA RESPUESTA DE SOJA A LA FERTILIZACIÓN CON POTASIO. Congreso Uruguayo de Suelos 2014 IV Reunión SUCS

Transcripción

1 VARIABILIDAD ESPACIAL DE LA RESPUESTA DE SOJA A LA FERTILIZACIÓN CON POTASIO J. Coitiño-López, O. Ernst, M. Barbazán Congreso Uruguayo de Suelos 2014 IV Reunión SUCS

2 TEMARIO Antecedentes Hipótesis y objetivos Metodología Resultados y discusión Conclusiones

3 Antecedentes I Potasio (K) es un macronutriente esencial para el crecimiento y desarrollo vegetal (Ashley et al. 2006). La base utilizada para decidir necesidades de fertilización a nivel mundial es el K extraído con NH4Ac u otras sales (Barbagelata y Mallarino, 2013). Existen diversos aspectos que inciden en la capacidad de las plantas de absorber K: cantidad de K en suelo, (Tisdale et al., 1993) agua del suelo, (Seiffert et al. 1995; Sardi y Fulop 1994) compactación, (Seiffert et al. 1995; Lipiec y Stepnieswki,1995) concentración de otros cationes, (Qi y Spalding, 2004; Spalding et al. 1999) CIC, (Pugh, 2008) % saturación en K de la CIC, (Uribe y Cox, 1988) tipo de suelo-textura, (Jungk y Claassen, 1986) disponibilidad de K en profundidad, (Kitchen et al., 2001) especie vegetal, Es conocida la existencia de variabilidad espacial dentro de chacras en propiedades de suelos y cultivos.

4 Respuesta a K en cultivos de secano en Uruguay Diferentes cultivos, suelos, localidades, fechas de siembra, cultivares, métodos de fertilización. (Barbazán et al., 2011)

5 Objetivo Identificar características que incidan en la variabilidad de las respuestas a la fertilización con K, cuando su disponibilidad en suelo se ubica próximo al nivel crítico tentativo. Delimitar zonas con diferente capacidad de respuesta a fertilización con K.

6 Metodología

7 Metodología: Experimento a escala de chacra, en sitio con: Síntomas de deficiencia en cultivos anteriores Cultivos: soja 2 a (2012), soja 1 a (2013) Variación en propiedades edáficas (4,5 ha) Valores de K int. En el rango de interés Suelos Brunosoles E. T. transicionales Risso C. Corralito: Variable Media CV (%) Rango Arcilla (%) 30,09 9,73 15,4 Limo (%) 37,82 10,04 22,3 Arena (%) 32,08 7,57 8,7 K 0-15 cm (cmol kg -1 ) 0,46 11,36 0,22 Na 0-15 cm (cmol kg -1 ) 0,37 15,26 0,37 Ca 0-15 cm (cmol kg -1 ) 22,72 10,53 11,99 Mg 0-15 cm (cmol kg -1 ) 2,65 11,48 1,29 P Bray cm (mg kg -1 ) 14 15,49 9,9 MO 0-15 cm (%) 3,94 7,41 2,01 Comparar Mulla y McBratney (2002)

8 Tratamientos Tratamiento K (kg K2O/ha) P (kg P2O5/ha) 0K0P KCl 0 46* 100 KCl 60* 46* 400 KCl * * Refertilización anual

9 Determinaciones: Caracterización físico-química del suelo Caracterización topográfica Respuesta del cultivo en crecimiento inicial, sintomatología, concentración de bases en planta, rendimiento (monitor de rendimiento y muestreo - componentes).

10 Metodología de análisis 1. Calculo de efectos promedio de tratamientos para toda el área (Thole et al. 2013). 2. Interacción en rendimiento: Tratamiento * Variables edáficas Información de sitios de muestreo Inicialmente se generaron modelos del tipo: RM= Bloque Luego: Residuos= Tratamiento + Tratamiento/ Variable de suelo

11 3. Delineación de zonas: Luego de identificar características que inciden en las respuestas Usando el programa Management Zone Analyst (Fridgen et al. 2004)

12 RESULTADOS

13 Resultados Mapa K 0-15 cm siembra 2012 Media CV Min Max K int (meq 100g -1 )* 0,46 9,3 0,39 0,54 K int (meq 100g -1 )* 0,40 9,9 0,33 0,50 Rendimiento 2012 (kg/ha) , Histogramas rendimiento Rendimiento 2013 (kg/ha) ,

14 1. Efecto promedio de los tratamientos para toda el área (Thole et al. 2013) Anava rendimiento Año 2012 Efecto Anava rendimiento Año 2013 Efecto P-Valor Elevación 0,0745 Longitud 0,0697 Bloque 0,3687 Tratamiento 0,8247 P-Valor Elevación <0,0001 Longitud 0,0021 K siembra 0,1511 Longitud * K siembra 0,1861 Bloque <0,0001 Tratamiento <0,0001

15 Rendimiento de soja(test Tukey P valor<0,05) Tratamiento Rendimiento (kg/ha) CV (%) 0K 0P 3104 a 9,15 0KCl 3145 a 10, KCl 3368 b 4, KCl 3711 c 4,00 Hubo respuesta a la fertilización con K, cuando el valor de análisis de suelo promedio fue 0,40 meq/100g.

16 Por que solo un año hubo respuesta? Variación de K int. de siembra 2012 a siembra 2013 Profundidad 0K 0P 0 KCl 100 KCl 400 KCl p-valor 0-7,5 cm - 0,08 b - 0,09 b 0,06 a 0,11 a <0,0001 7,5-15 cm - 0,04 ab - 0,04 ab - 0,05 b - 0,02 a 0, cm - 0,06 c - 0,07 c 0,01 b 0,05 a <0,0001

17 Síntomas de deficiencia

18 Residuos de bloque de rendimiento (kg/ha) Año Interacciones en rendimiento entre tratamientos y variables de suelo K int 0-15?? Residuos de bloque de rendimiento de soja, según K int cm a siembra 2013 por tratamiento K int cm Rojo 0K0P, amarillo 0 KCl, Azul 100 KCl, Verde 400 KCl.

19 2. Interacciones en rendimiento entre tratamientos y variables de suelo Año 2013 K int 0-15?? Cuadro: ANAVA de residuos de bloque 2013 incluyendo K siembra 0-15 cm como covariable anidada dentro de tratamientos. Efecto P-valor Tratamiento 2,9 e-11 Tratamiento * K siembra ,0052 Coeficiente Estimación P-Valor Trat 0K - 0P: K siembra ,2 0, Trat 0 KCl: K siembra ,11 0,0484 Trat 100 KCl: K siembra ,67 0,7186 Trat 400 KCl: K siembra 13-77,92 0,9251

20 2. Interacciones en rendimiento entre tratamientos y variables de suelo El rendimiento se asoció al K int. en suelo, desapareciendo la relación cuando se fertilizó con K. La respuesta se dio hasta niveles de K int. mayores a 0,34 meq/100g: en la base de datos con que trabajamos existe el problema de interés. Cuando se agregaron altas dosis de fertilizante K en superficie previamente, el análisis de suelo de K int. no sería una buena herramienta para predecir respuestas?

21 Residuos de bloque de rendimiento (kg/ha) Rojo 0K0P, Amarillo 0 KCl, Azul 100 KCl, Verde 400 KCl. Residuos de bloque de rendimiento de soja, según K int. 0-7,5 cm a siembra 2013 por tratamiento K int ,5 cm

22 % K R Residuo de bloque de rendimiento (kg/ha) Rojo 0K0P, Amarillo 0 KCl, Azul 100 KCl, Verde 400 KCl. La respuesta al K se dio por mejoras en el nivel nutricional Relación entre K int cm y % K R3 (Año 2013) Relación entre % K R3 y rendimiento de soja (Año 2013) K int % K R CSIRO, 1997

23 Comparación de medias de % K R3 en hoja de soja según tratamiento. Año (Tukey p valor <0,05) Tratamiento % K R3 0K - 0P 1,24 a 0 KCl 1,41 ab 100 KCl 1,71 b 400 KCl 1,83 b

24 Residuos de bloque de rendimiento (kg/ha) Rojo 0K0P, Amarillo 0 KCl, Azul 100 KCl, Verde 400 KCl. Que sucedió con las otras variables de suelo? Residuos de bloque de rendimiento de soja según Mg a siembra 2012 para cada tratamiento (año 2013) Mg int

25 Para la relación Mg/K las repuestas a los tratamientos fueron similares a la anterior. Existieron asociaciones K Mg? Coeficientes de correlacion de pearson K int Mg int Mg int ,40 X Rel Mg/K -0,86 0,79

26 En general la concentración de K en solución condiciona la concentración y/o absorción de Mg en parte aérea. (Ohno y Grunes 1985, Spear et al. 1978). Pero no habrían efectos del Mg sobre K (Ohno y Grunes 1985) o serían muy reducidos (Ding et al. 2006). Para las relaciones Mg/K la información apunta a que las mismas no serían importantes en si mismas, sino que prima la disponibilidad por encima de niveles de suficiencia (McLean y Carbonell 1972, McLean et al. 1982, Kopittke y Menzies 2007). 26

27 3. Zonas a partir de K int. Caracterización de las zonas (unidades meq/100g) Zona N K int 2013 Mg int 2012 Rel Mg/K ,40 2,82 7, ,45 2,54 5, ,44 2,55 5, ,48 2,54 5, ,34 2,83 8,35 Análisis de varianza de rendimiento 2013 (kg/ha) según zonas Trat/Zona K 0P 2772 a 3165 a 2956 a KCl 3043 ab 3319 a 3174 a KCl 3391 bc 3340 ab 3511 b KCl 3788 c 3699 b 3735 b 3626 P-valor 0,0026 0,0463 0,0001 0,2899

28 Mapas de zonas Zonas sd sd Zonas sd Respuesta (1-3) No respuesta (4) 5

29 COMENTARIOS FINALES En la situación en que se realizó el experimento existió el problema planteado ya que se encontró respuesta a la fertilización K cuando según el análisis de suelo la probabilidad es baja. Existió variación en las características edáficas. De las características estudiadas ninguna sirvió para explicar las mencionadas respuestas. La presencia de síntomas de deficiencia no necesariamente significó que existiría respuesta en rendimiento.

30 AGRADECIMIENTOS ANII IPNI ISUSA AUSID

31 MUCHAS GRACIAS!!