Diagnostico de la fertilización nitrogenada en maíz. I Relación entre la respuesta en rendimiento y la disponibilidad de nitrógeno a la siembra.

Transcripción

1 Diagnostico de la fertilización nitrogenada en maíz. I Relación entre la respuesta en rendimiento y la disponibilidad de nitrógeno a la siembra. Salvagiotti, F. 1, Pedrol, H. 1, Castellarín, J. 1, Capurro, J. 2, Felizia, J.C. 3, Gargicevich, A. 4, Gentili, O. 4, Méndez, J. 5, Trentino, N. 6 Introducción El nitrógeno es el nutriente que mayor preponderancia tiene en el análisis económico de la fertilización, siendo en la mayoría de los casos positivo la relación costo/ beneficio para la implementación de esta tecnología positivo, debido a la respuesta que presenta el cultivo de maíz. Para lograr la mayor rentabilidad, en un escenario de producción donde la inversión en insumos debe ser cuidadosamente planificada, es importante contar con herramientas que permitan predecir la cantidad de fertilizante a aplicar según el nivel de respuesta esperado, y tener criterios de decisión que puedan ser utilizados junto con otros ya propuestos de acuerdo a las necesidades de cada usuario. En el centro sur de Santa Fe se ha planteado para el cultivo de maíz el balance de nitrógeno como una forma de cuantificar las necesidades de este nutriente (Salvagiotti et al, 1999), o el uso del contenido de nitratos en el suelo en el estadio de desarrollo de 5 a 6 hojas expandidas (V 5 -V 6 ) (Salvagiotti et al, 2002). En otras áreas de la región pampeana se propuso utilizar la disponibilidad de nitrógeno a la siembra (N-NO 3 en el suelo + N fertilizante) como criterio para definir la cantidad de fertilizante nitrogenado a aplicar al trigo (González Montaner et al, 1991; García et al, 1998; Melchiori, 2001) y al maíz (Díaz Zorita y Duarte, 1997; Mistrorigo et al, 1997; Ruiz et al, 2001). De esta forma es posible definir niveles críticos de nitrógeno disponible a la siembra a partir del 1 Técnicos Grupo Ecofisiología y Manejo de Cultivos EEA Oliveros INTA 2 Técnico AER Cañada de Gómez INTA 3 Técnico AER Roldan INTA 4 Técnico AER Casilda NTA 5 Técnico AER Totoras INTA 6 Técnico AER Las Rosas INTA

2 cual la probabilidad de respuesta a la fertilización es mayor. Es importante destacar que se trata de una aproximación empírica, donde no se toman en cuenta los procesos que determinan el rendimiento, ni aquellos que afectan la dinámica del nitrógeno en el sistema suelo - planta, implicando la necesidad de calibrar esta metodología para cada ambiente. Para utilizar esta herramienta, un factor importante es definir la profundidad del muestreo, cuya incidencia sobre la cuantificación de la oferta inicial de nitrógeno cobra importancia según la textura del suelo y las precipitaciones que ocurran durante el ciclo del cultivo (Bundy et al, 1992). Teniendo en cuenta la utilidad que presenta este criterio de decisión en el diagnóstico de la fertilización nitrogenada en maíz, los objetivos de este trabajo fueron: 1) Determinar umbrales críticos de nitrógeno disponible en el suelo a la siembra de acuerdo a la respuesta del cultivo de maíz a la fertilización nitrogenada. 2) Evaluar el contenido de nitrógeno en diferentes profundidades del suelo a la siembra del cultivo y su incidencia sobre estos niveles críticos. Materiales y métodos Se utilizó la información proveniente de los ensayos de fertilización nitrogenada que se han realizado en el centro sur de Santa Fe por las diferentes unidades del INTA Oliveros durante tres años sobre suelos argiudoles típicos y vérticos. La información permitió definir veintisiete situaciones de fertilidad nitrogenada que surgieron de la combinación de sitios x años x contenido de nitrógeno a la siembra. En todos los casos se sembraron híbridos de maíz con alto potencial de rendimiento. Los ensayos se dispusieron en bloques completos al azar, con dos a cuatro repeticiones. En todos los casos se aseguraron condiciones no limitantes de fósforo (P). Se realizaron análisis de nitratos de muestreos realizados a la siembra a tres profundidades (0-20, y cm).

3 La respuesta a la fertilización nitrogenada fue cuantificada a través rendimiento relativo, que se calculó como la relación entre el rendimiento de cada tratamiento y el rendimiento obtenido en el tratamiento con la mayor dosis de nitrógeno en cada ambiente. Se determinaron a través de ajustes de tipo lineal meseta, los Umbrales Críticos de Nitrógeno disponible a la Siembra (UCNS) utilizando la relación entre el contenido de nitrógeno a la siembra y el rendimiento relativo. Resultados Los rendimientos promedios de los diferentes sitios experimentales oscilaron entre 4445 y kg ha -1. Los valores de nitrógeno en el suelo a la siembra (N-NO 3 en el suelo mas N fertilizante) en los primeros 20 cm de profundidad estuvieron comprendidos entre 29 y 318 kg ha -1 de nitrógeno. A través del ajuste lineal meseta, se detecto los primeros 20 cm de profundidad un UCNS de 126 kg ha -1 de N en. Valores menores a este umbral indican una mayor probabilidad de respuesta a la fertilización nitrogenada. De acuerdo a este ajuste existe un 2.6% de aumento en la respuesta por cada 10 kg de N disponible a la siembra por debajo del UCNS (Figura 1) Rendimiento relativo UCNS= 126 kg N ha N disponible a la siembra (N-NO 3 + fertilizante) hasta los 20 cm (kg ha -1 )

4 Figura 1 Relación entre el nitrógeno disponible a la siembra en los primeros 20 cm (N-NO 3 + N fertilizante) y el rendimiento relativo en maíz Similar UCNS fue encontrado por Mistrorigo et al (op.cit.) a la misma profundidad de muestreo en suelos agrícolas de Entre Ríos. Por otra parte un nivel critico de 148 kg ha -1 fue encontrado por Ruiz et al (op.cit.) en el Norte de Buenos Aires, pero tomando el contenido de nitratos hasta una profundidad de 60 cm. Analizando las mediciones de nitrógeno disponible hasta los 60 cm de profundidad (Figura 2), se encuentra un nuevo UCNS de 135 kg ha Rendimiento relativo UCNS= 135 kg N ha N disponible a la siembra (N-NO 3 + fertilizante) hasta los 60 cm (kg ha -1 ) Figura 2 Relación entre el nitrógeno disponible a la siembra hasta los 60 cm de profundidad (N-NO 3 + N fertilizante) y el rendimiento relativo en maíz Al incrementar la profundidad de muestreo a 60 cm, el ajuste y determinación de UCNS presenta mayor consistencia (r 2 =0.71) (Tabla 1). En el Oeste de la provincia de Buenos Aires Díaz Zorita y Duarte (op.cit) encontraron un comportamiento similar en la consistencia del ajuste.

5 Tabla 1 Umbral Critico de Nitrógeno a la Siembra (UCNS) y coeficientes de determinación según la profundidad de muestreo Profundidad UCNS r 2 Rendimiento relativo Incremento en por debajo del UCNS * * Equivale al porcentaje de respuesta que es probable obtener por cada 10 kg ha -1 de N de disminución en la disponibilidad inicial de N por debajo de UCNS. n En la Figura 3 se muestran las relaciones entre el contenido de nitrógeno del suelo a la siembra en diferentes profundidades: 0-20 cm vs cm (A) y 0-20 vs cm (B). En ambas la tendencia fue positiva y consistente, esto permitiría realizar ajustes en el contenido de nitrógeno a 60 cm de profundidad en base a los valores encontrados a 20 cm. Álvarez y Álvarez (2000) encontraron también relaciones positivas en ensayos realizados en la pampa arenosa y en la pampa ondulada. No obstante se necesita mas datos de nitrógeno disponible a la siembra en diferentes profundidades involucrando situaciones de manejo y tipo de suelo distintas para generalizar esta relación. N-NO3 a la siembra 0-60 cm (kg ha -1 ) A r 2 = 0.83 N-NO3 a la siembra 0-40 cm (kg ha -1 ) r 2 = N-NO 3 a la siembra 0-20 cm (kg ha -1 N-NO ) 3 a la siembra 0-20 B Figura 3 Relación entre el contenido de N-NO3 del suelo (kg ha -1 ) a la siembra para diferentes profundidades de muestreo cm vs cm (A); 0-20 cm vs cm (B).

6 La cantidad de nitrógeno a aplicar para alcanzar la máxima producción de granos que el ambiente pueda expresar en kg ha -1 (N fer ) se basa en el siguiente cálculo: N fer = UCNS - N ini Donde N ini es el contenido de N-NO 3 en el suelo a la siembra (kg ha -1 ). En este trabajo el UCNS es 126 kg ha -1 y 135 kg ha -1 a 20 y 60 cm de profundidad respectivamente (Tabla 1). Si a la siembra se cuenta con 40 kg ha -1 de N a los primeros 60 cm de profundidad existe la posibilidad de tener un 27% de respuesta para lograr el máximo rendimiento (73% de rendimiento relativo). Para obtener un 95% del rendimiento relativo se necesitaría aplicar 80 kg ha -1 de N. La elección del rendimiento relativo dependerá de la capacidad de respuesta de cada lote y del precio del fertilizante. Conclusión El umbral critico de nitrógeno disponible a la siembra (UCNS) fue de 126 y 135 kg ha -1 a 0-20 y 0-60 cm de profundidad respectivamente. Las relaciones entre los contenidos de nitrógeno a la siembra para diferentes profundidades de muestreo fueron positivas y consistentes, especialmente la relación entre el contenido hasta veinte centímetros con el contenido hasta sesenta centímetros. Dado que el muestreo de nitratos en el suelo a más de veinte centímetros de profundidad presenta la ventaja de cuantificar en forma más consistente la oferta inicial de nitrógeno del cultivo, pero es dificultoso en suelos de textura franco limosa con horizontes texturales, estas relaciones presentan la ventaja de poder estimar el contenido de nitrógeno a sesenta centímetros de profundidad en base al muestreo a veinte.

7 La principal ventaja de la utilización del contenido de nitrógeno a la siembra es la simplicidad para calcular la cantidad de fertilizante nitrogenado a aplicar y además permite elegir el momento de fertilización con tiempo. Esta es una herramienta mas para ajustar la dosis de fertilizante nitrogenado a aplicar de modo de hacer mas rentable el cultivo, lo que contribuye a la sustentabilidad del sistema. BIBLIOGRAFÍA Álvarez, C. y Álvarez, R Correlación entre las concentraciones de nitratos del suelo a distintas profundidades: análisis de datos publicados. En: Actas XVII Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo - Mar del Plata. Bundy, L.G., Schmitt, M.A. y Randall, G.W Predicting N fertilizer needs for corn in humid regions: Advances in the Upper Midwest. In: B.R.Bock and K.R. Kelley (Eds) Predicting N fertilizer needs for corn in humid regions. Bull Y- 226 TVA NFERC - Muscle Alabama. Díaz Zorita, M y Duarte, G Fertilización nitrogenada de maíz en el oeste bonaerense. En: Actas VI Congreso Nacional de Maíz Pergamino, III: García, F., Fabrizzi, K., Rodríguez, J.C. y Costa, J.L Sistemas de labranza y fertilización nitrogenada en trigo en el Sudeste de Buenos Aires. En: Actas IV Congreso Nacional de Trigo González Montaner,, J., Maddonni, G., Mailland, N. y Posbog, M Optimizacion de la respuesta a la fertilización nitrogenada en el cultivo de trigo a partir de un modelo de decisión para la subregión IV (Sudeste de la provincia de Buenos Aires). Ciencia del suelo 9(1-2): Melchiori, R. y Barbagelata, P Diagnostico para la fertilización en trigo en el oeste de la provincia de Entre Ríos. En: Actas V Congreso Nacional de Trigo. Mistrorigo, D., Valentinuz, O. Y De Carli, R Fertilización de maíz en siembra directa en Entre Ríos. En: Actas VI Congreso Nacional de Maíz Pergamino, III:

8 Ruiz, R.A, Satorre, E.H. Maddonni, G.A., Cárcova, J. y Otegui, M.E Umbrales de decisión para la fertilización nitrogenada en maíz. En Actas VII Congreso Nacional de Maíz Pergamino. Salvagiotti, F., Pedrol, H. y Castellarín, J Utilización del método del balance de nitrógeno para la recomendación de la fertilización nitrogenada en maíz. Informaciones agronómicas del Cono Sur. INPOFOS- PPI PPIC. Salvagiotti, F., Pedrol, H. y Castellarín, J Diagnóstico de la fertilización nitrogenada en maíz. II Concentración de nitratos en el suelo en V 4 -V 6. Para mejorar la producción 20. EEA Oliveros INTA.