ENSAYO DE LARGA DURACION DE MANEJO DE INSUMOS EN FORMA VARIABLE La Tecnología de permite a los agricultores una vez conocido el comportamiento del cultivo en cada sector del lote, calcular las necesidades de insumo en cada zona homogénea más pequeña o subunidad sobre el terreno, y aplicarlos en forma sitio-específica (Bragachini, 2004). La pregunta formulada con mayor frecuencia es si la agricultura de precisión permite a los agricultores lograr mayores beneficios económicos resultantes del aumento de la producción y/o de la reducción del uso de insumos. La rentabilidad de la VRT cambia en relación con el cultivo y los insumos, sus precios, el costo de la tecnología de dosis fija (URT) con respecto a la VRT, la distribución espacial de las sub-unidades en el terreno (zonas de manejo), y las magnitudes de las diferencias de rendimiento entre subunidades. El potencial de mejora de la rentabilidad debido a la aplicación variable de estos insumos depende de 1) la identificación de áreas en el campo en el que los Alto aportes adicionales de insumos aumentará los ingresos en una escala mayor que los costos adicionales que genere dicho aporte y / o 2) la identificación de áreas en las que la reducción de los insumos disminuirá los costos en un escala que es mayor que la reducción potencial de ingresos correlacionado con un menor rendimiento de grano (Koch, 2004). El nitrógeno (N) es el insumo de mayor impacto en el resultado económico, además es un nutriente móvil en el suelo y el más esencial para optimizar el rendimiento de grano en el maíz. La aplicación de N en forma uniforme, en la mayoría de los casos, resulta en un exceso de N y de una escasez en diversas partes del campo debido a la variabilidad espacial sobre el terreno (Snyder,1997). Por otra parte la elección de la densidad es un importante factor de producción, por los que se debe definir la relación entre la cantidad de plantas logradas por unidad de superficie en un cultivo y su rendimiento, para distintas situaciones de oferta ambiental de recursos. (Andrade,1996). Todas estas técnicas de manejo son necesarias probarlas y ajustarla en cada lote, por ello el INTA realiza ensayos a campo para incrementar el conocimiento de esta tecnología, es así, que hace desde el año 2003, se vienen realizando ensayos en un lote elegido por su variabilidad ubicado en la zona de Pampayasta, propiedad del Ing. Agr. Iván Lubatti. Los ensayos consistían en variar cantidad de insumos en maíz (semilla y fertilizante) y variar el espaciamiento entre surcos en soja, además se ensayo sembrando diferentes cultivos como es el caso de la campaña 2006/2007 en donde se sembró soja en las áreas de alto potencial de rendimiento y sorgo en la de bajo o nulo potencial de rendimiento. Para realizar este ensayo de larga duración se definieron tres zonas de mayor contraste y se identificaron como, roja: bajo potencial, amarilla: potencial medio y verde: alto potencial, se mantuvo en todas las campañas esa delimitación y se variaron los insumos de acuerdo a las necesidades y repuesta predicha de cada una de ellas, el cálculo de los Márgenes se realizaron mediante las tablas 1, 2 y 3 del ANEXO, para maíz, soja y sorgo respectivamente. Materiales y Métodos Los ensayos se realizaron en un establecimiento ubicado en la localidad de Pampayasta (Córdoba, Argentina), durante la campaña 2003/2004, 2004/05, 2005/2006, 2007/2008, 2009/2010 y 2010/2011. La ecorregión a la que pertenece posee precipitaciones promedio anuales de 744 mm, produciéndose el 42% de las mismas en el periodo estival.
Los suelos del lote pertenecen al complejo de series Manfredi (30 %), Manfredi en fase moderadamente alcalina en profundidad (25 %), Oliva (25 %) y suelos con alcalinidad sódica subsuperficial (20 %) con una capacidad de uso: IV ws (limitaciones de drenaje y sodio) y al complejo indeterminado Pampayasta y de suelos fluviales arenosos de albardones y paleocauces con una capacidad de uso: VI sc. (limitaciones de suelo por el sodio y climáticas) Los ensayos consistieron en practicar dosis variable y dosis fija en franjas contiguas y cruzando la variabilidad del lote, la dosis variable de fertilizante nitrogenado se calculó por el método del balance para cuantificar la dinámica del nitrógeno en el sistema suelo-planta en donde simulan los procesos de ganancias, pérdidas y transformaciones de este elemento en el sistema pudiendo obtener la cantidad de fertilizante nitrogenado requerido por el cultivo, de acuerdo a la ecuación formulada por Meisinger (1984). N fert = N cult (N min * E 1 ) (N inic * E 2) Donde: N fert = Requerimiento de fertilizante nitrogenado N cult = Requerimiento de nitrógeno del cultivo (kg N absorbido por qq grano) N min = Nitrógeno mineralizado neto durante el ciclo del cultivo N inic = N-NO 3 disponible a la siembra (0-60 cm) E 1 = Eficiencia de uso del nitrógeno mineralizado E 2 = Eficiencia de uso del nitrógeno inorgánico inicial E 3 = Eficiencia de uso del nitrógeno del fertilizante E 3 Tanto la dosis de Fósforo como la densidad de semilla en maíz en forma variable, se decidieron en base a la experiencia del productor. En soja el espaciamiento entre surcos se redujo en las zonas en donde las condiciones de suelo limitan el crecimiento del cultivo para mejorar el aprovechamiento de la radiación solar y el control de malezas e incrementar el rendimiento. Las comparaciones se realizaron mediante el rendimiento y el Margen Neto calculado para cada zona y para cada tecnología de manejo. El rendimiento se obtuvo mediante monitor de GreenStar II de John Deere. Y el Margen Neto se obtuvo mediante la fórmula: Margen Neto = (Rendimiento X Valor del Grano) (Gastos de Comercialización + Gastos de Cosecha +Gastos Directos + Gastos de Estructura). Posteriormente se calculó el Margen Neto Ponderado por hectárea de cada una de las sub-unidades delimitadas por su potencial de rendimiento (Alto, y Bajo ) simulando los resultados en base a los obtenidos en las franjas de dosis variable y las franjas de dosis fija. Margen neto Ponderado () = Margen Neto de Subzona () x ( Superficie de la Subzona Superficie del Lote) Esto se hace tanto con los resultados de la dosis fija como con los resultados de la dosis variable, de esta manera se obtiene el Margen Neto de ambas tecnologías para comparar los supuestos en que se hubiera utilizado una tecnología de manejo u otra. Para comprender la dinámica del resultado económico del lote con las dos tecnologías de aplicación de insumos es que se visualizó del Margen Neto sitioespecíficamente, de esta manera podemos ver la cantidad de superficie que tenemos con margen neto
negativo y cuanta con Margen Neto Regular y Bueno. Para esto se utiliza la fórmula de Margen Neto pero poniendo el valor de rendimiento de cada punto en el mapa, esto se hace exportando el mapa de rendimiento a una planilla exel en donde se corre la fórmula y se obtiene otra columna con el Margen neto correspondiente a cada punto y que esta sujeto a los costos correspondiente a la tecnología de aplicación y por ende a la cantidad de insumos aplicados. Una vez generada la columna con el Margen Neto para la y para la Dosis Fija, estas se copian y se pegan a la cuadrícula de datos del mapa en el software AFS versión 5.05 de CASE como otro atributo. Visualizado el mapa se delimitaron tres zonas, caracterizadas con diferentes colores. Roja: en donde el Margen Neto es menor o igual a 0, cuando da 0 es decir en donde la ganancia es nula, el rendimiento que lo genera se denomine rendimiento de indiferencia, a partir del cual si el rendimiento es menor se producen pérdidas que con dosis fija y en las cantidades que se detallan en la tabla 1 es de 4.2 Tn/ha en maíz y en soja 1.1 Tn/ha y que puede variar según la cantidad de insumos que se Alto liquen y el rendimiento que se obtienen a parir de ellos, es decir si se Alto lica menos insumo pero el rendimiento se mantiene a pesar de esto, el rendimiento de indiferencia disminuye, es decir que será necesario menos cantidad de granos para cubrir los costos, este es el objetivo del ahorro de insumos Amarilla: todos lo puntos considerados como buenos o normales establecido por un Margen Neto de > o = 0 hasta 185 es decir a partir del cual empieza a tener ganancias hasta el Margen Neto obtenido de un rendimiento esperable para la zona bajo secano de 6.5 Tn/ha y 2.2 Tn/ha para maíz y soja respectivamente y con los costos detallados en la tabla 1 del anexo. Verde: todos lo puntos considerados como buenos o a altos establecido por un Margen Neto de más de U$S 185 para maíz más de U$S 130 para soja. Descripción de los ensayos y resultados Soja 2003 El manejo variable consistió en solo variar la distancia entre surcos de 0.525 m en la zonas de alto y medio potencial de redimiendo a 0.26 m en las zonas de bajo potencial de rendimiento manteniendo la densidad constante, esto incrementó el rendimiento en la zona de Bajo en un 199 % (0.7 Tn), lo que produjo un cambio en el Margen Neto (Margen Neto) en la zona de bajo potencial, no haciéndolo positivo, pero si disminuyendo las pérdidas económicas en un 78 % pasando de un Margen Neto de 39.53 a -8.49, dada la superficie importante que abarcaba esta zona, el cambio de manejo produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 599%, en dinero significa U$S 1365.76 más. Rendimiento Tn/ha Urea Insumo PDA Semilla Margen Neto Ponderado Margen Neto total del lote Alto 1.89 (0.525) 56.881 DF 1.16 0 0 (0.525) -7.7 5.69 Bajo 0.36 (0.525) -43.483 DV Alto 1.89 0 0 56.881 39.84
(0.525) 1.16 (0.525) Bajo 1.06 (0.26) -7.7-9.339 Maíz 2004 El manejo variable consistió en variar las dosis de Nitrógeno, Fósforo y semillas en base a los requerimientos del cultivo y lo que ofrecía el suelo, este cambio en el manejo incrementó el Margen Neto en todas las zonas por ahorro o por incremento de la producción en 12.25, 92 y 318.22 % en Alto, y Bajo respectivamente, lo que produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 65.65%, en dinero significa U$S 2503 más. La zona de Bajo potencial a pesar de no fertilizarse incrementó el rendimiento debido a un mejor comportamiento ante la disminución de la densidad, en el Margen Neto se incrementa pero debido al ahorro de insumos, ya que el rendimiento se mantuvo igual que con la Dosis Fija a pesar de no fertilizar con Nitrógeno y de disminuir considerablemente la densidad de siembra, mientras que en Alto el Margen Neto se incremento debido a un aumento de la producción ante la repuesta positiva al incremento de la fertilización nitrogenada y al aumento de la densidad de siembra. DF DV Rendimiento Tn/ha Urea Insumo PDA Semilla Unid/ha Margen Neto 76.659 Alto 6.33 5.17 120 70 76000 27.5 Bajo 4.01-8.756 Alto 6.96 1 70 80000 86.053 5.17 0 80 60000 52.822 Bajo 4.3 0 0 40000 19.107 Margen Neto total del lote 95.40 157.98 Maíz 2005 El manejo variable consistió en variar las dosis de Nitrógeno, Fósforo y semillas en base a los requerimientos del cultivo y lo que ofrecía el suelo, este cambio en el manejo incrementó el Margen Neto en todas las zonas por ahorro o por incremento de la producción en 4.26, 23.14 y 75.91 % en Alto, y Bajo respectivamente lo que produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 19.35 %, en dinero significa U$S 2471 más. En la zona de Bajo potencial a pesar de no fertilizarse se incrementó el rendimiento debido a un mejor comportamiento ante la disminución de la densidad, en el Margen Neto se incrementa pero debido al ahorro de insumos, ya que el rendimiento se mantuvo igual que con la Dosis Fija a pesar de no fertilizar con
Nitrógeno y de disminuir considerablemente la densidad de siembra, mientras que en Alto el Margen Neto se incremento debido a un aumento de la producción ante la repuesta positiva del incremento de la fertilización nitrogenada y al aumento de la densidad de siembra. DF DV Rendimiento Tn/ha Urea Insumo PDA Semilla Unid/ha Margen Neto 174.196 Alto 8.74 7.44 120 70 76000 108.24 Bajo 6.09 37.037 Alto 9.36 1 70 80000 182.831 7.44 0 80 60000 133.287 Bajo 6.09 0 0 40000 65.153 Margen Neto total del lote 319.47 381.27 Soja 2007 El manejo variable consistió en variar el tipo de cultivo, con la misma sembradora se sembraba soja en Alto y y al llegar a Bajo, se deshabilita la siembra de soja y se habilita la siembra de sorgo en la misma siembra ambos a 0.525. En este caso se Aprovecho la tolerancia del sorgo a la salinidad de los suelos para incrementar la producción de granos y de biomasa y así lograr una mejor cobertura y rentabilidad. De este modo en la zona en donde el rendimiento de soja era poco mas de 1 Tn/ha se logro una producción de sorgo de 3.55 Tn/ha que si bien su valor es el 44% del valor de la soja, la producción del sorgo superó a la soja en un 267%, alcanzando para mejorar el Margen Neto a niveles positivos, lo que produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 17.83 %, en dinero significa U$S 1.56 más. DF DV Insumo Margen Rendimiento Urea PDA Semilla Neto Tn/ha Alto 2.42 103.367 1.71 0 0 37.026 Bajo 0.97-14.003 Alto 2.42 0 0 103.367 1.71 0 0 37.026 Bajo 3.55 12 0 0 (SORGO) (SORGO) 8.536 Margen Neto total del lote 126.39 148.92 Maíz 2009 El manejo variable consistió en variar las dosis de Fósforo y semillas en base a los requerimientos del cultivo y lo que ofrecía el suelo, los cambios en las dosis se realizaron en y Bajo e incrementó el Margen Neto en 23.26 y 285.71 % respectivamente, en Alto no se varió la dosis de insumos, esto produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 23.21 %, en dinero significa U$S 1001.44 más. Rendimiento Insumo Margen Margen Neto total del
DF DV Urea PDA Semilla Unid/ha Alto 5.91 62.799 5.00 120 0 76000 39.534 Bajo 4.31 5.544 Alto 5.91 120 0 76000 62.799 5.00 120 0 50000 48.73 Bajo 4.91 120 40 38000 21.384 107.87 132.91 Soja 2010 El manejo variable consistió en variar la distancia entre surcos de 0.525 m en la zonas de alto y medio potencial de rendimiento y a 0.26 m en las zonas de bajo potencial de rendimiento manteniendo la densidad de siembra constante, esto incrementó el rendimiento en la zona de Bajo en un 20 % (0.3 Tn), lo que produjo un aumento en el Margen Neto en un 121 % pasando de un Margen Neto de 12.21 a 27.07, dada la superficie importante que abarcaba la zona de bajo potencial, el cambio de manejo produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 6.78%, en dinero significa U$S 594.44 más ((212.79 199.28) x 40. DF DV Insumo Margen Rendimiento Urea PDA Semilla Neto Tn/ha Alto 2.95 152.185 1.94 (0.52) 54.813 Bajo 1.50 12.21 Alto 2.95 (0.52) 152.185 1.94 (0.52) 54.813 Bajo 1.80 (0.26) 27.071 Margen Neto total del lote 219.20 234.06 Maíz 2011 El manejo variable consistió en variar las dosis de Nitrógeno, Fósforo y semillas en base a los requerimientos del cultivo y lo que ofrecía el suelo, este cambio en el manejo incrementó el Margen Neto en todas las zonas por ahorro o por incremento de la producción en 7.99 y 165.73 % en Alto y Bajo respectivamente, lo que produjo que en todo el lote el Margen Neto se incrementara un 25.21%, en dinero significa U$S 883 más respecto a la dosis variable. La zona de Bajo potencial incrementó el rendimiento debido a una respuesta positiva al incremento de la dosis de FDA y a la disminución de la densidad de siembra, en no hubo diferencia en la cantidad de insumos entre la Dosis variable y La dosis Fija,por lo tanto el Margen Neto no varió. En Alto el Margen Neto se incremento debido a un aumento de la producción ante la repuesta positiva al incremento de la fertilización nitrogenada. Rendimiento Tn/ha Insumo Margen Neto Margen Neto total del lote
DF DV Alto 7.67 Urea PDA Semilla Unid/ha 69.31 67.30 180 60 76000 28.24 Bajo 54.73-9.98 Alto 7.95 200 60 76000 74.85 67.30 180 60 76000 28.02 Bajo 60.20 180 85 46000 6.56 87.57 109.43 Mapa de Margen Neto Soja 2003 No hubo una modificación significativa en las superficies correspondientes a cada rango de resultados al cambiar el manejo. El achicamiento del espaciamiento entre surcos en la zona de bajo potencial disminuye 1.3 has de MARGEN NETO negativo que pasan a pertenecer al la zona amarilla de MARGEN NETO bueno. Dosis Fija MN () 189.00-316.02 4.60 4.60 0.00-189.00 15 16.20-191.01-0.00 18.40 17.10 Maíz 2004 Al realizar dosificación variable se disminuyó 8.85 has de zona con MARGEN NETO negativo, se incrementó 1.2 has con MARGEN NETO bueno y 7.69 has pasaron a tener MARGEN NETO muy bueno.
Dosis Fija MN () 130.00-264.02 9.02 22.09 0.00-130.00 16.07 17.27-214.01-0.00 9.02 0.17 Maíz 2005 Al realizar dosificación variable todo el lote pasó a tener MARGEN NETO muy bueno. Dosis Fija MN () 130.00-500 35. 39.49 0.00-130.00 3.55 0-214.00-0.00 0 0 Soja 2007 Hubo una modificación significativa al cambiar el cultivo de soja a sorgo en la zona de BAJO POTENCIAL. La zona en donde no se alcanzaba a cubrir los
costos disminuyó 4.39 has que pasaron a pertenecer a la zona con buen MARGEN NETO. Dosis Fija MN () 189.00-443.02 15.51 15.51 0.00-189.00 10.22 14.59-231.01-0.00 12.30 7.91 Maíz 2009 Hubo una modificación significativa al realizar dosificación variable. Haciendo desaparecer prácticamente la zona con MARGEN NETO negativo y disminuyendo 2.38 has a la zona de Buen MARGEN NETO, pasando a formar parte de la zona de muy buen MARGEN NETO. Dosis Fija MN () 130.00-253.02 12.3 16.65 0.00-130.00 25.05 22.67-66.53-0.00 2 0.03 Soja 2010
Hubo una modificación significativa al realizar dosificación variable. Haciendo desalto arecer prácticamente la zona con MARGEN NETO negativo pasando a formar 2.39 has de esta a la zona con buen MARGEN NETO. Dosis Fija MN () 189.00-544.56 13.79 13.79 0.00-189.00 21.55 23.94-109.61-0.00 2.70 0.31 Maíz 2011 Al realizar dosificación variable se disminuyó 2.98 has de zona con MARGEN NETO negativo, se incrementó 2.32 has con MARGEN NETO bueno y 1.16 has pasaron a tener MARGEN NETO muy bueno. Dosis Fija MN () 189.00-544.56 14.17 15.33 0.00-189.00 16.42 18.74-109.61-0.00 8.43 5.45 Conclusión
En todo el lote y en promedio de todas las campañas independientemente de la tecnología de siembra que se utilizó, el mayor el mayor Margen Neto se obtuvo con el maíz con U$S 140.70/ha para Dosis Fija y U$S 180.60/ha para dosis Variable, con la soja se obtuvo U$S 106.45/ha para la Dosis Fija y U$S 128.18/ha para la Dosis Variable. Con respecto a la utilización de la en todos los años se obtuvieron beneficios a favor de esta tecnología pero con el que más se justifica es con el maíz, en promedio de las tres campañas de maíz (2004, 2005, 2009 y 2011) la dosis variable superó a la dosis fija en U$S 39.47/ha mientras que en soja la dosis variable superó a la dosis fija en U$S 21.68/ha. En todas las campañas en donde se realizaron ensayos de manejo variable hubo beneficios a favor de la práctica de esta tecnología. La sumatoria de los beneficios de la Alto licación de tecnología de Agricultura de precisión en las 6 campañas es de U$S 9712.68, y en solo 40 has. Y se disminuyo considerablemente la superficie en donde la producción no alcanzaba a saldar los costos de producción y especialmente en maíz se incrementó las zonas en donde el resultado era bueno a muy bueno, esto es debido al ahorro o al mejor aprovechamiento de los recursos. Resultado a favor de la Soja 2003 31.04 Superficie del Lote Total en el lote 1365.76 Maíz 2004 56.89 2503.16 Maíz 2005 59.19 2471.92 Soja 2007 20.49 40 1.56 Maíz 2009 22.76 1001.44 Soja 2010 13.51 594.44 Maíz 2011 21.86 874.4 Total Todas las campañas 9712.68 La visión actual de la del lote es variar los insumos de acuerdo la variabilidad del suelo (química, física, topográfica, etc.) en este trabajo lo que estamos viendo es que manejar el lote por Margen Neto esta delimitando nuevas áreas o zonas. Para lo cual otra visión a futuro podría ser el manejo utilizando este criterio. Un beneficio de manejar este criterio es que los precios de los granos a futuro pueden fijarse y el precio de los insumos al momento de la compra es conocido. Veremos que dentro de cada zona existen todavía áreas en donde el nivel de rendimiento a pesar de practicarles dosis variable no alcanza a saldar los costos de producción. AGRADECIMIENTOS: Principalmente al Ing. Agr. Iván Lubatti, propietario del lote que ha colaborado durante todas las campañas no solo brindando el lote para los estudios si no también su maquinaria, recurso humanos y tiempo. Ing. Agr. Federico Sanchez. Miembro del Proyecto PRECOP de INTA. BIBLIOGRAFÍA ANDRADE, F, CIRILO, A, UHART S, OTEGUI M.1996. Ecofisiología del cultivo de maíz. Editoral La Barrosa, pp:264. Balcarse. Bs. As.
KAY, R.D.; W.M. EDWARDS. 1999. Farm management. 4th ed. The McGraw-Hill Companies, Boston. KOCH B.; KHOSLA R.; FRASIER W. M.; WESTFALL D. G.; INMAN D.. 2004 Economic Feasibility of Variable-Rate Nitrogen Alto plication Utilizing Site-Specific Management Zones. http://agron.scijournals.org/cgi/content/abstract/96/6/1572. Fecha de acceso 26/05/2009 BRAGACHINI M.; MÉNDEZ A.; SCARAMUZZA F.. 2004. Agricultura de Precisión y Siembra Variable de insumos en tiempo real mediante el uso de GPS.http://www.agriculturadeprecision.org/siembCoseAlma/Sembradora%20IOM%20Inteli gente.htm. Fecha de acceso 26/05/2009 SNYDER, C.; SCHROEDER T.; HAVLIN J.; KLUITENBERG G.. 1997. An economic analysis of variable-rate nitrogen management. agron.scijournals.org/cgi/content/full/96/6/1572. fecha de acceso 02/03/2008. MIGUEZ F.2008. Márgenes de Maíz 2007/2008. Revista Agromercado. Meisinger, J.J. 1984. Evaluating plant-available nitrogen in soil crops system. In R.D. Hauck (ed) Nitrogen in Crop Production. ASA-CSSA-SSSA. Madison, Wisconsin USA