Estratificación de fósforo en el suelo y diagnóstico de la fertilización

ESTRATIFICACIÓN DE FÓSFORO EN EL SUELO Y DIAGNÓSTICO DE LA
FERTILIZACIÓN FOSFATADA EN TRIGO EN SIEMBRA DIRECTA (1) *
1
P Calviño1, HE Echeverría2, M Redolatti3
Asesor CREA Tandil 1. E-mail. [email protected] 2 Unidad Integrada EEA INTA BalcarceFacultad de Ciencias Agrarias (UNMP). C.C. 276, (7620) Balcarce, Argentina.3 CREA Tandil 1
(1) Presentado al XVII Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Mar del Plata, 11-14 de abril, 2000.
INTRODUCCION
Los suelos del sudeste de la provincia de Buenos Aires se caracterizan por poseen geneticamente
muy bajos contenidos de fósforo (P) total y disponible (Echeverría y Navarro, 1984; Echeverría y
Ferrari, 1993). En dicha zona, se determinaron respuestas positivas en rendimiento al agregado de
fertilizantes fosforados en cereales y pasturas, por lo que la práctica de la fertilización fosfatada se
ha generalizado. Por ser el trigo el cultivo de invierno más importante, se han realizado una gran
cantidad de trabajos tendientes a caracterizar la respuesta del cultivo a la fertilización y a evaluar el
destino del P en el suelo. Como consecuencia de ello, se ha logrado establecer que estos suelos
poseen una fracción fosfatada orgánica importante y escasa capacidad de retención de P (Berardo
Berardo et al., 1980; Berardo,1994).
En labranza de tipo convencional (LC), el diagnóstico de los requerimientos de P en trigo se basa en
el análisis de muestras de suelo de los primeros 18-20 cm con el método de extracción desarrollado
por Bray y Kurtz (1945) y en la cantidad de P exportado por el cultivo (Echeverría y García, 1998).
El sistema de siembra directa (SD), al no producir una inversión y mezcla del horizonte superficial,
origina una estratificación del P en los primeros centímetros del suelo (Guertal et al. 1991; Kitchen
et al. 1990; Scheiner y Lavado, 1998). Este cambio, junto con el incremento superficial de MO, el
mayor contenido de humedad y la menor temperatura (Falotico et al., 1999), afectan la dinámica del
P en el sistema suelo. No obstante, considerando que algunos de los cambios mencionados
producen efectos opuestos sobre la disponibilidad de P, se hipotetizó que el efecto de los mismos en
gran parte se anulan al integrar igual volumen de suelo.
El objetivo de este trabajo es determinar, para el sistema de SD, la variación de los contenidos de P
en profundidad y establecer la relación entre el rendimiento del cultivo de trigo y la disponibilidad
de P, según el método de Bray y Kurtz (1945).
MATERIALES Y MÉTODOS
En la campaña 1999/2000 se condujeron 12 ensayos de fertilización en los partidos de Azul, Benito
Juarez y Tandil. Estos fueron realizados dentro de lotes de producción pertenecientes al CREA
Tandil 1. El suelo en todos los casos fue Argiudol típico sin limitantes en profundidad y con
pendientes entre 0,3 y 1%. El sistema de labranzas fue SD y el cultivo antecesor en todos los casos
fue soja.
En todos los ensayos el diseño experimental empleado fue en bloques completos aleatorizados con
tres repeticiones. Los tratamientos correspondieron a tres dosis de P: 0, 14 y 28 kg ha-1, aplicado
como fosfato diamónico (18-46-0) en la linea de siembra. Las unidades experimentales fueron de 6
surcos a 18,6 cm de ancho y 5 m de largo. Se aplicó N a todos los tratamientos como urea al voleo
en el estadío de 3 hojas de trigo a razón de 64 kg ha-1.
A la siembra se realizaron muestreos de suelo, para determinar el nivel de P disponible por el
método de Bray y Kurtz I (1945). Para ello se tomaron muestras de suelo, compuestas por no menos
de 25 submuestras cada una de los primeros 20 cm con calador. Se fraccionó cada submuestra en: 05, 5-10 y 10-20 cm. Se analizaron las muestras compuestas individualmente y los resultados son
expresados para los 0-5, 0-10 y 0-20 cm considerando una densidad de 1,2, 1,25 y 1,3 g cm-3,
respectivamente. Además, para cada lote, se expresaron los contenidos de 0-10 y de 0-20 cm como
porcentaje de los primeros 5 cm y se promediaron para los distintos períodos bajo SD.
1
El rendimiento en grano fue determinado cortando las plantas de 1 m2 (4 surcos de ancho). Las
espigas fueron desgranadas en una trilladora estacionaria. Se determinó el contenido de humedad en
cada muestra de grano cosechado y se ajustó el rendimiento a 14% de humedad.
El incremento de rendimiento relativo (IRR) se calculó como:
IRRi = RTOf / RTOi
donde IRRi es el incremento de rendimiento relativo del tratamiento i, RTOf es el rendimiento en
grano del tratamiento con P de mayor rendimiento y RTOi es el rendimiento en grano del
tratamiento i.
Para el análisis del incremento de producción según la profundidad de muestreo, solo se trabaja con
los valores de los lotes de 3 o mas años de siembra directa, para poder evaluar la estratificación del
P.
RESULTADOS Y DISCUSION
En todos los lotes evaluados se estableció disminución en los contenidos de P en función de la
profundidad de suelo (Tabla 1), tal como ha sido señalado con anterioridad para este sistema de
labranza (Guertal et al. 1991; Kitchen et al. 1990; Scheiner y Lavado, 1998).
Tabla 1: Contenido de P extractable (Bray y Kurtz I) según la profundidad de muestreo.
Años en
Profundidad de muestreo (cm)
siembra directa
0-5
0-10
0-20
- - - - - - - - - - mg kg-1 - - - - - - - - - 5
11.1
7.8
4.9
6
19.8
13.7
8.7
4
25.0
15.0
10.1
4
20.2
12.1
12.0
1
23.5
19.5
12.5
1
7.0
7.8
5.5
22.5
14.9
9.9
6
4
14.0
8.0
5.0
4
13.0
6.0
4.6

15.5
11.2
7.5
6
3
38.8
25.4
16.2
7
25.1
15.0
14.2

: En los lotes que salieron de pradera (con 2 refertilizaciones con P en ella) en siembra directa, se consideran años de
siembra directa desde el segundo de la pradera.
Como se mencionó, los resultados de P por profundidad fueron expresados en forma porcentual
respecto de la concentración en los primeros 5 cm y promediados en función de los años bajo SD, a
fin de establecer la rapidez con que se produce el proceso de estratificación de P (Figura 1). Al
primer año de establecido el sistema de SD, los cambios a los 10cm son pequeños (96% de la
concentración a 5 cm), mientras que a 20 cm ya son de relevancia (65% de la concentración a 5
cm). A los tres años los cambios en la distribución de P se acentúan (75 y 50 % de la concentración
a 5 cm) y posteriormente estos son de menor magnitud (60 y 50 % de la concentración a 5 cm).
Estos resultados sugerirían que el proceso de estratificación de P es llevado a cabo en forma
relativamente rápida (más de tres años), especialmente en suelos de bajo contenido original de este
elemento.
Se establecieron relaciones significativas entre el IRR y los contenidos de P disponible a las tres
profundidades evaluadas (Figura 2a, b y c). No obstante, el grado de ajuste en los primeros 0-5
(Figura 2a) cm fue menor al determinado a mayor profundidad (Figura 2b y c) y por lo tanto, no
sería recomendable muestrear solo los primeros 5 cm como elemento de diagnóstico de P.
* Publicado en Informaciones Agronómicas del Cono Sur, Nº 14, Mayo 2002.
Para la profundidad de 0-10 cm se establecieron incrementos de rendimiento del 5% ante
concentraciones de P inferiores a 20 mg kg-1 y de 10% ante concentraciones de P inferiores a 14 mg
kg-1. Para LC, este rango corresponde a la categoría de concentración "alta" y no se recomendaría
fertilizar (Echeverría y García, 1998). Considerando que el rango de concentraciones de P es mas
P (%)
0
25
50
75
100
125
Profundidad (cm)
0
5
1 SD
10
3 SD
15
4 SD
20
5 SD
6 SD
25
7 SD
Figura 1: Concentración de P en porcentaje respecto al contenido de los 5 cm de cada lote, en
profundidad, en función de los años de SD.
25
y = -8.248Ln(x) + 34.99
R2 = 0.31
IRR (%)
20
15
10
5
0
0
10
20
30
40
a) 0-5 cm
P (m g kg-1)
25
y = -12.682Ln(x) + 42.67
R2 = 0.64
IRR (%)
20
15
10
5
0
0
5
10
b) 0-10 cm
15
20
25
30
P (m g kg-1)
25
y = -12.521Ln(x) + 37.92
R2 = 0.67
IRR (%)
20
15
10
5
0
0
c) 0-20 cm
5
10
P (m g kg-1)
15
20
Figura 1: Incremento de rendimiento relativo (IRR) por el agregado de P en función de las
disponibilidad de P a la siembra (Bray y Kurtz 1), a distintas profundidades de muestreo.
a) superior 0-5 cm, b) intermedia 0-10 cm y c) inferior 0-20 cm
amplio del habitualmente empleado para el cultivo de trigo y que esto podría generar confusión
respecto a los umbrales, esta profundidad de muestreo debería ser desaconsejada.
Para la profundidad de 0-20 cm se establecieron incrementos de rendimiento del 5% ante
concentraciones de P inferiores a 15 mg kg-1 y de 10% ante concentraciones de P inferiores a 10 mg
kg-1. Estos valores son muy similares al nivel "medio" de concentración para LC (13 a 16 mg kg-1
de P disponible). Dentro de este rango se recomienda exclusivamente la reposición del P exportado
por el cultivo (Echeverría y García, 1998). En base a la similitud con los resultados habitualmente
empleados para labranza convencional, puede considerarse como mas conveniente el muestreo de
suelos hasta los 20 cm de profundidad como elemento de diagnóstico de P. A su vez, se pone de
manifiesto la importancia de no alterar la profundidad de muestreo respecto al método de
diagnóstico utilizado (Figura 2c).
Los resultados obtenidos en esta experiencia coinciden con lo propuesto por Mallarino (1997)
cultivos de verano en SD.
CONCLUSIONES
Para cultivos de trigo en SD se concluye que el proceso de estratificación es relativamente rápido y
que es posible diagnosticar los requerimientos de P con igual metodología que para LC, en base al
análisis de muestras de suelo tomadas de los primeros 20 cm de profundidad.
BIBLIOGRAFIA
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Estación Experimental INTA Balcarce. Boletín Técnico Nº 128. Est. Exp. Agrop. INTA
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Berardo A, Navarro CA, Echeverría HE. 1980. Relación del contenido de fósforo disponible en el
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Revista de Investigaciones Agropecuarias (RIA), 19: 207-213.
Echeverria, H.E. y Ferrari, J. 1993. Relevamiento de algunas características de los suelos agrícolas
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Balcarce. 18 p.
Echeverría, H.E. y García, F.O. 1998. Guía para la fertilización fosfatada de trigo, maíz, girasol y
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Falotico, J.; Studdert, G. y Echeverría, H.E. 1999. Nutrición nitrogenada del trigo bajo siembra
directa y labranza convencional. Ciencia del Suelo. 17:15-27.
Guertal EA, Eckert DJ, Traina SJ, Logan TJ. 1991. Differential phosphorus retention in soil profiles
under no-till crop production. Soil Sci. Soc. Am. J. 55:410-413.
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Scheiner J., Lavado RS. 1998. The role of fertilization on phosphorus stratification in non tilled
soils. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 29:17-18.