La disponibilidad de agua y su variabilidad por ambiente 1(?) Cuál es el rol del agua en la producción y sustentabilidad 2(?) De qué depende la disponibilidad y utilización de agua 4(?) Qué factores (y sus interacciones), 5(?) generan variabilidad Cómo manejamos esa variabilidad Ing.Agr.MSc. Rodolfo C. Gil Instituto de Suelos INTA Castelar 1.(?) Cuál es el rol del agua en la producción y sustentabilidad luz 6CO2 + 6H20 H12C6O6 + 6O2 = 11.000 l/ha H2O Para producir 8.000 Kg/ha MST Soja se utilizan = Pero el gasto es de = producciòn Para producir 20.000 Kg/ha MST Maíz se utilizan 5.200 l/ha H2O 5.000.000 l/ha H2O CO2 T H2O Transpiración Eficiencia de Uso del Agua Uso Eficiente del Agua EUA UEA SISTEMA DE PRODUCCIÓN CULTIVO R R ETc (Hf-Hi) + pp + ri EUA Kg. ha-1.mm-1 MAIZ 25 SOJA 9 TRIGO 15 UEA EUA Etr ETmc = 1 =1 2.(?) De qué depende la disponibilidad y utilización de agua Infiltración (Bio) Textura Profundidad Textura Sales Demanda (Eto) Estado fonológico Capacidad de almacenar agua en el suelo Energía de retención Kh Habilidad del cultivo de extraer agua Evaporación Escurrimiento Habilidad del suelo para entregar agua Raíces Caract. Propias pl. (osmorregulacion) 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad MAIZ: relación entre la oferta hídrica y el rendimiento alcanzado en lotes de producción, en Mercedes-Corrientes. 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad SOJA: relación entre la oferta hídrica y el rendimiento alcanzado en lotes de producción, en Gancedo Chaco. 6000 y = 5,8095x ‐ 664,92 Rendimiento (kg/ha) 5000 4000 3000 2000 1000 0 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 Agua inicial + lluvias (mm) 1000,00 1200,00 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad TRIGO: relación entre la oferta hídrica y el rendimiento alcanzado en lotes de producción, en Mercedes-Corrientes. 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) 3.(?) Ej:1 Qué factores (y sus interacciones) generan variabilidad PP: Pp Gancedo (1955-2003) Eto: 1.600mm Climáticos 250 Edáficos 200 Cultivo mm AMBIENTALES: 800mm 150 100 50 0 j e j PP: 1.400mm ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Eto: 1.200mm 3.(?) Ej:1 Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Climáticos (DPV) Edáficos Cultivo EUAt (Kgha-1 mm-1) 80 60 Balcarce Có rdoba Paran á 50 Pergamino 70 40 30 20 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 DPV ( Kpa ) (estratégicos) (fuente de variación) -1 ANTRÒPICOS: Máxima EUA (kgMST.mm ) Abbate et al. 2001 100 Mdes-Ctes maíz 50 trigo soja 0 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Climáticos (DPV) Edáficos Cultivo ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Capacidad de almacenaje: Textura y Profundidad efectiva Gancedo: Fr-Limoso Mercedes: Arcilloso CC: 0,32 mm /mm CC: 0,40 mm /mm Pmp: 0,16 mm/mm Pmp: 0,27 mm/mm AU: 0,16 mm/mm AU: 0,13 mm/mm Prof: 1,5 - 2.0 m Prof: 0,5 – 0,8 m AU: 240 – 300 mm AU: 65 – 110 mm 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Tasa de extracción de raíces fs. del perfil Climáticos (DPV) Edáficos Adaptado de: Ritchie, Dardanelli, Calmon y Andriani, datos no pub. Lee et al. 1996. Dardanelli et al. 1991 Adaptado de: Ritchie, Dardanelli, Calmon y Andriani, datos no pub. Lee et al. 1996. Dardanelli et al. 1991 Cultivo 0.00 0.00 0.03 0.06 0.09 0.03 0.06 0.09 0.00 0 0 (fuente de variación) -50 -100 -100 -150 -150 -50 Prof. de suelo (cm) (estratégicos) -50 Prof. de suelo (cm) ANTRÒPICOS: Prof. de suelo (cm) 0 -100 -150 0.03 0.06 0.09 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Climáticos 100 100 Edáficos umbral de agua disponible. Probabilidad de estrés hídrico (%) 90 Cultivo (estratégicos) (fuente de variación) Probabilidad de stress hídrico (%) ANTRÒPICOS: ) % ( o icr íd h ss e rt s e d d a d il i b a b o r P 80 70 60 MERCEDES somero MERCEDES somero GANCEDO GANCEDO MERCEDES profundo 50 40 30 20 10 00 27‐May 27‐May 16‐Jul 16‐Jul 4‐Sep 4‐Sep 24‐Oct 24‐Oct 13‐Dec 13‐Dec 1‐Feb 1‐Feb 23‐Mar 23‐Mar 12‐May 12‐May 1‐Jul 1‐Jul 20‐Aug 20‐Aug 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Climáticos (DPV) Edáficos Cultivo pp efect. (mm) 120 100 y = -0,001x2 + 0,6905x + 1,8973 Barbecho c/Cubierta R2 = 0,9101 80 60 Barbecho Tradicional 40 y = -0,0013x2 + 0,6053x + 2,3556 20 R2 = 0,8771 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 pp diaria (mm) Rotaciones 180 (fuente de variación) Barbechos Genética Fecha de siembra Arreglo espacial Fertilización Terapéuticos 160 140 Algodón/Girasol 120 Soja 100 Cubierta invierno 80 Cubierta verano 60 40 20 0 0-10 11--20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100 101-110 111-120 121-130 131-140 141-150 151-160 161-170 171-180 181-190 191-200 201-210 (estratégicos) Manejo suelo Frecuencia observada ANTRÒPICOS: Distribución de frecuencias de tasas de infiltración según antecesor. Gancedo, Chaco infiltración (mm/h) (?) Cómo manejamos esa variabilidad AMBIENTALES: Climáticos (DPV) Edáficos Cultivo Eficiencias de barbecho (%) con CC promedios. Gancedo, Chaco, 06/07 0,80 ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Rotaciones 0,70 Manejo suelo 0,60 UEA BARB= (hf-hi+ETC CC)/PP 0,50 Barbechos 0,40 Genética 0,30 0,20 Fecha de siembra 0,10 Arreglo espacial 0,00 Fertilización Terapéuticos -0,10 limpio 1CCi 2CCi sorgo maiz 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad Radiación Total 35 Rad PAR interceptada 30 AMBIENTALES: Climáticos (DPV) 25 20 Edáficos Cultivo 15 MAIZ SOJA SOJA MAIZ 10 5 SOJA 0 MAIZ Soja IP Maíz 2a RADIACIÓN PAR INTERCEPTADA 1 CULTIVO ANUAL Rotaciones ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Manejo suelo 2 CULTIVOS ANUALES Genética Fecha de siembra Arreglo espacial Fertilización Terapéuticos 42 a 48% APROVECHAMIENTO DEL AGUA (UEA) 1 CULTIVO ANUAL Barbechos 25 % 2 CULTIVOS ANUALES 45 % 63 a 65 % Oferta y demanda potencial de agua en soja según fecha de siembra. Promedio histórico. (Chaco-NE) 3.(?) Qué factores (y sus interacciones) intervienen en la variabilidad AMBIENTALES: Climáticos (DPV) Edáficos Cultivo Rotaciones ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Manejo suelo Barbechos Genética Fecha de siembra Arreglo espacial Fertilización Terapéuticos (?) Cómo manejamos esa variabilidad AMBIENTALES: Climáticos Edáficos Cultivo Rotaciones ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Manejo suelo Barbechos Genética Fecha de siembra Arreglo espacial Fertilización Terapéuticos (?) Cómo manejamos esa variabilidad AMBIENTALES: 90 % Climáticos (DPV) 99 % Edáficos Cultivo 0 70 % 0.52 rinde en grano 69 % 0 1.04 rinde en M.S. Rotaciones ANTRÒPICOS: (estratégicos) (fuente de variación) Manejo suelo 0,52 Barbechos 1,04 Genética 0,52 Fecha de siembra 1,04 Arreglo espacial 0,52 Fertilización Terapéuticos 1,04 0.52 89 % mm consumidos 65 % 1.04 (?) IIIws (30cm) Cómo manejamos esa variabilidad Serie 1968-2009. El Rocío, Mercedes, Corrientes Trigo/verdeos Sorgo C Largo 2a Coberturas (a Sg) Sorgo C Corto 2a Trigo/verdeos Sorgo 1ª C L- Raíces Sorgo picado Rebrote Coberturas o trigo (a Sg) Coberturas o trigo (a Sg) (?) Cómo manejamos esa variabilidad IIe (>80 cm) Serie 1968-2009. El Rocío, Mercedes, Corrientes Trigo/verdeos Sorgo 2ª / Soja 2a Maíz 2ª cosecha húmeda-picado Maíz temprano Sorgo picado Trigo/verdeos tempranos-Colza Conclusión: U.E.A. PRIORIDADES Estructura Cobertura del suelo Denominador común básico Infiltración Transpiración Materia orgánica Enraizamiento – profundidad Nutrición balanceada Conocimiento del ambiente: Clima: oferta, demanda, distribución y probabilidades Suelo: almacenaje y entrega de agua Rotaciones Genética intensificación Fecha de siembra Arreglo espacial Generar conocimiento y adaptar la tecnología a cada ambiente El ambiente manifiesta su potencial productivo con el mínimo disturbio Ing.Agr.MSc. Rodolfo C. Gil Instituto de Suelos INTA Castelar