GM x fert 2011.doc

RESPUESTA A LA FERTILIZACIÓN EN DIFERENTES GRUPOS DE MADUREZ DE SOJA EN
CAMPAÑAS CLIMATICAMENTE CONTRASTANTES
INTA EEA Pergamino- UCT Agrícola
Proyecto Regional Agrícola. Campaña 2011/12
Ings. Agrs. (MSc) Gustavo N. Ferraris y Lucrecia A. Couretot
1.Proyecto Regional Agrícola-CRBAN. Área de Desarrollo Rural INTA EEA Pergamino.
Av Frondizi km 4,5 (2700) Pergamino. [email protected]
INTRODUCCIÓN
Las relaciones de precio fertilizante:grano de soja han mostrado constantes variaciones
durante los últimos tiempos, modificando en consecuencia los umbrales críticos y afectando las
decisiones de fertilización. Por este motivo, es necesario validar y actualizar los criterios de
recomendación teniendo en cuenta parámetros de suelo y los adelantos permanentes en la tecnología
de producción.
Tradicionalmente, se ha asociado la respuesta a la fertilización en soja con variables de suelo
como el nivel de P disponible, o el contenido de materia orgánica y S extractable. Sin embargo, ha
sido menos explorado si existe asociación entre la respuesta a la fertilización y variables que
determinan la calidad del ambiente productivo, como el potencial de rendimiento del lote, atributos
físicos y biológicos del suelo, o aspectos que tienen que ver con el manejo del cultivo, como el grupo
de madurez (GM) elegido, el distanciamiento entre hileras o la fecha de siembra. Generar este
conocimiento es relevante puesto que por razones económicas y ambientales la fertilización debería
estar dirigida a aquellos ambientes y situaciones productivas con mayor probabilidad de respuesta.
Esta red de ensayos tiene como objetivo profundizar en el estudio de la interacción entre
respuesta a la fertilización en soja y variables de cultivo, como grupo de madurez y variedad
utilizada. Hipotetizamos que el GM y la fertilización afectan el rendimiento del cultivo en la región
de estudio, siendo la fertilización variable según el GM y el ambiente productivo.
Palabras claves: Soja, Grupo de madurez, interacción genotipo x fertilización
MATERIALES Y MÉTODOS
Se realizaron dos ensayos de campo durante dos campañas agrícolas en el Campo
experimental de la EEA INTA Pergamino. Algunas características de sitio y manejo de los
experimentos se presentan en la Tabla 1.
Tabla 1: Características de sitio y manejo de los experimentos.
Sitio
Serie de Suelo
Tipo de
Suelo
Clase de
Uso
Localización del
ensayo
Fecha de
siembra
Esp. e/
hileras (m)
Densidad de
siembra
Pergamino
2010/11
Pergamino 1
Argiudol
típico
I-2
33º57`09”
60º34`12”
22-Nov
0,32
42 pl m-2
Pergamino
2011/12
Pergamino
Argiudol
típico
I-2
33º57`29”
60º34`29”
25-Nov
0,40
37,5 pl m-2
El diseño utilizado fue el de bloques completos al azar, con tres repeticiones. Los tratamientos,
cuya descripción se presenta en la Tabla 2, se dispusieron en arreglo factorial de cinco genotipos de
diferente grupo de maduración, y cuatro estrategias de fertilización. Por su parte, en la Tabla 3 se
describen variables de suelo relevantes para la producción del cultivo.
Tabla 2: Tratamientos evaluados en el ensayo.
Fertilización
Testigo
P 20
S 15
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
GM III C
GM III L
Grupo
Maduración
GM IV C
GM IV L
GM V C
P20: Superfosfato Triple de calcio (0-20-0) 100 kg ha-1
S15: Sulfato de calcio (0-18-0) 83 kg ha-1
P 20 + S 15 +
Zn 0,7 + B 0,1
X
X
X
X
X
Tabla 3: Análisis de suelo al momento de la siembra para las localidades de ensayo (0-20 cm).
P Bray I
(0-20 cm)
MO
(0-20 cm)
S-Sulfatos
(0-20 cm)
(mg kg-1)
(%)
(mg kg-1)
Pergamino 2010/11
19,7
3,7
7,7
Pergamino 2011/12
15,7
2,39
12,7
Localidad
pH
Zn
B
(mg kg-1)
(mg kg-1)
5,5
0,79
1,53
5,3
0,84
0,63
La cosecha se realizó en forma mecánica. Los datos obtenidos fueron analizados por análisis
de varianza, estudiando los efectos de genotipo, tratamientos de fertilización y la interacción entre
factores.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
a) Condiciones climáticas de la campaña
Las condiciones ambientales fueron diferentes entre campañas. Si bien ambas se desarrollaron en
un contexto ajustado de humedad, en el primer año el período de mayor sequía fue menos
pronunciado y anticipado a diciembre, permitiendo una mejor recuperación del cultivo (Figura 1)
250
Evapotranspiración (m m )
250
Precipitaciones (m m )
200
Balance hídrico (m m )
200
Evapotranspiración (mm)
Precipitaciones (mm)
Balance hídrico (mm)
mm decádicos
100
50
1-Abr
3-Mar
2-Mar
3-Feb
1-Mar
2-Feb
1-Feb
3-Ene
2-Ene
3-Dic
1-Ene
2-Dic
1-Dic
3-Nov
2-Nov
inicial
-50
150
100
50
0
-50
0
1-Nov
mm decádicos
150
-100
-150
-100
Períodos decádicos
Períodos decádicos (mm)
Figura 1.a
Figura 1.b
Figura 1: Precipitaciones, evapotranspiración y balance hídrico decádicos considerando 2 m de profundidad.
a)Campaña 2010/11: Precipitaciones totales 581,6 mm. Déficit acumulado 91 mm. b) Campaña 2011/12:
Precipitaciones totales 561,6 mm. Déficit acumulado 157 mm.
b) Resultados de los ensayos
B.1. Efecto de interacciones y tratamientos
En la Tabla 4 se presentan los resultados de variables cuantificadas durante el ciclo de cultivo.
Tabla 4: Variables relacionadas con el crecimiento y estructura de las plantas. Experimentos Grupos de
maduración y estrategias de Fertilización. Pergamino, Bueno Aires.
Campaña 2010/11
Grupo de
Fertilización
Maduración
GM III C
GM III L
GM IV C
Testigo
GM IV L
GM V C
GM III C
GM III L
GM IV C
P20S15+
ZnB
GM IV L
GM V C
Altura
(cm)
Cobertura
(%) R3
Spad
R4
Vuelco
R6
80
85
82
90
90
85
88
85
90
90
88
92
95
94
94
92
95
95
90
90
36,7
41,4
41,7
39,9
41,4
43,2
45,7
42,8
46,5
44,5
1,3
1,3
1,2
4,0
1,5
1,0
1,5
1,4
4,0
2,5
Altura
(cm)
Cobertura
(%) R3
Spad
R4
Vuelco
R6
Campaña 2011/12
Grupo de
Fertilización
Maduración
71
85
43,6
76
88
45,3
GM III L
Testigo
80
90
45,5
GM IV C
89
95
48,6
GM IV L
93
95
44,8
GM V C
73
87
41,3
GM III C
84
94
44,7
GM III L
P20S15+
80
90
46,1
GM IV C
ZnB
95
95
47,2
GM IV L
82
90
43,3
GM V C
Vuelco: Según escala 1: todas las plantas erectas – 5: todas las plantas volcadas.
GM III C
1,0
1,0
1,0
1,0
1,2
1,0
1,1
1,0
1,1
2,0
En ambos experimentos se determinó efecto de fertilización (P=0,000) y GM (P<0,01) sobre
los rendimientos (Tabla 5). En el primer ensayo, se verificó interacción GM x fertilización (P=0,02).
Esto significa que la respuesta a la fertilización fue diferencial entre GM. Por el contrario, en el
segundo año la respuesta fue uniforme, no registrando interacción (P=0,42) (Tabla 4). Este resultado
es muy importante desde la toma de decisiones, puesto que sólo si la fertilización sigue la misma
tendencia entre GM (ausencia de interacción GM x fertilización), se podrían diseñar estrategias
comunes de recomendación para distinto grupos y variedades.
Tabla 5: Análisis de varianza (ANOVA) para rendimiento del factorial Grupo de Maduración*estrategia de
fertilización. Valores seguidos de *,** y *** representan efecto significativo del factor evaluado o interacción
(p<0,1; 0,05 y 0,01, respectivamente) n.s. indica diferencias no significativas por efecto de tratamiento.
GM
Fertilización
GM*Fertilización
CV=
Campaña
2010/11
0,000 ***
0,005 ***
0,02 **
6,2 %
Campaña
2011/12
0,000 *
0,000 ***
0,415 n.s.
4,6 %
Los rendimientos alcanzaron una brecha en 2010 entre 3429 kg ha-1 (GMVc, Testigo) y 6166
kg ha (GM Vc, PS) (Figura 2). La respuesta media a la fertilización (promedio [P, PS, PSMicros] –
promedio Testigo) fue de 380 kg ha-1 (Figura 2), discriminada en 213 kg ha-1 de respuesta a P, en 314
kg ha-1 de respuesta a S, y -123 kg ha-1 de respuesta a Zn + B (Figura 3.b). En 2010/11, la variedad de
mayor rendimiento correspondió al GM IVc; luego III L sin diferencias significativas entre sí. La
variedad de menor rendimiento correspondió al GMVc (Figura 3.a). Ante un ambiente suelo-climafecha de siembra favorable, las variedades de GM corto predominaron sobre las más largas, a lo que
se suma que estas últimas registraron un alto grado de vuelco, sometiendo a las plantas a sombreo y
enfermedades. Como ya se expresó, la respuesta a la fertilización fue muy contrastante entre GM,
donde los GMIIIc, GMIVc y GMVc presentaron alta respuesta, intermedia en IVL y prácticamente
nula en IIIL.
En 2011, el rango de rendimientos fue de entre 3069 kg ha-1 (GMIIc, Testigo) y 4451 kg ha-1
(GM IIL, PSMicros) (Figura 4). La respuesta media a la fertilización (promedio [P, PS, PSMicros] –
Promedio Testigo) fue de 347 kg ha-1 (Figura 4), discriminada en 388 kg ha-1 de respuesta a P, en 307 kg ha-1 de respuesta a S, y 494 kg ha-1 de respuesta a Zn + B (Figura 5.b). Los resultados de este
experimento confirman que P es el elemento más importante para Soja en nuestra región, y que la
respuesta a S, como en todo nutriente móvil, depende de un cultivo creciendo activamente generando
así altas tasas de demanda del nutriente. También reafirma la tendencia documentada por nuestro
grupo de trabajo, que indica una mayor respuesta a micronutrientes bajo condiciones de sequía.
En 2011/12, la variedad de mayor rendimiento correspondió al GM III L, sin diferencias
significativas con el GM IVc. Luego siguen los GM Vc y IVL, también sin diferencias entre sí, y por
último el GM IIIc (Figura 5.a). Esta variedad bajo un ambiente climático desfavorable nunca alcanzó
el nivel de crecimiento necesario para una completa captura de recursos (Tabla 5). La respuesta a la
fertilización fue más uniforme que en la campaña anterior, privilegiando los GM más largos. El GM
IIIL, de mayor rendimiento medio, fue el de inferior respuesta a la fertilización. Esto plantea un
interrogante: La respuesta a la fertilización en soja está asociada a estabilidad de rendimiento, más
que a potencial, bajo crecimiento y alto índice de cosecha, características propias de los GM más
cortos?
-1
7000
Rendimiento (kg/ha)
6000
5000
4000
3000
599,3
2000
39,8
435,5
243,3
Respuesta Media: 380 kg/ha
585,4
1000
0
GM 3,3
4417
5093
4890
5068
Testigo
P
PS
PS Micros
GM 3,7
5244
5398
5197
5258
GM 4,2
5246
5466
6166
5411
GM 4,7
4303
4257
4313
5067
GM 5,3
3429
3488
4703
3853
GM x Fertilización
Figura 2: Rendimientos de la interacción entre GM y niveles de fertilización en Soja. El cuadro sobre la
figura muestra la respuesta media a la fertilización (Promedio [P, PS y PS Micros] - Testigo) según GM, y
debajo, la respuesta media de todas las variedades. EEA INTA Pergamino, campaña 2010/11.
6000
4867
BC
5274
AB
5572
A
4485
C
3868
D
4000
3000
2000
1000
4528
B
5000
Rendimiento (kg/ha)
Rendimiento (kg/ha)
5000
6000
5054
A
4740
AB
4931
A
4000
3000
2000
1000
0
0
GM 3,3
GM 3,8
GM 4,2
Variedades
GM 4,7
GM 5,3
Testigo
P
PS
PS Micros
Fertilización
Figura 3.a
Figura 3.b
Figura 3: Rendimientos medios de a) cinco GM y b) cuatro tratamientos de fertilización. Pergamino, campaña
2010/11. Letras distintas representan diferencias significativas entre tratamientos. Las barras de error indican
la desviación standard de la media.
5000
4500
Rendimiento (kg/ha)
4000
3500
3000
2500
2000
1500
258,2
1000
500
0
Testigo
P
PS
PS Micros
GM 3,3
3069
3402
3220
3359
189,0
494,9
436,8
Respuesta Media: 347,4 kg/ha
358,2
GM 3,7
3957
4237
3750
4451
GM 5,3
3387
3706
3368
4161
GM 4,2
3591
4096
3876
4287
GM 4,7
3316
3817
3507
3934
GM x Fertilización
Figura 4: Rendimientos de la interacción entre GM y niveles de fertilización en Soja. El cuadro sobre la
figura muestra la respuesta media a la fertilización (Promedio [P, PS y PS Micros] - Testigo) según GM, y
debajo, la respuesta media de todas las variedades EEA INTA Pergamino, campaña 2011/12.
5000
4099
A
4500
3643
B
3263
C
3656
B
4500
4000
Rendimiento (kg/ha)
Rendimiento (kg/ha)
4000
5000
3963
A
3500
3000
2500
2000
1500
3464
B
3852
A
4038
A
3544
B
3500
3000
2500
2000
1500
1000
1000
500
500
0
0
GM 3,3
GM 3,8
GM 4,2
GM 4,7
Variedades
GM 5,3
Testigo
P
PS
PS Micros
Variedades
Figura 5.a
Figura 5.b
Figura 5: Rendimientos medios de a) cinco GM y b) cuatro tratamientos de fertilización. Pergamino, campaña
2011/12. Letras distintas representan diferencias significativas entre tratamientos. Las barras de error indican
la desviación standard de la media.
CONCLUSIONES
* Las dos campañas evaluadas mostraron una consistente respuesta a P aun con niveles medios en los
suelos, y comportamientos diferentes en cuanto a la jerarquía de respuesta entre azufre y
micronutrientes.
* De igual modo, la interacción entre GM y fertilización fue importante el primer año, pero no el
segundo.
* Los umbrales críticos de respuesta en soja han sido regionalmente ajustados. Por lo tanto, el
siguiente paso con el objetivo de incrementar la eficiencia de uso de los nutrientes consiste en indagar
en las interacciones entre la respuesta a la fertilización y características del ambiente como nivel
productivo, tipo de suelo o perfil climático del año. Pero también, en el ambiente generado por el
manejo como la fecha de siembra o en este caso, Vuelco: Según escala 1: todas las plantas erectas – 5: todas
las plantas volcadas.
el grupo de maduración. Una primera aproximación nos permite sugerir que la respuesta estaría
asociada a estabilidad productiva, más que a potencial de rendimiento, índice de cosecha o necesidad
de generar crecimiento.