APLICACIONES NITROGENADAS DE RESCATE EN MAÍZ CONOCIMIENTOS AGRÍCOLAS RESUMEN: INTRODUCCIÓN • El clima muy húmedo en septiembre, octubre y noviembre a menudo da como resultado pérdidas de nitrógeno(N) en grandes extensiones maiceras del área agrícola. • Determinar las pérdidas de nitrógeno por medio de análisis de suelos, sensores ópticos o por estimación puede ayudar a los productores a calcular necesidades adicionales de N • Investigaciones demostraron que la suplementación con N colabora a mantener los rendimientos de maíz luego de fuertes lluvias. • Las aplicaciones de rescate se deben hacer tan pronto como sea posible, y resultan más efectivas previas a la aparición de los estigmas. • Los métodos comunes para cubrir las deficiencias de N incluyen aplicaciones en banda de UAN o urea entre los surcos, usando un aplicador de alto despeje o aplicaciones al voleo de urea con inhibidor de la ureasa. El Nitrogeno (N) es esencial para el crecimiento de la planta. Al ser un componente de las proteínas, es fundamental en las funciones críticas de la planta, desde la germinación hasta la senescencia. Como componente de la molécula de clorofila, el nitrógeno tiene un papel primordial en la fotosíntesis y por lo tanto en la acumulación de materia seca. Por desgracia, este nutriente crítico puede perderse fácilmente del suelo por lixiviación o desnitrificación cuando ocurren lluvias en exceso. (Figura 1) Figura 1. La combinación de exceso de lluvias y zonas bajas en lotes pueden dar lugar a pérdidas de N por desnitrificación. Cuando se dan pérdidas tempranas de Nitrógeno, o condiciones de alta humedad nos impiden la aplicación oportuna del fertilizante, las aplicaciones de rescate pueden ser un remedio efectivo para los productores de maíz. Otro beneficio de las aplicaciones tardías es que reducen el riesgo de pérdidas de N y aumentan la probabilidad de que el mismo esté disponible cuando la planta más lo necesita. Este artículo tratará sobre cómo evaluar las pérdidas de N, las mejores prácticas para las aplicaciones de rescate y la respuesta esperada del maíz. APLICACIONES TARDÍAS DE NITRÓGENO Las condiciones de humedad excesiva de octubre y noviembre pueden retrasar las aplicaciones de N planificadas como también promover pérdidas de N si se lo aplicó con anterioridad. Cuando esto ocurre, los productores deben evaluar y decidir si una aplicación adicional de N se justifica para evitar el riesgo de perder Conocimientos Agrícolas 1 APLICACIONES NITROGENADAS DE RESCATE EN MAÍZ CONOCIMIENTOS AGRÍCOLAS rendimiento. Las primaveras húmedas y las reducciones de rendimiento nos recuerdan la importancia de tomar la decisión correcta. Al determinar si se procede o no a aplicar N adicional, los productores deberían evaluar la cantidad de N que permanece en el suelo, y decidir si será suficiente para satisfacer los requerimientos del cultivo. Si no, una aplicación de rescate de N puede ser necesaria. EVALUACIÓN DE PÉRDIDAS DE NITRÓGENO Hay varias maneras de evaluar las pérdidas de N después de lluvias excesivas: • realizar análisis de suelo • utilizar sensores de cultivos • recopilar otro tipo de información para hacer una buena estimación ANÁLISIS DE SUELO – Los análisis de suelo constituyen una herramienta útil para ayudar a determinar las necesidades adicionales de N en la primavera, aunque el valor predictivo final se verá afectado por las condiciones climáticas que afectan las pérdidas de N y la mineralización. Las condiciones locales, incluyendo el tipo de suelo, las características del drenaje, la temperatura media y las precipitaciones afectan en gran medida la pérdida de N potencial. Cuando se muestrea el suelo para conocer el nivel de N, es importante que se tomen muestras a una profundidad de al menos 30 cm. Esto se debe a que las fuertes lluvias pueden mover más profundo el nitrato en el perfil del suelo. Realizar un muestreo a una profundidad superior a 30 centímetros proporcionará una mejor idea de la cantidad de nitrato que permanece en la zona de la raíz. Después de recoger las muestras, deberían ser congeladas o ventiladas antes de ser enviadas a un laboratorio de suelos. El procedimiento más recomendado para el análisis de suelos para N, es el análisis de Nitrato hacia fines de la primavera (Camberato y Nielsen, 2010). Sin embargo, esta prueba también tiene limitaciones y aplicaciones específicas, por lo que puede requerir un ajuste de los datos. El análisis fue diseñado originalmente para estimar la cantidad de N disponible en los campos donde se aplicó estiércol o se incorporó un abono verde. En estas situaciones, el análisis es un indicador de la cantidad de 2 Conocimientos Agrícolas N que está actualmente disponible y la cantidad que se espera que sea liberado. SENSORES ÓPTICOS – Los nuevos sensores ópticos sirven para evaluar la deficiencia de N y la cantidad necesaria para optimizar la respuesta del cultivo (Shanahan, 2010). Los sensores de cultivos, montados en equipos de aplicación de N, trabajan emitiendo luz modulada de longitud de onda apropiada sobre las plantas, midiendo después la cantidad de luz que se refleja de vuelta al sensor. Esta medida de “verdor de cultivos” se correlaciona con el contenido de clorofila de plantas. Estimando el contenido de clorofila también se estipula el nivel de N, ya que los dos están estrechamente ligados. Los procesos de detección y aplicación comienzan por calibrar el sensor usando una franja de cultivo lo suficientemente fertilizado, para tener una referencia. En primer lugar, las lecturas de los sensores se obtienen de la zona bien fertilizada y los valores se registran en una computadora de a bordo. Luego, al seguir avanzando por el lote, tanto el monitoreo, el cálculo de dosis y la aplicación ocurren en simultáneo. Además de los sensores de los cultivos, las imágenes aéreas y los medidores de clorofila son buenas herramientas para la evaluación de las necesidades de N de un cultivo de maíz en crecimiento. ESTIMACIÓN DE PÉRDIDAS DE N En lugar de realizar análisis de suelo o usar sensores de cultivos, las pérdidas de nitrógeno pueden ser estimadas. Este cálculo se utiliza como base para decidir si debe aplicarse o no más nitrógeno. Cuando se realiza este ejercicio, las preguntas claves a responder son: • ¿Cuándo fue aplicado el N? • ¿De qué forma se aplicó? • ¿Cuánto se aplicó? • ¿Cuáles fueron las condiciones de campo luego de la aplicación? Grandes cantidades de fertilizante nitrogenado se convierten en nitrato con el paso del tiempo y el aumento de las temperaturas del suelo. Saber cuando se aplicó el N y qué fertilizante fue utilizado, permite estimar la cantidad de N que se encontraba en forma de nitrato cuando se produjo la precipitación (Tabla 2) Tabla 2. Cantidad de fertilizante nitrogenado en forma de nitrato, 0, 3 y 6 semanas despues de la aplicación. APLICACIONES NITROGENADAS DE RESCATE EN MAÍZ CONOCIMIENTOS AGRÍCOLAS Otra manera de estimar si una aplicación de rescate con N es necesaria, es usar la Tabla de Pérdida de Nitrógeno desarrollada en la Universidad de Missouri (Scharf, 2008). Después de calcular la cantidad de nitrato perdido por cualquiera de los métodos anteriormente citados, será posible reconocer si es necesaria una aplicación de rescate con N y la dosis requerida. Adaptado de Lee et al., 2007. MÉTODOS DE APLICACIONES DE RESCATES CON N Las opciones de aplicación de rescate de N son limitadas en comparación con la aplicación de N a principios de campaña. La disponibilidad de equipos y fuente de N son los dos factores más importantes a considerar al decidir qué forma de N utilizar. Otros componentes que deben ser considerados son el riesgo de lesiones a las hojas y el potencial de volatilización de NH3 a partir de la aplicación de urea. Figura 2. El amoníaco anhidro aplicado justo antes de los períodos de saturación prolongada del suelo es menos propenso a la desnitrificación que la urea o el UAN. Foto cortesía de Deere & Company El hecho de que el N haya estado en forma de nitrato no implica que todo se haya perdido. La temperatura del suelo y la duración de la saturación del suelo son dos factores clave que afectan a la desnitrificación. A suelos más cálidos y períodos de saturacion más largos, las pérdidas por desnitrificación aumentan. (Tabla 3). Tabla 3. Estimación de las pérdidas por desnitrificación influenciadas por temperatura del suelo y días con saturación Si se dispone de equipos con alto despeje, las aplicaciones en bandas de UAN son una alternativa interesante. Asegúrese de que el pulverizador está equipado con mangueras de bajada pesadas de modo que se arrastren por el suelo. Esto ayudará a evitar que las mangueras se suban en las hojas, provocando salpicaduras y quemaduras en el área foliar. Una aplicación en bandas también ayudará a minimizar la hidrólisis de la urea y volatilización. Si la decisión es aplicar N al voleo, la urea es el producto a elegir. Esto se debe a que otras fuentes de N - nitrato de amonio (NH4NO3) y UAN – provocan el quemado de las hojas (Figura 3). Los estudios demostraron que las lesiones en las hojas traen como consecuencia una pérdida de rendimiento. La urea es mucho más segura para aplicar, con un muy bajo potencial de daño al cultivo. Ver la Figura 3 (Nelson et al., 2011). No obstante, la urea está sujeta a volatilización de NH3. El uso de NBPT (N-(n-butil) triamida tiofosfórico), un inhibidor de ureasa, ayuda a disminuir la hidrólisis de la urea y la volatilización posterior de NH3. Las aplicaciones en bandas también ayudarán a minimizar la pérdida de N. Mientras que las aplicaciones tardías de urea de liberación controlada no se recomiendan, debido a la demora entre la aplicación y el tiempo en que el N será liberado y estará disponible para el maíz. Fuente: Bremner and Shaw, 1958. Conocimientos Agrícolas 3 APLICACIONES NITROGENADAS DE RESCATE EN MAÍZ CONOCIMIENTOS AGRÍCOLAS Cuanto mayor sea la deficiencia de N y más se tarde en corregirla, mayor será el potencial de merma de rendimiento. Cuanto antes se aplique el N, más sensible será el maíz a la respuesta. Un estrés por falta de N en los primeros estadíos podría desembocar en una pérdida de rendimiento irreversible.(Binder et al., 2000). Esto es debido, en parte, a una reducción en el número de hileras de granos por espiga, que se determina cuando los primordios de la espiga se establecen, generalmente entre V5 y V8 (Strachan, 2004). Si la deficiencia no se corrige en el momento adecuado la pérdida de rendimiento es inevitable. Las aplicaciones de N antes de la floración revelaron ser eficaces en la recuperación de rendimiento. Figura 3. Daño en hoja causado por aplicación al voleo de diferentes fuentes nitrogenadas a maíces con distintas alturas de planta. Fuente: Nelson et al., 2010. LA RESPUESTA DEL MAÍZ A LAS APLICACIONES DURANTE LA CAMPAÑA Cuando se realizan aplicaciones de rescate de nitrógeno es importante recordar que, en muchas situaciones donde la pérdida de N se produjo por una saturación prolongada del suelo y/o anegamiento, es probable que haya bajado el potencial de rendimiento del maíz. En consecuencia ya no serían necesarias dosis altas de N. Además, debido a que las pérdidas de N fueron probablemente mayor en las zonas bajas del campo, la aplicación de una misma dosis en todo el lote quizá no se justifique. Aplicar N adicional a las áreas que no lo necesitan sólo se traducirá en un aumento de tiempo y costos operativos y un leve incremento del rendimiento. Figura 4. Vista aérea de un campo de maíz que muestra zonas con graves deficiencias de N, debido a las lluvias excesivas y la lixiviación de nitrógeno. 4 Conocimientos Agrícolas Diversos estudios aportan las siguientes conclusiones: • Russelle et al. (1983) encontró que 67 kg de N / ha aplicado a las plantas con retraso en el crecimiento y cloróticas resultó en rendimientos superiores a los obtenidos cuando 67 kg de N / ha se aplicaron a la siembra. Sin embargo, no fue suficiente para equiparar rendimientos obtenidos con 133 kg de N / ha aplicados al momento de la siembra. • Un estudio realizado en Illinois encontró que 44 Kg / ha de N suplementario aplicado a un área inundada intencionalmente fue suficiente para lograr rendimientos similares a los de las parcelas que no habían sufrido exceso de agua (Torbert et al., 1993). • Nitrógeno aplicado en enero a un maíz con severas deficiencias de N resultó en rendimientos iguales a las parcelas que no se sometieron a estrés de N (Miller, 1975). • En un estudio realizado en Indiana, aplicaciones de nitrógeno de 62 kg de N / ha en V13 arrojó una respuesta económica (Emmert, 2009). • El rendimiento de grano del maíz que recibió N en V15 no difirió significativamente al rendimiento de un maíz que recibió 178 kg de N / ha a la siembra en el noroeste de Indiana en 2010 (Nielsen et al., 2011). • Estudios realizados en Missouri probaron que el rendimiento se puede recuperar con aplicaciones de N tardías, realizadas aún cercanas al período de floración. Estos estudios muestran claramente que las aplicaciones de rescate durante las etapas vegetativas tardías pueden traducirse en un aumento del rendimiento y la rentabilidad económica. Empero, es importante recordar que las condiciones de baja humedad después de la aplicación de N podrían limitar la eficacia del N adicional porque el agua es necesaria para mover el N dentro de la zona radicular. APLICACIONES NITROGENADAS DE RESCATE EN MAÍZ CONOCIMIENTOS AGRÍCOLAS Por último, las aplicaciones de nitrógeno después de R1 (floración femenina) no son aconsejables, ya que algunos estudios señalaron que la respuesta económica de la fertilización nitrogenada rara vez se produce después de la polinización. Sin embargo, bajo severa deficiencia de N, se puede producir algún tipo de respuesta a las aplicaciones de bajas dosis de N (27 a 53 kilos) hasta tres semanas después de la polinización (Thomison, 2010). PRÁCTICAS DE MANEJO - RESUMEN • Si en la primavera se producen pérdidas de N, sugerimos evaluar la cantidad de N que se perdió y cuanto queda de remanente. Si la cantidad resultante es insuficiente para satisfacer las necesidades del cultivo, considere la posibilidad de realizar aplicaciones de rescate que, a través de numerosos estudios, está demostrado que incrementan el rendimiento. • Es probable que las pérdidas de N no sean las mismas en todas las partes del lote (por ejemplo, la desnitrificación es mayor en las zonas bajas). En estos casos, se aplica N sólo cuando sea necesario para evitar gastos innecesarios y posibles pérdidas futuras de exceso de N. • Los aplicadores de alto despeje son los equipos más usados para aplicar UAN por goteo. Mediante mangueras que llegan al suelo se ayuda a minimizar el contacto del fertilizante con las hojas de las plantas y, por ende, se limita el daño en sus tejidos. • Cuando el uso de equipos terrestres se ve impedido por las condiciones de falta de piso, la aplicación aérea de urea es todavía una opción. El uso de un inhibidor de la ureasa puede ayudar a prevenir la hidrólisis de la urea y la volatilización de NH3 posterior. • Para evitar un daño severo del tejido maíz no se recomienda usar UAN, nitrato de amonio o sulfato de amonio en aplicaciones aéreas. • Tener un plan preventivo que permita efectuar una aplicación de rescate con N. Esto podría incluir la búsqueda de un proveedor de servicios para aplicaciones aéreas o un equipo con alto despeje. Una rápida acción para corregir el estrés por deficiencia de N, es clave para minimizar la pérdida de rendimiento. • Por lo general, las aplicaciones de rescate deben ser completadas previo a la etapa de floración femenina. Sin embargo, bajo severa deficiencia de N, algún beneficio económico se puede obtener a partir de la aplicación de N (27 a 53 kg) hechas como máximo hasta tres semanas después de floración femenina. R TM SM , , son servicios y marcas registradas de Pioneer. El Logo Oval de DuPont es marca registrada de Dupont. c 2012 PHII. REFERENCIAS Binder, D.L., D.H. Sander, and D.T. Walters. 2000. Maize response to time of nitrogen application as affected by level of nitrogen deficiency. Agron J 92:1228-1236. Bremner, J.M. and K. Shaw, 1958. Denitrification in soil. II. factors affecting denitrification. Journal of Agricultural Science (Cambridge) 51:40. Camberato, J. and R.L. Nielsen. 2010. Soil sampling for assessing plant available n following excessive rain or flooding. Corny News Network, Purdue Extension. http://www.agry.purdue.edu/ext/corn/ news/timeless/AssessAvailableN.html Emmert, D. 2009. 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