Chacra La Redención - Sofro (Informe 2010-2012) by Aapresid

Chacra “La Redención-Sofro” Inriville-Córdoba.

Informe 2010-2012

Ing. Agr. Guillermo E. Peralta, CTZ AAPRESID Ing Agr MSc Rodolfo C. Gil, Dirección Técnica General, INTA Castelar Ing. Agr. Andrea V. García, GTD La Redención 2011 Ing. Agr. Marcos Rodrigué, GTD La Redención 2010

RESUMEN GENERAL La región pampeana de Argentina cuenta con más de 10 millones de has. clasificadas como suelos sódicos y la problemática de la producción sobre suelos halomórficos resulta de interés regional y local. Cerca de un 35% de la superficie total de“La Redención”, Inriville, Córdoba, presenta suelos con limitaciones a la profundidad de raíces por presencia de sodio a profundidades de 30-60cm (costa del Río Carcarañá). Los rendimientos de los principales cultivos de grano presentan una marcada variabilidad interanual sobre estos ambientes, y los rendimientos resultan en general entre un 30 y 50% menores que los de ambientes de mayor aptitud del establecimiento. Durante el período 2010-2012 se llevó a cabo un Proyecto de Investigación y Desarrollo en el marco del Sistema Chacras AAPRESID con la finalidad de desarrollar estrategias específicas de planificación y manejo integral de suelos y cultivos que permitan incrementar y estabilizar la productividad agrícola en estos ambientes sódicos. Las actividades se iniciaron con un trabajo de caracterización ambiental y diagnóstico (Capítulo 1). A partir de la recopilación de información edafo-climática existente, mapas de rendimiento y de NDVI, y muestreos de campo, se diferenciaron y seleccionaron ambientes (z1, z2,z3) en los lotes sódicos de clase IIIes a VIes. La combinación de las características climáticas y edáficas de estos ambientes hace que en las zonas más limitantes se observe una “ventana” de elevado riesgo por estrés hídrico para los cultivos que se encuentra entre el 20 de noviembre y 15 de febrero. Son suelos altamente dependientes de la oferta de lluvia más que del agua almacenada. Con el fin de evaluar la adaptación a estos ambientes de secuencias de cultivos de distinta intensidad y participación de gramíneas, se llevó a cabo un ensayo a escala de producción durante 2 campañas (2010 a 2012, Capítulo 2) que incluyó: trigo/soja 2ª (To); Soja 1ª-Sorgo 1ª ; Soja 1ª-Trigo/sorgo 2ª ; Maíz 1ª - Soja 1ª ; y Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª. Se evaluaron: la producción de granos y de rastrojos, aportes estimados de Carbono, eficiencia en el uso del agua, y finalmente la rentabilidad. En ambas campañas, los rendimientos de los cultivos resultaron superiores ubicando el periodo crítico más allá de la segunda quincena de enero. Los cultivos de 2ª y en especial los cultivos de 1ª de siembra tardía resultaron los de mayor rendimiento. El aporte promedio fue de 8400 kg/ha de MS de rastrojo, y sólo las secuencias de mayor intensidad de cultivos (como trigo/soja 2ª de I = 2) y en especial las secuencias de alta intensidad e inclusión de sorgo (soja – trigo/sorgo 2ª, de I = 1.5 ) consiguieron equiparar las pérdidas estimadas de C anuales para estos ambientes. El consumo de agua de los cultivos representó entre un 50 y 65% de los requerimientos hídricos potenciales, afectando en mayor medida a los cultivos de 1ª de siembra temprana. Una mayor intensidad de cultivos permitió una mayor “captura” del agua ofertada, mientras que una mayor inclusión de maíz permitió una mayor eficiencia de conversión a grano. El margen bruto de las distintas secuencias resultó elevado y superó los márgenes de soja de 1ª sobre estos ambientes. La mayor rentabilidad se obtuvo con la secuencia de mayor intensidad de cultivos (trigo/soja 2ª). Para evaluar la adaptación de distintas secuencias de cultivos en estos ambientes sería conveniente repetir las secuencias en años de disponibilidad hídrica contrastante. Por otro lado, los efectos sobre las propiedades físico-químicas del suelo requieren de estudios de mayor duración. Es necesario también continuar desarrollando otras alternativas de alta intensidad e inclusión de maíz o sorgo como cultivos de 2ª o de siembra tardía (contemplando la posibilidad de incluir cultivos de cobertura y otras alternativas como legumbres invernales de cosecha más temprana que el trigo), de modo de maximizar la producción de rastrojo, EUA y márgenes sobre estos ambientes. Con el fin de evaluar a corto/mediano plazo el efecto de la aplicación de yeso como enmienda (Capítulo 3) sobre el rendimiento de cultivos de maíz, soja y sorgo; evaluar el efecto sobre las propiedades físico–químicas del suelo; comparar distintos métodos de incorporación de la enmienda; y determinar la dosis necesaria con los distintos métodos de aplicación, se plantearon 2 ensayos a campo. El 1er ensayo consistió en la aplicación al voleo de yeso sobre maíz y soja (c.2010-11) y sobre sorgo y soja (c.2011-12), en las secuencias del ensayo de rotaciones, con dosis de 500/2000 kg yeso/ha. No se observaron diferencias significativas (p>0.1) en los rendimientos o producción de MS de los cultivos. Sin embargo, con aplicaciones de 1000 kg yeso/ha, en la campaña de mejores condiciones hídricas los cultivos tendieron a rendir 6-8% más en las zonas más afectadas por sodio, especialmente en el caso de soja, presumiblemente por un efecto de fertilización de S y/o Ca. Tampoco se observó un claro efecto de residualidad de las aplicaciones en 2 campañas consecutivas. El 2º ensayo consistió en la aplicación de yeso con distintas metodologías: al voleo, incorporado (rastra) y depositado en profundidad (c/ subsolador o manualmente), en 2 campañas, sobre soja de 1ª tardía (2010-11) y sobre maíz de 2ª (2011-12). En ambas campañas se observó una importante cantidad de producto residual sin disolver en el ciclo de los cultivos en las aplicaciones al voleo. La aplicación con subsolador mostró una adecuada adaptación al sistema de siembra directa, con una mínima remoción superficial. Sin embargo, no se observaron efectos sobre los cultivos en las campañas de aplicación (ya sea debido a las dosis permitidas por cada aplicación o por las condiciones hídricas desfavorables de ambas campañas).Es también esperable que la mejora de las propiedades edáficas requiera un período de mayor duración, por lo que sería conveniente evaluar el efecto gradual de aplicaciones reiteradas de yeso en los sitios aplicados. Con el fin de adaptar estrategias de manejo de cultivos a estos ambientes (Capítulo 4), se evaluó el efecto de la ubicación y duración del período crítico de soja (R3-R6) , así como el espaciamiento entre hileras, sobre la generación del rendimiento y balance hídrico. Para esto durante la campaña 2011/12 se sembraron 2 ciclos de distinta duración (GM III/IVcorto y IV largo) en 2 fechas de siembra (noviembre y diciembre), en 3 ambientes diferenciados de acuerdo a posición en el relieve y profundidad-distribución del sodio. En la siembra de noviembre, las variedades alcanzaron R3 entre el 18 y 25 de enero (GMIII y GM IV Largo respectivamente), en condiciones altamente restrictivas desde el punto de vista de humedad edáfica. En la siembra de diciembre, alcanzaron R3 alrededor del 5 de febrero, con un balance hídrico más favorable. Las siembras tardías fijaron entre 20 y 25% más granos por unidad de superficie, sin un aumento substancial en el peso de grano. Los rendimientos resultaron mayores (p<0.05) al ubicar el período crítico a principios de febrero, sin grandes diferencias entre grupos dentro de una misma fecha de siembra. Sin embargo, en los ambientes más restrictivos, el efecto del estrés hídrico fue más notorio sobre los GM más cortos. El efecto del espaciamiento entre hileras (42 vs 21cm) se evaluó en la campaña 2010/11, sobre la zona 2 de los lotes sódicos, sobre distintos escenarios de cobertura de rastrojo de maíz. Si bien no se observaron diferencias significativas en el rendimiento (p >0.1), en las condiciones más desfavorables los mayores distanciamientos tendieron a rendir aproximadamente 200 kg/ha más. De acuerdo con los análisis probabilísticos, el retraso en la fecha de siembra y la elección del ciclo adecuado podría contribuir a estabilizar los rendimientos de soja de 1ª en estos ambientes, pero es necesario repetir estas experiencias en campañas de distinta pluviometría para reforzar estos resultados.

INDICE Cronología y gestión del proyecto “La Redención” – Inriville.……………………………….……...4 Introducción General. Justificación del Proyecto……..…………………..…………………………….…...5 “Árbol de Problemas”………….………………………………………………………..….…………………………….…...6 Finalidad y Objetivos del proyecto………….…………………………………....….………………………………...6 Productos esperados del proyecto………….…………………………………....….…………………………….…..7 Capítulo 1: Caracterización ambiental Introducción…..…………………………………....…………………………………………………….…..8 Materiales y Métodos.………………………....…………………………………………………….…..9 Resultados y Discusión..……………………………………………………………………..….…..11 Conclusiones Cap. 1..…………………………………………………………………………..….…..17 Capítulo 2: Evaluación de Rotaciones Introducción…..…………………………………....…………………………………………………….…18 Materiales y Métodos.………………………....…………………………………………………….…20 Resultados y Discusión..……………………………………………………………………..….…...24 Conclusiones Cap. 2..…………………………………………………………………………..….……36 Capítulo 3: Aplicación de enmiendas Introducción…..…………………………………....…………………………………………………….….37 Materiales y Métodos.………………………....…………………………………………………….….40 Resultados y Discusión..……………………………………………………………………..….…...43 Conclusiones Cap. 3..…………………………………………………………………………..….……45 Capítulo 4: Caracterización ambiental Introducción…..…………………………………....……………………………………………………..…46 Materiales y Métodos.………………………....……………………………………………………..…48 Resultados y Discusión..……………………………………………………………………..….….…50 Conclusiones Cap. 1..…………………………………………………………………………..……….52 Capítulo 5: Consideraciones Finales……………………....…………………………………………………………53 Bibliografía – Referencias…………………………....………………………………………………………………..…54

INTRODUCCIÓN GENERAL L establecimiento “La Redención” se encuentra ubicado sobre el río Carcarañá, a 15km de la localidad de Inriville, Cba. De acuerdo a la carta de 1 Suelos de la provincia de Córdoba , alrededor de un 35% de su superficie total (2025 has.) ha sido clasificado como clase IVes a VIIws, con limitaciones a la profundidad de raíces por presencia de sodio entre los 40 y 60cm, y pendientes superiores al 1%. Históricamente estos suelos fueron destinados a la producción ganadera, pero paralelamente al 2 proceso de agriculturización de la región , en los últimos años fueron incorporándose a la producción de grano. Sin embargo, los rendimientos de cultivos estivales como soja y maíz en este tipo de ambientes han presentado una marcada variabilidad interanual. En años de elevada oferta hídrica, los rendimientos resultan similares a los de tierras de mayor aptitud, mientras que en años de menor pluviometría, los rendimientos resultan entre un 30 y 50% menores que el resto de los lotes. Esta variabilidad puede atribuirse a las limitantes físicas y químicas originadas por la presencia de sodio (Na+). Los elevados niveles de sodio en el suelo causan numerosos efectos sobre los cultivos y el suelo. Ocasionala dispersión de las partículas de arcilla y materia orgánica, disminuye la 3 estabilidad y tamaño de los agregados y poros , y 4,5 afecta la movilidad de agua en el suelo . A su vez, puede disminuir la disponibilidad de macro y micronutrientes, generar toxicidad sobre las especies implantadas e impedir el crecimiento de 6 raíces . Sin embargo, los efectos y persistencia del 7 sodio en el suelo dependerán de múltiples factores , como el relieve, el drenaje limitado por la presencia de horizontes arcillosos, la influencia de napas freáticas, el tipo de sales sódicas predominantes, y la profundidad a la cual se encuentran las capas con Na+.

Por otro lado, parte de esa variabilidad puede atribuirse al manejo de cultivos y secuencias empleado en estos ambientes. El “paquete tecnológico” normalmente aplicado no dista demasiado del empleado en los suelos clase I/II, tanto en lo que respecta a tecnologías de “corrección” de las limitantes (como puede ser la aplicación de enmiendas) o a tecnologías de “adaptación” como el diseño de secuencias de cultivos, la elección de fechas de siembra, ciclos o arreglo espacial entre otros.

JUSTIFICACIÓN La región pampeana de Argentina cuenta con más de 10 millones de has. clasificadas como suelos 38,39 sódicos. Sin embargo, existe muy poca información referente al desempeño de alternativas agrícolas en este tipo de ambientes. Rotaciones con mayor intensificación e inclusión de gramíneas podrían favorecer la agregaciónpor acción de las raíces, a la vez de generar más cobertura y aportes de material orgánico, atenuando las limitantes de estos suelos, y contribuyendo a estabilizar los rendimientos. La información sobre prácticas de manejo de cultivos en estosambientes (como el arreglo espacial, la fertilización o el ajuste de las fecha de siembra y elección de materiales genéticos), también resulta escasa. Si bien la información sobre el uso de yeso es abundante en cuanto a sus propiedades como mejorador de suelos sódicos, con aplicaciones 8-14 superficiales o a profundidad , la falta de experiencias y validaciones locales han retrasado su adopción a escala. Este conjunto de problemáticas puede resumirse en un esquema de causa-efecto, 15 analizados en el “Árbol de Problemas” de la Chacra. (Fig. 1).

Figura 1. Esquema de “árbol de problemas” identificados por los miembros de la Chacra “La Redención”, durante el taller fundacional

Proyecto Chacra La Redención: Finalidad En estos ambientes clase IV a VII, con limitada posibilidad de inclusión de sistemas ganaderos por razones empresariales, es necesario el desarrollo de estrategias específicasde planificación y manejo integral de suelos y cultivosque permitan incrementar y estabilizar la productividad agrícola. Bajo esa FINALIDAD en el marco del Programa Chacras de AAPRESID, se planificó y llevó a cabo un plan de investigación y desarrollo a mediano plazo.

Objetivos generales (OG) y Específicos (OE) del Proyecto  OG 1: Avanzar en el entendimiento de las relaciones suelo-clima-cultivo de los ambientes clase VIes (Caracterización ambiental). - OE 1.A. Analizar grado y tipo de limitantes presentes a escala de lote de producción. - OE 1.B.Diferenciar, seleccionar y caracterizar ambientes de acuerdo a limitantes. - OE 1.C.Identificar ventanas críticas y óptimas para los cultivos en los ambientes seleccionados, que permitan diseñar distintas alternativas productivas (secuencias y rotaciones, fechas de siembra, ciclos). - OE 1.D.Zonificar ambientes de trabajo de modo de poder definir el diseño básico y ubicación de ensayos posteriores (orientación, bloqueos), y ubicar posibles estaciones de muestreo.

 OG 2: Encontrar alternativas de rotaciones de mejor adaptación a ambientes clase VIes (estabilidad productiva y rentable, y eficiencia de uso de recursos). - OE 2.A. Evaluar el comportamiento agronómico y la rentabilidad, de rotaciones alternativas con diferente intensidad, % de gramíneas - OE 2.B. Evaluar la eficiencia de uso del agua en las secuencias de cultivos. - OE 2.C. Evaluar el efecto de las rotaciones sobre las propiedades físico-químicas del suelo.

 OG 3: Adaptar las estrategias de manejo específicas a cada amiente y cultivos dentro de la rotación. - OE 3.A. Evaluar los efectos del retraso en la fecha de siembra y ubicación del período crítico de cultivos de 1ª sobre la estabilidad de la producción, la eficiencia de uso de recursos y el aportes de rastrojo al sistema. - OE 3.B. Evaluar los efectos del largo del ciclo (en cada fecha), sobre la estabilidad, eficiencia de uso de recursos y aportes de rastrojo al sistema. - OE 3.C. Evaluar el efecto del espaciamiento entre hileras sobre el consumo de agua, rendimiento y producción de rastrojo de los cultivos.

 OG 4: Corregir/Mitigar los efectos negativos del sodio sobre el sistema de producción. - OE 4.A. Evaluar el efecto a corto-mediano plazo de la aplicación de yeso sobre el rendimiento de los cultivos. - OE 4.B. Analizar el efecto a mediano-largo plazo de la aplicación gradual de yeso sobre las propiedades físico-químicas del suelo en distintos planteos rotacionales (efecto combinado rotación-enmienda). - OE 4.C. Comparar la efectividad temporal de distintos métodos de aplicación de yeso sobre el cultivo y sobre el suelo. - OE 4.D. Mejorar la incorporación y contacto de yeso para la corrección del sodio en profundidad. - OE 4.E. Encontrar dosis de respuesta de enmienda con distintos métodos de aplicación.

 OG 5: Disminuir escurrimientos superficiales y aumentar eficiencia de captación del agua

- OE 5.A. Evaluar el efecto de la rotación maíz-trigo -

continuo en franjas rotativas, perpendiculares a la pendiente. OE 5.B. Evaluar el efecto de terrazas de base ancha en un “lote modelo” producción de trigo, soja y maíz.

Productos esperados (PE) del Proyecto. PE 1. Ambientes diferenciados y caracterizados de acuerdo a tipo y grado de limitación, “ventanas” de riesgo y “ventanas” óptimas. PE 2.A. Resultados comparativos de: rendimientos, aporte de rastrojos, EUA, y cambios en las propiedades físico-químicas del suelo, en las distintas alternativas de intensificación de cultivos y rotaciones. PE 2.B. Indicadores físicos y químicos de suelos seleccionados de acuerdo: a sensibilidad a cambios, costo y facilidad de muestreo. PE 3. Resultados comparativos en el ajuste tecnológico de cada cultivo: fecha de siembra, ciclos, arreglo espacial. PE 4. Resultados comparativos de la aplicación de enmiendas: sobre la respuesta del cultivo, el suelos, y los costos. PE 5. Cuantificación del efecto de los cultivos en franjas y las terrazas de base ancha sobre la captación de agua y la producción.

Líneas de desarrollo 2010-2012 Para alcanzar estos objetivos y productos se plantearon líneas específicas de desarrollo y experimentación a campo, orientadas a la “adaptación” de las prácticas culturales y a la “corrección” de las limitantes. Cada línea responde a uno o más objetivos específicos. Se desarrollaron bajo el planteo de una o más hipótesis de trabajo, y con a una metodología de diseño de ensayos, muestreos y análisis de información seleccionadas en base a los objetivos planteados y revisión de antecedentes. En el Cuadro-Resumen del Plan de Acción 2010-12 (ANEXO), se detalla la síntesis de la líneas de desarrollo. Los detalles y resultados de cada línea se presentan ordenados en los siguientes capítulos: I. “Caracterización ambiental”. II. “Evaluación de rotaciones alternativas en suelos sódicos”. III. “Aplicación de enmiendas en suelos sódicos: Efectos e interacción con la rotación. Estudio de alternativas de incorporación”. IV. “Estrategias de manejo de cultivos en suelos sódicos: Elección de fecha de siembra, ciclo y arreglo espacial de soja y maíz”. V. Consideraciones yresultados del proyecto.

Capítulo I. Caracterización ambiental: Análisis integrado de series climáticas históricas, imágenes satelitales y relevamiento de suelos, para diferenciar ambientes, identificar “Ventanas de riesgo” y diseñar estrategias productivas sobre suelos sódicos. RESUMEN El diseño de alternativas de manejo de suelos y cultivos requiere de la comprensión del grado y tipo de limitantes del ambiente productivo. El efecto de estas limitantes sobre los cultivos dependerá de la acción conjunta de los componentes edáficos y climáticos que conforman el ambiente de producción. Los objetivos del presente trabajo consistieron en diferenciar y caracterizar ambientes de acuerdo a sus limitantes; y a partir de la integración de las características edáficas y climáticas, identificar momentos del año críticos y óptimos para la ubicación de los cultivos, que ayuden al diseño de distintas alternativas productivas (secuencias y rotaciones, fechas de siembra, ciclos). Para esto se delimitaron zonas contrastantes con el análisis de Índice verde y mapas de rendimientos de múltiples campañas (2003-2010), en lotes de producción donde predominan suelos de clase VIes linderos al río Carcarañá. Se realizaron muestreos químicos y texturales cada 20 cm en los suelos de tres zonas diferenciadas (z1, z2, y z3), observándose niveles de sodio superiores al 15% en el complejo de intercambio y pH superiores a 8, a partir de profundidades entre 20-30 cm en la zona 3, y desde 40-60 cm en la zona 2. La zona 1 no presentó limitantes químicas en el perfil. De acuerdo a los datos texturales, la capacidad de almacenaje de agua útil de estas zonas hasta la aparición de limitantes se encontraría entre los 70-102 mm (z3 y z2 respectivamente), y 168 mm (z1 hasta 1 metro). Los análisis se complementaron con los datos climáticos históricos diarios (serie 1968-2010) para la localidad de Marcos Juárez (Córdoba). Asumiendo una probabilidad de ocurrencia de heladas tardías y tempranas menor al 2:% (P ≤ :.2:), el período libre de heladas se encuentra entre el 6 de octubre y 18 de abril (194 días). La ventana de riesgo (P ≥ :.2:) por temperaturas supra-óptimas (golpe de calor) para cultivos estivales se encuentra entre el 28 de diciembre y 27 de enero. Considerando los 102mm de almacenaje de la z2, y la oferta y demanda hídrica de la serie histórica, la ventana de mayor riesgo por estrés hídrico se encuentra entre el 20 de noviembre y 15 de febrero para los suelos clase VI. Estos ambientes sódicos de escasa disponibilidad de agua presentan una elevada dependencia de la oferta de lluvias, por lo que la ubicación de los períodos críticos de los cultivos fuera de estas ventanas podría constituir una estrategia clave para estabilizar la producción .

na detallada caracterización del ambiente productivo es el “punto de partida” para diseñar estrategias de manejo de suelos y cultivos que aumenten la eficiencia de uso de recursos y disminuyan la variabilidad de rendimientos. Es necesario tener una primera aproximación de cómo es el “funcionamiento” de los ambientes en estudio y de cómo pueden impactar las limitantes sobre los rendimientos de los cultivos. De acuerdo a la carta de Suelos 1:50.000 de la 1 pcia. de Córdoba , alrededor de un 35% de la superficie del establecimiento presenta contenidos de sodio y sales en concentraciones limitantes para la producción de cultivos de grano, a una profundidad de 60cm (serie Río Tercero, descripción de perfil en Anexo). Sin embargo, no se cuenta con información detallada a escala de lote de producción. Los efectos y persistencia del sodio en el suelo dependerán de 7 múltiples factores : del relieve, del drenaje determinado por la presencia de horizontes arcillosos, de la influencia de napas freáticas, del tipo y concentración de sales sódicas predominantes, y de

la profundidad a la cual se encuentran las capas con Na+. Por lo tanto se requiere una precisa caracterización del grado y distribución de la problemática a escala localizada. A su vez, el grado y efecto de las limitantes edáficas sobre los cultivos dependerán de su interacción con el componente climáticolocal. Por ejemplo, condiciones de baja demanda ambiental y alta pluviometría pueden enmascarar los efectos negativos del sodio, mientras que condiciones de alta demanda pueden potenciarlos, especialmente durante las etapas críticas del cultivo. En este sentido, los modelos de simulación agronómica (MSA) son herramientas valiosas que nos permiten integrar la información climática histórica con la información edáfica, y prever el posible efecto de determinadas estrategias sobre el comportamiento de los cultivos (relación clima-suelo-cultivo). Existen distintos tipos de MSA, de complejidad 16 variable: desde el tipo DSSAT (CERES-CROPGRO) o 17 Cropsyst , hasta rutinas de balance de agua o aproximaciones aún más sencillas. La ventaja de los

MSA consiste en poder estimar probabilidades (de obtención de rendimientos, de ocurrencia de déficit hídrico, etc.) que orienten la toma de decisiones. Con análisis sencillos como el desarrollado por la Univ. 18 Arkansas-USDA , con el cual es posible calcular la probabilidad de ocurrencia de déficit hídrico para cultivos estivales a lo largo de la estación de crecimiento, a partir del análisis integrado de: a) las lluvias y evapotranspiración diarias de una serie climática histórica, b) la capacidad de almacenaje del suelo, c) la profundidad efectiva de enraizamiento, y d) la capacidad de ceder agua del suelo sin que el 19-21 cultivo experimente estrés (“umbrales” ).

MATERIALES y MÉTODOS El análisis se circunscribió en el establecimiento “La Redención” (32º 54’ 25’’ S; 62º 15’ 47’’ W), ubicado a 15 km de la localidad de Inriville, Córdoba. Se seleccionaron los lotes ubicados en la sección Sur del establecimiento, en cercanía a la costa del río Carcarañá, siendo representativos de la problemática zonal (Fig.2)

La ventaja de esta metodología radica en poder realizar una primera aproximación cuando se dispone de información escasa (situación muy frecuente), sin la necesidad de coeficientes genéticos, edáficos y otras entradas habitualmente necesarios en modelos de simulación más complejos. Este análisis puede ser complementado con otros datos climáticos (Temperatura, Radiación incidente, Déficit de presión de vapor) para determinar “ventanas óptimas” y “ventanas de riesgo” dentro de la estación de crecimiento de los cultivos. La sincronización de la fenología de los cultivos con períodos del año en los cuales la oferta de recursos y las condiciones ambientales resultan más favorables constituye una de las principales estrategias para estabilizar los 22-26 rendimientos en distintos ambientes productivos ,. La identificación de estas ventanas contribuirá al diseño de secuencias de cultivos más eficientes y estrategias de manejo mejor ajustadas como la fecha de siembra y la elección de los ciclos de madurez. Se inició entonces un trabajo de “caracterización ambiental” que permita avanzar en la comprensión de cómo “funcionan” los ambientes en estudio antes de plantear alternativas mejoradoras. Para ello los objetivos planteados fueron: - Analizar grado y tipo de limitantes presentes a escala de lote de producción. - Diferenciar, seleccionar y caracterizar ambientes de acuerdo a dichas limitantes. Identificar ventanas críticas y óptimas para el desarrollo de los cultivos en los ambientes seleccionados, que permitieran diseñar distintas alternativas productivas (secuencias y rotaciones, fechas de siembra, ciclos). - Zonificar ambientes de trabajo de modo de poder definir el diseño básico y ubicación de ensayos posteriores (orientación, bloqueos), y ubicar estaciones de muestreo.

Lotes Sur

Figura 2. Establecimiento La Redención. Inriville, Sudeste de Córdoba. Lotes de costa del Río Carcarañá remarcados.

La información básica de suelos y descripción de series representativas se tomaron de la Carta de suelos de la provincia de Córdoba, HOJA MARCOS JUÁREZ 3363-17 1 (perfiles en ANEXO). Esta información se integró con el análisis de imágenes satelitales por índice verde (NDVI) de 7 campañas (2003-2010) y mapas de rendimientos de 2 campañas (2008-2009), para identificar zonas contrastantes en cada lote. Se realizaron calicatas hasta 1.5 metros en cada zona para la diferenciación y descripción de horizontes a campo (Instituto de Suelos INTA

Castelar, M.Taboada-R.Gil) y la identificación de limitantes edáficas para los cultivos. Una vez delimitadas estas zonas, se realizaron muestreos dirigidos de parámetros químicos y físicos de los suelos de cada zona.

de datos faltantes de velocidad de viento, FAO sugiere utilizar un valor medio de 2 m/s. Los valores faltantes de temperatura mínima y máxima fueron completados con los valores promedio diarios de la serie 1980-2010 para el día del año en cuestión.

Se tomaron muestras compuestas de suelos (15 submuestras por muestra) cada 20cm hasta 1 metro de profundidad en cada zona diferenciada, para su análisis en laboratorio. Los análisis químicos incluyeron: Materia orgánica (%, Walkley-Black), Nitrógeno total (%, Kjeldahl), Nitrógeno como nitratos (ppm), Fósforo (P Bray -1, ppm, hasta 60cm), Azufre (S-Sulfatos, ppm, a 20cm), pH (en agua 1:2,5), Conductividad eléctrica (dS/m, suelo agua 1:2,5) y Porcentaje de sodio intercambiable (% PSI).

El período libre de heladas de los cultivos fue definido como el período comprendido entre el último día del año con probabilidad de ocurrencia de temperaturas menores a 0ºC a 5cm de superficie, a la salida del invierno (“última helada”), y el primer día del año con probabilidad de ocurrencia de temperaturas menores a 0ºC a 5cm de superficie en otoño-inicios de invierno (“primera helada”). Se generaron las frecuencias acumuladas para ambos eventos. Para el caso de “última helada”, las frecuencias se utilizaron para calcular la probabilidad de que ocurra una helada después de una determinada fecha/día del año, mientras que para el caso de “primeras heladas” se utilizaron para calcular la probabilidad de ocurrencia antes de una determinada fecha/día del año. Se tomó una P ≤ 0.1 (10%) para definir la estación de crecimiento (asumiendo que el riesgo de heladas sea menor a 1 de cada 10 años).

Los análisis físicos iniciales estuvieron orientados a determinar la capacidad de almacenaje de agua de los suelos. Se determinó la granulometría/textura de cada horizonte hasta 1 metro (método de la pipeta). Utilizando funciones de 27 pedotransferencia de Saxton y Rawls-USDA (2006) , se estimaron las constantes hídricas de capacidad de campo y punto de marchitez a partir de los datos texturales y contenidos de materia orgánica, de modo de poder estimar la lámina de agua útil total (AUT) hasta la aparición de limitantes. El AUT (mm) fue por lo tanto calculado como: AUT = (Θ CC – Θ PMP) x Z

[1]

dondeΘ CC corresponde a la humedad volumétrica en capacidad de campo (cm3/cm3), Θ PMP corresponde a la humedad volumétrica en punto de marchitez permanente (cm3/cm3), y Z representa la profundidad máxima de enraizamiento determinada por la aparición de sodio en valores limitantes (mm). Se utilizó la información climática histórica para la serie 1968-2010, de la localidad de Marcos Juárez, Córdoba (32º 41´ 37” S; 62º 06’06” O, a 27 km), a partir de la base histórica del Instituto de Clima y Agua del INTA Castelar. El conjunto de datos incluyó los valores diarios de temperatura máxima (Tmax, ºC), temperatura mínima (Tmin, ºC), radiación global (RG, mj/m2), velocidad del viento a 2m (V, km/h) y precipitaciones (PP, mm). La evapotranspiración de referencia (ETo, mm) fue calculada a través de la 21 fórmula Penmann-Monteith-modificada por FAO . En casos de datos faltantes de radiación, los valores fueron calculados a partir de la metodología 28 desarrollada por Samani (2000) . El déficit de presión de vapor (DPV) fue estimado a partir de los valores de temperatura diarios, según las ecuaciones 29 desarrolladas por Díaz y Campbell (1988) , Stöckle y 30 31 Nelson (1994) , y Stöckle et al. (1998) . En el caso

Para el caso de daños por “golpe de calor” se desarrolló una metodología similar a la publicada por 18 Purcell (2003) . Se estimó la probabilidad de ocurrencia diaria de eventos con temperaturas máximas superiores a los 32 ó 35ºC, que pudieran interrumpir el llenado de granos de cultivos invernales como trigo o afectar la floración y cuaje de granos de cultivos estivales como maíz, respectivamente. Los límites de temperatura pueden variar en función de los cultivos seleccionados, de los ajustes de acuerdo a la distancia o altura desde la estación meteorológica, y del riesgo/probabilidad que se desee asumir. Por último, se integró la información climática histórica con la información edáfica usando la metodología analítica desarrollada Univ. Arkansas18 USDA , con modificaciones locales. Este análisis permite estimar la probabilidad de que un cultivo en cobertura completa del suelo atraviese un período de déficit hídrico a lo largo de la posible estación de crecimiento. De acuerdo a esta metodología, los cultivos comienzan a estresarse cuando se ha consumido una determinada proporción del AUT del suelo (agua fácilmente disponible, mm). Esta 19,20 proporción o umbral es variable y depende entre otros factores de la especie, el cultivar, la demanda ambiental y la textura de suelo. Sin embargo, un valor general de 50% puede ser aplicado a una gran

variedad de cultivos y situaciones . Este umbral crítico (UC, mm) se calculó como: UC = AUT x 0.5

los análisis químicos posteriores difirieron de los valores presentados en la carta.

[2]

Para cada día del año, se calculó entonces la probabilidad de ocurrencia de déficit hídrico, a partir del balance entre las lluvias efectivas y la evapotranspiración potencial del cultivo acumuladas en los 7, 15 ó 21 días anteriores en cada año de la serie histórica. Cuando el déficit (mm) excede ese UC, se considera que los cultivos comienzan a experimentar stress por falta de agua. De acuerdo a lo propuesto por esta metodología, la estación de crecimiento se dividió en porciones con P ≤ 0.20 ó P > 0.20 de que el déficit exceda el UC, de modo de identificar “ventanas” de riesgo para ubicar los períodos críticos de los cultivos. Para estimar el ingreso de agua de lluvias, los valores de precipitación diaria fueron transformados en lluvia efectiva a partir de ecuaciones desarrolladas para texturas limosas y franco-limosas (R. Gil, no publicado). El coeficiente de máximo consumo (Kc cobertura completa) fue homogeneizado entre 33 cultivos, tomando como máximo un Kc de 1.2 . Los valores de AUTmm fueron calculados a partir de la ecuación [1], hasta la profundidad de aparición de limitantes.

Lotes Sur

Zona 1

Zona 2 Zona 3

RESULTADOS y DISCUSIÓN A. SUELOS Los lotes seleccionados presentan un predominio de los complejos MJ6 (clase IIIes, 90% Serie Marcos Juárez -10% Serie Río Tercero) y RT4 (clase VIes, 30% Serie Marcos Juárez -70% Serie Río Tercero), (Fig. .3.A) La interpretación de los análisis de NDVI promedio 2003-2010 junto con mapas de rendimiento 2008-2009, y el posterior reconocimiento de perfiles a campo, permitieron delimitar 3 zonas: a) zona 1 con predominio de suelos serie Marcos Juárez (clase IIIes), b) zona 2 con suelos similares a la serie Río Tercero (clase VIes) con pendiente, y c) zona 3 con predominio de serie Río Tercero pero ubicada en las cercanías de la terraza del río, que recibe los escurrimientos de las zonas anteriores de mayor altura relativa (Fig. 3. B). Se observaron ciertas diferencias con respecto a la descripción del perfil correspondiente a la serie Río Tercero (p.ej. ausencia de horizonte A2), y a su vez,

Figura 3.A. Tipos de suelo predominantes en Est. La Redención.3 B. Ambientes diferenciados en lotes de costa del Río Carcarañá de acuerdo a NDVI promedio 2003-2010 y mapas de rendimiento 2008-09.

Las tablas 1 y 2 presentan los resultados de los muestreos químicos cada 20cm de dos lotes representativos (lotes 3C y LS). Se destaca en la zona 2 de ambos lotes la presencia de sodio en niveles 34 limitantes (porcentaje de sodio intercambiable, PSI >15%) y pH superiores a 8 en profundidades desde 30 a 60cm. Los % de sodio se incrementan en profundidad. Para la zona 3, los niveles de sodio resultaron similares a la zona 2, pero apareciendo a una profundidad menor (20cm, datos no presentados). Los niveles de conductividad eléctrica no superaron los 4 dS/m en los horizontes analizados (en contraposición con lo descripto por la carta de suelos para la serie Río Tercero).

Tabla 1. Análisis químico por horizonte. Zona 1 y Zona 2. Lote 3C. La Redención, Inriville. ZONA 1

Profundi MO Ndad Nitratos (cm) 0 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 80 - 100

(%) 2.30 1.98 0.93 0.56 0.37

(ppm) 6.5 5.5 3.1 3.1 3.1

ZONA 2

S-SO4 p H

(ppm) (ppm) 15.8 7.6 7.1 4.9 7.3 10 -

( ) (dS/m) 5.90 0.09 5.9 0.09 6.2 0.09 6.4 0.08 6.6 0.07

PSI

(%) 2.2 1.7 2.3 2.3 2.5

(%) 1.99 162 0.93 0.31 0.12

NNitratos

S-SO4 p H

(ppm) (ppm) (ppm) 5.9 18 7 4.8 7.4 4.6 5.3 5.0 12.2 6.2 22.1 -

() 5.9 6.8 7.6 8.1 8.9

PSI

(dS/m) 0.09 0.18 0.29 0.56 1.02

(%) 8.8 16.8 23.6 41.1 58.7

Tabla 2. Análisis químico por horizonte. Zona 1 y Zona 2, Lote LS. La Redención, Inriville. ZONA 1

ZONA 2

Profundidad MO N-Nitratos Fósforo p H (cm) 0 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 80 - 100

(%)

(ppm)

()

1.92 0.94 0.54 0.29 0.08

6.4 5.0 4.0 4.3 2.8

9.5 7.4 5.8 6.9 9.1

5.7 5.9 6.5 7.0 7.3

Los análisis de granulometría arrojaron valores similares a los descriptos en la carta de suelos (resultados en Anexo, Tablas 4-6), sin mayores diferencias en los contenidos de arena, arcilla y limo entre zonas. Las texturas resultaron predominantemente franco-limosas en los distintos horizontes. La estructura de agregados observada en las calicatas mostró una alta correlación con los niveles de sodio de los muestreos, observándose estructuras columnares y baja proporción de raíces a partir de los 40-50cm en la zona 2 y a partir de los 2530cm en la zona 3. La estimación de capacidad de campo y punto de marchitez por funciones de pedotransferencia a partir 27 de la textura , permitió calcular la lámina de agua útil total (AUT,mm) hasta la profundidad de aparición de las limitantes químicas (Tabla 3). La mayor capacidad de almacenaje de agua útil corresponde a la zona 1 de suelos clase III, sin limitantes hasta los 2 metros de profundidad. La capacidad de almacenaje

PSI

(dS/m) (%) 0.12 0.13 0.15 0.13 0.07

2.5 3.7 6.3 8.6 2.5

MO N-Nitratos Fósforo p H (%)

(ppm)

()

2.06 1.49 0.56 0.31 0.19

4.2 4.3 3.6 4.3 4.3

12.6 7.4 6.9 20.8 23.5

6.2 7.0 8.1 8.6 9.0

PSI

(dS/m) (%) 0.13 0.26 0.57 1.18 1.47

11.6 28.1 40.7 64.0 74.6

de las zonas 2 y 3 (clase VI) representó un 30 a 20 % de lo estimado en la zona clase III. Tabla 3. Capacidad de almacenaje de agua útil hasta aparición de limitantes. Ambientes clase III y VI. La Redención, Inriville

Parámetro Z (cm): Profundidad hasta aparición de Sodio AUT (mm): Agua útil hasta profundidad máxima UC (mm): Umbral crítico o agua Fácilmente disponible

Zona 1

Zona 2

Zona 3 Clase VI. Escurrimientos

Clase III

Clase VI

200 +

40-60

20-30

335

102

168

B. CLIMA La oferta hídrica anual promedio se encuentra alrededor de los 890mm, con un desvío estándar de 206mm y un coeficiente de variación del 23%. Los valores extremos para la serie 1968-2010 fueron de 555 y 1335 mm anuales. Las precipitaciones promedio presentan valores mínimos en invierno, con un incremento hacia mediados de la primavera, y picos de niveles promedio y probabilidad de ocurrencia hacia fines de los meses de octubre y de diciembre. Se advierte un segundo pico otoñal, hacia mediados del mes de marzo, con valores nuevamente decrecientes hacia el invierno (Fig. 4).

La demanda hídrica anual (Fig. 5), expresada a través de la evapotranspiración de referencia Penman-FAO (Eto, mm), se encuentra alrededor de los 1146 mm, con una variación interanual menos marcada que la oferta de precipitaciones (desvío estándar de 67mm y coeficiente de variación de 5.7%). Los mínimos valores se registran hacia el mes -1 de junio, con demandas inferiores a 1 mm.día , mientras que los valores promedio diarios para los meses estivales de mayor demanda se encuentran -1 alrededor de los 5.5 a5.8 mm.día . Los picos de demanda en el año generalmente superan los 8 -1 mm.día en el mes de enero, pero se destacan valores máximos observados para la serie histórica hacia fines de diciembre y principios de enero que -1 superan los 12 mm.día de Eto.

B. Figura 5. Evolución anual de Evapotranspiración de referencia diaria, Penman-FAO: promedios, y valores extremos máximos y mínimos observados para la serie 1968-2009

La marcha anual de la evapotranspiración siguió a la del Déficit de presión de vapor (DPV, Fig. 6). Los valores de DPV promedio diarios de diciembre y enero se encuentran cercanos a los 2 Kpa, con picos que superaron los 3 y 4 Kpa. Según la expresión de 37 Tanner y Sinclair (1983) , la eficiencia de uso del agua de los cultivos será mayor cuanto menores sean estos valores de DPV: Figura 4. A. Lluvia acumulada, promedio decádico de la serie 1968-2009 (las barras indican el error estándar). B. Probabilidad de acumular precipitaciones iguales o superiores a 25, 50 y 100mm en cada década del año, a partir de series 1968-2009. Inriville, Córdoba.

-1

B = k x DPV x ETc

[3] -1

donde B es la biomasa producida (kg ha ), ETc es el -1 -1 agua transpirada (mm. ha dia ), k (Kpa) es un coeficiente de conversión dependiente del cultivo y DPV (Kpa) es el déficit de presión de vapor diario.

Figura 6. Evolución anual del déficit de presión de vapor: promedios, extremos máximos y mínimos observados para la serie 1968-2009.

La relación oferta y demanda hídrica promedio presenta una relación relativamente uniforme a lo largo del año (Fig. 7), con períodos de déficit o desfasaje negativo más marcados hacia fines de agosto y a mediados de enero. Esta diferencia entre Eto y lluvias debería ser suplida por la humedad almacenada en el suelo de modo de mitigar eventos de stress hídrico en los cultivos. Los períodos de desfasaje positivo se registran hacia fines de marzo y principios de abril, permitiendo la acumulación de humedad en el perfil.

Figura 8. Evolución anual de la temperatura media, máxima y

mínima diarias. Las barras muestran los máximos y mínimos observados para la serie 1968-2009. Inriville, Cba.

La ocurrencia de temperaturas extremas limita la posible estación de crecimiento de los cultivos a lo largo del año. Esta estación dependerá del riesgo a asumir en cuanto a la probabilidad de ocurrencia de temperaturas sub y supraóptimas para los cultivos, y de los valores de temperaturas fijados. Se identificaron así los momentos en el año con probabilidades de ocurrencia de heladas o probabilidades de ocurrencia de “golpes de calor”. Considerando la fecha de ocurrencia de última y primera helada (temperatura mínima a 5cm menor a 0ºC), para la serie histórica 1968-2009, la estación de crecimiento se estableció entreel 6 de octubre y 18 de abril (194 días, con riesgo en 1 de cada 5 años, P<= 20%), o entre el 17 de octubre y 4 de abril (169 días, riesgo en 1 de cada 10 años, P<=10%)(Fig. 9).

Figura 7. Evolución anual de la oferta (lluvias) y demanda (Eto) hídrica, expresada para cada día del año como la suma acumulada en los 15 días anteriores. Promedio Serie 1968-2009. Inriville, Cba.

La evolución de la temperaturas medias, máximas y mínimas diarias promedio se resumen en la figura 8. La temperatura media diaria se encuentra a lo largo del año dentro del rango óptimo de crecimiento de los principales cultivos extensivos (trigo, soja, maíz). Las barras muestran los valores extremos máximos y mínimos registrados en la serie.

Figura 9. Probabilidad de ocurrencia de heladas después o antes de una determinada fecha (heladas tardías y tempranas), para la serie 1968-2009.

Para el caso de daños por “golpe de calor”, se calculó la probabilidad de ocurrencia diaria de eventos con temperaturas máximas superiores a los 32 ºC (cultivos invernales) ó 35ºC (cultivos estivales), que pudieran afectar el llenado de granos de trigo o afectar la floración y cuaje de granos de maíz o soja. Con un riesgo de hasta el 20 %, a partir del 18 de noviembre se observa la ocurrencia de temperaturas sobre 32ºC. Entre el 28 de diciembre y 27 de enero se observa una probabilidad mayor al 20% de ocurrencia de temperaturas superiores a 35 ºC que pudieran afectar a los cultivos estivales.

Figura 11. Evolución anual del cociente fototermal Q (calculado con temperatura base = 0ºC, y expresado como el promedio de los 15 días anteriores para suavizar efectos máximos y mínimos interanuales). Promedio 1968-2009. Inriville, Córdoba.

C. INTERACCIÓN SUELO-CLIMA-CULTIVO

Figura 10. Probabilidad diaria de ocurrencia de temperaturas iguales o superiores a 32 y 35ºC (Metodología basada en Purcell, 2003).

La relación Radiación/Temperatura diaria a lo largo del año presenta una estrecha correlación con la generación de rendimiento en cultivos de grano, 35,36 especialmente en trigo . Esta relación normalmente se expresa como Cociente Fototermal 35 Q . Un mayor Q se asocia a condiciones más favorables para la fijación y posterior llenado de estructuras reproductivas. El desfasaje típico entre los picos y mínimos anuales de temperatura y los de radiación origina una variación a lo largo del año (Fig. 11). Se observa así una relación radiación/temperatura más favorable hacia mediados de septiembre, que posteriormente va decreciendo hasta alcanzar valores mínimos a principios de mayo.

Las características físico-químicas de los ambientes diferenciados y su interacción con la dinámica del agua quedan de manifiesto al analizar las imágenes de NDVI de dos campañas contrastantes desde el punto de vista climático, como el 2009 (campaña seca) y 2010 (campaña húmeda) (Fig. 12 A y B). Las imágenes muestran cómo en períodos secos y de alta demanda como enero de 2009 se genera una importante variabilidad en la expresión de los cultivos dentro de los lotes. Se marca un patrón que corresponde a los suelos con predominio de elevados contenidos de sodio. En cambio, en períodos húmedos como enero 2010, las diferencias dentro y entre lotes se atenúan. El grado de limitación estará fuertemente influido por las condiciones climáticas de la campaña.

Figura 12. A y B. Análisis de Índice verde (NDVI) en una campaña seca (enero 2009, A) y húmeda (enero 2010, B). Las zonas verdes presentan mejor desarrollo y rendimiento de cultivos, y las zonas rojas representan las de peor condición.

La integración de la información edáfica y climática a través de la metodología de la Univ. 18 Arkansas-USDA permite avanzar en el entendimiento de cómo es el “funcionamiento hídrico” de estos ambientes. En ambientes con predominio de suelos con sodio entre los 40 y 60cm (clase VIes), la probabilidad de que un cultivo en cobertura completa atraviese períodos de déficit hídrico resulta muy elevada, especialmente si se las compara con los ambientes de suelos IIIe de serie Marcos Juárez (Fig. 13 A y B). Durante la mayor parte del período estival, los suelos sódicos presentan probabilidades superiores al 20% (2 de cada 10 años con estrés hídrico). Este tipo de ambientes resultan entonces altamente dependientes de las precipitaciones en el ciclo del cultivo, dada su escasa capacidad de almacenaje. La ubicación del período crítico de los cultivos en condiciones más favorables de oferta-demanda hídrica cobra mayor importancia

en este tipo de ambientes. La probabilidad de ocurrencia de déficit hídrico crece rápidamente a partir del 20 de noviembre, manteniéndose en valores cercanos al 40% hasta mediados de febrero (Fig. 13 A). Este período del año resultaría entonces altamente riesgoso para ubicar el período crítico de los cultivos: 4 a 5 de 10 campañas los cultivos sufrirían estrés durante las etapas de fijación de granos. Ubicar la floración de maíz o R3 de soja más allá de mediados de febrero colocaría al cultivo en un balance hídrico más favorable en estas etapas. A su vez, en este tipo de ambientes la reserva de agua durante los meses invernales cobraría menos relevancia, y una mayor intensidad de cultivos al año permitiría aprovechar el agua que muy probablemente se perdería, ubicando los períodos críticos fuera de los momentos de alta probabilidad de estrés hídrico.

Figura 13. A y B. Probabilidad de ocurrencia de stress hídrico en suelos clase VIes (A) y clase III (B), de acuerdo a metodología de Purcell et al. (2003). Balances diarios considerando los 15 días anteriores, series históricas 1968-2010 INTA Marcos Juárez, y 0.17 mm agua útil/mm suelo (60cm vs 100cm de profundidad).

En resumen, la estación de crecimiento delimitada por heladas se encuentra entre el 6 de octubre y 18 de abril (194 días, riesgo en 1 de cada 5 años, P<=20%). Dentro de esta estación, entre el 28 de diciembre y 27 de enero se observan altas probabilidades de ocurrencia de temperaturas superiores a 35 ºC que pudieran afectar a los cultivos estivales (P>=20% de estrés térmico o “golpes de calor”). A su vez, el mayor riesgo de déficit hídrico en suelos sódicos se da entre el 20 de noviembre y 15 de febrero (englobando el período de alta

probabilidad de estrés térmico). Una vez detectadas estas “ventanas” de riesgo, se buscó identificar un lapso de 30 días que combine las condiciones ambientales más favorables para la ubicación del período crítico: temperaturas dentro del rango óptimo de crecimiento, bajas probabilidades de ocurrencia de “golpes” de calor y estrés hídrico, alto cociente fototermal (relación radiación/temperatura) y menor déficit de presión de vapor (Fig. 14).

Figura. 14. Ventanas de riesgo y ventanas óptimas para la ubicación de períodos críticos en suelos clase VI es. Inriville, Córdoba.

CONCLUSIONES CAPÍTULO I  La caracterización ambiental permitió avanzar en el entendimiento del grado y tipo de limitantes presentes a escala de lote de producción. Los niveles de sodio se encontraron sobre los umbrales críticos para los cultivos (PSI >15%) a profundidades entre los 25 y 60cm. No se detectó influencia de napa freática. A diferencia de lo indicado en la carta de suelos, los análisis de salinidad no indicaron limitaciones. Se observaron también ciertas diferencias con respecto a la descripción del perfil correspondiente a los suelos sódicos de la serie Río Tercero (p.ej. ausencia de horizontes “A2”).  La profundidad de aparición del sodio y la posición en el relieve permitió separar con precisión ambientes dentro de los lotes sódicos, que se utilizaron posteriormente para el diseño, ubicación de ensayos y direccionamiento de muestreos.  El efecto negativo de los altos niveles de sodio resultará altamente dependiente de las condiciones climáticas de la campaña y de la etapa del cultivo. La probabilidad de que los cultivos experimenten déficit hídrico resulta muy elevada en los suelos VIes si se ubica el período crítico entre el 20 de noviembre y el 15 de febrero (entre 5 y 7 de cada 10 campañas). Para evitar las “ventanas de riesgo” de estrés hídrico y estrés térmico, los períodos críticos de los cultivos podrían ubicarse antes (invernales) o después (estivales) de esta ventana.

Capítulo II. Evaluación de rotaciones de cultivos en suelos sódicos Efecto de rotaciones con distinto grado de intensidad de cultivos (y participación de gramíneas), sobre la estabilidad de la producción, la eficiencia de uso de recursos y las propiedades físico-químicas del suelo, en ambientes sódicos de Inriville-Córdoba. RESUMEN El sodio afecta la dinámica del agua en el suelo, generando una marcada variabilidad interanual en los rendimientos de los cultivos agrícolas. Una mayor intensidad de cultivos al año y mayor diversificación de las rotaciones sobre los suelos sódicos permitiría mayores aportes de C, una mejora gradual en las propiedades físicas del suelo y menores pérdidas de agua, atenuando los efectos negativos del sodio y contribuyendo a estabilizar la producción. Con el objetivo de desarrollar secuencias agrícolas de mayor adaptación a estos ambientes, se llevó a cabo un ensayo a escala de producción evaluando secuencias de cultivos de distinta intensidad y participación de gramíneasdurante 2 campañas (2010 a 2012): trigo/soja 2ª (To); Soja 1ª-Sorgo 1ª ;Soja 1ªTrigo/sorgo 2ª ; Maíz 1ª - Soja 1ª ; y Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª.Se evaluaron: la producción de granos y de rastrojos, aportes estimados de Carbono, eficiencia en el uso del agua, y finalmente la rentabilidad. El estudio del impacto sobre las propiedades del suelo fue planificado para el mediano plazo. En estas dos campañas “Niña”, los rendimientos de los cultivos resultaron superiores ubicando el periodo crítico de los cultivos más allá de la segunda quincena de enero. Los cultivos de 2ª y en especial los cultivos de 1ª de siembra tardía resultaron los de mayor rendimiento. El aporte promedio fue de 8400 kg/ha de MS de rastrojo, y sólolas secuencias de mayor intensidad de cultivos (como trigo/soja 2ª de I = 2) y en especial las secuencias de alta intensidad e inclusión de sorgo (soja – trigo/sorgo 2ª, de I = 1.5 )consiguieron equiparar las pérdidas estimadas de C anuales para estos ambientes. El consumo de agua de los cultivos representó entre un 50 y 65% de los requerimientos hídricos potenciales, afectando en mayor medida a los cultivos de 1ª de siembra temprana. Una mayor intensidad de cultivos permitió una mayor “captura” del agua ofertada, mientras que una mayor inclusión de maíz permitió una mayor eficiencia de conversión a grano.El margen bruto de las distintas secuencias resultó elevadoy superó los márgenes de soja de 1ª sobre estos ambientes. La mayor rentabilidad se obtuvo con la secuencia de mayor intensidad de cultivos (trigo/soja 2ª). Es necesario continuar desarrollando otras alternativas de alta intensidad e inclusión de maíz o sorgo como cultivos de 2ª o de siembra tardía (contemplando la posibilidad de incluir cultivos de cobertura y otras alternativas como legumbres invernales de cosecha más temprana que el trigo), de modo de maximizar la producción de rastrojo, EUA y márgenes sobre estos ambientes.

l avance de la agricultura en la región ha generado que suelos sódicos antes destinados al uso ganadero como los ambientes de costa de “La Redención” (Inriville, Cba.) sean incorporados a la producción de granos. Los cambios empresariales y estructurales aparejados a estos procesos muchas veces dificultan la re-introducción de la actividad ganadera o mixta sobre estos suelos, por lo que los planteos productivos actuales se limitan a rotaciones agrícolas. Sin embargo, los rendimientos de cultivos estivales como soja y maíz en este tipo de ambientes presentan una marcada variabilidad interanual, y rendimientos generalmente entre un 30 y 50% menores que en suelos de mejor aptitud. La elección de rotaciones y cultivos debería considerar las características de estos ambientes (Capítulo I), adoptando estrategias diferentes a las de suelos de

mayor potencial, de modo de aumentar la eficiencia de uso de recursos y estabilizar la producción. Los efectos más notorios del sodio en estos ambientes parecen estar relacionados a su impacto sobre la dinámica del agua en el suelo (véase NDVI de campañas contrastantes, Capítulo I). El sodio ocasionala dispersión de las partículas de arcilla y materia orgánica, disminuye la estabilidad y tamaño 3 de los agregados y poros , y afecta la movilidad de 4,5 agua en las capas afectadas . Los estudios de caracterización ambiental (Capítulo I) mostraron un escaso desarrollo de raíces a partir de las profundidades con valores de sodio limitantes (profundidad efectiva limitada). El agua resulta entonces el factor más limitante en este tipo de ambientes. Las secuencias de cultivos deberían por lo tanto apuntar a maximizar la eficiencia de uso de este recurso limitante, aumentando las lluvias efectivas a

través de una mejoría gradual en las condiciones físicas del suelo. Los beneficios de la materia orgánica y carbono (C) sobre las propiedades de los suelos han sido 40-42 detallados por diversos autores . Existen relaciones directas entre la cantidad de residuo vegetal aportado anualmente al suelo y el cambio en 43,44 el nivel de carbono orgánico del suelo . En los sistemas agrícolas locales, los residuos de cosecha (rastrojo y raíces) constituyen el principal aporte de carbono orgánico al suelo, por lo que los planteos de rotaciones deberían apuntar a maximizar los aportes de materia seca en estos ambientes. La inclusión de un mayor porcentaje de gramíneas como maíz, sorgo y trigo en la rotación genera mayores aportes de carbono y balances más favorables de MO, como se evidencia en ensayos de larga duración y 45-51 estimaciones en otras regiones y ambientes . La rotación de leguminosas con gramíneas favorece los mecanismos biológicos de agregación. En los últimos años se ha estudiado que la combinación en rotaciones de leguminosas con abundantes contenidos de polisacáridos y de gramíneas como el maíz, ricas en polifenoles, parecería proporcionar condiciones adecuadas para la formación de macroagregados en los horizontes 52,53 superficiales del suelo . Se han observado efectos positivos de rotaciones con maíz o sorgo sobre la 54estructuración y estabilidad de agregados del suelo 56 , con respecto a rotaciones con mayor predominio de soja. Esta mejora en las propiedades físicas se tradujo en distintas experiencias en mayor infiltración y 56-58 menores pérdidas por escurrimiento . Las mejoras en la infiltración pueden atribuirse también al incremento en la macroporosidad generado por el sistema radicular fibroso cercano a la superficie y de 59 mayor biomasa de los cultivos de maíz o sorgo . Además, la composición de la materia seca aportada por las gramíneas (mayor relación C:N que cultivos 46,47 como soja) permite una mayor duración del rastrojo. Un alto contenido de rastrojos en superficie disminuye las pérdidas por escurrimiento y 60-63 evaporacióndirecta desde el suelo . Rotaciones en siembra directa con altas proporciones de rastrojos de maíz y trigo disminuirían en hasta un 70% la evaporación directa en suelos del norte de Bs AS y 64-66 Sur de Córdoba . Una mayor intensidad de cultivos al año y mayor diversificación de las rotaciones sobre los suelos sódicos permitiría mayores aportes de C, una mejora gradual en las

propiedades físicas del suelo y menores pérdidas de agua, atenuando los efectos negativos del sodio. Se ha demostrado que en suelos sódicos, los aportes de materia orgánica (rastrojo, desechos animales) y la descomposición y actividad de raíces contribuyen también a disminuir el pH de los suelos por la respiración microbiana y radical, provocando un aumento en la presión parcial de CO2 y en la solubilidad del carbonato de calcio (CaCO 3) presente 97,124 + en el suelo, que pasaría a reemplazar al Na del complejo de intercambio. Esta práctica de 125-128 “fitorremediación” , se encuentra limitada generalmente a la actividad ganadería, pero la inclusión en rotaciones agrícolas de cultivos de altos aportes y sistemas radicales profusos como las gramíneas podría favorecer estas mejoras. Por otro lado, en estos ambientes de alta dependencia de los aportes de lluvias y relativa importancia del agua almacenada, la intensificación con más de un cultivo anual y la disminución de los períodos de barbecho permitiría incrementar laeficiencia en el uso de recursos que se pierden por distintas vías durante los períodos libres de cultivo, 67-72 como se ha demostrado en otros ambientes .Por último, la alta susceptibilidad al desecamiento de estos suelos, aún con elevados aportes de lluvias, hace que cobre mayor importancia la ubicación del período crítico de los cultivos en condiciones más favorables de oferta-demanda hídrica, como las que podrían observarse más allá de la segunda quincena de febrero (Capítulo I). En este sentido, sistemas intensificados de doble cultivo anual o de cultivos estivales tardíos con o sin coberturas invernales, podrían presentar ventajas, contribuyendo a estabilizar los rendimientos.

JUSTIFICACIÓN Si bien existe gran cantidad de información referente al desempeño de pasturas y sistemas 73-77 ganaderos sobre suelos sódicos , las experiencias sobre rotaciones agrícolas sobre estos ambientes son escasas. Existe información referente al efecto de la intensidad y diversificación de secuencias agrícolas sobre las propiedades del suelo, los aportes de C al sistema y el aprovechamiento de recursos, pero la mayor parte ha sido desarrollada en otras regiones y ambientes, y se requieren trabajos a nivel local, sobre este tipo de suelo. Además, si bien se ha trabajado en 78-82 el desarrollo de indicadores de “salud” del suelo , evaluar el efecto de distintas rotaciones sobre las

propiedades de suelos sódicos a través de distintos indicadores ayudaría a seleccionar y jerarquizar aquellos de mayor valor para estos ambientes. A su vez, el establecimiento de un marco de distintas alternativas de rotaciones sobre suelos sódicos permitirá evaluar en cada caso los efectos de otras prácticas de manejo como la aplicación de enmiendas o la elección de ciclos, genética, fechas de siembra o arreglo espacial de cultivos (Capítulos III y IV). Durante la campaña 2010-11 se iniciaron líneas de experimentación a campo orientadas a desarrollar alternativas de rotaciones agrícolas de mayor adaptación a ambientes clase VIes. Los objetivos del trabajo fueron: -

Evaluar el comportamiento agronómico de rotaciones agrícolas de diferente intensidad y % de gramíneas (rendimientos, aportes de MS, aportes de C, raíces).

Evaluar la eficiencia de uso del agua de las secuencias de cultivos.

Evaluar la rentabilidad de las secuencias de cultivos.

Evaluar el efecto de las rotaciones sobre las propiedades físico-químicas del suelo.

HIPÓTESIS DE TRABAJO -

Rotaciones de mayor intensidad anual de cultivos y mayor % de gramíneas generarán mayores aportes de C, que mejorarán gradualmente las condiciones físicas del suelo (infiltración, capacidad de aireación), a la vez de permitir acumular mayor cobertura de rastrojos estabilizando en conjunto los rendimientos en estos ambientes. Rotaciones que ubiquen el período crítico de los cultivos estivales más allá de mediados de febrero (escapando a la ventana de elevadas probabilidades de stress hídrico estival) resultarán más estables. Dentro de las alternativas de intensidad 1.5 cultivos/año, la rotación Trigo/Maíz 2ª – Soja 1ª presentará ventajas frente a la rotación tradicional Maíz 1ª – Trigo/Soja 2ª: el maíz resultará más estable como cultivo de 2ª (rescindiendo potencial), mientras que la mayor oferta de materiales de soja (GM) permitirá ajustar el ciclo ante distintas oportunidades de siembra como cultivo de 1ª evitando el período de mayor probabilidad de stress hídrico.

MATERIALES y MÉTODOS a. Localización, diseño y tratamientos. El ensayo se llevó a cabo en el establecimiento “La Redención” (32º 54’ 25’’ S ; 62º 15’ 47’’ W), a 15 km de la localidad de Inriville, Córdoba. Se seleccionaron 3 lotes de producción de historia similar ubicados sobre la zona costera del río Carcarañá, representativos de la problemática zonal de altos niveles de sodio a profundidad variable (25-60cm), pero que reciben también escurrimientos desde lotes aguas arriba. A partir de los análisis de NDVI de 7 campañas, mapas de rendimiento de 2 campañas, análisis químicos de suelos y descripción de perfiles a campo, se delimitaron 3 zonas de acuerdo a la posición en el relieve y profundidad de aparición del sodio en 83 niveles limitantes según bibliografía (15-16% PSI: porcentaje sodio intercambiable) (Fig.15). La zona 1 no presenta grandes limitantes de sodio. La zona 2 presenta altos contenidos de sodio a partir de los 40cm. La zona 3 presenta niveles similares de sodio, incluso a menor profundidad (2530cm), pero recibe los escurrimientos de las posiciones más altas en el relieve. Los análisis químicos de cada zona corresponden a los presentados en las tablas 1 y 2 del Capítulo I. Estas zonas se utilizaron como criterio para definir los bloques del ensayo.

Figura 15. Lotes seleccionados para ensayo de rotación, suelos sódicos clase VIes, La Redención. Inriville.

Se definió un arreglo con testigo apareado, utilizando a la secuencia trigo/soja 2ª como testigo en cada lote, de modo de tener cada campaña un cultivo invernal y uno estival para comparar entre tratamientos. Los tratamientos, de distinto índice de intensificación y participación de gramíneas, se presentan en la Tabla 4.

malezas, plagas y enfermedades se realizó de acuerdo al manejo habitual para cultivos de 1ª ó 2ª en los lotes de producción del resto del establecimiento. Las fechas de siembra logradas y los cultivos y genotipos utilizados para las campañas 2010-11 y 2011-12 se resumen en las tablas 5 y 6.

Tabla 4. Tratamientos/rotaciones en suelos clase VI es. Inriville, Córdoba.

Tabla 5. Fechas de siembra y genotipos de los tratamientos durante la campaña 2010-2011, en suelos clase VIes. Inriville, Cba.

Trigo/Soja 2ª (T0)

Soja 1ª – Sorgo 1ª

Trigo/Sorgo2ª– Vicia/Maíz 1a Maíz 1ª – Soja 1ª Trigo/Soja 2ª Maíz 1ª – Soja 1ª

D) E) F) G)

Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª Maíz 1ª – Trigo/Soja2ª

Gramíneas (%)

1.5 a 2

75-100

1.33

1.5 1.5

Rotación

CultivoGenotipo

Fecha de siembra

T: Themix; Sj :DM 4970

20/5/10; 7 al 16/12/10

Sj: DM 4970

28/11/10

Trigo/Soja 2ª (T0)

Soja 1ª – Sorgo 1ª

*Soja 1ªTrigo/Sorgo2ª– Vicia/Maíz 1a

Sj: DM 4970

28/11/10

Maíz 1ª – Soja 1ª - Trigo/Soja 2ª

Mz: DK 190

15/12/10

Maíz 1ª – Soja 1ª

Mz: DK 190

15/12/10

Trigo/Maíz 2ª Soja 1ª **Trigo/Soja2ª – Maíz 1ª

T: Themix; Mz: DK 190 T: Themix; Sj: DM 4970

20/5/10; 16/12/10 20/5/10; 16/12/10

Cada lote se dividió en franjas longitudinales, sembrando los tratamientos con orientación Norte a Sur, de modo de abarcar las 3 zonas edáficas de cada lote. Cada franja/tratamiento quedó definida en una superficie entre 15 y 20ha (600-1000m largo x 200m ancho), (Fig.16). El tratamiento “maíz 1ª -soja 1ª ” se destinó también para ensayos de ajuste de fechas de siembra, genética y ciclos de maíz y soja.

Campaña 2010-11

Intensidad (cultivos/año)

T: Trigo, Sj: Soja, Mz: Maíz, Sg: Sorgo. *Nota: La rotación C ) se inició con soja 1ª en 2010, buscando mayor intensificación a partir d el invierno 2011 con trigo. ** La rotación G se inició en el 2011, subdividiendo el testigo. para sembrar el 1er maíz en 2012.

Tabla 6. Fechas de siembra y genotipos de los tratamientos durante la campaña 2011-2012, en suelos clase VIes. Inriville, Cba.

Rotación

Campaña 2011-12

Rotación

Los tratamientos se iniciaron durante el invierno 2010. La elección de densidad de plantas, espaciamiento entre hileras, fertilización, control de

Fecha de siembra

T: Bio. 1005; Sj :DM 4970

15/6/10; 5/12/11

Sg: BioS 201

12/10/11

Trigo/Soja 2ª (T0)

Soja 1ª – Sorgo 1ª

*Soja 1ª Trigo/Sorgo2ª– Vicia/Maíz 1a

T: Bio. 3004; Sg :BioS 201

15/6/10; 8/12/11

Maíz 1ª – Soja 1ª - Trigo/Soja 2ª

Sj :DM 4670

5/11/11

Maíz 1ª – Soja 1ª

Sj: DM4712, 4210, 6.2i

5/12/11

Trigo/Maíz 2ª Soja 1ª ** Trigo/Soja2ª– Maíz 1ª

Sj :DM 3810

1/11/11

T: B 1005; Sj: DM 4970

15/6/11; 5/12/11

Figura 16. Rotaciones alternativas sobre suelos sódicos clase VIes, La Redención. Inriville.

CultivoGenotipo

Durante la campaña 2010-2011, las siembras de los cultivos estivales se retrasaron considerablemente respecto de las fechas planificadas, con siembras de

soja y maíz de 1ª en noviembre y diciembre. Las siembras de soja de 1ª de la campaña 2011-2012 planificadas para octubre, también se retrasaron hacia noviembre y diciembre por falta de humedad. En 2011-2012, se sembraron en el tratamiento “maíz 1ª- soja 1ª” variedades de soja de GM IV, y VI. Sólo se considerará el GM IV para el ensayo de rotaciones.

NOTA: Los tratamientos definidos inicialmente fueron: trigo/soja 2ª (T0); soja 1ª-sorgo 1ª ; soja1a-soja 1ª ; maíz 1ª-trigo/soja 2ª ; maíz 1ª-soja 1ª - trigo/soja 2ª; y trigo/maíz 2ª. El retraso en la siembra de los cultivos estivales de la campaña 2010-2011 ocasionó a su vez el retraso en la cosecha, especialmente en maíces de 1ª y 2ª, impidiendo la siembra de trigo 2011 en las secuencias Maíz 1ª-Trigo/soja 2ª y Trigo/Maíz 2ª continuo. Por otro lado el tratamiento de monocultura de soja fue descartado por considerárselo finalmente poco representativo a nivel empresarial. Se decidió su reemplazo en el 2011 por el tratamiento C, orientado al mayor aporte de carbono y raíces al sistema posible con cultivos de cosecha, para evaluarlo como “costo” hasta estabilizar la producción. Finalmente, al considerar sólo las 2 primeras campañas, las secuencias a analizar serán: Trigo/soja 2ª continuo (rotación T0); Soja 1ª - Sorgo 1ª ;Soja 1ª-Trigo/sorgo 2ª ; Maíz 1ª - Soja 1ª ; y Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª.

de la aproximación propuesta por Álvarez y 88 Steinbach para suelos de la región pampeana, considerando el C aportado en la materia seca del rastrojo (BAT – Rendimiento) y en la biomasa de raíces. Ésta se estimó en un 20% de la biomasa del rastrojo para trigo, maíz y sorgo y en un 30% para soja (aportes a 30cm). Se estimó un 40% de C en la materia seca de rastrojo y raíces. Por último, de ese 40%, se asume que entre un 30% y 50% formará 88,94-95 humus .

Consumo y Eficiencia de Uso del Agua (EUA):Se calculó la EUA de cada cultivo como el cociente entre la biomasa aérea total o el rendimiento y el agua evapotranspirada o consumida (Etc) en el ciclo: -1

EUAB = BAT x Etc [4] -1 EUA y= Y x Etc [5]

El consumo de agua (Etc) se estimó a través de un balance simple en el ciclo del cultivo, a partir de los registros de agua útil en el suelo a siembra (Hi) y a cosecha (Hf) de los cultivos, y los registros de lluvia. Las precipitaciones reales se transformaron en precipitaciones efectivas (PPe) a partir de fórmulas 89 empíricas de acuerdo a la textura y cobertura de rastrojo. Etc (mm) = Hi (mm) – Hf (mm) + PPe (mm)

b. Determinaciones y análisis Comportamiento agronómico. Indicadores de Cultivo: Fenología, rinde, aportes de rastrojo y Carbono.La fenología se registró por la 84

escala Fehr y Caviness en soja, Rithie-Hanway en 86 maíz, Zadoks en trigo y Vanderlip-Universidad de 87 Kansas en sorgo. Los cultivos se cosecharon mecánicamente (franja entera: zonas 1, 2 y 3 conjuntamente), aunque los datos fueron complementados también con cosechas manuales en 2 madurez fisiológica, de plantas en 2m de superficie (tallos, hojas en pie y grano). Se realizaron 3 muestreos por zona, en “estaciones de muestreo” georreferenciadas previamente con el cultivo en pie 2 (aproximadamente 25m de superficie cada una, total 9 estaciones por tratamiento). Se pesó en húmedo y se llevó una sub-muestra del material a estufa a 65ºC por 72 hs para estimar: biomasa aérea total (BAT), rendimiento en grano (Y) y aporte de rastrojo (Rj), todo expresado en peso seco. El carbono aportado por cada cultivo en cada rotación se estimó a partir

[6]

Los niveles de humedad inicial y final en el suelose determinaron por el contenido gravimétrico (Hg), tomando muestras de los estratos de 0-20cm, 2050cm, 50-100cm y 100-150cm, tomando 2 muestras por zona para cada cultivo. El secado de la muestras se realizó con estufa a 140°C hasta peso constante. En soja de 1ª, durante la campaña 2011-12, se complementaron las determinaciones con muestreos en R3, R6 y R8 de modo de ajustar balances hídricos diarios (de acuerdo a la metodología de Kc único, 90 FAO modificado). Se estimó el contenido volumétrico (Hv), el agua total (AT) y la lámina de agua útil (LAU) a siembra y cosecha en el perfil según las siguientes ecuaciones: Hg (g/g) = Peso húmedo-Peso seco/Peso seco Hv (cm3/cm3) = Hg (g/g)*D. Aparente (g/cm3) AT (mm) = Hv(cm3/cm3)*Prof. (mm) LAU (mm) = ∑ Lámina (mm)-PMP (mm)

[7] [8] [9] [10]

La densidad aparente y los valores de punto de marchitez permanente (PMP) por estrato fueron estimados a partir de las fórmulas de 27 pedotransferencia del Capítulo I. En los casos en los

que los muestreos se vieron retrasados, se estimó el contenido de humedad al momento deseado a partir de la medición posterior y de un balance hídrico 90 diario (FAO modificado). Finalmente, se estimó la “Productividad del 27 Agua (PA)” de cada secuencia de cultivos, considerando cuánta agua consumieron o aprovecharon los cultivos respecto de la oferta total de agua del período (“eficiencia de captura”) y cuánto de esa agua consumida fue transformada en grano o biomasa (“eficiencia de conversión”): PA = Et1 + Et2 +.. + Etn PP2010/12

Y1+Y2+..+ Yn Et1 + Et2 +.. + Etn

[11]

donde Et1 a Etn representa el agua evapotranspirada por cada cultivo, PP las precipitaciones en el período considerado (base anual, 1 May a 30 abril), e Y1 a Yn el rendimiento de cada cultivo de la secuencia.

Rentabilidad: Se calcularon los márgenes brutos de cada cultivo y de cada secuencia, como la diferencia entre los ingresos brutos y costos y gastos totales (costos de implantación y protección de cultivos: labores + insumos; gastos de comercialización, 97,98 acondicionamiento y flete) . Se consideraron para todos los casos los precios de insumos y precios de 99,100 grano de Enero 2013 (BCR-MATBA ). Las labores agrícolas se consideraron todas realizadas con maquinaria contratada, y los costos de las operaciones se estimaron de acuerdo a los costos 101 operativos propuestos por FACMA (o por valor en U$S de la U.T.A. enero 2013 según tipo de labor). En los casos en los que se convirtieron precios de insumos y productos en dólares a moneda local se 102 utilizó la cotización del BNA Enero 2013 (1 U$S = 4.9 AR$). El paquete tecnológico considerado para cada cultivo así como los precios de cada ítem se detallan en el ANEXO. Se analizaron también los resultados económicos considerando los precios de commodities promedio de los últimos 5 años 99 (2007/2012) , y la relación del margen de cada secuencia con el margen del cultivo de soja de 1ª.

Indicadores

físico-químicos del suelo:Se planificó el muestreo de indicadores en 3 estaciones de muestreo (EM) de cada rotación, ubicadas en el ambiente más limitante (zona 2). Estas EM se seleccionaron de acuerdo al desarrollo del cultivo durante la primer campaña estival y se georreferenciaron, de modo de relacionar con los muestreos de biomasa, carbono y rendimiento de

cada rotación. Se definió el muestreo de las condiciones físicas iniciales al comienzo de los tratamientos, con muestreos anuales sucesivos previo a la siembra de los cultivos invernales (mayojunio). Los indicadores físicos incluyeron: infiltración básica con permeámetro de disco (3 por EM), densidad aparente por el método del cilindro 0-5 y 520cm (3 por EM por profundidad) y porosidad de aireación 0-5 y 5-20cm a 0.1 bar con mesas de tensión (3 por EM por profundidad). Los muestreos químicos se propusieron al inicio er del ensayo y al 3 año: Materia orgánica 0-5 y 5-20 cm (Walkley-Black, 1 muestra compuesta de 5 submuestras por EM), pH, CE y PSI hasta 60cm (0-20, 20-40 y 40-60cm; 1 muestra compuesta de 5 submuestras por EM). Estas últimas determinaciones se propusieron para integrar esta línea de desarrollo con la aplicación de enmiendas en cada rotación (Ver Capítulo III). Análisis estadístico: Las diferencias entre tratamientos se analizaron a través de modelos lineales mixtos generalizados, utilizando el software 91 INFOSTAT-R (para diseño de testigo apareado, distancia euclidiana). Se buscó relacionar mediante regresiones lineares el aporte de rastrojo, materia seca total y carbono de cada rotación con posibles cambios en el stock de carbono (0-5 y 5-20cm), así como en las propiedades físicas.

RESULTADOS y DISCUSIÓN I.

Comportamiento agronómico: rendimientos.

Considerando sólo las 2 primeras campañas (2010-11 y 2011-12), quedaron dispuestas 5 secuencias de cultivos distintas: Trigo/soja 2ª continuo (rotación T0); Soja 1ª - Sorgo 1ª ; Soja 1ªTrigo/sorgo 2ª ; Maíz 1ª - Soja 1ª ; y Trigo/Maíz 2ª Soja 1ª . Las lluvias totales resultaron similares entre campañas (total 1 mayo- 30 abril). Sin embargo, las precipitaciones durante el período Diciembre-EneroFebrero resultaron considerablemente superiores durante la primer campaña (355 vs 190 mm). La evapotranspiración de referencia (Eto) resultó levemente menor durante esta primer campaña (alrededor de 8%), por lo que el balance entre oferta y demanda hídrica resultó claramente más favorable para los cultivos estivales en 2010-11 (Fig. 17). Los rendimientos obtenidos por cosecha mecánica en las 5 secuencias se resumen en la Tabla 7. Los cultivos estivales de mejor desempeño fueron los de siembra tardía (fines de noviembre-principios de diciembre), promediando rendimientos cercanos a los 3000 kg/ha de soja de 1ª en las dos campañas. Tanto soja, como sorgo y maíz tardíos o de 2ª ubicaron el período crítico más allá de la primera quincenade febrero.

Si bien sólo se contó con maíz en la primera campaña, se observaron rendimientos promedio cercanos a los 11000 kg/ha en estas siembras tardías, superando ampliamente los promedios históricos en estos lotes. Las condiciones climáticas durante ambas campañas retrasaron las siembras, y en los casos en los que pudieron sembrarse temprano, los rendimientos de los cultivos de 1ª se vieron claramente afectados (ej. Sorgo 1ª 2011-12, ó Soja de 1ª GM III de la secuencia Trigo/Maíz 2ª -Soja1ª). Tabla 7. Rendimiento de cosechadora, durante las campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes. Inriville, Cba.

Secuencia Trigo/Soja 2ª (T0) (Rotación "A") Soja 1ª - Sorgo1ª (Rotación "B") Soja 1ª-Trigo/Sorgo2ª (Rotación "C") Maíz 1ª – Soja 1ª (Rotaciones "D" y"E") Trigo/Maíz 2ª -Soja1ª (Rotación "F")

Rendimiento(kg/ha, 13.5% hum.) Campaña Campaña 2010-2011 2011-2012 Invernal Estival Invernal Estival 4700

2717

3100

2562

3165

4703

3165

3000

6418

10950

3225

4700

6600

2469

Figura 17. Secuencias , cultivos y oferta-demanda hídrica durante campañas 2010-2011 y 2011-2012, sobre suelos sódicos con predominio clase VIes, La Redención. Inriville.

Las cosechas manuales realizadas en 2012, en los diferentes ambientes de los lotes, permitieron evaluar el impacto del sodio de acuerdo al nivel y posición en el relieve, durante la campaña con mayores restricciones. Los cultivos de 1ª rindieron en el ambiente más restrictivo (zona 2) entre un 60 y 65% de lo que rindieron en la zona de suelos clase III (zona 1). Los rendimientos de la zona 3, con suelos sódicos pero con aporte de agua desde las otras posiciones, resultaron similares o mayores a los de los suelos de mayor aptitud. Los cultivos de 2ª rindieron en la zona 2 entre un 65 y 70% de lo que rindieron en los mejores ambientes (Fig.18).

Figura 19. Lluvias históricas decádicas, promedio serie 1980-2012, de acuerdo a la fase ENSO, Marcos Juárez, Córdoba.

Figura 18. Rendimiento de los cultivos estivales 2012 de acuerdo al ambiente, Inriville, Córdoba. 92

De acuerdo a lo publicado por el NOAA se trató de 2 campañas consecutivas de la fase ENSO “Niña”. La distribución de lluvias de ambas campañas se correspondió en buena medida con el promedio histórico 1980-2012 para el período noviembrefebrero (Fig. 19). La oferta hídrica en años “Niña” resulta considerablemente inferior a las fases “Niño” desde principios de noviembre hasta fines de enero (las fases neutras presentan un comportamiento intermedio). En la campaña 2011-12, este “bache” característico de diciembre y enero resultó más pronunciado, restableciéndose las precipitaciones recién a partir de la primera quincena de febrero.

En estos suelos con limitaciones a la exploración radical y a la extracción de agua, la probabilidad de déficit hídrico resulta muy elevada durante los meses de diciembre y enero (análisis según metodología 18 Univ. Arkansas-USDA ; véase Capítulo I, Fig. 13A). Por lo tanto, ubicar el período crítico de los cultivos en estas fecha resulta altamente riesgoso. Separando los años de la serie histórica de acuerdo a su fase ENSO (Niño-Niña-Neutro), se observa cómo la probabilidad de ocurrencia de estrés hídrico resulta aún mayor en fases Niña, especialmente durante la primera quincena de enero. Las lluvias de las fases Niño reducen considerablemente la probabilidad de estrés, en especial en diciembre y principio de enero (Fig. 20), sin embargo siguen resultando elevadas hasta mediados de febrero.

Figura 20. Probabilidad de ocurrencia de déficit hídrico en suelos clase Vies de acuerdo a la fase ENSO. Metodología de Purcell et al. (2003). Balances diarios considerando los 15 días anteriores, series históricas 1980-2012 INTA Marcos Juárez, y 0.17 mm agua útil/mm suelo (60cm de profundidad).

La ubicación del período crítico de los cultivos más allá de la segunda quincena de enero, como ocurrió en las campañas 2010-11 y 2011-12 con los cultivos de 1ª de siembra tardía o los cultivos de 2ª, disminuiría considerablemente la probabilidad de ocurrencia de eventos de estrés hídrico en estos ambientes, especialmente en años Niña, contribuyendo a estabilizar rendimientos. En cambio, siembras de 1ª tempranas o de cultivos que ubiquen el período crítico hacia enero, resultarán muy afectadas por estrés hídrico y el rendimiento se verá resentido (como ocurrió por ejemplo con el sorgo 1ª 2012 y soja de 1ª GMIII 2012). En estos ambientes altamente dependientes de las precipitaciones, el efecto de las fases ENSO puede resultar más marcado que en ambientes de mayor capacidad de almacenaje. El uso de pronósticos puede constituir una herramienta valiosa para elegir secuencias y estabilizar rendimientos en este tipo de suelos.

II. Aportes de rastrojo y C al sistema El Indice de Cosecha (IC = rendimiento/Biomasa aérea total) promedio en estos ambientes fue de 0.36 para soja de 1ª; 0.46 para soja de 2ª; 0.25 para sorgo de 1ª y 0.35 para sorgo de 2ª. El IC para trigo se estimó en 0.35, y el de maíz en 0.5. (Álvarez y 88 Steinbach ). A partir de las determinaciones y estimaciones de aportes de biomasa aérea y biomasa de raíces (con las consideraciones propuestas por estos autores) se estimaron los aportes de C de cada cultivo y cada secuencia que podrán incorporarse al humus del suelo. (Tablas 8 y 9). Tabla 8. Aporte de rastrojo de las secuencias, durante las campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes. Inriville, Cba. Aportes de Rastrojo (kg MS/ha) Secuencia 2010-11

2011-12

Total

Kg MS/ha. año

10297

7538

17835

8918

4839

12134

16973

8486

4839

15042

19881

9940

Maíz 1ª – Soja 1ª (Rotaciones "D" y "E")

9417

3256

12673

6336

Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª (Rotacion "F")

13230

3775

17005

8503

Trigo/Soja 2ª (T0) (Rotacion "A") Soja 1ª – Sorgo 1ª (Rotacion "B") Soja 1ª- Trigo/Sorgo2ª (Rotacion "C")

Tabla 9. Aporte de Carbono al humus (rastrojo+raíces) de las secuencias, durante las campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes. Inriville, Cba. Aportes de Carbono Humificable (kg /ha) Secuencia

Trigo/Soja 2ª (T0) (Rotacion "A") Soja 1ª – Sorgo 1ª (Rotacion "B") Soja 1ª- Trigo/Sorgo2ª (Rotacion "C") Maíz 1ª – Soja 1ª (Rotaciones "D" y "E") Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª (Rotacion "F")

Kg C

2010-11

2011-12

Total /ha.año

2021

1489

3510

1755

1006

2330

3336

1668

1006

2888

3895

1947

1808

1026

2834

1417

2540

785

3325

1663

Los aportes de rastrojo de las secuencias promediaron los 8400 kg MS/ha.año. Las secuencias de mayor intensidad (cultivos/año) resultaron las de mayores aportes, más aún con inclusión de sorgo. La secuencia Soja 1ª –Trigo/Sorgo 2ª fue así la que aportó más rastrojo al sistema: Soja 1ª –Trigo/Sorgo 2ª > Trigo/Soja 2ª continuo > Trigo/Maíz 2ª-Soja 1ª ≥ Soja 1ª- Sorgo 1ª > Maíz 1ª – Soja 1ª . Si bien debido a las dificultades de las campañas no se contó con una secuencia Trigo/soja 2ª – Maíz 1ª , estimando a partir de lo observado en otras secuencias, los aportes promedio de MS y C serían similares al de la secuencia Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª. Se observó una tendencia similar entre las secuencias en el carbono aportado para humificación. El aporte promedio de C de las secuencias se encontró alrededor de los 1700 kg C/ha.año. Si se considera el nivel actual de carbono del suelo, y la tasa de mineralización de la materia orgánica , podrá estimarse en forma aproximada el balance de C en cada secuencia a partir de un modelo simple como el 95 de Henin-Dupuis : Balance anual = m x k1 – CO x k2[12]

donde m es la masa de carbono aportado por los cultivos, k1 es una constante de humificación de ese C (entre 30-50%; y m x k1 será el C aportado para humificación de la tabla 9); CO es el stock de carbono orgánico del suelo (kg/ha, de 0-20cm, aproximadamente 58% de la Materia orgánica); y k2 es la constante de mineralización del carbono (entre 88,93-94 3 y 6% anual de acuerdo a la fuente ). Si se considera un 2.05% promedio de MO 0-20cm (Tablas 3 1 y 2, Capítulo I), 1.3 Tn/m de densidad aparente, y un stock de carbono de 30.0 Tn/ha; y un 5.7% de 88 coeficiente de mineralización , los aportes de C

anuales deberían superar los 1760 kg C/ha.año para aumentar los niveles de C del sistema. Sólo las rotaciones más intensas (I=2) o con sorgo como cultivo de 2ª (I = 1.5) estarían superando esos valores. Para mantener esos niveles de aportes de C, los aportes de rastrojo deberían superar los 9000 kg MS/ha.año. En estos ambientes limitantes donde no se produce tanta biomasa por cultivo individual como en suelos de mayor aptitud, una manera de sostener aportes de C lo suficientemente altos, sería aumentando la intensidad de cultivos, sobre todo incluyendo aquellos de altos aportes como el sorgo. Incluso en secuencias con un cultivo de soja cada 2 años (soja-sorgo), los aportes podrían equipararse a los de secuencias más intensas (1.5) con inclusión de maíz. Para poder cuantificar variaciones en los niveles de carbono orgánico en el suelo y entender la dinámica de los procesos de transformación y descomposición se necesitan estudios de mayor duración. Una precisa estimación del balance de C en estos ambientes requiere estudios que permitan analizar la dinámica del C en estos ambientes, considerando los pulsos de aporte y descomposición de la materia orgánica en función de la calidad y la cantidad de los materiales aportados. Por ejemplo, si bien en una primera aproximación secuencias como soja – trigo/sorgo 2ª parecen generar los mayores aportes de C y por ende un balance más positivo, se desconoce la real dinámica de descomposición del material orgánico aportado por raíces y rastrojo de cada cultivo en la secuencia, y cómo el material aportado por cada cultivo puede modificar las tasas de humificación/mineralización del stock de C del suelo.

III. Consumo y Eficiencia de Uso del Agua (EUA) a. Ajuste de Constantes: Los muestreos de humedad en distintos momentos del ciclo de los cultivos permitieron avanzar en el ajuste de las propiedades hídricas del suelo, necesarias para ajustar las estimaciones de consumo de agua y balances hídricos (ej. Profundidad efectiva, AUT, PMP, CC, Umbrales). Durante enero 2012, los cultivos de soja y sorgo de 1ª experimentaron condiciones de estrés hídrico considerable. En estos casos se observaron los valores mínimos de humedad en el perfil de suelo (Fig. 21), que se utilizaron para corregir las estimaciones de PMP realizadas por funciones de 27 pedotransferencia a partir de la textura . Se realizaron también los ajustes necesarios para cada cultivo. Se observó por ejemplo cómo los valores mínimos registrados en el cultivo de sorgo resultaron menores que los observados en soja. El sorgo pareció ser capaz de extraer más agua en este tipo de suelos en condiciones de estrés, presentando un “límite mínimo” a la extracción de agua menor que soja.

Debido al escaso tiempo de evaluación de las secuencias de cultivos, no se presentan los resultados correspondientes a los muestreos de indicadores físicos-químicos. Sin embargo se sugiere continuar su evaluación demoso de detectar posibles cambios en un plazo de tiempo mayor. Figura 21. Límites mínimos de humedad observados para cultivos de sorgo y soja de 1ª durante campaña Niña 2011-2012, suelos sódicos a partir de 40cm, Inriville, Córdoba.

A su vez, durante la campaña 2011-2012, se realizaron muestreos de humedad a siembra, R3, R6 y R8 en sojas de 1ª y 2ª, en la zona 1 (predominio clase III, menor concentración de sodio) y zona 2 (predominio clase VI, mayor concentración de sodio). Estas determinaciones permitieron tener una aproximación de cómo es el movimiento del agua en estos suelos. En los sectores con baja influencia de sodio, los niveles de humedad variaron ampliamente a lo largo del ciclo de los cultivos, en los distintos horizontes, y hasta el metro y medio de profundidad (representado por la amplitud de las cajas de la Fig. 22.A). El movimiento de agua en el ciclo parece haber sido relativamente menor en los suelos con mayor contenido de sodio (clase VI), especialmente a partir de los 40cm (Fig. 22.B), ya sea por una menor extracción de agua por el cultivo, menor flujo entre horizontes por capilaridad, o menor drenaje hacia las capas inferiores. Puede observarse a su vez la mayor dificultad con la que los cultivos extrajeron agua en estos suelos sódicos. Los valores mínimos de humedad alcanzados en esta campaña en los clase VI (unidos por la línea punteada en el gráfico de cajas) resultan

Clase IIIes

relativamente superiores a los de los clase III. El efecto del sodio parece haber sido “aumentar” el PMP de los cultivos. Sin embargo, el efecto no parece haber sido el mismo para los distintos cultivos (sorgo vs soja, Fig, 21). (Los bajos valores de humedad alcanzados en el primer horizonte en todos los casos puede responder a la influencia de la evaporación y contacto directo con la alta demanda de la atmósfera). Puede observarse también cómo en estos ambientes, la menor movilidad de agua dificulta la recarga del perfil de suelo. En el suelo IIIe (Fig. 22 A), los niveles de humedad de los horizontes inferiores alcanzaron en algún momento del período analizado niveles cercanos a capacidad de campo. En cambio, en el suelo VIes (Fig. 22 B), más allá del metro se mantuvo en niveles relativamente secos, aún con abundantes lluvias a partir de febrero. En estos suelos sódicos, tendría entonces menos sentido buscar almacenar agua en los barbechos. Dadas sus restricciones al movimiento de agua, posiblemente las lluvias que se desean almacenar se pierdan por escurrimiento o evaporación, reduciendo su almacenamiento en las capas más profundas.

Clase VIes

Sodio

n=36xProf

Fig. 22. A y B. Variabilidad en los registros de humedad gravimétrica a distintas profundidades a lo largo del ciclo de soja (incluye todas las fechas de siembra y variedades), para suelos clase III (A) y suelos clase VI (B). Campaña 2011-2012.Los bigotes del gráfico de cajas indican los percentiles 5 y 95%.

Diversos autores han señalado cómo el exceso de sodio intercambiable en el suelo ocasiona la dispersión de las partículas de arcilla, disminuye la 3 estabilidad y tamaño de los agregados y poros , y 4,5 afecta la movilidad de agua en el suelo . Si bien durante la caracterización a campo (Capítulo I) se observó una escasa o nula presencia de raíces en los horizontes sódicos, a partir de estas campañas pudimos observar que en condiciones de extrema sequía, el agua de los horizontes sódicos parece ser aprovechada directa o indirectamente por los cultivos, aunque en menor grado que en suelos sin limitaciones. Habría aportes de agua de estas capas sódicas, aunque con una movilidad limitada. Son necesarios futuros estudios que permitan esclarecer la magnitud y tasa del movimiento de agua en estos horizontes en condiciones de cultivo, así como el grado de estrés que le genera al cultivo extraer agua en estos horizontes. Entender cómo se mueve el agua y qué restricciones genera el sodio en este tipo de suelos permitirá ajustar el diseño más conveniente de secuencias de cultivos. De estos primeros estudios se infiere que el sodio estaría elevando el PMP (con diferencias entre cultivos), disminuyendo la “capacidad de entrega de agua al cultivo”, y la recarga de horizontes inferiores. Las secuencias de cultivos deberían por lo tanto tener en cuenta estos aspectos, buscando maximizar el aprovechamiento de la oferta de lluvias más que el agua almacenada, evitar períodos críticos con elevada demanda ambiental aún con buena oferta de lluvias, y fundamentalmente mejorar las propiedades físicas y cobertura para aumentar las lluvias efectivas. A partir de estos primeros resultados, las secuencias con mayor intensidad de cultivos/año y cultivos estivales de siembra tardía se adecuarían mejor a estos condicionantes.

b. Consumo de agua (Etc) – Balance hídrico: De acuerdo a los muestreos de humedad y estimaciones de los balances hídricos en la zona 2, clase VIes,el consumo de los cultivos invernales resultó similar entre campañas, cercano a los 280285 mm. El consumo promedio de los cultivos estivales fue cercano a los 370mm, aunque resultó más variable, condicionado por la fecha de siembra, el largo del ciclo y distribución de lluvias de la campaña (Tabla 10). Sin embargo, en líneas generales el consumo de los cultivos de 1ª fue un 15% superior al de los cultivos de 2ª. Dependiendo del cultivo y la fecha de siembra, El consumo de agua en esta zona 2 (de mayores restricciones), representó entre un 50 y un 65% de los requerimientos hídricos potenciales (en la campaña 2012). Estos valores resultan relativamente semejantes a la disminución de rendimiento observada en este ambiente respecto de las zonas con mayor disponibilidad de agua (Fig. 18, rindes de sorgo y soja según ambiente). Tabla 10. Evapotranspiración de los cultivos integrantes de cada secuencia, durante las campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes (zona 2). Inriville, Cba.

ET cultivo (mm ciclo) Campaña Campaña 2010-2011 2011-2012 Invernal Estival Invernal Estival 286

360

280

273

415

454

415

280

323

442

305

286

390

312

El balance de agua en el suelo a lo largo del ciclo de los cultivos explica en gran medida los resultados en cada secuencia (Figuras 23 A a E). Los cultivos invernales de la campaña 2010-11 partieron con elevados niveles de humedad, y para fines de septiembre-comienzos de octubre, hacia el período crítico del trigo, contaron con abundante oferta de lluvias y humedad edáfica por encima de los umbrales de estrés (50% agua útil). Los cultivos de 2ª partieron con niveles de humedad cercanos al 50% de agua útil luego del consumo del trigo antecesor, mientras que los cultivos de 1ª (de fecha de siembra similar, pero con barbecho invernal) partieron con niveles superiores a capacidad de campo hasta el metro de profundidad. Sin embargo, para mediados de enero, tanto cultivos de 1ª como de 2ª presentaron niveles semejantes, aunque muy posiblemente el estrés experimentado por los cultivos de 2ª en enero puede haber resentido su potencial productivo en mayor medida. El menor contenido de agua útil y agua fácilmente disponible en este tipo de suelos hace que las reservas se agoten rápidamente y sean altamente dependientes de las lluvias durante la campaña.

Tanto los cultivos de 1ª de siembra tardía como los de 2ª contaron con elevada oferta de lluvia y altos niveles de humedad durante el período crítico en febrero, con rendimientos relativamente elevados para este tipo de ambientes. Durante la campaña 2011-12, los cultivos de invierno partieron con los perfiles cargados como en 2010, pero para el inicio del período crítico, los niveles de humedad resultaron menores. Los cultivos estivales de 1ª, de siembra temprana como el sorgo, partieron con altos contenidos de humedad. Sin embargo, para el inicio del período reproductivo, a mediados de enero, agotaron las reservas y el agua útil se encontró por debajo del umbral. Los cultivos de 2ª partieron con menos agua en el perfil y sufrieron estrés durante el período vegetativo, pero hacia el período crítico (febrero soja 2ª o marzo sorgo 2ª) las lluvias mantuvieron los niveles cerca o por encima del umbral de estrés. En ambas campañas, el retraso en la fecha de siembra o las siembras de 2ª aseguraron contenidos de humedad elevados durante el período crítico de los cultivos estivales. Partir con una mayor reserva de agua en el perfil no aseguró necesariamente una buena provisión de agua en el suelo durante el período reproductivo.

1-may-10 16-may-10 31-may-10 15-jun-10 30-jun-10 15-jul-10 30-jul-10 14-ago-10 29-ago-10 13-sep-10 28-sep-10 13-oct-10 28-oct-10 12-nov-10 27-nov-10 12-dic-10 27-dic-10 11-ene-11 26-ene-11 10-feb-11 25-feb-11 12-mar-11 27-mar-11 11-abr-11 26-abr-11 11-may-11 26-may-11 10-jun-11 25-jun-11 10-jul-11 25-jul-11 9-ago-11 24-ago-11 8-sep-11 23-sep-11 8-oct-11 23-oct-11 7-nov-11 22-nov-11 7-dic-11 22-dic-11 6-ene-12 21-ene-12 5-feb-12 20-feb-12 6-mar-12 21-mar-12 5-abr-12 20-abr-12 5-may-12 20-may-12 4-jun-12 19-jun-12

Agua útil 1 m(mm) 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Agua útil 1 m(mm) 1-may-10 16-may-10 31-may-10 15-jun-10 30-jun-10 15-jul-10 30-jul-10 14-ago-10 29-ago-10 13-sep-10 28-sep-10 13-oct-10 28-oct-10 12-nov-10 27-nov-10 12-dic-10 27-dic-10 11-ene-11 26-ene-11 10-feb-11 25-feb-11 12-mar-11 27-mar-11 11-abr-11 26-abr-11 11-may-11 26-may-11 10-jun-11 25-jun-11 10-jul-11 25-jul-11 9-ago-11 24-ago-11 8-sep-11 23-sep-11 8-oct-11 23-oct-11 7-nov-11 22-nov-11 7-dic-11 22-dic-11 6-ene-12 21-ene-12 5-feb-12 20-feb-12 6-mar-12 21-mar-12 5-abr-12 20-abr-12 5-may-12 20-may-12 4-jun-12 19-jun-12

Agua útil 1 m(mm)

A. Secuencia Trigo/Soja 2ª

180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Lluvias

Trigo

Barbecho

Soja 2a

Soja 1a

Umbral 50% AUT

Soja 1a Sorgo 1a

Trigo Sorgo 2a

Barbecho

A. Secuencia Soja 1ª - Sorgo 1ª

Umbral 50% AUT

C. Secuencia Soja 1ª – Trigo/Sorgo 2ª

180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Umbral 50% AUT

Agua útil 1 m(mm)

D. Secuencia Maíz 1ª – Soja 1ª

180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Lluvias

180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Lluvias Barbecho

Trigo Maiz 2a

Maiz 1a

Soja 1a

Soja 1a Umbral 50% AUT

E. Secuencia Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª

Umbral 50% AUT Barbecho

Figura 23. Balances hídricos: Evolución de la lámina de agua útil del suelo hasta 1 metro de profundidad durante el ciclo de los cultivos integrantes de cada secuencia. A: Secuencia Trigo/soja 2ª continuo; B. Secuencia Soja 1ª – Sorgo 1ª ; C: Secuencia Soja 1ª – Trigo/ Soja 2ª ; D: Secuencia Maíz 1ª – Soja 1ª ; y E: Secuencia Trigo/ Maíz 2ª – Soja 1ª . Campañas 2010-11 y 2011-12, suelos sódicos predominio clase VIes (zona 2). Inriville, Cba.

c. EUA y “Productividad del Agua” Las eficiencias en el uso del agua a nivel de cultivo individual (Tabla 11), resultaron razonables comparándolas con valores de referencia para cada 96 cultivo : EUA Maíz 6-23 kg/mm et; Soja 6-10 kg/mm; Trigo 5-17 kg/mm; Sorgo 5-21 kg/mm). Las gramíneas C4 como sorgo y maíz presentaron las mayores eficiencias, seguidas de trigo, soja 2ª y por último soja de 1ª. Los valores de EUA más altos de los cultivos de 2ª o de siembra tardía se corresponden con los bajos niveles de consumo de agua en el ciclo, especialmente durante el período vegetativo (“estrés inicial”, seguido de condiciones óptimas durante el período crítico).

Tabla 11. Eficiencia en el uso del agua de los cultivos integrantes de cada secuencia, durante las campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes (zona 2). Inriville, Cba.

EUA cultivo (Kg MS grano /mm ciclo) Campaña Campaña 2010-2011 2011-2012 Invernal Estival Invernal Estival 14,4

6,8

9,6

8,2

6,6

9,0

6,6

9,3

17,3

21,6

9,2

14,4

14,7

6,9

La oferta de lluvias total en las dos campañas (1 mayo2010-30 abril2012) fue de 1520 mm. De ese total, los cultivos aprovecharon/consumieron entre 1200 y 750 mm de acuerdo a la intensidad de la secuencia. Rotaciones de mayor intensidad como trigo/soja 2ª aprovecharon cerca de un 80% de la oferta de agua, mientras que las de un único cultivo anual consumieron entre 50-57%. Rotaciones de índice 1.5 (cultivos/año) utilizaron cerca del 66% del agua ofertada (Fig. 24). Estas “eficiencias de captura” (EC) son coincidentes con los valores observados por otros estudios en años de baja oferta hídrica para 72 mono y doble-cultivo . El resto del agua fue evapotranspirada durante el período de barbecho (3 a 31%) o perdida por escurrimiento o como agua residual al final del período (18 a 20%).

Figura 24.Proporción de la oferta total de agua que fue: a) perdida por escurrimiento , b) evaporada durante el barbecho o secuencia de cultivos y c)consumida por cultivos estivales o invernales; en distintas secuencias de cultivos. Campañas 201011 y 2011-12, suelos sódicos predominio clase VIes (zona 2). Inriville, Cba.

De la proporción de agua consumida por los cultivos, se produjeron entre 7.9 y 16.5 kg de grano/mmet, y entre 24 y 33 kg de MS aérea total/mmet (“eficiencias de conversión de grano y biomasa”, EUA, Tabla 12). De este modo, las distintas secuencias produjeron entre 4.5 y 8.1 kg grano/mm de agua total (“productividad del agua”, PA) y entre 15 y 20 kg MS aérea/mm. Las secuencias con mayor proporción de maíz tuvieron una alta eficiencia de conversión a grano y biomasa, compensando en los casos de menor intensidad (como en maíz 1ª –soja 1ª ). Sin embargo, las rotaciones de alta intensidad y elevado % de gramíneas fueron las que generaron más biomasa por unidad de recurso (balanceando producción de grano y rastrojo), con eficiencias de conversión a grano similares a las de mayor proporción de maíz Tabla 12. Eficiencia de captura (EC, %), Eficiencia de uso del agua de la secuencia (EUAy,MS) y Productividad del agua (PA Y,MS). Campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes (zona 2). Inriville, Cba. Secuencia

EC(

EUAy(k EUAMS

PAY(kg MS/mm PP)

PAMS(k

24,4

7,5

19,2

7,9

27,4

4,5

15,7

10,8

30,3

7,2

20,3

Maíz 1ª – Soja1ª

16,5

33,5

8,1

16,5

Trigo/Maíz 2ª Soja 1ª

12,2

29,4

7,9

19,1

gMS grano/ mm Et)

(kgMS total/m m Et)

Trigo/Soja 2ª (T0)

9,5

Soja 1ª – Sorgo1ª

Soja 1ªTrigo/Sorgo2ª

gMS/m m PP)

IV.

Resultados económicos: Márgenes

A nivel de cultivo individual, los márgenes más elevados se alcanzaron con maíz de 1ª (Tabla 13). Los márgenes de soja de 1ª promediaron los 2900 $/ha, los de soja de 2ª 2800 $/ha, los de maíz de 2ª los 2200 $/ha y los de sorgo los 2100 $/ha. El trigo promedió los menores márgenes (1700 $/ha, con mínimos inferiores a los 1100 $/ha), aunque el doble cultivo (soja o maíz de 2ª) se equiparó a los márgenes de maíz. Los resultados económicos detallados y el paquete tecnológico de cada cultivo individual se presentan en el ANEXO. Tabla 13. Margen Bruto (MB) de cada cultivo y secuencias, Campañas 2010-11 y 2011-12, en suelos predominio clase VIes. Inriville, Cba. Precios grano e insumos: Enero 2013.

Secuencia

Invernal Estival Invernal Estival Trigo/Soja 2ª (T0) Soja 1ª – Sorgo 1ª Soja 1ªTrigo/Sorgo2ª Maíz 1ª – Soja 1ª Trigo/Maíz 2ª Soja 1ª

Figura 25. Margen Bruto acumulado según la secuencia. Campañas 2010-11 y 2011-12, suelos sódicos predominio clase VIes. Inriville, Cba. Precios Enero 2013.

Margen Bruto ($/Ha) Campaña Campaña 2010-2011 2011-2012 Promedio anual

2376

2928

1104

2700

4554

3189

1493

2341

3189

1026

2798

3506

4648

3277

3963

2376

2282

2169

3414

Si se consideraran los precios promedio de los últimos 5 años de trigo, soja, maíz y sorgo, los márgenes promedio anuales se encontrarían entre 1400 y 2400$/ha, y las diferencias entre secuencias serían menos marcadas. La secuencia trigo/soja 2ª continuo resultaría nuevamente la de mayor rentabilidad, mientras que soja-sorgo y trigo/Maíz 2ª-Soja 1ª serían las menos rentables (Fig. 26).

A nivel de secuencia en dos campañas, los mejores resultados económicos se observaron en la secuencia de trigo/soja 2ª continuo (T0), (Fig. 25). La secuencia soja 1ª - Sorgo 1ª presentó los menores márgenes, con casi la mitad de la renta de la secuencia Trigo/soja 2ª. El resto de las secuencias presentaron resultados intermedios, con un MB promedio anual entre 3400 y 3900 $/ha.

Figura 26. Margen Bruto acumulado según la secuencia. Campañas 2010-11 y 2011-12, suelos sódicos predominio clase VIes. Inriville, Cba. Precios Históricos últimos 5 años. (Trigo 147U$S/ton, soja 365 U$S/ton, maíz 130 U$S/ton, sorgo 120 U$S/ton).

Con estos rendimientos y los precios actuales de insumos y commodities, la mayoría de las secuencias resultan competitivas, si comparamos los resultados económicos de cada una con los márgenes promedio de soja de 1ª. La relación MB secuencia : MB soja 1ª resulta superior a 1 en la mayoría de las secuencias (círculos negros, figura 27). La única excepción es la secuencia soja-sorgo. Incluso si se consideraran los rendimientos históricos de estos lotes, relativamente bajos comparados con los de estas campañas, los márgenes resultan iguales o mayores a los de soja de 1ª (cuadrados vacíos, línea negra), a excepción nuevamente de soja – sorgo. Si se consideraran los precios históricos (círculos grises), de modo de dejar de lado diferencias circunstanciales en el precio de cada cultivo, las secuencias Trigo/soja 2ª, Maíz 1ª-Soja 1ª y Soja 1ª-Trigo/Sorgo 2ª seguirían superando los resultados de soja 1ª. Sin embargo, con los rendimientos y precios históricos, sólo la rotación trigo/soja 2ª presenta MB similares a soja 1ª. Los rendimientos de los cultivos en el resto de las rotaciones necesitarían ser similares o superiores a los obtenidos en las campañas pasadas para superar los márgenes de soja 1ª. Los rendimientos 2010 a 12 superaron los rendimientos históricos de estos lotes, aún siendo dos fases “Niña” consecutivas con lluvias por debajo del promedio en diciembre-enero. Manteniendo un adecuado manejo de cultivos (fecha de siembra, ciclos, fertilización,etc) se consiguieron secuencias rentables y competitivas sobre este tipo de ambientes.

Los resultados económicos actuales del cultivo de maíz ameritan su inclusión en los sistemas de rotaciones en estos ambientes, ya sea como cultivo de 2ª o como cultivo de 1ª de siembra tardía. Sin embargo, este tipo de siembras dificulta por su fecha de cosecha la posterior siembra de cultivos invernales. Las secuencias de mayor intensidad tendientes al I=2 han mostrado ser las de mayores márgenes y elevadas eficiencias, por lo que es necesario continuar el desarrollo de alternativas productivas sobre este tipo de ambientes (legumbres invernales que “desocupen” temprano los lotes, coberturas) de modo de contar con secuencias de alta intensidad e inclusión de maíz.

Figura 27. Relación del MB de cada secuencia con el MB de soja de 1ª. Suelos sódicos predominio clase VIes. Inriville, Cba. (Precios Históricos últimos 5 años: Trigo 147U$S/ton, soja 365 U$S/ton, maíz 130 U$S/ton, sorgo 120 U$S/ton; Rindes históricos Trigo 2.9 Tn/ha, soja 1ª 2.8 Tn/ha, maíz 8.3 Tn/ha, maíz 2ª 6.6 Tn/ha , sorgo 1ª 5.6 Tn/ha, sorgo 2ª 4.7 Tn/ha).

NOTA: en el presente análisis económico no fue incluido el beneficio no tangible adicional que imponen las alternativas más intensivas con gramíneas o rotaciones con cultivos de mayor aporte de carbono, sobre las propiedades funcionales del suelo y la sustentabilidad del sistema, biodiversidad, y la estabilidad de la producción. Para ello se requieren estudios de más largo plazo.

CONCLUSIONES CAPÍTULO II  Se destaca que los rendimientos históricos y los obtenidos en estas campañas resultan elevados si se los compara con los obtenidos en suelos sódicos en otras experiencias, posiblemente debido a que estos lotes reciben escurrimientos desde zonas de mayor posición relativa; y a que el sodio no se encuentra desde superficie, sino a una profundidad generalmente entre 40 y 60cm. Los rendimientos en estas campañas resultaron superiores cuando el periodo crítico de los cultivos se ubicó más allá de la segunda quincena de enero. Los cultivos de 2ª y en especial los cultivos de 1ª de siembra tardía resultaron los de mayor rendimiento, superando los 11000 kg/ha y 3000 kg/ha en maíz y soja respectivamente. Secuencias de cultivos con una mayor proporción de siembras estivales tardías o de 2ª resultarían más estables en estos ambientes, aunque es necesario contar con un mayor número de casos y campañas para reforzar estos resultados.  Los resultados productivos se encontraron estrechamente relacionados con el consumo y dinámica del agua en el suelo en estas campañas. El sodio pareció disminuir la movilidad de agua, haciendo que los cultivos sean altamente dependientes de las lluvias y de que la demanda en el período crítico no sea demasiado elevada. Las secuencias de cultivos deberían por lo tanto tener en cuenta estos aspectos, buscando maximizar el aprovechamiento de la oferta de lluvias más que el agua almacenada, evitar períodos críticos en enero, e ir mejorando las propiedades físicas para aumentar la entrada de agua. Las secuencias con mayor intensidad de cultivos/año se adecuarían mejor a estos condicionantes.  Los aportes al sistema de materia seca y carbono variaron entre cultivos y secuencias. Las secuencias de mayor intensidad de cultivos (como trigo/soja 2ª de I = 2) y en especial las secuencias de alta intensidad e inclusión de sorgo (soja – trigo/sorgo 2ª, de I = 1.5 ) fueron las de mayores aportes de rastrojo y C ( 8900 a9900 kg MS rastrojo /ha; y un aporte estimado de C de 1750 a1950 kg C/ha). Para mantener los niveles de C del suelo en estos ambientes, las adiciones deberían estar superando los 1700 kg de C/ha, con aportes de rastrojo superiores a los 9000 kg/ha. Sin embargo, son necesarios estudios de mayor duración para poder analizar y ajustar un balance preciso de materia orgánica y C en estos suelos. Se requieren estudios que permitan analizar la dinámica del COS, considerando los pulsos de aporte y descomposición de la materia orgánica en función de la calidad y la cantidad de los materiales aportados (soja, sorgo, maíz o trigo) y de las condiciones edafoclimáticas de estos ambientes .  El consumo de agua representó entre un 50 y 65% de los requerimientos hídricos potenciales de los cultivos. La eficiencia en el uso del agua resultó elevada a nivel de cultivo individual, con valores comparables con ambientes de mayor aptitud. A nivel de secuencia, se desaprovechó entre 50 y 20% de la oferta de agua (pérdidas por escurrimiento, evaporación en barbecho, etc.). Una mayor intensidad de cultivos permitió una mayor “captura” del agua ofertada, mientras que una mayor inclusión de maíz permitió una mayor eficiencia de conversión a grano.  El margen bruto de las distintas secuencias resultó substancial y superó los márgenes de soja de 1ª sobre estos suelos. Los mejores resultados se consiguieron con trigo/soja 2ª continuo. Si se consideran los precios promedio de los últimos 5 años, los rendimientos de los cultivos requerirán ser iguales o mayores a los obtenidos en estas campañas para mantener márgenes competitivos. Dadas las condiciones climáticas adversas de ambas campañas, considerando la serie climática histórica, manteniendo un adecuado manejo de los cultivos debería poder alcanzarse estos niveles de producción en gran parte de los años.  Secuencias de elevada intensidad como trigo/soja 2ª resultaron rentables, eficientes en el uso del agua y de significativa oferta de rastrojo y carbono. Sin embargo, la repetición del doble cultivo continuo puede actuar como monocultura, aumentando la presión de malezas, plagas y enfermedades. La alternativa trigo/sorgo 2ª – soja 1ª mostró resultados económicos competitivos, altos niveles de aporte de MS y C al sistema, y de buena eficiencia en el uso del agua. Es necesario continuar desarrollando otras alternativas de alta intensidad e inclusión de maíz o de sorgo como cultivos de 2ª o de siembra tardía (contemplando la posibilidad de incluir cultivos de cobertura y otras alternativas como legumbres invernales de cosecha más temprana que el trigo).  Aún queda por evaluar el efecto a mediano plazo de rotaciones de distinta intensidad y participación de gramíneas sobre las propiedades físicas del suelo, de modo de determinar si se producen cambios que alteren las lluvias efectivas, dando mayor estabilidad a los sistemas productivos sobre este tipo de ambientes.

Capítulo III. Aplicación de Enmiendas en suelos sódicos de Inriville, Córdoba Efecto de la aplicación periódica de yeso en distintas rotaciones sobre: a) la producción de grano y materia seca de los cultivos; b) las propiedades físico-químicas del suelo,en ambientes sódicos de Inriville- SE de Córdoba.Análisis de alternativas de incorporación. RESUMEN Los elevados niveles de sodio generalmente originan una deficiente relación suelo-agua-aire que afecta negativamente el crecimiento y desarrollo de los cultivos. El yeso es la enmienda más generalizada para la corrección de la alcalinidad y altos niveles de sodio en el complejo de intercambio del suelo, aunque los resultados dependen de las particularidades de cada ambiente. Con el fin de corregir/mitigar los efectos negativos del sodio en ambientes clase VIes de La Redención/Inriville, con elevado PSI a profundidades de 30-60 cm, se plantearon líneas de experimentación a campo durante las campañas 2010-11 y 2011-12. Los objetivos específicos de este trabajo incluyeron: la evaluación a corto/mediano plazo de la aplicación de yeso sobre el rendimiento de cultivos de maíz, soja y sorgo; la evaluación del efecto del yeso sobre las propiedades físico – químicas del suelo en planteos agrícolas de distinta intensidad y diversidad de cultivos; la comparación de distintos métodos de incorporación de la enmienda; y la determinación de la dosis necesaria con los distintos métodos de aplicación. Se plantearon 2 ensayos a campo. El 1er ensayo consistió en la aplicación al voleo de yeso sobre maíz y soja (c.2010-2011) y sobre sorgo y soja (c.2011-12), en las secuencias del ensayo de rotaciones (Capítulo II), sobre las 3 zonas de los lotes de costa, con dosis de 500/2000 kg yeso/ha. No se observaron diferencias significativas (p>0.1) en los rendimientos o producción de MS de los cultivos. Sin embargo, con aplicaciones de 1000 kg yeso/ha, en la campaña de mejores condiciones hídricas los cultivos tendieron a rendir 6-8% más en las zonas más afectadas por sodio, especialmente en el caso de soja, presumiblemente por un efecto de fertilización de S y/o Ca. Tampoco se observó un claro efecto de residualidad de las aplicaciones en 2 campañas consecutivas. El 2º ensayo consistió en la aplicación de yeso con distintas metodologías: al voleo, incorporado (rastra) y depositado en profundidad (c/ subsolador o manualmente), en 2 campañas, sobre soja de 1ª tardía (2010-11) y sobre maíz de 2ª (2011-12). En ambas campañas se observó una importante cantidad de producto residual sin disolver en el ciclo de los cultivos en las aplicaciones al voleo. La aplicación con subsolador mostró una adecuada adaptación al sistema de siembra directa, con una mínima remoción superficial. Sin embargo, no se observaron efectos sobre los cultivos en las campañas de aplicación (ya sea debido a las dosis permitidas por cada aplicación o por las condiciones hídricas desfavorables de ambas campañas). Es también esperable que la mejora de las propiedades edáficas requiera un período de mayor duración, por lo que sería conveniente evaluar el efecto gradual de aplicaciones reiteradas de yeso en los sitios aplicados.

os elevados niveles de sodio en el complejo de intercambio causan numerosos efectos sobre los cultivos y el suelo. Desde el punto de vista químico el sodio tiende a elevar la concentración de 97 OH en la solución del suelo (a partir de la hidrólisis de los cationes del complejo de intercambio o de las sales presentes), aumentando los niveles de pH. Si bien por lo general el elevado pH no tiene un efecto adverso “per se” en el crecimiento de los cultivos, puede disminuir la disponibilidad de nutrientes esenciales. Por ejemplo, las concentraciones de calcio y magnesio se reducen debido a la formación de carbonatos de calcio y magnesio relativamente 97 insolubles . Altos niveles de pH pueden afectar la disponibilidad de también de fósforo, manganeso, 98 magnesio, zinc, hierro y boro .

Desde el punto de vista físico, los suelos sódicos generalmente mantienen una deficiente relación suelo-aire-agua que afecta el normal crecimiento y 99 desarrollo de los cultivos .Ocasionala dispersión de las partículas de arcilla, materia orgánica y microagregados, disminuye la estabilidad y tamaño 3 de los agregados y poros , y afecta la movilidad de 4,5 agua en las capas afectadas (ver también Capítulo II). El nivel crítico de sodio intercambiable quesepara suelos con tendencia a la dispersiónno está aún bien 100-102 precisado y depende del tipode suelo , pero generalmente se asume un 15% de PSI como límite, 97,103 asociado a pH superiores a 8.2 . La corrección de alcalinidad y elevados contenidos de sodio intercambiable en los suelos se realiza a través del uso de enmiendas químicas. El yeso es la enmienda más utilizada y de distribución

97,104

más generalizada , y con mayor número de 99,105-108 experiencias a nivel local . Los efectos del yeso sobre las propiedades de los suelos son bien conocidos: estabiliza la microestructura de las 109 arcillas , aumenta la estabilidad de poros y 3 110 agregados y mejora la conductividad hudráulica en el suelo. Esto se debe a las reacciones que se producen en el suelo, que pasan por la incorporación del calcio a la partícula adsorbente y la liberación del sodio a la solución. La reacción del yeso puede 104 sintetizarse : CaSO4.2H2O (sólido) -------------CaSO4 + 2H2O

[13]

CaSO4 (disuelto) + 2Na-Arcilla -----Ca2-Arcilla + Na2SO4 (solución) 2+

Parte de ese CaSO4 en solución se disocia en Ca + para desplazar al Na y a otros cationes, y parte del CaSO4 que queda sin disociarse puede moverse a 111 través del perfil a capas inferiores . En el caso de los suelos sódicos VIes de La Redención- Inriville, Córdoba, los altos niveles de sodio se encuentran a una profundidad variable (Capítulo I) entre 30 y 60cm. El yeso aplicado como enmienda, incorporado en el horizonte superficial, puede lixiviarse hasta horizontes más profundos y 112 actuar sobre las capas limitantes a más de 50cm . Existen también experiencias locales de incorporación superficial de dosis de yeso superiores a 30 tn/ha, en los cuales se observó la disminución del sodio en horizontes subsuperficiales, 99 a más de 40cm . La incorporación de la enmienda con labranzas en el horizonte superficial es uno de los métodos de aplicación más difundidos. Distintos autores encontraron que la mayor disoluciónefectiva de yeso, la menor cantidad de aguapara el lavado y la mayor conductividadhidráulica se obtuvieron cuando el yeso fuemezclado con todo el espesor del suelo 113 que sedeseaba recuperar . En planteos de siembra directa se han realizado también experiencias 122,123 exitosas con aplicaciones al voleo , aprovechando la capacidad del yeso para moverse 111 en el perfil , aunque con altos requerimientos de yeso los tiempos de recuperación podrían ser prolongados y disminuir la eficiencia de aplicación 104 por pérdidas . El uso de subsoladores-escarificadores modificados ha permitido la aplicación de enmiendas 114 a profundidad (“deep-limer”/encalador profundo ), con un mínimo disturbio de la superficie del suelo. A través de la aplicación de enmiendas a profundidad se han reportado incrementos en el crecimiento de

116

raíces y rendimientos de los cultivos , y mejoras en 117 el movimiento de agua y la resistencia a la 112,118 penetración de los suelos tratados. Utilizando enmiendas en profundidad, se han reportado también incrementos en los rendimientos de los cultivos y mejoras en las condiciones físicas del suelo 119-121 en el Norte de Bs. As. y Sur de Santa Fé . En los ambientes con sodio a profundidad y elevados escurrimientos de Inriville, este tipo de aplicación de podría acelerar el proceso de recuperación de los suelos, con eficiencias mayores a las de aplicaciones al voleo, y manteniendo elevados niveles de cobertura de rastrojo. Aunque con un período de recuperación más prolongado, los aportes de materia orgánica (rastrojo, desechos animales) y la descomposición y actividad de raíces contribuyen también a disminuir el pH de los suelos por la respiración microbiana y radical, provocando un aumento en la presión parcial de CO2 y en la solubilidad del carbonato de 97,124 calcio (CaCO3) presente en el suelo, que pasaría + a reemplazar al Na del complejo de intercambio. 125-128 Esta práctica de “fitorremediación” , limitada generalmente a la actividad ganadería, pude ser combinada con la aplicación de yeso para la 129 corrección de suelos sódicos . La actividad de raíces y aportes de carbono y rastrojo de rotaciones agrícolas más intensas y con mayor proporción de gramíneas, que a su vez mejoren las propiedades físicas del suelo y permitan un mayor ingreso de agua, podrían potenciar el efecto del yeso en los suelos VIes bajo estudio.

JUSTIFICACIÓN Existe gran cantidad de información referente a la aplicación de enmiendas para la corrección de suelos sódicos, aunque los resultados dependen de las particularidades del ambiente en estudio. La escasa información referente a experiencias zonales en ambientes similares a los de La Redención ha limitado su adopción a gran escala, y se requieren estudios locales que permitan evaluar los efectos del yeso como corrector en estos ambientes. Es necesario determinar los efectos positivos que puedan tener sobre estos suelos y los cultivos de estos sistemas productivos, así como las cantidades y dosis necesarias, de modo de determinar si se justifica o no su uso.

Los procesos de corrección de limitantes físicoquímicas suelos suelen ser prolongados, y más aún si se trata de horizontes subsuperficiales. Se requiere desarrollar estrategias de aplicación que maximicen la eficiencia y efectividad temporal de la enmienda, adaptándose a estos sistemas agrícolas de siembra directa continua. La mayoría de las experiencias locales de aplicación en profundidad con subsoladores en siembra directa se ha realizado sobre suelos no sódicos y no se cuenta con información referente a la corrección de sodio en horizontes profundos. Por otro lado la mayor parte de los resultados de aplicación de enmiendas o combinación con prácticas de “fitorremediación” se centran en sistemas ganaderos o explotaciones tamberas, y se desconoce la interacción que pueda tener el yeso con los aportes de rotaciones agrícolas de distinto grado de intensidad de cultivos y participación de gramíneas. Durante la campaña 2010-11 se iniciaron entonces líneas de experimentación a campo orientadas a corregir/mitigar los efectos negativos del sodio en ambientes clase VIes. Los objetivos del trabajo fueron: -

Evaluar el efecto a corto-mediano plazo de la aplicación de yeso sobre el rendimiento de los cultivos.

Analizar el efecto a mediano-largo plazo de la aplicación gradual de yeso sobre las propiedades físico-químicas del suelo en distintos planteos rotacionales (efecto combinado rotación-enmienda).

Mejorar la incorporación y contacto de yeso para la corrección del sodio en profundidad. Comparar la efectividad temporal y eficiencia de distintos métodos de aplicación de yeso sobre el cultivo y sobre el suelo.

Encontrar dosis de enmienda necesarias con distintos métodos de aplicación.

HIPÓTESIS DE TRABAJO -

La aplicación reiterada de yeso disminuirá los niveles de sodio del complejo de intercambio a profundidad, mejorando las condiciones físicas del suelo, la profundidad de enraizamiento y niveles de producción de los cultivos.

El efecto del yeso será mayor en rotaciones más intensas y con más proporción de gramíneas (efecto aditivo), que mejoren las propiedades físicas del suelo y permitan un mayor ingreso de agua (mayor dilución del yeso, mayor lixiviación del sodio).

La incorporación del yeso a través de labranzas (disco,labranzas verticales) mejorará el contacto de la enmienda con el sodio y acelarará el proceso de corrección respecto de aplicaciones al voleo.

La aplicación directa de yeso a profundidad (subsolador) acelerará el proceso de corrección, con una menor remoción del suelo y de la cobertura de rastrojo.

A través de la incorporación de yeso, es posible implementar dosis de aplicación que resulten rentables a corto y mediano plazo (3-5 años).

MATERIALES y MÉTODOS 1.b. Determinaciones y análisis

ENSAYO

periódica de rotación

Efecto de la yeso al voleo

aplicación según la

Comportamiento agronómico. Indicadores de Cultivo: Fenología, rinde y aportes de rastrojo.La fenología se registró por la escala Fehr y 84

1.a. Localización, diseño y tratamientos El ensayo se llevó a cabo en lotes de producción de historia similar, ubicados sobre la zona costera del río Carcarañá del establecimiento La Redención”, representativos de la problemática zonal de altos niveles de sodio a profundidad variable (25-60cm). Se seleccionaron los lotes definidos en el Capítulo II (LS, 3C, 5), sobre las 5 secuencias de cultivos establecidas en las campañas 2010/11 y 2011/12: Trigo/soja 2ª continuo (rotación T0); Soja 1ª - Sorgo 1ª ; Soja 1ª-Trigo/sorgo 2ª ; Maíz 1ª - Soja 1ª ; y Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª. Se planteó la aplicación anual de yeso agrícola (Ca SO4.2H2O) en cada secuencia por un lapso de 3 a 5 años. En la campaña 2010-11 la enmienda se aplicó al voleo, con fertilizadora, en franjas de 25 metros de ancho y el largo del lote (entre 900 y 600 metros), en sentido Norte a Sur, cubriendo las 3 zonas de suelos (ver figura 15, capítulo II), previo a la siembra de soja de 2ª y maíz de 1ª tardío. Se utilizó yeso de 9598% de pureza, en forma sólida (granuladoescamado). Se definieron tres tratamientos: 0 (T0), 500 y 1000 kg yeso/ha; con un diseño en franjas de testigo apareado.En la campaña 2011-12 se buscó incrementar la dosis y la enmienda se aplicó en forma manual, al voleo, en parcelas de 5x5 metros, en el ambiente más restrictivo de los lotes (zona 2). Se definieron dos tratamientos: 0 (T0) y 2000 kg yeso/ha; con un diseño en bloques completamente aleatorizado (DBCA) con 3 repeticiones. Se seleccionaron y georreferenciaron las parcelas en los sectores donde los cultivos estivales mostraron mayores síntomas de estrés hídricos en las etapas iniciales, de modo de poder repetir anualmente los tratamientos. Las aplicaciones se realizaron los días 18 y 19 de enero 2012, utilizando la misma enmienda de la campaña anterior.

Caviness en soja, Rithie-Hanway en maíz, y 87 Vanderlip-Universidad de Kansas en sorgo. Durante la campaña 2010-11 los cultivos se cosecharon mecánicamente separando por ambientes (zona 1 y zona 2).Los aportes de rastrojo se estimaron a partir de estos valores y del índice de cosecha (IC) promedio de las 2 zonas calculado durante la campaña 2011-2012. Durante la campaña 2011-12, 2 se realizaron cosechas manuales de 2m de superficie (tallos, hojas en pie y grano) en cada parcela. Se pesó en húmedo y se llevó una submuestra del material a estufa a 65ºC por 72 hs para estimar: biomasa aérea total (BAT), rendimiento en grano (Y) y aporte de rastrojo (Rj), todo expresado en peso seco.

Indicadores

físico-químicos del suelo:Se planificó el muestreo de indicadores en las parcelas georreferenciadas de la zona 2. Se definió el muestreo de las condiciones físicas y químicas iniciales, y el muestreo al tercer año de comenzados los tratamientos. Como indicador físico se seleccionó la infiltración y conductividad básica con permeámetro de disco (superficial, y desde 30cm;3 determinaciones por parcela y profundidad). Los muestreos químicos incluyeron: Materia orgánica 05 y 5-20 cm (Walkley-Black, 1 muestra compuesta de 5 submuestras por parcela), pH, CE y PSI hasta 60cm (0-20, 20-40 y 40-60cm; 1 muestra compuesta de 3 submuestras por parcela). Sine embargo, debido al corto plazo de evaluación de las líneas de aplicación de enmiendas, los resultados no se presentan en el correspondiente informe. Análisis estadístico: Para los diseños en T0 apareado, las diferencias entre tratamientos se analizaron a través de modelos lineales mixtos generalizados. Los rendimientos fueron corregidos de acuerdo al rendimiento del T0 adyacente: Rinde = Rinde trat. / Rinde T0 ady.X promedio de T0 [13]

El análisis de los DBCA se realizó a través de un ANOVA, analizando cada secuencia como un ensayo de aplicación de enmiendas individual. Para todos los 91 casos se usó el software INFOSTAT-R .

ENSAYO 2. Métodos de aplicación y Dosis de respuesta 2.a. Localización, diseño y tratamientos Durante la campaña 2010-11 se seleccionó un lote de suelo sódico de clase VIes a VIIws (lote 8), proveniente de pastura de alfalfa, por encontrarse en mejores condiciones de humedad que los lotes de costa para las labores mecánicas. Se estableció un diseño en franjas de testigo apareado cada dos tratamientos, con un largo de 90 metros y un ancho de 40 a 56 metros para las franjas de los tratamientos y 20 metros para los testigos. Se evaluaron distintos métodos de aplicación de enmienda: al voleo, incorporada con rastra, aplicada en profundidad con subsolador. Se evaluaron también los laboreos sin aplicación de enmiendas para descartar posibles efectos debidos a la remoción del suelo. Se utilizó como enmienda yeso sólido (Ca SO4.2H2O, granulado-escamado, 95% de pureza). La aplicación al voleo se realizó con fertilizadora, con una dosis mínima de aproximadamente 450 kg yeso/ha. La aplicación en profundidad o inyectado se realizó con un subsolador adaptado con un dosificador para aplicación de enmiendas (Fig. 28), con 4 escarificadores a una distancia de 70cm entre sí. Se depositó el producto a una profundidad entre 20 y 30cm, en una banda de aproximadamente 0.05m de ancho. La dosis máxima permitida por los dosificadores fue de 260 kg/ha, sin embargo, de 119-121 acuerdo por lo expuesto por otros autores la superficie removida en las franjas de 0.05 cm representa el 7,14%, de la superficie total, por lo que en esa superficie representa una dosis cercana a las 3.6 tn yeso/ha.

Los tratamientos fueron los siguientes: -

Utilizando un diseño también de testigo apareado, se realizó también un ensayo exploratorio buscando evaluar la posible dosis de respuesta al primer año con aplicaciones al voleo (0 kg/ha, 450 kg/ha, 1000 kg/ha, y 3000 kg/ha).Posteriormente al pasaje de implementos y aplicación de enmiendas,el 27/12/10 se sembró soja de 1ª tardía variedad DM 2 4970, con una densidad de 40 pl/m y un distanciamiento a 21cm. Durante la campaña 2010-11 el ensayo se realizó sobre un lote con predominio de clase VIes proveniente de trigo (lote 24, sobre la costa del Río Carcarañá, similar a los lotes del ensayo 1), buscando incrementar las dosis de enyesado. Para esto las aplicaciones se realizaron en forma manual (al voleo, incorporado en el entresurco con pala o depositado a 15 cm de profundidad, con corte con pala en el entresurco del cultivo). Se dispusieron parcelas de 25 2 m , en un diseño en bloques completamente aleatorizado (DBCA) sobre la zona 2 del lote (fig. 29). Los tratamientos fueron los siguientes:

Figura 28.Subsolador con dosificador para aplicación de enmienda en profundidad, utilizado para el ensayo de métodos de aplicación.

Testigo (T0, 0 kg/ha, sin laboreos) Aplicación al voleo (450 kg/ha) Aplicación al voleo (450 kg/ha) + incorporación con rastra de disco Pasaje de Rastra sin enmienda (0 kg/ha) Aplicación en profundidad con subsolador (260 kg/ha) Pasaje de Subsolador sin enmienda (0 kg/ha) Aplicación combinada, dosis máxima : al voleo + subsolador(1000 kg/ha + 260 kg/ha)

Testigo (T0, 0 kg/ha) Aplicación al voleo (2000 kg/ha) Aplicación en profundidad (2000 kg/ha)

Análisis estadístico: Para los diseños en T0 apareado, las diferencias entre tratamientos se analizaron a través de modelos lineales mixtos generalizados (covariable posición, distancia euclidiana). Los rendimientos fueron corregidos de acuerdo al rendimiento del T0 adyacente (ver ecuación 13). El análisis de los DBCA se realizó a través de un ANOVA. Para todos se usó el software 91 INFOSTAT-R .

Figura 29.Ensayo de métodos de aplicación, 2011-12. Inriville, Córdoba.

El ensayo se realizó sobre maíz 2ª (híbrido DK 190 MGRR2), sembrado el 12/12/11, a una densidad 2 de 6.8 pl/m y 52 cm de espaciamiento. Las aplicaciones se realizaron el 20/12/11 (estado V1). Siguiendo el mismo diseño, se continuó evaluando como en la campaña anterior la dosis de respuesta a la aplicación al voleo, con 0, 1000, 2000 y 3000 kg yeso/ha.

2.b. Determinaciones y análisis Rendimiento.La fenología se registró por la escala 84

Fehr y Caviness en soja y Rithie-Hanway en maíz. Durante la campaña 2010-11 se cosechó el cultivo de soja en forma mecánica. Durante la campaña 20112 12, se realizaron cosechas manuales de 2m de superficie en cada parcela, pesando en húmedo y llevando una sub-muestra del material a estufa a 65ºC por 72 hs .

Indicadores físico-químicos del suelo:Se definió el muestreo de las condiciones físicas y luego de las cosechas estivales de cada campaña. Como indicador físico se seleccionó la infiltración y conductividad básica con permeámetro de disco (superficial, y desde 30cm;3 determinaciones por parcela y profundidad). Los muestreos químicos seleccionados incluyeron: pH, CE y PSI hasta 60cm (0-20, 20-40 y 40-60cm; 1 muestra compuesta de 3 submuestras por parcela).

RESULTADOS y DISCUSIÓN ENSAYO

periódica de rotación

Efecto de la yeso al voleo

aplicación según la

Campaña 2010-11: Los rendimientos de cosecha mecánica de soja y maíz (ajustados de acuerdo a los rendimientos de los testigos) de las secuencias tratadas en esta campaña no evidenciaron diferencias significativas por la aplicación de enmienda, considerando los distintos ambientes atravesados en el ensayo (Tabla 14). Tabla 14. Rendimiento de cosechadora de soja y maíz de acuerdo a la dosis de aplicación de yeso, durante la campaña 2010-11, en suelos predominio clase VIes (promedios zona 1 y 2). Inriville, Cba.

Tratamiento

Soja 1a tardía Rendimiento CV (kg/ha) (%)

Maíz 1a tardío Rendimiento CV (kg/ha) (%)

T 0 kg/ha

2968a

4,77

10820 a

7,7

T 500 kg/ha

2845a

10,99

10911a

1,49

T 1000 kg/ha

3096a

4,63

10915 a

0,76

Si bien las diferencias tampoco resultaron significativas dentro de cada zona con los análisis y niveles de significancia utilizados (p>0.1), es necesario destacar que los rendimientos de soja tendieron a superar al testigo en la zona más restrictiva (z2) en aproximadamente 2qq/ha (+6.5%), con aplicaciones de 1000 kg yeso/ha. Este incremento resultó superior al coeficiente de variación observado en las franjas testigo en esta zona (Fig. 30). Una tendencia similar se observó en el caso de maíz aunque con menores incrementos relativos que en soja (sin diferencias significativas entre dosis dentro de cada zona, con incrementos cercanos a los 3qq/ha en la zona 2 con aplicaciones de 1000 kg/ha, superando la variación de los testigos).

Figura 30.Rendimiento en soja de 1ª tardía según la dosis de aplicación de yeso, 2010-11. Inriville, Córdoba.

Campaña 2011-12: Los rendimientos de cosecha manual de sorgo 1ª y de 2ª o soja de 1ª y de 2ª de las distintas secuencias tratadas con enmiendas no variaron significativamente (p>0.1) con la aplicación de 2000 kg yeso/ha durante esta campaña (Fig 31). Tampoco se observaron diferencias en el rastrojo aportado o en el índice de cosecha. Las condiciones de escasas lluvias de esta campaña, especialmente durante los meses de diciembre y enero (ver capítulo II) pudieron haber afectado la solubilización de la enmienda. A cosecha de los cultivos todavía se observaba una gran proporción del producto aplicado en superficie.

Figura 31.Rendimiento en sorgo 1ª, sorgo 2ª, soja 1ª y soja 2ª de según la dosis de aplicación de yeso, 2011-12. Inriville, Córdoba. Los valores representan el promedio del observado para el cultivo en las distintas secuencias. Las barras de error indican el desvío estándar.

Los cultivos mostraron una baja respuesta general a la aplicación de yeso en ambas campañas. Tampoco se observó un efecto acumulativo de la aplicación de yeso en las secuencias tratadas durante dos campañas (Maíz-Soja 1ª y Trigo-Soja 2ª del lote 3C). Es esperable que las cantidades totales de yeso aplicadas tengan un escaso efecto sobre las propiedades del suelo y entrada de agua en el plazo analizado. El requerimiento de yeso (RY, tn/ha) para corregir un suelo sódico depende del total de sodio que se busca reemplazar. Aplicando la ecuación de Oster y Kayawardane (ec. 14): RY= 0.0086 xF xZx Dap x (CIC x10)x(PSIi - PSI f)

azufrada en la región todavía no se han ajustado con precisión, diversos estudios presentan estos valores 141-143 de MO y S-SO4 como posibles niveles críticos .A su vez, la saturación con calcio debería normalmente 144 ser superior al 60-70% de la CIC , y en estos suelos representa entre 30 y 45%, encontrándose gran 2+ parte de los “sitios de adsorción” de Ca ocupados + con Na . Por otro lado, los niveles elevados de pH pueden afectar la disponibilidad de nutrientes como fósforo, manganeso, magnesio, zinc, hierro y 97,98 boro , por lo que la aplicación de yeso pudo contribuir a una mayor absorción por el cultivo, aunque sea en los horizontes superiores.

[14]

para modificar los niveles de sodio del horizonte de 40 a 60 cm de estos suelos (Z=0.2m), considerando un factor F de intercambio de Ca-Na de 1, niveles de PSI iniciales de 24 a 32% (PSI i), una CIC de 20-24 meq/100gr, una densidad aparente (Dap) de de 1.3 tn/m3, un PSI objetivo de 8-10% (PSI f) (compatible con cultivos como soja y maíz) y un 98% de pureza del material aplicado, se estarían necesitando entre 8.500 y 12.600 kg yeso/ha. El uso de tales cantidades de enmienda en pocas aplicaciones se dificultaría operativamente. Por otro lado, en general no se recomienda aplicar cantidades superiores a 4-5 tn/ha, debido a la posibilidad de lavado o pérdidas por escurrimiento, que 104 disminuyen la eficiencia de la enmienda . Sería necesario entonces la aplicación reiterada de dosis como las utilizadas en los ensayos durante varias campañas, de modo de conseguir la corrección gradual de los niveles de sodio de estos suelos. Los procesos de recuperación de suelos con limitaciones 104,131por sodio suelen llevar plazos de 5 a más años

ENSAYO 2. Métodos de aplicación y Dosis de respuesta Campaña 2010-11:No se observaron diferencias significativas en los rendimientos de soja (p>0.1) entre métodos de aplicación o con respecto al testigo (Fig. 32). Los rendimientos resultaron relativamente bajos comparados con los rendimientos de soja de otros lotes sódicos en la misma campaña (Capítulo II, Capítulo III Ensayo 1). La ocurrencia de lluvias de 20 mm una semana después de la siembra generó la formación de costras superficiales (planchado) que afectaron la emergencia y establecimiento inicial de las plantas. Se registraron también daños por granizo en esa fecha que afectó de forma similar a todos los tratamientos.

132 .

En la campaña de mejores condiciones de humedad y mayor solubilización de la enmienda, los rendimientos tendieron a aumentar, especialmente de soja, con aplicaciones de 1000 kg/ha de yeso. Si bien difícilmente se deba a los efectos sobre las propiedades físico-químicas del suelo en el corto plazo analizado, estos niveles de yeso representan alrededor de 180 kg azufre/ha y 220kg Calcio/ha. Distintos estudios han reportado respuestas a la 133-136 137-138 fertilización azufrada , cálcica o 139. combinada El S se encuentra estrechamente 140 ligado al ciclo de la materia orgánica , y estos suelos presentan valores cercanos e inferiores a 2% de MO (0-20cm, Tablas 1 y 2, Capítulo I), con niveles de S-SO4inferiores a 10 ppm (6-8ppm, Tabla 1). Si bien los umbrales de respuesta a la fertilización

Figura 32.Rendimiento en soja de 1ª según método de aplicación de yeso, 2010-11. Inriville, Córdoba.T0: testigo, V: voleo, D: pasaje de rastra de disco, S: subsolador

Además, al igual que en el ensayo 1, las cantidades totales de yeso aplicadas probablemente resulten insuficientes para generar algún impacto en el plazo de una campaña. Sólo la aplicación de yeso al voleo + inyectado (sumando una dosis total de 1200 kg/ha) tendió a superar al tratamiento testigo, aunque sin diferencias estadísticamente significativas. Aún con altas concentraciones de yeso en la banda, la adición de 260 kg yeso/ha en profundidad con el subsolador no mostró ventajas si lo comparamos con el pasaje del implemento sin aplicar yeso, o con el tratamiento testigo. Deberían evaluarse modificaciones en los dosificadores del implemento, de modo de elevar la dosis aplicada.

Campaña 2011-12:No se observaron diferencias en la producción de maíz de 2ª entre dosis o al aplicar yeso en profundidad manualmente durante esta campaña. Al igual que en el ensayo 1, las condiciones de escasas lluvias de esta campaña pudieron haber afectado la solubilización de la enmienda, especialmente en la aplicación al voleo. A cosecha del maíz todavía se observaba una gran proporción del producto aplicado en superficie. Probablemente las precipitaciones de febrero hayan resultado tardías para que se observe respuesta en el cultivo en la aplicación a profundidad.

CONCLUSIONES CAPÍTULO III 



Los niveles de sodio en el complejo de intercambio en los suelos sódicos de costa del Río Carcarañá exigen importantes cantidades de yeso (8.5 – 12.6 tn/ha) para corregir al menos 15-20cm de espesor de suelo. Además, al encontrarse el sodio a 40-60cm, parte del yeso sin disociarse debe moverse a profundidad para actuar como corrector. Es esperable entonces que la mejora de estos suelos lleve un plazo prolongado, de una duración mayor a 1 - 2 años. Es conveniente determinar si las aplicaciones realizadas producen cambios sobre las propiedades físicas del suelo en las campañas posteriores, y evaluar el efecto de aplicaciones anuales de yeso en un plazo de por lo menos 5 años. La aplicación de yeso en profundidad a través de escarificadores/subsoladores ha mostrado resultados positivos en otras experiencias. En general incluyeron aplicaciones de 0.6 a 1 tn/ha con implementos similares al utilizado en el ensayo en La Redención, por lo que sería conveniente realizar modificaciones a los dosificadores de modo de aumentar la dosis aplicada.El pasaje de este implemento en las condiciones del ensayo demostró una adecuada adaptación al sistema de siembra directa planteado, manteniendo niveles aceptables de cobertura vegetal, por lo que podría convertirse en una opción en caso de observarse efectos positivos del yeso en los horizontes sódicos. Sin embargo, debido al costo de alquiler - traslado del equipo – enmienda, sería conveniente evaluar previamente en escala reducida la aplicación de altas dosis de yeso directamente sobre el horizonte Bt nátrico y analizar los efectos que produce en los niveles de PSI en un plazo de mayor duración. Si bien los efectos de la enmienda sobre los rendimientos de los cultivos en la misma campaña no resultaron significativos, se observó una tendencia al incremento en la producción de grano, especialmente en soja, con 4aplicaciones elevadas de yeso. Los niveles de MO, SO y saturación de Calcio de los análisis de suelo indican que estos ambientes podrían presentar respuesta a la aplicación de azufre y calcio en cultivos como soja. Por último, las necesidades totales de enmiendas y plazos de recuperación de estos ambientes implican una inversión que podría acotarse dirigiendo las aplicaciones sobre los ambientes del lote con mayores limitaciones, como por ejemplo la zona 2 delimitada por análisis de NDVI y mapas de rinde. Existen experiencias recientes del 108,123,145,146 uso de tecnologías de agricultura de precisión para la corrección de suelos halomórficos con resultados positivos de manejo sitio-específico de la aplicación de enmiendas.

Capítulo IV. Estrategias de manejo para la producción de Soja en suelos sódicos de Inriville, Córdoba Efecto del retraso en la fecha de siembra, grupo de madurez y espaciamiento entre hileras sobre el rendimiento y eficiencia de uso del agua de soja de 1ª en ambientes sódicos VIes de Inriville, Cba. RESUMEN Los rendimientos del cultivo de soja en suelos VIes presentan una importante variabilidad interanual, principalmente debido al efecto negativo del sodio por el estrés hídrico que ocasiona en la planta. El objetivo del presente trabajo consistió en evaluar el efecto de la ubicación y duración del período crítico (R3-R6) y del espaciamiento entre hileras, sobre la generación del rendimiento y balance hídrico en soja de 1ª, como estrategia para estabilizar los rendimientos en suelos con altos niveles de sodio a partir de los 40-60cm. Para esto durante la campaña 2011/12 se sembraron 2 ciclos de distinta duración (GM III/IVcorto y IV largo) en 2 fechas de siembra (noviembre y diciembre), en 3 ambientes diferenciados de acuerdo a posición en el relieve y profundidad-distribución del sodio. En la siembra de noviembre, las variedades alcanzaron R3 entre el 18 y 25 de enero (GMIII y GM IV Largo respectivamente), en condiciones altamente restrictivas desde el punto de vista de humedad edáfica. En la siembra de diciembre, alcanzaron R3 alrededor del 5 de febrero, con un balance hídrico más favorable. Las siembras tardías fijaron entre 20 y 25% más granos por unidad de superficie, sin un aumento substancial en el peso de grano. Los rendimientos resultaron mayores (p<0.05) al ubicar el período crítico a principios de febrero, sin grandes diferencias entre grupos dentro de una misma fecha de siembra. Sin embargo, en los ambientes más restrictivos, el efecto del estrés hídrico fue más notorio sobre los GM más cortos. El efecto del espaciamiento entre hileras (42 vs 21cm) se evaluó en la campaña 2010/11, sobre la zona 2 de los lotes sódicos, sobre distintos escenarios de cobertura de rastrojo de maíz. Si bien no se observaron diferencias significativas en el rendimiento (p >0.1), en las condiciones más desfavorables los mayores distanciamientos tendieron a rendir aproximadamente 200 kg/ha más. De acuerdo con los análisis probabilísticos, el retraso en la fecha de siembra y la elección del ciclo adecuado podría contribuir a estabilizar los rendimientos de soja de 1ª en estos ambientes, pero es necesario repetir estas experiencias en campañas de distinta pluviometría para reforzar estos resultados.

a producción de granos de cultivos estivales como soja y maíz en los ambientes sódicos VIes de “La Redención”, Inriville, presentan una marcada variabilidad interanual. Esta variabilidad se encuentra estrechamente ligada con los efectos del 4,5 sodio a 30-60cm sobre la dinámica del agua (véase también NDVI de campañas contrastantes, Capítulo I; patrón de extracción de agua de soja, Capítulo II): en años de elevada oferta hídrica, los rendimientos de soja en estos suelos pueden resultar similares a los de tierras de mayor aptitud, mientras que en años de menor pluviometría, los rendimientos resultan entre un 30 y 50% menores que el resto de los lotes (ambientes clase I, II y III del establecimiento). Los efectos del stress hídrico sobre el cultivo de 147-153 soja han sido ampliamente estudiados .Se sabe que los rendimientos resultan altamente dependientes del número de vainas y granos que se

154,155

establecen por unidad de superficie, por lo que condiciones que optimicen la tasa de crecimiento delcultivo durante el período en que se definen estos componentes (“período crítico”, R2 a R6) tenderán a 154,156,157 maximizar la producción en soja . En este sentido resultaría estratégico ubicar este período crítico R2-R6 en condiciones más favorables de oferta (lluvias+humedad suelo) y demanda hídrica para disminuir la variabilidad productiva. Esto podría lograrse a través de la elección de la fecha de siembra y ciclo del cultivo (grupo de madurez, GM). La sincronización de la fenología de los cultivos con períodos del año en los cuales la oferta de recursos y las condiciones ambientales resultan más favorables ha constituido una de las principales estrategias para estabilizar los rendimientos en distintos ambientes productivos. En climas monzónicos, se suelen adaptar los ciclos de los cultivos a las épocas de mayor oferta de agua, sembrando al inicio de la estación húmeda para alcanzar la madurez antes del inicio de la estación

158

seca . Se han desarrollado sistemas similares en climas mediterráneos, buscando aprovechar las precipitaciones invernales y el agua almacenada en 159-161 el período de barbecho estival . Otros planteos productivos como los del Centro-Sur de EEUU, se han direccionado hacia esquemas de siembra de cultivos estivales en fechas tempranas, en combinación con el uso de cultivares de ciclos más cortos, de modo de evitar las sequías frecuentes 162-163 hacia fines del verano . A su vez, el largo del período crítico, definido por las condiciones ambientales y el GM, podría utilizarse como estrategia para favorecer la producción de grano en estos ambientes. Existe una relación directa entre la duración del período crítico y el número de vainas y granos por unidad de 164-167 superficie . Períodos críticos más prolongados 168 permitirían una mayor captura de recursos . En estos suelos de alta dependencia de oferta de lluvias, GM que aseguren un período crítico más prolongado podríanpresentar ventajas respecto de los GM más cortos tradicionalmente utilizados. A su vez, otra manera de lograr mejores condiciones hídricas durante el período crítico podría ser a partir de un menor consumo de agua en las etapas vegetativas, asegurando mayores reservas de humedad del suelo en las etapas reproductivas.En sistemas de secano, existiría un nivel de crecimiento óptimo hasta floración para maximizar el rendimiento: demasiado crecimiento y consumo hídrico en el período previo a floración puede disminuir la disponibilidad de agua en el período posterior y disminuir el índice de cosecha, mientras que un bajo crecimiento del cultivo impide generar un nivel de área foliar suficiente para maximizar la 169 asimilación en el período reproductivo . Existen múltiples estudios sobre el efecto del arreglo espacial del cultivo de soja(densidad de plantas y espaciamiento entre hileras) sobre la intercepción de 170-174 radiación, uso del agua y rendimiento en soja . En condiciones más restrictivas desde el punto de vista hídrico (años o ambientes), se han reportado mayores eficiencias en el uso del agua o mayor estabilidad en los rendimientos con menor densidad de plantas o mayor espaciamiento entre hileras que 175-177 los utilizados tradicionalmente . En estos suelos sódicos, un mayor espaciamiento entre hileras podría representar una estrategia de manejo adicional, consumiendo menos cantidad de agua antes en el ciclo del cultivo para asegurar un mayor nivel de humedad edáfica durante R2-R6.

JUSTIFICACIÓN La rentabilidad actual y la relativa estabilidad de rendimientos del cultivo de soja respecto de otros cultivos lo convierte en un cultivo clave para los planteos de rotaciones de estos ambientes (buscando sistemas productivos que sean económica y ambientalmente viables). Sin embargo, las características de los suelos sódicos de costa de la Rendención, Inriville (Capítulo I, Caracterización ambiental)genera ambientes de alta susceptibilidad al estrés hídrico durante el ciclo del cultivo. A pesar de esto, el manejo que históricamente se ha aplicado al cultivo de soja en los lotes con predominio de suelos sódicos no difiere demasiado del utilizado en suelos clase II y III.A su vez, existe muy poca información referente a la producción de soja en estos suelos, o a los efectos de distintas estrategias de manejo como el retraso en la fecha de siembra, la elección del GM o el espaciamiento entre hileras, sobre el rendimiento y eficiencia de uso del agua en estos ambientes. A partir de los análisis integrados de la información climática histórica y las características del suelo realizado en el Capítulo I, el período crítico de soja debería ubicarse más allá de la segunda quincena de enero para estabilizar los rendimientos en estos ambientes. Sin embargo es necesario validar esta información a campo, a través de ensayos en campañas de distinta pluviometría. Durante la campaña 2010-11 se iniciaron entonces líneas de experimentación orientadas a adaptar estrategias de manejo específicas para el cultivo de soja en estos ambientes clase VIes. Los objetivos específicos del trabajo incluyeron: -

Evaluar los efectos del retraso en la fecha de siembra y ubicación del período crítico de cultivos de 1ª sobre la estabilidad de la producción y la eficiencia de uso del agua.

Evaluar los efectos de la elección del largo del ciclo y del período crítico, sobre la estabilidad, eficiencia de uso de recursos y la eficiencia de uso del agua.

Evaluar el efecto del espaciamiento entre hileras sobre el consumo de agua y rendimiento de soja de 1ª .

HIPÓTESIS DE TRABAJO -

En estos ambientes sódicos con frecuente susceptibilidad a estrés hídrico, los rendimientos serán más estables retrasando la ubicación del período crítico más allá de la segunda quincena de enero (relación oferta-demanda más favorable). A su vez, el uso de ciclos más largos con un período crítico más prolongado, permitirá “sortear” los eventos de desecamiento frecuente (por una mayor posibilidad de “capturar” agua de lluvias). Un mayor espaciamiento entre hileras consumirá menos cantidad de agua en el período prefloración, asegurando mayores reservas de humedad en R3-R6, y mayores rendimientos.

MATERIALES y MÉTODOS ENSAYO 1. Efecto de la ubicación y duración del período crítico: fecha de siembra y GM, soja de 1ª 2011-12. 1.a. Localización, diseño y tratamientos El ensayo se llevó a cabo en la campaña 201112,sobre 2 lotes de produccióncon predominio de suelos clase VIes, con pendiente hacia el Río Carcarañá, e historia similar (lotes 3C y 5S). Los análisis químicos se presentan en el Capítulo I. Se definieron 3 bloques de acuerdo a la posición en el relieve y profundidad de aparición de valores limitantes de sodio, correspondientes a las 3 zonas delimitadas por análisis de índice verde (NDVI), mapas de rendimiento, y muestreos a campo. Dentro de cada zona/bloque se definieron 3 estaciones de muestreo (3 x 3 repeticiones). Se priorizó diferenciar momentos de ocurrencia del período crítico más que diferencias entre variedades.Para esto se definieron 2 fechas de siembra (“temprana” y “tardía”), y en cada siembra se sembraron variedades de GM “corto” (III largo a IV corto) y “largos” (IV largo), con la genética normalmente utilizada a escala de producción de acuerdo a la fecha de siembra. La primera fecha se realizó el 1 de noviembre (retrasada respecto de lo planificado por falta de humedad), con DM3810 como GM “corto” y DM4670 como GM “largo”. La 2ª fecha se realizó el 4 de diciembre, con DM 4210

como GM “corto” y DM4712 como GM “largo”. En esta última fecha se sembraron también variedades de GM VIc como DM6.2i, que debido a influencia tardía de plagas fueron descartadas de los resultados. La siembra se realizó en franjas de aproximadamente 70m de ancho x 700-1000m de largo, cubriendo las 3 zonas. Se usó una distancia entre surcos de 42 cm, con una densidad de siembra objetivo de 25 plantas/m2. El barbecho químico consistió en la aplicación de 1,5 litros/ha de glifosato al 74%, 30 gr/ha de clorimurón y 70 gr/ha de 2-4 D. Se fertilizó en la siembra con 65kg/ha superfosfato simple y las semillas fueron inoculadas con producto comercial elaborado con Bradyrhizobium y protegidas con Thiram. Durante el ciclo de cultivo se realizaron aplicaciones cada vez que se superaba el umbral de acción para larvas de lepidópteros y chinches. En R3 se aplicaron de manera preventiva la mezcla de Azoxystrobin y ciproconazole con una dosis de 250 cc/ha.

1.b. Determinaciones y análisis Fenología, rendimiento y componentes: Se registró la fenología por la escala de Fehr y 84 Caviness . A madurez fisiológica, se realizó la cosecha y trilla manual de todo el material aéreo en 2 estaciones de muestreo de 2m , (3 por bloque), y se llevó el material a estufa a 65ºC por 72 hs. De estas muestras se registraron los componentes de rendimiento (peso de 1000 granos y número de granos/m2), y se expresó el rendimiento a 13.5% de humedad.

Balance hídrico, consumo, eficiencia de uso del agua: Serealizaron determinaciones de humedad edáfica a siembra, R3, R6 y R8, por el método gravimétrico. El secado de la muestras se realizó con estufa a 140°C hasta peso constante. La extracción se realizó cada 20 cm hasta 150 cm de profundidad, con 2 muestreos por bloque. Se estimó el contenido volumétrico (Hv), el agua total (AT,mm) y la lámina de agua útil (LAU,mm) en el perfil según las siguientes ecuaciones, análogas a las del Capítulo II: Hg (g/g) = Peso húmedo-Peso seco/Peso seco Hv (cm3/cm3) = Hg (g/g)*D. Aparente (g/cm3) AT (mm) = Hv(cm3/cm3)*Prof. (mm) LAU (mm) = ∑ Lámina (mm)-PMP (mm)

[7] [8] [9] [10]

La densidad aparente y los valores de punto de marchitez permanente (PMP) por estrato fueron estimados a partir de las fórmulas de 27 pedotransferencia del Capítulo I.A partir de estas determinaciones de humedad, los registros pluviométricos del establecimiento y meteorológicos (Eto,mm) de la estación INTA Marcos Juárez se ajustó el balance hídrico diario del cultivo hasta 100 cm de profundidad, por el método del Kc único-FAO 90 , modificado por R. Gil (no publicado). Con este balance se estimó el consumo en el ciclo (evapotranspiración del cultivo, Etc, mm). La eficiencia en el uso del agua (EUA) se estimó como el cociente entre la biomasa aérea total o el rendimiento y el agua evapotranspirada o consumida (Etc) en el ciclo: EUAB = BAT x Etc-1[4] EUA y= Y x Etc-1[5]

Análisis

estadístico:se utilizó el software 91 INFOSTAT–R, utilizando modelos mixtos generalizados dada la no aleatorización de los tratamientos en los bloques.

ENSAYO 2. Efecto del espaciamiento entre hileras en soja de 1ª 2010. 2.a. Localización, diseño y tratamientos El ensayo se llevó a cabo en la campaña 201011,sobre la zona 2 del lote LS (caracterización en Capítulo I), en dos situaciones contrastantes de volumen de rastrojo de maíz (cobertura completa del suelo, y sin cobertura de rastrojo por remoción para confección de rollos). El 28/11/10 se sembró soja de 1ª DM 4970, con una densidad objetivo de 30 2 plantas/m . Se utilizaron dos distanciamientos entre hileras, 21cm y 42 cm, manteniendo la misma densidad de plantas/superficie. Se realizó un diseño en parcelas divididas, con el nivel de cobertura como factor principal y el espaciamiento como factor secundario, con 3 repeticiones para cada tratamiento (combinación de nivel de cobertura x espaciamiento), en parcelas de 0.1 ha (10 metros x 100 metros).

2.b. Determinaciones y análisis Se cosechó cada parcela en forma mecánica. Se 91 utilizó el software INFOSTAT–R, utilizando un ANOVA para un diseño en parcelas divididas, con el factor cobertura de rastrojo como factor principal y

el espaciamiento secundario.

entre

hileras

como

factor

RESULTADOS y DISCUSIÓN ENSAYO 1. Efecto de la ubicación y duración del período crítico: fecha de siembra y GM. Fenología, rendimiento y componentes: En la siembra de noviembre, DM 3810 (GM III/IVc) alcanzó R3 el 18 de enero y R6 el 18 de febrero; mientras que DM 4670 (GM IV L) alcanzó R3 el 25 de enero y R6 el 24 de febrero. La fecha de madurez fue del 18 y 28 de marzo para DM 3810 y DM 4670. En la siembra de diciembre, las variedades se comportaron de manera similar, alcanzando R3 el 5 de febrero, R6 el 13 de marzo, y madurez entre el 29 de marzo y 3 de abril (DM 4210 y DM 4712, respectivamente). Los rendimientos resultaron significativamente mayores (p<0.05) al ubicar el período crítico a principios de febrero (Tabla 15), sin grandes diferencias entre grupos dentro de una misma fecha de siembra.

Tabla 15. Rendimientos y componentes de cosecha manual de soja de 1ª 2011-2012 sobre suelos sódicos, de acuerdo a la fecha de siembra y GM. Campaña 2011-2012. Inriville, Cba. Siembra

1 Nov 1 Nov 4 Dic 4 Dic

Variedad

Fecha R3

Rinde kg/ha

IIIL/IVc DM3810

N° gr/m2

Peso 1000 (g)

18/1

2753 b

2951 b

161 a

DM4670

25/1

3014 b

3145 b

166 a

IIIL/IVc DM4210

5/2

3584 a

3841 a

162 a

5/2

3845 a

3934 a

170 a

IVL

DM4712

DMS 560 kg/ha y 595 granos/m2 (Test LSD Fischer)

Figura 33. Relación entre rendimiento y número de granos en soja de 1ª sobre suelos sódicos, Inriville. Córdoba. Campaña 2011-12.

En los ambientes más restrictivos, con sodio a 40cm y mayores escurrimientos (zona 2, Fig. 34), los tratamientos rindieron en promedio alrededor de un 40% menos que en los ambientes de menor proporción de suelos sódicos y mayor potencial (zona 1, Fig.34). La tendencia de mayores rindes promedio con períodos críticos ubicados hacia principios de febrero se mantuvo en ambas situaciones. En el ambiente de menor posición relativa en el relieve (zona 3), las diferencias no fueron tan claras: los aportes de agua de escurrimientos desde las otras posiciones posiblemente “enmascararon” los efectos de los distintos tratamientos. Si bien en general el mayor efecto estuvo en el retraso del período crítico con el atraso en la fecha de siembra, en el ambiente más limitante (zona 2), el impacto negativo del sodio pareció ser más marcado aún en la variedad de ciclo más corto (GM III), logrando menos de 1700 kg/ha.

Las siembras tardías fijaron entre 20 y 25% más granos por unidad de superficie, sin un aumento substancial en el peso de grano. Se observó así una estrecha relación entre el rendimiento y el número de granos/m2 (Fig.33). La asociación entre el rendimiento y el peso de grano no fue tan clara. Si bien se observó una tendencia a lograr un menor peso de 1000 semillas con GMs de menor duración de R3-R8, como DM 3810 sembrada en noviembre, las diferencias no resultaron significativas (p>0.05). Figura. 34. Rendimiento de variedades de soja de 1ª sobre suelos sódicos, de acuerdo al ambiente, fecha de siembra y GM. Campaña 2011-2012.

Balance Hídrico - EUA: Las diferencias en rendimiento y en el número de granos fijado en las distintas fechas y grupos de madurez, pueden ser parcialmente explicadas a partir del balance hídrico durante la campaña. La simulación del nivel de humedad en el suelo en forma diaria a lo largo del ciclo fue ajustada de acuerdo a las mediciones de humedad gravimétrica realizadas a siembra, R3, R6 y R8. Las figuras 35.A yB. muestran la variación del nivel de agua útil (agua actual – agua retenida a punto de marchitez) al metro de profundidad (suma de todos los horizontes), a lo largo del ciclo de soja para siembras de noviembre (A) y diciembre (B). Los niveles de humedad descienden con el consumo por el cultivo y son recargados por las lluvias. Si se considera un 50% del nivel de agua útil en el suelo como posible umbral de estrés, puede observarse cómo en la siembra de noviembre el cultivo atraviesa el período crítico para la fijación de granos con niveles limitantes de humedad en el suelo. En cambio, en las siembras de diciembre, las lluvias permiten recargar parcialmente el perfil en este período, con niveles de humedad cercanos o mayores al umbral de estrés. Se muestran sólo balances para la zona clase VI para resaltar los contrastantes, con una variedad por fecha de siembra.

Aún con una mayor pluviometría en el ciclo, en la siembra temprana (546 vs 405mm) el cultivo agotó las reservas de humedad para el inicio del período crítico, y las lluvias recargaron el perfil más tarde en el ciclo. Esto se reflejó en las EUAs, observándose valores promedio de 9 kg grano/mm en las siembras tardías y 7 kg grano/mm en las tempranas. De acuerdo a las estimaciones de probabilidad de estrés hídrico con la serie climática histórica (Fig. 36, ídem Fig. 20 capítulo II), las condiciones de estrés experimentadas serían altamente probables en siembras que ubiquen el período crítico a mediados de enero, especialmente en campañas Niña. El retraso de R3-R6 podría entonces contribuir a estabilizar los rendimientos y a aumentar la EUA en estos ambientes.

Figura 36. Probabilidad de ocurrencia de déficit hídrico en suelos clase VIes de acuerdo a la fase ENSO. Método de Purcell et al. (2003).

Figura. 35. A y B. Variación de la lámina de agua útil del suelo (mm) al metro de profundidad, para soja DM3810 de siembra de noviembre (A) y soja DM 4712 de siembra de diciembre, sobre suelos sódicos clase VIes. Campaña 2011-2012.

ENSAYO 2. Efecto del espaciamiento entre hileras en soja de 1ª 2010. La figura 36 resume los rendimientos de cosecha mecánica del ensayo de espaciamiento entre hileras. Al nivel de significancia utilizado para el análisis de varianza, no se alcanzaron a ver diferencias significativas entre tratamientos(p>0.1), ni por el nivel de cobertura o el distanciamiento. Sin embargo, la zona sin rastrojo tendió a rendir 200 kg/ha menos. En las condiciones posiblemente más restrictivasdesde el punto de vista hídrico (situación sin rastrojo), el distanciamiento a 42 cm tendió a rendir 200 kg/ha más que el distanciamiento a 21cm. Sería conveniente repetir la experiencia en campañas de diferente disponibilidad hídrica y con mediciones frecuentes de humedad de modo de corroborar esta última tendencia.

Figura 36. Rendimiento en soja de 1ª sobre suelos VIes, de acuerdo al nivel de cobertura de rastrojo y el distanciamiento entre hileras.

CONCLUSIONES CAPÍTULO IV  El retraso en la ubicación del período crítico en condiciones de menor demanda ambiental y más pluviometría favoreció la fijación de granos y el rendimiento de soja de 1ª en estos ambientes sódicos. De acuerdo al análisis de las series climáticas históricas, esta práctica podría resultar favorable en la mayoría de los años. Sin embargo es necesario repetir estas experiencias con campañas de distinta pluviometría para evaluar a campo el impacto interanual de esta estrategia.  El uso de variedades de ciclos más cortos (como GM III) resultó más riesgoso en los ambientes más restrictivos (ZONA 2). Estas variedades presentan muy buen comportamiento y alto potencial en otros lotes clase I y II de la zona. Sin embargo, en suelos de rápido desecamiento y alta dependencia de la oferta de lluvias como los de clase VI, el impacto negativo sobre los rendimientos resulta mayor en GMs con un período de fijación de vainas y llenado de granos más acotado. En las próximas campañas se continuará la evaluación del desempeño de GM de distinta duración (incluyendo también GM más largos como V, VI) como estrategia para estabilizar los rendimientos en estos ambientes.  No se observaron efectos significativos del espaciamiento entre hileras. Sin embargo, en condiciones posiblemente más restrictivas desde el punto de vista hídrico (zona 2, situación sin rastrojo), los mayores distanciamientos tendieron a rendir cerca de 2qq/ha más . Es necesario repetir estas experiencias en campañas de diferente disponibilidad hídrica y con mediciones frecuentes de humedad de modo de corroborar o descartar esta última tendencia.

Capítulo V. Consideraciones Finales Si bien los plazos del proyecto no permiten obtener conclusiones definitivas, los resultados obtenidos en las líneas de desarrollo indican la posibilidad de mejora con respecto al manejo tradicionalmente utilizado en este tipo de ambientes. La caracterización y diferenciación de ambientes en los lotes sódicos permitió avanzar en el entendimiento de las relaciones suelo-agua-cultivo.Los rendimientos se encontraron estrechamente relacionados con el consumo y dinámica del agua en el suelo en ambas campañas. El sodio afectó la movilidad de agua, disminuyendo la capacidad de recarga del perfil y la extracción de agua por los cultivos, volviéndolos altamente dependientes de las lluvias durante el ciclo y de que la demanda en el período crítico no sea demasiado elevada.Secuencias de cultivos con una mayor proporción de siembras estivales de 2ª y en especial de siembras de 1ª tardías,resultarían más estables en estos suelos sódicos. Las secuencias de mayor intensidad de cultivos/año consiguieron aprovechar una mayor proporción de la oferta de lluvias de ambas campañas, con elevados aportes de rastrojo y C al sistema. La inclusión de sorgo como cultivo de siembra tardía o de 2ª se mostró como una alternativa rentable e interesante desde el punto de vista de los aportes de materia seca en estos suelos. Sin embargo, determinar los efectos de distintas secuencias de cultivos sobre las propiedades físico-químicas de los suelos requerirá plazos de mayor duración. Se comprobó a su vez cómo a través de estrategias sencillas de manejo de cultivo como la elección de la fecha de siembra y duración del ciclo es posible lograr un importante impacto sobre los rendimientos de cultivos como soja. Las prácticas de manejo normalmente utilizadas en ambientes de mayor aptitud pueden resentir los rendimientos y eficiencia de uso del agua en estos suelos, por lo que se requerirá de estrategias específicas para estabilizar los rendimientos. Las cantidades totales de enmienda requeridas para modificar altos valores de PSI, así como los plazos necesarios para acción del yesosobre el suelo, requieren por lo general de plazos prolongados y aplicaciones reiteradas. La aplicación durante dos campañas no arrojó resultados significativos. Es necesario el seguimiento de los sectores tratados para comprobar si hay efectos posteriores sobre suelos y cultivos con estas aplicaciones. Por otro lado se observó una tendencia a incrementar los rendimientos de soja con aplicaciones de 1000 kg yeso/ha.año, lo que podría estar indicando cierta respuesta a la fertilización con S y/ó Ca en estos suelos. Si bien no se observó un efecto de la aplicación de yeso a profundidad, la labor del subsolador produjo una mínima remoción, manteniendo la cobertura del suelo. En caso de comprobar una posterior respuesta al yeso aplicado, este método podría adaptarse perfectamente a estos planteos de SD. Por último, la interacción con especialistas de INTA y Universidades, miembros de Regionales AAPRESID y Grupo CREA locales, así como de técnicos y miembros de la propia empresa La Redención-Sofro, ya sea en las reuniones/talleres o en las giras de campo, resultó de mucho valor para el análisis y discusión de los problemas y el qué hacer para solucionarlos.

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156.

157.

158.

159.

160.

161.

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164.

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168.

169.

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asociados a la respuesta fotoperiódica en postfloración de genotipos indeterminados de los grupos cuatro y cinco. Tesis doctoral. University of Buenos Aires, Argentina. Kantolic, A.G., Mercau, J. L., Slafer, G. A., Sadras,V.O, 2007. Simulated yield advantages of extending postflowering development at the expense of a shorter preflowering development in soybean. Field Crops Research 101, 321-330 Fischer RA. 1981. Optimising the use of water and nitrogen through breeding of crops. Plant and Soil 58, 249–279. Weber, C.R., R.M. Shibles, and D.E. Byth. 1966. Effect of plant population and row spacing on soybean development and production. Agron. J. 58:99–102 Taylor H.M., Mason W.K., Bennie A.T.P., Rowse H.R. Response of soybeans to two row spacing and two soil water levels: I. An analysis of biomass accumulation, canopy development, solar radiation interception and components of seed yield. Field Crops Res. 1982;5:1-14. Timmons, D.R..Holt , R. F., Thompson, R. L. 1967．Effect of plant population and row spacing on

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Anexos Anรกlisis de Suelos Tabla A. Textura y capacidad de almacenaje por horizontes. Zona 1 (Clase IIIe) Profundidad (cm)

Arcilla (%)

Arena Fina (%)

Arena Gruesa (%)

Limo (%)

Clasificaciรณn

AU estimada mm

0 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80

22 30 28 22

13.5 13.9 14.8 15.5

0.5 0.4 0.4 0.4

64 55.7 56.8 62.1

Franco Limoso Franco Limo Arcilloso Franco Limo Arcilloso Franco Limoso

80 - 100

15.9

0.8

63.3

Franco Limoso

36 32 32 34 34

Total

168

Tabla B. Textura y capacidad de almacenaje por horizontes. Zona 2. Clase VIes, pendiente Profundidad (cm)

Arcilla (%)

Arena Fina (%)

Arena Gruesa (%)

Limo (%)

Clasificaciรณn

AU estimada mm

Profundidad (cm)

0 - 20

17.5

0.8

63.8

Franco Limoso

20 - 40

13.5

0.6

59.9

Franco Limoso

40 - 60 60 - 80

28 27

13.4 14.1

0.6 0.5

58 58.4

Franco Limo Arcilloso Franco Limo Arcilloso

16 16

32 32

80 - 100

15.4

0.4

60.2

Franco Limoso

Total 60cm Total 80cm

102 134

Tabla C. Textura y capacidad de almacenaje por horizontes. Zona 3. Clase VIes, fin de pendiente. Profundidad (cm)

Arcilla (%)

Arena Fina (%)

Arena Gruesa (%)

Limo (%)

Clasificaciรณn

AU estimada mm

0 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80

23 19 21 24

9.2 12 12.1 16.5

0.6 0.8 1.4 2

67.2 68.2 65.5 57.4

Franco Limoso Franco Limoso Franco Limoso Franco Limoso

19 19 18 16

80 - 100

16.5

63.4

Franco Limoso Total 40cm Total 60cm

17 76 112

Complejos y Series de Suelo. Carta de suelos INTA, HOJA MARCOS JUÁREZ 3363-17. Complejo MJ6: -

Complejo en fase ligera a severamente erosionado 90% Serie Marcos Juárez, 10% Serie Río Tercero Capacidad de Uso: IIIes Suelos con limitaciones severas por erosión laminar y en surcos, asociados con suelos moderadamente afectados por salinidad

Complejo RT4: -

Esta unidad ocupa la mitad inferior de las pendientes hacia la margen norte del rio carcarañá, donde el escurrimiento se hace mas rápido, y los suelos que integran este complejo presentan ligeros truncamientos y en ciertos sectores perdidas importantes de la capa superficial por arrastre. 30% serie Marcos Juárez – 70% Rio Tercero Suelos con limitaciones graves por erosión laminar y en surcos, asociados con suelos moderadamente afectados por salinidad Capacidad de Uso: VIes

Análisis económico de Cultivos Análisis Económico Trigos. Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra

(1 UTA)

221 $/uta

220,5

Fertilizadora

(0,25 UTA)

221 $/uta

55,1

Pulverización aérea

221 $/uta

Pulverización terrestre

221 $/uta

110,25

(0,5 UTA)

Subtotal

385,9

INSUMOS Semilla y curasemilla

120 kg

1,1

$/Kg

129,1

2 L

16,4

$/L

32,8

0,01 gr

160,8

$/Kg

1,6

0,12 L

72,2

$/L

8,7

Urea

100 kg

3,2

$/Kg

322,8

PMA

100 kg

3,5

$/Kg

345,1

0,3 L

294,0

$/L

88,2

Inoculante Herbicidas

Glifosato Metsulfurón Metil Dicamba

Insecticidas Fertilizantes

Fungicidas

picoxystrobin + cyproconazole (Stinger)

Subtotal

928,3

TOTAL

1314,2

COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

% sobre precio Mercado

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

Total sobre rinde

968,3

$/ha

360,2529

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013 Rendimiento promedio

210

US$/Ton

3890

kg/ha

Ingreso Bruto

4002,8

$/ha

Costos + Gastos Totales

2282,4

$/ha

Margen Bruto

1720,4

$/ha

1700

kg/ha

Rinde de indiferencia

(4730-3000 kg/ha)

$/ha

Análisis Económico Soja 2ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra

1 (1,18 UTA)

220,5 $/uta

260,19

Fertilizadora

220,5 $/uta

0,0

Pulverización aérea

1 (0,3 UTA)

220,5 $/uta

66,15

Pulverización terrestre

3 (0,25x3 UTA)

220,5 $/uta

165,3

Subtotal

491,7

INSUMOS Semilla y curasemilla

90 kg

Inoculante

1,7 Dosis

Herbicidas

Glifosato 2,4 D

Insecticidas

2,7 $/kg

242,5

23,5 $/Dosis

40,1

4 L

16,4 $/L

65,6

0,5 L

19,6 $/L

9,8

0,2 L

289,1 $/kg

57,8

821 $/kg

41,1

imidacloprid + lambdacialotrina (Cianex) 0,05 kg

Triflumuron + Thidocarb (Certero) Fertilizantes

Fungicidas

0,2 L

600,3 $/L

Trifloxistrobin + cyproconazole (Sphere)

120,1

Subtotal

576,9

TOTAL

1068,6

COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

% sobre precio Mercado

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

Total sobre rinde

824,9

$/ha

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013

365

US$/Ton

Rendimiento promedio

2600

kg/ha

Ingreso Bruto

4650,1

$/ha

Costos + Gastos Totales

1893,5

$/ha

Margen Bruto

2756,6

$/ha

800

kg/ha

Rinde de indiferencia

(2562-2717 kg/ha)

Análisis Económico Soja 1ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra c/fertilizacion simple

1 (1,2 UTA)

220,5 $/uta

264,6

Fertilizadora

220,5 $/uta

0,0

Pulverización aérea

1 (0,3 UTA)

220,5 $/uta

66,2

Pulverización terrestre

3 (0,25x3 UTA)

220,5 $/uta Subtotal

165,4 496,1

INSUMOS Semilla y curasemilla

80 kg

2,695 $/kg

215,6

Inoculante

1,7 Dosis

23,54 $/Dosis

40,0

Herbicidas

Glifosato

Insecticidas

6 L

16,4 $/L

98,4

Metsulfuron + Dicamba (Misil II)

0,12 L

83,09 $/L

10,0

Thiodicarb

0,04 kg./ha.

301,5 $/kg

12,1

imidacloprid + lambdacialotrina (Cianex) Triflumuron + Thidocarb (Certero) Carbaril (Clartex) Fertilizantes

Fungicidas

PMA

0,2 L

289,7 $/L

57,9

0,05 kg

821,3 $/kg

41,1

4 kg

35,79 $/kg

143,2

50 kg

3,451 $/kg

172,6

600,3 $/L Subtotal

180,1 970,9

TOTAL

1467,0

0,3 L Trifloxistrobin + cyproconazole (Sphere) COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

% sobre precio Mercado

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

Total sobre rinde

951,8

$/ha

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013

365

US$/Ton

Rendimiento promedio

3000

kg/ha

Ingreso Bruto

5365,5

$/ha

Costos + Gastos Totales

2418,8

$/ha

Margen Bruto

2946,7

$/ha

1000

kg/ha

Rinde de indiferencia

(2470-3225 kg/ha)

Análisis Económico Maiz 1ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra c/fertilizacion doble

1 (1,3 UTA)

220,5 $/uta

286,7

Fertilizadora

1 (0,25 UTA)

220,5 $/uta

55,1

Pulverización aérea

220,5 $/uta

0,0

Pulverización terrestre

3 (0,25x3 UTA)

220,5 $/uta

165,4

Subtotal

507,2

INSUMOS Semilla y curasemilla

20 kg

Inoculante

51,8 $/kg

1036

Herbicidas

Glifosato

6 L

16,4 $/L

98,4

Atrazina

2 kg

40,4 $/L

80,8

Acetoclor

2 L

66 $/L

132

Insecticidas

Fertilizantes

PMA

100 kg

3,45 $/kg

345

Urea

200 kg

3,22 $/kg

644

0,3 L

294 $/L

88,2

Fungicidas

picoxystrobin + cyproconazole (Stinger) COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

2621,8

$/ha

Total sobre rinde

% sobre precio Mercado

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013

191

US$/Ton

Rendimiento promedio

10900

kg/ha

Ingreso Bruto

10201,3

$/ha

Costos + Gastos Totales

5553,3

$/ha

Margen Bruto

4648,0

$/ha

4300

kg/ha

Rinde de indiferencia

Subtotal

2424,4

TOTAL

2931,6

Análisis Económico Maiz 2ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra c/fertilizacion doble

1 (1,3 UTA)

220,5 $/uta

286,7

Fertilizadora

1 (0,25 UTA)

220,5 $/uta

55,1

Pulverización aérea

220,5 $/uta

0,0

Pulverización terrestre

2 (0,25x2 UTA)

220,5 $/uta

165,4

Subtotal

507,2

INSUMOS Semilla y curasemilla

20 kg

Inoculante

51,9 $/kg

1037,5

Herbicidas

0,0

Glifosato

4 L

16,4 $/L

65,6

Atrazina

2 kg

40,5 $/L

81,0

Acetoclor

2 L

66,0 $/L

132,1

Insecticidas

Fertilizantes

0,0

PMA

0 kg

3,5 $/kg

0,0

Urea

150 kg

3,2 $/kg

484,1

Fungicidas

Subtotal TOTAL

COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

1587,5

$/ha

Total sobre rinde

% sobre precio Mercado

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013 Rendimiento promedio

191

US$/Ton

6600

kg/ha

Ingreso Bruto

6176,9

$/ha

Costos + Gastos Totales

3895,0

$/ha

Margen Bruto

2282,0

$/ha

3400

kg/ha

Rinde de indiferencia

1800,3 2307,5

Análisis Económico Sorgo 1ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

LABORES Siembra c/fertilizacion simple

1 (1,2 UTA)

220,5 $/uta

260,2

Fertilizadora

1 (0,25 UTA)

220,5 $/uta

55,1

Pulverización aérea

220,5 $/uta

0,0

Pulverización terrestre

3 (0,25x3 UTA)

220,5 $/uta

165,4

Subtotal

480,7

INSUMOS Semilla y curasemilla

8 kg

Inoculante

Herbicidas

34,1 $/kg

272,7

0,0

Glifosato

3 L

16,4 $/L

49,2

Atrazina

2 kg

40,5 $/L

81,0

Metaloclor

1 L

47,9 $/L

47,9

Insecticidas

Clorpirifos

0,3 L

30,0 $/L

9,0

Fertilizantes

PMA

40 kg

3,5 $/kg

138,1

Urea

80 kg

3,2 $/kg

258,2

Fungicidas

COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

1087,7

$/ha

Total sobre rinde

% sobre precio Mercado

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013

170

US$/Ton

Rendimiento promedio

4703

kg/ha

Ingreso Bruto

3917,6

$/ha

Costos + Gastos Totales

2424,4

$/ha

Margen Bruto

1493,2

$/ha

2300

kg/ha

Rinde de indiferencia

Subtotal

856,1

TOTAL

1336,8

Análisis Económico Sorgo 2ª . Costos y precios para enero 2013: COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

Item

Cantidad (unidades/ha)

Costo/Unidad

$/ha

Siembra c/fertilizacion simple

1 (1,18 UTA)

220,5 $/uta

260,2

Fertilizadora

1 (0,25 UTA)

220,5 $/uta

55,1

Pulverización aérea

220,5 $/uta

0,0

Pulverización terrestre

2 (0,25x3 UTA)

220,5 $/uta

165,4

LABORES

Subtotal

480,7

INSUMOS Semilla y curasemilla

8 kg

Inoculante

34,09 $/kg

Herbicidas

272,7

0,0

Glifosato

3 L

16,4 $/L

49,2

Atrazina

2 kg

40,48 $/L

81,0

Metaloclor

1 L

47,93 $/L

47,9

Insecticidas

Clorpirifos

0,3 L

30,04 $/L

9,0

Fertilizantes

PMA

0 kg

3,451 $/kg

0,0

Urea

80 kg

3,228 $/kg

258,2

Fungicidas

COSTOS DIRECTOS IMPLANTACIÓN Y PROTECCIÓN

COSTOS COSECHA, ACONDICIONAMIENTO Y COMERCIALIZACIÓN Cosecha

Carga y descarga

$/Ton

Flete corto (10 km)

$/Ton

Flete largo (140 km)

$/Ton

Silo Bolsa

11,8

$/Ton

Embolsado

20,5

$/Ton

1484,3

$/ha

Total sobre rinde

% sobre precio Mercado

RESULTADOS ECONOMICOS Precio Bruto Enero 2013

170

US$/Ton

Rendimiento promedio

6418

kg/ha

Ingreso Bruto

5346,2

$/ha

Costos + Gastos Totales

2683,0

$/ha

Margen Bruto

2663,2

$/ha

2000

kg/ha

Rinde de indiferencia

Subtotal

718,0

TOTAL

1198,7

Resumen Análisis Económico de las distintas secuencias . Costos y precios para enero 2013: MARGEN BRUTO ($/Ha) Secuencia

Total

MB Promedio Anual (Rinde real, Precio Enero 2013)

2700

9108

4554

1493

4682

2341

3189

1026

2798

7013

3506

4648

3277

7925

3963

2376

2282

2169

6827

3414

Campaña 2010-2011

Campaña 2011-2012

Invernal

Estival

Invernal

Estival

2376

2928

1104

Soja 1ª – Sorgo 1ª (Rotacion "B")

3189

Soja 1ª- Trigo/Sorgo2ª (Rotacion "C")

Maíz 1ª – Soja 1ª (Rotaciones "D" y "E") Trigo/Maíz 2ª - Soja 1ª (Rotacion "F")

Trigo/Soja 2ª (T0) (Rotacion "A")