Manual de Sistemas de Siembra Directa

Sistemas de Siembra Directa

Manual de prácticas para una agricultura productiva y de regeneración.

Asociación Argentina de Productores en Siembra Directa Edición 2024

AUTORES

Recopilación y edición

Florencia Cappiello (Responsable de Contenido Técnico Aapresid)

Contribuciones

Rodolfo Gil (Dir. Académico Sistema Chacras Aapresid, INTA)

Jorge Romagnoli (Tainar-Pte. Honorario Aapresid)

Octavio Caviglia (INTA-UNER-CONICET)

Martín Torres Duggan (Tecnoagro-EPG FAUBA-Red de Nutrición Biológica Aapresid)

Luis G. Wall (UNQ-CONICET)

Revisión general

Fernando Andrade (INTA-CONICET)

Jorge Romagnoli

Andrés Madias (Gte. Sistema Chacras Aapresid)

Eugenia Niccia (Gte. Red de Manejo de Plagas Aapresid)

Gervasio Piñeiro (FAUBA-CONICET - Red de Cultivos de Servicios Aapresid)

Carolina Noelia Coronel

Recopilación recursos gráficos

Virginia Mogni

Diseño

Carolina Noelia Coronel

Magalí Asencio (Responsable de Diseño Aapresid)

AAPRESID

Somos una Organización No

Gubernamental sin fines de lucro, integrada por una red de productores agropecuarios que, a partir del interés en la conservación de su principal recurso, el suelo, adoptaron e impulsaron la difusión de un nuevo paradigma agrícola, basado en la Siembra Directa.

Promovemos la producción sustentable de alimentos, fibras y energías, a través de la innovación, la ciencia y la gestión del conocimiento en red.

Dorrego 1639

S2000 Rosario, Santa Fe +54 (341) 4260745/46

www.aapresid.org.ar

De productores, para productores

Índice

Introducción

. Siembra Directa (SD), una primera aproximación

. Diferencias con labranza convencional y reducida

. Implementación en Argentina y Sudamérica

. Beneficios para el productor

. Comenzando un Sistema de Siembra Directa (SSD)

. Toda buena siembra inicia con una buena cosecha

. Características del residuo del cultivo antecesor

. La siembra

. Definiendo la secuencia de cultivos

. ¿Cómo y por qué planificar una correcta secuencia de cultivos?

.

. Manejo integrado de malezas en

. Conceptos básicos de fertilidad edáfica y nutrición balanceada

. Paso a paso para definir una estrategia de nutrición balanceada

. Biofertilidad: el poder que habita bajo tierra

. Cálculo de

. Maquinaria para SD

de siembra

. ¿Cómo hacer un correcto muestreo de suelos?

. Aplicación de

Introducción

La Siembra Directa (SD) -no tillage, no till o direct drilling en inglés- es una técnica de cultivo donde la semilla es directamente depositada en un suelo sin remoción. El suelo conserva en superficie los residuos de cosecha del cultivo anterior y en él solo se abre un pequeño surco de escasos milímetros, donde se deposita la semilla.

Sin embargo, el presente manual no trata de cómo aplicar esta técnica de forma individual, sino que la aborda de forma integrada con un conjunto de prácticas que deben aplicarse bajo un enfoque sistémico, con el objetivo final de regenerar los suelos y el ambiente en el cual está inmerso el establecimiento agrícola

Así, las prácticas que integran un Sistema de Siembra Directa (SSD) incluyen: la no remoción del suelo con labranzas, la adecuada diversificación de cultivos, el aumento de los tiempos de ocupación del suelo con cultivos en crecimiento, nutriendo al sistema de forma balanceada y aplicando un manejo integrado de plagas (Figura 1.1) Sólo bajo este enfoque es posible evidenciar los beneficios que el SSD aporta en el mediano y largo plazo y que veremos más adelante.

Figura 1.1. Los pilares del Sistema de Siembra Directa. Fuente: Adaptado de R. Lal (2015), A system approach to conservation agriculture.

Lo segundo a destacar, es que este es un manual desarrollado por productores, para productores. Cada una de las prácticas descritas en este compendio incluye en

muchos casos la mirada de especialistas, pero mayormente, está construido en base a la experiencia y testimonios de productores de Aapresid de distintas regiones de Argentina.

Por otro lado, es importante mencionar que todo productor que desee implementar estas prácticas en su campo tendrá que adaptarlas a su realidad ambiental, productiva y económica. La clave está en “adaptar las tecnologías al ambiente, y no al revés”.

Por último, cabe aclarar que los frutos de un SSD exitoso necesitan de tiempo. Dependiendo de cada ambiente, el Sistema atraviesa distintas fases. En los primeros 3 a 5 años se transita una etapa inicial, caracterizada por una baja acumulación de residuos en superficie que irá creciendo con el tiempo, una incipiente recuperación de la actividad biológica y estructuración del suelo, donde probablemente sea necesario un mayor aporte de nitrógeno.

Entre los 6 y 10 años, se da una etapa de transición, caracterizada por aumento de residuos en superficie, del contenido de materia orgánica ( MO), la actividad microbiana y agregación del suelo. Comenzará a acumularse P pero aún la inmovilización de N supera a la mineralización del mismo.

La etapa de consolidación ocurre entre los 11 y 20 años. En la misma continúa la acumulación de C en la matriz del suelo y de residuos en superficie, se observan aumentos más sustanciales en la disponibilidad de agua para los cultivos, incrementa el ciclado de nutrientes, y en particular el proceso de mineralización de N supera al de inmovilización, reduciendo los requerimiento de fertilizante respecto a etapas anteriores.

Al superar los 20 años, el SSD llega a una etapa de mantenimiento, en donde la condición del suelo ofrece un ambiente de alta disponibilidad de N y P a través del ciclado de nutrientes, con un flujo continuo de C y N al sistema, con una gran cantidad de residuos en superficie que promueven una condición para la captura, ingreso y conservación de agua en el suelo (Figura 1.2).

Figura 1.2. Los pilares del Sistema de Siembra Directa. Fuente: Adaptado de R. Lal (2015), A system approach to conservation agriculture.

capítulo 01 | SIEMBRA DIRECTA, UNA PRIMERA APROXIMACIÓN

Sistemas de Siembra Directa

Siembra Directa, una primera aproximación

Diferencias con labranza convencional y reducida. Implementación en Argentina y Sudamérica. Beneficios para el productor. En primera persona: SSD en bajos salinos inundables.

01. Diferencias con labranza convencional y reducida 01.

La labranza es el método de cultivo histórico y se aplica en más del 85% del área cultivable del planeta. Consiste en el uso de una o varias herramientas mecánicas de preparación del suelo (laboreo) con distintos objetivos: remover capas densas, poner a disposición nutrientes, eliminar malezas, emparejar desniveles, entre otros.

La labranza convencional se realiza con herramientas -como arado de reja y vertedera, arados de discos, rastras de discos, cultivadores de campo, arado de cinceles, acondicionadores de suelo (Dems), etc.- que efectúan cortes horizontales y/o verticales del suelo a distintas profundidades, y en algunos casos, la inversión de capas superficiales para enterrar y descomponer residuos de cosechas anteriores. La labranza reducida es una variante de la anterior, donde se apunta a reducir el número e intensidad de labores con el uso de implementos de corte vertical, poco profundos (como pueden ser cinceles, cultivadores de campo o Dems), intentando minimizar la remoción del suelo y mantener mayor cantidad de residuos en superficie.

El uso intensivo de labranzas trae aparejado consecuencias negativas debido a la desagregación de la estructura del suelo reduciendo el espacio poroso, aumentando la densidad y limitando el ingreso y circulación de agua y aire en profundidad. Entre los daños más notables, se destacan la erosión hídrica (Figura 1.3.a. Izq.) y eólica.

AÑOS DE AGRICULTURA C/LABRANZA 40 AÑOS DE AGRICULTURA C/LABRANZA

Figura 1.3.a. Izq. Erosión hídrica asociada a suelos bajo labranza convencional. Créditos: Productor Aapresid Marcelo Arriola. Der. Pérdida de Materia Orgánica por agricultura con labranza en los últimos 40 años. Fuente: INTA (2011).

Figura 1.3.b. Contenido de Materia Orgánica de 0-20 cm en suelos prístinos (Izq.) vs. suelos de prolongada historia agrícola (Der.). Fuente: Saint Rozas et al (2011).

La erosión se lleva los primeros centímetros de suelo, que son los de mayor fertilidad y que pueden necesitar miles de años para volver a formarse (INTA).

También provoca la pérdida de Materia Orgánica por oxidación. En Argentina, luego de 40 años de labranza, los suelos perdieron el 50% de su Materia Orgánica, y consecuentemente el 50% de su fertilidad potencial (Figura 1.3.b. Der.). Estos fenómenos reducen de forma progresiva la productividad de los cultivos y los rendimientos.

En cambio, la SD elimina el uso de cualquier tipo de implemento de laboreo total de la superficie o preparación del suelo (Figura 1.4). Consiste en el uso de sembradoras adaptadas con cuchillas delanteras capaces de cortar los residuos de cultivos anteriores, realizar un pequeño surco en el suelo donde colocar la semilla (labranza en sitio específico), para finalmente cerrarlo y cubrirlo con los mismos residuos de cosecha. Fuera de dicho surco, el suelo permanece en su estado natural, sin perturbación alguna, cubierto y protegido por rastrojos (Figura 1.5).

LABRANZA CONVENCIONAL

ARADO

DISQUEADO

S

O PERACIONE

CULTIVADOR DE CAMPO

SIEMBRA CULTIVADOR DE CAMPO

LABRANZA REDUCIDA

CULTIVADOR DE CAMPO

SIEMBRA

SIEMBRA DIRECTA

SIEMBRA DIRECTA

CULTIVADOR DE CAMPO

Figura 1.4. Comparación de pasos e implementos implicados en labranza convencional, reducida y siembra directa. Fuente: Rice (1983).

En

Argentina, luego de 40 años de labranza, los suelos perdieron el 50% de su Materia Orgánica, y consecuentemente el 50% de su fertilidad. potencial.

Figura 1.5. La SD sobre residuos del cultivo anterior. Fuera del surco de siembra, el suelo permanece en su estado y estructura natural y cubierto de rastrojos.

01. Implementación en Argentina y Sudamérica 02.

Argentina es líder global en adopción de SD. Esta tecnología se adopta en más del 90% de la superficie agrícola de Argentina y ha impactado fuertemente en el desarrollo del sector productivo desde las primeras experiencias en la década del 70’.

La Tabla 1 muestra la relevancia de la SD en países de Sudamérica, donde los porcentajes de adopción son en su mayoría muy superiores a la media global, donde no supera el 15% (Figura 1.6).

Tabla 1. Porcentaje de adopción de SD en países de Sudamérica en el período 2018-2019. Fuente: Lanillo et al (2022).

SUDAMÉRICA

GLOBAL

1.6. Evolución de la superficie bajo SD (%) en Argentina en comparación a la media global y de Sudamérica. Fuente: Aapresid.

Cabe aclarar que las estimaciones anteriores contabilizan la superficie cultivada únicamente en ausencia de labranza. Se estima que la superficie cultivada bajo un enfoque sistémico, es decir, como un verdadero Sistema de Siembra Directa (que incluye, además de la cero labranza, el conjunto de prácticas mencionadas más arriba) es menor.

En Argentina, las primeras experiencias de cultivos sin labranzas fueron hacia finales de los 60’, en un contexto de fuertes procesos erosivos de los suelos y la llegada de la soja como nuevo cultivo a la región, la cual requería de numerosas labranzas par su implantación, agudizando el problema.

Su expansión fue paulatina hasta que en 1996, la llegada de la soja resistente al glifosato catapultó su adopción a nivel nacional. A este paquete tecnológico (SD + glifosato) se sumaron otras herramientas: optimización de la fertilización, mejora genética de cultivos y nuevos insumos que permitieron que, entre 1970 y 2012 se cuadruplicara la producción total de cultivos como soja, maíz y trigo (pasando de 20 a 90-100 millones de toneladas) (Peiretti et al 2014).

Este aumento se dio, por un lado, porque dicho paquete tecnológico permitió expandir el área sembrada hacia nuevas regiones, pero también porque generó aumentos significativos de los rindes por hectárea.

Entre 1996 y 2020, este mismo paquete tecnológico permitió incrementos en los márgenes económicos promedio percibidos por los productores, de 29 y 35 USD/ha, en soja y maíz, respectivamente. Por otra parte, generó en Argentina 93.400 nuevos puestos de trabajo por año (ArgenBio).

Figura

En un contexto de cambio climático, donde los gobiernos y organismos internacionales buscan desarrollar estrategias de mitigación y adaptación, la SD representa una oportunidad de hacer de la agricultura una aliada contra este fenómeno. La labranza produce una brusca mineralización de la materia orgánica del suelo, que se pierde hacia la atmósfera como CO2. Sólo considerando ese CO2 (gm2/ha) que se deja de emitir al eliminar el laboreo y pasar a planteos de SD, las emisiones de GEI se reducen en un 40% (si se consideraran además las emisiones asociadas a la mayor quema de combustible fósil producto de la labranza, esta reducción sería aún mayor).

Por otro lado, cuando además de no labrar el suelo se implementan el conjunto de prácticas que conforman un Sistema de Siembra Directa (secuencias con altas tasas de ocupación de suelo, diversificación, estrategias de nutrición balanceada y manejo integrado de plagas) es posible hasta duplicar la captura de carbono orgánico del suelo o COS (Figura 1.7). Ese carbono proviene en última instancia del CO2 presente en la atmósfera y que es capturado por las plantas a través de la fotosíntesis.

El potencial del SSD para reducir la concentración de este gas de efecto invernadero en la atmósfera es significativo. Para la Argentina, se estima que si la implementación del SSD fuera masiva, el aumento que podría lograrse en la captura de COS permitiría compensar la mitad de las emisiones anuales de la agricultura nacional (Red de brechas de carbono Aapresid, 2023).

Figura 1.7. El SSD reduce las emisiones de GEI y duplica la captura de carbono en el suelo, almacenado como materia orgánica.

01. Beneficios para el productor 03.

Siempre considerando la aplicación de todas y cada una de las prácticas que conforman el SSD, los beneficios de su adopción también se observan a nivel de establecimiento y se resumen en la Figura 1.8. Todos estos beneficios conllevan a la percepción de mayores ingresos para el productor.

Figura 1.8. Resumen de los principales beneficios asociados a la adopción del SSD.

EN PRIMERA PERSONA Caso Chacra América AAPRESID

SSD en bajos salinos inundables

Los bajos salinos anegables de la zona de América (al oeste de la provincia de Buenos Aires, Argentina) presentan suelos con deficiencias físico químicas debido a la alternancia de procesos de anegamiento y salinización por efecto de ciclos de ascenso y descenso de las napas.

Se trata de ambientes subhúmedos, que alternan períodos de sequía durante gran parte del año con lluvias excesivas. Además, en los últimos 50 años, el promedio anual de precipitaciones aumentó en 180 mm, y el número de precipitaciones diarias con intensidades superiores a 60 mm/día se duplicó para el primer semestre del año.

El incremento de las precipitaciones se tradujo en un aumento de la productividad agrícola, pero también dio lugar a inundaciones y ascenso de las napas freáticas, dado el bajo consumo de agua de los cultivos anuales. Luego, durante los subsiguientes periodos de sequía la napa desciendía, pero las sales que fueron solubilizadas y

arrastradas durante su ascenso quedaban en superficie, generando procesos de salinización y sodización. Por otro lado, la mayor intensidad de las precipitaciones afectó la capacidad de captación del agua de los suelos y favoreció procesos de escorrentía.

Los productores de Aapresid se propusieron recuperar estos ambientes. La SD fue de por por sí una herramienta clave para lograrlo, no solo porque permite sembrar en estos ambientes anegables donde sería imposible hacerlo bajo labranza, sino porque evita la remoción del suelo y lo mantiene con cobertura permanente, lo cual es clave para prevenir el ascenso de sales, la escorrentía y el deterioro por acción de las lluvias.

Pero además, fue necesario maximizar los tiempos de ocupación de los suelos con coberturas vivas, capaces de generar toda la biomasa posible para cubrir el suelo y consumir agua y con raíces capaces de extraer agua a mayor profundidad y facilitar el drenaje de las sales.

Esto se logró inicialmente con clausuras y promoción de vegetación espontánea, sin aplicación de fitosanitarios y trabajando con rolo faca para favorecer el ingreso de luz a los estratos inferiores. Cuando las propiedades químicas del suelo fueron mejores, se procedió a la intersiembra de especies adaptadas adaptadas a condiciones de salinidad, frío y déficit hídrico. Estas se sembraron en SD, sin el uso de ruedas compactadoras en la sembradora que puedan amasar el suelo y dificultar la germinación (Figura 1.9).

Caso Chacra América AAPRESID

Figura 1.9. Recuperación de bajos salinos inundables en la Chacra América Aapresid.

Izq. vista aérea en 2020, Der. en 2022, luego de implementación de clausuras, rolados y siembras tempranas de agropiro y alfalfa, entre otros.

Créditos: Julian J. Isasti.

Sistemas de Siembra Directa

capítulo 02 | COMENZANDO UN SISTEMA DE SIEMBRA DIRECTA (SSD)

Comenzando un Sistema de Siembra Directa (SSD)

Toda buena siembra inicia con una buena cosecha. Características del residuo del cultivo antecesor. La siembra.

02. Toda buena siembra inicia con una buena cosecha 01.

La SD empieza por la cosecha, adecuando la cosechadora al sistema, para cumplir con dos objetivos fundamentales:

1) Reducir al máximo el “pisoteo” y “huelleado” del suelo.

2) Distribuir uniformemente los residuos de cosecha en el ancho de labor de la máquina.

El primero de los objetivos apunta a evitar procesos de compactación del suelo que puedan ser difíciles de corregir, y en esa línea, los neumáticos son una de las claves.

Se recomienda el uso de cubiertas radiales (Figura 2.1), tanto en la cosechadora como en la tolva auto-descargable. A su vez, la presión de inflado de los neumáticos no debe ser superior a 30 libras/pulgada2 (INTA, 2011)

También debe evitarse el ingreso al lote en condiciones de alta humedad de suelo y aplicar estrategias de tránsito controlado, estableciendo calles para la circulación de monotolvas que transportan los granos, o bien evitar su llenado al 100%.

La segunda variable a ajustar en la cosecha es la distribución de los residuos arrojados por la cola de la cosechadora. La máquina debe asegurar una distribución uniforme del residuo sobre el suelo. Cualquier heterogeneidad en los volúmenes de cobertura distribuidos en el suelo hará difícil la posterior regulación de la sembradora y la mala

Figura 2.1. Cubiertas radiales vs. diagonales.

implantación del cultivo posterior sembrado en SD.

En la cosecha se generan dos tipos de residuos: los restos de zaranda y zarandón (granza) y restos de sacapajas (chala).

La granza puede ser correctamente distribuida en el ancho de la cosechadora (incluso más allá del mismo) mediante el uso de distribuidores de paleta por fuerza centrífuga (Figura 2.2). Su uso es adecuado en la cosecha de cultivos en que la proporción de material que ingresa a la cosechadora es menor que lo que queda en el suelo y no necesita ser desmenuzado (ej. maíz, sorgo y girasol).

Figura 2.2. Distribuidores de paleta por fuerza centrífuga. Fuente: INTA (2011).

Por otra parte existen desparramadores trituradores-distribuidores de paja que deben regularse correctamente para lograr una redistribución uniforme respecto al ancho de corte. Se recomiendan para cultivos en donde la cantidad de material que ingresa a la cosechadora iguala o supera a lo que queda en superficie y además necesitan ser desmenuzados (por ejemplo soja, colza, cebada, avena, lino, legumbres).

Para conseguir una óptima distribución debe lograrse que el flujo de material picado (visto de costado) salga del rotor en línea horizontal o levemente descendente y nunca ascendente (Figura 2.3. Arriba). Luego, debe ser desviado lateralmente por el distribuidor mediante chapas deflectoras curvilíneas, cuya ubicación y forma (ángulo y curvatura) debe ofrecer la menor resistencia al rozamiento y proyectar el material en todo el ancho de corte de la cosechadora (Figura 2.3. Abajo).

Figura 2.3. Arriba. Esquema de funcionamiento de rotor visto de costado. El flujo de material picado debe salir en línea horizontal o levemente descendente. Abajo. Esquema de funcionamiento de distribuidor, que debe proyectar el material en todo el ancho de corte de la máquina. Fuente: J. Romagnoli (1997).

Más allá de controlar lo que sale de la cola de la cosechadora, es importante destacar asegurar el correcto ingreso del material a la misma. Esto se logra con la adecuada regulación de la cosechadora: altura de corte, velocidad de avance, funcionamiento del sistema de trilla.

Por ejemplo, durante la cosecha de trigo conviene cortar el cultivo lo más alto posible. Esto no solo permitirá que la cosechadora trabaje menos saturada (mejorando su capacidad de trabajo y reduciendo las pérdidas de grano), sino que también asegurará que la mayor parte del rastrojo quede arraigado al suelo, siendo menos susceptible a volarse o acumularse en ciertas zonas del lote (ej. contra los alambrados).

02. Características del residuo del cultivo antecesor 02.

Más allá del tratamiento y distribución de los residuos durante la cosecha, hay factores intrínsecos del residuo que también impactan sobre la calidad de la “cama de siembra” del cultivo a sembrar bajo SD. Puntualmente hablamos de su composición y volumen Ambas variables dependen de aspectos propios de la especie y su rendimiento y del ambiente (temperatura, lluvias, humedad relativa, etc.), e impactarán sobre su velocidad de descomposición y las condiciones de cobertura durante la siembra posterior.

Residuos voluminosos y/o de lenta descomposición tendrán un efecto de protección de la superficie del suelo (y de sus condiciones de humedad y temperatura) más prolongado en el tiempo, pero por otro lado, pueden exigir mayor atención en la calibración de la sembradora, ya que la siembra siguiente ocurrirá en condiciones de mayor cobertura.

Un indicador para caracterizar la composición del residuo del antecesor es la relación carbono/nitrógeno (C/N) del residuo, es decir la proporción de estos dos componentes en los tejidos. Especies con mayor relación C/N, como las gramíneas, generan un residuo de descomposición más lenta, mientras que especies de baja relación C/N, como las leguminosas generan un residuo de descomposición más rápida. En cuanto al volumen, este puede medirse en toneladas o kg de biomasa o materia seca/unidad de superficie. En la Tabla 2 se detallan los volúmenes de residuo según especie y rinde así como su relación C/N.

Tabla 2. Producción de grano (rendimiento, RTO) y materia seca (MS) de residuos de distintos cultivos y su relación C/N. Fuente: Ensayos de rotaciones en SD, CEI Barrow.

Como se dijo, el volumen óptimo de cobertura del residuo estará determinado por la especie y el ambiente, pero también por los objetivos del productor. En la Figura 2.4 se muestran las diferencias de cobertura generadas por residuos de distintos cultivos.

El manejo de la cobertura es entonces un aspecto clave en un SSD. Debe existir un equilibrio entre las bondades y beneficios que esta aporta una adecuada y prolongada cobertura, y la calidad de siembra e implantación del cultivo posterior.

La cobertura presente al momento de la siembra determinará las regulaciones de cada parte de la sembradora que detallaremos a continuación. Cuando la misma es excesiva, la sembradora requerirá ajustes y adaptaciones adicionales que se detallan en el Anexo II.

El

manejo

de la cobertura

Figura 2.4. Arriba. Soja emergiendo sobre rastrojo de maíz (la gramínea deja coberturas de mayor volumen).

Abajo. Maíz emergiendo sobre rastrojo de soja (la leguminosa deja coberturas de menor volumen).

02. La siembra

Autor: Jorge Romagnoli. Ingeniero Agrónomo, productor, presidente honorario de Aapresid. Director de Tainar.

El objetivo primordial de la tarea de siembra es manipular y distribuir adecuadamente la semilla en el lote a cultivar. Esto es, depositarla en íntimo contacto con el suelo mullido, a profundidad uniforme, con humedad suficiente y sin dificultad física para la emergencia.

El éxito para la emergencia de un cultivo en condiciones ambientales favorables depende de la calidad de la semilla empleada y de la operación de siembra en todo su proceso (Figura 2.5).

En SD se elimina el laboreo total y la preparación minuciosa con suelo desnudo, condición necesaria para que las sembradoras convencionales funcionen óptimamente.

Por ello, la máquina sembradora se convierte en una pieza fundamental de un SSD y debe ser eficaz para colocar la semilla en el suelo.

Hay equipos muy variados y con la capacidad de adaptarse a distintas realidades productivas del planeta. De acuerdo al ambiente donde es necesario trabajar, se realiza la configuración de la sembradora para su óptima performance.

Sembradora para SD: componentes y regulación

Antes de hablar de los equipos de siembra, lo primero a tener en cuenta es que la siembra siempre debe hacerse en forma diagonal a la siembra del cultivo anterior - a 30º - para no acostumbrar el suelo siempre al mismo sentido de las labores y lograr así, una mejor implantación, evitar patrones de huellas, problemas con la cobertura de rastrojo y bandeo de fertilizantes.

En las sembradoras de SD, el tren de siembra es el corazón de la máquina y debe cumplir los siguientes objetivos:

1. Cortar el rastrojo y lograr una pequeña banda de tierra movida (de 2,5 a 3 cm de ancho por 10 cm de profundidad);

2. Abrir el surco y depositar la semilla;

3. Asentar y tapar.

Figura 2.5. La siembra es un paso clave en la SD para lograr una emergencia exitosa.

Para ello son necesarios los siguientes componentes (Figura 2.6): 1) cuchilla turbo, 2) doble disco plantador, 3) ruedas apretadoras, 4) colita plástica o afirmadora y 5) ruedas tapadoras.

Figura 2.6. Tren de siembra de una sembradora de grano grueso adaptada a SD, en el campo (Arriba) y esquema de sus partes (Abajo). Fuente: Bertini.

El corte del residuo, remoción y limpieza del lugar donde se deposita la semilla se realiza con una cuchilla turbo que nos permite un eficiente corte, formación de un buen fondo de surco, para lograr un buen desarrollo radicular y emergencia de la plántula (Figura 2.7). Para lograrlo en los distintos tipos de suelos y ambientes, se disponen de varios modelos de cuchillas de acuerdo a la necesidad de corte y micro-labranza. En todos los casos, es primordial que permita un eficiente copiado de la superficie, asegurando la calidad de corte en todo momento. Esta condición se logra con cuchillas montadas al chasis de la sembradora y provistas de resortes.

Normalmente al inicio de un SSD donde no existe mucha cobertura de rastrojo para cortar con la cuchilla turbo, ésta puede ser colocada en su posición pasiva y así reducir la remoción de tierra en la línea de siembra. Una vez lograda la cobertura, ésta debe ser devuelta a su posición activa para que ingrese verticalmente al suelo y el corte del residuo sea efectivo.

El segundo componente es el doble disco plantador, cuya tarea principal es, una vez depositada la semilla en el surco, fijarla en el fondo del mismo para obtener un buen contacto semilla/suelo que nos asegure un buen porcentaje y uniformidad de emergencia. Para ello se cuenta con dos dispositivos: las ruedas apretadoras y las colitas plásticas.

Como premisa básica, las ruedas apretadoras deberán tener el mayor diámetro y el menor ancho posible, ya que se requiere baja velocidad de giro y apretado sobre la semilla, evitando apretar la sección lateral del surco. Cabe aclarar que este sistema no es recomendado para trabajar en condiciones de alta humedad en el suelo ni en suelos muy arcillosos.

En general, la colita plástica o afirmadora ha demostrado tener mejores prestaciones en situaciones donde tenemos suelos muy adhesivos y húmedos al momento de la siembra. Ésta no debe estar colocada muy lejos de la caída de la semilla, ya que si se desmorona el surco la presión ejercida por la cola será despreciable y no cumplirá su función.

Figura 2.7. Cuchillas turbo en equipos de SD. Izq. y centro. Detalle de una cuchilla y su forma de trabajo de corte y remoción. Der. Detalle del surco. La cuchilla debe trabajar a 10 cm de profundidad, no superando nunca el cuarto de su diámetro. Fuente: INTA (2011).

El cierre del surco es una tarea que se vuelve más importante en la medida que las condiciones atmosféricas son más rigurosas, en cuanto a evaporación, y paralelamente la tarea se vuelve más difícil en la medida que tenemos suelos más arcillosos y húmedos.

En el tapado de la semilla lo ideal es aportar tierra suelta en forma de “V” invertida sobre la hilera, con la menor cantidad de cámaras de aire posibles. De esa forma también rompemos la capilaridad del suelo y disminuimos la pérdida de agua.

Para este objetivo existen diferentes ruedas tapadoras para diferentes tipos de suelo y coberturas existentes. Estas pueden tener bordes lisos, biselados o un accesorio de casquete dentado. Las dobles ruedas deben tener buen diámetro, debido a que si son pequeñas su velocidad de giro es alta, llegando a remover el suelo con el consecuente desplazamiento de la semilla, especialmente en suelos de textura suelta.

La transición hacia la SD con sembradoras convencionales

Durante los primeros años continuados bajo SD, las condiciones del suelo tienden a ser distintas respecto de la siembra en directa inicial (donde el cultivo anterior se ha hecho con laboreo). Existe en superficie una acumulación de residuos vegetales en distintos estados de descomposición, más el rastrojo de cosecha anterior y un suelo consolidado en su estructura (armado) adquiriendo el aspecto de pradera.

Además, suele ocurrir que en un primer período, hasta que se restablecen las condiciones biofísicas del suelo, la infiltración suele no ser lo suficientemente rápida debido a una macroporosidad aún deficiente por lo que, luego de ocurrida una lluvia, el suelo permanece excesivamente húmedo para la siembra. Esto induce, muchas veces, a sembrar antes del momento adecuado con los consiguientes problemas de compactación, empastamiento y sellamiento de la estructura del suelo.

Con los sembradores convencionales, para estas condiciones, suelen presentarse inconvenientes en la germinación y establecimiento de plántulas debido, fundamentalmente, a un “amasado” del suelo en el surco de siembra como consecuencia de la destrucción de los grumos (agregados) y sellamiento lateral de las paredes del surco.

Los abresurcos de disco doble en “V” mayoritariamente utilizados presentan problemas, más aún si van acompañados de ruedas niveladoras gemelas porque abren el surco por compresión lateral y vertical provocando el “amasado” muy difícil de recomponer con los elementos tapadores.

En la práctica, el problema es disponer de suficientes días operativos entre el límite máximo de humedad, aceptable para la siembra, y el mínimo necesario para la germinación. Es de destacar que la bioestructura del suelo es el factor más influyente en la amplitud operativa óptima de siembra (Figura 2.8), condición ésta que mejora a través del tiempo con Siembra Directa continua, como se puede apreciar en lotes viejos de praderas.

Para sortear esta situación, en el Anexo II se profundiza en alternativas para la adaptación de sembradoras convencionales a estas condiciones.

Figura 2.8. La SD mejora la bioestructura del suelo, el factor más influyente en la amplitud operativa de la tarea de siembra. Siembra de soja sobre CS en pie de Vicia villosa Créditos: productor Aapresid Bernardo Romano.

Otros aspectos clave del equipo sembrador para SD

• Aplicación de fertilizante

La transición hacia modelos de SD exige, sobre todo en los primeros años, un ajuste de las necesidades de fertilización (Capítulo 5). En este sentido, puede ser necesaria la aplicación de fertilizante de manera conjunta con la siembra, es decir, colocando el mismo en torno al área donde se deposita la semilla.

Es por ello que es clave la correcta colocación del fertilizante en el suelo evitando las pérdidas por volatilización y promoviendo su rápida solubilización y disponibilidad para la planta.

Además, es importante en el caso de los nitrogenados, y sobre todo los amoniacales, que se coloquen separadamente de la semilla evitando posibles efectos fitotóxicos.

En Anexo II se detallan algunas opciones de aplicación de fertilizante y en el Capítulo 5 conceptos de Nutrición balanceada en SSD.

• Tracción

El tractor responsable de traccionar la sembradora es un elemento clave en el planteo de SD. En ellos son deseables las siguientes características: ruedas grandes, duales, doble tracción, menor relación peso/potencia y si lastres innecesarios.

En lo referente a fuerza motriz necesaria para las máquinas en SD, comparado a sistemas con labranzas, se producen cambios muy importantes, principalmente por dos razones: primero porque se suprimen todas las tareas de laboreo, y segundo porque se reduce la resistencia al rodamiento. Lo primero arroja un sustancial ahorro de combustible, maquinarias y potencia por hectáreas. Lo segundo hace más eficiente el uso de combustible y tractor por tarea realizada.

Debido a la menor resistencia al rodamiento (menor esfuerzo para caminar) se ahorra término medio, un 15 a 20% de energía en todas las tareas. Pero en la siembra, el resultado es diferente.

En suelos livianos, esos valores alcanzan para compensar el mayor esfuerzo requerido por los discos, cuchillas, etc. En suelos medio y pesados, no alcanza, y resulta en un mayor requerimiento de potencia al tractor, que puede oscilar entre un 10 y 30%. En suelos degradados húmedos y con las cuchillas trabajando profundo, estos valores suben aún más.

En el Anexo II se detalla cómo calcular la tracción necesaria del tractor para la SD.

• Barrerastrojos

La SD muchas veces debe realizarse en situaciones de alto volumen de rastrojo (como puede ocurrir en climas fríos donde los residuos se descomponen más lentamente).

Los barrerastrojos son complementos que pueden agregarse a casi cualquier sembradora para SD y consisten en un rastrillo simple o doble que corre el rastrojo suelto de la línea de siembra. Los más utilizados son los doble discos estrellados con un gran ángulo de cruce (Figura 2.9).

Este implemento no solo ayuda aumentar la cantidad de plantas logradas por hectárea en cultivos como maíz (ya que mejora las condiciones para la emergencia y establecimiento de la planta) sino que además permite una mejor distribución espacial de las plantas y mejores condiciones iniciales para el cultivo, lo que puede traducirse en mayores rindes por hectárea.

Figura 2.9. El barre rastrojos agregado a la sembradora permite sembrar en condiciones de abundante cobertura. Fuente: Tainar.

Sistemas de Siembra Directa

capítulo 03 | DEFINIENDO LA SECUENCIA DE CULTIVOS

Definiendo la secuencia de cultivos

¿Cómo y por qué planificar una correcta secuencia de cultivos? Cultivos de servicios.

Autor: Octavio Caviglia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), Universidad Nacional de Entre Ríos (UNER), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).

03. ¿Cómo y por qué planificar una correcta secuencia de cultivos? 01.

Un sistema con rotación de cultivos implica la planificación de la secuencia a implantar según cada ambiente.

La elección de la secuencia de cultivos depende tanto de factores del ambiente y de la empresa, entre ellos:

• Tipo de suelo: textura, estructura, fertilidad (tenores de nutrientes como N, P, S, etc.), contenido de materia orgánica, relieve;

• Precipitaciones: cantidad y distribución de las lluvias, períodos en los que se produce la recarga de agua del perfil de suelo;

• Demanda atmosférica: identificar los momentos del año de mayor temperatura y menor humedad atmosférica que favorezcan altas tasas de transpiración del cultivo (que puedan generar estrés en periodos críticos del crecimiento) o de evaporación del suelo (que puedan generar pérdidas del agua almacenada en el perfil);

• Periodo libre de heladas, fecha de la primera y la última helada: esto permitirá elegir la fecha de siembra y la longitud del ciclo de los cultivos, para evitar la coincidencia de etapas susceptibles con la ocurrencia de heladas);

• Características de los lotes;

• Infraestructura disponible y opciones de logística;

• Plagas más comunes en la región.

Tomando como ejemplo distintos tipos de suelo con diversas limitaciones, podemos ilustrar cómo el ajuste de la secuencia de cultivos es una excelente herramienta de manejo, que puede utilizarse para revertir situaciones adversas, mantener o incluso mejorar la productividad.

Por ejemplo, en áreas caracterizadas por bajos tenores de materia orgánica la rotación de cultivos podría apuntar a incluir cultivos que presenten mayores tenores de lignina, celulosa y hemicelulosa, para aumentar esos niveles.

En suelos con elevado índice de desagregación de las partículas (pobre estructura) podría priorizarse la inclusión de gramíneas, cuyo sistema de raíces fasciculadas promueve mayor agregación y estructuración del perfil.

Por otro lado, en suelos con problemas de compactación leve o media, para revertir esta situación se podrían alternar plantas con raíces pivotantes - con gran potencial de descompactación -, con plantas con raíces en cabellera (Figura 3.1).

En cuanto a los objetivos del sistema de rotación, deberán considerarse no solo aquellos inmediatos, sino además otros de largo plazo; tanto productivos y económicos como ambientales, de manera que la secuencia de cultivos produzca efectos favorables en el sistema, proporcionando mayor sustentabilidad, mayor estabilidad de producción, mayor capacidad productiva del suelo y mayor rentabilidad en el sistema agrícola. De esta manera se apunta a secuencias con:

1. altos rendimientos de los cultivos intervinientes con niveles de riesgo aceptables,

2. capacidad de recuperar o regenerar servicios ecosistémicos,

3. reducción de las externalidades ambientales.

Los servicios ecosistémicos

Fuente: FAO.

Los servicios ecosistémicos hacen posible la vida humana, por ejemplo, al proporcionar alimentos nutritivos y agua limpia, al regular las enfermedades y el clima, al apoyar la polinización de los cultivos y la formación de suelos, y al ofrecer beneficios recreativos, culturales y espirituales. Se estima que tienen un valor, a nivel global, de 125 billones de USD.

Estos servicios se clasifican en 4 categorías:

• de abastecimiento: de alimentos, fibras, etc.;

• de regulación: de ciclos del agua, de nutrientes, etc.;

• de soporte: sosteniendo el resto de los servicios a través de, por ejemplo, espacios de biodiversidad o reservorios genéticos;

• culturales.

La actividad agropecuaria se beneficia de los servicios ecosistémicos y, a su vez, los proporciona.

Criterios para la adecuada definición de la secuencia de cultivos

Para lograr secuencias que cumplan con estos objetivos, deben tenerse en cuenta 4 criterios clave: perennidad, diversidad, eficiencia, reducción de externalidades, que deben ser abordados siempre bajo un enfoque sistémico (Ver “La mirada sistémica”).

Figura 3.1. Arriba. Sistema radical en cabellera aportado por una gramínea invernal en un cultivo de servicios consociado con Vicia villosa Abajo. Sistema radical pivotante de un cultivo de servicios de crucífera.

La mirada sistémica

El enfoque sistémico es un enfoque de análisis basado en el sistema como un todo, más que en un cultivo en particular. Su utilización requiere cambiar el paradigma reduccionista con que se aborda la agricultura hacia uno holístico.

Este abordaje requiere considerar a la secuencia de cultivos como un sistema, que incluye: límites espaciales y temporales definidos; entradas y salidas de materia y energía; elementos funcionales (bióticos y abióticos) diversos e interrelacionados.

Es importante tener en cuenta que las secuencias de cultivos se realizan sobre agroecosistemas, que son ecosistemas naturales que fueron transformados a través de la acción del hombre.

Mientras que los ecosistemas naturales se caracterizan por una alta biodiversidad, estabilidad, resiliencia, independencia de subsidios externos de materia y energía, provisión de servicios ecosistémicos (culturales, de regulación y de soporte) y baja productividad cuando están en estado de equilibrio dinámico; en los agroecosistemas el hombre utiliza los servicios de provisión (granos, carne, leche, fibras, energía, etc.), interviniendo en los flujos de materia y energía, y simplificando los procesos para obtener un mayor beneficio (Figura 3.2).

Figura 3.2. Estructura simplificada de un agroecosistema.

En los últimos siglos los agroecosistemas se han ido simplificando, lo cual dio lugar a la pérdida de su capacidad para brindar otros servicios ecosistémicos, además del servicio de provisión.

Los nuevos desafíos requieren un camino inverso de transición para recuperar los servicios ecosistémicos perdidos y desacoplar el aumento de la producción del impacto ambiental. En este sentido, el enfoque sistémico puede aportar valiosas herramientas conceptuales para diagramar las secuencias y monitorear su evolución.

1. Diversidad

Por simplicidad, es preferible referirse al término agrobiodiversidad, que refiere al grado de ocupación anual de la tierra con diferentes especies o grupos funcionales de especies (cereales, leguminosas, pasturas).

El efecto de esta diversificación puede observarse como mayor estabilidad y aumentos en el rendimiento de los cultivos no atribuibles al ajuste de variables puntuales como la disponibilidad de nutrientes, sino asociado a una combinación de mejoras en el ambiente, particularmente el edáfico (disponibilidad de agua para los cultivos por mayor capacidad de retención de agua e infiltración, etc.) y mayor actividad y diversidad biológica, pero también con reducción de adversidades bióticas y posiblemente de efectos tipo alelopáticos derivados del monocultivo (Ver “¿Cómo intensificar y diversificar las rotaciones?”)

Cabe aclarar que la agrobiodiversidad tiene que ver con la rotación de grupos funcionales más que de especies diferentes. Se entiende por grupo funcional a un grupo de especies con características similares, por ejemplo cereales invernales para grano (trigo, cebada, avena) ocupan un espacio similar de la secuencias pero tienen características muy contrastantes con las legumbres invernales para grano (arveja, lenteja, lupino). Una comparación similar puede hacerse para los distintos grupos funcionales de cultivos de servicios (gramíneas, leguminosas, crucíferas).

Los cultivos de servicios (CS), se conocen habitualmente como “cultivos de cobertura”, pero su aporte al sistema va mucho más allá que proveer “cobertura” al suelo. Se trata de cultivos que no se destinan principalmente a la cosecha de granos o biomasa, sino que ofrecen servicios ecosistémicos de regulación y soporte: mejorando la salud del suelo, la gestión del agua, el aporte de nutrientes, el control de plagas, entre otros beneficios. Siendo aliados estratégicos en el diseño de secuencias sustentables, desarrollaremos en detalle las pautas básicas de manejo de los CS en la sección 3.2 de este capítulo.

Los cultivos de servicios son aliados estratégicos en el diseño de secuencias

sustentables.

Figura 3.3. Arriba. Cultivo de servicios consociado de vicia y centeno. Abajo. Cultivo de servicios consociado de vicia, centeno y nabo.

Figura 3.4. Arriba y abajo. Las franjas de vegetación alrededor del cultivo, también llamadas bordes de biodiversidad, ya sean naturales o implantadas, aumentan la diversidad y con ello la estabilidad de los agroecosistemas.

Créditos: productor Aapresid Sandro Raspo.

Cuanto más amplio es el contraste entre los grupos funcionales elegidos más importante es el impacto de la agrobiodiversidad sobre las propiedades del sistema. En el caso de los cultivos de servicios, la combinación de especies puede resultar útil para ampliar el rango de servicios que se brindan al sistema, por ejemplo combinar una leguminosa con una gramínea (Figura 3.3) permite potenciar el aporte de carbono y de nitrógeno por fijación biológica al suelo en comparación con la utilización de una sola especie. También, la inclusión de crucíferas con raíces pivotantes, en mezcla con otras especies, permite mejorar la infiltración del agua y la aireación del suelo.

Si bien la agrobiodiversidad puede mejorarse dentro de un mismo ciclo de un cultivo, por ejemplo a través de una mezcla de especies en los cultivos de servicios, el uso de cultivos sincronizados o intercalados (Ver “Cultivos intercalados o sincronizados”) el mayor impacto se logra cuando hay un aumento en la diversidad temporal, es decir con la rotación de grupos funcionales durante el transcurso de una secuencia.

La mejora en la diversidad espacial también puede lograrse a través de intervenciones sobre el paisaje, dejando por ejemplo franjas de vegetación natural o terrazas (Figura 3.4). Una composición balanceada en el tiempo de las distintas fases de las secuencias de cultivos también han demostrado tener efectos positivos sobre el funcionamiento de los sistemas, en especial sobre poblaciones de biocontroladores de adversidades bióticas de los cultivos.

Cuanto más amplio es el contraste entre los grupos funcionales, mayor es el impacto sobre las propiedades del sistema.

2. Perennidad

La perennidad o intensidad hace referencia al tiempo durante el cual el suelo permanece ocupado con cultivos en crecimiento (tanto de granos como CS y pasturas) en una determinada secuencia o rotación. Una rotación agrícola será más intensa cuantos más cultivos se realicen en un número determinado de años (Figura 3.5).

Ajustar la perennidad de la secuencia a la realidad climática y productiva de cada zona (principalmente a la disponibilidad de agua) es clave para ser eficientes en el uso de recursos, maximizando la producción en función de la oferta ambiental, lo cual redundará en mejores resultados económicos.

Realizar la búsqueda de la intensidad adecuada para cada ambiente vale la pena, ya que si la misma es baja se estarán desaprovechando recursos y oportunidades de ingresos y no se utilizará toda el agua almacenada que, incluso, en determinados períodos podrían causar anegamientos y salinización del suelo. Por el contrario, si la intensidad es excesiva los riesgos productivos serán altos, ya que para las condiciones promedio de la zona el agua no será suficiente para obtener altas producciones en todos los cultivos (Lorenzatti et al, 2003). En definitiva, la intensidad de rotación es la herramienta que permite ajustar la secuencia de cultivos a la oferta ambiental.

En términos de enfoque sistémico, una mayor perennidad implica ampliar los límites temporales y mejorar la continuidad de los flujos de materia y energía. Esto se traduce por un lado en: mayor aporte de rastrojos, almacenaje de carbono en el suelo y productividad del agua, y por otro, en menos excesos hídricos, pérdidas de suelos, nutrientes y plaguicidas por escurrimiento, menor enmalezamiento y uso de plaguicidas.

La intensidad permite ajustar la secuencia de cultivos a la oferta ambiental.

Figura 3.5. Cultivos vivos la mayor parte del año. Arriba. Cultivo de servicios de centeno sembrado con avión sobre maíz en pie próximo a cosecharse. Abajo. Cultivo de maíz sembrado en verde sobre cultivo de servicios de vicia.

Figura 3.6. Excedentes hídricos en el Sur de Córdoba (Argentina) producto de la combinación de lluvias excesivas, ascenso de las napas freáticas y rotaciones poco intensificadas de un cultivo al año.

3. Eficiencia

Es una medida de los servicios de provisión por unidad de recursos disponibles. Cuando los recursos, como el agua y los nutrientes, no son capturados por los cultivos se producen ineficiencias y, en ciertas situaciones, consecuencias ambientales negativas (por ej. excedentes hídricos o inundaciones) (Figura 3.6). Por lo tanto, el aumento de la captura de recursos disponibles es un objetivo muy deseable para la intensificación sostenible.

Es recomendable incluir estimaciones de eficiencia en la captura de recursos como agua y/o nutrientes, que acompañen a los típicos cálculos usados para estimar productividad, como son los kilogramos de grano cosechados por unidad de superficie. La “productividad anual de recursos” es una métrica simple para esto y se estima como: cantidad de grano producido (en kg o tn) por unidad de recurso disponible en el año. Lo bueno de este indicador es que permite evaluar secuencias de cultivos con límites temporales más amplios que los de un cultivo individual.

Las más frecuentemente utilizadas son la productividad parcial del factor fertilización (PPFF) y la productividad de las precipitaciones (Ppp). Esta es una estimación de la productividad de la práctica de fertilización, es decir el rendimiento por unidad de nutriente aplicado. Es importante tener en cuenta que con un alto nivel de uso de fertilizantes este índice tiende a bajar. Esto se debe a que la respuesta de los cultivos a la fertilización no es lineal sino que existe un óptimo, a partir del cual el cultivo no responde al agregado de más fertilizante.

En este sentido es interesante lo que muestran ciertas experiencias realizadas en la región pampeana de Argentina y en EEUU, donde se observa que es posible aumentar la PPFF cuando el incremento de la dosis de fertilizante aplicado se acompaña con otras prácticas de manejo (por ejemplo: aumentando la diversidad y perennidad de las rotaciones).

En cuanto a la eficiencia en el uso del agua, una herramienta para maximizarla es la mayor perennidad de las rotaciones, ya que permite un mejor aprovechamiento de las lluvias anuales.

El aumento de la captura de recursos disponibles es

4. Reducción de externalidades

Una externalidad es el efecto secundario (costos o beneficios) de la actividad agrícola, que afecta a una parte de la sociedad que no eligió incurrir en ella. Puede ser positiva (por ejemplo, el caso de la apicultura) o negativa (como la contaminación por deriva de fitosanitarios, la contaminación de cursos de agua con sedimentos de suelo o fertilizantes por efecto de la erosión, la emisión de gases de efecto invernadero). Uno de los objetivos en el diseño de secuencias es la reducción de externalidades negativas.

Una de las externalidades negativas más comunes en SSD se da por el mal uso o uso excesivo de fitosanitarios para el control de plagas. Para reducir estas externalidades se aconseja recurrir al uso de productos de baja banda toxicológica y realizar aplicaciones seguras y de calidad, monitoreando las condiciones ambientales y el correcto funcionamiento de la maquinaria.

La inclusión de CS o de cultivos invernales para grano ha demostrado ser muy valiosa para reducir el uso de herbicidas, debido a la competencia que establecen con las malezas (Figura 3.7). En cualquier caso, es importante utilizar indicadores que permitan monitorear esa externalidad por uso de fitosanitarios, para lo cual existen metodologías sencillas como el EIQ (Coeficiente de Impacto Ambiental).

La inclusión de cultivos de servicios permite reducir

por un cultivo de

como CS. Por debajo de la biomasa seca se observa ausencia total de nacimientos de malezas.

Figura 3.7. Cobertura dejada

vicia usado

Ventajas de una adecuada rotación de cultivos

Diseñadas bajo los criterios anteriores, la rotación de cultivos presenta ventajas desde el punto de vista agronómico, empresarial, ambiental y social:

• Permite la diversificación de los riesgos

Las condiciones ambientales pueden ser desfavorables para un cultivo, pero es poco probable que lo sean para los demás cultivos integrantes de la rotación, que están sembrados en otros lotes.

• Facilita el control de plagas, malezas e insectos

En el caso de las plagas, el agente causal de enfermedad al no encontrar el hospedante adecuado (planta a la cual infectar) ve interrumpido su ciclo y no tiene oportunidad de prosperar, disminuyendo la cantidad de inóculo presente en el lote. Con las malezas y los insectos ocurre algo similar. Al ir modificando anualmente el ambiente estos organismos no encuentran un nicho estable que permita un aumento importante de su densidad poblacional. En consecuencia, malezas y plagas se mantienen en niveles que no comprometen el éxito del cultivo.

• Permite un uso balanceado de nutrientes

Comparado con el monocultivo, permite un uso balanceado de nutrientes, lo cual evita desequilibrios químicos de importancia. Si ello se complementa con una fertilización que contemple las diferentes necesidades de cada cultivo, habrá respuestas económicas favorables y se mantendrá el potencial productivo de los suelos.

• Mejora de las condiciones físicas y bioquímicas del suelo

En el aspecto físico, los distintos sistemas radiculares de los cultivos exploran diferentes estratos del perfil. Cada tipo de raíz genera una clase determinada de poros al descomponerse, que favorecen la dinámica de aire y agua. Éstos presentan gran estabilidad y continuidad espacial, y según su tamaño, tienen funciones de aireación, ingreso del agua al perfil, almacenamiento, o una combinación de estas (Lorenzatti et al, 2003). Respecto a los aspectos bioquímicos, la rotación de cultivos permite generar un balance neutro o positivo de carbono, comparado con el monocultivo.

• Mejora la actividad biológica del suelo

Específicamente, en los primeros centímetros del suelo existe una gran actividad y diversidad biológica, responsable en buena parte de la mineralización, formación y reciclado de materia orgánica y disponibilidad de nutrientes. La rotación de cultivos, con los diferentes aportes en cantidad y calidad de rastrojo, brinda el sustrato del cual se nutrirán los microorganismos, haciendo que exista un equilibrio de sus poblaciones similar al de los ambientes naturales, aunque con predominio de otras especies adaptadas a los agroecosistemas.

En la naturaleza nada es constante

El monitoreo y control continuo de las áreas con rotación de cultivos es fundamental para el propio éxito del sistema. Así las especies incluidas deberán ser criteriosamente seleccionadas, de acuerdo con las condiciones ambientales y de cobertura de suelos prevalecientes.

Resulta lógico entonces, pensar en secuencias más o menos estables, ajustadas a la oferta ambiental, apuntando a maximizar la producción y mantener la productividad del suelo. Pero esto no debe atar al productor, como si fuese una receta inamovible. Por el contrario, más que establecer una secuencia y mantenerla indefinidamente en el tiempo, es preciso hacer un seguimiento del estado del suelo, avance de plagas, disponibilidad hídrica y estado general del sistema a lo largo de los años y evaluar cambios en la rotación.

Es importante ir testeando y ajustando nuevas secuencias, incluir nuevos cultivos o diferentes ventanas de cultivos, en función a los avances del conocimiento y de las nuevas oportunidades de negocios.

Más que establecer una secuencia y mantenerla indefinidamente en el tiempo, es preciso hacer un seguimiento del sistema a lo largo de los años y evaluar cambios en la rotación.

03. Cultivos de servicios 02.

Los cultivos de servicios (CS) son aliados estratégicos de un SSD, ya que son una herramienta para sumar perennidad y diversidad a las rotaciones agrícolas y ganaderas.

Si bien se conocen como “cultivos de cobertura”, su aporte al sistema va más allá del hecho de “cubrir el suelo”. Se trata de cultivos que no se destinan principalmente a la cosecha de granos o biomasa, sino que ofrecen servicios ecosistémicos de regulación y soporte del agroecosistema: mejorando la salud del suelo, la gestión del agua, el aporte de nutrientes, el control de plagas, entre otros beneficios.

Estos beneficios no solo son para los productores, sino también para el ambiente y para el resto de las personas ya que ayudan, por ejemplo, a preservar un recurso fundamental para la Humanidad como son los suelos, o a usar eficientemente el agua, y también a reducir el uso de productos químicos necesarios para el control de plagas.

Algunos de los efectos de los CS son de impacto inmediato, como el control de malezas por competencia física y la mejora de la infiltración del suelo. Otros se observan en el mediano plazo, como el aumento del contenido de materia orgánica del suelo. A largo plazo, la rotación de cultivos y la interacción con el sistema de producción pueden generar mejoras significativas en la calidad del suelo y por ende en el rendimiento de los cultivos (Figura 3.8). Por otro lado, no conviene medir o analizar los beneficios de esta herramienta analizando un año puntual, sino evaluarlos sobre la secuencia de rotación: ver la película completa, en lugar de la foto.

Variables básicas a conocer para lograr un CS exitoso

1. Tener objetivos claros

El primer paso para lograr un CS exitoso es saber qué servicio o servicios voy a estar pidiéndole a ese cultivo. Esto determinará la especie a elegir, el volumen de biomasa óptimo a generar, el momento y la forma de siembra e interrupción de su ciclo y manejo general.

Un CS puede implantarse con el fin de impedir el crecimiento de malezas, ya sea al competir por recursos como la luz, el agua y los nutrientes, o simplemente al impedir su emergencia por interferencia o bien por la producción de sustancias químicas (efecto alelopático). También pueden usarse para romper los ciclos de las poblaciones plagas y facilitar el control de insectos y enfermedades.

Figura 3.8. Los maíces que crecen sobre vicia poseen mayor altura y desarrollo radicular (izquierda), respecto a los que crecen sobre barbecho químico (derecha). Fuente: productores Aapresid de la Regional Pergamino-Colón.

Otro objetivo de los CS también puede ser enriquecer la fertilidad del suelo, incrementando los niveles de materia orgánica (MO) y carbono. En este punto conviene mencionar que no toda la MO es igual, siendo posible diferenciarlas en dos fracciones: una más lábil (MO particulada) y otra más estable (MO asociada a los minerales del suelo). Las gramíneas y otros CS con alta producción de raíces contribuyen a la formación de la primera de estas fracciones, mientras que los CS con alta rizodeposición y baja C/N son los más eficientes para formar materia orgánica estable. En el caso de buscar un aporte de N a través de la fijación biológica será clave incorporar especies leguminosas. Este N puede ser aprovechado por los cultivos de renta posteriores, reduciendo incluso la necesidad de aporte de este nutriente vía fertilizantes tradicionales.

Si el objetivo es mejorar las características físicas y la estructura del suelo, creando poros de mayor tamaño que permitan que el agua de lluvia penetre, mejorando su captura y drenaje, será clave optar por especies de la familia de las crucíferas, como nabo, cuyas raíces son capaces de generar grandes canales. Las raíces en cabellera de las gramíneas son también buenas generadoras de porosidad. Una diversidad alta de estructuras radiculares parecería favorecer la porosidad y la estructura del suelo en general.

También pueden actuar como un escudo contra la erosión eólica en zonas de fuertes vientos y suelos arenosos, o bien la erosión hídrica y pérdida de nutrientes en terrenos con pendientes pronunciadas. En estos casos son fundamentales las siembras y emergencias uniformes, que aseguren una buena cobertura y anclaje del CS.

En suelos salinos, los CS pueden ayudar a reducir la evaporación y evitar que las sales se acumulen en la superficie.

Los CS pueden incluso utilizarse como una ración para los animales en sistemas mixtos o ganaderos (Figura 3.9). En este caso, es importante asegurar un manejo equilibrado del cultivo de manera de compatibilizar ambos servicios, y que la provisión de forraje y consumo por parte de los animales no afecte o limite otros servicios buscados, como puede ser el control de malezas.

Es importante destacar que, si bien el productor puede tener un objetivo concreto para incluir un CS en determinada secuencia, estos cultivos pueden ofrecer en realidad varios servicios en simultáneo, pudiendo por ejemplo aportar C al suelo y al mismo tiempo ayudar al control de malezas, entre otros. Pero además, sin importar la especie o el objetivo elegidos, estos cultivos generan aportes clave a la sustentabilidad del agroecosistema ‘por defecto’, como por ejemplo, mejorar la actividad de los microorganismos del suelo , o atraer a insectos benéficos.

Figura 3.9. Ganado bovino pastoreando un CS consociado. Los CS pueden ser aliados con la ganadería. Créditos: Productor Aapresid José Santiago Guazzelli.

3. Especies de CS más usadas. Clasificación según familia, ciclo, época de siembra, arquitectura de planta y tipos de ambientes. Fuente: Cover crop chart (USDA).

2. Seleccionar la especie adecuada

La elección debe basarse en una combinación de factores, incluyendo: objetivos esperados del CS, capacidad de uso del suelo, condiciones climáticas, disponibilidad de agua, ventana de crecimiento disponible entre el cultivo antecesor y sucesor (esto determinará la longitud de ciclo del CS). Un aspecto importante a considerar es la tolerancia al encharcamiento y salinidad, así como la tolerancia a heladas, dependiendo de las zonas. En la Tabla 3 se muestra una carta de especies.

La mezcla de 2 o más especies (Figura 3.10) es una estrategia que permite aumentar la diversidad de grupos funcionales, y por tanto combinar en simultáneo varios atributos y servicios ecosistémicos, y potenciarse mutuamente. Las mezclas también permiten aprovechar de forma más eficiente los recursos. Un ejemplo frecuente es la mezcla de leguminosas, como la vicia, con gramíneas, como avena o centeno. Las primeras aportan N por fijación biológica que a su vez puede ser aprovechado por las gramíneas para producir más biomasa. Las gramíneas por su parte, aportan al sistema C y materia orgánica estable, eficiencia en el uso del agua y estructura del suelo gracias a sus raíces en cabellera. A su vez, sus cañas pueden servir de sostén para que la vicia (naturalmente más rastrera) pueda ‘trepar’ en altura y generar un porte más erecto y, por ejemplo, ser menos susceptible a enfermedades.

Una cuestión muy importante cuando se opta por mezclas es la correcta definición de la proporción a sembrar de cada especie, a fin de que la competencia entre ambas no favorezca a una en detrimento de la otra y la mezcla quede desbalanceada.

Tabla

3.10. CS consociado de centeno y vicia, un maridaje que brinda numerosos servicios.

Créditos: Productor Aapresid

Figura

Juan Cruz Tibaldi.

3. Fechas de siembra y densidad

La fecha de siembra es clave porque define en gran medida el potencial de producción de materia seca. Para decidir la fecha de siembra óptima, uno de los aspectos a considerar es el largo del ciclo del CS, y la ventana disponible de tiempo entre los cultivos que le anteceden y suceden en la rotación. En principio, las siembras tempranas (es decir lo antes posible) son las que mejor logran aprovechar los recursos disponibles (agua, luz y nutrientes). Inclusive, hay especies que permiten ser sembradas al voleo previo a la cosecha del cultivo antecesor (Figura 3.11).

Sin embargo, las condiciones hídricas son las que terminan condicionando el éxito de la siembra de los CS. Así, factores como temperatura y fechas de precipitaciones, y las características productivas del suelo o capacidad de uso, también influirán en la elección de la fecha de siembra.

La densidad de siembra es otro aspecto crucial que tiene impacto directo en los costos de implantación y en la producción de materia seca. En este sentido, a mayor cobertura mayor cantidad de servicios, relacionados al control de malezas y biomasa producida. Sin embargo, la decisión de la densidad va a depender a su vez de la especie, el tipo de ambiente, y la rotación de cultivos planificada. El espaciamiento entre hileras es un elemento relevante ya que afecta la capacidad de cobertura y la competencia con las malezas, además de influir en la capacidad de aprovechamiento del agua.

La fecha de siembra define en gran parte el potencial de producción de materia seca.

Figura 3.11. Avena volada sobre maíz en pie. Créditos: productor Aapresid Esteban Bilbao.

4. Ubicación en la rotación: antecesor y sucesor

Otra de las decisiones a la hora de adoptar los CS es tener en claro dónde ubicarlos dentro de la secuencia, cuáles son los cultivos que los van a anteceder y los que los seguirán en la rotación. El cultivo antecesor al CS determinará, entre otras cuestiones el momento de desocupación del lote donde se implantará el CS, el estado general del lote y la cobertura, los tipos de herbicidas que puedan haberse utilizado y que puedan resultar tóxicos para el CS.

En cuanto al sucesor, tener en cuenta el tipo de cultivo y su fecha de siembra óptima es clave para conocer la ventana de crecimiento que podremos dar al CS (nunca un CS debería condicionar la oportunidad de siembra de un cultivo de renta posterior).

Asimismo, debe considerarse el consumo de agua que pueda tener el CS y su efecto en la dinámica de liberación de nutrientes, que condicionará la disponibilidad de los mismos para el cultivo sucesor. Para ejemplificar esto último podemos tomar el caso de un CS leguminosa como vicia, que gracias a su aporte de N por fijación biológica puede ser un buen antecesor de cultivos de gramíneas como maíz, que demandan mucho este nutriente. Por otro lado, un CS de gramínea como centeno puede no ser la mejor opción previo a un maíz, ya que tenderá a consumir el N del suelo e inmovilizarlo en sus tejidos una vez secado, pudiendo limitar la disponibilidad de este nutriente para el maíz siguiente.

Este proceso dependerá de la ventana de tiempo o “barbechito” entre la finalización del CS y la siembra del cultivo de renta posterior.

5. Momento y método de terminación

La interrupción del crecimiento de los CS es crucial para el éxito de esta herramienta, y se basará principalmente en las limitaciones hídricas de la temporada, la inmovilización de nutrientes y las fechas de siembra previstas para los cultivos siguientes en cada región.

Lo crucial de este desafío: hallar un equilibrio entre la producción de biomasa del CS (y por tanto su capacidad de aportar muchos de los servicios ecosistémicos para los que fue sembrado) y el contenido de agua remanente en el perfil del suelo que dejaremos al cultivo posterior.

Lo primero a saber es cuál es el volumen óptimo de biomasa que se apunta a producir, lo cual dependerá del objetivo del CS y, desde luego, de las posibilidades y limitantes de cada ambiente. Es decir, no existe un único volumen “óptimo” de biomasa, y sobre todo, éste no necesariamente coincide con el volumen máximo. Por ejemplo, los productores de la Chacra Aapresid de Pergamino encontraron que cuando el objetivo es aportar N biológico al suelo, CS de Vicia villosa de 5 tn MS/ha pueden ser suficientes para no encontrar respuesta a la fertilización nitrogenada en maíces siguientes.

Productores de zonas ventosas y áridas del sudoeste de Córdoba (Argentina) logran proteger el suelo de la erosión eólica en invierno con cultivos de servicios de tan solo 2-3 tn MS/ha (Ver “En primera persona: CS en ambientes semiáridos”).

Datos de la Red de Cultivos de Servicios de Aapresid encuentran que volúmenes de 4 tn MS/ha contribuyen de forma satisfactoria al control de malezas, logrando controles mayores al 70% (Informe Red CS Aapresid, 2018/9).

En conclusión, no siempre conviene desesperarse por lograr un CS de máxima producción de biomasa aérea. CS visiblemente menos “exuberantes” no solo son capaces de cumplir con los objetivos buscados sino que además, son suficientes para dejar uno de sus aportes más importantes y que ocurre bajo tierra: generar sistemas radiculares que mantengan viva y constante la interacción con los organismos del suelo.

Teniendo una idea del volumen óptimo de biomasa a obtener, se está en condiciones de definir aspectos para lograrlo, como la fecha de siembra (siembras tempranas prolongarán el tiempo para alcanzar ese volumen sin necesidad de demorar el secado), o la variedad a sembrar (las variedades pueden diferir en longitud de ciclo, momento de floración o momento en que ocurren los picos de producción de biomasa, etc.).

En cuanto al compromiso con la reserva de agua que quedará para el cultivo de renta siguiente debe tenerse en cuenta que cuanto más biomasa acumule el CS y más avance hacia estadios reproductivos, mayor será su consumo de agua (sin mencionar que aquellos CS que se dejan ‘semillar’ pueden devenir en un problema a controlar si prosperan dentro de otros cultivos). Pero además, conforme se demora el momento de secado se irá reduciendo la “ventana libre de cultivos” o el barbechito hasta la próxima siembra, un periodo clave para recargar el perfil mediante las lluvias (Figura 3.12).

Figura 3.12. Representación gráfica de la ubicación del período llamado “barbechito”, entre un CS y el cultivo siguiente.

En años secos, esto puede representar un riesgo muy grande al comprometer el rendimiento del cultivo posterior. Por tanto, conocer variables como el estado hídrico del suelo en la campaña en cuestión y la fecha de siembra del cultivo sucesor al CS son fundamentales para definir el momento y la duración del barbechito necesaria para la recarga del perfil. Según la Red de CS de Aapresid, entre 40 y 80 días es el rango recomendable de este período (a ajustar para cada zona, año, y lote) para la Región Pampeana argentina (G. Piñero, Manejo de CS, 30º Congreso Aapresid)

En la interrupción de un CS no sólo importa el cuándo, sino también el cómo, es decir, el método de secado elegido, que puede ser químico, mecánico o incluso ambos. La elección del método debe considerar factores como la especie seleccionada, la densidad de siembra, el momento en el ciclo de vida del cultivo, la altura y el porte de la planta, así como también factores ambientales y económicos.

En mezclas, si se opta por secado químico, es clave la selección de especies de CS con ciclos de crecimiento similares para permitir su óptimo secado. Sin embargo, los altos costos (económicos y ambientales) o la falta de estos insumos nos da una segunda opción: el control mecánico. El uso de rolos aplasta y genera “quiebres” en las plantas del CS, que posteriormente mueren deshidratadas, quedando el residuo uniformemente distribuido en el suelo (Figura 3.13). Es crucial que la especie elegida sea compatible con esta técnica, y que el momento del ciclo de vida, la altura y el porte de la planta también sean adecuados para un secado efectivo mediante un rolado. En este caso, otro factor importante es la disponibilidad de equipos.

Figura 3.13. Terminación mecánica de CS mediante rolado. Créditos: productor Aapresid Bernardo Romano

EN PRIMERA PERSONA Caso Chacra Pergamino Aapresid1

¿Cómo intensificar y diversificar las rotaciones?

Este proyecto liderado por productores de AAPRESID se localiza en la Región Pampeana Argentina. Se trata de una de las regiones más productivas del país que posee un clima subtropical. Las precipitaciones anuales promedian los 1000 mm, con una estación seca en invierno y una humedad en el verano, y la temperatura media los 17°C. Son los suelos más productivos del país y aptos para la producción de una amplia variedad de cultivos, así como pasturas de alto valor forrajero.

Las rotaciones típicas de la zona son Tr/Sj-Mz-Sj. Así, en dos de los tres años se siembra un único cultivo al año durante la estación húmeda (verano), mientras que durante el invierno los suelos permanecen cubiertos por los residuos de la cosecha estival. Solo en uno de los tres años la secuencia incluye un doble cultivo, en este caso de trigo en el invierno seguido de soja de segunda en el verano.

Los productores de la Chacra entendieron que el potencial de la región permitía incrementar la intensidad y diversidad de las rotaciones, dando mayor perennidad a las secuencias con distintos grupos funcionales. Así, sería posible mejorar la eficiencia en el uso de recursos disponibles (agua y nutrientes), aumentar la productividad y estabilidad, brindar servicios ecosistémicos como mejora en la salud del suelo y aumento de su biodiversidad, y reducir la dependencia de insumos externos como fertilizantes y fitosanitarios.

Para lograrlo, evaluaron alternativas a las rotaciones tradicionales, las cuales diferían en dos parámetros: índice de intensidad de la rotación (IIR) y porcentaje de gramíneas (%Gram). El IIR es la relación entre el tiempo en días de la rotación ocupado con cultivos en crecimiento y los días totales de la rotación; y el %Gram mide la relación entre cantidad de gramíneas y el total de cultivos realizado en la rotación, siendo una

1 Accedé al Informe completo del proyecto acá

forma de estimar el grado de diversificación de cada rotación.

Las rotaciones evaluadas partieron de IIRs de 36% y %Gram de 50% (valores típicos de la zona) hasta secuencias con IIR y %Gram de 90% (Tabla 4). Las mismas combinaron gramíneas y leguminosas anuales de renta (como maíz, trigo, cebada, soja y arveja) y “de servicios” (como Vicia villosa), así como pasturas consociadas perennes.

Tabla 4. Índice de intensidad de la rotación (IIR) y porcentaje de gramíneas (%Gram) de cada rotación evaluada en 3 establecimientos Las Matreras (LMs), San Nicolás (SN) y La Matilde (LMe). Fuente: Chacra Pergamino (2011-2020).

Tras 9 años, la Chacra confirmó que la zona tenía un potencial productivo que no estaba siendo explorado, siendo posible pasar de los IIR iniciales del 40% a tiempos de ocupación del 70%.

Esto se vio en parámetros como los rendimientos y márgenes económicos: secuencias de mayor tiempo de ocupación tuvieron mayores rendimientos acumulados (en tn totales/ha cosechadas) incluso aquellas donde predominaron los CS, es decir cultivos que, al no producir grano, no aportaron a las toneladas totales. Esto muestra cómo el aumento en el tiempo de ocupación de la tierra y de grupos funcionales de especies (por ejemplo gramíneas y leguminosas) permite sinergizar complementariedades entre cultivos y potenciarlos (Figura 3.14).

Figura 3.14. Rendimiento acumulado en kg de granos/ha de las distintas rotaciones a lo largo del tiempo para dos establecimientos de la Chacra. En rojo, las secuencias menos perennes son superadas por los rindes de aquellas de mayor perennidad que incluso comprenden CS que no aportaron granos.

Un ejemplo de ello, es que la incorporación de CS de vicia aportó en promedio 45 kg N/ha extra a los cultivos de maíz posteriores respecto de no incorporar ningún antecesor (Figura 3.15). Este N biológico es además liberado progresivamente, en formas fácilmente asimilables por el cultivo y generando aportes residuales del nutriente al trigo que siguió a dichos maíces Cuando esta vicia produjo más de 5000 kg de MS/ha no hubo respuesta al agregado de fertilizante nitrogenado en estos maíces.

Figura 3.15. Nitrógeno (N) absorbido por maíces (en madurez fisiológica) sin fertilización nitrogenada, proveniente de distintos antecesores (barbecho, vicia, arveja y trigo) a lo largo de 3 campañas. Fuente. Interacción Chacra Pergamino-INTA Oliveros, Salvagiotti, Enrico.

Las rotaciones con más historia de vicia presentaron aumentos de carbono en el suelo en los primeros 20 cm de hasta 1,70 tnC/ha, respecto de las rotaciones típicas de la zona 0,2 tnC/ha. Se cree que el efecto acumulativo de 3 cultivos de vicia en 6 años, su aporte de N orgánico y las mejoras en rinde de los cultivos en esas rotaciones (en especial maíz y trigo) podrían ser algunas de las causas de este incremento.

También se vieron importantes reducciones en el número de aplicaciones de herbicidas y su impacto ambiental (los resultados detallados se presentan en el Capítulo 4, Manejo Integrado de Plagas).

Caso Chacra Pergamino Aapresid

EN PRIMERA PERSONA

EN PRIMERA PERSONA Caso productor Aapresid Sandro Raspo

Cultivos intercalados o sincronizados

Sandro es productor en la zona núcleo argentina que, en la búsqueda de herramientas que me permitan mejorar los sistemas de producción, incursiona en la siembra de cultivos intercalados.

La estrategia apunta a simular las condiciones de una pastura con el objetivo final de de mantener el “suelo vivo” la mayor parte del año, ayudar a controlar malezas y obtener más raíces.

Las opciones incluyen cultivos en maíz -temprano o tardíosembrados con CS de vicia (Vicia villosa y Vicia sativa), nabo

(Brassica sp.), moha (Setaria italica) o trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum) (Figura 3.16).

En el caso del maíz de primera, que se siembra en septiembre, la siembra del CS se realiza cuando la gramínea alcanza las 8 a 10 hojas, siempre estando atento a no extenderse demasiado, porque la altura del maíz limita el ingreso de la sembradora al lote.

En marzo se cosecha el maíz y luego comienza el pastoreo del CS. El remanente de la intersiembra tiene dos caminos posibles: secado con herbicidas y siembra de un cultivo invernal como trigo; o darle tiempo al CS tiempo para que se recupere y mantenerlo como cobertura invernal, para secarlo previo a la siembra de soja en la primavera siguiente.

Raspo destaca tres beneficios centrales de la práctica de intersiembra. Por un lado, permitió resolver el problema de enmalezamiento que queda después de cosechar el maíz. También mejora la fertilidad química del suelo, llegando a reducir hasta en 50 kg/ ha la dosis de urea en la fertilización del cultivo sucesor. Por último, mejora la captación y uso del agua.

Figura 3.16. Cultivo de servicios multiestacional (trigo sarraceno) intercalado con maíz de primera. Créditos: Sandro Raspo.

EN PRIMERA PERSONA Autor: Productor Aapresid Guillermo Rivetti

CS en zonas semiáridas

Nuestro lugar de producción se encuentra en el sur de la provincia de Córdoba y se caracteriza por presentar suelos de texturas muy gruesas (Clase IV con más de 75% de arena) y relieve ondulado. El régimen de precipitaciones anuales promedio es de 680 mm con marcada variabilidad interanual, oscilando entre 340 mm y 1100 mm. Nuestras lluvias se dan mayormente en los meses de otoño y luego en primavera-verano. Los inviernos y veranos son muy marcados, con temperaturas muy bajas (hasta -10°C) y muy altas (mayores a 37°C), respectivamente. Además, esta región presenta muchos días ventosos durante la primavera y parte del verano.

Esta combinación de ambiente y tipo de suelos hace de estos ambientes de producción muy frágiles, cuya amenaza principal es la erosión eólica. Por ello, desde hace años comenzamos a intensificar nuestras rotaciones con CS. En un primer momento para solucionar “urgencias”, como la erosión y luego incorporándolos a las rotaciones para bajar la temperatura superficial del suelo, aumentar la porosidad, reducir la evaporación, fijar rastrojos en superficie, fijar carbono en el suelo, ciclar nutrientes, aumentar la actividad biológica, competir con malezas, biodegradar fitosanitarios, etc.

Partimos de rotaciones simples de Sj-Mz a otras más complejas, como Sj-CSsembradora-Mz, sembrando los CS con maquinaria terrestre. El CS elegido fue Centeno (Secale cereale), por su gran adaptabilidad a la zona en cuanto a temperaturas y lluvias, siendo uno de los cultivos con menor costo hídrico. Utilizando cultivares de ciclos cortos podemos generar entre 3 y 8 tn de MS/ha con solo 55 mm de costo hídrico, en comparación con el barbecho. Extendiendo el periodo de crecimiento desde abril a principios de octubre, tenemos un 75% de probabilidad de recargar el perfil y recuperar los milímetros de agua utilizados por el CS. El desempeño mejora cuando el CS es sembrado en abril, bien nutrido, con densidades de 140 semillas/m2 y su ciclo es cortado al llegar a antesis, para evitar las etapas de alto consumo de recursos.

Figura 3.17. CS mezcla vicia con cebada forrajera en A. Van Praet, Norte de La Pampa. Créditos: Guillermo Rivetti

Luego fuimos en busca de mayores beneficios para el suelo, como porosidad, actividad biológica y retención de rastrojos en superficie. Es así que decidimos incorporar la siembra aérea de los CS, pasando a un nuevo esquema de rotación Soja-CSsembradoraMaíz-CSaéreo. La especie utilizada fue centeno, esta vez a razón de 200 semillas/m2 Mayormente instalamos estos CS aéreos sobre maíces a comienzos del otoño. En su mayoría lo hacemos con avión, pero también usamos máquinas terrestres provistas de equipos neumáticos tipo “Altina”.

Para hacerlo con avión es necesario contar con pilotos experimentados y especializados en siembras aéreas, siendo la principal ventaja de esta práctica la velocidad de ejecución. Esto nos permite especular con los pronósticos climáticos, y sembrar una vez “declarado el otoño”, un par de días antes de una pronosticada lluvia. En cambio, el sistema terrestre es más lento, pero de mayor precisión. En ambos casos es importante que el cultivo de cosecha instalado esté próximo a madurez fisiológica, así su competencia por agua, nutrientes y luz es menor y que llueva en los días posteriores a la siembra.

Con el tiempo descubrimos que el elevado contenido de C y rastrojos que aportaba el centeno, generaba una penalización en el rendimiento del maíz sucesor, producto de la retención temporaria de N en el suelo. Por el contrario, la soja posterior se veía beneficiada. Por ello decidimos incorporar vicia en mezcla con centeno, como CS, sembrado en forma mecánica (Figura 3.17).

Si bien el uso de vicia en zonas semiáridas es un aprendizaje continuo, hoy conocemos algunos puntos que no debemos soslayar: la especie que se adapta a nuestras condiciones es Vicia villosa (no sativa). En lotes primerizos de vicia es imprescindible un buen inoculado. Debemos lograr al menos 40 plantas/m2 para obtener los beneficios buscados. Logramos buenos resultados en cuanto a N fijado al suelo con vicias de

Figura 3.18. Aprovechamiento ganadero de CS en zona semiárida. Créditos: Guillermo Rivetti.

3 tn de MS sembradas durante abril y cortando su ciclo a principios de octubre. En este punto sí hay que ser muy estrictos y seguir la evolución de extracción de agua del perfil, ya que se trata de una especie con gran profundización radicular y capacidad de extraer agua de hasta más de 2 metros del perfil.

Nuestra rotación actual es de Soja-Vicia+Centenosembradora-Maíz-Centenoaéreo, con un tiempo de ocupación del suelo con raíces “vivas” de un 80%. Acompañada de una nutrición balanceada, esta rotación mejora la infiltración entre el 60-120%, reduce el uso de fertilización nitrogenada en un promedio del 40%, reduce el uso de fitosanitarios en el orden del 20%, entre otros beneficios.

Hoy nos encontramos en una etapa de integración con ganadería (Figura 3.18), haciendo un uso “racional” o “soft” de los CS, con excelentes resultados.

Si bien queda mucho por aprender, sabemos que para desarrollar un SSD en cualquier zona, pero sobre todo en esta, debemos tener algunos parámetros estabilizados. Para ello, es primordial detectar objetivos urgentes, tratarlos, y una vez solucionados, focalizarnos en la elección de la secuencia de cultivos.

Autor: Productor Aapresid Guillermo Rivetti

Sistemas de Siembra Directa

capítulo 04 | MANEJO INTEGRADO DE MALEZAS EN SSD

Manejo integrado de malezas en SSD

Autor: Red de manejo de Plagas de Aapresid (REM).

Los lineamientos y principios generales del manejo integrado de plagas que veremos a continuación pueden ser aplicados a cualquiera de las adversidades bióticas de los principales cultivos agrícolas, sean estas malezas, insectos o enfermedades.

Sin embargo, en este manual nos enfocaremos en la primera de ellas: las malezas, dado que sus dinámicas de crecimiento y proliferación son muy sensibles a cambios en el sistema de labranza utilizado.

La labranza controla las malezas destruyendo los individuos así como sus órganos subterráneos. Pero por otro lado, genera condiciones óptimas para la germinación de especies cuyas semillas necesitan luz o amplitud térmica para germinar, al elevarlas desde el banco de semillas a la superficie del suelo.

De la misma forma, la ausencia de laboreo puede facilitar el control de aquellas malezas que necesitan exposición solar o mayor temperatura para germinar, pero generar un ambiente propicio para aquellas que, por ejemplo, germinan mejor en presencia de cobertura o que sobreviven gracias a órganos subterráneos (como rizomas) que no se verán afectados por la perturbación del suelo (Figura 4.1).

Figura 4.1. La SD puede generar un ambiente propicio para ciertas malezas, como rama negra (Izq.) o sorgo de alepo (Der.).

Así, bajo SD no hay labranza que ayude a controlar mecánicamente algunas malezas, pero tampoco se generan condiciones que favorezcan la germinación de otras. Además, bajo SD las semillas permanecen en la superficie del suelo, donde son susceptibles de ser depredadas.

Por último, el uso de accesorios a la siembra como el barre rastrojos (que desplaza los residuos desde el surco de siembra hacia el entre surco) favorece la competencia temprana del cultivo al exponerlo a mejores temperaturas respecto de las semillas de malezas, que quedarán cubiertas por el rastrojo.

Puede concluirse que cada sistema genera condiciones favorables para el desarrollo de ciertas especies en detrimento de otras, por lo que optar por SD o labranza convencional sólo modificará la flora de malezas predominantes

Yendo al manejo de malezas en un SSD, es recomendable aplicar una estrategia de manejo integrado. Esto implica: diseñar un sistema “complejo en señales” para retardar el avance de las malezas, usando todas las prácticas disponibles, combinándolas en el tiempo (años) y el espacio (lotes) de manera de sinergizar sus efectos y obtener mejores resultados, cuidando el impacto sobre el ambiente y las personas.

Este enfoque de manejo integrado debe pensarse en el mediano y largo plazo, por lo que hay que tener en cuenta que no todas las prácticas que implementemos tendrán un beneficio directo o inmediato. Ejemplo de ello son las prácticas tendientes a reducir progresivamente la producción de semillas que conforman el banco de semillas de malezas de un lote (Figura 4.2).

Dicho esto, podemos resumir una estrategia de manejo integrado en 3 acciones: adelantarse, generar un buen ambiente para el cultivo y uno malo para las malezas, y controlar (Tabla 5).

Figura 4.2. Semillas (Izq.) y plántulas (Der.) de Amaranthus palmeri, una especie de yuyo colorado rústico y agresivo que puede producir hasta 600.000 semillas por planta.

Tabla 5. Resumen de las acciones y prácticas de una estrategia de manejo integrado de malezas. Fuente: REM (2018).

1. Adelantarse

Incluye las prácticas que evitan que las malezas difíciles ingresen al lote o las eliminan antes que sus poblaciones alcancen magnitudes que ya no hagan posible su control.

1.1. Monitoreo sistemático de lotes y bordes

Consiste en monitorear, para detectar invasoras o alertar acerca de cambios en la composición florística, decidir acerca de la conveniencia de un tratamiento en un cultivo, constatar la eficacia y/o fallas de un tratamiento y/o la posible aparición de resistencia2. Es sistemático porque se hace con cierta periodicidad y dejando registro, para la toma de decisiones en el momento y en el futuro (Figura 4.3).

Es indispensable conocer las malezas, es decir, identificar las especies, conocer su biología, forma de dispersión, etc. Al aparecer nuevas resistencias o sospechas de las mismas es importante para uno y para el bien común denunciarlas a la Red de Manejo Integrado de Plagas de Aapresid (REM) y enviar muestras a analizar si fuera necesario. Debe hacerse un manejo de bordes, en función de las malezas presentes, controlándolas si fueran amenazas para el lote y dejándolas si no fueran potenciales riesgos.

2 Resistencia: capacidad natural y heredable de algunos biotipos de malezas de una población determinada para sobrevivir a un tratamiento herbicida, que debería controlar con eficacia esa población en las condiciones normales de uso.

Fuente: Comité de Acción de Resistencia a los Herbicidas (HRAC).

1.2. Cuidado del ingreso de semillas de malezas

Es importante desinfectar las máquinas cosechadoras y demás herramientas al ingreso y/o salida del lote, siguiendo los protocolos de limpieza de las maquinarias3 (Figura 4.4). Si hay escapes, en la próxima campaña se recomienda empezar a cosechar por aquellos bordes que sean de fácil visualización.

Por otro lado, se recomienda usar semilla de origen conocido, sin impurezas que puedan contener semillas de malezas. Cuando se siembran especies cultivadas que puedan presentar biotipos con resistencia a herbicidas eliminar rápidamente posibles escapes.

Figura 4.4. La limpieza de la cosechadora debe realizarse fuera del lote y siguiendo ciertos pasos: 1) aplicado de aire con sopladora, en especial en saca-pajas, zaranda y zarandón, noria y sinfín de granos, cabezal y embocador; 2) puesta en funcionamiento de la cosechadora en vacío; 3) pasaje por los órganos internos del equipo de material seco con mucha hoja (ej. heno) y 4) repetición de limpieza con sopladora. Fuente: INTA.

3 Para conocer el paso a paso de este proceso consulte la Guía de Limpieza de Cosechadora Fuente: INTA y REM.

Figura 4.3. El monitoreo sistemático de lotes y bordes es uno de los pilares del manejo integrado de malezas.

1.3. Manchoneo

Eliminar las primeras plantas que aparezcan en el lote de una nueva maleza difícil. Puede hacerse por diferentes medios según el tipo de maleza y grado de dispersión: manual (con azada o mochila), con equipo pulverizador o mecánico (con algún implemento de labranza aplicado únicamente en la zona del manchón) (Figura 4.5).

2. Buen ambiente para el cultivo, malo para las malezas

Incluye las prácticas que generan un ambiente propicio para el desarrollo de los cultivos, en detrimento del de las malezas. Estas prácticas se engloban en el denominado manejo cultural, que incluye:

2.1.

Rotaciones de cultivos y pasturas

Tender a una mayor intensificación, de manera que el suelo esté el mayor tiempo posible ocupado con plantas en crecimiento, hasta donde el ambiente lo permita. Un barbecho largo es el caldo de cultivo para las malezas, al dejarles todos los recursos disponibles (agua, luz, nutrientes).

Además, la ocupación del suelo debe ser diversa, es decir, con diferentes cultivos. Se recomienda incorporar CS a la rotación, seleccionando especies y manejo adecuado para cada zona agroecológica. Deben pasar a ser parte del sistema, ya que no se logran grandes beneficios al aplicarlos como medida aislada. La habilidad de estos cultivos para suprimir la emergencia y crecimiento de las malezas está relacionada con la cantidad de biomasa producida y/o con la liberación de sustancias inhibitorias; y su efecto prevalece durante el periodo en que se encuentran vivos, así como algún tiempo después por efecto de la cobertura que producen (Figura 4.6).

Figura 4.5. Es muy recomendable controlar los manchones de malezas, como en este caso de sorgo de Alepo en un cultivo de soja.

Los sistemas con ganadería aportan aún más diversidad ya que normalmente incorporan especies perennes que reducen el stand de algunas malezas. Por otro lado, el pastoreo es por sí mismo otra herramienta de manejo de malezas.

Los CS suprimen la emergencia y el crecimiento de malezas, a través de la biomasa producida y la liberación

de

sustancias inhibitorias.

Figura 4.6. Cultivo de servicios de centeno sobre antecesor maíz, un “herbicida” natural para el control de malezas. Créditos: productor Aapresid Santiago Lorenzatti.

EN

PRIMERA PERSONA Caso Chacra Pergamino Aapresid

Manejo integrado de malezas

Los productores de la Chacra Aapresid Pergamino, en la Región Pampeana Argentina, evaluaron cómo la perennidad y diversidad de las secuencias de cultivos bajo SD podría: 1) generar cambios en las poblaciones de malezas malezas presentes y 2) contribuir a reducir la necesidad de controles químicos de malezas.

Para esto evaluaron rotaciones con diferentes grados de intensificación y diversificación4 (medida como proporción de gramíneas) que combinaron cultivos de renta (soja, maíz, trigo y arveja), de servicios (avena y vicia) y pasturas perennes consociadas. Los índices de intensificación de las secuencias (IIR) variaron del 36% al 90% y la proporción de cereales (Gram%), del 36% al 90%.

En estas rotaciones se midieron indicadores para conocer el comportamiento de las poblaciones de malezas: riqueza (número de especies), abundancia, frecuencia y estructura de las poblaciones (grupos de especies presentes como anuales/perennes, estivales/invernales, gramíneas/latifoliadas, etc.). También se analizaron cambios en la composición del banco de semillas.

Los resultados mostraron que la riqueza, abundancia y frecuencia de las poblaciones de malezas no cambió significativamente con la intensificación y diversificación de las rotaciones. Se observó que cambió la estructura de las poblaciones de malezas presentes, es decir, hubo grupos de especies asociados a ciertas rotaciones. Se estima que estas diferencias se debieron a ciertos atributos de las rotaciones como: abundancia de rastrojos, proporción gramíneas o cambios en las propiedades del suelo generados por la secuencia de cultivos.

4 El grado de intensificación se midió como IIR, que es la relación entre el tiempo en días de la rotación ocupado con cultivos en crecimiento y los días totales de la rotación. El grado de diversificación se midió como Gram%, es decir la relación entre cantidad de gramíneas y el total de cultivos realizado en la rotación.

En cuanto a necesidades de control químico, se vio en que en las secuencias más intensificadas se redujo a la mitad el número de aplicaciones para el control de malezas (Figura 4.7).

Este comportamiento puede explicarse por varias razones: la presencia continua de cultivos (asociada a rotaciones perennes) ralentizaron el crecimiento de las malezas por competencia y concentraron los picos de emergencia de las malezas, todo lo cual facilitó la efectividad de los controles químicos. También redujeron la presencia de ciertas malezas puntuales de difícil control en la zona, como Conyza bonariensis (Rama negra) (Figura 4.8).

Por último, la mayor perennidad de las secuencias permitió hacer uso de herramientas químicas de menor toxicidad, lo que se tradujo en una reducción de hasta el 60% del impacto ambiental asociado a las aplicaciones realizadas (Figura 4.9)

Figura 4.7. Arriba. Relación entre el número de aplicaciones de herbicidas y el índice de intensificación (IIR) de cada rotación. Fuente: Informe Chacra Pergamino. Abajo. Lote de la Chacra tras 17 meses sin aplicar herbicidas residuales. Secuencia: trigo/ soja-vicia-maíz tardío. Créditos: Chacra Pergamino, José Luis Ferri y Pablo Uranga. Fuente: de la Fuente et al (2021).

Figura 4.8. Relación entre la abundancia de Conyza sp. en otoño 2018 y biomasa acumulada de rastrojo desde la campaña 2012/13 a 2017/18. Fuente: Informe Chacra Pergamino.

Figura 4.9. Relación entre la suma de unidades toxicológicas (UT) en mamíferos (UTm, arriba) e insectos (UTi, abajo) y el índice de intensificación (IIR) de cada rotación. Fuente: Informe Chacra Pergamino.

Caso Chacra Pergamino Aapresid

2.2. Competencia del cultivo

• Disminuir el espaciamiento entre hileras, para un más rápido sombreo y por ende un menor tiempo de control necesario por otros métodos (Figura 4.10).

• Aumentar la densidad de siembra para acelerar la ocupación del espacio.

• Orientar la siembra en sentido este-oeste para sombrear mejor el entre surco (esta práctica es más efectiva en zonas de alta latitud).

• Ubicar el fertilizante en el surco de la semilla o cerca de ésta, en lugar de aplicarlo en toda la superficie.

• Modificar la fecha de siembra para evitar su coincidencia con los picos de emergencia de las malezas o para mejorar la aptitud competitiva del cultivo (esto se logra adelantando la siembra).

• Utilizar semillas de alto vigor y potenciarlo con tratamientos permitirá un rápido arranque del cultivo, para lograr una mejor competencia inicial frente a las malezas.

• Buscar materiales de mayor habilidad competitiva frente a las malezas. Algunos caracteres que aportan en este sentido son la velocidad de crecimiento, capacidad de ramificación o macollaje, hábito de crecimiento, folicidad, etc.

• Usar herbicidas con buena selectividad para el cultivo permite no retrasar su crecimiento y competir mejor frente a las malezas.

Figura 4.10. La reducción de la distancia entre hileras en la siembra de maíz de 70 cm (Der.) a 35 cm (Izq.) ayuda a reducir presencia de malezas como yuyo colorado (A. hybridus), rama negra (C. bonariensis) y gramíneas. Fuente: Chacra Aapresid Justiniano Posse.

3. Controlar

Incluye las prácticas necesarias para controlar las poblaciones de malezas establecidas en el lote, protegiendo el cultivo en curso y, simultáneamente, buscando que disminuyan en el tiempo.

3.1. Herbicidas de diferentes sitios de acción

Usar diferentes sitios de acción es clave para retardar la aparición de resistencias. Puede hacerse ser a través de la mezcla (en la misma aplicación), la secuencia (en aplicaciones sucesivas) y los ciclos (en distintas campañas) (Figura 4.11).

Figura 4.11. Ejemplo de rotación de modos de acción de herbicidas en un ciclo de rotación de trigo/soja de segunda - maíz - soja de primera. Fuente: REM (2024).

Los eventos biotecnológicos y de mejoramiento del híbrido o cultivar permiten usar herbicidas de diferentes sitios de acción en el barbecho o sobre el cultivo. Es importante rotar estos caracteres también, para poder rotar herbicidas.

3.2. Dosis de marbete y tamaño adecuado de malezas

Aplicar en el momento adecuado es clave para lograr una alta eficacia del herbicida, esto es, cuando la maleza se encuentra en sus primeros estadios de crecimiento (Figura 4.12). Evitar tanto las sobredosis como las subdosis, teniendo en cuenta que cuando se aplican dosis inferiores a las recomendadas, se incrementa el riesgo de generación de resistencia.

3.3. Herbicidas residuales

Utilizar herbicidas residuales, que permiten actuar en el momento de mayor debilidad de las malezas, su germinación, y facilitar el control posterior de los nacimientos. El solapamiento en el tiempo (“Overlapping”) de diferentes herbicidas residuales puede ser una práctica adecuada, en reemplazo de la aplicación repetida de herbicidas postemergentes. Se recomienda utilizar modelos de predicción de emergencia que ayudan a la toma de decisiones.

3.4. Manejo de semillas de malezas en la cosecha

Es un excelente complemento al control químico, que permite disminuir el banco de semillas de malezas cuyo período reproductivo coincide con el del cultivo. Para esto existen dispositivos (cuya disponibilidad depende de cada país) que, incorporados a la cosechadora destruyen mecánicamente las semillas de malezas que hayan podido ingresar en el sistema de trilla.

4.12. Los controles más efectivos de Capsella bursa-pastoris (bolsa de pastor) se logran con aplicaciones tempranas, cuando la maleza se encuentra en estado de roseta.

Figura

3.5. Aplicaciones eficientes

Al momento de realizar un control químico, uno de los aspectos fundamentales es lograr una aplicación eficiente, es decir, que logre controlar la maleza con la dosis de herbicida recomendada, y al mismo tiempo minimizar posibles impactos negativos sobre el entorno (ej. deriva de producto).

Más allá del equipamiento disponible para efectuar la aplicación (mochila manual, pulverizadora de arrastre o autopropulsada), es importante saber que existe una serie de factores que determinan la secuencia de decisión de una aplicación, y que estos responden a criterios biológicos, físicos y químicos (Tabla 6).

5 Para conocer con más detalle el paso a paso para lograr correctas aplicaciones de herbicidas acceda a la Guía de calidad de aplicación de la REM, 2018.

Tabla 6. Secuencia de decisión de una aplicación química. Fuente: REM (2018).5

Como se vio previamente, el monitoreo es una etapa previa fundamental definir con anticipación la necesidad de aplicar un herbicida, y esto ocurrirá cuando los niveles poblacionales de la o las malezas presentes generen daños en el cultivo que superen el costo del control (Umbral de Daño Económico o UDE).

Suponiendo que esto ocurra, nos centraremos ahora en aquellos factores directamente relacionados con la tarea de aplicación en sí.

• Momento de aplicación

El control debe realizarse en el momento de máxima susceptibilidad de la maleza, esto es, en estadios tempranos de crecimiento (Figura 4.13), ya que las malezas se tornan más rústicas en estadios avanzados, y son casi imposibles de controlar en estados leñosos.

Además, es necesario tener presente que cuanto más tiempo permanezcan las malezas en el lote, más agua y nutrientes consumirán, recursos que no estarán disponibles para el cultivo.

Figura 4.13. Plántulas de Lamium amplexicaule, “ortiga mansa”, el momento ideal para controlar la maleza.

• Calidad del agua

La calidad del agua utilizada en la preparación del “caldo de aplicación” (mezcla a aplicar compuesta de agua, herbicida/s y posibles adyuvantes) determina gran parte del éxito de la aplicación.

Los herbicidas pueden ser muy sensibles a, por ejemplo, aguas con alta concentración de sales o a la presencia de tierra en suspensión, que pueden alterar el principio activo del producto y reducir su efectividad. Hay 3 parámetros que permiten conocer la calidad del agua:

- pH: el pH óptimo para las aplicaciones agrícolas es ligeramente ácido (entre 5-6). Puede medirse con cintas de pH (Figura 4.14).

- Dureza: se asocia a la presencia de calcio (Ca) y magnesio (Mg) en el agua y se expresa como mg/l (o partes por millón = ppm) de carbonato de calcio (CO3Ca). Es el indicador más importante de calidad de agua, ya que la presencia de estos cationes disueltos disminuye o neutraliza el efecto del fitosanitario. Si el agua posee más de 120 ppm de CO recomienda el uso de productos correctores y secuestrantes.

- Turbidez: se refiere al cambio de color del agua por la presencia de arcillas disueltas y restos orgánicos, compuestos que pueden desactivar fácilmente a los herbicidas.

Figura 4.14. Izq. Previo a una aplicación es crucial conocer la calidad del agua. En la foto: medición del pH del agua. Der. Medición del nivel de dureza del agua.

• Adecuación y características del producto

La efectividad de control está directamente relacionada con la elección correcta del producto para controlar la maleza objetivo. Es importante utilizar únicamente productos registrados por autoridades competentes. Éstos cuentan con un “marbete” o etiqueta con información clave: especies de plaga para las cuales está autorizado, dosis a aplicar y momento, restricciones para el uso, directivas en caso de derrame, y recomendaciones para el almacenamiento y eliminación del envase.

Además, contienen una banda de color que indica la categoría toxicológica a la que pertenece el producto, siendo recomendable - siempre que sea posible - optar por aquellos de menor toxicidad. La clasificación está dada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) (Tabla 7).

• Condiciones ambientales

Hay 3 variables meteorológicas a tener en cuenta para lograr una aplicación eficiente: velocidad del viento, temperatura y humedad del aire. inciden fuertemente en el éxito de la aplicación (Figura 4.15). En la medida que la velocidad del viento y la temperatura aumentan y la humedad ambiental disminuye, aumenta el riesgo de evaporación y deriva de las gotas aplicadas, afectando su llegada a la maleza.

En líneas generales, pueden establecerse los siguientes límites, fuera de los cuales conviene NO efectuar la aplicación: - velocidad del viento superior a los 20 km/h, - temperatura superior a 35°C, - humedad ambiente por debajo del 30%.

Tabla 7. Clasificación toxicológica de agroquímicos según la OMS.

A efectos prácticos, para la interpretación de estos tres factores es útil tener presente un parámetro denominado DELTA T que define la velocidad de evaporación del agua. Se calcula como el cociente entre la humedad relativa y la temperatura del bulbo seco. Se considera recomendable valores de Delta T menores a 8 y cuanto más bajos mejor, con un mínimo de 2.

Dentro de rangos aceptables para estas variables ambientales, existen a su vez, estrategias que permiten reducir su efecto en la aplicación y maximizar la eficacia de control. Por ejemplo, ante aumentos de la velocidad del viento o de la temperatura conviene aumentar el tamaño de las gotas a fin de reducir el riesgo de deriva y la pérdida por evaporación.

Figura 4.15. Medición de características meteorológicas. De arriba hacia abajo: velocidad del viento, humedad ambiente y temperatura, con valores dentro del rango aceptable para efectuar una aplicación.

• Calibración del equipo pulverizador

Una vez en el lote, y habiendo asegurado los factores anteriores, es momento de calibrar el equipo para aplicar. Según la maleza, el producto a aplicar, las condiciones ambientales y del lote, se debe elegir un caudal de aplicación (volumen que entrega por unidad de tiempo) y el tamaño de gota que maximice la cobertura del blanco objetivo, minimice las pérdidas por escurrimiento, evaporación y deriva, y que garantice un espectro de gotas con alta uniformidad (Figura 4.16).

Figura 4.16. La calibración del equipo es crucial para asegurar aplicaciones de calidad.

capítulo 05 | NUTRICIÓN BALANCEADA EN SSD

Sistemas de Siembra Directa

Nutrición balanceada en SSD

Conceptos básicos de fertilidad edáfica y nutrición balanceada. Paso a paso para definir una estrategia de nutrición balanceada. Biofertilidad: el poder que habita bajo tierra.

Autor: Ing. Agrónomo. Dr. Martín Torres Duggan. Tecnoagro. Docente regular Esc. Graduados (EPG) Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (FAUBA), Red de Nutrición Biológica Aapresid.

Como se mencionara en la introducción, el SSD redunda en mejoras de la fertilidad de los suelos respecto de las labranzas. Estas mejoras tienen que ver con efectos positivos sobre la dinámica de acumulación y provisión de nutrientes.

En primer lugar, bajo SSD no existe laboreo que “entierre” los residuos de cosecha (en mayor o menor medida según el implemento usado y su efecto de “inversión” del suelo que este genere). Por tanto, la incorporación y descomposición de los mismos es progresiva y se da en condiciones óptimas para los organismos del suelo (por ejemplo de aireación) .

Por otro lado, se elimina la exposición directa de la materia orgánica (MO) a la acción de la luz y temperaturas que provoca su pérdida por oxidación; y si bien este proceso pone a disposición nutrientes rápidamente para ser absorbidos por las plantas (generando “pulsos” temporales de fertilidad), genera pérdidas de la fertilidad en el largo plazo.

En ausencia de laboreo, se mejoran además las condiciones físicas del suelo que tienen gran incidencia en el ciclado y provisión de nutrientes, ya sea por su efecto sobre la circulación de agua y la exploración de las raíces, así como sobre las condiciones y hábitat en que se desarrollan y trabajan los organismos del suelo.

Por un lado, se reduce el riesgo de formación de capas de suelo de alta densidad a distinta profundidad (Figura 5.1.) que limitan la infiltración de agua, el crecimiento de las raíces y su acceso a nutrientes, sobre todo a aquellos poco móviles como el fósforo o el zinc.

En superficie, el SSD mejora la captura e infiltración de agua, reduciendo además los riesgos de erosión hídrica y eólica. Cabe destacar que el laboreo deja un suelo con baja proporción de poros de gran tamaño (claves en la circulación de agua y aire), de estructura débil (sin efecto de “aglutinado” que genera la actividad biológica. Ver sección Biofertilidad) y desprovisto en, mayor o menor medida, de cobertura.

Así, cuando se produce una lluvia, las gotas rompen directamente sobre la superficie, dejando partículas finas en suspensión. Al cesar lluvias y secarse el perfil, estas partículas se depositan generando “costras” que dificultan el nuevo ingreso de agua y aire al suelo. Con las futuras lluvias (sobre todo si son intensas) aumentan los riesgos de escorrentía y erosión (Figuras 5.2 y 5.3).

5.1. Capas laminares subsuperficiales provocadas por acción del laboreo.

Figura

5.2. Dinámica del agua de lluvia sobre un

y un

en SD

En SD, el agua queda retenida en los residuos e infiltrará con mayor facilidad en un suelo de abundantes macroporos.

Figura 5.3. Muestras provenientes de suelos bajo 20 años de distintos manejos: (Izq.) agricultura de labranzas y (Der.) agricultura bajo SD y alternancia de gramíneas con CS. Provisto de poros fuertes y estables, el suelo bajo SD resiste el efecto del agua. Un suelo bajo labranza se desintegra tras 2 minutos de sumergirse en agua. Fuente: Ing. Pablo José Mendez.

Sin embargo, todos estos impactos positivos en la fertilidad llevan tiempo. En el caso del N, durante los primeros años, la actividad biológica en activo crecimiento aumentará sus necesidades del nutriente, que será inmovilizado y retenido por la misma, reduciendo así su disponibilidad para los cultivos. En el caso del P, transcurrieron varios años hasta que los niveles de MO aumenten la provisión de este nutriente.

Así, es posible que en los primeros años de su implementación, la demanda de fertilización de un SSD sea mayor respecto de esquemas bajo labranza. Por tanto, conviene diseñar desde el inicio una estrategia de nutrición de cultivos acorde, que además acompañe los aumentos progresivos en los rendimientos, esperables en un SSD.

Figura

suelo labrado (Arriba)

suelo

(Abajo).

05. Conceptos básicos de fertilidad edáfica y nutrición balanceada 01.

Previo a adentrarnos en la nutrición de cultivos en SSD, conviene definir algunas cuestiones básicas, puntualmente relacionadas con el concepto de “fertilidad del suelo”.

Desde un enfoque tradicional, la “fertilidad” del suelo es la capacidad que tiene el mismo de proveer nutrientes para el crecimiento del cultivo. Este enfoque se centra en la evaluación de la disponibilidad de nutrientes y en la fertilización como práctica central de manejo. Bajo esta perspectiva, se considera “fertilidad física” a aquella que tiene que ver con la estructura del suelo o el funcionamiento físico del mismo, y “fertilidad biológica” a la que refiere a la actividad biológica del suelo, por ejemplo, la actividad microbiana (Ver sección Biofertilidad).

Si bien el enfoque tradicional puede resultar útil para comprender el concepto, no incluye las múltiples interacciones que existen entre los factores químicos, físicos y biológicos que regulan la fertilidad del suelo como un todo. Por ejemplo, un suelo compactado reduce la capacidad de las raíces de capturar nutrientes poco móviles en el suelo, como el P y micronutrientes metálicos (e.g. Zn), como así también aumenta las chances de que se presenten fenómenos de encharcamiento, que también inciden en las emisiones de óxido nitroso del suelo, entre otros posibles ejemplos.

Hoy, la mayoría de los modelos hablan de factores limitantes de la productividad de los cultivos, entre las cuales podemos mencionar: sequía, halomorfismo, hidromorfismo, deficiencias nutricionales, acidez, compactación, toxicidad o contaminación (Figura 5.4). Estos factores pueden ser modificados mediante la aplicación de insumos específicos o de estrategias de manejo.

Por otro lado, hay características intrínsecas del suelo y del ambiente que también definen su capacidad productiva y que son poco o nada manejables por el agricultor; por ejemplo, la textura, la pedregosidad, el drenaje interno, etc. - y parten de la relación del suelo con el paisaje y los procesos pedogenéticos.

Bajo este concepto integrador de la fertilidad, la provisión de nutrientes se encuentra influenciada por el funcionamiento global del suelo, es decir por procesos químicos, físicos y biológicos, y sus interacciones. Así, la noción de fertilidad es mucho más compleja que definir una dosis de fertilizante a aplicar.

Figura 5.4. Factores que pueden limitar el crecimiento de los cultivos. Se resaltan aquellos factores del suelo que definen la fertilidad del mismo en sentido amplio. Fuente: Stockdale et al. (2013).

05. Paso a paso para definir una estrategia de nutrición balanceada 02.

Todo empieza con el diagnóstico

Si bien vimos que los procesos e interacciones que intervienen y afectan la fertilidad edáfica y la provisión de nutrientes son complejos, existen herramientas efectivas para diagnosticar deficiencias nutricionales.

Los análisis de suelo presentan un elevado retorno a la inversión y resultan claves para la toma de decisiones de fertilización de cultivos a escala de lote y/o ambiente. Estos se realizan en laboratorio y lo primero que debe hacerse es tomar muestras a campo del suelo a analizar (Figura 5.5). Es muy importante el correcto muestreo ya que de esto depende la confiabilidad de los resultados (en el Anexo III se desarrolla el paso a paso para un correcto muestreo de suelo).

Figura 5.5. Extracción de muestra para análisis de suelo.

Para identificar deficiencias nutricionales se utilizan modelos de fertilización que se desarrollan en base a los resultados de los análisis de suelos. Dichos modelos se generan según diversos criterios como ser el contenido del nutriente disponible en el suelo en el momento de la siembra y el rendimiento objetivo, entre los más utilizados.

En regiones en donde no se han desarrollado modelos de diagnóstico basados en análisis de suelos, los análisis de plantas también son una herramienta para monitorear el estado nutricional y detectar posibles deficiencias durante el ciclo de un cultivo.

Teniendo en cuenta una mirada integral de la fertilidad, es importante complementar los resultados de dichos análisis con otras herramientas de diagnóstico, especialmente aquellas que permitan conocer la fertilidad física y calidad estructural de los suelos (Figura 5.6), ya que, como dijimos, afectan y mucho el acceso a los nutrientes por parte de las plantas.

5.6. Evaluar la salud física del suelo permite detectar posibles limitaciones o problemas que afecten el acceso a los nutrientes, como la presencia de capas densas que afecten la exploración de las raíces.

Figura

¿Cómo

conocer la calidad estructural de un suelo?

Conocer la calidad de la estructura y salud física de un suelo. Existen varias metodologías, algunas de ellas muy costosas. Con el fin de brindar a los productores herramientas prácticas para su diagnóstico a campo, en Argentina se desarrolló una guía para medir calidad estructural de un suelo6.

La misma propone un paso a paso muy simple que incluye:

• selección de zonas homogéneas del lote;

• evaluación de humedad y textura;

• “test del estallido”: un método para diagnosticar la presencia de densificaciones o compactaciones. El mismo consiste en dejar caer una muestra de suelo desde determinada altura y evaluar las proporciones de agregados de distintos tamaños que se generan tras el impacto. Suelos que rompen en altas proporciones de agregados de gran tamaño (>10 cm) permiten suponer procesos de densificación (Figura 5.7);

• diagnóstico de estructuras subsuperficiales en forma de “lámina”. Saber cómo detectarlas es clave ya que afectan la circulación de aire, agua, o la penetración de las raíces.

Cabe destacar que esta guía fue elaborada para suelos de la Región Pampeana Argentina bajo SD por lo que se recomienda cautela antes de extrapolar la metodología y la interpretación de los resultados de dicha guía a otros ambientes o realidades.

5.7. Resultado del test del estallido para un suelo con condiciones estructurales óptimas (Izq.) y un suelo con mayor degradación (Der.).

6 Consulte la guía completa para medir calidad estructural en suelos bajo SD desarrollada por Aapresid, INTA, el Instituto de suelos y CONICET (2019) aquí

Figura

Otra herramienta útil para el diagnóstico son los mapas de suelos. Estos consisten en mapas básicos realizados a escala de 1:20.000 (o mayor detalle) que permiten evaluar la capacidad productiva de las tierras y planificar su uso a escala predial. Se elaboran considerando tanto la influencia de factores externos, como así también internos o de orden morfológico de cada suelo y ayudan a la comprensión de los factores edáficos limitantes del crecimiento y rendimiento de los cultivos.

Existen otros factores que influyen en la oferta de nutrientes, y que por tanto deben ser evaluados en la etapa de diagnóstico: tipo de nutriente y dinámica en el suelo, tipo de cultivo, rindes objetivo, objetivo empresarial, tipo de tenencia de la tierra, textura o mineralogía del suelo, contenido de materia orgánica.

También deben considerarse efectos de aporte o “sustracción” que puedan ejercer otros cultivos de la rotación, etc. Por ejemplo, los cultivos de servicios de leguminosas aportan un residuo rico en N (baja relación C/N) que es rápidamente mineralizado y puesto a disposición para cultivos posteriores, pudiendo ser una importante fuente extra de este nutriente (Figura 5.8).

Los residuos de gramíneas, por el contrario, generan un efecto de “inmovilización” del N (sus residuos de alta relación C/N demandan a los organismos del suelo grandes cantidades de N para descomponerlos), el cual queda inmovilizado en sus tejidos microbianos por un lapso variable de tiempo.

Figura 5.8. Nódulos fijadores de N en raíces de vicia. Gracias a la simbiosis con bacterias fijadoras de N, las leguminosas como vicia son capaces de capturar N de la atmósfera y fijarlo en sus tejidos.

A continuación, en la Tabla 8 se resumen variables y criterios para el diagnóstico de los principales nutrientes, así como rangos críticos definidos según modelos desarrollados para la Región Pampeana argentina7.

El análisis integrado de las herramientas anteriores, considerando la condición física y disponibilidad de nutrientes de un suelo, nos acerca a un diagnóstico integral de la fertilidad edáfica y nos ayuda a conocer la verdadera OFERTA de nutrientes

Esta oferta deberá contrastarse luego con la estimación del rendimiento, es decir, con la DEMANDA de nutrientes. El “rendimiento esperado” debería ser lo más parecido a un “rendimiento predicho” en base a información propia de la historia de los lotes o el análisis de datos o modelos explicativos o predictivos del rendimiento. El planteo de escenarios probabilísticos de rendimientos objetivos (bajo, medio o alto) y la asignación de la probabilidad, ayudan a la planificación de la tecnología de la fertilización.

La oferta de nutrientes surge del análisis de la condición física y de la disponibilidad de nutrientes del suelo.

7 Se recomienda NO extrapolar estos rangos a otras regiones o realidades sin previo análisis ni desarrollo de modelos pertinentes.

Tabla 8. Principales criterios o modelos de diagnóstico para decidir la dosificación de nutrientes en la Región Chaco-Pampeana.

Las 4R de una estrategia de fertilización

Existe un modelo conceptual, conocido como modelo 4R, que puede ser de utilidad para definir una correcta estrategia de fertilización partiendo de la premisa de que las estrategias de fertilización se deben definir en base a la selección de la fuente, la dosis, el momento y la forma de colocación de nutrientes correctos, considerando además las interacciones existentes entre estos factores. Así, pueden establecerse posibles estrategias que deben adaptarse al sistema según los objetivos, considerando aspectos ambientales, económicos y sociales que pueden tener influencia.

En la Tabla 9 se detallan algunos de los principios científicos y opciones prácticas de manejo a escala predial para cada uno de los cuatro factores del modelo de las 4R.

Cabe aclarar que toda estrategia de fertilización debe ser considerada como una práctica integral que propenda a la nutrición balanceada de los cultivos. En términos prácticos, este concepto indica que se deben aplicar en forma conjunta todos los nutrientes que limiten tanto el rendimiento como la calidad del cultivo. Esto permite aprovechar por un lado, las sinergias que se puedan presentar entre algunos de los nutrientes, y también garantizar un adecuado funcionamiento fisiológico del cultivo.

Además, existe una relación entre la adecuada nutrición y el balance hormonalcapacidad del cultivo de biosintetizar hormonas y/o precursores de hormonas - y de sobrellevar y/o tolerar situaciones de estrés abiótico.

Tabla 9. Ejemplos de principios científicos básicos y de prácticas agronómicas asociadas a los 4 requisitos del manejo responsable de nutrientes. Fuente: Adaptado de IPNI (2013).

I. Definiendo la FUENTE y DOSIS de nutrientes a aplicar

En el contexto del manejo de SSD el concepto de “fuente de nutriente” se resignifica, ya que incluimos tanto a los insumos que aplicamos para aportar nutrientes, como al aporte de los cultivos de servicio (CS) y los residuos de cultivos antecesores. Bajo esta perspectiva, podemos considerar fuentes de nutrientes a los siguientes recursos:

• CS y residuos de cosecha de cultivos antecesores: como vimos, estos pueden aportar o inmovilizar nutrientes;

• Agua de riego (por ejemplo, aporte de nitratos, sulfatos);

• Agua de la capa freática;

• Fertilizantes o enmiendas tradicionales: por ejemplo, urea, FMA, FDA, SFS, SFT;

• Fertilizantes o enmiendas de origen mineral: por ejemplo, yeso, carbonatos, roca fosfórica;

• Fertilizantes o enmiendas de origen animal y/o agroindustrial, ya sean que se apliquen frescos o compostados: por ejemplo, estiércol, residuos orgánicos pecuarios y/o agroindustriales, etc.;

• Productos comerciales elaborados a partir de fertilizantes simples, ya sean mezclas físicas o químicas, fertilizantes foliares, etc.

En cuanto a la elección de una u otra fuente es importante tener en cuenta criterios de sustentabilidad e impacto sobre el ambiente. Sin embargo, es también central aclarar ciertas cuestiones al respecto. En el caso de los llamados “fertilizantes tradicionales” existe una percepción negativa que los vincula con la contaminación del suelo o de los alimentos, mientras se perciben otras fuentes menos tradicionales - como el estiércol o enmiendas orgánicas - como más “amigables” con el ambiente.

Es importante aclarar que lo que determina la “sustentabilidad” en el uso de cualquier fuente de nutrientes no es su naturaleza, sino cómo se lo maneje. La evidencia científica muestra, por ejemplo, que los fertilizantes tradicionales presentan un contenido y disponibilidad conocida de los nutrientes que aportan, lo que permite ajustar con exactitud las dosis aplicadas y predecir mejor posibles pérdidas o salidas fuera del sistema suelo-cultivo. En cambio, los productos de origen “natural” presentan una gran heterogeneidad química y composicional que hace que haya mucha más incertidumbre en relación a los flujos de nutrientes en el agroecosistema. Así, un agricultor puede generar contaminación del suelo aplicando estiércol o urea, todo depende de cómo se aplique (Figura 5.9).

Luego, la dosis de un fertilizante a aplicar se determinará en base al diagnóstico integral de fertilidad que, como mencionamos previamente, deberá tener en cuenta: los resultados de análisis de suelo o de tejidos, los rangos críticos y criterios de diagnóstico en base a modelos desarrollados para cada nutriente y región, así como otros factores e interacciones que intervienen en la oferta, demanda y dinámica del mismo dentro del sistema.

II. Definiendo el MOMENTO y FORMA de los nutrientes a aplicar

Una vez establecidos el fertilizante y su dosis, el rompecabezas continúa armándose eligiendo momento y forma de aplicación que permitirán optimizar la fertilización a escala de cultivo o secuencia. En este sentido la disponibilidad y tipo de máquinas fertilizadoras (sembradoras, fertilizadoras, etc.) son determinantes para analizar posibles estrategias.

Es importante destacar que, bajo SD los fertilizantes no se incorporan mecánicamente, sino que lo hacen con la propia lluvia o riego o utilizando máquinas específicas que funcionan como “sembradoras de fertilizantes” (Figuras 5.10).

También es posible aplicar el fertilizante de manera simultánea con la siembra, a través de sembradoras equipadas con accesorios capaces de colocar el fertilizante en distintas posiciones respecto de la semilla. En el Anexo II se describen algunas adaptaciones del equipo sembrador para la fertilización conjunta con la siembra.

Otra cuestión clave que define el momento y forma de aplicación de un fertilizante es el nutriente a aplicar y el rol que este cumple en el cultivo. Es importante tener en cuenta que la fertilización tiene un rol extendido en el ciclo del cultivo, pudiendo agregar valor tanto en el momento de la siembra, una vez implantado el cultivo, y/o en estadíos más avanzados como floración o llenado de granos donde, mediante fertilización foliar, pueden aplicarse micro o macro nutrientes.

Figura 5.9. Distribución de estiércol al voleo.

Figura 5.10. Arriba. Fertilizadora autopropulsada para distribución de fertilizante “al voleo” (Metalfor) Abajo. Fertilizadora incorporadora sólida (SR)

Así, es posible establecer una fertilización de base como aquella que se hace para aplicar nutrientes al suelo en momentos previos a la siembra, durante la implantación o inmediatamente posteriores a la siembra. Esta fertilización es prioritaria ya que aportará los macro y/o micro nutrientes necesarios para la buena implantación del cultivo y posterior rendimiento (Figura 5.11).

La aplicación de arrancadores para el aporte de nutrientes que se mueven principalmente por difusión como P, K o Zn, representa una herramienta eficaz para mejorar la emergencia y establecimiento del cultivo, en especial en especies como maíz o girasol, donde el logro de implantaciones uniformes, en lo espacial y temporal, son grandes determinantes del rendimiento.

En estas aplicaciones en torno a la siembra es muy importante tener en cuenta la movilidad del nutriente en el suelo, la fuente de fertilizante usada y la dosis a aplicar, de manera de ubicar el fertilizante en el lugar correcto respecto de la semilla. Esto es, lo suficientemente cerca para que la planta pueda interceptar el fertilizante desde su emergencia temprana, y lo suficientemente alejado de amenaza de evitar cualquier efecto de fitotoxicidad.

La fertilización foliar puede ser un complemento interesante de la fertilización de base, en especial para nutrientes como N, que son muy móviles dentro del sistema, y donde la premisa es por lo tanto sincronizar el momento de aplicación con la mayor demanda del cultivo.

Las aplicaciones foliares resultan también útiles para el agregado de algunos micronutrientes, dados los bajos requerimientos y dosis (g/ha) normalmente usados. Asimismo, algunos de estos micronutrientes son poco móviles en la planta (como hierro, cobre o zinc), por lo que agregarlos vía foliar podrían ayudar a resolver carencias manifestadas durante el ciclo del cultivo.

Los bioestimulantes, ya sean de tipo microbianos o no microbianos, son tecnologías que complementan a la fertilización y se pueden aplicar tanto a través de tratamiento de semillas, combinado junto a fertilizantes o bien vía foliar. La bioestimulación presenta varios beneficios, como por ejemplo aumentar la eficiencia de uso de los nutrientes y del agua, mejorar la calidad de los cultivos, etc.

Figura 5.11. Fertilización en la línea de siembra en profundidad mediante dispositivo montado en el equipo de siembra. Fuente. Tainar. Mayor detalle en Anexo II.

CASO PRÁCTICO

Definiendo estrategias de fertilización para N y P

En base a los conceptos anteriores, tomaremos el caso de dos nutrientes esenciales como nitrógeno (N) y fósforo (P) para ejemplificar el paso a paso para definir una correcta estrategia de fertilización. En el Anexo IV pueden encontrarse recomendaciones de fuente, momento y dosis para otros nutrientes importantes.

I. Diagnóstico y dosis

En el caso del nitrógeno, se trata de un nutriente móvil en el suelo, y el “objetivo de N” (N disponible como nitrato + N aplicado como fertilizante) suele definirse en base a modelos que tienen en cuenta los rendimientos objetivo, debiendo optar por el modelo que mejor se adapte a cada región.

Sin embargo, la dinámica del nutriente dentro del sistema suelo-cultivo, hace que la sincronización de la oferta de N del suelo con la demanda del cultivo sea un desafío relevante para establecer la estrategia de fertilización.

Así, la definición de una dosis en base a la relación rendimiento objetivo/nitratos a la siembra puede no ser la más ajustada. Para mejorar esta estimación es importante considerar la influencia de otros factores (que no suelen considerados en los modelos regionales) que influyen en la respuesta a N: disponibilidad de agua útil en el suelo, efecto de la napa freática, genotipo, etc.

Asimismo, en los últimos años se han calibrado índices de mineralización de la MO, como el Nitrógeno incubado en anaerobiosis (Nan), que permiten definir con mayor precisión la oferta de N que dispondrá el cultivo no solo a la siembra, sino también durante el ciclo del cultivo. Así, el Nan es el indicador que permite mejorar la precisión de la estimación de la oferta global de N del suelo y de las recomendaciones de fertilización nitrogenada. Éste también es considerado un índice biológico de calidad de suelos.

Además de evaluar la oferta de N mediante el análisis del suelo, es factible monitorear el estatus nutricional a través de sensores portátiles, como los clorofilómetros (Figura 5.12), o bien mediante índices, como el NDVI. Estos indicadores se miden sobre el cultivo en un determinado lote o ambiente y en franjas de suficiencia establecidas a la siembra (franjas donde el N no es limitante).

En el caso del fósforo (P), se trata de un nutriente poco móvil y por tanto, los rangos críticos (por ejemplo, P extractable) habitualmente no dependen del rendimiento absoluto. La disponibilidad de P extractable en el suelo en el momento de la siembra (0-20 cm) es la que determina la probabilidad de respuesta a la fertilización fosfatada.

Por otro lado, los nutrientes menos móviles permiten definir una estrategia de fertilización que vaya más allá de las necesidades de un cultivo en particular y que considere la secuencia de rotación. Por ejemplo, en secuencias trigo/soja de segunda, se puede fertilizar con P en el momento de la siembra del trigo o al voleo, en forma anticipada a la siembra del cereal de invierno, utilizando una dosis que permita cubrir la demanda del trigo y de la soja subsiguiente. También se podría aplicar este razonamiento para tres cultivos (e.g. trigo/soja-maíz o trigo/soja-soja de primera). Este manejo optimiza el manejo logístico de la fertilización, y permite su análisis como una inversión ya que incidirá más allá de un cultivo o año calendario.

II. Fuente

En el caso de nitrógeno, la selección y manejo del fertilizante es especialmente crítica, ya que el N presenta un ciclo biogeoquímico muy abierto, y por consiguiente cualquier exceso que se genere en el suelo provocará un impacto sobre el ambiente, particularmente sobre el aire y al agua subterránea.

Figura 5.12. Medición del status nutricional de un cultivo mediante clorofilómetro.

Los fertilizantes nitrogenados más usados incluyen la urea, amonio, nitrato o combinaciones de éstos. Según la fuente utilizada, la zona y el momento de aplicación deben tener en cuenta posibles riesgos de volatilización o lixiviación, fenómenos que implican la pérdida del fertilizante y posibles impactos ambientales.

La selección del fertilizante fosfatado debe tener en cuenta el contenido de P y de otros nutrientes que puedan ser de interés aplicar en forma conjunta, el costo de la unidad de P, y la calidad del producto para ser aplicado tanto en el momento de la siembra (para evitar efectos fitotóxicos) o bien en pre siembra o post emergencia, según el método de aplicación que se utilice.

Superfosfato simple (SFS) y triple (SFT), fosfato mono (FMA) y diamónico (FDA), soluciones fosfatadas en distintas formulaciones y mezclas químicas son algunas de las opciones de fertilizantes fosforados, solo, o en combinación con otros nutrientes como N.

III. Momento y forma de aplicación

En cuanto a la aplicación de fertilizante nitrogenado, como se dijo, la premisa es maximizar la sincronía con el momento de demanda del cultivo. Por ello, cuando la logística lo permita, la aplicación fraccionada a la siembra y en post emergencia o la fertilización postergada durante estadios vegetativos son opciones que pueden mejorar la eficiencia de uso del nutriente y/o corregir deficiencias observadas durante el ciclo del cultivo.

En maíz es posible fertilizar hasta momentos avanzados del ciclo (VT-R1) sin penalizar la respuesta del rendimiento en grano. También se han observado respuestas elevadas a la fertilización en trigo o cebada desde finales de macollaje hasta hoja bandera.

En cuanto a los fertilizantes fosfatados, la premisa es aplicarlos al momento de la siembra para garantizar el abastecimiento a los cultivos, más aún en suelos con bajos o muy bajos contenidos de P disponible. La aplicación al voleo en cobertura total demuestra ser un método efectivo en sistemas en siembra directa de la Región Pampeana, principalmente en suelos con niveles intermedios de P extractable en el suelo y dosis de P relativamente altas.

La aplicación de P al voleo en planteso de SD tiene alta eficiencia ya que la aplicación se realiza sobre un suelo con cobertura, donde los primeros centímetros del suelo son ricos en biomasa de raíces (y micorrizas) y funcionan como una “banda de absorción” de aquellos nutrientes que se mueven por difusión, como es el caso de P.

05. Biofertilidad: el poder que habita bajo tierra

Autor: Dr. en Ciencias Bioquímicas. Luis G. Wall - Centro de Bioquímica y Microbiología de Suelos de la Universidad Nacional de Quilmes - CONICET.

El suelo alberga el 25% de la biodiversidad del planeta. Es un sistema vivo, donde se desencadena una interacción sofisticada de procesos que transforman los restos orgánicos y reciclan elementos químicos. No solo eso, el suelo regula la calidad del agua y el aire, contribuyendo a la regulación del clima, la habitabilidad del planeta y determinando los límites de sostenibilidad de los procesos productivos de la humanidad. En última instancia, la salud de nuestros suelos tiene un impacto directo en la salud humana y en la producción agrícola.

En el pasado, la agricultura centró el estudio de los suelos principalmente en parámetros químicos y físicos, desde una visión simplista de la relación planta-suelo, donde se entendía que las plantas obtienen sus nutrientes bajo formas minerales disponibles en la solución del suelo.

En la actualidad, los avances científicos y la disponibilidad de tecnologías moleculares han desafiado este paradigma puramente químico. Se ha abierto la puerta a nuevos conceptos que integran la biología del suelo y permitieron cambiar la manera en que pensamos el suelo, las plantas y sus interacciones.

Uno de estos conceptos es el de microbioma del suelo, que se refiere al conjunto organizado de microorganismos que lo habitan (Figura 5.13). Está compuesto por hongos, bacterias, arqueas, protistas y virus, que es asombrosamente diverso y cada grupo desempeña roles esenciales. Su composición y dinámica están influenciadas por factores ambientales, como el pH, la calidad y cantidad de carbono orgánico, la humedad, la disponibilidad de N y P, la textura del suelo, la temperatura, la diversidad de plantas y la presencia de depredadores microbianos.

Figura 5.13. Microbiota del suelo bajo el microscopio. El 50% de la fertilidad asociada a la fracción mineral del suelo está formada por biomasa microbiana muerta.

Biofertilidad y su impacto en la productividad agrícola

En este marco surge otro concepto: el de biofertilidad del suelo, que se refiere a la capacidad intrínseca del mismo para albergar y mantener poblaciones de organismos que desempeñan un papel crucial en el ciclado de nutrientes y la nutrición de las plantas. En esencia, es la capacidad del suelo para autorregularse y promover el crecimiento y la sanidad de las plantas de manera natural.

Estas poblaciones pueden dividirse en grupos según su tamaño. Dentro de la llamada microbiota (organismos de < 0.01 mm), observamos bacterias, actinomicetes, hongos y protozoos. A nivel de animales reconocemos tres grupos: la macrofauna (organismos de >2mm) donde encontramos lombrices, colémbolos, hormigas y algunos tipos de ácaros; la mesofauna (organismos entre 2 y 0.1 mm) que incluye diferentes grupos taxonómicos como otros tipos de ácaros llamados oribátidos y la microfauna (organismos de < 0.1 mm) entre los que encontramos a los nemátodos (Figura 5.14).

Muchos de estos organismos se conocen como potenciales patógenos para los cultivos, pero la enorme mayoría es absolutamente benéfica para las plantas y necesaria para un correcto funcionamiento y salud del suelo.

Figura 5.14. Algunos ejemplos de la diversidad de organismos del suelo, a) Micorrizas, b) Hongos descomponedores, c) Bacterias, d) Nemátodos, e) Tardígrados, f) Colémbolos, g) Ácaros, h), Pequeños gusanos, i) Milípedos, j) Centípedos, k) Lombrices, l) Hormigas, m) Bichos bolita, n) Gusanos planos y o) topos. Fuente: Bardgett & van der Putten (2014).

A nivel de macrofauna, las lombrices contribuyen a mejorar la estructura y fertilidad del suelo, ya que excavan y mezclan la materia orgánica, promoviendo una mejor aireación y capacidad de retención de agua, producen excrementos ricos en nutrientes que constituyen los agregados biogénicos.

Ciertos grupos de ácaros, como los Oribátidos, se ocupan de realizar un primer “procesamiento” de los residuos de cultivos en superficie (hojas secas, restos de tallos) y de incorporarlos al suelo para que pueda continuar su degradación.

Los niveles y densidad de lombrices y ácaros se consideran buenos indicadores biológicos de salud del suelo en sistemas de siembra directa.

En cuanto a los microorganismos, sus beneficios se materializan a través de distintos procesos:

• Mejora de las características físicas del suelo

Los microorganismos y las raíces de las plantas desempeñan un papel fundamental en la construcción de la estructura del suelo. Juntos, generan agregados que actúan como “ladrillos” de la tierra. Más allá del efecto conocido de las raíces sobre la estructura del suelo, hoy se sabe que las bacterias y hongos producen sustancias extracelulares poliméricas que forman “biofilms” con las partículas minerales y orgánicas que favorecen la agregación del suelo. Esta estructuración inicial por parte de la microbiota se termina de procesar con el conjunto de interacciones de las redes tróficas que determinan los diferentes niveles de porosidad y conectividad del suelo. Esta porosidad facilita la circulación del aire y del agua, elementos cruciales para el crecimiento de las raíces y la absorción de nutrientes.

• Reciclaje de nutrientes

Los microorganismos descomponen la materia orgánica, liberando nutrientes que son utilizados por las plantas, en los procesos de mineralización que genera formas inorgánicas fácilmente asimilables de N, P, S.

Algunos hongos forman relaciones simbióticas con las raíces (en estructuras denominadas micorrizas) que contribuyen a aumentar la nutrición fosforada, su acceso al agua del suelo e incorporan N orgánico. Otro ejemplo de gran importancia son las bacterias fijadoras de N, capaces de fijar el N de la atmósfera haciéndolo disponible para las plantas, a través de una simbiosis con plantas de numerosas especies, principalmente leguminosas.

• Control de enfermedades

En suelos ricos en microorganismos beneficiosos, estos compiten con los patógenos, protegiendo a las plantas de enfermedades potenciales. En las últimas décadas del siglo XX, el descubrimiento de bacterias antagonistas de hongos patógenos y organismos que promueven directamente el crecimiento de las plantas, junto al aislamiento y el estudio de microorganismos presentes en las raíces de las plantas y el suelo que las rodea, dieron origen al concepto de bioinsumos, biofertilizantes y biocontroladores.

Pero además de los beneficios anteriores, la biota del suelo establece conexiones y redes subterráneas de microorganismos que permiten que las plantas de una comunidad vegetal se comuniquen entre sí, distribuyendo nutrientes y enviando señales de alarma frente a peligros, como ataques de patógenos, y disparando mecanismos de defensas naturales.

Impactos de los SSD en la biofertilidad

En lo que refiere a la estructura del suelo, la ausencia de labranza es clave para mantener intactos los agregados y la porosidad, que constituyen los nichos donde habitan estos organismos. También mantiene las redes de microorganismos - como las micorrizasque conectan a las plantas entre sí, promoviendo la salud y resiliencia de las mismas ante condiciones estresantes.

Luego, el mantenimiento de la cobertura vegetal sobre el suelo tiene un efecto beneficioso para los organismos que allí viven, ya que esta materia orgánica es su fuente de alimento.

En este sentido, la diversidad de cultivos y los mayores tiempos de ocupación del suelo con plantas en crecimiento impactan positivamente en el microbioma del suelo y su dinámica.

Estudios realizados en Argentina demostraron que el monocultivo de soja disminuye la diversidad bacteriana de los suelos y conduce a la desaparición de las bacterias características de cada región. Por el contrario, cuanto más “diversa es la dieta” que se ofrece a estos organismos - a través de cultivos diferentes - más diversa y equilibrada será la conformación del microbioma (Figura 5.15).

Figura 5.15. Muestreos de indicadores biológicos en Chacra Pergamino en conjunto con Universidad Nacional de Quilmes y Río Cuarto.

Por otro lado, cuanto más tiempo estén los suelos cubiertos por plantas en crecimiento, más se asegura la continuidad y dinamismo de estas interacciones positivas y sinergias que ocurren a nivel de la “rizosfera” (área de suelo en torno a las raíces de las plantas).

De esta forma, los SSD favorecen una mejor actividad biológica en el suelo, mejorando aspectos como: la estructura física del suelo (y con ello la circulación de agua, aire y nutrientes), la captura de carbono y la síntesis de materia orgánica, la protección de los cultivos contra ciertas plagas, el ciclado de nutrientes con N, entre muchos otros (Figura 5.16).

Figura 5.16. Suelo vivo bajo SSD.

La mayor actividad biológica se traduce finalmente en “suelos más sanos”, capaces de mejorar la productividad de los cultivos y de proveer importantes servicios al ecosistema y a las personas (como la captura de C).

Pero además, los conceptos anteriores demuestran que las prácticas de manejo agrícola aplicadas determinan fuertemente la calidad e intensidad de esa actividad biológica y la salud de los suelos. Entender esto es fundamental en la búsqueda de una agricultura más productiva y sostenible.

Por último, la biodiversidad del microbioma del suelo determina la capacidad de captura de C del sistema y permite la bio-remediación de los mismos (a través de la degradación de agroquímicos acumulados a lo largo del tiempo), mejorando la calidad y seguridad alimentaria y posibilitando la transición a sistemas de producción sostenibles.

capítulo 06 | CONSIDERACIONES ECONÓMICAS

Sistemas de Siembra Directa

Consideraciones económicas

Como se mencionó en la Introducción, el paso de planteos de labranza hacia sistemas de siembra directa es un proceso evolutivo que lleva tiempo, implica cambios en la forma de entender y manejar el sistema de producción y en la estructura de costos e inversiones.

En cuanto a los ingresos, estos se incrementan conforme el SSD se va estabilizando, gracias a aumentos en los rendimiento por unidad de superficie y por posibilidad de incorporar a la producción áreas marginales que, por su aridez por ejemplo, eran improductivas o solo aptas para la ganadería. Estos ingresos no solo aumentarán sino que serán más estables a lo largo de las campañas (gracias a cuestiones como la diversificación de cultivos y al mejor uso del agua, los SSD permiten sobrellevar mejor vaivenes climáticos propios de la actividad), lo que en términos económicos es una ventaja importante.

En materia de egresos también habrá una evolución en el tiempo (Tabla 10). Inicialmente, habrá que estar preparados para asumir gastos inesperados, teniendo en cuenta que la puesta a punto y adaptación del SSD a la situación local tiene mucho de “prueba y error”. Otra de las grandes inversiones iniciales será en la adquisición y/o adaptación de la maquinaria necesaria para un SSD, en especial, para las tareas de siembra y fertilización.

Tabla 10. Impacto de los principales costos asociados a cada sistema de labranza: (+) bajo impacto (++) mediano impacto, (+++) alto impacto.

Otro punto central para llevar adelante la transición hacia un SSD y ser capaces de sostenerlo en el tiempo, es la inversión en capacitación propia y del personal en nuevas técnicas y métodos (Figura 6.1). Los desembolsos serán probablemente mayores al inicio de la transición, pero no se eliminarán con el tiempo, ya que un SSD exige la actualización y profesionalización constantes.

En cuanto a la maquinaria, en un SSD se prescinde de la inversión y mantenimiento en equipos de laboreo (arado de rejas, de disco, rastra de dientes, paratil, etc.). Para los equipos de siembra, pulverización y cosecha, cabe destacar que, si bien ambos planteos los requieren, en SSD los mismos deben contar con equipamientos y tecnologías

Figura 6.1. La conformación de grupos regionales de productores fue en Argentina un pilar fundamental para impulsar la adopción del SSD. Estos espacios son esenciales para compartir saberes y experiencias y capacitarse.

adicionales para asegurar labores de alta calidad y eficiencia (por ej: sembradoras adaptadas para sembrar en presencia de rastrojo y sin laboreo previo, o capaces de colocar simultáneamente un fertilizante.

Uno de los egresos que se reduce drásticamente bajo SSD es el consumo de combustible fósil (asociado a la eliminación de maquinarias de labranza). Por otro lado, la menor necesidad de horas/hombre/hectárea requeridas para tareas de campo, permitirá reasignar y optimizar tiempos de trabajo.

En términos de egresos destinados a otros insumos para la producción -y teniendo en cuenta la evolución de un SSD en términos de dinámica de nutrientes expuestos en el Capítulo 5- es probable que durante los primeros años de implementación existan mayores desembolsos destinados a la fertilización de los cultivos, en especial nitrogenada.

Otra inversión importante en un SSD es la obtención de semilla de calidad: asegurar semillas de pureza, vigor, calibre homogéneo, libre de patógenos y tratadas adecuadamente (con curasemillas o inoculantes) es clave para maximizar calidad de siembra y capacidad de establecimiento de los cultivos en esquemas sin remoción. A esto último, puede sumarse la inversión en semillas que cuenten con eventos biotecnológicos que permitan, por ejemplo, tolerar plagas y reducir el uso de fitosanitarios.

Los costos en fitosanitarios también pueden variar en la transición desde la labranza. Esto se da especialmente en lo que refiere al uso de herbicidas. Hasta que el SSD se estabiliza, se logra una abundante cobertura y se ajusta el manejo agronómico al ambiente (ej. esquema de rotación de cultivos, fechas de siembra, arreglo espacial, incorporación de CS, etc.) es posible que el control de malezas genere algunas complicaciones y gastos adicionales.

Con el SSD los ingresos no solo aumentan sino que se mantienen más

largo del tiempo.

Márgenes brutos

El Margen Bruto economico (MB) es un indicador básico que todo productor usa para analizar la rentabilidad de su actividad y, por tanto, el éxito de su empresa, siempre teniendo en cuenta que la obtención de un rédito económico es uno de los objetivos principales de la producción agropecuaria y es el que asegura el sostenimiento de la empresa, por más pequeña que esta sea.

Sin embargo, cuando de sustentabilidad se trata, resulta inviable considerar sólo el componente “económico” en la ecuación: ningún sistema productivo o empresa que se “auto-degrada” (o que degrada el entorno que le da sustento) será sostenible en el tiempo. Así, apoyarse únicamente en el MB para definir o decidir cuestiones como qué cultivo sembrar o cuánto invertir en tecnologías, puede ser redituable en un principio. Pero en el mediano o largo plazo, la degradación del agroecosistema (pérdida de nutrientes, materia orgánica y carbono, mal uso del agua, alta presión de selección de plagas y aparición de resistencias, etc.) probablemente tienda a aumentar los costos y a reducir rendimientos, por tanto, a afectar el MB8.

Para ejemplificar, tomaremos el caso de una empresa de la zona de Pergamino (zona núcleo argentina) que estimó el MB a lo largo de 5 campañas para 4 planteos agrícolas. Si bien los 4 planteos se manejaron en ausencia de labranza, se diferencian en el grado de perennidad y diversidad de sus rotaciones, así como en la proporción de cultivos de renta y de servicios (Tabla 11).

La secuencia agrícola que combinó mayor diversidad y perennidad (Franja 1) obtuvo los mayores MB promedio en esos 5 años, aun cuando fue la única que incluyó cultivos de servicios que, como tales, no aportaron ingresos económicos (Figura 6.2).

8 ¿Margen Bruto vs. Manejo holístico? Fuente: M. Arriola, Congreso Aapresid (2020).

Tabla 11.

Figure 6.2. Promedio MB para 5 campañas establecimiento Chacra Pergamino Aapresid. Fuente: productor Aapresid Pablo Uranga.

El valor de los servicios ecosistémicos

Una cuestión central pero difícil de cuantificar desde lo económico tiene que ver con los servicios ecosistémicos que provee un SSD, relacionados por ejemplo, a la mejora en el uso y la conservación de recursos como el suelo y el agua. Estos servicios se traducen en mejores rendimientos por hectárea e ingresos para el productor en el mediano y largo plazo y, por otro lado, reducen costos ocultos asociados a la degradación de los mismos asociada a manejos simplificados, basados en prácticas como la labranza, los monocultivos, la ausencia de estrategias de fertilización, o de uso intensivo de insumos químicos. Un ejemplo de estos costos ocultos es la progresiva pérdida de materia orgánica y fertilidad de los suelos, que terminan impactando, en el largo plazo, en la productividad.

En la Figura 6.3 se esquematizan de forma simplificada los servicios ecosistémicos brindados por modelos agrícolas contrastantes en la zona núcleo argentina, y su comparación con aquellos generados en un ecosistema natural de la misma región9 Ambos planteos agrícolas aplican la cero labranza o siembra directa de manera continua, pero sólo el segundo constituye un SSD, al complementar dicha práctica con secuencias de cultivos perennes y diversas, estrategias de nutrición balanceada y de manejo integrado de plagas.

9 Región Pampeana argentina: los ecosistemas naturales de esta región se basan en pastizales templados de alta biodiversidad, con miles de especies de plantas vasculares de diverso origen, de las cuales más de 550 corresponden a gramíneas de géneros diversos como Stipa, Piptochaetium o Paspalum. Habitan también entre 450 y 500 especies de aves -de las cuales al menos unas 60 son consideradas especies estrictas del pastizal- y cerca de un centenar de mamíferos terrestres. Fuente: D. Bilenca, F. Miñarro (2004)

Figure 6.3. Servicios ecosistémicos brindados por 2 modelos agrícolas: A: SD simplificado (cero labranza como única práctica de conservación); B: Sistema de Siembra Directa; C: servicios ecosistémicos brindados por un ecosistema natural de la región. Fuente: M. Arriola (2020).

anexo I

CÁLCULO DE DENSIDAD DE SIEMBRA

Sistemas de Siembra Directa

ANEXO I

Cálculo de densidad de siembra

Realizar un correcto cálculo de la densidad de siembra cobra una importancia fundamental en planteos de siembra directa. Del 100% de las semillas sembradas, una cierta proporción formará una planta (esto se llama porcentaje de logro). El resto, puede perderse por diversos motivos: depredación por aves, orugas o liebres, siembra a demasiada profundiad, quemado por “golpe de sol”, etc.

La densidad de siembra a utilizar está relacionada con la especie, el ambiente y la calidad de la semilla que se utilice. Es importante realizar el análisis de calidad de la semilla previo a la siembra, con el fin de calcular la densidad adecuada (kg/ha) y lograr una buena implantación y una rápida emergencia en pasturas y cultivos.

La densidad de plántulas está determinada por el número de plántulas por superficie que debo lograr, para conseguir un buen rendimiento y cobertura del lote, y así captar la máxima cantidad de recursos disponibles (agua, luz, nutrientes). Varía con la especie y el ambiente, siendo menor para hábitat más secos y mayor para los húmedos. Se expresa como número de plántulas por metro y debemos multiplicarlo por 10.000 para llevarlo a plántulas por hectárea.

Fórmula para el cálculo de la densidad de siembra

Kg/ha = PGM x pl/m2 x 10000

%P x %PG x %Logro

PGM = Peso de los Mil Granos

pl/m2 = plantas por metro cuadrado (densidad esperada)

10000 = número de conversión para llevar todo a kilogramos por hectárea

%P = porcentaje de Pureza de las semillas

%PG = Poder Germinativo

%Logro = porcentaje de plantas que superan todas las adversidades y pueden formar parte del rendimiento

Ejemplo de uso de la fórmula para el cultivo de trigo, donde PGM = 36 gramos los mil granos; pl/m2 = 320 pl/m2 o 3200000 pl/ha; %P = 95%; %PG = 95%; %Logro = 80%

Kg/ha = 36 x 320 x 10000

95 x 95 x 80

En el ejemplo, con una semilla de trigo de estas características tendríamos que aplicar 159 kg de semilla por hectárea para lograr la densidad deseada.

anexo II

MAQUINARIA PARA SD

Autor: Jorge Romagnolli.

Sistemas de Siembra Directa

Maquinaria para SD

Sembradoras:

adaptaciones de equipos para la SD

Tal y como se mencionara en los primeros capítulos, los primeros años en SD pueden presentar dificultades para la tarea de siembra, sobre todo si se usan adaptaciones en sembradoras inicialmente diseñadas para trabajar bajo labranza: exceso de humedad y efectos de amasado del suelo, que afectan la germinación.

Una manera de reducir éste problema es abrir el surco de siembra levantando y desplazando el suelo para que éste ofrezca la menor resistencia a la acción mecánica, evitando así comprimirlo. Esto reduce significativamente la compactación y sellamiento lateral del surco, induce al disgregado espontáneo del suelo y proporciona una banda de tierra mullida necesaria para tapar la semilla, mejorando el contacto semilla-suelo.

Esta acción se puede conseguir mediante el uso de un doble disco desencontrado de tiro angular y en posición oblicua respecto a la vertical, una rueda niveladora de perfil asimétrico adosada lateralmente a aquel pisando muy próximo al punto de caída del grano, una rueda pequeña, muy delgada y de presión suave que ponga en contacto la semilla con el lecho del surco y una rueda de perfil trapezoidal de presión o cruce variable ubicada en ángulo opuesto al doble disco abresurco que completa la operación de tapar (Figura A.1).

Figura A.1. Esquema de siembra con doble disco desencontrado - tiro angular - oblicuo. Fuente: J. Romagnoli (1997).

Existen otras situaciones que resultan en un estado del terreno inadecuado para lograr una siembra directa adecuada: presencia de huellas de labores previas, desuniformidad en la distribución o exceso de rastrojo, topografía accidentada, presencia de obstáculos, textura cambiante, desuniformidad en la humedad del suelo o ausencia de esta, etc.

Por ejemplo, en zonas áridas, la falta de humedad superficial a la salida de la estación seca puede retrasar la fecha de siembra de ciertos cultivos por fuera del óptimo. En estos casos, puede ser necesario contar con accesorios o equipos que permitan sembrar a mayor profundidad, en busca de humedad a fin de no demorar la siembra.

Estas situaciones son más comunes de lo habitual, teniendo en cuenta que en SD no existe lo que se llama “cama de siembra” (conformada mediante aplicación de labranzas). El uso de “cuchillas turbo” delante del doble disco plantador en sembradoras para SD suele ser suficiente para sortear estos problemas.

Sin embargo, puede ocurrir que dichas cuchillas tengan escasa articulación para el copiado de las irregularidades del terreno, lo que produce una remoción indeseable, y como consecuencia, una siembra y un cultivo “desparejo” desde la emergencia, con pérdida significativa de rendimiento.

Sistemas de “presiembra”

Para estas situaciones, fabricantes de maquinarias argentinos han desarrollado Sistemas de pre-siembra o de acondicionamiento de suelo sitio específico para la siembra®, que consiste en un módulo con actuador neumático que imprime una carga regulable sobre un brazo pivotante de amplia flotación que acciona un disco giratorio de forma alabeada (Figura A.2) capaz de cortar eficazmente el rastrojo en superficie y “roturar” el suelo en una pequeña banda con suficiente profundidad, en lo que será la línea de siembra. La principal diferencia respecto de las cuchillas turbo convencionales está en el diseño que permite el auto afilado para cortar el rastrojo en superficie sin enterrarlo, en que permite roturar en profundidad, dejando una banda de suelo mullido, en que no dispersa suelo hacia afuera de la banda tratada.

El uso de estos sistemas pueden ser delante del cuerpo sembrador, simultáneamente con la siembra, o de forma previa a esta.

Figura A.2. Unidad pre-siembra. Esta tecnología permite la preparación del suelo en la línea de siembra de la manera más adecuada según las condiciones del lote para que la semilla sea puesta en el mejor lugar de germinación posible. Fuente: Tainar.

Hacerlo de modo anticipado a la siembra, permite transcurrir suficiente tiempo hasta la fecha de siembra y asegurar una evolución favorable del suelo para la germinación. En este uso, es clave configurar el equipo para ajustarlo a la futura siembra, repitiendo la misma trayectoria para que haya coincidencia con la colocación de la semilla en la línea preparada previamente.

El sistema puede además incluir accesorios para, por ejemplo: el barrido lateral de residuos y la colocación de insumos necesarios antes o durante la siembra como ser, nutrientes, inoculantes, protectores, etc. que no pudieran adicionarse en el tratamiento de semillas o simultáneamente junto a esta.

Fertilización

Es posible la adaptación de las sembradoras para realizar la fertilización conjunta con la siembra, teniendo especial cuidado en la ubicación del fertilizante respecto de la semilla, a los fines de facilitar la absorción del o los nutrientes, evitar la volatilización del fertilizante y efectos de toxicidad.

Para separar la semilla del fertilizante se puede emplear una cuchilla inclinada acompañada de una zapata rodante que abre un delgado surco en “V” oblicuo en donde se coloca el fertilizante sólido o líquido (Figura A.3), quedando a un costado y por debajo de la semilla a la profundidad deseada. De esta manera se provoca un disturbio reducido y cierre del surco por caída natural del mismo, además, la línea de corte del rastrojo es utilizada por el doble disco sembrador para penetrar en el suelo sin enterrar el residuo, evitando cuchillas y otros elementos adicionales.

Hay otros métodos para aplicar fertilizante conjuntamente con la siembra con discos en ángulo que colocan el producto a un costado de la línea de siembra.

Figura A.3. Esquema de aplicación de fertilizantes sólidos (Arriba) o líquidos (Abajo) en líneas profundas. Fuente: J. Romagnoli (1997).

Resulta necesario contar con sembradoras que dispongan de tolvas y distribuidores de fertilizantes adecuados (Figura A.4), incluso con variantes para las distintas zonas del país según los requerimientos, y opcionales que permitan aplicar por separado nutrientes menores junto con la semilla, fertilizaciones de arranque (starter) enmiendas, etc., tal vez una tecnología aún por desarrollar en un futuro cercano que seguramente tendrá mucho que ver con la SD.

Existen también equipos duales de aplicación de fertilizantes sólidos y líquidos con tanques tolvas, bombas impulsoras de aire o líquido y cuchillas incorporadas.

Figura A.4. Sembradora con distribuidores de semilla y de fertilizantes y semillas para aplicar ambos insumos por separado.

Cálculo de la potencia del tractor necesaria para traccionar la sembradora en SD

La tarea de siembra en planteos de directa puede exigir mayor esfuerzo de tracción del tractor ya que la sembradora debe ser capaz de avanzar sobre un suelo cubierto de residuos, cortarlos y penetrar para depositar la semilla. Los suelos livianos permiten compensar el mayor esfuerzo requerido por los discos, cuchillas, etc., mientras que en suelos medios y pesados, se requiere entre un 10 y 30% más de potencia del tractor. En suelos degradados, húmedos y con las cuchillas trabajando a profundidad, estos valores suben aún más.

A fines prácticos, para siembras de granos finos se requieren 4,5 CV motor/línea de siembra para operar a 9 km/h. Si los discos sembradores están precedidos por cuchillas u otros elementos, debe tenerse en cuenta un valor de 6 CV motor/línea. Estos valores aumentan o disminuyen con la velocidad operativa, con la profundidad de siembra, pero sobre todo con la profundidad de las cuchillas cortadoras. En granos gruesos la potencia debe aumentar en un 50% y duplicarse si se usan equipos de fertilización simultánea en líneas separadas.

De lo expuesto surge que la operación más exigente en materia de tracción es la siembra con fertilización profunda, por lo que debe dimensionarse el tractor al tamaño de la sembradora o bien adquirir una sembradora acorde a la potencia disponible teniendo como referencia 10 CV por línea.

anexo III

¿CÓMO HACER UN CORRECTO MUESTREO DE SUELOS?

Fuente: Red BPA.

Sistemas de Siembra Directa

¿Cómo hacer un correcto muestreo de suelos?

La aplicación de estrategias de nutrición balanceada es uno de los pilares clave de los SSD. Como se vio en el Capítulo 5 dedicado a esta práctica, el correcto diagnóstico y seguimiento de ciertos parámetros de fertilidad química son el primer paso para diseñar estrategias de nutrición acertadas.

Cabe destacar que una de las principales fuentes de error a la hora de conocer dichos parámetros es el muestreo de suelos. A continuación, detallamos el paso a paso para un correcto muestreo.

Paso 1

Delimitación de áreas homogéneas de muestreo

La tarea de siembra en planteos de directa puede exigir mayor esfuerzo de tracción Para establecer áreas homogéneas se deberían tener en cuenta algunos elementos de apoyo, así como ciertos aspectos generales; entre otros, los siguientes:

• Uso de cartas topográficas, fotografías aéreas y mapas de suelos, mapas de rendimientos, de riesgo de inundación, etc.;

• Historia del lote: si es de uso agrícola o ganadero, secuencia de cultivos o pasturas previos, rendimientos, análisis de suelo y fertilizaciones anteriores, etc.;

• Tipo de relieve (si es plano o tiene pendiente);

• Intensidad de uso y grado de deterioro del suelo;

• Diferencias en la vegetación.

Si se trata de un lote dedicado a agricultura, normalmente se muestrea en el entresurco del cultivo anterior. En aquellos casos donde no se puede identificar el mismo, es conveniente realizar un muestreo “apareado”. Esto significa que, por cada una de las muestras tomadas al azar, se debe obtener una segunda sub muestra, separada de la anterior a una distancia equivalente al 50% de la distancia entre surcos de la última campaña y perpendicular a la dirección de siembra.

Paso 2

Elementos y materiales a utilizar

Los elementos y materiales necesarios para realizar un muestreo de suelos eficaz, se describen a continuación y se ilustran en la Figura A.5:

• Barrenos o caladores: permiten tomar muestras con mayor uniformidad y rapidez. No son recomendables de utilizar en suelos demasiado secos o demasiado húmedos, compactados o con material rocoso;

• Palas;

• Balde o contenedor impermeables y limpio;

• Bolsas de plástico resistentes y limpias (sin uso);

• Cuchillo;

• Cinta métrica o regla;

• Lápiz, lapicera o marcador indeleble para la correcta identificación de las muestras (con la humedad suelen borrarse las identificaciones);

• Tarjetas para identificar las muestras. No deben quedar en contacto con el suelo (se desintegran).

A.5. Elementos para la toma de muestras. Fuente: INTA, en Red BPA (2020).

Recomendaciones:

• Utilizar bolsas sin uso o contenedores limpios (que NO hayan contenido fertilizantes o sustancias que puedan contaminar la muestra).

• Limpiar bien los elementos de muestreo al cambiar de potrero para no llevar material de un lugar al otro.

• Los barrenos deben estar bien afilados, para facilitar la tarea de extracción de las muestras.

Figura

Paso 3 La toma de muestras

La técnica más usada para evaluar la disponibilidad de nutrientes promedio de un lote es la de “muestras compuestas”. La muestra compuesta se obtiene al extraer en cada área homogénea varias muestras simples (submuestras), tomadas a la misma profundidad y con un volumen de suelo semejante, que posteriormente son reunidas en un recipiente, mezcladas y de la cual se extrae una muestra de 0,5 a 1 kg de suelo, que es la muestra que finalmente se enviará al laboratorio para su análisis. En principio, cuanto mayor sea la cantidad de submuestras, el muestreo será más representativo, y por extensión, los resultados obtenidos en el laboratorio serán más próximos a la realidad de campo.

La cantidad de muestras a tomar depende de la heterogeneidad del suelo o del paisaje (determinada por pendiente, textura, tipo de manejo, entre otras variables), resultando independiente de la superficie total del área a muestrear.

Luego, dentro de un lote o parcela homogénea, es clave establecer un mínimo de submuestras necesarias (Tabla 12).

Tabla 12. Cantidad mínima de submuestras, profundidad y época de muestreo según cada variable a medir. Fuente: M. Torres Duggan et al. (2016).

Una vez definido lo anterior se procede al muestreo. Esto es, recorrer un lote recolectando submuestras al azar (Figura A.6), que luego son mezcladas para formar la muestra compuesta.

Precauciones:

• No tomar muestras en manchones o sectores no representativos del sitio a caracterizar. Si estos manchones ocupan una superficie significativa (gran tamaño) y ameritan un manejo diferencial, se deben tomar muestras por separado.

• Evitar muestrear sobre las líneas de cultivos, en particular en sitios con antecedentes de fertilización fosfatada localizada.

• Evitar caminos, alambrados, bebederos, dormideros, deyecciones, aguadas, montes, surcos muertos, antiguas construcciones, debajo de los árboles y sectores de carga de fertilizantes o fitosanitarios. Alejarse por lo menos 50 m de ellos.

Frecuencia de muestro

Al evaluar la evolución de las propiedades del suelo, debe considerarse la variabilidad temporal de los distintos parámetros. Por ejemplo, para determinaciones de materia orgánica del suelo, pH, cationes intercambiables (calcio, magnesio, potasio o sodio) o textura, la frecuencia de control recomendable es cada 3 a 5 años, independientemente de la época del año y del cultivo presente al momento del muestreo. Otros parámetros con mayor variabilidad temporal, en cambio, requieren de un control mucho más frecuente. Así, dada la dinámica y movilidad del nitrógeno, el muestreo para nitratos es conveniente realizarlo todos los años, antes de fertilizar un cultivo anual o de refertilizar un cultivo perenne (por ej. una pastura consociada).

Respecto al momento de muestreo (Tabla 13), para la mayoría de las determinaciones (pH, materia orgánica, fósforo extractable, sulfatos, cationes, etc.) el muestreo puede realizarse en cualquier época del año o con una anticipación de alrededor de 30 días a la siembra, de modo de permitir una adecuada planificación del uso de enmiendas o del fertilizante de base. Sin embargo, para facilitar la comparación con información anterior, es conveniente tomar las muestras en la misma época del año en que se tomaron durante los controles previos.

Para evaluar el contenido de nitrógeno en forma de nitratos, la muestra puede ser tomada poco antes de la siembra o cercana al momento de mayor demanda de nitrógeno por parte del cultivo, permitiendo ajustar la aplicación del fertilizante en el momento adecuado.

Figura A.6. Distintas opciones de muestreo al azar. Fuente: INTA, en Red BPA (2020).

En cualquiera de los casos, si fuera necesario muestrear después de una lluvia o riego intensos (cuando la lámina de agua incorporada supera los 20 mm), es recomendable dejar pasar 48hs.

Profundidad de muestreo y condiciones de humedad

La profundidad de muestreo depende del objetivo del análisis, del parámetro que se desea evaluar, de la profundidad de los horizontes (sobre todo del superficial) y de la profundidad de exploración que alcanzan las raíces.

Así, para la mayoría de las determinaciones de parámetros de menor variabilidad y movilidad en el tiempo y/o en el espacio, tales como materia orgánica, fósforo extractable, pH, la profundidad recomendada es de 0-20 cm.

En el caso de diagnósticos de fertilización nitrogenada, dado la movilidad de los nitratos en el suelo, se deberían tomar muestras hasta los 60 cm de profundidad, extrayendo tres estratos de 20 cm cada uno (0-20, 20-40 y 40-60 cm) o la profundidad considerada acorde al método de diagnóstico utilizado.

Para situaciones en las cuales se sospecha salinidad y/o sodicidad, y por lo tanto se analizará conductividad eléctrica o porcentaje de sodio intercambiable (PSI), también se recomienda muestrear hasta los 60 cm y por estratos: 0-20, 20-40 y de 40-60 cm. Si sólo se muestrea en superficie se puede arribar a una conclusión errónea al subestimar la verdadera situación del suelo, dado que el valor de estas variables puede incrementarse a mayor profundidad, afectando la calidad del suelo y la productividad de los cultivos.

Para estimar el dato de agua disponible, el muestreo puede hacerse cada 30 cm, hasta el 1,5 m de profundidad (Figura A.7).

Es muy importante respetar la profundidad de muestreo, sobre todo en suelos secos y/o duros, porque se tiende a muestrear a menor profundidad, sobreestimando o subestimando el valor del parámetro controlado debido a la estratificación.

Figura A.7. Medición de agua en el suelo previo a una siembra.

Precauciones:

• Al extraer las muestras de diferentes profundidades evite contaminaciones de las submuestras inferiores, eliminando el suelo superficial que haya caído durante la operación de muestreo.

• No mezclar muestras de diferentes profundidades u horizontes.

• Poner especial atención en respetar la profundidad elegida (el valor de fósforo, un nutriente poco móvil, de la profundidad 0-20 cm no es el mismo que el valor de 0-15 cm).

Paso 4

Extracción de las muestras y submuestras

Antes de proceder a la extracción propiamente dicha de cada muestra o submuestra, se debe eliminar la cobertura vegetal u hojarasca presente sobre la superficie de cada punto elegido, evitando eliminar la capa superior del suelo.

• Con barrenos: introducir la herramienta hasta la profundidad deseada y extraer las submuestras, luego colocarlas en una bolsa grande o balde limpios.

• Con pala: efectuar cortes hasta la profundidad deseada. Cavar una primera palada haciendo un hoyo en forma de V, descartar el suelo al costado. Luego realizar una segunda palada de unos 3 cm de espesor aproximadamente, descartando los bordes y colocar el suelo en una bolsa o balde limpios.

Una vez recolectadas todas las submuestras de una muestra compuesta, se deben romper los agregados (“desterronar”) hasta un tamaño de aproximadamente 1 cm y mezclar lo más uniformemente posible. Si el tamaño de la muestra fuera superior al que se enviará al laboratorio (0,5 a 1 kg), es necesario reducir el tamaño mediante cuarteos y conservar sólo el material necesario. El desterronado y la mezcla, según las circunstancias, puede hacerse a medida que se va muestreando o al finalizar la toma de muestras, previo al envío al laboratorio.

¿Qué es el cuarteo?

Si la cantidad de muestra que se tomó supera el peso recomendado por el laboratorio, ésta se debe reducir mediante el procedimiento de cuarteo que consiste en esparcir la muestra de suelo, previamente mezclada, sobre una lona o plástico limpios. Luego se divide en 4 partes y se conservan dos cuartos diagonales. Se debe repetir el procedimiento hasta llegar a la cantidad de muestra deseada, la cual se embolsará para su envío al laboratorio.

Paso 5

Acondicionamiento, conservación y transporte de la muestra

Las muestras compuestas se deben homogeneizar mediante mezclado, colocar en bolsas plásticas limpias (sin uso), cerrar herméticamente la bolsa e identificar con datos claros y precisos mediante un rótulo y rotular de manera clara, con una identificación unívoca y sencilla (Figura A.8).

Para realizar algunas determinaciones (por ejemplo, el análisis de nitratos), es necesario que la muestra se conserve refrigerada (no más de 8 a 12 °C) hasta que sea entregada al laboratorio, lo cual debe hacerse en un lapso no mayor a 24-48 hs. En estos casos, lo recomendable es colocar el suelo en la bolsa inmediatamente después de tomada la muestra, comprimirlo como para que quede la menor cantidad de aire posible adentro, sellar la bolsa y refrigerarla tan pronto como sea posible. Para ello es necesario llevar al campo heladeras o conservadoras con refrigerantes congelados (o elementos que cumplan esa función, por ejemplo, botellas de agua de 500 ml congeladas).

Figura A.8. Preparación de muestras de suelo en el campo. Créditos: Guillermo Rivetti.

anexo IV

APLICACIÓN DE NUTRIENTES COMPLEMENTARIOS

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Aplicación de nutrientes complementarios

La definición de estrategias de nutrición balanceada es uno de los pilares clave de un SSD. En ese camino, la noción de “balance” que incluye el concepto tiene que ver con la necesidad de aplicar en forma conjunta todos los nutrientes que limiten tanto el rendimiento como la calidad del cultivo. Esto permite aprovechar por un lado, las sinergias que se puedan presentar entre algunos de los nutrientes, y también garantizar un adecuado funcionamiento fisiológico del cultivo.

Así, la estrategia de fertilización no debe solo apuntar a nutrientes vitales como N o P, sino también complementarios.

Tabla 13. Fuentes, momentos y formas de aplicación de algunos de estos nutrientes: Azufre (S), Potasio (K), Calcio (Ca) y Magnesio (Mg), y Boro (B) y Zinc (Zn). Fuente: M. Torres Duggan.

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Sistemas de Siembra Directa

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Videos de interés

Desafíos y tecnologías en sembradoras para los Sistemas de Siembra Directa. Romagnoli. J., Congreso Aapresid 2022.

¿Margen bruto “vs.” manejo holístico?. Arriola M., Congreso Aapresid 2021.

Manejo de Cultivos de Servicios. Piñero G., Congreso Aapresid 2021.

www.aapresid.org.ar