Residuos que valen oro

Los residuos de cosecha son claves para la sustentabilidad de los sistemas agrícolas. Tanto el sorgo como el maíz son grandes generadores de rastrojos. En este artículo se analiza la cantidad de residuo y su descomposición en ambos cultivos creciendo bajo diferentes manejos.

Por: Gonzalo Parra, Lucas Borras y Brenda L. Gambin

Brenda L. Gambin - Dirección actual: Agronomy Department, Iowa State University (bgambin@iastate.edu)

La cantidad y calidad de los residuos de cosecha es de suma importancia para la sustentabilidad de los sistemas agrícolas. Los beneficios, directos o indirectos, del residuo en superficie sobre la producción de los cultivos fueron ampliamente documentados (Jayaraman y Dalal, 2022).

El sorgo es un cultivo que perdió superficie con respecto al maíz. La principal causa de esta situación es la diferente inversión en mejora entre ambos cultivos (Parra et al., 2020). Sin

Materiales y métodos

Los experimentos se realizaron en el Campo Experimental Villarino (Zavalla, Santa Fe), durante dos años (2017/2018 y 2019/2020). Los trata- embargo, el sorgo tiene muy buenas aptitudes para producir residuos, lo que lo convierte en un cultivo interesante para secuestrar carbono en el sistema, especialmente en ambientes restrictivos o degradados. mientos incluyeron tres fechas de siembra (oct., nov. y dic.) y tres niveles de N aplicado (0, 100 y 200 kg N ha-1) en 2017 y tres niveles de manejo de agua (secano, limitado y riego) en 2019. Se evaluaron dos materiales comerciales por cultivo (maíz y sorgo) de madurez mayormente difundida. La densidad de plantas fue de 8 y 20 pl m-2 para maíz y sorgo, respectivamente.

En este artículo se analizó comparativamente la cantidad de residuo y su descomposición en cultivos de maíz y sorgo creciendo bajo diferentes manejos agronómicos (principalmente manejo de fecha de siembra y nitrógeno).

Cada una de estas combinaciones de año x manejo fue considerado un ambiente distinto (Tabla 1), donde se evaluó la cantidad de rastrojo o residuo (estimado mediante la cosecha de 1 m2 de plantas y descontando su rendimiento), calidad (a través de la relación C/N y la cantidad de carbohidratos solubles) y su descompo- sición siguiendo el procedimiento de Burgess et al. (2002). Se asumió un manejo de siembra directa por lo que el residuo permaneció siempre en la superficie del suelo.

Los datos se analizaron mediante modelos no lineales de efectos mixtos, usando el paquete nlraa (Miguez, 2022) en R. Los modelos ajustados consideraron al cultivo y al tiempo para efectos fijos, mientras que el ambiente fue considerado efecto aleatorio.

Tabla 1. Diferentes ambientes generados experimentalmente para comparar cantidad y descomposición de residuos de maíz y sorgo.

Resultados

El cultivo de sorgo rindió 2.6 tn ha-1 menos que maíz, pero dejó 2,2 tn ha-1 más de rastrojo en superficie respecto a un maíz manejado de manera similar, a través de todos los ambientes (Tabla 2). Sin embargo, la tasa de descomposición fue de 2 kg ha-1 dia-1 superior en sorgo comparado con maíz (Tabla 2). Estas dife- rencias resultaron en similares cantidades de residuo para ambos cultivos a los 90 días de cosecha (Figura 1). Inicialmente, el rastrojo de sorgo mostró menor relación C/N y mayor cantidad de carbohidratos solubles que maíz, aunque las diferencias no fueron estadísticamente significativas (Tabla 2).

Tabla 2. Cantidad de residuo inicial, tasa de descomposición del residuo durante 90 días, relación C/N y porcentaje de carbohidratos solubles en el residuo al inicio para maíz y sorgo bajo diferentes manejos. El valor p indica diferencias significativas (p<0.05) entre cultivos.

Figura 1. Cantidad de residuo en función del tiempo desde cosecha para distintos cultivos de maíz (rojo) y sorgo (azul) en similares condiciones de crecimiento. La línea indica el ajuste del modelo a través de ambientes.

Las condiciones de manejo modificaron tanto la cantidad de residuo como su descomposición. En sorgo, la cantidad de rastrojo aumentó ante atrasos en la fecha de siembra, mientras que en maíz se observó una respuesta de tipo óptimo con una caída importante en la cantidad de residuo en fechas de siembra de diciembre (Figura 2A). El N mostró un impacto positivo en la cantidad de rastrojo en maíz, pero no en sorgo (Figura 2B).

Para ambos cultivos, la tasa de descomposición se redujo ante atrasos en la fecha de siembra (Figura 2C), y aumentó con la dosis de N aplicado independientemente de la fecha de siembra (Figura 2D)

En ambos cultivos, los atrasos en la fecha de siembra afectaron significativamente la cantidad de carbohidratos solubles del residuo al inicio (Figura 3A), y los aumentos en la dosis de N redujeron la relación C/N inicial del mismo (Figura 3B). La tasa de descomposición estuvo positivamente asociada con la cantidad de carbohidratos solubles en el rastrojo (r2= 0.40 y 0.75 para maíz y sorgo, respectivamente; p<0,001; Figura 3C), y estrechamente asociada a la relación C/N solo en maíz (r2= 0.73; p<0.001; Figura 3D). La menor temperatura debido al atraso en la fecha de siembra, también contribuyó a una descomposición más lenta del residuo de ambos cultivos (r2: 0.20; p<0.05).

Figura 3. (A) Carbohidratos solubles al inicio en residuos de maíz (rojo) y sorgo (azul) para diferentes fechas de siembra. (B) Relación C/N al inicio en residuos de maíz y sorgo para distintos niveles de N aplicado (B). Tasa de descomposición del residuo de maíz y sorgo en función del contenido de carbohidratos solubles al inicio (C) y de la relación C/N del residuo al inicio (D).

Conclusiones

Bajo un manejo y ambiente similar, el cultivo de sorgo deja más rastrojo que el maíz, pero se descompone más rápidamente. Esta mayor descomposición estaría asociada principalmente a la mayor cantidad de carbohidratos solubles presentes en el residuo de sorgo.

El manejo afecta la cantidad de residuos y su descomposición mediante cambios en su calidad inicial. Las fechas de siembra tardías de maíz dejan menor residuo en superficie, aspec- to que tiene altas implicancias en el ingreso de carbono en los actuales sistemas de producción basados en estas fechas. Su calidad y la época del año, sin embargo, contribuyen con una descomposición más lenta.

Los resultados indican la importancia de conocer cantidad y calidad del residuo, siendo las diferencias entre cultivos un aspecto interesante a tener en cuenta dependiendo del contexto y los objetivos específicos del manejo de residuos.

Consulte las referencias ingresando a www.aapresid.org.ar/blog/revista-aapresid-n-218