Respuesta a fósforo y nitrógeno en maíz en el norte-centro-oeste de Buenos Aires

Ferraris, GN1(*); Mousegne, F1; Barraco, M2; Couretot, L1; Alvarez, C3; Barosela, H1; Bojorge, A1; Cavo, J1; Cassina, E1; Lemos, E1; López de Sabando, M1; Magnone, G1; Martín, A1; Paganini, A1; Pereyro, A2; Pontoni, R1; Scianca, C2; Solá, R1; Tellería, G1; Ventimiglia, L1 . 1 Área de Desarrollo Rural. INTA EEA Pergamino. 2INTA EEA General Villegas 3UEyDT General Pico,

Palabras Claves:

maíz, fertilización, nitrógeno, fósforo, tipos de suelo, rendimiento, ambientes.

Respuesta a fósforo y nitrógeno en maíz en el norte-centro-oeste de Buenos Aires. Efecto año, tipo de suelo y nivel de rendimiento

El objetivo de este trabajo fue analizar en una red de ensayos regional conducida en maíz en el centro-norte-oeste de Buenos Aires y extremo Sur de Santa Fe la respuesta a 1) Nitrógeno, según campaña, nivel de rendimiento y tipo de suelo y 2) Fósforo, discriminando según año, rendimiento, tipo de suelo, disponibilidad del nutriente y metodología de aplicación.

RESUMEN

En la región pampeana, las deficiencias de N y P limitan los rendimientos de manera variable según su disponibilidad en el suelo, el nivel de rendimiento, y factores ambientales y de cultivo. La clasificación de niveles de respuesta según estas variables puede servir como base para elaborar recomendaciones de fertilización ambiente-específicas. Durante cinco campañas agrícolas se realizaron 27 experimentos de campo evaluando la respuesta a nitrógeno (N) y fósforo (P) en maíz, en el área de influencia de las EEA INTA Pergamino y General Villegas. El N fue la principal limitante nutricional permitiendo obtener respuesta de 16 a 18 % con o sin agregado de P, respectivamente. Los incrementos se manifestaron de manera generalizada, siendo poco afectados por la campaña, el nivel de rendimiento o el tipo de suelo. Sin embargo, ensayos instalados sobre Argiudoles típicos de textura fina y costeros fuertemente degradados presentaron bajos rendimientos y una respuesta relativa superior. Las deficiencias de P fueron moderadas, con respuestas medias de 9%, siendo equivalentes en aplicaciones en banda y al voleo. Los sitios localizados en ambientes de alto rendimiento y textura franca, con bajo P y prolongado historial agrícola y fuerte extracción de P configuraron el escenario de mayor respuesta, la cual no mostró una relación funcional con el nivel de P inicial. Globalmente, las deficiencias de N y P fueron más acentuadas y con superior respuesta a la fertilización sobre Argiudoles situados al Noreste de la región, mientras que los Hapludoles del centro-oeste mostraron una mayor reserva nutricional.

INTRODUCCIÓN

Nitrógeno (N) y fósforo (P) condicionan los rendimientos del maíz en forma variable según la disponibilidad de los nutrientes, el nivel de rendimiento del cultivo, la localización geográfica, el tipo de suelo, la historia de fertilización, y aspectos climáticos y ambientales.

El nitrógeno (N) es el principal elemento en la nutrición del cultivo de maíz. Regionalmente, se han ajustado funciones que relacionan la respuesta a la fertilización y la disponibilidad de este nutriente integrando suelo y fertilizante (Ferraris et al., 2007; García et al., 2010), asumiendo de esta manera que ambos componentes tienen similar eficiencia de uso. Estudios sobre el diagnóstico de la fertilización fosfatada han permitido calibrar y/o actualizar los niveles críticos de P en suelo (Bray 1) (Bray & Kurtz, 1945) para maíz (Prystupa et al., 2004) y otros cultivos de grano. Para ambos nutrientes, existe la necesidad de un enfoque más específico, que permita avanzar desde criterios regionales a una separación por ambientes de cultivo, que sirva como base de un criterio de fertilización sitio-específico.

El objetivo de este trabajo fue analizar en una red de ensayos regional conducida en maíz en el centro-norte-oeste de Buenos Aires y extremo Sur de Santa Fe la respuesta a 1. Nitrógeno, según campaña, nivel de rendimiento y tipo de suelo y 2. Fósforo, discriminando según año, rendimiento, tipo de suelo, disponibilidad del nutriente y metodología de aplicación.

MATERIALES Y MÉTODOS

Durante cinco campañas agrícolas, 2006/07 a 2010/11, se realizaron veintisiete ensayos de campo con diseño estadístico y tres o cuatro repeticiones, distribuidos en la Región Centro, Norte y Oeste de Buenos Aires y extremo sur de Santa Fe. Su localización geográfica se

Figura 01 Localización geográfica de los sitios experimentales. Red de fertilización en Maíz. EEAs Pergamino y General Villegas.

presenta en la Figura 1, mientras que los tratamientos evaluados se describen en la Tabla 1.

El rendimiento se evaluó mediante cosecha manual o mecánica. Para poder caracterizar cada sitio, se registró su rendimiento medio, el tipo y serie de suelo, el nivel de N-nitratos (0-60 cm) y P disponible a la siembra (0-20 cm), las precipitaciones y se calculó el rendimiento medio del ensayo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN a) Condiciones climáticas de las campañas

Las precipitaciones fueron contrastantes en las diferentes campañas analizadas. Durante el primer año de ensayos (2006/07) el ambiente fue muy favorable, siendo el registro pluviométrico para los cinco meses señalados cercano o superior a la media anual de cada localidad. A pesar de la abundancia de lluvias, el número de días nublados y de baja insolación fue muy limitado. Durante la segunda campaña (2007/08), las precipitaciones fueron sensiblemente menores. En promedio, la disminución interanual con la campaña anterior alcanzó durante el ciclo los 150 mm, lo cual ocasionó una reducción moderada en los rendimientos. En 2008/09 se registró un déficit hídrico muy severo que afectó el rendimiento en todas las localidades, con excepción de Wheelwright (estrés moderado) y Henderson (presencia de napa). El ciclo 2009/10 se caracterizó por la abundancia de precipitaciones, no registrando déficit ninguna de las localidades. Finalmente, 2010/11 fue una campaña con precipitaciones moderadas a bajas, especialmente durante la primera parte del ciclo. Además, fue muy variable entre sitios, siendo mayores en Pergamino que en el resto de las localidades.

b) Resultados de los experimentos

El factorial completo PxN fue analizado en 26 experimentos, determinando ausencia de interacción (P>0,10) y efectos de N (P=0,000) y P (P=0,000). La respuesta a N se expresó de manera aditiva a P, siendo la diferencia media de 18 % en P0, y 16% con P20 (Figura 2). Los valores extremos de incremento fueron 0 en Mercedes 2006/07 a 3608 kg ha -1 en La Trinidad 2006/07. Dicha respuesta permaneció estable a través de los años, aun en el ciclo 2008 caracterizado por la sequía y los bajos rendimientos. La campaña 2009/10, de altos rendimientos, presentó una respuesta inferior a la media (8%), aunque el número de ensayos de esa campaña fue reducido como para analizarlo en profundidad. Con relación al efecto suelo-localización geográfica, los ensayos localizados sobre suelos Argiudoles “costeros” de textura muy fina y alta degradación presentaron la mayor respuesta relativa (24,1%), (Figura 3). Algo similar pero en menor grado ocurre en los Argiudoles de textura fina, grupo que incluyó algunos sitios de muy baja fertilidad y bajos rendimientos, con una respuesta de 19,1%. En el otro extremo, la diferencia fue mínima en suelos Hapludoles (14,7%), posiblemente a causa de su menor tiempo en agricultura continua. Los ensayos localizados sobre Argiudoles de textura franca, sitios de alto rendimiento, presentaron elevada respuesta absoluta (1660 kg ha-1), pero una respuesta relativa en el orden de la media (16,9 %). Esta comparación entre diferentes ambientes de suelo muestra que, al menos en esta red de experimentos, el nivel de degradación y la baja fertilidad (Figura 3.a) sería un factor de respuesta a la fertilización nitrogenada más importante que los altos rendimientos (Figura 3.b), y el efecto sitio-localización geográfica (Figura 3.a) una fuente de variación más trascendente que el nivel de productividad (Figura 3.b).

La respuesta a P, comparando a su vez localización en banda y al voleo fue evaluada en 23 localidades. En promedio, alcanzó una magnitud del 9% sin diferencia por localización (Figura 4) siendo menor en comparación con las respuestas a N, coincidiendo con lo observado por García et al. (2010) en la adyacente región sur de Santa Fe. El rango de incrementos osciló entre 0 (varios sitios) a 1517 kg ha-1 en Pergamino 2009/10. El efecto año marcó una diferencia mínima en 2005/05 (4 y 3% para aplicación en banda y voleo, respectivamente) y máxima en 2010/11 (13 y 14% para banda y voleo, respectivamente). Los sitios de alto rendimiento presentaron una respuesta relativa superior (12-11%) a los de bajo rendimiento (4-8%) (Figura 5.a). Estos últimos provienen en su mayor parte de la campaña 2008/09 y habrían estado sometidos a un estrés hídrico muy severo, conformando un escenario de baja productividad. En estos sitios, el déficit de P habría sido un factor secundario a la hora de definir la productividad del cultivo frente a limitantes más severas, aun cuando la respuesta a P se conoce como poco afectada por la demanda y el nivel de rendimiento (Gutiérrez Boem & Thomas, 1998). De igual manera, características de suelo permiten diferenciar a los Argiudoles de textura franca, sitios de alto rendimiento y bajo P inicial a causa de su elevada tasa de extracción, como ensayos con una respuesta superior a la media, con incrementos de 15 y 11% para aplicaciones de P en banda y al voleo, respectivamente (Figura 5.b). Respuesta elevada en ambientes muy productivos y bajos en P a causa de un prolongado balance deficitario ha sido observada reiteradamente tanto a campo como en experimentos de Argentina (Ferraris et al.,

Tabla 01

Tratamientos evaluados en los experimentos. Red de fertilización en Maíz en el centro, norte y oeste de Buenos Aires y extremo sur de Santa Fe. EEAs INTA Pergamino y General Villegas, campañas 2006/07 a 2010/11. banda= aplicaciones incorporadas en la línea de siembra y voleo= aplicaciones al voleo en cobertura total.

Tratamiento P0 N0 P20 N0 P0 N150 P20N150 P20vol N150 Dosis P kg/ha

0 20 banda 0 20 banda 20 voleo

Dosis N kg/ha

0 0 150 150 150

2010) y el exterior (Blake, 2003). En cambio, la respuesta fue inferior a la media (6% banda, 9 % voleo) sobre suelos Hapludoles, con menor historia de extracción que los anteriores y disponibilidad media de P en buena parte de los sitios. También fue inferior a la media en los Argiudoles de textura fina y muy fina (costeros). Los suelos de estos ambientes tienen genéticamente una baja disponibilidad de P y alta capacidad de fijación por su elevado contenido de arcilla. Sin embargo, la extracción anual suele ser menor a causa de las limitantes físicas que condicionan con frecuencia el rendimiento, especialmente durante períodos de sequía.

El efecto año, productividad o tipo de suelo no modificó la tendencia central que muestra una eficiencia equivalente entre aplicaciones en banda y cobertura total. Todos los experimentos fueron conducidos

Figura 02

Rendimientos de maíz (kg ha-1) según tratamientos de fertilización con N y P, agrupados por año de ensayo. P20= aplicación de 20 kg P ha-1 y N150= aplicación de N hasta alcanzar una disponibilidad de 150 kg N ha-1 (N suelo + N fertilizante). Sobre las columnas se indica la respuesta relativa (%) a N con 0 y 20 kg P ha-1, respectivamente. Red de fertilización EEAs INTA Pergamino y General Villegas, campañas 2006/07 a 2010/11.

Figura 03 Rendimientos de maíz (kg ha-1) según tratamientos de fertilización con N y P clasificados por a)Tipo de suelo y b) Nivel de rendimiento medio del ensayo. Red de fertilización EEAs INTA Pergamino y General Villegas, campañas 2006/07 a 2010/11.

Figura 3.a Figura 3.b

en sitios estabilizados en siembra directa continua. Bajo este sistema de labranza, Mallarino & Prater (2007) mencionan similares resultados explicados en la formación de una capa superficial saturada a partir del enriquecimiento de P por el aporte mediante fertilización y el reciclaje de los residuos, donde la fijación de P sería muy reducida. La capacidad de fijación de P de los suelos aumentaría considerablemente en profundidad. Similar eficiencia entre banda y cobertura ha sido observada con frecuencia en la región pampeana en este (Calderaro, 2009) y otros cultivos (Ferraris et al., 2009). La respuesta a la fertilización no guardó una relación directa con el nivel de P disponible en capa superficial de suelo (datos no presentados). Esto puede atribuirse a la diversidad de situaciones de suelo, clima y cultivo en que se realizaron estos experimentos, que hace que con frecuencia, el nivel de P no fuera la variable principal que determina el rendimiento del cultivo, quedando encubierta una potencial respuesta bajo otras limitantes a la productividad.

Figura 04

Rendimiento de maíz (kg ha-1) según la aplicación de P en banda (columnas en gris) y en cobertura total (columnas en negro) agrupados por año de ensayo. Sobre las columnas se indica la respuesta relativa (%) para aplicaciones de 20 kg P ha-1 en banda y en cobertura total, respectivamente. Red de fertilización EEAs INTA Pergamino y General Villegas, campañas 2006/07 a 2010/11.

Figura 05 Rendimientos de maíz (kg ha-1) según la aplicación de P en banda y cobertura total clasificados por a) Tipo de suelo y b) Nivel de rendimiento medio del ensayo. Red de fertilización EEAs INTA Pergamino y General Villegas, campañas 2006/07 a 2010/11.

Figura 5.a Figura 5.b

Conclusiones

• El N fue la principal limitante a la producción de maíz, presentado repuestas medias a su aplicación de 16 a 18%. Esta respuesta no fue modificada por el agregado de P, y se manifestó a través de las diferentes campañas, tipos de suelo y niveles de rendimiento.

A escala regional, el factor más importante a tener en cuenta para un manejo diferencial de N sería el nivel de fertilidad y su degradación, siendo los sitios con suelos Argiudoles típicos de textura fina y muy fina o costeros los que presentaron mayor respuesta relativa, a pesar de su acotado rendimiento. • El P presentó deficiencias moderadas, siendo la respuesta media de 9 %. Se determinaron diferencias entre campañas, tipos de suelo y nivel de rendimiento. Para este nutriente, podrían agruparse tres situaciones: Suelos Hapludoles típicos, con disponibilidad media de P, rendimientos elevados y respuesta por debajo de la media, Suelos Argiudoles típicos de textura franca, prologado historial de cultivo y balance negativo de P acentuado en el tiempo, alta productividad, bajo P inicial y respuesta por sobre la media, y Suelos Argiudoles de textura fina o muy fina, con severas limitantes a la producción, bajas tasas de extracción,y niveles de respuesta por debajo de la media. • La respuesta a aplicaciones de P en banda o al voleo fue similar, independiente de la campaña, rendimiento medio o características de los suelos. • Suelos Hapludoles del centro y oeste de Buenos Aires mostraron una mayor reserva nutricional y deficiencia moderadas de

N y P, siendo éstas más severas sobre Argiudoles ubicados hacia el Noreste del área, con más tradición agrícola y necesidad de fertilización.

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