Biofertilización en Sorgo Granífero

Por: Ing. Agr. Carlos Omar E. Triadani

triadani.carlos@inta.gob.ar

AER INTA Rio Primero

Introducción

El cultivo de sorgo, tanto para granos como para pasto y silaje, constituye una de las actividades importantes en el Dpto. Río Primero. En este territorio, donde las condiciones ambientales para el normal crecimiento y desarrollo de los cultivos extensivos (soja, maíz, sorgo, trigo) no son tan favorables como en la pampa húmeda debido a las condiciones propias del territorio (bajas precipitaciones en general, ocurrencia errónea de las mismas, altas temperaturas estivales, suelos con bajo a medio contenido de materia orgánica en general y una falta de nutrientes evidenciables), el cultivo de sorgo se presenta con ventajas morfológicas y fisiológicas que le confieren mayor resistencia a la sequía y por lo tanto genera rendimientos más estables (Irigoyen, A.; Perrachon, J. 2007).

En esta región, el uso de aportes de nutrientes complementarios y/o suplementarios son necesarios para el logro de objetivos productivos rentables; sin embargo, la fertilización química en cultivos de baja rentabilidad (como el sorgo) se vuelve cada vez más onerosa y limitante; es por ello que se torna necesario la búsqueda de otras opciones como por ejemplo fertilización biológica en forma individual o bien haciendo una combinación entre fertilización biológica + fertilización mineral.

Dentro de estas opciones se encuentra por ejemplo el uso de biofertilizantes, también denominados fertilizantes biológicos (productos a base de microorganismos simbiontes benéficos para los suelos y para las plantas), que proponen sistemas más sustentables, evitando problemas de contaminación posteriores debido a su origen orgánico.

Dentro de los microorganismos más difundidos existen:

1. Los PGPR (microorganismos rizosféricos), con actividad de promoción del crecimiento de las raíces, como es el caso de Azospirillum sp.

• Las Micorrizas (hongos micorríticos), que producen una asociación “mutualista” entre planta y hongo. Aquí la ventaja es que la planta asociada a la red producida por las micorrizas en el área de exploración de las raíces, incrementa la longevidad de los pelos radicales y capta además con mayor facilidad ciertos elementos (fósforo, nitrógeno, calcio, cobre, zinc y potasio). La protección brindada por el hongo hace que, la planta sea más resistente a los cambios de temperatura y la acidificación del suelo derivada de la presencia de azufre, magnesio y aluminio.

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el impacto de la utilización de Azospirillum brasilense y Micorrizas, y su interacción con fertilizantes químicos nitrogenados en el crecimiento y rendimiento de 2 híbridos de sorgo granífero en el ambiente de Villa Santa Rosa de Río Primero, Provincia de Córdoba, sembrados en fechas tardías.

Materiales y métodos

El ensayo se realizó en un establecimiento ubicado 2 km. al este de la localidad de Villa Santa Rosa de Río Primero, el 8 de enero de 2010 (campaña 2009/2010) en condiciones de trabajo del productor.

Híbridos utilizados: 2 híbridos comerciales habituales en el mercado de semillas, uno de alto potencial (AP) y otro de muy alto potencial (MAP).

Sembradora: Giorgi – 0,76 m. entre hileras de siembra. Densidad de siembra: 15 Kg. de semilla/ha.

Inoculantes utilizados:

• Co-inoculante A: Biofertilizante con micorrizas y bacterias fijadoras de N + complejo dolomítico enriquecido con Hierro – Azufre y Fósforo. Dosis: 200 grs./40 Kgrs. de semilla.

• Co-inoculante B: Azospirillum. Dosis: 180 ml. / 50 Kgrs. de semilla.

La inoculación se realizó en el mismo momento de siembra, utilizando dosis de marbete.

La siembra se hizo en macroparcelas y el diseño experimental utilizado fue el de bloques al azar con 3 repeticiones, siendo el tamaño de las parcelas de 6 hileras x 300 metros de largo.

Las características de los híbridos utilizados aparecen en la siguiente Tabla:

Tabla Nº1: Características de híbridos utilizados.

Híbrido	Ciclo	Dias a Floración	Mad.   Fisiol. (ds.)	Color grano	Alt.   planta	Potencial de Rend.	Panoja
Sorgo AP	CI a L	70-72		Marrón oscuro	1,35- 1,50	Alto	Semi compacta
Sorgo MAP	CL	85-90	125-130	Marrón	1,80	Muy alto	Compacta

Los tratamientos fueron:

• Testigos: AP y MAP sin inocular

• Sorgos MAP y AP + Micorrizas

• Sorgos MAP y AP + Micorrizas + Urea

• Sorgos MAP y AP + Azospirillum

• Sorgos MAP y AP + Azospirillum + Urea

Suelo utilizado: Ustorthent típico 30% (ENTISOLES) – Clase VI – Franco arenoso en superficie y profundidad – Moderadamente salino – Moderadamente pobre en Materia Orgánica (MO) – Moderada capacidad de intercambio

La fertilización se realizó en el mismo momento de la siembra, con una dosis de 30 kg. de urea/ha.

El control de malezas fue el adecuado para la zona.

La variable evaluada al final del ensayo fue el rendimiento.

Las condiciones ambientales ocurridas durante el ciclo del cultivo pueden observarse los Gráficos N° 1 y N° 2; los mismos fueron tomadas desde el mismo momento de la siembra.

Gráfico N° 1: Radiación solar y Temperatura.

En el Gráfico Nº 1 se puede observar la incidencia de la radiación durante las semanas en que duró el ciclo del cultivo y su consecuencia directa que son las temperaturas. Justamente, las temperaturas reinantes durante el ciclo ontogénico del cultivo provocaron que las fechas de floración de ambos híbridos se adelantaran aproximadamente 7 días.

Gráfico N° 2: Precipitaciones, Humedad relativa y Evapotranspiración

En base a los datos tomados de la estación meteorológica se determinó primero el Coeficiente Fototermal a través del cual se pueden analizar los resultados y más aún, se pueden estimar rendimientos zonales conociendo los rendimientos potenciales. La fecha de siembra determina el ambiente fototermal que cada cultivo explorará a lo largo de su ciclo y especialmente durante la etapa crítica para la determinación del rendimiento.

En cultivos bien manejados, que se desarrollan en campañas caracterizadas por buenas precipitaciones y ausencia de adversidades, el límite superior impuesto a los rendimientos

se debe a otros factores diferentes de la disponibilidad hídrica o nutricional. En gran medida la potencialidad del número de granos se encuentra determinada por las condiciones de radiación y temperatura del periodo previo a la antesis (período crítico). Por lo tanto, podemos decir que existe la asociación entre el número de granos y el llamado coeficiente fototermal durante el periodo crítico.

Los mejores CFT están alrededor de los 2,5 a 3 Mj.*m^-2 *d^-1 y se logran en regiones del sudeste de la Pcia. De Buenos Aires, centro-sur de Chile y en el Estado de Colorado (EEUU). Para nuestro territorio, y para este ensayo específicamente el CFT fue determinado por la siguiente fórmula:

CFT= RG/(Tm – Tb)

Donde:

• CFT: Coeficiente Foto termal (Mj m^-2 día^-1 ºC^-1)
• RG: radiación global promedio durante el ciclo del cultivo (Mj m^-2 día^-1)
• Tm: Temperatura media durante el ciclo del cultivo (ºC)
• Tb: Temperatura base para el crecimiento del sorgo (10 ºC)

Mediante la fórmula y los datos locales se obtuvo:

–     CFT= 22,99/(25,1 – 10)

–     = 22,99/15,1

–     CFT= 1,49 Mj m^-2 día^-1 ºC

Es necesario aclarar aquí que los mejores coeficientes foto termales (CFT) se pueden lograr (y de hecho se logran) en regiones de mayores latitudes, en siembras tempranas donde a elevados valores de radiación incidente, bajas temperaturas medias y mayor amplitud térmica, los ciclos de los cultivos se alargan, capturan mayor radiación solar y producen mayor biomasa total (Satorre, 2003).

Resultados

1. Rendimiento

1.1 Comparación de rendimiento y tratamientos

Tabla Nº2: Tratamientos y rendimientos comparados

HIBRIDO	Rendimiento
Sorgo MAP + AZO + U	6825	A
Sorgo MAP + MICO	6390	B
Sorgo MAP (Test.)	5586	C
Sorgo AP + AZO + U	5443	D
Sorgo AP + AZO	5434	E
Sorgo AP (Test.)	5222	F
Sorgo MAP + MICO + U	5118	G
Sorgo MAP + AZO	5046	H
Sorgo AP + MICO	4704	I
Sorgo AP + MICO + U	4433	J

Fuente: Oficina Técnica INTA – Río Primero

En esta comparación podemos observar diferencias significativas entre todos los tratamientos, destacándose los híbridos de MAP tanto en el tratamiento con AZO + U como en el tratamiento con MICO, no así en el tratamiento con MICO + U.

A su vez, para el caso de sorgo de AP se destacan los tratamientos con AZO + U y con AZO solamente entre los de mejor rendimiento.

Por otro lado, se puede apreciar que los tratamientos de MICO + U presentarían una baja interacción entre microorganismo y fertilizante mineral.

Por último, se puede destacar la diferencia de respuesta entre la genética utilizada y tratamientos.

2-  Comparación entre híbridos y tratamientos Cuadro Nº5: Comparación entre híbridos y tratamientos.

Si bien en la mayoría de las interrelaciones realizadas se expresaron diferencias significativas en los rendimientos de los híbridos trabajados, las diferencias más marcadas pueden apreciarse en las comparaciones entre híbridos por tratamientos. En el caso del tratamiento con Azospirillum y Azospirillum + urea, el sorgo AP tuvo un aumento en el rendimiento de un 4%, mientras que el híbrido Sorgo MAP tuvo un efecto negativo (9,6%) respecto al testigo con Azospirillum, pero logró los mejores con rendimientos (mayores al 18%) cuando se combinó Azospirillum + urea.

Para el caso de tratamientos con Micorrizas, el sorgo AP no tuvo buena performance con las mismas, mientras que el híbrido Sorgo MAP mejoró en un 12,6% su rendimiento con urea respecto al testigo y una disminución del 8,4% de su rendimiento con micorrizas respecto al testigo. Este resultado es muy similar al presentado por Pecina Quintero, V., Díaz Franco, A y Garza Cano, I. 2003.

Conclusiones

• Los híbridos de sorgo granífero no responden de la misma manera a los tratamientos con biofertilizantes, “esto está en función al grado de dependencia entre los endófitos y la planta hospedante, por lo que la efectividad micorrízica depende de la respuesta de la planta a la colonización” (Alarcón y Ferrara, 1999; Sylvia, 2004). De la misma manera, se han observado para el caso de Azospirillum, un establecimiento simbiótico adecuado cuando se han utilizado cepas nativas aisladas del mismo genotipo de cultivo manipulado (Caballero, J. 1992).

• La biofertilización es una opción tecnológica que favorece a la agricultura sustentable debido a que crea una fuerte asociación entre planta y suelo en el proceso de transporte e intercambio de nutrientes. Esto también es expresado por Ferrara y González (1997).

• Las diferentes especies también difieren en su respuesta a los biofertilizantes cuando el contenido de humedad del suelo es variable.

• La utilización de biofertilizantes (o promotores biológicos) puede ser muy importante para mejorar aspectos productivos iniciales e intermedios de los cultivos en áreas donde se presenten problemas de stress, por lo que hay que seguir con los trabajos de experimentación adaptativa en las próximas campañas, incluso plantear el uso de mezclas de microorganismos.

Glosario

Simbiontes: Un simbionte es un organismo que tiene una relación de ayuda con otro organismo. Organismo que vive habitualmente en el espacio corporal de otro, pero sin perjudicarlo.

PGPR: Kloepper definió en 1978 a un tipo de bacteria como PGPR (por sus siglas en inglés, que significan plant growth promoting rhizobacteria, o rizobacteria promotora del crecimiento vegetal), la cual mostró ser un organismo altamente eficiente para aumentar el crecimiento de las plantas e incrementar su tolerancia a otros organismos de suelo que pueden causar enfermedades.

Complejo dolomítico: En este caso nos referimos a un material inerte utilizado para la dispersión de bacterias y/o como medio para dispersión; puede o no estar enriquecida con minerales.

Ciclo Ontogénico: Cuando hablamos de cultivos, nos referimos a ciclo ontogénico a las diferentes etapas (crecimiento y desarrollo) del mismo desde que colocamos la semilla en el suelo hasta momentos antes de la cosecha.

Coeficiente fototermal: El coeficiente fototermal es la relación entre la radiación incidente media diaria y la temperatura media diaria por encima de la temperatura mínima de crecimiento de un cultivo (temperatura base) durante el período crítico de un cultivo (período de floración).

Endófito: Actualmente, este término se utiliza para referirse a los organismos que en algún periodo de su ciclo de vida habitan dentro de las plantas colonizando sus tejidos sin causar perjuicio aparente.

Bibiografía

• Alarcón, A. y Ferrara, C. 1999. Manejo de la micorriza arbuscular en sistemas de propagación de plantas frutícolas. Terra. 17(3):179-191.

• Ferrara, C. y M.C. González, C.1997. La biotecnología micorrízica en la producción agrícola, frutícola y hortícola. En: Ruiz, H., J. D. Guzmán y J. Peña C. (eds.). Perspectivas de la Microbiología en México. IPN. P. 325-343.

• García-Olivares, J. G.; Moreno-Medina, V. R.; Rodríguez-Luna, I. C.; Mendoza- Herrera, A.; Mayek-Pérez, N.; 2004. Biofertilización con Azospirillum brasilense en sorgo, en el norte de México. Agricultura Técnica en México. Vol. 32 Num. 2. Mayo- Agosto 2006. p. 135-141.

• Irigoyen, A. Perrachón, J. 2007. Sorgo Granífero. Revista Plan Agropecuario, 2007.

N° 123, p. 52-55. INIA Tacuarembó (TBO).

• Martínez Medina, J. 2000. Respuesta a la biofertilización en el crecimiento y rendimiento de sorgo de grano en Linares, Nuevo León. Simposio de biofertilización. Noviembre 2004.

• Pecina Quintero, V.; Díaz Franco, A.; Garza Cano, I. 2003. Efecto de la micorriza arbuscular en sorgo bajo dos condiciones de humedad. Simposio de Biofertilización. Noviembre 2004.

• Satorre, E. B. (2003). Producción de granos. Bases funcionales para su manejo.

Buenos Aires: Facultad de Agronomía – UBA.