Por: Salvador Prieto Angueira1,2
1 INTA EEA Santiago del Estero; 2 Facultad de Agronomía y Agroindustrias-Universidad Nacional de Santiago del Estero.
La superficie sembrada con el cultivo de maíz en el norte del país se cuadriplicó en los últimos años, superando el millón de hectáreas sembradas (SISA, 2022). La expansión del cultivo se produjo gracias a la mejora de los márgenes económicos, pero no hubiera sido posible sin el acompañamiento de la tecnología disponible para el cultivo.
En esta región las principales limitantes en la producción de maíz las constituyen la disponibilidad de agua y nitrógeno (N). Por lo tanto, conocer y cuantificar los cambios en el uso y eficiencia de uso de ambos recursos es fundamental para disponer de información que permita tomar correctas decisiones de manejo y por lo tanto mejorar los rendimientos y reducir la actual brecha de rendimiento existente (Aramburu Merlos et al., 2015).
El uso y eficiencia de uso del agua
El cultivo de maíz necesita en la región consumir en promedio entre 445 y 560 mm durante su ciclo para no tener limitaciones hídricas (57% corresponden al sub-período reproductivo).
Estos valores fueron confirmados en diferentes estudios realizados en campañas sin limitantes hídricas y con diferentes antecesores invernales o híbridos, midiéndose valores de evapotranspiración del cultivo de entre 467 y 564 mm (Berton et al., 2018; Prieto Angueira et al, 2022a).
Si comparamos estos valores con la serie de precipitaciones de dos localidades contrastantes de la región, Las Breñas (sub-húmeda) y La Abrita (semiárida), en el 45 a 75% de los años, respectivamente, las necesidades hídricas no serán cubiertas por las precipitaciones (Siga, 2022). Por lo tanto, y si bien las temperaturas en la región permitirían la siembra desde fines de septiembre, para minimizar los riesgos de estrés hídrico, la siembra del cultivo de maíz en la región debe retrasarse. Esto permite que la cantidad de precipitaciones previo a la siembra aseguren una adecuada recarga del perfil de suelo.
Por ejemplo, si la siembra se realiza en noviembre, la cantidad de precipitaciones promedio previo a la siembra serán de 60 a 80 mm; mientras que en siembras de principios de enero las precipitaciones promedio para la recarga del perfil serán de 240 mm en el área semiárida y 300 mm en la subhúmeda. Esto se puede ver claramente en el ejemplo de la Figura 1, donde se muestra la dinámica del contenido de agua del suelo desde el momento de cosecha del cultivo antecesor hasta la siembra de maíz, con diferentes manejos del período previo. Así, en el caso del barbecho previo al maíz, el contenido de agua en el suelo se incrementó desde el inicio de las precipitaciones en promedio 32 y 41 mm/mes considerando el primer (A) o primer y segundo metro de suelo (B). Es relevante destacar en el ejemplo, que la recarga mensual se duplicó en los tratamientos con cultivos de servicio, aspecto ya demostrado en otros estudios en la región (Prieto Angueira et al. 2020; 2022a).
Otro punto relevante para la región, es la eficiencia del uso del agua para la producción de rendimiento (EUA, cociente entre el rendimiento y la evapotranspiración del cultivo). La EUA promedio del cultivo en la región es de 17.7 kg.ha-1.mm-1 (luego de antecesor soja). Trabajos realizados en la zona, demostraron que es posible modificar la EUA en el maíz, tanto con estrategias a nivel de la secuencia de cultivos como a nivel del cultivo individual.
Por ejemplo, la realización de cultivos de servicio con vicia villosa o mezclas con vicia, que aporta restos vegetales que mejoran la infiltración y almacenaje de agua pero que además incrementan la disponibilidad de nitrógeno por la fijación biológica, permite aumentar hasta un 19% la EUA (Prieto Angueira et al., 2022b). En el mismo sentido, una adecuada selección del híbrido también mejora la EUA como lo demuestra el trabajo realizado por Berton et al. (2018) donde se lograron aumentos de un 10% en la EUA al cambiar de un híbrido tropical*templado a templado.
Figura 1. Dinámica del contenido de agua del suelo considerando un (A) y dos (B) metros de profundidad de suelo desde la cosecha del cultivo antecesor (soja) hasta la siembra del maíz en diferentes situaciones previa al cultivo de maíz (barbecho y centeno y vicia villosa como cultivos de servicio). Datos obtenidos en experimento realizado en establecimiento Santa Inés, Isca Yacu, Santiago del Estero. Adaptado de Prieto Angueira et al (2022a).
El rol del nitrógeno en la producción de maíz
En la región, el contenido de materia orgánica del suelo disminuyó como consecuencia del manejo de los suelos (Villarino et al. 2017; Koritko et al. 2019). Debido a que la principal fuente de N es la materia orgánica, la caída de los niveles de esta última determinan que la oferta de N sea baja y por lo tanto sea el nutriente que más limita a los cultivos en la región. Resultados recientes de la Red de Nutrición de Cultivos del Norte de Aapresid mostraron respuesta al agregado de N en el 42% de los ensayos (Stahringer et al., 2022), confirmando la importancia del nutriente en la región.
Los umbrales críticos de disponibilidad de N (DN) a la siembra, constituyen el método más difundido y clásico para determinar las necesidades de N del cultivo. A partir de datos de experiencias realizadas en la región se propone en la Figura 2 un modelo de respuesta a la DN. Se observa en la figura como propuesta para la región, un valor umbral de 196 kg.ha-1 de DN por debajo del cual no sería esperable respuesta al agregado de N.
“Trabajos realizados en la zona, demostraron que es posible modificar la EUA en el maíz, tanto con estrategias a nivel de la secuencia de cultivos como a nivel del cultivo individual”
Es importante destacar en cuanto a la DN que la fecha de siembra tardía empleada en la región permite una mayor disponibilidad de N en la siembra. En trabajos realizados, se observaron que los niveles de N se mantienen prácticamente constantes entre mayo y septiembre. Sin embargo, con el incremento en la primavera de las temperaturas y principalmente las precipitaciones, el N aumenta por la mineralización. Así de un promedio de 38 kg N-NO3–.ha-1 en septiembre, el ND se incrementa un 74 y hasta 190% respecto a este valor en noviembre y en enero, respectivamente.
Figura 2. Relación entre el rendimiento y el nitrógeno disponible a la siembra (ND) donde se incluye el N-NO3– del intervalo 0-60 cm y el N agregado con la fertilización cuando corresponde. Datos obtenidos de Prieto Angueira et al. (2020) y Grupo Charata (Lamon, F. y M.J. Galdeano).
Si bien el modelo anterior puede ser considerado apropiado y orientativo, se demostró en el cultivo de maíz que la inclusión del nitrógeno mineralizado durante el ciclo del cultivo permite cuantificar con mejor precisión la disponibilidad de N y por lo tanto mejora el manejo de la fertilización (Reussi Calvo et al, 2013). Reussi Calvo et al. (2018) propone para ello la determinación del contenido de N-amonio producido en incubación anaeróbica (Nan) como un excelente estimador del N mineralizado.
Debido a que la relación entre ambos indicadores depende de las condiciones climáticas, manejo y tipo de suelo aún debe ajustarse la metodología en la región para poder ser incluida en los modelos de recomendación de fertilización con N.
La importancia del N mineralizado durante el ciclo del cultivo puede observarse en la Figura 3. La realización de maíz luego de vicia villosa incrementó la disponibilidad de N en el ciclo del cultivo. Esto permitió incrementar el N absorbido luego de la floración y por lo tanto el N total absorbido por el cultivo con un consecuente incremento en el rendimiento. Por el contrario, en el barbecho sin aporte de N de la fijación biológica y que no fue fertilizado la absorción de N luego de floración es nula. Esto, confirma que los híbridos modernos continúan la absorción del nutriente luego de la floración pero también la necesidad de realizar diagnósticos de suelo para tomar medidas correctivas en cuanto a la disponibilidad del N tanto en la situación del barbecho como del centeno.
Figura 3. Nitrógeno absorbido en pre floración, post floración y total y rendimiento en el cultivo de maíz con diferente manejo antecesor (barbecho y distintos cultivos de servicio). Se indica el p-valor del análisis de la varianza y letras diferentes indican diferencias significativas. Adaptado de Prieto Angueira et al (2022b).
Finalmente es importante mencionar en cuanto a la economía del N, que al igual que en el uso del agua, es posible a nivel del cultivo individual mejorar la eficiencia del uso del nitrógeno (EUN). Ciampitti y Vyn (2013) demostraron que hay diferencias en la EUN entre híbridos. Esto determina que, conocer la EUN de los distintos híbridos permitiría incrementar el rendimiento a través de la elección del híbrido tal como lo demuestra la Figura 4.
Se observa que, en situaciones de distinto nivel de N generadas con distintos cultivos de servicio, el incremento en el rendimiento es superior en el híbrido de mayor EUN.
Figura 4. Relación entre el rendimiento y nitrógeno disponible en los híbridos NS7818VIP3 (símbolos llenos) y P2089VYHR (símbolos vacíos) a través de los antecesores barbecho (B) y centeno (C), mezclas 75% C, 50%C, 25%C y 25%C Int y vicia villosa (Vv) como cultivos de servicio. Adaptado de Prieto Angueira et al (2022c).
Como se mencionó al principio, el cultivo de maíz logró el lugar que se merece en el norte del país. Para que la superficie sembrada con el cultivo se mantenga o inclusive se incremente será necesario seguir generando información regional que permita conocer los procesos involucrados en el proceso productivo y cuáles son las mejores estrategias para lograr la mejor eficiencia de uso de los recursos e insumos.
Bibliografía
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