Por: Andrés Grasso1 y Martín Díaz-Zorita1,21Fertilizar AC  2Universidad Nacional de La Pampa

Es reconocida la importancia de la nutrición de las plantas para su crecimiento y rendimientos. También que el suelo es un actor de relevancia en este proceso y cómo ha disminuido su contribución a la producción en gran parte del área agropecuaria argentina. La fertilización de los cultivos de grano afecta tanto sobre los rendimientos en forma individual y acumulada en secuencias, como en la disponibilidad de nutrientes del suelo. Sin embargo, los planteos para el manejo de la fertilización no son generalizados ni uniformes atendiendo a diferencias en modelos y condiciones de producción.

El manejo implementado con mayor frecuencia en la región muestra actualmente que el área fertilizada en cultivos de cereales supera al 85% del área cultivada, mientras que en el caso de cultivos de soja es inferior al 70%. Además, las dosis medias de fertilizantes aplicados también muestran diferencias entre cultivos y en todos los casos con aportes de nutrientes en cantidades inferiores a las extraídas en la producción de granos. Nitrógeno en cereales y fósforo son los elementos mayormente aplicados y en menor magnitud el azufre -mayormente aplicado en combinación con N o con P- (Grasso y Díaz-Zorita, 2018; Fertilizar AC, 2019).

Este manejo de la nutrición de los cultivos afecta los niveles de fertilidad de los suelos y genera brechas de rendimientos entre los diferentes planteos. Por ejemplo, abundantes estudios recientes de suelos bajo prácticas agropecuarias realizados por INTA y por Fertilizar AC, entre otros, muestran constante reducciones en los niveles extractables de fosforo. Esto a la vez indica la creciente frecuencia de sitios con limitaciones en este elemento para alcanzar una producción normal. La evolución del nivel de fósforo extractable de los suelos es un indicador del manejo de la nutrición fosfatada de los cultivos y del estado de fertilidad del suelo, dosis bajas de P generan mayores tasas de extracción del nutriente desde el suelo y en condiciones críticas una estricta limitante para la producción y, contrariamente, mayores dosis de P cuando se superan los requerimientos del cultivo aumentan la reposición de este nutriente en el suelo y la productividad. Por lo tanto, se espera que el manejo adecuado de la nutrición integral de los cultivos mejore en forma directa y de magnitud significativa la producción agrícola además de mejorar los niveles de P en los suelos.

También a partir de los abundantes estudios de manejo de la nutrición de cultivos y secuencias de cultivos realizados localmente, sabemos que al implementar modelos de nutrición balanceada y pautas recomendadas de fertilización eficiente mejoran los rendimientos y los niveles de fertilidad de los suelos. Entre estas pautas de manejo se incluye el uso de indicadores de caracterización del sitio y la consideración de diferentes expectativas productivas. La consideración de estos elementos en forma integral permitiría, en proporciones variables según los cultivos considerados, explicar brechas entre los planteos de manejo de la nutrición con diferente frecuencia de aplicación.  

El objetivo de este estudio de larga duración es cuantificar diferencias en producción y cambios en los niveles de fosforo extractable de los suelos según planteos contrastantes de manejo de la nutrición en condiciones agrícolas representativas de la región pampeana.

Desarrollo

Desde la campaña agrícola 2016/2017, hasta 2019/20 se establecieron módulos de evaluación de larga duración en condiciones de producción representativas de sistemas agrícolas pampeanos. En la Tabla 1 se describen algunas de las condiciones de fertilidad inicial de cada sitio al comienzo del estudio. En todos los casos, el manejo de los cultivos es bajo prácticas de labranza cero con control químico de malezas y aplicación de prácticas frecuentes de manejo de cultivos de alta producción adaptadas regionalmente (i.e. genotipos, control de plagas y enfermedades, etc.).

Tabla 1: Sitios experimentales y caracterización media de propiedades edáficas al iniciar estudios de larga duración de manejo de la fertilización en secuencias agrícolas.

En cada sitio, los cultivos y secuencias evaluados fueron seleccionados por los productores y fueron representativos de decisiones frecuentes en las regiones en estudio (Tabla 2). En el caso de maíz, resultaron en comportamientos similares en relación a la fecha de siembra entre los cultivos de siembra temprana o demorada y estrechamente ligados a los niveles de producción alcanzados explicándose las diferencias entre fechas de siembra a la selección de condiciones agronómicamente favorables para la implantación y producción del cultivo. Este último fue el criterio para establecer las diferentes secuencias de cultivos entre sitios de experimentación en este estudio.

Tabla 2: Cultivos en la rotación desde el comienzo de los ensayos.

En cada uno se establecieron cuatro tratamientos de manejo de la nutrición de los cultivos: i) sin fertilización, ii) fertilización frecuente aplicada en la región, iii) fertilización promedio recomendada y iv) fertilización balanceada. La dosis promedio de uso en cada región se estimó a partir de la información de encuestas a productores y técnicos en la región pampeana coordinada por Fertilizar AC durante la campaña 2015/2016 (Fertilizar AC, 2017). El tratamiento de fertilización recomendada promedio se estableció para cada sitio considerando resultados de análisis de suelos y expectativas de productividad media regional según información local provista por referentes locales responsables de la conducción de los estudios.

La fertilización para la nutrición balanceada de altos rendimientos se estimó según los mayores rendimientos alcanzables en cada región y considerando las demandas de NPS y Zn para tal propósito (Tabla 3). En todos los casos, para evitar limitaciones nitrogenadas en su normal crecimiento y producción de soja, las semillas fueron inoculadas en el momento de la siembra utilizando productos comerciales.

Tabla 3: Rangos de nutrientes aplicados según cuatro estrategias para la fertilización cultivos en la región pampeana en 10 sitios de experimentación. En el caso de fertilización con N se muestran los rangos aplicados en cultivos de cereales.

Tabla 3: Rangos de nutrientes aplicados según cuatro estrategias para la fertilización cultivos en la región pampeana en 10 sitios de experimentación. En el caso de fertilización con N se muestran los rangos aplicados en cultivos de cereales.

En cada sitio, los tratamientos se dispusieron en franjas de al menos 20 m de ancho y 100 m de longitud empleando equipos convencionales de siembra y conducción de los cultivos con cosecha mecánica en estadios de madurez comercial de los cultivos. Los resultados se analizaron considerando cada sitio como una repetición y comparación entre los promedios de los rendimientos, respuestas relativas sobre el tratamiento de fertilización frecuente y la eficiencia de uso del N aplicado en cereales y del P según parámetros estadísticos descriptivos. Los rendimientos relativos se calcularon como el cociente entre el rendimiento medio de cada tratamiento, con el máximo rendimiento registrado, para cada cultivo por sitio y por campaña. Entre otras metodologías estadísticas se emplearon pruebas de diferencias de medias significativas de T en comparaciones apareadas entre los tratamientos.

En todos los cultivos, la implementación de las estrategias de fertilización mostró en promedio diferentes resultados en la producción de granos. Los rendimientos de cebada sin fertilización alcanzaron los 3726 kg/ha, la mejora en los rendimientos por el manejo de la nutrición alcanzó 7301 kg/ha, una mejora del 95 % con planteos de alta producción. En trigo, los rendimientos variaron entre 3473 y 5093 kg/ha, las mejoras fueron de un 46%. El cultivo de maíz tuvo mejoras de 36% en los rendimientos que fueron de 7423 a 10143 kg/ha. En soja, con rendimientos de 2833 a 3670 kg/ha, las mejoras fueron de un 30%. (Tabla 4).

Tabla 4: Rendimientos promedios en kg/hapara todos los cultivos según el manejo de la nutrición

TratamientoCebadaTrigoMaízSoja
Control sin fertilizar3726347374232833
Fertilización frecuente aplicada regionalmente5392430386543055
Fertilización recomendada promedio5830475092703282
Fertilización para nutrición balanceada de alta producción73015093101433670

Los aportes de cada estrategia de nutrición integrando las diversas secuencias de cultivos estudiadas se analizaron en términos de los aportes relativos a la máxima producción de cada cultivo y sitio experimental (Fig.1). En la estrategia para alta producción siempre registraron los máximos rendimientos, tanto en las secuencias integradas de cultivos (“rotaciones”) como para cada uno de estos individualmente.

La aplicación de fertilizantes, en comparación con los tratamientos control sin fertilización, contribuyó al rendimiento en un 30% en promedio para toda la secuencia de cultivos con máximos de 35% en cereales de invierno (trigo/cebada) y 18% en soja.

Para la secuencia de cultivos, la mejora en la nutrición incorporando estrategias de recomendación media y para alta producción, mejoró la productividad de los sistemas hasta en un 25% respeto del manejo actual. El manejo actual más frecuente de fertilizante mostró resultados en producción próximos a los observados al aplicar recomendaciones medias, con una brecha de mejora de 10% para alcanzar el máximo rendimiento. En cultivos de soja el manejo actual de la nutrición que no se diferencia de la ausencia de la práctica. Sin embargo, en este cultivo se describieron diferencias relativas medias de casi el 50 % con la aplicación de estrategias de recomendación media.

Figura 1. Efecto acumulado de rendimientos relativos de secuencias de cultivos en 2 campañas consecutivas en la región pampeana. Las barras verticales en cada columna indican el error estándar de la media. Los asteriscos (*) sobre las columnas muestran diferencias significativas con respecto a la estrategia actual de manejo de nutrientes (DMS, prueba de T p<0,05).

La intensificación de nutrición implementada para la fertilización de los cultivos mejoró en promedio los niveles de Pe en los primeros 20 cm de perfil del suelo en los sitios donde se establecieron los ensayos. El nivel de la mejora no fue el mismo en las diferentes estrategias planteadas, se observan los mayores incrementos en los niveles de Pe en las recomendaciones de nutrición para altos rendimientos. En promedio el rango de mejoras medias en los valores del Pe estuvo entre 1.1 y 3.9 ppm/año. El uso reiterado del manejo frecuentemente implementado en la actualidad muestra reducciones en los niveles de Pe. Este comportamiento se asocia a la aplicación de dosis insuficientes de P para cubrir los requerimientos de los cultivos ante la creciente productividad resultado de ajustes en otras prácticas de manejo (Figura 2)

Figura 2. Promedio de niveles de Pe Bray en el suelo a la siembra al inicio de los ensayos y en la campaña actual 2019/20 para cada una de las diferentes estrategias de nutrición. Las barras son el error estándar de la media

Síntesis

En síntesis, los resultados de estudios durante 4 campañas bajo condiciones representativas de producción extensiva validan que al implementar estrategias de fertilización recomendadas o de nutrición balanceada mejoran los rendimientos con respecto a la aplicación actual de esta práctica. Los rangos de mejora, tanto en magnitud como en rentabilidad, varían según cultivos y planteos de nutrición.

En condiciones no limitadas en nutrición los rendimientos de los cultivos son hasta casi 20% superiores a los que se alcanzan con las practica actuales de fertilización.

Junto con los aportes a los rendimientos, la implementación de modelos mejorados para el manejo de la nutrición describe cambios en la fertilidad de los suelos. El fósforo es uno de los elementos que muestra incrementos al implemento, recomendaciones medias de fertilización (fertilización con ajustes con NPS acordes a resultados de análisis de suelos y a expectativas frecuentes de rendimientos). En promedio se describieron aumentos anuales de entre 1,1 y 3,9 ppm de Pe al fertilizar con propósitos de alcanzar productividades medias o altas mientras que en solo 4 años, el manejo frecuente actual redujo los valores de este indicador.

Las estrategias y decisiones de manejo de la nutrición sin dudas afectan en el corto plazo los rendimientos a producir y modifican rápidamente la fertilidad de los suelos. Hoy disponemos de información sólida, abundante y actualizada para tomar mejores decisiones y cuidar la sustentabilidad de los sistemas agropecuarios que contemplan los resultados productivos y el cuidado de los recursos ambientales.

AGRADECIMIENTOS

A Fertilizar AC y su comité técnico por el financiamiento de los estudios y los aportes en su diseño y en la discusión de los resultados. A los Ing. Agr. Luis Ventimiglia (INTA 9 de Julio), Gustavo Ferraris (INTA Pergamino), Gabriel Esposito (UNRC), Cesar Quintero (UNER), Martín Zamora (CHEI Barrow), y Cristian Alvarez (INTA Gral. Pico) por la instalación, conducción y discusión de los estudios.

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