Respuesta a la fertilización en soja

Según variedad y grupo de madurez en años climáticos contrastantes Por: Ings. Agrs. (MSc) Gustavo Ferraris & Fernando Mousegne -Manejo de Cultivos INTA EEA Pergamino La interacción genotipo x ambiente explica la mayor parte de la variación en los rendimientos de Soja en Argentina. Mientras el genotipo podría abarcar un rango amplio considerando diferentes grupos […]
septiembre 5, 2022

Según variedad y grupo de madurez en años climáticos contrastantes

Por: Ings. Agrs. (MSc) Gustavo Ferraris & Fernando Mousegne -Manejo de Cultivos INTA EEA Pergamino

La interacción genotipo x ambiente explica la mayor parte de la variación en los rendimientos de Soja en Argentina. Mientras el genotipo podría abarcar un rango amplio considerando diferentes grupos de maduración (GM), el ambiente abarca aspectos de suelo, clima y manejo. El concepto de ambiente es modificable mediante diferentes prácticas de manejo, entre ellas la fertilización. El clima es parte fundamental de este concepto, el cual ha presentado fuertes variaciones interanuales. El presente trabajo describe cómo el año climático, aspectos de suelo y el cultivar (CV) modifican la respuesta a la fertilización.

Introducción

Los rendimientos de soja dependen del germoplasma de la variedad, el manejo y el ambiente en el que se desarrolla el cultivo (Ferraris y Mousegne, 2016). Este último se caracteriza por aspectos propios del sitio y sólo modificables en el largo plazo (suelo) y otros factores que manifiestan una variabilidad interanual (clima). El manejo forma parte del ambiente, siendo los factores más determinantes el grupo de maduración (GM) y la fecha de siembra.

Tradicionalmente se ha asociado la respuesta a la fertilización en soja con variables de suelo como el nivel de fósforo (P) disponible, el contenido de materia orgánica y azufre (S) extractable (Ferraris y Mousegne, 2016; 2018), o de planta como la concentración absoluta, relativa o curvas de dilución de nutrientes en biomasa (Divito et al. 2016). No obstante, en igual condición de fertilidad el cultivo podría expresar una respuesta diferencial según aspectos de clima y manejo que modulan la oferta de radiación, temperatura y agua durante el período crítico, la acumulación de biomasa y el índice de cosecha.

Mientras algunos trabajos se centran en la respuesta a elementos específicos como P (Kaul et al., 2021) o micronutrientes (Moreira et al., 2017, Ferreira et al., 2021), este abordaje integral de la práctica, considerando la fertilización como una herramienta más para no limitar la productividad del cultivo fue utilizado en reiteradas ocasiones en otros países relevantes para la producción de soja, como EEUU (Orlowski et al., 2016, Edreira et el, 2017), Brasil (Battisti et al., 2018.a; b; Albuquerque et al., 2022) y Argentina (Ferraris & Mousegne, .2018; González, 2021; Madias, 2021).

El presente trabajo tiene como objetivo analizar la variabilidad de la respuesta a la fertilización completa, con PS y micronutrientes según año climático y GM. La hipótesis de trabajo postula que la respuesta a la fertilización es afectada por variables de suelo pero también de cultivo, limitando la posibilidad de establecer recomendaciones generales. Un ambiente poco productivo o de estrés en período crítico condiciona la respuesta a la fertilización.

Se propone realizar recomendaciones de fertilización sitio-específicas, integrando aspectos como reserva hídrica inicial, pronóstico climático y GM, asociado a genotipo y longitud de ciclo

Materiales y métodos

Se realizaron dos experimentos de campo en sendas campañas agrícolas en el campo experimental de la EEA INTA Pergamino (S 33º57`09” W 60º34`12”) sobre suelos de la Serie Pergamino, Argiudol típico Clase de Uso 1-2. Algunas características de sitio y manejo de los experimentos se presentan en la Tabla 1.

Tabla 1: Características de sitio y manejo de los experimentos.

El diseño utilizado fue el de bloques completos al azar, con dos repeticiones. Los tratamientos, cuya descripción se presenta en la Tabla 2, se dispusieron en arreglo factorial de doce (2020/21) o siete (2021/22) genotipos de diferente GM, y cuatro niveles de fertilización. Estos consistieron en un testigo no fertilizado y tratamientos aditivos con P, S, y los micronutrientes Cobalto (Co) – Molibdeno (Mo), Zinc (Zn) y Boro (B). Este integra una nutrición balanceada, para favorecer las interacciones positivas entre diferentes elementos (Singh et al., 2018; Suman et al., 2018). Los cultivares se clasificaron según su ciclo en GM 3C, 3L, 4C, 4M, 4L y 5C.

Para caracterizar el sitio, se realizó un análisis de suelo en cada campaña hasta 20 cm de profundidad (Tabla 3). Se midió el contenido hídrico hasta los 150 cm y se registraron las precipitaciones (Figura 1).

Tabla 2: Tratamientos evaluados en el experimento.

P20: Superfosfato Triple de calcio (0-20-0) 100 kg ha-1

S15: Sulfato de calcio (0-0-0-S18) 83 kg ha-1

Tabla 3: Análisis de suelo al momento de la siembra (0-20 cm).

La recolección se realizó con una cosechadora experimental automotriz. Los resultados fueron analizados por partición de la varianza y comparaciones de medias, evaluando los efectos Año, GM, Fertilización y sus interacciones. El efecto año representa una valoración conjunta del clima y suelo del sitio. Se utilizó un análisis de componentes principales para relacionar el efecto año y tratamiento de fertilización con GM.  

Resultados y discusión

Condiciones ambientales del período experimental

Ambas campañas plantearon escenarios contrastantes. En el ciclo 2020/21 las precipitaciones fueron escasas, afectando con especial intensidad la fructificación y el llenado de los granos (Figura 1). Los GM de ciclo intermedio se vieron particularmente afectados, retornando las precipitaciones durante la etapa de llenado de los GM 5. En el transcurso de 2021/22 se presentó un estrés hídrico temprano, con epicentro a finales de diciembre y enero. Los ciclos medios recibieron las lluvias más oportunas (Figura 1). Finalmente, los cvs de GM más largo atravesaron una helada agronómica durante la parte final del llenado de granos, la madrugada del 1 de abril. La suma de precipitaciones del ciclo 2021/22 fue muy superior respecto del precedente (Figura 1).

Figura 1: Precipitaciones decádicas de los ciclos 2020-21 y 2021-22 en comparación con las dos campañas previas y la media histórica. Soja, EEA INTA Pergamino. Año 2020/21: Agua útil inicial (150 cm) 133 mm. Precipitaciones totales durante el ciclo 375 mm. Año 2021/22: Agua útil inicial (150 cm) 130 mm. Precipitaciones totales durante el ciclo 645,5 mm.

Efecto de interacciones y tratamientos

El análisis de la varianza (ANOVA) permitió identificar efecto significativo de fertilización (P=0,008) y Año (P=0,04), pero no de cultivar, o de las interacciones entre variables (Tabla 4). Asimismo, en la Figura 2 se presenta la composición del rendimiento, de acuerdo a la contribución relativa de las variables y sus interacciones. Los de mayor peso fueron Fertilización (40,3 %), GM (18,7 %), GM x Fertilización (13,6 %) y por último la interacción triple Año x GM x Fertilización (13,5 %).

Tabla 4: Cuadro de Análisis de Varianza para rendimiento.

Figura 2. Participación de los efectos de Año, GM, Fertilización y sus interacciones para rendimiento. Campañas 2020/21 y 2021/22.

La respuesta a la fertilización presentó un comportamiento asociado al GM y la condición climática. Durante la campaña 2020/21, la diferencia entre Testigo y el tratamiento completo fue mínima en los GM 3L, 4C y 4M, cuyo llenado transcurrió bajo estrés hídrico (Figura 3). En cambio, tendió a acrecentar en los grupos 4L y 5C, donde la condición de humedad mejoró.

Para 2021/22 la respuesta a P fue variable, y más estable entre cultivares para PS y PS CoMoZnB (Figura 4). Se presentó una diferencia consistente entre PS CoMoZnB y testigo entre los GM3L y GM4L, pero fue sensiblemente inferior en GM 3C, cuyo período reproductivo fue acompañado en su totalidad por sequía, y en GM 5C, afectado por una primera helada muy temprana (Figura 4). 

Figura 3. Rendimientos de grano de soja según grupo de maduración (GM) y nivel de fertilización. EEA INTA Pergamino, campaña 2020/21.

Figura 4. Rendimientos de grano de soja según grupo de maduración (GM) y nivel de fertilización. EEA INTA Pergamino, campaña 2021/22.

          Desglosando las interacciones, en 2020/21 los GM más cortos, especialmente GM 3L y 4C fueron los de mejor comportamiento (Figura 5.a). La respuesta a la fertilización completa fue de 665 kg ha-1, de los cuales 306 kg ha-1 son explicados por la presencia de P (46,3 %), 109 kg ha-1 por S (16,5 %) y 245 kg ha-1 por los micronutrientes (37,1 %) (Figura 5.b).

          Por su parte, en 2021/22 los cultivares de ciclo más largo evidenciaron un comportamiento superior, a excepción de 5C, afectado por una helada temprana (Figura 5.c). La respuesta a la fertilización con P, S y micronutrientes fue de 743 kg ha-1. Estos se componen de359 kg ha-1 adjudicables a P (54,3 %), 185 kg ha-1 por S (28,0 %) y 199 kg ha-1 por los micronutrientes (30,1 %) (Figura 5.d).

Figura 5. Rendimientos de grano de soja según grupo de maduración (a, c) y nivel de fertilización (b, d) para las campañas 2020/21 (a, b) y 2021/22 (c, d). EEA INTA Pergamino.

Conclusiones

La disponibilidad de fósforo fue la principal limitante edáfica, pero se determinó una contribución relevante por parte de S y micronutrientes específicos, en ambos experimentos. La diversidad existente en fertilidad de suelos, temperatura y precipitaciones determina cambios interanuales y sitio-específicos en la jerarquía y comportamiento de GM y nivel de fertilización. La respuesta a la fertilización estuvo determinada por la fertilidad del sitio, pero condicionada por la ubicación del período crítico bajo un buen ambiente climático. En un proceso de ambientación para la toma de decisiones sobre nutrición, se deben considerar aspectos relacionados con el genotipo, longitud de ciclo y proceso climático, además de los habituales parámetros de suelo.

Bibliografía

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Battisti, R., Sentelhas, P. C., Pascoalino, J. A. L., Sako, H., de Sá Dantas, J. P., & Moraes, M. F. 2018.b. Soybean Yield Gap in the Areas of Yield Contest in Brazil. International Journal of Plant Production, 1-10.

Divito, G. A., Echeverría, H. E., Andrade, F. H., & Sadras, V. O. 2016. Soybean shows an attenuated nitrogen dilution curve irrespective of maturity group and sowing date. Field Crops Research186, 1-9.

Edreira, J. I. R., Specht, J. E., Grassini, P., Mourtzinis, S., Conley, S. P., Roth, A. C., … & Kyveryga, P. M. 2017. Key Management Practices That Explain Soybean Yield Gaps Across the North Central US. In Integrated Crop Management Conference (p. 13).

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