EEA INTA Pergamino – Campaña 2019/20
Ings Agrs (MSc) Gustavo N. Ferraris (1) y Leandro Ortis (2). Manejo de cultivos INTA EEA Pergamino. Av Pte. Dr. Frondizi km 4,5 (B2700WAA) Pergamino 2.Asociación de Cooperativas Argentinas SCL 3.Lares SRL
INTRODUCCIÓN
En la Región Pampeana Argentina, el trigo es el cultivo de invierno que ocupa la mayor superficie con 6,8 millones de has y 19,5 millones de toneladas producidas durante la campaña 2019/20 (Fuente: Bolsa de Comercio de Rosario). El cultivo ha presentado un notable avance en genética, acompañado por un intensivo uso de tecnología, destacando entre los principales a la fertilización. No obstante la detección de carencias de meso y micronutrientes como azufre o zinc, nitrógeno (N) y fósforo (P) continúan siendo los principales.
En la Región Pampeana existe abundante información para la elección de cultivares de trigo según se priorice rendimiento, calidad o sanidad. Esta información es generada a través de una red oficial sistematizada por INASE (ROET, 2020), bien complementada por un importante número de experimentos regionales. Sin embargo, poco se conoce de la interacción entre genética y nivel tecnológico. Battenfield, et al., (2018) demostraron que existe respuesta diferencial a la fertilización según genotipo. Esto fue señalado en la región Norte de Buenos Aires por Ferraris y Arias Usanivaras (2018). La fertilización fosforada a su vez interactúa con la respuesta a N. La deficiencia de P reduce la eficiencia de uso de N. Al afectar la absorción total del nutriente, podría reducir el rendimiento pero también la concentración de proteína en grano (Ferraris et al., 2017).
El objetivo de esta investigación fue 1. Evaluar el comportamiento de diferentes cultivares de trigo pan y cebada cervecera en rendimiento y concentración de proteína como respuesta a la implementación de diferentes estrategias de fertilización con NP, y 2. Analizar la interacción fertilización x genotipo.
MATERIALES Y MÉTODOS
Durante el ciclo 2019, se condujo en la EEA INTA Pergamino un experimento de campo donde se evaluó la respuesta de cultivares de trigo y cebada a niveles crecientes y secuenciales de fertilización. Se utilizó un diseño en bloques completos al azar con 2 repeticiones, tratamientos en arreglo factorial completo de dos variables: Fertilización (4 niveles) y Genotipo (20 niveles) resultando el diseño en 80 tratamientos. Las fuentes utilizadas fueron superfosfato triple de calcio (SPT) (0-20-0), Urea granulada (UG)(46-0-0) y Foliar N20 (F20N) (20-0-0, d 1,18). Todos los tratamientos recibieron 20 kgS ha-1como Sulfato de Calcio.
Los tratamientos evaluados se presentan en la Tabla 1. Por su parte, los análisis de suelo en la Tabla 2.
Tabla 1: Cultivares y tratamientos de fertilización evaluados en el experimento. (s): aplicación de fertilizante a la siembra. (m): aplicación de fertilizante en macollaje. (hb): aplicación de fertilizante en hoja bandera.
Durante el ciclo se registraron detecciones de royas, en su variedad estriada y de la hoja, lo mismo que manchas foliares, todas en baja severidad. Para evitar que afectaran los rendimientos, se realizaron dos aplicaciones de fungicidas durante el ciclo, cuando la mayoría de los cultivares se encontraban en los estados de Zadoks 32 y 65 (Zadoks et al., 1974), combinando principios activos del grupo de las estrubilurinas, triazoles y carboxamidas La cosecha se realizó en forma mecánica, mediante una cosechadora experimental de parcelas. La concentración de proteína se determinó mediante espectrometría de infrarrojo cercano (NIRS). Los resultados se analizaron mediante partición de varianza, analizando los efectos de cultivar, fertilización y la interacción cultivar x fertilización.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
- Condiciones ambientales de la campaña
Típico cereal de invierno, el trigo con frecuencia debe atravesar agudos procesos de estrés. La campaña 2019 no ha sido ajena a este escenario. El cultivo comenzó su ciclo con una buena recarga inicial, algo superior a la precedente. Sin embargo, esta aparente abundancia dio paso a un duro invierno, con bajas precipitaciones que se prolongaron hasta muy entrada la primavera (Figura 1). En esta etapa, se intercalaron algunas heladas severas con baja humedad relativa, siendo agresivas para el área foliar. Las más destacadas se registraron entre el 3 y 5 de septiembre. La acumulación de biomasa se vio reducida, y el aporte externo de nutrientes resultó crítico por la baja mineralización. La prolongación del clima invernal provocó una cosecha anticipada, que sin embargo no afectó de manera crucial los rendimientos, los cuales podrían considerarse aceptables. Por último, el cociente fototermal fue favorable, el máximo desde 2013 (Tabla 3) dado el escaso número de días nublados y/o con precipitaciones.
Figura 1: Precipitaciones, evapotranspiración y agua útil remanente (mm). Cuando el almacenaje cae dentro del área celeste, la demanda del cultivo podría no ser abastecida completamente, generando un déficit de evapotranspiración. Valores acumulados cada 10 días en mm. Trigo, EEA Pergamino, año 2019. Agua útil inicial (150 cm) 145 mm. Precipitaciones totales durante el ciclo 171,2 mm. Déficit de evapotranpiración 104 mm.
En la Figura 3 se presenta el cociente fototermal (Q) (Fisher, 1985), el cual representa la relación existente entre la radiación efectiva diaria en superficie y la temperatura media diaria, y es una medida del potencial de crecimiento por unidad de tiempo térmico de desarrollo. En 2019 se verificaron pocos días nublados (Figura 3 y Tabla 3). Fue el máximo observado desde 2013, aunque inferior al año 2009, el más favorable de los últimos 15 ciclos (Tabla 3).
Tabla 3: Insolación efectiva (hs), Temperatura media (Cº) y Cociente fototermal Q (T base 0ºC) para el período crítico del cultivo de Trigo en la localidad de Pergamino durante las últimas 15 campañas. 1 al 30 de octubre en 2010, y 15 de setiembre al de 15 de octubre en el resto de los años.
- Resultados de los experimentos.
En las Tabla 4 se presentan los rendimientos (Tabla 4) y concentración de proteína en grano (Tabla 5) de los diferentes tratamientos.
En promedio de todos los cultivares, cada mejora en la fertilización significó un salto significativo en los rendimientos. El rendimiento medio del tratamiento base estuvo por debajo del potencial de la genética y el sitio (Tabla 4). Los incrementos fueron de mayor importancia por las aplicaciones al suelo. El tratamiento T2, que consideró refertilización con N60, incrementó la productividad en 543,7 kg ha-1 de rendimiento (Tabla 4). Esto significa una eficiencia de 9,1 kg grano : kgN-1, siendo inferior al valor de 17,7 determinado en la campaña anterior. La aplicación tardía de N (T3) impactó en rendimiento subiéndolo en 257,5 kg ha-1. Finalmente, el tratamiento completo (T4) evidencia una fuerte interacción positiva NxP sobre rendimiento y calidad. El diferencial sobre T1 alcanzó a 1029,8 kg ha-1 y 1,5 % de proteína. Se sugiere que no sólo el N, sino principalmente también el P originaría este comportamiento. Duplicar la aplicación de P habría incrementado la eficiencia agronómica de uso de N (EaUN), determinada a través del incremento de rendimiento por unidad adicional de N aplicado. Esto fue mencionado por Ferraris et al., (2017), sobre un experimento de larga duración consistente en diferentes aplicaciones de P prolongadas a través del tiempo.
La concentración de proteína en granos (%) reflejó un fuerte efecto de tratamiento, en un rango de 1,5 % (T4-T1). Fue muy relevante el efecto de la fertilización nitrogenada foliar tardía, aumentando este parámetro en 0,8% (T2-T1) a 1,1 % (T4-T3). El coeficiente de variación de la concentración de proteína más elevado en los tratamientos sin aplicación foliar en Zadoks 39 (T3, T4) respecto de aquellos tempranos (T1, T2). Esto significa que ante fertilización escasa o tardía, el efecto varietal sobre la proteína se acentúa (Tabla 5). Se identificaron variedades de alto contenido de proteína y bajo coeficiente de variación, demostrando ser conservativas y con alta partición de N a grano, como Baguette 450, ACA 915 y MS INTA 819 (Tabla 5). La variabilidad de respuesta a la fertilización entre genotipos fue reportada anteriormente por Ferraris y Arias Usandivaras (2018). Wang et al., (2018) mencionan asimismo interacción entre fertilización nitrogenada y eficiencia de uso de agua, y variabilidad genética para ambos factores.
Tabla 4: Rendimiento de cultivares de trigo/cebada según tratamiento de fertilización. Pergamino, campaña 2019/20.
Tabla 5: Concentración de proteína en grano de diferentes cultivares según tratamientos de fertilización. Pergamino, campaña 2019/20.
Las variedades podrían ordenarse de acuerdo a su tendencia a privilegiar rendimiento o la acumulación de proteína. El primer grupo lo representan las variedades como Baguette 620, SY 120, Buck Cambá, Baguette 750, DM Ñandubay, Buck Saeta, Klein Potro, Klein Valor, DM Ceibo y DM Algarrobo. El comportamiento opuesto correspondería a Baguette 450 y MS INTA 819. Un grupo equilibrado lo constituyen ACA 365, Buck Cumelén, ACA 915 y las cebadas ACA Sinfonía y ACA Fátima. En este caso, si bien los rendimientos no son los máximos, guardan una buena relación entre rendimiento y calidad.
La concentración de proteína respondió a la relación Nd/ton rendimiento, ajustando a una función (Figura 3). El sistema se comportó como muy conservativo del N y con una elevada partición a proteína. Algunas variedades muestran una mayor partición a proteína y se posicionan sobre la curva de tendencia i.e ACA 365, MS INTA 819, ACA 915, B450, Buck Cumelén, Cebada Sinfonía. Otras presentan tendencia a la dilución, siempre por debajo de la función general i.e B620, Bioceres Guayabo, DM Ceibo, DM Algarrobo. Finalmente, otras se alínean con buen ajuste a la curva de dilución siendo las más sensibles a manejo, como SY 120, DM Ñandubay o Cebada Fátima (Figura 3).
CONCLUSIONES
Se determinaron rendimientos muy satisfactorios para un año con restricciones hídricas. Esto permitió un uso eficiente y conservativo del N, para rendimiento y especialmente proteína en grano.
Los sistemas actuales se muestran limitados en NP, mostrando una considerable respuesta al incremento de dosis y al momento de aplicación. Las aplicaciones de Zadoks 39 fueron exitosas, con efecto sobre productividad y calidad. Un correcto ajuste de dosis de NP, aplicado de manera secuenciada durante ciclo, pareciera la estrategia recomendable para balancear ambos parámetros.
La concentración de proteína ajustó a una función de dilución, permitiendo construir un modelo general. Este mostró una elevada pendiente, sin alcanzar un máximo “plateau” dentro del rango observado en el experimento. Por su parte, los cultivares evidenciaron cambios en los niveles de partición, priorizando rendimiento o calidad, y diferentes grados de ajuste a la función de dilución general. El experimento demuestra que es posible elegir variedades con buen comportamiento en rendimiento y concentración de proteína, las cuales son sensibles al manejo de la fertilización.
AGRADECIMIENTOS
Los autores desean agradecer al Lic Mauro Meier del Laboratorio de Biotecnología y a Pablo Pérez del grupo de Investigación y Desarrollo de Trigo, del Criadero de semillas de ACA, Asociación de Cooperativas Argentinas, por los análisis de proteína realizados.
BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA
* Battenfield, S. D., Guzmán, C., Gaynor, R. C., Singh, R. P., Peña, R. J., Dreisigacker, S., & Poland, J. A. 2016. Genomic selection for processing and end-use quality traits in the CIMMYT spring bread wheat breeding program. The plant genome, 9(2).
* Ferraris, G. N., & Arias Usandivaras, L. M. 2018. Respuesta diferencial a estrategias de nutrición en cultivares de trigo y cebada cervecera. Revista de Tecnología Agropecuaria. INTA EEA Pergamino. Vol 10, N°36
* Ferraris, G.N, M. Toribio, R. Falconi y F. Moriones. 2017. Estrategias de fertilización: efectos sobre rendimientos, balance de nutrientes y fertilidad de los suelos. ACTAS Resumen de Talleres. XXIV Congreso AAPRESID 2017. “Kairos”. Rosario, 1 a 4 de Agosto de 2017.
* ROET. 2019. Red official de ensayos territoriales de Trigo. INASE. Disponible on line: https://www.argentina.gob.ar/inase/red-de-ensayos-comparativos-de-variedades-de-trigo/campana-20182019.
* Wang, L., Palta, J. A., Chen, W., Chen, Y., & Deng, X. 2018. Nitrogen fertilization improved water-use efficiency of winter wheat through increasing water use during vegetative rather than grain filling. Agricultural Water Management, 197, 41-53.
