Dosis y fuentes de nitrógeno-azufre y zinc en una secuencia trigo-soja

En la Región Pampeana Argentina, nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S) limitan los rendimientos en un grado variable según la región, cultivo y nivel de rendimiento. Para los cereales de invierno, la genética y el ajuste en prácticas de manejo como el almacenaje de agua en el suelo, el uso de modelos de fertilización o el control de enfermedades son medidas de singular importancia con el objetivo de obtener altos niveles de rendimiento, un grano de calidad, y un sostener la producción de cultivos de segunda sin deficiencias nutricionales. Aunque se acepta que fertilizar correctamente el primer cultivo mejora la productividad del siguiente, los incrementos deben cuantificarse periódicamente para adecuarlos a nuevas prácticas de cultivo y niveles crecientes de rendimiento. Por otra parte, esta secuencia intensiva podría inducir carencias de nuevos elementos, que hasta el momento han tenido un balance netamente negativo.

El objetivo de este trabajo fue
1. Evaluar el efecto de la fertilización con NS, combinando fuentes y dosis, sobre la productividad y calidad de trigo en siembra directa.
2. Estudiar el efecto de estrategias novedosas como el agregado de N y zinc (Zn) foliar, en forma complementaria a la fertilización inicial del cultivo
3. Cuantificar la residualidad de estas estrategias sobre soja de segunda.

Durante dos años consecutivos, se realizaron experimentos de campo en la Escuela Agrotécnica Salesiana “Concepción G. de Unzué” situada en La Trinidad, partido de General Arenales. Los suelos del sitio corresponden al límite sur de la Serie Rojas, Argiudoles típicos transicionales a los Hapludoles. En los ensayos se evaluaron diferentes estrategias de fertilización nitrógeno-azufrada, que incluyeron sólidos y líquidos, aplicadas en su totalidad en el cultivo de trigo. Todo el sitio fue fertilizado de manera uniforme con 100 kg ha-1 de superfosfato triple (0-20-0), a la siembra de trigo. La soja de segunda no fue fertilizada. Los experimentos fueron conducidos con un diseño en bloques completos al azar con tres repeticiones. La descripción de los tratamientos y la dosis de NS aportada se presentan en la Tabla 1.

En 2009, el ensayo fue sembrado el día 18 de Julio, en siembra directa. El antecesor fue soja de primera y el cultivar elegido Nidera Baguette 9. La disponibilidad inicial de agua fue muy baja (30 mm de agua útil, medido a 1 m de profundidad). La soja de segunda se implantó el día 23 de Diciembre, siendo la variedad DM 4970 RR. La siembra fue demorada desde la cosecha del trigo por la ocurrencia de lluvias torrenciales que recargaron completamente el perfil.

En 2010, el ensayo se sembró el día 13 de Julio, también en siembra directa. En este segundo año, la dotación inicial de agua a la siembra fue muy superior en comparación con el año anterior, totalizando 105 mm (1 m de profundidad). La implantación de soja de segunda se realizó el 18 de Diciembre, con ajustada humedad en el suelo. Las variedades de trigo y soja fueron las mismas del año precedente.

Previo a la siembra, se realizó un análisis químico de suelo por bloque, cuyos resultados promedio se expresan en la Tabla 2. La disponibilidad de N en suelo se sumaría al fertilizante hasta llegar al nivel deseado.

La cosecha de ambos cultivos se realizó en forma manual, con trilla estacionaria de las muestras. Se estimó N en hoja bandera mediante una medida adimensional no destructiva con Spad, y el vigor de planta y cobertura en hoja bandera expandida (Z39). A la cosecha de trigo, se midió biomasa total y rendimiento. Mediante un análisis químico se determinó la concentración de N en grano, permitiendo calcular proteína en %. A la cosecha de soja se determinó rendimiento, obteniendo así la productividad acumulada de la secuencia. Para el estudio de los resultados se realizaron análisis de la varianza (ANVA), comparaciones de medias y análisis de regresión.


Resultados y discusión

A) Algunas características salientes de la campaña
En la Tabla 3 se presenta el cociente fototermal (Q) (Fisher, 1985) para las últimas 6 campañas agrícolas de trigo. Este término 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. El mismo fue favorable durante 2009 y 2010 (Tabla 3). Los rendimientos superiores de este último año con relación a 2009 se explican en una mejor condición hídrica, producto de mayor almacenaje de agua al momento de sembrar el cultivo.

B) Rendimientos y otras variables de cultivo en trigo

B1. Trigo. Año 2009.
En la Tabla 4 se presentan los datos de las variables evaluadas en Trigo.

El N fue el nutriente con mayor impacto sobre trigo. Dosis crecientes aumentaron en vigor, índice Spad, materia seca y rendimiento (Tabla 4 y Figura 3). Su limitación llegó al punto de permitir respuesta contrastando dosis (N140 vs N100) pero también al agregado de N foliar (Figura 4) Adicionalmente, la aplicación de N foliar permitió incrementar la concentración de proteína (%) en grano, en un rango de 0,5 a 0,7 %. La combinación de respuesta en rendimiento y proteína permite concluir que el N fue absorbido en forma eficiente por el cultivo, sin provocar fitotoxicidad a excepción del tratamiento con uso conjunto de Zinc (Zn), en el cual los síntomas fueron leves. Despejando otros nutrientes, no se observó respuesta a Zn en trigo, aunque fue un tratamiento de rendimiento elevado y el de mayor concentración de proteína.

B2. Año 2010
En la Tabla 5 se presentan los datos de las variables evaluadas en el segundo cultivo de Trigo.

En esta segunda campaña, los rendimientos medios fueron más elevados, alcanzando a 5263 g ha-1 vs 4244 kg ha-1 en 2009. Asimismo, la deficiencia de N más marcada. Tanto N como S fueron nutrientes de gran relevancia. El pasar a una disponibilidad de 140 kg N total permitió aumentar el vigor, cobertura, índice Spad, materia seca y rendimiento (Tabla 5). La concentración de proteína se vio igualmente incrementada, estando su valor afectado positivamente por la dosis de N, y en forma negativo por los rendimientos del cultivo (Tabla 5 y Figura 2). Sin embargo, el aporte más importante fue dado por la inclusión de azufre, independientemente de la fuente utilizada. Por otra parte, el uso de N foliar no otorgó una ventaja significativa en los rendimientos, alcanzando su máximo cuando se lo combinó con Zn foliar (Figura 2).

Un análisis conjunto de los resultados permite concluir que N fue en 2009 el elemento limitante por excelencia, mientras que en 2010 este lugar fue ocupado por S. Una evaluación a través de los rendimientos relativos, permite detectar incrementos en los rendimientos medios al aumentar la dosis de N, pero a su vez una interacción positiva con S. Cuando N y S se agregaron en forma conjunta, el incremento en el nivel de N de 100 a 140 kg ha-1 permitió aumentos notorios en los rendimientos. Por el contrario, las diferencias fueron discretas en ausencia de S (Figura 4).

C) Efectos residuales de la fertilización en soja de segunda
B3. Soja Año 2009/10
Se determinaron diferencias significativas en los rendimientos (P=0,023, cv=6,2%) como resultado del efecto residual de los fertilizantes aplicados en trigo. El tratamiento de mayor productividad fue el que reunió el uso de N,S y Zn, que además resultó ser el de mayor rendimiento en la secuencia (Figura 5). Los tratamientos T12, T2, T10, T9 y T5 superaron estadísticamente al testigo. A excepción de T2, todos tuvieron como característica común el aporte de S en trigo.

B4. Soja Año 2010/11
Se determinaron diferencias significativas en los rendimientos (P=0,023, cv=6,2%) como resultado del efecto residual de los fertilizantes aplicados en trigo. El tratamiento de mayor productividad fue el que reunió el uso de N,S y Zn, que además resultó ser el de mayor rendimiento en la secuencia (Figura 6). En este experimento, se detectó una fuerte respuesta a S, siendo el rendimiento medio del Testigo de 2527 kgha-1, el rendimiento medio de los tratamientos sin S de 2833 kgha-1, alcanzando a igualdad de otros factores a 3041 kg ha-1 cuando se agregó S, independientemente de la fuente. 

Incrementos en los rendimientos de trigo no necesariamente implican menores rendimientos de soja. En 2009/10, a niveles bajos de productividad la relación entre ambos cultivos fue negativa, demostrado por la primera parte de una función cuadrática (Figura 7.a). Sin embargo, la parte final de la curva muestra una pendiente positiva: niveles de suficiencia nutricional pemiten incrementar los rendimientos de ambos cultivos de manera asociada. En 2010/11, sin limitaciones hídricas, la productividad acumulada de los dos cultivos mostró una tendencia creciente y aditiva (7.b).