Análisis de la calidad del grano de trigo y soja a través del sensor de calidad de granos enteros "zeltex" accu harvest® en la zona de oro verde, Paraná, Entre ríos.

Introducción

La adopción actual que tiene la Agricultura de Precisión ha marcado líneas de trabajo tanto para el productor como para asesores, entidades, instituciones, etc, que se ven beneficiadas con el uso de esta tecnología. El objetivo principal del productor argentino en los últimos años ha sido incrementar el rendimiento de los diferentes cultivos en su campo, logrando mayor competitividad basada en la eficiencia en el uso de los insumos. Con el uso de tecnologías como por ejemplo la dosis variable se ha logrado otra mentalidad en el manejo de insumos y muchos productores hoy realizan la variación de semilla como de fertilizante de forma tal que se logre expresar el mayor rendimiento en cada ambiente dentro de un lote. A futuro y con la tendencia a la agroindustrialización de la producción primaria también se espera un manejo variable de los ambientes, pero hacia la búsqueda de calidad en la producción de granos y para esto empieza a tomar más protagonismo el manejo de insumos con criterio productivista y de calidad, lo cual comienza a demostrar que se necesitarán más conocimientos de cómo se inter relacionan o no los diferentes objetivos (rendimiento-calidad).

El Proyecto Agricultura de Precisión y Máquinas Precisas de INTA, desde el año 2006 viene realizando ensayos con un sensor infrarojo que sensa contenido de aceite y proteína de los granos en tiempo real, y uno de los objetivos de esta investigación es darle al productor argentino una alternativa más a la hora de decidir variar un insumo. Con este sensor durante la cosecha, el productor también podrá segregar en función de la calidad del grano y la potencialidad de cada ambiente con el propósito de lograr una bonificación en la comercialización.

Materiales y métodos

Este trabajo fue realizado en EEA INTA Paraná, en el mes de diciembre de 2010. En función de la primera experiencia realizada en Tandil donde se observó una correlación positiva entre la fertilización nitrogenada y el nivel proteico del grano (Bragachini et al, 2006), se planteó un diseño similar pero en la provincia de Entre Ríos.

En un ensayo en franjas de fertilización se realizó el monitoreo del rendimiento y la calidad del grano de trigo cosechado.

El planteo fue monitorear la variación de la proteína en función del nivel de fertilización de cada tratamiento y comparar los datos relevados por el monitor de calidad “Zeltex” Accu Harvest® y los mismos datos también se analizaron en laboratorio.

Sobre un lote de 18 has, compuesto por un suelo con gran variabilidad y diferenciado con curvas de nivel en función de mapas de planimetría, se realizó un ensayo de fertilización en el cultivo de trigo. El lote está compuesto por la Serie Tezanos Pinto (Argiudol Ácuico), Serie Tezanos Pinto en fase engrosada, Serie Tezanos Pinto en fase muy severamente ondulada y moderadamente engrosada, Serie Escuela Alberdi (Apludol Tapto Árgico) y pequeña Serie Oro Verde (Argiudol Ácuico) (Barneveld, G. W. von, 1972).

El diseño experimental del mismo consistió en la disposición de 3 Bloques en los distintos niveles de las curvas con 3 dosis de fertilización cada uno. Las misma fueron realizadas a la siembra en dosis de 90, 180 y 270 kg/N mas una franja testigo por bloque.

La fecha de siembra fue el 7 de Junio de 2010, utilizando la variedad BIOINTA 3004, con una densidad de siembra de 130 kg/ha. El cultivo antecesor fue Maíz, cosechado el 29 y 30 de Marzo de 2010 con un rendimiento promedio de 10,1 tn/ha.

La trilla del Trigo fue realizada en diciembre de 2010 y se utilizó una cosechadora Don Roque 125 equipada con monitor de rendimiento Exactagro 128A y monitor de calidad de granos enteros “Zeltex” Accu Harvest®, ambos con GPS.

Los programas utilizados para el análisis de los datos de rendimiento y proteína fueron el “SMSTM Basic” de Ag Leader, Geoda095i (Beta) e InfoStat.

Resultados

En el mapa de rendimiento de los diferentes bloques cosechados, se puede apreciar claramente una diferencia en la respuesta del rendimiento a la fertilización. En la parte superior de la figura se encuentra el bloque I y hacia abajo le siguen los bloques II y III sucesivamente (Figura 1).

Análisis de la calidad del grano de trigo y soja a través del sensor de calidad de granos enteros

Analizando los resultados de los tres bloques se puede observar que tanto la fertilización como el rendimiento tuvieron diferentes respuestas. El Bloque I y II mostraron rendimientos mas altos que el Bloque III.

Este tipo de análisis por Bloque ayudó a observar los datos de diferentes formas y adoptar cada uno como si fuesen diferentes ambientes dentro de un lote.

En el Bloque I y II la respuesta del rendimiento a la fertilización va en aumento desde la franja testigo hacia la dosis mas alta. En este caso el porcentaje de proteína tiene una respuesta inversa, es decir que disminuye con el aumento del rendimiento (Cuadro 1).

En el mismo Cuadro se muestran los resultados expresados en el Bloque II, que al igual que Bloque I, el rendimiento tuvo una respuesta positiva al aumento de la fertilización y negativa nuevamente en el porcentaje de proteína. En este caso los valores de rendimiento son menores y la proteína mayor que la observada en el Bloque I.

En los tres casos (Bloque I, II y III) la franja testigo muestra la respuesta que tiene el rendimiento al aporte de nutrientes propio del suelo, observando en promedio de 4,6 tn/ha.

Observando los datos tanto en el cuadro como en el mapa de rendimiento se puede interpretar que la respuesta a la fertilización en ambas variables (rendimiento y proteína) está relacionada a la ubicación en el paisaje que tiene cada bloque dispuesto en cada curva de nivel. Se distingue que la mayores respuestas están dadas en el Bloque I y II, siendo estos los que se encuentran en la zona mas baja del lote, en tanto que el Bloque III, al estar en la parte mas alta no expresa ninguna respuesta en el rendimiento. Es probable que esto, esté directamente relacionado a las limitantes propias de los suelos que se observan en la zona y a su vez por la posición en dicho lote de la terraza realizada.

En el Bloque III, donde se realizó un testeo a campo del sensor de calidad, los resultados demuestran que hay en promedio, un punto de diferencia en las muestras analizadas por “Zeltex” Accu Harvest®, en tiempo real y a campo, comparadas con las mismas muestras pero analizadas en laboratorio, posterior a la cosecha y en óptimas condiciones.

Analizando particularmente la proteína en el tercer bloque vemos que se da un incremento de la misma hasta los 180 kg de N/ha, decayendo luego en la dosis de 270 kg de N/ha. Es muy probable que en esta zona donde el rendimiento promedio fue de 4,3 tn/ha la respuesta se haya sido diferente por el rendimiento mismo, que no manifestó respuesta alguna a la fertilización. En el Bloque I y II con rendimientos promedio superiores a los 5,3 tn/ha y llegando a más de 6,3 tn/ha en las dosis más altas los niveles de proteína fueron diferentes. No obstante el promedio de ésta variable en el lote completo fue muy bajo respecto a años anteriores (9,3 % de proteína), siendo este un valor despreciable a la hora de pensar en la bonificación por calidad.

Es factible pensar que la fertilización en los dos bloques de mayor respuesta haya cubierto la demanda del cultivo para incrementar el rendimiento, pero no haya sido la dosis o el momento oportuno en el cual se fertilizó para que este manejo se exprese en un aumento del contenido de proteína en grano (% de proteína). Datos similares pero con niveles mas altos de proteína han sido observados en lotes cosechados en la zona de Pampayasta, provincia de Córdoba, donde los niveles de proteína no justificaron la comercialización en función de la calidad del grano (Bragachini et al, 2008).

En el bloque I se observa un incremento del 1.7 tn/ha en la franja de mayor dosis respecto a la testigo, detectándose una caída de un punto en el % de proteína. En el Bloque II se aprecia el mismo comportamiento, solo que el incremento del rinde en este caso es menor, llegando a 1.1 tn/ha.

En las Figuras 2 y 3 se puede apreciar con mayor claridad la línea de tendencia que expresan los valores de proteína analizados por el sensor de calidad “Zeltex” Accu Harvest® en función de la dosis de fertilización.

Tanto en el bloque I y II la línea de tendencia se repite con un R2 muy similar en ambos casos. En función de esto y del porcentaje de bonificación por la calidad del grano que está basado en la Norma de Calidad para la Comercialización de Trigo Pan (Resolución 1262/2004 de la Sagpya), que indica que se aplicará 2% de bonificación sobre el precio por cada punto porcentual entero que exceda el 11% de proteína y su proporcional por cada décima de punto que exceda ese 11%, se puede decir que en este lote los niveles no fueron lo suficientemente altos como para pensar en sacar un beneficio en la venta diferencial del grano.

Análisis de la calidad del grano de soja

Trabajo realizados por Bragachini et al, 2007, se pudo observar que en una soja bajo riego, se dio una relación directamente proporcional entre el rendimiento y el contenido de aceite y una respuesta inversa en el porcentaje de proteína.

En Mayo de 2011 y en un lote contiguo de 10 has, se realizaron pruebas con el mismo sensor de calidad de grano, solo que en este caso analizando contenido de proteína y aceite en el cultivo de soja, con el propósito de cotejar los resultados anteriormente mencionados.

El cultivo fue sembrado el 18 de Mayo de 2011 en un lote zonificado con curvas de nivel realizadas en función de mapas de planimetría. Conformado por un suelo de gran variabilidad, Serie Tezanos Pinto (Argiudol Ácuico), Serie Tezanos Pinto en fase fuertemente inclinada y moderadamente engrosada, Serie Escuela Alberdi (Apludol Tapto Árgico) y Serie Escuela Alberdi severamente erosionada (Barneveld, G. W. von, 1972). La densidad de siembra fue de 25 semillas/m de la variedad Asgrow 6411, sin ser fertilizado. El lote tuvo como cultivo antecesor un trigo de la variedad BIOINTA 3000 sembrado el 9 de Julio de 2010 con una densidad de 120 kg/ha y una fertilización base de 80 kg FDA. El día 23 del mismo mes, en función de los datos del mapa de rendimiento se fertilizó en forma variable con 100, 150 y 200 kg de Urea/ha. Este trigo fue cosechado el 30 de Noviembre y tuvo un rendimiento promedio de 4,8 tn/ha.

Respecto a la Soja, los resultados observados tanto en el mapa de rendimiento y en el de calidad arrojan datos dispares a la hora de analizar el comportamiento de estas variables. Se observa una respuesta inversa a lo normal en lo que respecta a rendimiento, proteína y aceite. Lo normal que suceda es que el rendimiento tenga la misma curva de respuesta que el % de aceite, resultando inverso el % de proteína. En este caso si observamos las Figuras 4 y 5 se detecta un comportamiento atípico.

La relación inversa entre rendimiento y proteína esperable no se da en este lote. La zona central de alto rendimiento tiene el % de proteína más alto, y las zonas de bajos rendimiento, proteínas de bajo porcentaje. Es posible que las proteínas "altas" en realidad no sean altas en relación a los promedios de la zona (colección de muestras analizadas en EEA INTA Anguil por el laboratorio de semillas que reflejan valores reales nacionales), sino que están incluso por debajo de la media zonal.

En las porciones del lote de bajo rinde la proteína no es alta como se esperaba, sino muy baja, seguramente por severas limitaciones edáficas que tienen estos suelos.Los nutrientes disponibles probablemente no alcanzaron para tener un rendimiento aceptable y superior, y tampoco para una proteína más alta que la obtenida. No obstante el análisis de las variables proteína/aceite, muestran una relación inversa entre ambas (Figura 6). El aumento del contenido de aceite del grano de soja se correlaciona con valores bajos de proteína y viceversa 1(Comunicación personal: Ing. Agr. Néstor Juan).

Conclusiones

Lo observado en el ensayo de trigo demuestra que el sensor de calidad de grano detectó en forma precisa la variación del rendimiento en función de la dosis de fertilización y por ende la diferencia en los niveles de proteína expresados.

De todos modos, es importante destacar que se observa que no siempre el bajo rendimiento arroja altos valores de proteína, caso demostrado en el Bloque III. Este comportamiento debería ser analizado en diferentes suelos y dosis de fertilización para concluir más exactamente. No obstante la tendencia demostrada en los Bloques I y II indican que cuando el rendimiento es superior a la media la proteína se expresa de manera inversa.

En el caso de la soja el resultado genera conclusiones. Por un lado vemos que la calidad del grano cosechado (proteína y aceite) no se observa como lo hubiesemos esperado, que el aceite sea directamente proporcional al rendimiento y que la proteína se comportase de manera inversa. Pero al mismo tiempo otro análisis nos demuestra que los resultados indican que cuando aumenta el % de aceite del grano el % de proteína disminuye. Esto puede deberse, como fue indicado en los resultados, a la disponibilidad de nutrientes del suelo y también a las limitantes que pueden tener los mismos.

Los mapas de rinde y calidad en casos como el de la soja serían muy útiles para calcular la reposición necesaria de nutrientes. Tal vez sirvan más en estos casos, que en lotes en los que se da la relación normal de mayor rendimiento, menor proteína y viceversa, en los que éstos se compensan y la extracción de N es más pareja.

De todos modos, estos datos no dejan de ser interesantes si se quisiera estimar, por ejemplo, cuánta proteína (o indirectamente nitrógeno) se necesitaría reponer al suelo en función de la extracción del cultivo. Por ej, en el caso de la soja las áreas de mayores rendimientos (3 tn/ha promedio) tuvieron aproximadamente 38 % de proteína (1150 kg de proteína - 184 kg N), y las zonas de bajos rendimientos (1,2 tn/ha promedio), 32 % de proteína (384 kg de proteína - 61 kg N).

Consederaciones finales

Los resultados obtenidos son muy alentadores y a la vez complejos, ya que se observan diferentes comportamientos en la calidad en soja y trigo. El sensor de calidad de grano detectó correctamente las variaciones en el rendimiento y por ende en la calidad. Pero hay algunos aspectos que requieren un análisis mas profundo de por qué los resultados se dan de otra manera a la esperada.

El Proyecto Agricultura de Precisión del INTA seguirá evaluado la respuesta de este equipo en diferentes condiciones de suelo, de fertilización y también en distintos cultivos. Se pretende llegar a adoptar este tipo de tecnología como lo fue la adopción del monitor de rendimiento en su momento y de esta manera poder diferenciar los ambientes dentro de un lote tanto en la variable rendimiento como en la variable proteína – aceite (calidad).

El productor argentino deberá pensar no solo en superar el rendimiento por hectárea, sino en direccionar su manejo en función de mejorar la calidad del grano a comercializar y por ello obtener una bonificación. Esto también haría que se deje de entregar el grano cosechado como un commoditie solamente y entienda que al obtener mejor calidad o diferenciarla dentro del lote puede agregarle valor a su cosecha.

Bibliografia

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