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Efectos del estrés hídrico y no hídrico sobre el rendimiento de soja intersiembra en trigo

Publicado: 29 de enero de 2019
Por: Pablo Eduardo Abbate (INTA Balcarce; Balcarce, Buenos Aires, Argentina) y Fernando Ross (Estación Experimental Integrada Barrow: INTA y Ministerio de Asuntos Agrarios de la provincia de Buenos Aires; Tres Arroyos, Buenos Aires, Argentina).

Introducción

La siembra de soja inmediatamente después de la cosecha de trigo (secuencia conocida como “trigo-soja de segunda”) está bien establecida al norte de los 34° de latitud sur de la Región Pampeana Argentina. Sin embargo, más al sur el retraso que implica sembrar la soja inmediatamente luego de la cosecha del trigo, restringe severamente el rendimiento de la soja por el acortamiento del ciclo y por la caída en temperatura, radiación y fotoperíodo durante los estados reproductivos. Un alternativa a la secuencia trigo-soja de segunda es la intersiembra de soja en trigo, es decir, la siembra de soja antes de la cosecha de trigo (durante el llenado del grano), con lo cual se adelanta la fecha de siembra de la soja. En general, la soja intersembrada produce rendimientos más bajos que los del cultivo puro sembrado en la misma fecha debido a la competencia del trigo, pero mayores que los de la soja de segunda.
Cuando por medio del riego se puede garantizar una buena disponibilidad hídrica, la reducción del entresurco de la soja intersembrada de 70 a 52 cm se mejoraría la intercepción de la radiación que incide sobre el cultivo y con ello la tasa de crecimiento en las etapas reproductivas críticas para la determinación del rendimiento. Sin embargo, un entresurco de soja más angosto implica un menor número de surcos de trigo por unidad de área lo cual desfavorecería su rendimiento. Por otra parte, cuando la disponibilidad hídrica es limitada, la competencia del trigo exacerbaría el estrés hídrico de la soja. Pocos estudios evaluaron el crecimiento y rendimiento de soja intersembrada en trigo bajo diferentes regímenes de agua, por lo cual no se puede resolver con la información disponible cómo optimizar el arreglo de siembra del sistema y si el sistema óptimo es similar con o sin déficit de agua. Para dilucidar estas cuestiones, se realizó un estudio (Ross y Abbate, 2018; https://cirworld.com/index.php/jaa/article/view/7906) cuyos objetivos fueron: (i) comparar el crecimiento y el rendimiento de dos arreglos de siembra de soja intersembrada en trigo y (ii) separar el efecto del estrés hídrico (EH) del estrés no hídrico (ENH) inducidos por el trigo sobre la soja intersembrado. En este artículo se exponen en idioma español y resumidamente los principales resultados presentado por Ross y Abbate (2018).

Materiales y métodos

Los experimentos se realizaron en INTA Balcarce, Buenos Aires, Argentina, sobre un suelo  limoso, ilítico, térmico, argiudol (USDA taxonomía) con 5.5% de materia orgánica (5,5%), sin limitaciones físicas y moderadamente deficiente en fósforo. Los ensayos fueron fertilizados antes de la siembra de trigo con suficiente cantidad de fósforo y nitrógeno como para evitar deficiencias de nutrientes en ambos cultivos (trigo y soja). Las plagas y enfermedades fueron controladas adecuadamente. El trigo (cultivar Baguette 10, Nidera S.A.) se sembró el 17-jul el primer año y el 7-jul el segundo, con una densidad de 300 plantas/m2, en surcos distanciados 17.5 cm. La soja (cultivar A3901, Asgrow SA) se sembró el 29-nov en el primer año y el 2-dic en el segundo, con una densidad de 30 plantas/m2, en surcos distanciados 52.5 o 70.0 cm según el tratamiento. Estas fechas de siembra correspondieron con la primera mitad del llenado de grano de trigo. El sistema de riego de los tratamientos de soja con riego fue por goteo. Las parcelas fueron de 3.15 m de ancho y 9.0 m de largo. Los tratamientos fueron las siguientes secuencias:
T1: dos surcos de trigo sembrados a 17.5 cm y uno no sembrado, con soja intersembrada en surcos distanciados 52.5 cm, sin riego (Fig. 1a).
T2: tres surcos de trigo sembrados a 17.5 cm y uno no sembrado, con soja intersembrada en surcos distanciados 70.0 cm, sin riego (Fig. 1b).
T3: control de trigo con todos los surcos sembrados a 17.5 cm, sin riego.
T4: similar a T1 pero con riego.
T5: similar a T4 pero eliminado toda la biomasa aérea de trigo inmediatamente antes de la emergencia de la soja.
Las mediciones en ambos cultivos incluyeron los principales estados de desarrollo, la radiación interceptada por cada cultivo, el rendimiento y sus componentes. Todas esas mediciones se realizaron manualmente.
El análisis se basó en la comparación del nivel de EH y ENH, este último originado principalmente por el sombreo que el trigo ejerció sobre la soja. Estos niveles de estrés se calcularon para cada variable de interés como:
Eq.[ 1]   EH = (T4-T1) / (T5-T1) · 100
Eq.[ 2]   ENH = (T5-T4) / (T5-T1) · 100
Definiendo los estreses parciales de esta manera, su suma resulta igual 100%.
Efectos del estrés hídrico y no hídrico sobre el rendimiento de soja intersiembra en trigo - Image 1
Resultados
Si bien hubo diferencias de rendimiento de trigo entre años (Fig. 2), en ambos años se observó el mismo patrón entre tratamientos. Con 33% de los surcos de trigo no sembrados (tratamiento T1) el rendimiento por surco aumentó 35% respecto del cultivo normal y con 25% de los surcos no sembrados (tratamiento T2) el aumento de rendimiento fue 19%. No obstante, la ausencia de surcos afectó negativamente el rendimiento de trigo y sus componentes, por los cual ambos arreglos para intersiembra rindieron en promedio 11% menos que el tratamiento con todos los surcos sembrados, sin diferencias estadísticas entre arreglos (Fig. 2). El rendimiento de trigo se asoció directamente con el número de granos por unidad de superficie (r2=0.84; p<0.001) y este último con una radiación interceptada acumulada desde dos nudos hasta antesis (r2=0.71; p<0.001), período análogo al de determinación del número de granos.
La coexistencia de cultivos, registrada desde la siembra de la soja hasta la cosecha de trigo, fue similar en ambos años cuando se la expresó en tiempo térmico con temperatura base de 8°C (452 vs. 454 °Cd), pero expresada en días fue menor el segundo año (41 vs. 31 días). Al igual que en trigo, soja también presentó diferencias de rendimiento entre años, pero manteniendo el ordenamiento de los tratamientos entre años (Fig. 3). Las diferencias de rendimiento de soja más relevantes fueron (Fig. 3): (i) en secano, la soja intersembrada con surcos más próximos (52.5 cm, tratamiento T1) rindió en promedio 23% más que con surcos más distanciados (70.0 cm, tratamiento T2); (ii) el rendimiento de la soja intersiembra a 52.5 cm en secano (tratamiento T1) fue en promedio 41% menor al tratamiento equivalente regado (tratamiento T4); (iii) el rendimiento de la soja intersembrada a 52.5 cm con riego (tratamiento T4) fue 19% menor al tratamiento equivalente sin trigo (tratamiento T5). Se encontraron varias asociaciones estadísticas entre el rendimiento o sus componentes y las variables de cultivo. Las asociaciones más estrechas fueron entre el rendimiento y el peso seco de las vainas maduras (incluyendo el grano) con la tasa de crecimiento del cultivo entre la cosecha de trigo y el estado R5 (r2=0.84; p<0.001; r2=0.92; p <0.001; respectivamente).
El tipo de estrés que el trigo le generó a la soja cambió durante el ciclo del cultivo. A la cosecha de trigo, el ENH predominó sobre el EH (77% vs. 23%; Fig. 4) en ambos años, pese a la clara diferencia en las precipitaciones durante la etapa de convivencia de los cultivos entre los dos años de estudio (89 vs. 51 mm). Luego de la cosecha del trigo prevaleció el EH, el cual fue dominante hasta la cosecha de la soja, representando el 67% del estrés sobre el rendimiento (Fig. 4).
Cuando predomina el ENH, como ocurrió en el tratamiento T4 respecto del T5, es de esperar que el acercamiento de los surcos de 70.0 a 52.5 cm resulte ventajoso ya que un cultivo con surcos más cercanos interceptará más radiación. Sin embargo, en secano, el estrés predominante luego de la cosecha del trigo fue el EH. En Balcarce la lluvia entre la siembra de soja y el estado R5 presentan un promedio histórico (1917-1999) de 277 mm. Con esta disponibilidad hídrica es de esperar que en un cultivo de secano predomine el EH tal como ocurrió en los dos años de estudio.
En tal circunstancia, un espaciamiento de surco muy reducido exacerbaría el EH y un espaciamiento demasiado amplio podría dejar agua remanente en el entresurco sin ser aprovechada. Los datos obtenidos muestran que la soja intersembrada con surcos distanciados a 52.5 cm (tratamiento T1) mejoró el rendimiento y sus componentes respecto de los surcos distanciados 70.0 cm (tratamiento T2) (Fig. 3).
Conclusiones
Para evaluar e identificar el tipo de competencia que el trigo ejerce sobre la soja intersembrada, se empleó un diseño particular de tratamiento que permitió separar el EH del ENH de soja. Este análisis permitió generalizar más fácilmente los resultados obtenidos en los dos años estudiados.
El cultivo de trigo con arreglo para intersiembra rindió en promedio 11% menos que el cultivo con todos los surcos sembrados.
El ENH inducido por el trigo sobre la soja intersembrada, fue muy marcado hasta la cosecha del trigo y luego redujo su intensidad. Sin riego, el EH tuvo mayor efecto depresor el rendimiento de la soja intersembrada que el ENH. En tal situación, reducir la distancia entre surcos de 70.0 a 52.5 cm permitió aumentar el rendimiento de la soja intersembrada 23% sin afectar el rendimiento de trigo.  
Efectos del estrés hídrico y no hídrico sobre el rendimiento de soja intersiembra en trigo - Image 2 
Efectos del estrés hídrico y no hídrico sobre el rendimiento de soja intersiembra en trigo - Image 3 
Efectos del estrés hídrico y no hídrico sobre el rendimiento de soja intersiembra en trigo - Image 4 
Articulo basado en el artículo de Ross y Abbate (2018). Effects on Soybean Growth and Yield of Wheat-Soybean Intercropping System. Journal of Advances in Agriculture, 9, 1498-1510.
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Autores:
Pablo Eduardo Abbate
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria - INTA
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Fernando Ross
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria - INTA
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Marcelo ASENSIO
26 de febrero de 2019
Esta todo dicho y comprobado muy prolijamente en el artículo elaborado por los autores.
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