Inoculación en Soja: Mejora en la Captura de Nitrógeno

La soja es un cultivo nitrógeno dependiente. Esto significa que cuanto más nitrógeno pueda incorporar en el rendimiento biológico, mayor será el rendimiento de grano. Esto concuerda con la investigación realizada por Ventura y Amaduccis, quiEnes indican que de no mediar ninguna carencia nutricional y las condiciones ambientales sean adecuadas para el desarrollo del cultivo, el rendimiento que la soja alcance será explicado en un 96%, por la cantidad de nitrógeno que la misma pueda incorporar.

Descontando entonces que el nitrógeno es importante para este cultivo, nos podemos preguntar ¿cuáles son las fuentes que de este nutriente pueden abastecer a la soja?.

En este sentido podemos considerar: 1) el nitrógeno derivado de la mineralización de la materia orgánica; 2) el nitrógeno proveniente de la fijación biológica; 3) el aportado por las descargas eléctricas y las lluvias; 4) el que integran las deyecciones sólidas y líquidas de los animales; 5) el nitrógeno que se pueda incorporar con los fertilizantes.

De las cinco fuentes, las dos primeras son las más importantes para el cultivo de soja y de estas dos, la fijación biológica de nitrógeno sería la que deberíamos tratar de privilegiar, al ser (el nitrógeno que este sistema aporta) muy económico para el productor agropecuario, abundante en la naturaleza y no contaminante de las napas freáticas, como podrían serlo otras fuentes nitrogenadas.

La fijación de nitrógeno se da a través de la simbiosis establecida entre bacterias específicas (Bradyrhizobium japonicum) y la propia planta de soja.

El bradyrhizomium japonicum no es nativo de nuestra zona, por lo cual hay que agregarlo a efectos de que esta simbiosis se pueda alcanzar. Las bacterias son adicionadas al sistema productivo mediante una técnica denominada inoculación. La misma consiste en agregar estas bacterias específicas a la semilla mediante una operación conocida como inoculación o preinoculación, siendo la diferencia entre estas dos alternativas, el producto utilizado y el tiempo transcurrido entre la aplicación del mismo y la siembra. En ambos casos el producto (inoculante), es adicionado a la semilla, la cual llevará en su exterior una carga bacteriana, la que debería ser no menor de 80.000 rizobios por semilla. Estas bacterias serán encargadas de: en primer lugar, infectar las raíces de soja y posteriormente, una vez alcanzado un desarrollo específico (bacteroide), en el interior de una estructura denominada nódulo, comenzar a fijar nitrógeno derivado del aire del suelo, el cual será utilizado por la soja para su crecimiento vegetativo y reproductivo.

Si bien los sistemas de inoculación y preinoculación han sido efectivos, los mismos pueden presentar, principalmente cuando las superficies a sembrar son considerables, algunas series de falencias, derivadas en general por el cansancio de la operación que repercute negativamente sobre la eficiencia del nitrógeno fijado.


Nueva alternativa de Inoculación

Desde hace más de tres años, la UEEA INTA 9 de Julio viene realizando experiencias con un sistema de inoculación diferente a los tradicionales. El mismo consiste en aplicar el inoculante líquido vehiculizado con agua, chorreado en el surco de siembra.

Es conocido que una buena carga bacteriana es imprescindible para lograr una buena infectividad en primer lugar y luego una buena efectividad. Esta condición es válida tanto para los lotes con o sin historia sojera.

La soja es una dicotiledonea, por lo tanto en el proceso de germinación por el cual la simiente se transforma en plántula, la semilla es elevada por una estructura llamada hipocotile, emergiendo a la superficie, en donde se divide en dos partes, los cotiledones. No cabe duda que con los sistemas clásicos de inoculación, la semilla en germinación en su ascenso, arrastra consigo una gran cantidad de bacteria, alejando a éstas del lugar donde deben ubicarse para poder infectar las raicillas de soja. Lógicamente si el inoculante es colocado en el fondo del surco, en lo posible antes que sea depositada la semilla, esto se presenta totalmente minimizado, por lo que la cantidad de bacterias disponibles para infectar las raicillas de soja se encontrarán en un número mayor, teniendo de esta manera mejor posibilidad de cumplir con su cometido.


Resultados obtenidos

Con la técnica de la inoculación chorreada en el surco de siembra se comenzó a trabajar en la campaña 2002/2003. En ese año la experiencia se efectuó sobre un lote con una carga bacteriana de 1 x 103 rizobium por gramo de suelo. La experiencia consistió en probar 5 tratamientos dispuestos en bloques al azar totalmente aleotorizados, con 4 repeticiones.

Tratamientos

   1. Sin inocular
   2. Inoculado en semilla
   3. Inoculado en el surco de siembra (1 l/ha)
   4. Inoculado en el surco de siembra (2 l/ha)
   5. Inoculado en el surco de siembra (3 l/ha)

La inoculación de los tratamientos aplicados al surco de siembra (tratamientos 3 – 4 y 5), fueron efectuados abriendo previamente el surco de siembra e inmediatamente aplicado el producto, el cual fue diluido con agua de pozo, hasta alcanzar un volumen de 30 l/ha. En forma inmediata se distribuyó la semilla y se procedió a tapar la misma.

La inoculación en el tratamiento 2 se realizó previa a la siembra, distribuyendo el producto en la semilla hasta alcanzar una correcta homogenización del mismo con esta, procediéndose a sembrarla inmediatamente.

Se debe destacar que las dosis de los tratamientos en el cual el inoculante se aplicó chorreado, son 2; 3 y 4 veces superiores al método clásico de inoculación respectivamente. Los productos utilizados en esta experiencia pertenecían a la empresa Nitragin.

Los resultados logrados en este primer año fueron contundentes en favor del método de aplicación chorreado. Si bien todos los tratamientos lograron una muy buena infectividad (incluido el testigo), los tratamientos chorreados en el surco presentaron una nodulación más vigorosa. El rendimiento alcanzado en esta campaña se presenta en el gráfico 1.



Durante la campaña 2003/2004 se realizaron nuevas experiencias, utilizándose una metodología similar a la descripta anteriormente. En este año la dosificación en la semilla fue de 480 cc/ha de inoculante, en tanto que, en el caso de los inoculantes líquidos, se usaron a una dosis de 1.600 cc/ha, diluidos en 40 l/ha de agua de pozo. De este ensayo participaron 5 inoculante líquidos que se encuentran en el comercio pertenecientes a las empresas, Nitrap, Nitragin, Palaversich y FPC. Los resultados alcanzados se presentan en el gráfico 2.



Comparando los tratamientos chorreados con la inoculación en la semilla, los primeros aventajaron en promedio a la inoculación clásica por 324 kg. Debemos destacar que todos los tratamientos chorreados superaron a la inoculación en semilla entre 42 kg/ha y 470 kg/ha, valor mínimo y máximo respectivamente.


Experiencias en la Campaña 2004/2005

Durante esta temporada los ensayos se efectuaron mecánicamente. Una empresa Nuevejuliense (JOG AGRO Ingeniería), desarrolló conjuntamente con el INTA 9 de Julio un sistema mecánico de inoculación aplicable a cualquier máquina sembradora, que dieron en llamar EPID (Equipos para la aplicación de inoculantes diluidos en agua).

El equipo consta de un tanque plástico de alto impacto con capacidad hasta 1000 litros. El mismo se encuentra recubierto con doble protección, la cual logra una muy buena aislación térmica. De este modo la temperatura de caldo a aplicar no varía más de 2 ºC desde la carga del tanque hasta su utilización total. La agitación del producto se consigue mediante un generoso retorno que brinda una bomba a pistón membrana, la cual se encuentra revestida en poliéster, necesitando para trabajar energía eléctrica (12 v). Los picos aplicadores son discos perforados a la décima de milímetros, los cuales permiten aplicar cantidades variables del caldo por hectárea. Los mismos poseen válvula antigoteo y todos los engarces son de acople rápido. La bomba puede succionar del tanque, previo pasaje por un filtro autolimpiante, desde pequeñas cantidades hasta más de 200 l/ha trabajando el tractor a 7/km/h. Esta particularidad la hace también apropiada para poder utilizar el equipo como multifunción, es decir, podría aplicar, realizando pequeñas modificaciones, herbicidas, insecticidas, fertilizantes líquidos, etc.

La electrónica también fue aplicada, lo cual le da una gran tranquilidad al operario dado que el mismo desde el tablero, ubicado en la cabina del tractor, puede conocer diferentes detalles de la aplicación que está realizando.


Resultados obtenidos en la campaña 2004/2005

En esta temporada se pudieron realizar algunas experiencias sobre fin de campaña de siembra de soja de 2da, momento en el cual estuvo lista la máquina aplicadora.

Todas las pruebas fueron realizadas sobre un lote el cual tiene una alta carga bacteriana naturalizada (1 x 105 rizobium/gramo de suelo). La siembra se efectuó el 26/12/04, utilizándose la variedad DM 4800, a razón de 24 semillas/metro lineal, sembrándose a 52,5 cm entre hileras, con una máquina Hilcor HJ2, la cual permitió sembrar grano por grano. Cada parcela tuvo 14 surcos de ancho por 150 metros de largo. La máquina sembradora fue traccionada por un tractor Deutz Fahr AX5. 125; se lo condujo en 3ra marcha en baja a 2.000 rpm. El equipo aplicador de inoculante trabajó sin presión, solamente el manómetro registró 200 gramos que es lo que el propio sistema generó naturalmente.

La aplicación surco por surco del inoculante fue realizada con un volumen total de 40 l/ha, a tal efecto se utilizó para diluir el inoculante agua de pozo. El producto fue aplicado inmediatamente luego que los órganos abridores procediera a la apertura del surco, posteriormente fue depositada la semilla y tapado todo inmediatamente por los elementos tapadores de surco.

Los inoculantes utilizados en esta campaña fueron provistos por la empresa FPC, los cuales presentaron concentraciones bacterianas de 1 x 1010 bacterias/mililitros de inoculante.


Resultados obtenidos

En el cuadro 1 se presentan los resultados logrados con igual dosis de producto aplicado en semilla y chorreado en el surco.



Se debe destacar los buenos rendimientos alcanzados y los excelentes incrementos de rendimiento, en un lote como el utilizado el cual presentó una altísima carga bacteriana naturalizada. Esto nos indica, como ya fuera corfirmado en otros trabajos, que es imprescindible inocular la soja en cualquier situación que nos encontremos.

Si bien la inoculación en la semilla logró incrementar el rendimiento en casi 100 kg/ha, el chorreado del inoculante permitió doblar ese incremento de rendimiento. Una cosa interesante a destacar, es que la aplicación en la semilla del inoculante está en ventajas respecto a las aplicaciones que se realizan en los lotes de producción, dado que en este ensayo desde la inoculación hasta la terminación de la siembra no pasaron más de 30 minutos, lo que permitió mantener una alta viabilidad de las bacterias aplicadas.

Muy diferente ocurre cuando la semilla está varias horas en tolvas sembradoras, normalmente en la época en la cual se siembra la soja, la temperatura ambiente es elevada, más aún es la temperatura que adquieren las tolvas sembradoras. Las chapas laterales y del techo transmiten por conducción esa temperatura a la masa de grano en contacto con ellas, en estas situaciones, la mortandad de aquellas bacterias que están adheridas a la semilla y que quedan en contacto con la chapa es muy elevada.

Las condiciones en el lote de siembra muchas veces distan de ser el ideal para encarar este tipo de trabajo. A pesar de tratar de buscar una sombra para efectuar este delicado proceso, a lo largo del día al ir rotando la tierra, el sol cambia de posición. Es muy común que las bolsas y hasta la misma máquina utilizada queden expuestas varias horas a los rayos solares, con el concerniente deterioro de la carga bacteriana.

Lógicamente estas situaciones tan perjudiciales (altas temperaturas, acción bactericidas de los rayos solares, desecación) para las bacterias, no ocurren con el método de inoculación chorreada en el surco de siembra.

Es más, al aplicar el inoculante vehiculizado con agua, sobre un suelo húmedo y sellado rápidamente luego de ser depositada la semilla, le permite a la bacteria encontrar un medio muy apto para asegurar su viabilidad.

Otras de las experiencias realizadas apuntaron a trabajar con diferente concentración bacteriana aplicada por hectárea. Cuadro 2.



Como se puede apreciar a medida que la dosis del inoculante se incrementó, también lo hizo el rendimiento, esto se puede deber al aporte mayor de bacterias las cuales tienen, de esta manera, mayor chance de lograr infecciones en las raicillas en comparación con las bacterias naturalizadas, microorganismos estos últimos que generalmente tienen altas infectividades, pero menores efectividades a la hora de fijar nitrógeno, que aquellas bacterias que se aplican anualmente con los inoculantes.

Otro tema a considerar a futuro, considerando el costo de los inoculantes y el precio de la soja, es la posibilidad de utilizar más de una dosis de inoculante por hectárea, a la luz de éstos (cuadro 2) y otros resultados logrados con anterioridad, posicionaría a esta opción como muy rentable.

También durante esta campaña se realizaron pruebas con diferentes cantidades de agua aplicada por hectáreas. En este caso se trabajó con 20 – 40 y 60 l/ha de agua. Los resultados obtenidos fueron similares en rendimiento, lo que nos indica, que al menos con 20 l/ha, estaríamos realizando una correcta aplicación. Esto es importante sobre todo para aplicar este método en máquinas sembradoras de gran autonomía, pensando siempre en utilizar tanques contenedores del caldo, ubicados sobre la estructura de la máquina. Para aquellas máquinas mayores con autonomías de trabajo de 20 has por ejemplo, significaría adicionarle un peso extra sobre su estructura de aproximadamente 500 kg.


Algunas ventajas de la inoculación en la línea de siembra

El sistema propuesto presenta una gran cantidad de ventajas y muy pocas desventajas, dentro de las primeras podemos mencionar:

Como sistemas adicionales la máquina aplicadora de inoculantes tendría otros posibles usos, tanto en soja como en otros cultivos, con pequeñas modificaciones en la misma, lo que le da mayor versatilidad al sistema, entre otras podríamos mencionar:

Dentro de lo que podríamos considerar desventajas podemos mencionar:

Comentarios finales

La metodología propuesta para introducir bacterias del género bradyrhizobium presentó ventajas sumamente importantes comparadas con la metodología clásica de inoculación. Estas ventajas van desde la mayor practicidad a la hora de realizar el trabajo, hasta una mayor eficiencia productiva alcanzada por el cultivo. Es posible que esta eficiencia se incremente cuando este tipo de sistemas de aplicación se compare con los clásicos, realizados en grandes extensiones. No cabe duda que los beneficios que logra el sistema, se deben a una mayor cantidad de bacterias introducidas, que permiten fijar mayor cantidad de nitrógeno. Esta mayor captura de nitrógeno atmosférico es muy útil para la agricultura moderna, tan demandante de este nutriente esencial para la producción.

El sistema propuesto si bien presentó resultados muy interesantes será motivo de una gran cantidad de pruebas en las próximas campañas, que nos podría permitir mejorar más aún los resultados aquí presentados.

Agradecimiento: Los autores agradecen a los Sres Bueno y Scalice, propietarios del establecimiento “Dos Amigos” lugar donde se desarrollaron las experiencias. Al Ing. Jorge Guerriere titular de la empresa JOG
Agro Ingeniería y a los Directivos de las empresas FPC Argentina S.A; Nitragin; Nitrap y Palaversich.

Los autores son Técnicos de la Unidad de Extensión y Experimentación Adaptativa INTA 9 de Julio. Av. Mitre 857 (6500) 9 de Julio. Bs.As. Tel/fax: (02317) 431840 - E-mail: a9julio@internueve.com.ar


EFECTO DE LA INOCULACIÓN EN SOJA UTILIZANDO UN MÉTODO NO TRADICIONAL

Ing. Agr. M. Sc. Luis A. Ventimiglia
Ing. Agr. M. Sc. Héctor G. Carta
Ing. Agr. Sergio N. Rillo
Ing. Agr. Pablo F. Richmond

El proceso de inoculación en soja es una práctica fundamental debido a que permite, cuando las condiciones ambientales acompañan, obtener importantes rendimientos de soja. Estas altas producciones de grano se construyen con importantes cantidades de nitrógeno derivado de la fijación biológica y del nitrógeno edáfico. La inoculación no solo es importante de realizarla en campos “vírgenes” para soja, sino también es útil que se realice en aquellos campos con historia sojera, independientemente de los años que se lleve cultivado el suelo con esta leguminosa.

Pese a lo expuesto no siempre se obtienen los resultados que muchos productores procuran. Las causas para que esto ocurra son variadas, entre otras podemos mencionar: la calidad del producto utilizado, la técnica de inoculación, cuidados durante la inoculación, como también posteriores a la misma, disponibilidad de nitrógeno edáfico, efecto de funguicidas, disponibilidad de macro y micronutrientes, efecto de los fertilizantes aplicados en la misma línea de siembra, condiciones ambientales durante el cultivo, etc. Como podemos apreciar, no es uno, sino son varios los factores que definirán la cantidad de nitrógeno que el cultivo pueda incorporar en su biomasa.

En este artículo nos referiremos a la técnica de inoculación, una práctica que en principio parece sencilla, pero que muchas veces se torna monótona y extenuante para quien la realiza, incurriendo en fallas que condicionan posteriormente la fijación del nitrógeno.

Normalmente el productor utiliza diferentes técnicas para inocular la soja, desde aquellas no recomendadas, como hacerlo en el tacho de la sembradora, a aquellos otros que utilizan máquinas caseras como el tacho con eje descentrado, o máquinas que fueron construidas para otro fin, como la hormigonera, hasta aquellas otras que fueron construidas de ex profeso para tal fin.

En general, cuando se comienza con la siembra se prodigan todos los cuidados necesarios para lograr una correcta inoculación, pero a medida que pasan los días, muchos de estos cuidados son olvidados y esto conspira con la cantidad de bacterias viables que tendrían posibilidad de infectar las raíces de la soja.

En algunos casos se han notado problemas con la dosificación tanto del producto (inoculante) como también del fungicida, cuando este interviene en el proceso. Los efectos que se logran normalmente son inversos. Si se aplica menos cantidad de ambos, la carga bacteriana viable por semilla será quizás menor a la mínima necesaria para una buena simbiosis, en tanto que si la dosificación es mayor, desde el punto de vista del inoculante no será problema, por el contrario, puede llegar a ser muy beneficiosa, pero por otro lado, si se está también curando la semilla y duplicamos la dosis del fungicida, la acción de este puede ser letal para las bacterias que estamos tratando de incorporar. Otro tema muy importante es la acción que ejerce el sol sobre las bacterias. Habitualmente el proceso de inoculación se realiza en el lote mismo que está siendo sembrado o próximo a él. Normalmente no se dispone de buenas comodidades para efectuar el trabajo de inocular la semilla. En ciertas ocasiones se busca algún monte a efectos de conseguir sombra, en otros se utiliza una media sombra a efectos de protegerse del sol y en otros se efectúa el proceso directamente sin ninguna protección. En general, estos cuidados son pensados al inicio de la jornada de trabajo, posteriormente, cuando el sol va cambiando su ángulo de incidencia, comienza a llegar a lugares que horas antes no lo hacía, ejerciendo su acción bactericida. Esta acción la ejerce no solamente durante el proceso en sí en el cual se efectúa la inoculación, sino también posterior a la misma. En esta situación es común ver las bolsas de semillas ya inoculadas esperando que llegue la máquina sembradora, en ciertas ocasiones pasan horas y no siempre durante estas horas las bacterias están protegidas.

Debemos considerar también la temperatura que se registra en la época en la cual sembramos la soja, normalmente la misma es alta, más aún lo es en el tacho sembrador. Cuando estos son de chapa, adquieren en sus paredes laterales y techo temperaturas más elevadas que la ambiental, transmitiéndola por conducción a la masa de grano que está en contacto con ella. En esta circunstancia la mortandad de aquellas bacterias que están adheridas a la semilla que queda en contacto con la chapa es muy elevada.

 En los últimos años se ha comenzado a experimentar una nueva técnica de inoculación, la cual permitiría solucionar, o al menos disminuir muchos de los problemas antes comentados. La técnica consiste en aplicar inoculante diluido en agua en el surco que abren los órganos abridores de la máquina. El proceso lleva en general esta secuencia la cual se hace prácticamente en forma inmediata: apertura de surco, chorreado de inoculante, deposición de semilla, tapado de semilla.

La operatoria consiste en dotar a la máquina sembradora de uno o más tanques, los cuales deberán estar aislados a efectos de proteger el producto que almacenen del sol directo y de la temperatura. En los mismos se alojará el caldo a aplicar (inoculante más agua). El tanque alimentará a una pequeña bomba, la cual dosificará a los picos colocados en cada uno de los surcos a sembrar. En general no se trabaja con presión, o en verdad esta es muy baja dado que el volumen a aplicar por hectárea es pequeña, 30 – 40 litros totales. El tanque deberá disponer también de un agitador el cual debe realizar un trabajo suave, a efectos de mantener el caldo homogéneo.

 El sistema propuesto, como comentamos anteriormente, podría solucionar mucho de los problemas planteados, entre otros podemos indicar: ahorro de mano de obra, mayor protección de las bacterias, dosificación uniforme, menor efecto bactericida del sol, etc.


Algunas experiencias realizadas

Durante la campaña 2002/03 se efectuaron al respecto algunas experiencias en diferentes partes del país, las cuales brindaron resultados muy alentadores, cuadro 1.



Como se puede apreciar en el cuadro 1, el sistema de inoculación en la semilla fue muy positivo, superando en todos los casos a la semilla que no fue inoculada. Esto nos habla de la necesidad de inocular todos los años, aunque el lote haya tenido soja con anterioridad, como lo fueron los lotes aquí estudiados. Por otro lado también observamos que todos los tratamientos que aportaron el inoculante en el surco, superaron en rendimiento a los tratamientos que lo aportaron junto con la semilla. La media de rendimiento obtenida en las 5 localidades se aprecia en el gráfico 1.



Las diferencias obtenidas entre los tratamientos fue muy importante superando los 4 q/ha y 10 q/ha la inoculación en el surco, cuando la comparamos con la inoculación en la semilla y sin inocular respectivamente.

Durante la campaña 2003/04, la UEEA INTA 9 de Julio realizó una nueva experiencia comparando una serie de productos líquidos versus la inoculación en la semilla a doble dosis, cuadro 2.



Los resultados obtenidos son más que alentadores, todos los productos superaron al testigo, resultando en media un incremento de algo más de 3 q/ha.

Se debe destacar que las dosificaciones de producto fueron diferentes, los líquidos fueron utilizados en una dosis promedio de 1625 cc/ha, en tanto que la aplicación en la semilla utilizó 480 cc/ha, esto representa un 238 % más de dosis. La aplicación en el surco se efectuó con 40 l/ha de caldo. También es de destacar que la aplicación del inoculante en la semilla se efectuó a dosis doble e inmediatamente a la inoculación, la semilla fue sembrada, lo que aseguró una alta viabilidad de las bacterias.

No cabe duda que la mayor concentración bacteriana aplicada por hectárea debe haber actuado positivamente en el resultado obtenido. De todos modos, la técnica se presenta promisoria, a futuro se deberá seguir trabajando en los productos líquidos, a efectos de determinar cuál es la dosis de dilución más adecuada, la carga bacteriana a utilizar por ha, el costo total del tratamiento, como así también el beneficio que otorga, entre otras cosas.