Respuesta de la colza a la aplicación de N, S y B en el centro sur bonaerense

La nutrición es uno de los factores más importantes que afectan el crecimiento y el rendimiento del cultivo de colza, en especial la disponibilidad de nitrógeno (N) y azufre (S) (Zhao et al., 1993). Bajo siembra directa, la mineralización de la materia orgánica es menor que en labranza convencional y al permitir una intensificación de la agricultura (más de un cultivo por año), es posible que los suelos empiecen a manifestar deficiencias de nutrientes que hasta ahora no se habían presentado como es el caso del S. Esto se agrava más con la incorporación de cultivos con altas necesidades de S como es el caso de la colza (Grant y Bailey, 1993). Por otra parte, al
fertilizar colza con altas dosis de N, es necesario incrementar adecuadamente los niveles de S para un óptimo rendimiento de granos, haciendo un suministro constante de S fácilmente disponible desde la emergencia hasta la elongación de la vara floral (Malhi y Leach, 2002).

Una alta disponibilidad de N previo al comienzo de senescencia de las hojas podría determinar mayor área foliar y duración de la misma garantizando una mayor provisión de asimilados, lo que se traduciría en el logro de mayor número de silicuas y semillas por silicuas (Dreccer et al., 2000; Justes et. al., 2000). El número de granos es el componente que más explica los cambios en el rendimiento en colza (Peltonen-Saino y Jauhiainen, 2008; Scarisbrick et al., 1981), y es más sensible que el peso del grano a cambios en la disponibilidad de nitrógeno (Ogunlela et al., 1990; Hocking y Mason, 1993). Los efectos del S sobre los componentes numéricos del rendimiento han sido mucho menos estudiados, observándose pocos efectos significativos sobre el peso y número de granos (Asare y Scarisbrick, 1995).

El boro (B) es un micronutriente que en ocasiones limita el rendimiento del cultivo. En la planta, el B está acomplejado con compuestos orgánicos en las paredes celulares, aparentemente con función estructural no específica. Una de las primeras respuestas de las plantas a la deficiencia de B es el acortamiento de la raíz, sin embargo, hay una falta de comprensión de cómo se produce este.

La deficiencia de boro también restringe el crecimiento del tubo polínico. Esta es la razón por lo que la demanda de B es mayor durante la etapa reproductiva. El boro también afecta la fertilización y la viabilidad del polen. Desafortunadamente, los métodos de análisis de suelo actuales no predicen consistentemente respuestas económicas a los fertilizantes B en colza.

Tanto Bergh (2000) y Ventimiglia (2001) trabajando bajo labranza convencional en Tres Arroyos y 9 de julio (Bs. As) respectivamente, y Agosti (2011) en laboratorio, indican incrementos de rendimientos en el cultivo de colza a medida que incrementa la dosis de N. En cambio en estos mismos trabajos no se observaron respuestas a la fertilización azufrada, ya que la disponibilidad inicial de este elemento en el suelo y la liberacióna la solución del suelo durante el ciclo del cultivo, fue suficiente para los rendimientos obtenidos (Bergh et al., 2000; Ventimiglia et al., 2001).

Para nuestro territorio se ha evidenciado escasa respuestas a la fertilización con B (Ferraris et. al., 2013), o en muchos casos citados en la literatura internacional la respuesta es negativa por efecto de la toxicidad originada por el pH del suelo o la alta dosis de B empleada. 

El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta a la fertilización con N, S y B en colza en el área centro sur bonaerense.

Se establecieron tres ensayos, uno por campaña agrícola (2012/13, 2013/14 y 2014/15). En todos los casos los ensayos fueron implantados sobre el mismo suelo, un Paleudol petrocálcico, serie Tres Arroyos. Previo a la siembra se realizó un muestreo de suelo en cada sitio para determinar contenido de materia orgánica (MO), fósforo extractable (P Bray 1), pH, N como nitrato (N-NO3 -), S como sulfato (S-SO4 -2) y B. En la Tabla 1 se muestran las principales características químicas de los suelos en los sitios experimentales.

Se utilizó un diseño en bloques completos aleatorizados con 4 repeticiones. Los tratamientos realizados durante las campañas 2012/13 y 2013/14 en cada uno de los ensayos fueron los siguientes:

T1- TESTIGO (Sin N-Sin S).
T2- 40 kg N ha-1
T3- 40 kg N ha-1 + 20 kg S ha-1
T4- 40 kg N ha-1 N + 20 kg S ha-1 + 0.125 kg S ha-1
T5- 80 kg N ha-1
T6- 80 kg N ha-1 + 20 kg S ha-1
T7- 80 kg N ha-1 + 20 kg S ha-1 + 0.125 kg B ha-1
T8- 120 kg N ha-1
T9- 120 kg N ha-1 + 20 kg S ha-1
T10- 120 kg N ha-1 N + 20 kg S ha-1 + 0.125 kg B ha-1
T11- 160 kg N ha-1 N
T12- 160 kg N ha-1 N + 20 kg S ha-1
T13- 160 kg N ha-1 N + 20 kg S ha-1 de S + 0.125 kg B ha-1

En la última campaña (2014/15) además de los tratamientos mencionados se agregaron dos que consistían en dividir la dosis de N en los tratamientos de 120 N y 160 N (tratamientos 10 y 13), totalizando 15 tratamientos. La aplicación dividida fue 80 N al momento de roseta y el complemento para llegar al objetivo (40 y 80 N, respectivamente) durante el inicio de la elongación de la vara floral. Se aplicó UAN como fuente nitrogenada y tiosulfato de amonio, como fuente azufrada. Tanto la fuente nitrogenada como la azufrada se aplicaron al suelo, en el momento de roseta con mochila.

El B fue aplicado en forma foliar al momento de elongación. Se determinó rendimiento de granos. 

Los datos fueron analizados utilizando el procedimiento proc mixed del programa SAS (SAS Institute, Inc., 2001) para determinar efectos de interacción entre los tratamientos de fertilización y las campañas. Posteriormente, se realizó un ANOVA para determinar efectos de los diferentes tratamientos de fertilización y la prueba DMS (p<0.05) para la separación de medias entre tratamientos. 

En la Tabla 2 se indica el manejo de los cultivos en las tres campañas. 

 

En todas las campañas las precipitaciones acumuladas entre los meses de marzo y abril fueron suficientes para la recarga del perfil edáfico y asegurar una perfecta implantación del cultivo, no obstante durante el mes de mayo, en la campaña 2012, se contabilizo un total de 103,7 mm lo que pudo originar algún problema de anegamiento y posterior muerte de plántulas (Figura 1). Durante los estados de floración-llenado de grano, críticos para el cultivo, se acumularon alrededor de 198 mm para las campañas 2012 y 2013, mientras que fueron 331 mm para la 2014, evidenciándose en esta última efecto de lavado de nitratos. 

Respecto al ciclo total del cultivo, se evidenció una acumulación de precipitaciones de 761 mm en la campaña 2014, 530 mm en la 2012 y 316 mm en la 2013; sin embargo esta última mostró la mejor distribución de lluvias en el estado crítico del cultivo.

La interacción entre tratamientos y campañas resultó ser altamente significativa (p<0.0001), y para un mejor abordaje las comparaciones se muestran separadamente las tres campañas. En todas las campañas se evidenció diferencias estadísticas significativas entre los tratamientos de fertilización (Tablas 3, 4 y 5).

Los rendimientos obtenidos por las diferentes dosis de fertilización nitrogenada fueron superiores al testigo sin N. Las respuestas observadas al incrementar las dosis de N, en todos los casos resultaron en un aumento de rendimiento, con la excepción de las observadas entre las dosis de 40 y 80N. La eficiencia en el uso del N del fertilizante varió entre 6.5 y 4.8 kg de grano kg N aplicado-1.

No se evidenciaron diferencias significativas tanto por el agregado de S como de B, para una misma dosis de N.

Los rendimientos obtenidos por las diferentes dosis de fertilización nitrogenada fueron superiores al testigo sin N. Las respuestas observadas al incrementar las dosis de N, en todos los casos resultaron en un aumento de rendimiento. La eficiencia en el uso del N del fertilizante varió entre 13.3 y 14.6 kg de grano kg N aplicado-1. Solo se observó respuesta significativa al agregado de S para la dosis de 120 N. No obstante para las demás dosis de N, la tendencia al incremento de rendimiento por el agregado de S fue similar aunque no significativa. No se evidenciaron efectos por el agregado de B.

Los rendimientos obtenidos por las diferentes dosis de fertilización nitrogenada fueron superiores al testigo sin N. Las respuestas observadas al incrementar las dosis de N, en todos los casos resultaron en un aumento de rendimiento. La eficiencia en el uso del N del fertilizante varió entre 9.2 y 13 kg de grano kg N aplicado-1. Luego de la aplicación de N en estado de roseta, se registró una lluvia de 140 mm, que hicieron que el N como nitrato fuera transportado más allá del metro de profundidad (datos no presentados en este trabajo).

No obstante, es probable que las raíces de la colza hayan alcanzado parte de los mismos, ya que no se encontró un efecto significativo de los tratamientos en que la dosis de N fue dividida entre los estado de roseta y elongación de la vara floral (tratamientos 11 y 15). Solo se observó respuesta significativa al agregado de S para la dosis de 40 N. No obstante para las demás dosis de N, la tendencia al incremento de rendimiento por el agregado de S fue similar aunque no significativa. No se evidenciaron efectos significativos sobre el rendimiento, por el agregado de B.

La campaña 2013/14 fue superior a la 2012/13 y 2014/15 tanto en rendimientos absolutos como en respuestas, aunque en todas las campañas los rendimientos testigos fueron similares. La eficiencia de uso del nitrógeno fertilizante se redujo al aumentar la disponibilidad de N, tal como lo representa la ley de los rendimientos decrecientes tanto en colza-canola (Dreccer et al., 2000; Hocking et al., 1997) como en trigo (Timsina et al., 2001; Doyle y Holford, 1993).

Tal eficiencia, durante las campañas analizadas, se encontró dentro de rangos ya informados con anterioridad para este cultivo y esta región (Zamora y Massigoge, 2008). Sin embargo las eficiencias logradas en la campaña 2013/14fueron superiores a las del 2014/15 y duplicaron a las del 2012/13. Las diferencias tanto en respuesta al N como así también en las eficiencias logradas entre campañas posiblemente fueron debidas a las precipitaciones ocurridas durante dos periodos.

El primero, luego de la siembra durante el mes de mayo, con el suelo a capacidad de campo y con posteriores lluvias superiores a 100 mm que lavaron el N disponible. El segundo durante el mes de agosto y luego de las aplicaciones de N se sucedieron lluvias superiores a 180 mm que

lavaron el mismo hacia lugares no accesibles a las raíces. Además de una mejor distribución de las mismas en la campaña 2013/14.

Respecto al S, en particular para la campaña 2013/14, era de esperar, por los bajos niveles de S inicial y altos rendimientos, una respuesta superior al agregado del mismo, que solo se evidencio en el tratamiento de 120 N.

Las escasas respuestas observadas para el agregado de B, en las tres campañas, pudo deberse a que el suelo se encontraba dentro del rango de suficiencia moderada para este elemento (INTA, 2000). Resultados similares fueron informados por Ferraris et al. (2013) para la zona N de Bs As.

En la Figura 2 se muestran los rendimientos promedio de las tres campañas para las dosis crecientes de N. La eficiencia promedio para las tres campañas fue de 10 kg de grano por cada kg de fertilizante agregado, independientemente de la dosis aplicada.

En la Figura 3 se muestran los resultados promedio de los tratamientos con y sin S para las tres campañas, como así también los rendimientos promedio de los tratamientos con y sin B.

Se encontraron respuestas al agregado de diferentes dosis de N en las tres campañas. Los incrementos de rendimiento fueron de 13,19, 28 y 40 % superiores al testigo para la campaña 2012/13, de 28, 59, 85 y 124 % para la 2013/14 y 19, 55, 76 y 93 % para la 2014/15, para las dosis de 40, 80, 120 y 160 kg N ha-1 respectivamente. Solo se observó respuesta al agregado de S en la campaña 2013/14 para la dosis de 120 N y en la campaña 2014/15 para la dosis de 40 N.

No se detectaron respuestas positivas a la fertilización con B en ninguna de las campañas analizadas debidas a que el suelo presentó valores de suficiencia moderada para el cultivo.

 

Agosti, M. B. 2011. Fertilización nitrógeno–azufrada y variabilidad genotípica en el rendimiento y calidad de grano en colza-canola (Brassica napus L.). Tesis para optar por el grado de Magíster. Facultad de Ciencias Agrarias. UBA. 130pp.

Asare, E., y D.H. Scarisbrick. 1995. Rate of nitrogen and sulphur fertilizers on yield, yield components and seed quality of oilseed rape (Brassica napus L.). Field Crops Research 44: 41-46.

Bergh, R, M. Zamora y A. Jensen. 2000. Fertilización de colza bajo siembra directa. En: II Jornada Regional de SD, Chacra Experimental Int. Barrow (Convenio MAA-INTA). 5 pp. 

Dreccer, M.F., A.H.M. Schapendonk, G.A. Slafer y R. Rabbinge. 2000. Comparative response of wheat and oilseed rape to nitrogen supply: absorption and utilization efficiency of radiation and nitrogen during the reproductive stage determining yield. Plant and Soil 220: 189-205. 

Ferraris, G., L. Couretot y J. Urrutia. 2013. Respuesta del cultivo de colza a N, S y B en dos espaciamientos y su impacto residual en soja de segunda. Campaña 2012/13. INTA Pergamino. 6pp. 

Grant, C.A., y L.D. Bailey. 1993. Fertility management in canola production. Canadian Journal of Plant Science 73 (3): 651-670. 

Hocking, P.J., y L. Mason. 1993. Accumulation, distribution and redistribution of dry matter and mineral nutrients in fruits of canola (oilseed rape), and the effects of nitrogen fertilizer and windrowing. Australian Journal of Agricultural Research 44: 1377-1388.

Justes, E., P. Denoroy, B. Gabrielle, y G. Gosse. 2000. Effect of crop nitrogen status and temperature on the radiation use efficiency of winter oilseed rape. European

Journal of Agronomy 13: 165-177.

Malhi, S.S., y D. Leach. 2002. Optimizing yield and quality of canola seed with balanced fertilization in the parkland zone of Western Canada. In: Acts 17th WCSS.  Thailand, 14-21 august.

Ogunlela, V.B., A. Kullmann, y G. Geisler. 1990. Nitrogen distribution and dry matter accumulation in oilseed rape (Brassica napus L.) as influenced by N nutrition. Journal of Agronomy and Crop Science 164: 321-333.

Peltonen-Sainio, P., y L. Jauhiainen. 2008. Association of growth dynamics, yield components and seed quality in long-term trials covering rapeseed cultivation history at high latitudes. Field Crops Research 108: 101-108.

Scarisbrick, D., R. Daniels, y M. M. Alcock. 1981. The effects of sowing date on the yield and yield components of spring oilseed rape. Journal Agricultural Science, Cambridge 97: 189-195.

Timsina, T., U. Singh, M. Badaruddin, C. Meisner, y M.R. Amin. 2001.Cultivar, nitrogen, and water effects on productivity, and nitrogen-use efficiency and balance for rice–wheat sequences of Bangladesh. Field Crop Research 72, 143-161.

Ventimiglia, L. 2001. Colza: Como responde al agregado de N y S. Forrajes y granos. 62:138-139. 

Zhao, F.J., E.J. Evans, P.E. Bilsborrow, y J.K. Syers. 1993. Influence of sulphur and nitrogen on seed yield and quality of low glucosinolate oilseed rape (Brassica napus L.). Journal of the Science of Food and Agriculture 63: 29-37.

Zamora, M., y J. Massigoge. 2008. Fertilización de colza: respuesta a la aplicación de N y S en el centro sur bonaerense. En: Actas XXI Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Potrero de los Funes, San Luis. 13-16 mayo.