Soja y Maíz para silajes planta entera

Intercultivo de Soja y Maíz para silajes planta entera. Captura y uso de la radiación y producción de biomasa total al momento del ensilado

Publicado el: 14/3/2012
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Introducción

El principal destino del cultivo de maíz en nuestro país tiene como objetivo la alimentación animal. Es creciente su uso como silaje planta entera, por su elevada producción de biomasa, de buen aporte energético a la dieta (Díaz et al., 2008), que se complementa muy bien con pasturas o verdeos de alta calidad, ricos en contenido proteico.

Los sistemas productivos argentinos se encuentran en una etapa de intensificación necesaria para lograr una mayor rentabilidad. El sistema de intercultivo es una forma de incrementar la producción por unidad de área y de tiempo (Calviño et al., 2005; Caviglia, 2007).

Los resultados encontrados por Kuttel et al. (2008) indican que la combinación soja/maíz en intercultivo permite lograr volúmenes productivos de biomasa a ensilar semejantes al maíz puro.

El objetivo de este trabajo fue analizar el efecto del intercultivo en surcos de soja y maíz sobre la captura y uso de la radiación y la producción de biomasa total al momento de corte del cultivo para ensilado de planta entera.

 

Materiales y Métodos 

El experimento se condujo a campo en la EEA Paraná sobre un suelo Argiudol ácuico durante las campañas agrícolas 2006/07 y 2007/08. La siembra directa de los cultivos se realizó en forma simultánea sobre rastrojo de maíz (2/11/06 y 18/10/07). Se utilizó una máquina experimental de 4 surcos separados a 52 cm y la densidad de siembra  del maíz (DK Feed RR2) fue de 4 plantas m-1 y la de soja (A 7321 RG) de 16 plantas m-1. .

Los tratamientos en estudio fueron: a) maíz puro (M-M-M-), b) soja pura (S-S-S-S), c) 1x1 (M-S-M-S), d) 2x2 (M-M-S-S), e) 3x1 (M-M-M-S) y f) 1x3 (M-S-S-S). En la campaña 07/08 se incorporaron 2 tratamientos más: g) 1x1 (M-S-M-S) y h) 1x3 (M-S-S-S), donde la densidad de maíz en la línea fue de 5,5 y 11 plantas m-1, respectivamente.  Se utilizó un diseño en bloques completos al azar con tres repeticiones. El tamaño de la unidad experimental fue de 25 m2 (4 surcos distanciados a 0,52m por 12 m de largo).

Las malezas se controlaron con glifosato hasta que la altura del maíz fue limitante para una aplicación terrestre. Se fertilizó sólo el maíz en el estado de 4 hojas expandidas (V4) al costado de cada surco con 400 kg ha-1 de Urea (21 gr m-1 de surco).

Alrededor de la floración de cada cultivo se estimó la fracción de la radiación fotosintéticamente activa interceptada (fIPAR), como la relación entre la PAR incidente por encima del canopeo y dentro del mismo, en el límite de las hojas verdes y senescentes (Gallo y Daughtry, 1986). Para ello se utilizó un sensor cuántico de 1 m de largo (Ceptómetro Cavadevices). Se determinó el área foliar verde en floración, para lo que se cortaron las plantas de una muestra de 2 m lineales por tratamiento (0,5 m lineales por surco), se separaron las hojas verdes y se midió el área foliar de las mismas con un medidor de área foliar modelo LI- 3100 (LI-COR, Inc. Lincoln, Nebraska, USA). El índice de área foliar verde (IAFv) se calculó  como la relación entre el área foliar verde de la muestra y la superficie que ocupaba la misma.

La eficiencia de conversión de radiación interceptada (EUR) en biomasa se calculó como la pendiente de la regresión entre la biomasa aérea y la RFA interceptada, ambas acumuladas desde V8 y V6 (maíz y soja, respectivamente) hasta el momento de ensilado.

Se evaluó la materia seca (MS) total acumulada a floración y al momento de ensilado, sobre una muestra de 2 m lineales por tratamiento (0,5 m lineales de cada uno de los surcos).

Los datos se analizaron mediante análisis de varianza y las medias se compararon mediante el test de LSD (p< 0,05),  ambos incluidos en el programa Infostat (Infostat, 2007). 

 

Resultados y Discusión 

Las precipitaciones totales registradas durante el ciclo productivo de los cultivos fueron contrastantes en las dos campañas analizadas (Tabla 1). En 2006/07 éstas fueron un 266% superior a las ocurridas en 2007/08. El balance entre precipitación y evapotranspiración potencial (ETP) para el periodo crítico (PC) del maíz (R1 ±15 días) fue contrastante entre ambas campañas, mientras que para el período crítico del cultivo de soja (R4 - R6), el balance fue positivo en las dos campañas (Tabla 1).

Tabla 1. Lluvias y evapotranspiración potencial registradas durante el ciclo y periodos críticos de los cultivos de maíz y soja para las campañas 2006/07 y 2007/08. 

 

Precipitación (mm)

ETP Penman (mm)

Ciclo completo

PC maíz

PC soja

PC maíz

PC soja

Año 1 (06/07)

1009

196

329

166

152

Año 2 (07/08)

379

53

295

169

158

Fuente: Observatorio Agrometeorológico de la EEA Paraná.

Los genotipos de soja y maíz en el intercultivo manifestaron defasajes temporales en los periodos críticos de los mismos. En el año 1 el maíz floreció el 31/12/06 y la soja el 6/01/07, y en el año 2 el maíz floreció el 28/12/07 y la soja el 01/01/08.

Se detectó interacción tratamiento*año (p<0,01) en las variables fIPAR y en la eficiencia de conversión (Tabla 2).  La intercepción de la radiación medida en el estado R1 del maíz y de la soja difirió significativamente (p<0,01) entre tratamientos en ambos años. El tratamiento de maíz puro interceptó un 91% en el año 1 y 67% en el año 2. La soja pura alcanzó un 95 y 87% de intercepción en año 1 y 2 respectivamente. Al reemplazar surcos de soja por surcos de maíz la intercepción de la radiación fue menor.

La eficiencia de conversión promedio desde V8 a R4 del cultivo de maíz fue de 3,26 g Mj-1 en maíz y 1,64 g Mj-1 en soja para el año 1 y  3,84 g Mj-1 en maíz y 1,33 g Mj-1 en soja en el año 2. En los demás tratamientos los valores resultaron intermedios, disminuyendo a medida que se incrementó la proporción de soja.

 

Tabla 2. Fracción de la radiación fotosintéticamente activa interceptada (fIPAR) y eficiencia de conversión en las campañas 2006/07 y 2007/08.

Tratamiento

2006/07

2007/08

fIPAR (%)

Ef conversión      (g Mj -1)

fIPAR (%)

Ef conversión      (g Mj -1)

M-M-M-M

90,5

   bc

3,26

a

66,5

      d

3,84

a

M-M-M-S

89,3

     c

3,31

a

70,2

    cd

3,46

a

M-S-M-S

90,6

   bc

2,59

  b

74,5

  bc

2,35

   c

M-M-S-S

89,9

     c

3,08

a

72,0

  bcd

2,91

ab

M-S-S-S

93,8

ab

2,52

  b

78,2

  b

1,94

   c

S-S-S-S

94,8

a

1,64

   c

86,5

a

1,33

    d

CV %

3,05

9,27

5,94

8,92

Fuente de variación

 

fIPAR (%)

Ef conversión (g Mj-1)

Año

<0,0001

0,2582

Tratamiento

<0,0001

<0,0001

Año*Tratamiento

0,0025

0,0078

Letras iguales indican diferencias no significativas según el test de LSD (p<0,05).

No se detectó interacción tratamiento*año (p>0,05) en las variables IAFv y biomasa acumulada a R1.

El IAFv promedio de los tratamientos en el año 1 (4,97) fue superior (p<0,01) al del año 2 (2,98). Entre tratamientos se diferenciaron (p<0,05) el maíz puro (4,25) de la soja pura (3,62). Los tratamientos de intercultivo presentaron valores intermedios, disminuyendo a medida que se reemplazaron surcos de maíz por soja (Tabla 3).

En  materia seca acumulada a floración sólo se detectó diferencia significativa (p<0,01) entre tratamientos. El maíz puro acumuló 9034 kg ha-1 y la soja 3867 kg ha-1. Los tratamientos de intercultivo presentaron valores intermedios, disminuyendo a medida que se reemplazaron surcos de maíz por soja (Tabla 3).

 

Tabla 3: Índice de área foliar verde  (IAFv) y biomasa seca acumulada a R1 promedio de los tratamientos y años.

 

IAF

Biomasa seca (kg ha-1)

AÑO

2006/07

4,97

A

6709

A

2007/08

2,98

  B

6408

A

TRATAMIENTO

M-M-M-M

4,25

a

9034

a

M-M-M-S

4,22

ab

7998

  b

M-S-M-S

3,99

ab

6550

   c

M-M-S-S

3,93

abc

6937

   c

M-S-S-S

3,86

  bc

5065

    d

S-S-S-S

3,62

    c

3867

     e

CV %

7,71

10,06

Fuente de variación

Año

<0,0001

0,1833

Tratamiento

0,0154

<0,0001

Año*Tratamiento

0,4984

0,2812

Letras iguales indican diferencias no significativas según el test de LSD (p<0,05). Letras mayúsculas indican diferencias entre año y minúsculas entre tratamiento.

La producción de biomasa total al momento de ensilado presentó interacción (p<0,01) año*tratamiento. En el año 1 varió entre 19.600 kg MS ha-1 para (M-M-M-M) y 10.600 kg MS ha-1 para (S-S-S-S).  En el año 2 fue menor en todos los tratamientos, con un rango de 17.320 kg MS ha-1 para (M-M-M-M) y 7.583 kg MS ha-1 para (S-S-S-S).

Al reemplazar surcos de maíz por surcos de soja la producción de biomasa total disminuyó en forma similar y significativa (p<0.05) (Fig.1) en ambas campañas.

La proporción de maíz en la biomasa total de los tratamientos de intercultivo promedio en los dos años fue de 74% en (M-S-M-S), 71% en (M-M-S-S), 88% en (M-M-M-S) y 45% en (M-S-S-S), en forma comparable con la hallado por (Abdelhadi, 2005).

Figura 1. Producción de biomasa total  y proporción de materia seca de los cultivos de maíz y soja en M-M-M-M, S-S-S-S, M-M-S-S, M-M-M-S y M-S-S-S en las campañas 2006/07 y 2007/08. Letras iguales indican diferencias no significativas según el test de LSD (p<0,05), minúsculas y mayúsculas para año 1 y 2 respectivamente.

En esta experiencia se observó que manteniendo la densidad de plantas en la línea, el incremento en la producción de biomasa del maíz en intercultivo no se traduce directamente en el rendimiento total del tratamiento, debido a que es compensado y en algunos casos superado por la caída de rendimiento de la soja. Es por esta razón que en el segundo año de evaluación se incorporaron 2 nuevos tratamientos de intercultivo: 1x1 (M-S-M-S) y 1x3 (M-S-S-S), donde la densidad en la línea del maíz es de 5,5 y 11 plantas por metro, respectivamente. De esta manera se logra el 69% de la densidad por hectárea del cultivo puro de maíz, equivalente a 52.884 pl ha-1, mientras que la densidad de la soja se mantiene.

Estos nuevos tratamientos son confrontados con sus homólogos en distribución espacial M-S-M-S y M-S-S-S de densidad normal (4 plantas m-1 de maíz).

El IAF medido en R1 presentó diferencias significativas (p<0,05) a favor de los tratamientos de alta densidad, pero esta diferencia no se tradujo en un incremento significativo del porcentaje de intercepción de radiación (Tabla 4).

La eficiencia de conversión difirió significativamente (p<0,01), siendo mayor en aquellos tratamientos de alta densidad, los que superaron a sus homólogos en un 20,1% y 22,1 % para S-S-S-M(11) y M-S-M-S(5,5), respectivamente.

 El tratamiento M-S-S-S manifestó la menor (p<0,05) acumulación de materia seca a R1, diferenciándose del resto por presentar además el menor valor de IAFv y la menor eficiencia de conversión (Tabla 4).

Tabla 4. Índice de área foliar verde  (IAFv), fracción de la radiación fotosintéticamente activa interceptada (fIPAR), biomasa seca acumulada a R1 y eficiencia de conversión de los tratamientos M-S-M-S y M-S-S-S de alta densidad y sus tratamientos homólogos de densidad normal, año 2007/08.

Tratamiento

IAF

fIPAR (%)

Biomasa seca (kg ha-1)

Ef conversion            (g Mj-1)

M-S-S-S (11)

3,40

a

80,6

a

6102

a

2,33

  b

M-S-S-S

2,72

    c

77,0

ab

5016

  b

1,94

   c

M-S-M-S (5,5)

3,09

ab

76,7

ab

6376

a

2,87

a

M-S-M-S

3,02

  bc

72,0

  b

6106

a

2,35

  b

CV (%)

6,37

5,25

8,11

8,23

Fuente de Variación

Tratamiento

0.0170

0.1494

0.0343

0.0029

Letras iguales indican diferencias no significativas según el test de LSD (p<0,05).

La producción de biomasa total al ensilado presentó diferencias significativas (p<0,01) a favor de los tratamientos de alta densidad, que en ambos casos superaron en un 18,8 % a sus homólogos (Fig.2). Este incremento se debe casi exclusivamente al incremento del rendimiento de maíz, ya que el rendimiento de la soja no se vio afectado con el incremento de la densidad de plantas de maíz en el surco lindante.

 

Figura 2. Producción de biomasa total  y proporción de biomasa seca de los cultivos de maíz y soja en M-S-M-S y M-S-S-S de alta densidad y sus tratamientos homólogos de densidad normal, en la campaña 2007/08. Letras iguales indican diferencias no significativas según el test de LSD (p<0,05).

 

Conclusión

Los resultados logrados en estos dos años de evaluación manifestaron ventajas productivas del  intercultivo en surcos de soja y maíz sobre los cultivos puros. Los tratamientos de intercultivo (M-M-S-S) y (M-M-M-S) serían los más recomendados a utilizar para silaje ya que  no difieren del maíz puro en la producción de biomasa total, por presentar similar IAF, captura y eficiencia en el uso de la radiación solar.

El manejo de la densidad de siembra de los cultivos participantes en el intercultivo es una herramienta clave para maximizar la producción de biomasa. Son necesarias nuevas evaluaciones en este sentido para recomendar su adopción.

 

Bibliografía 

Abdelhadi, L.O., 2005. Evaluación de cultivos puros o combinados de maíz y soja Roundup Ready para la producción de silaje. http:// www. produccionbovina.com.

Calviño P., Cirilo A., Caviglia O.P. y J.P. Monzón 2005. Actas VII Congreso Nacional de Maíz. 16 al 18 de Noviembre de 2005. Rosario, Argentina. p:83-85.

Caviglia O.P. 2007. La contribución de los cultivos múltiples a la sustentabilidad de los sistemas agrícolas en Entre Ríos. Agricultura Sustentable en Entre Ríos. Editores: Caviglia, O.P.; Paparotti, O.F. y Nasal, M.C. Ediciones INTA 2007. p: 139-148.

Díaz, M. G., Maddonni,G., Valentinuz,O. 2008. INTA EEA Paraná-FAUBA. Grain yield and silage production of grain and silage-specific maize hybrids at different plant population densities and sowing dates. ASSA, 2008-Texas EEUU.

Gallo, W. P. y C. S. T. Daugthry. 1986. Techniques for measuring intercepted and absorbed photosynthetically active radiation in crop canopies. Agron. J. 78: 752-756.

InfoStat (2007). InfoStat version 2007. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.

Kuttel, W. D., Díaz, M. G., López, R., Caviglia, O., Peltzer, H. 2008. "Evaluación de la producción de biomasa y calidad de silaje de diferentes proporciones de maíz y soja en intercultivo en surcos". XIII Reunión Latinoamericana, XXVVII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal, organizada por la Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal (SAFV). Rosario - 21 al 24 de septiembre de  2008. 

 
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