elecciÓn del distanciamiento y evaluaciÓn …la utilización de estos materiales permitiría...
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ELECCIÓN DEL DISTANCIAMIENTO Y EVALUACIÓN DE CULTIVARES EN LA SUCESIÓN ESTIVAL MAÍZ-SOJA
Enrico, Juan Martín Técnico de la EEA INTA Oliveros Palabras clave: soja, doble cultivo estival, comportamiento de cultivares
En la región pampeana, los sistemas basados en un solo cultivo al año suelen
ser altamente ineficientes en el uso de los recursos que determinan la productividad
potencial del ambiente y en el uso de las tierras con mayor aptitud agrícola.
En la campaña 2010-11, en la provincia de Santa Fe, se implantaron 4.523.227
de hectáreas con los cultivos de trigo, cebada, maíz, sorgo, girasol y arroz. Del total de
esa superficie, 3.107.737 hectáreas fueron de soja y de éstas últimas 2.663.457
hectáreas de soja de primera época; lo que equivale a decir que ca. 68 % del total de
la superficie agrícola implantada corresponde a soja (elaboración propia a partir de
dato del Sistema Integrado de Información Agropecuaria - http://www.siia.gov.ar/). Este
predominio del monocultivo, trae aparejadas consecuencias negativas sobre la
sustentabilidad de los suelos, siendo una de las variables más comprometidas a corto
y mediano plazo el contenido de materia orgánica del suelo (MOS). Para evaluar el
impacto futuro del actual sistema de utilización del suelo, Miranda et al. (2012) han
utilizado un modelo el modelo AMG (Andriulo et al., 1999) para simular la evolución del
carbono orgánico del suelo (COS), en un suelo serie Pergamino, sin fases por erosión,
a lo largo de 38 años (1971-2008). Obtuvieron una reducción del COS de 4,21 Mg ha-1,
en los primeros 0-20 cm de suelo, mientras que la intensificación agrícola con cultivos
dobles en sucesión aumentaría la productividad general de los recursos y el COS se
incrementaría en 5,14 Mg ha-1 durante el mismo período, siempre y cuando se
utilizaren híbridos de madurez relativa (MR) 102, mientras que el monocultivo de maíz
y el doble cultivo utilizando un maíz de MR 74 mantuvieron el COS inicial del suelo.
La factibilidad agronómica de la sucesión maíz-soja en una misma campaña, ha
sido demostrada por Miranda et al (2011) para el Norte de la provincia de Buenos
Aires. Esta sucesión de cultivos permite la inclusión de la soja, de alto rédito
económico, junto a maíz, de alto aporte de carbono al sistema, en un mismo módulo
de rotación anual. Para insertar la soja en la estación de crecimiento luego de maíz,
los genotipos de maíz deben ser más precoces (MR<105) que los generalmente
utilizados en la zona (MR≈120-125) y existe una oferta escasa en el mercado de
híbridos de maíz y son pocas las empresas semilleras que han trabajado en la
generación y evaluación de su comportamiento. La desventaja que presentan estos
híbridos es la de poseer una menor potencialidad de rendimiento que los de ciclo
completo en ambientes benignos (Satorre, 2008).
La utilización de estos materiales permitiría realizar el doble cultivo (por ejemplo
soja de segunda sobre maíz precoz) en latitudes comprendidas desde Marcos Juárez
(32,7° S) hacia el norte. La cosecha, normalmente s e realiza con el grano cercano a la
humedad de entrega o algunos con puntos por encima, pudiendo destinarse en estos
casos a silos de grano húmedo para la ganadería. En latitudes al sur de Marcos
Juárez, la utilización de estos materiales permitiría destinar el maíz a silo de planta
entera de alta calidad hacia fines de Diciembre o principios de Enero, pudiendo liberar
tempranamente el lote.
Diversos estudios avalan la importancia de disminuir la distancia entre hileras en
el cultivo de soja (Shibles y Weber, 1965; Board et al., 1996; Bodrero et al., 1989,
Martignone, et al., 2011), fundamentalmente en siembras de segunda o tardías,
permitiendo una mayor eficiencia del uso de la radiación incidente. Asimismo, existe
abundante información del comportamiento de cultivares de soja en siembras tardías
(Bodrero y Macor, 2000; Bodrero, 2001; Enrico y Bodrero, 2005 y 2007) en sistemas
productivos agrícolas que incluyen en su rotación el doble cultivo de trigo-soja de
segunda. Sin embargo, no existe información al respecto para el comportamiento de
cultivares de soja en la sucesión maíz-soja de segunda en área de influencia de la
EEA INTA Oliveros.
Objetivos
� Generar conocimientos sobre el manejo agronómico de alternativas de
intensificación como el doble cultivo estival maíz-soja
� Determinar el distanciamiento óptimo y evaluar el rendimiento, características
agronómicas y fenología de cultivares (cvs) de soja pertenecientes a los GM III, IV y
V.
Materiales y métodos
El ensayo se llevó a cabo en la EEA Oliveros del INTA (32° 33 ´ S, 60° 51 O, 65
msnm), durante la campañas 2010/11 y 2011/2012 en un suelo Argiudol típico Serie
Maciel. El lote donde se implantaron los ensayos, cuenta con más de 30 años de
agricultura continua. No obstante, la productividad es considerada buena por el
manejo que se viene realizando: rotación con gramíneas, siembra directa en los
últimos 13 años y con aplicaciones de fertilizante en las gramíneas.
En ambos experimentos, se utilizó la sonda de neutrones para el monitoreo de
la humedad del suelo hasta los dos metros de profundidad, en diferentes momentos
del ciclo de los cultivos de maíz y soja. Con los datos de ETP de la localidad de
Oliveros y los coeficientes de cultivo (Kc) de maíz y soja de segunda, se estimó la
evapotranspiración diaria del cultivo (ETC). Con estos datos y las constantes hídricas
del suelo, se realizó un balance hídrico diario, según el volumen de suelo explorado
por las raíces, estimado por la ecuación de profundidad efectiva (Andriani, 2000). Con
las determinaciones de humedad de la sonda, se ajustó el balance hídrico calculado y
se elaboraron gráficos confiables sobre la evolución diaria del agua disponible para
ambos cultivos .En los gráficos de balance hídrico diario (Figura 1a y b ), se pueden
observar la línea de capacidad máxima de agua disponible en el suelo explorado por
las raíces (AUM), y la línea del 50% de agua útil máxima (L Estrés), correspondiente a
ese volumen de suelo, por debajo de la cual se empieza a manifestar el estrés hídrico.
Cuanto más abajo de esta curva se encuentre la línea del agua disponible en el suelo
para los cultivos, mayor es la intensidad del estrés hídrico manifestado por las plantas.
En el cultivo de soja, durante el experimento 2010/11, se evaluaron 2
espaciamientos (0.26 m y 0.52 m) y 2 cultivares: NA 4990 (GM IV) y NA 5509 (GM V).
La densidad de siembra se ajustó para lograr 30 plantas m-2 en todos los tratamientos.
Durante el experimento 2011/12, se evaluaron 5 cultivares (DM 3810 RR, SP 3900 del
GM III), SRM 4370 (GM IV L), SRM 5001 y NA 5009 RG (GM V) sólo a 26 cm de
distancia entre surcos de siembra.
Las siembras se realizaron el 24/1/2011 y el 2/02/2012, con una sembradora
experimental (Ingeniería Powell) de 9 surcos, distanciados a 26 cm adaptada para
siembra directa. El largo de las parcelas fue de 10 metros * 5 surcos, a 52 cm y 9
surcos a 26 cm. Ambos experimentos se realizaron en secano y sin limitaciones
nutricionales ni sanitarias en el maíz, excepto el cultivo de soja el cual no fue
fertilizado.
Descripción del híbrido de maíz: El híbrido de maíz utilizado fue el Pionner 39B77, que
junto al 38W22, están disponibles en el mercado desde la campaña agrícola 2008/09.
Estos híbridos, incorporan la tecnología Herculex® -que le confiere protección contra
barrenador del tallo y gusano cogollero-, y son de ciclo similar entre sí (~1150°Cd a
MF). Estos híbridos ultra-precoces, presentan una planta de menor porte y la
competencia entre plantas no es tan alta como en los híbridos de ciclo completo. Por
lo tanto, la densidad de siembra fue de 5,5 plantas por metro lineal, ya que para no
perder rendimiento potencial, es recomendable no bajar de 80.000 plantas ha-1 a
cosecha (Boletín Técnico Pionner). El espaciamiento entre hileras para obtener una
óptima intercepción de radiación durante el período crítico, fue de 0,52 m (Pautasso
J.M. y Gieco I., 2010). En un experimento realizado en la EEA INTA Oliveros, el
híbrido 39B77 sembrado en la primera quincena de octubre del 2010 y bajo riego,
alcanzó rendimientos próximos a las 9200 kg ha -1 (Ferraguti, comunicación personal).
Las estimaciones de los estados ontogénicos de floración masculina (VT) y
femenina (R1), se hicieron sobre 20 plantas consecutivas en 2 repeticiones. Las
estimaciones de biomasa total seca a cosecha (BTS), se hicieron en ambas campañas
sobre tres (3) muestras de 1 m2, mientras que para estimar el rendimiento se
cosecharon tres (3) muestras de 5,25 m2 en la campaña 2010-11 y 4 muestras de 10,4
m2 en la campaña 2011-12.
Las malezas se controlaron con herbicidas pre-emergentes (atrazina +
metoalaclor), con herbicidas post-emergente (mezotrione) y manualmente en estados
más avanzados del cultivo. El ensayo se mantuvo libre de plagas.
En el cultivo de soja, en el experimento 2010-11, se utilizo un diseño
experimental factorial en parcelas divididas con tres repeticiones, siendo el cultivar la
parcela principal y el espaciamiento la sub-parcela. Mientras que en el experimento
2011-12, el diseño experimental fue en bloques completos al azar con tres
repeticiones.
En el experimento 2010-11, se realizó la medición de la intercepción de la
radiación en el estado de R6 para el cultivar NA 4990 RG y de ca. R6 para el cultivar
NA 5509 RG. Las mediciones fueron hechas entre las 12 y las 13 hs, en condiciones
de plena luminosidad. Para su realización, se utilizó un sensor de barra de 1 metro de
largo modelo Line Quantum LI – 189, (Li-cor Inc., Lincoln Nebraska, USA), colocando
la barra por encima del canopeo (RFA tope) y posteriormente en dos oportunidades a
ras de suelo (RFA suelo), en forma diagonal entre los surcos centrales de la parcela,
asegurando que ambos extremos de la misma toquen la base de las plantas.
La intercepción de radiación fotosintéticamente activa (RFA), se calculó a partir
de la RFA por encima del canopeo (tope) y al nivel del suelo (suelo) según la siguiente
fórmula:
RFAint = (1-RFAsuelo/RFAtope) x 100
La cosecha del maíz se realizo en forma manual, mientras que la del cultivo de
soja se realizó con cosechadora experimental de parcelas.
En los Cuadros 3 y 4 se indican los cultivares de soja participantes en cada
campaña, con sus respectivos rendimientos (expresado al 13,5 % de humedad), peso
de 1000 semillas (PMS). Los cultivares de habito de crecimiento determinado, no
fueron tenidos en cuenta para este experimento ya que en fechas tardías (posteriores
al 25/1) tienen un crecimiento en altura muy escaso (Enrico et al., 2009).
El número de semillas (NS) se estimó a partir de la relación entre el
rendimiento y el peso de semillas (PMS, evaluado sobre una muestra de 500 semillas
por parcela). Se realizaron las siguientes determinaciones fenológicas: emergencia
(E), inicios de floración (R1), inicio del crecimiento lineal de las semillas (R5) y
madurez fisiológica (R7). Se determinaron los días entre los estados fenológicos
registrados.
Los datos, fueron sometidos a análisis de varianza y diferencias de medias con
el test de Tukey (p<0.05) utilizando el programa Infostat versión 2008.
Resultados y conclusiones
En el Cuadro 1 se detallan los valores de biomasa total (BTS), rendimiento (Rto)
y peso de mil granos (PMG) en cada campaña (Cuadro 1). Las fechas de siembra
(FS), floración masculina (VT), femenina (R1) y de cosecha (FC) y la humedad del
grano a cosecha se presentan en el Cuadro 2.
Cuadro 1: Biomasa seca total de maíz, rendimiento y peso de mil granos.
Campaña Plantas ha-1 BTS2 Rto1 PMG1
2010-11 108.571 ± 2694 10950 ± 1212 4036,7 ± 570 188,7
2011-12 96.296 ± 3429 13793 ± 1909 5917,5 ± 432 199,6 1 Rendimiento y peso de mil semillas corregidos al 14 % de humedad 2 Biomasa total seca
Cuadro 2: Fenología de maíz
Campaña FS VT R 1 MF FC % Humedad
2010-11 08-Sep 29-Nov 01-Dic 10-Ene 14-Ene 27,3
2011-12 18-Oct 13-Dic 15-Dic 23-Ene 01-Feb 22,9 FS: fecha de siembra; VT: Panojado; R1: Estigmas visibles, MR: madurez fisiológica, FC: Fecha de
cosecha y % Humedad: Humedad del grano a cosecha.
El cultivo de maíz tuvo un buen crecimiento inicial, en donde no se presentaron
limitaciones hídricas; sin embargo, hacia fines de octubre sufrió un estrés hídrico que
se fue intensificando a lo largo del ciclo de cultivo (Figura 1 a). El efecto del estrés se
tradujo en valores de biomasa seca total y rendimiento bajos (Cuadro 1).
En el experimento 2011-12 (Figura 1 b), el cultivo presentó, al igual que en el
experimento anterior, un crecimiento inicial sin limitaciones hídricas y alcanzó la
floración (R1) coincidentemente con el establecimiento de un período de estrés hídrico
moderado, que se intensificó durante el llenado de granos.
La implantación del cultivo de maíz, en el experimento 2010-11, se logró en
una fecha adecuada, y permitió que el cultivo alcance la madurez fisiológica a inicios
de enero. Sin embargo, al momento de la cosecha del maíz, la extracción de agua
hecha por del propio cultivo y la ausencia de lluvias no permitieron sembrar la soja en
forma inmediata, hasta el 24-1. En el experimento 2011-12, la escasez de
precipitaciones a fines de agosto y comienzos de la primavera, atrasó la siembra hasta
mediados de octubre (Cuadro 2). Esto trasladó la ocurrencia de la madurez fisiológica
del cultivo hacia fines de enero, e imposibilitó la siembra del cultivo de soja durante el
mes de enero, lográndose la misma a inicios de febrero.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
30-ago 19-sep 09-oct 29-oct 18-nov 08-dic 28-dic 17-ene 06-feb 26-feb 18-mar 07-abr 27-abr 17-may
Agu
a út
il (
mm
)
Lluvias
CC
L. Stress
AUE
a
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
14-oct 03-nov 23-nov 13-dic 02-ene 22-ene 11-feb 02-mar 22-mar 11-abr 01-may 21-may
Agu
a út
il (
mm
)
Lluvias
CC
L. Stress
AUE
b
Figura 1. Balance hídrico diario en el experimento 2010-12 (a) y en el experimento
2011-12 (b). AUM: agua útil máxima. L.Stres.: límite de estrés hídrico. AUE: Agua útil existente.
Los triángulos representan las lluvias diarias.
En lo que respecta al cultivo de soja, el análisis de los resultados del % de
radiación fotosínteticamente activa interceptada (% RFA int) determinó que no existió
interacción cultivar* espaciamiento (p=0,31), por lo que se pudo concluir que el % de
RFA int fue significativamente superior en el menor espaciamiento (0,0167) y que el
cultivar NA 5509 RG tuvo una mayor intercepción (0,0198) que el cultivar NA 4990 RG
(Figura 1). Las imágenes 1 y 2, permiten ver claramente las diferentes coberturas
alcanzadas bajo los dos distanciamientos de siembra.
60
65
70
75
80
85
90
95
% R
FA
int
NA 4990 RG NA 5509 RG 26 cm 52 cm
* *
Figura 1: Radiación fotosintéticamente activa promedio para cada cultivar de soja y espaciamiento. El asterisco indica diferencias significativas al 5 % según Test de Tukey. Al analizar los resultados de rendimiento, no se encontró interacción
significativa entre cultivares*espaciamiento (p= 0,91), por lo que se planteó un test de
comparación de medias para cada variable por separado. No se encontraron
diferencias estadísticamente significativa,s ni entre espaciamientos (p=0,11) ni entre
cultivares (p=0,06). Sin embargo, agronómicamente es muy importante obtener un
incremento de 216 kg ha-1 por sembrar a 26 cm entre hileras (Cuadro 2), y aún más
significativo en el caso de elegir un cultivar de mayor producción de biomasa (datos no
medidos) y por ende mayor rendimiento (ca. 291 kg ha-1 + con NA 5509 RG) Figura 2.
1500
1750
2000
2250
2500
2750
Rendimiento kg ha-1
Kg/
ha
NA 4990 RG NA 5509 RG 26 cm 52 cm
Figura 2: Rendimiento medio para cada cultivar y espaciamiento. Test Tukey (alfa 0,05): DMS 342 kg ha-1 (Cvs) y DMS: 299,2 kg ha-1 (Espaciamiento)
Imagen 1 NA 4990 RG: (a) a 52 cm entre hileras y (b) a 26 cm entre hileras
Imagen 2 NA 5509 RG: (a) a 52 cm entre hileras y (b) a 26 cm entre hileras
Cuadro 3: Cultivar, grupo de madurez, habito de crecimiento, rendimiento, número de
semillas y peso de 1000 semillas, datos promedio de los dos espaciamientos.
Campaña 2010-11.
Cultivar GM HC Rto (Kg/ha) N° Sem PMS
NA 4990 RG 4,7 Ind 2188,2 1604 173,0
NA 5509 RG 5,5 Ind 2478,7 1273 154,7
Cuadro 4: Rendimiento, número de semillas y peso de 1000 semillas promedios de
los dos cultivares para los dos espaciamientos. Campaña 2010-11.
Espaciamiento Rto (Kg/ha) N° Sem PMS
26 cm 2441,3 1550 158,7
52 cm 2225,5 1327 158,7
A partir de los datos obtenidos en la campaña 2010/11, se decidió continuar la
evaluación de cultivares en siembras solo a 26 cm entre hileras.
En la campaña 2011/12, la ausencia de lluvias adecuadas para la implantación
del cultivo de maíz hasta entrada la primavera imposibilitó su siembra, lo cual retrasó
la cosecha hacia fines de enero y con valores de humedad superiores a los ideales
para una cosecha mecánica para grano.
De los cultivares evaluados en este experimento, los que presentaron un mejor
comportamiento son los del GM V, y el número de semillas es el componente que
explica las diferencias encontradas con respecto al resto de los cultivares (Cuadro 3).
a b
a b
El efecto del fototermoperíodo sobre el crecimiento y desarrollo de los cvs DM 3810,
SP 3900 y SRM 4370, se tradujo en una escasa altura de plantas e inserción de las
primeras vainas (observación personal) a la cosecha, y requirió de un corte a ras de
suelo para evitar pérdidas de rendimiento. Aún así, fue posible observar vainas
remanentes a la altura del nudo de inserción de los cotiledones y hojas unifolioladas.
Las productividades alcanzadas por los cultivares SRM 5001 y NA 5009 RG,
son similares a las obtenidas en siembras de principios de febrero sobre rastrojo de
trigo (Enrico et al., 2005). Sin embargo, se ha mencionado en muchas oportunidades
el riesgo que implica utilizar cultivares de GM mayor al IV, ya que como se ve
claramente en el cuadro 3 ubican su llenado de granos entre el mes de abril y
principios de mayo.
Cuadro 3: Cultivar, grupo de madurez, habito de cre cimiento, rendimiento,
número de semillas y peso de 1000 semillas. Fechas de floración (R1), inicios de
llenado de granos (R5) y madurez fisiológica (R7), Campaña 2011-12.
Rto PMS N° Sem
(kg ha -1) (gr) (sem m -2) R1 R5 R7 E-R7
SRM 5001 V - 5,2 Ind 1490 a 139,3 a 1081,7 a 11-Mar 02-Abr 10-May 91
NA 5009 RG V - 5,3 Ind 1231 b 138,0 a 886,3 b 09-Mar 04-Abr 15-May 96
DM 3810 III - 3,8 Ind 874 c 128,7 a 675,7 c 03-Mar 25-Mar 07-May 88
SRM 4370 IV - 4,3 Ind 867 c 138,3 a 591,0 cd 04-Mar 25-Mar 08-May 89
SP 3900 III - 3,6 Ind 699 c 134,3 a 522,7 d 03-Mar 25-May 08-May 89
223,8 NS 149,9
6,9 4,2 7,0
GMCultivar HCFenología
DMS 5 %
CV % DMS 5%: Diferencia mínima significativa. CV: Coeficiente de variación
Con respecto a la fecha en que se alcanza una humedad de cosecha del 20 %,
el sistema del doble cultivo estival para granos tiene a priori, como desventaja, el
requisito ineludible de contar con adecuadas condiciones hídricas en el suelo entre
fines de agosto y principios de septiembre. De posponerse la siembra hacia el mes de
octubre, como lo acontecido en el experimento 2011-12, los datos obtenidos indican la
imposibilidad de alcanzar a mediados del mes de enero dicha humedad en el grano.
Es necesario mencionar que la tasa de secado del grano, si bien es influenciada por el
híbrido (Pedrol et al., 2009), es altamente determinada por las condiciones
ambientales en que se da el período de secado. Por lo tanto, es importante conocer
las tasas de reducción del rendimiento que presentan los diferentes cultivares de soja
y el grado de riesgo al que están sometidos, al ubicar la parte final del llenado de
granos a fines de abril-principios de mayo.
A partir de los resultados obtenidos en los experimentos realizados, nos permiten
comenzar a delinear una estrategia para realizar exitosamente el doble cultivo estival
maíz/soja para grano. La misma, debería constar prioritariamente de una siembra
temprana del cultivo de maíz, y descartar el sistema si no se logra la siembra del maíz
durante septiembre, utilizar un híbrido con una MR de 74, sembrado a 0,52 m. entre
hileras y alcanzar humedad de cosecha (20 %) alrededor del 15-1. Para realizar en
forma inmediata la siembra de la soja, a un mínimo de 0,26 m entre hileras, el cultivar
elegido debería cumplimentar los siguientes requisitos:
1 – pertenecer al GM IV largo o superior
2 – habito de crecimiento indeterminado
3 – alcanzar la madurez fisiológica antes o en coincidencia con la fecha
media de 1° helada agronómica (en Oliveros es el 6 de mayo)
Para las condiciones edafo-climáticas de Oliveros, en el caso del cultivo de
maíz, aún queda pendiente definir la mejor densidad de siembra para estos híbridos
hiper-precoces y determinar el período crítico de siembra para que la cosecha del
maíz pueda ser realizada antes del 15-1. En cuanto al cultivo de soja, queda por
determinar la tasa de reducción del rendimiento por cada día de retraso en la fecha de
emergencia.
Agradecimientos: A todo el personal auxiliar que colaboró en la realización de estos ensayos y en particular a los ayudantes del Grupo Soja, Martarello, Leandro; Medina, Omar e Ynfante, Ramón y a los Ings. Agrs. Facundo Ferraguti, y Ricardo Martignone por su colaboración en la realización del ensayo y sus aportes en la redacción del trabajo y al Ing. Agr. José M. Andriani por sus aportes en la medición del contenido hídrico del suelo y la realización de los balances hídricos.
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