AIANBA. Aporte del maíz a la sustentabilidad de secuencias agrícolas en el Sur Bonaerense

Selección de los principales trabajos científicos originales expuestos en el último Congreso Nacional de Maíz: Generando Valor para un Futuro Sustentable organizado por AIANBA –Asociación de Ingenieros Agrónomos del Norte de la Provincia de Buenos Aires-.

AIANBA. Aporte del maíz a la sustentabilidad de secuencias agrícolas en el Sur Bonaerense.

Forján,H.J.; Zamora,M.S.; Bergh,R.G.; Seghezzo,M.L. y Molfese,E.R.
Chacra Experimental Integrada Barrow. (Convenio M.A.A.- I.N.T.A).

Resumen

La tendencia hacia una agricultura donde prevalecen las especies oleaginosas en las secuencias de cultivos, ha esbozado nuevos interrogantes en la evolución del recurso suelo en el sur de la provincia de Buenos Aires. La carencia de una fertilización balanceada, los bajos niveles de reemplazo de los nutrientes del suelo, sumados a la pérdida de materia orgánica, están produciendo una considerable disminución de la fertilidad del suelo y por consiguiente de la sustentabilidad física, ecológica y económica de los sistemas agrícolas de la región. Para asegurar su viabilidad, es fundamental la implementación de secuencias de cultivos que no impliquen un balance negativo de la materia orgánica. En este sentido las rotaciones que incluyen maíz, contribuyen a la estabilidad de los sistemas de producción, manteniendo la materia orgánica del suelo para beneficio de los cultivos posteriores.

Key words: Rotations - Corn - Sustainability
Palabras clave: Rotaciones - Maíz - Sustentabilidad

Introducción

En los sistemas mixtos tradicionales de la región de Tres Arroyos, se ha producido una tendencia a prolongar los ciclos agrícolas con respecto al período de uso ganadero y a incorporar nuevas áreas, en general de menor aptitud, a la actividad agrícola. Esta mayor superficie asignada a cultivos de cosecha se correspondió con la incorporación en las secuencias de cultivos de verano, con lo cual el suelo pasó a estar ocupado en momentos del año poco frecuentes. Por otro lado, los rendimientos de los cultivos manifestaron incrementos considerables en los últimos años, con índices de extracción de nutrientes crecientes, estableciendo un mayor déficit de nutrientes, limitando la productividad (mayor dependencia de la aplicación de fertilizantes).

Los niveles de extracción de un determinado nutriente son variables de acuerdo al cultivo realizado y al rendimiento alcanzado por éste, de manera que la exportación para cada secuencia puede presentar valores muy diferentes, de acuerdo a los cultivos que incluyamos en la rotación.

Una manera de evaluar la estabilidad de los sistemas de producción es a través de ensayos de rotaciones o secuencias de cultivos de larga duración. Ello nos permite enfocar, de una manera integral, los factores productivos involucrados en todo el proceso y medir las variaciones que ocurren a través del tiempo (productividad de los cultivos, balances de nutrientes, variación de las propiedades físicas y biológicas, evolución de la población de malezas, plagas y enfermedades, etc.).

En este estudio se compararon distintas secuencias comunes en la región frente a situaciones factibles de ser implementadas. En tres de ellas se incluyó al maíz con el propósito de medir los efectos de su presencia cuando es incorporado en los esquemas productivos de la región.

Objetivo

Evaluar la inclusión de maíz en diferentes secuencias agrícolas y su comparación con otras difundidas en la región, determinando la incidencia de los cultivos intervinientes en cada sistema sobre la exportación de fósforo, nitrógeno y los niveles de materia orgánica del suelo.

Materiales y métodos

El ensayo fue conducido desde 1994 en la Chacra Experimental Integrada Barrow sobre un suelo Argiudol típico con una historia agrícola común previa. Se utilizó un diseño experimental en bloques completos aleatorizados con tres repeticiones. La unidad experimental fue de 630 m² y en todos los casos se empleó labranza convencional (Cincel, Rastra Discos, Cultivador). Las secuencias fueron evaluadas durante un período de 10 años: 1 - T/M ; 2 - T/G ; 3 - T/S ; 4 - T/T/G ; 5 - T/M/S y 6 - T/M/G. (Referencias : T: trigo ; G: girasol ; M: maíz y S: soja).

En todos los cultivos se aplicó la tecnología recomendada para la región. El aporte de nutrientes se realizó a través de niveles de fertilización considerados medio-altos con respecto a las dosis comúnmente empleadas, tomando en cuenta el análisis de suelo previo y la expectativa de un rendimiento esperado relativamente bueno. Fueron fertilizados aquellos cultivos que en experiencias previas demostraron una respuesta económica. A todos se les aplicó fosfato diamónico a la siembra (promedio = T: 80 ; G: 40 ; M: 80 y S: 70 kg/ha) y para el caso de trigo y maíz, fertilizante nitrogenado en postemergencia (promedio = 110 y 130 kg/ha de Urea respectivamente).

Se midió la exportación de Fósforo (P) y Nitrógeno (N) a partir de relacionar los rendimientos de los cultivos con valores de tabla (P) y de proteína en grano (N). En suelo, se evaluó el nivel de materia orgánica (0-20 cm) al comienzo del ensayo, a los 6 años y al final del período evaluado. Las determinaciones de N en granos y rastrojos se realizaron en el Laboratorio de granos y forrajes de la Estación Experimental Integrada Barrow.

La evaluación de las variables se realizó mediante el análisis de la varianza, y la comparación de medias por el test LSD (P>0,05).

Resultados

Los rendimientos de los cultivos (Tabla 1) respondieron a las condiciones meteorológicas, en especial las precipitaciones, registradas en cada campaña (en el año 1998 fueron afectados los cultivos de verano). Se tomó como extracción de nutrientes producida por cada cultivo, aquella que corresponde a los elementos contenidos en los granos y que salen del sistema de producción con la cosecha.

Tabla 1. - Secuencias de cultivos y rendimientos (Kg/ha) logrados en 10 años:

Los niveles de extracción de cada nutriente variaron de acuerdo al cultivo y al rendimiento alcanzado por éste (Tabla 2). El maíz presentó el mayor valor de extracción de P. Trigo y girasol mostraron los menores valores de exportación de N con escasa variación entre los rendimientos alcanzados. Por su parte todas las secuencias que incluyeron soja y maíz resultaron las de mayor exportación de N, a partir de altos rendimientos de la gramínea y elevados porcentajes de proteína del grano de la soja.

Tabla 2: Rendimiento y exportación anual de P y N por cultivo. Promedio de todas las secuencias en 10 años.

SECUENCIA	RENDIMIENTO	EXPORTACION POR GRANO
	Kg/ha	P   (kg/ha)	N   (kg/ha)
TRIGO	3200	11.87    b	56.21   b
GIRASOL	2040	8.16      c	41.96   b
MAIZ	6700	20.10   a	94.16  a
SOJA	1600	10.77     b	87.24  a

 

 

 

 

Valores seguidos por igual letra no difieren estadísticamente

Relacionando las dosis de fertilizantes empleadas anualmente para cada cultivo y la exportación de nutrientes, se efectuó un balance con el propósito de establecer el nivel de reposición de P y N que se alcanzó en cada una de las secuencias. Se observó que los niveles de P aplicados resultaron suficientes para reponer lo extraído por los cultivos en las distintas secuencias durante el período evaluado. Sin embargo aparecieron notorias deficiencias de N especialmente en aquellas secuencias donde se incluyeron oleaginosas (principalmente soja) que no fueron fertilizadas con N , y cuando el maíz alcanzó rendimientos elevados resultando escasas las dosis aplicadas (Tabla 3). En el balance de N y para el caso de la soja, se consideró que un 30% de lo exportado fue logrado a través de la fijación biológica (González, 2002).

Tabla 3: Balance de P y N para distintas secuencias en un período de 10 años.

SECUENCIA	P  (kg/ha)	N  (kg/ha)
T/M	3,26    bc	7,36  a
T/G	10,26    b	-128,98      c
T/S	26,41  a	-210,93       d
T/T/G	19,02  a	-52,07    b
T/M/S	-4,08      cd	-208,33       d
T/M/G	-10,29        d	-156,9        c

 

 

 

 

Ref.: T : Trigo - G: Girasol - M: Maíz - S : Soja
Valores seguidos por igual letra no difieren estadísticamente

Se observan balances negativos de N especialmente relacionados a la presencia de soja en las secuencias (aún considerando la fijación biológica). Estos valores coinciden con estimaciones recientes sobre el consumo de nutrientes realizadas sobre una serie de ensayos ubicados en suelos de la región pampeana confirmando balances negativos de N provocados a raíz de la expansión de la soja.

El constante aporte de nutrientes desde el suelo por la mineralización de la materia orgánica sin una adecuada reposición, provocó una disminución de este parámetro a través del período evaluado. Secuencias con mayor presencia de cultivos oleaginosos, mostraron las mayores caídas (Tabla 4).

Tabla 4: Evolución de la Materia Orgánica(%) en un suelo sometido a distintas secuencias de cultivos durante 10 años. Ensayo rotaciones con labranzas CEI Barrow

 

Valores seguidos por igual letra no difieren estadísticamente

Estos balances negativos de MO están también siendo reportados en buena parte de la región núcleo sojera debido a que el carbono mineralizado anualmente por la soja no es compensado por la escasa cantidad y baja relación Carbono/Nitrógeno de sus rastrojos.

La MO constituye el indicador más directo de la calidad de un suelo. Es el principal reservorio de nutrientes para las plantas y contribuye fuertemente a la estabilización de la estructura edáfica. En un sistema agrícola las entradas de Carbono están dadas por los rastrojos, raíces y exudados radiculares. Se han reportado relaciones lineales positivas entre la cantidad de residuos que ingresan al suelo y el nivel de MO del mismo.

Tabla 5. Producción de residuos de distintos cultivos. Ensayos Rotaciones CEI Barrow

Cultivo	Rend.Grano	Rel.Paja/Grano	Rend.Rastrojos	Cont.N Rastr.	Relación C/N
	kg/ha		Kg/Ha	%
TRIGO	3200	1,5	4800	0,7	82
GIRASOL	2200	1,8	3900	0,9	60
MAIZ	6800	1,4	9500	0,8	77
SOJA	2200	1,5	3300	1,3	46

La alta relación C/N de los rastrojos de maíz y trigo determinaría una descomposición más lenta y favorecería la formación de MO estabilizada del suelo. Para el caso en estudio, una mayor frecuencia de cultivos que aportaron un elevado volumen de rastrojos (principalmente maíz) hizo que la tasa de caída del contenido de MO fuera menos abrupta (Tabla 4).

Conclusiones

Los rendimientos alcanzados por los cultivos provocaron una alta exportación de N, disminuyendo los niveles de MO del suelo, y creando una mayor dependencia a la aplicación de fertilizantes de las secuencias evaluadas. El maíz, conjuntamente con la soja, resultó uno de los cultivos con mayor demanda de este nutriente. No obstante, la inclusión de maíz en las secuencias de cultivos comparadas, favoreció el contenido de MO del suelo, a través del elevado volumen de rastrojo que incorporó al sistema. Los valores de MO obtenidos en aquellas secuencias donde intervino el cultivo permitirían que se pueda prolongar el período agrícola con labranzas, especialmente si los cultivos son fertilizados con N.

Por esta razón, la presencia de maíz en las secuencias analizadas, resultó una alternativa de suma importancia ya que, además de presentarse como una opción de cultivo de alta productividad, favorecería la diversificación y estabilidad del sistema de producción en el largo plazo, contribuyendo al funcionamiento y mantenimiento de la calidad de los recursos y al potencial productivo de los suelos de la región.

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