AIANBA. Evaluación de refertilización nitrogenada basada en la utilización de un sensor óptico.
Autor: AIANBA / Fecha: 21/09/06
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. Evaluación de refertilización nitrogenada basada en la utilización de un sensor óptico.
En esta sección continuamos presentando una 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-, Socia fundadora de MAIZAR, en Noviembre del año pasado.
Evaluación de refertilización nitrogenada basada en la utilización de un sensor óptico.
Melchiori, RJM1; Caviglia, OP1, 2; Faccendini, N2; Bianchini, A3; Raun,
W4.
1INTA EEA Paraná; 2FCA-UNER, 3Area Técnica AAPRESID, 4Universidad de
Oklahoma. Ruta 11 km 12.5 (3100) Paraná. Entre Ríos
Abstract
High nitrogen use efficiency (NUE) is an important way to contribute to improve maize productivity and profitability in a context of lower grain/nitrogen price ratio. Maize crop require high N availability to obtain high productivity, and in the pampas region N is commonly deficient. The objective of this experiment was to evaluate the crop yield and nitrogen use efficiency in two N management strategies: fixed rates, and sensor-based nitrogen calculated rates. We estimated NUE as a ratio between kg grain and N soil + N fertilizer. The experiment was conducted during 2004/2005 in Parana, Argentina (31,5 S). Treatments were tree N levels (NS) at planting (0N, 70 and 140 kg N/ha) and sidedress N applications in four crop stages: V8, V10, V12 and V14. Two sidedress N management methods (NM) were applied in each crop stage: sidedress in fixed rate (FR = 70 kg N/ha) and estimated with sensor-based nitrogen rate calculator (SBNRC). Average grain yield was higher in FR vs SBNRC, while a significant (p<0.05) interaction NS x NM was detected. NM x stage was significant (p<0.001) for NUE; in fact higher NUE with SBNRC method was obtained in latter stages (V12 and V14). Our results showed that SBNRC contributed to improve NUE in corn with slightly yield reduction.
Palabras Clave: Eficiencia de utilización de nitrógeno, sensores remotos,
refertilización, maíz, NDVI.
Key Words: Nitrogen use efficiency, remote sensing, sidedresses, maize, NDVI.
Introducción
La mejora en la eficiencia en el uso de los insumos tendiente a la preservación y calidad de los ambientes productivos es una preocupación actual. La determinación de las dosis óptimas de N es un problema en la región pampeana (Álvarez y Álvarez, 2001), por lo cual es necesario desarrollar técnicas que contribuyan a mejorar la eficiencia de uso del N (EUN), la rentabilidad del cultivo y minimizar el impacto ambiental. Raun y Johnson, (1999) mencionan diversas alternativas que contribuyen a mejorar la EUN, la cual a escala global es de sólo un 33%, entre ellas las herramientas de sensoramiento remoto. Se ha desarrollado y descripto una metodología basada en la utilización de sensores ópticos (SBNRC) para el manejo en dosis variable de nitrógeno (Raun et al., 2002; Raun et al., 1997), pero existen escasos antecedentes para el cultivo de maíz.
Russelle et al., (1983) informaron que las aplicaciones postergadas podrían mejorar la EUN debido a la concordancia entre los momentos de máxima demanda con la mayor oferta del nutriente. Trabajos realizados por Barbagelata et al, (1999) mostraron que tanto las aplicaciones anticipadas, a la siembra o posteriores, hasta V6, resultaron en similares rendimientos. Resultados recientes (Randall et al., 2003, Melchiori et al., 2004; Melchiori et al., 2005) ponen en evidencia respuestas de rendimiento importantes a la aplicación de N en un amplio rango de disponibilidades de N y en una ventana de aplicación hasta V14. Las evidencias mencionadas, sustentan la propuesta de retardar las refertilizaciones a fin de permitir una mejor expresión de las deficiencias y mejorar la capacidad de detección.
El objetivo del presente trabajo fue evaluar el rendimiento y la EUN para dos
estrategias de manejo de la refertilización, una con dosis fija y otra con
refertilización basada en sensores remotos.
Materiales y Métodos
Se realizaron experimentos a campo en la campañas 2002-2003 y 2003-2004 (en adelante, Campañas 1 y 2, respectivamente) sobre un suelo Argiudol ácuico, en la EEA Paraná del INTA (Entre Ríos, Argentina 31,5º S; 60,31º W; 110 m.s.n.m). El diseño experimental utilizado fue en bloques completos al azar con arreglo factorial y cuatro repeticiones. La unidades experimentales fueron de 5 hileras de maíz a 0.70 m de espaciamiento. Los tratamientos evaluados fueron una combinación de 3 factores: dosis de N en siembra (NS) (0, 70 y 140 kg N ha-1), momentos de refertilización en los estadíos de V8, V10, V12, V14, y dos estrategias para la determinación de las dosis: dosis fija de 70 kg N ha-1 y calculada mediante un algoritmo de recomendación basado en un sensor Green Seeker (Ntech). (http://www.soiltesting.okstate.edu/SBNRC/SBNRC.php). Como área de mediciones de referencia se tomaron lecturas sobre parcelas fertilizadas con 210 kg de N aplicado a la siembra.
El experimento fue conducido con riego suplementario, manteniendo la humedad
del suelo en valores no limitantes para el crecimiento. El control de malezas,
plagas y enfermedades fue realizado mediante un uso adecuado de agroquímicos o
manualmente. Se determinó el rendimiento del cultivo mediante cosecha manual de
10 m2. Se calculó la eficiencia de uso del N disponible (EUN), considerándose
N disponible a la suma del N del suelo a la siembra más el N aplicado como
fertilizante. Los resultados se analizaron mediante ANOVA y comparaciones de
medias ajustadas por mínimos cuadrados mediante el test de Tukey, cuando los
efectos fueron significativos.
Resultados
El rendimiento del cultivo se incrementó significativamente por la fertilización en siembra (p<0.0001), y fue afectado por la refertilización (p<0.0001), sin interacción significativa entre dosis de N en siembra y momento de refertilización. El rendimiento medio del cultivo para el manejo de N dosificado en forma preestablecida o fija fue en promedio un 13% mayor (p<0.0001) que cuando el N fue dosificado con el SBNRC (Figura 1).
La interacción NS x método de refertilización fue significativa (p<0.0495), el rendimiento con dosis fija fue significativamente mayor que para el SBNRC para los niveles de N 0 y 70 kg N ha-1. Cuando la dosis en siembra fue de 140 kg ha-1, los rendimientos no fueron significativamente diferentes.
Figura 2: Rendimiento medio del cultivo de maíz para manejo del N con
refertilizacion en dosis fija (DF) y en dosis aplicando un sensor remoto (SBNRC).
El comportamiento determinado con la EUN fue inverso, obteniéndose una
diferencia significativa (p<0.0001) a favor del SBNRC, con 8.4 kg de grano kg
de N aplicado-1 (71.9 vs 80.3 kg grano kg de N aplicado-1, para DF y SBNRC
respectivamente). La EUN mostró una interacción significativa de método x
dosis de N en siembra, siendo la EUN mayor cuando se aplicó el SBNRC en los
niveles de N 0 y 140, y similar entre tratamientos en la dosis de N 70.
Asimismo, la interacción estadío de refertilización x momento de aplicación,
fue significativa (p<0.001). De manera esperable, en condiciones
contrastantes de disponibilidad (alta y baja) y en estadios mas avanzados las
deficiencias de N se hacen mas evidentes, y se obtienen mejores resultados con
la aplicación del diagnóstico y prescripción con sensores remotos.
Conclusiones
La aplicación de estrategias de sensoramiento remoto redujo el rendimiento del cultivo cuando las dosis de N aplicadas a la siembra fueron moderadas o nulas.
La eficiencia de uso de N fue mayor cuando se aplicaron dosis prescriptas con el método basado en sensores remotos.
La mayor diferencia en EUN, se logro en los estadíos más avanzados
evaluados.
Agradecimientos
Este trabajo fue financiado con fondos del proyecto nacional Agricultura de
Precisión del INTA y del convenio INTA-AAPRESID-PROFERTIL.
Referencias
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cultivos de maíz de la pampa ondulada. VII Congreso Nacional de Maíz.
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