Proyecto Regional Agrícola CERBAN

Transcripción

1 Proyecto Regional Agrícola CERBAN Ings. Agrs. Mousegne F. J y M.J. López de Sabando INTA San Antonio de Areco fmousegne@pergamino.inta.gov.ar FERTILIZACÓN EN TRIGO CON FUENTES LÍQUIDAS. MEDICION DE EFICIENCIA DE FUENTES LIQUIDAS DE FÓSFORO CAMPAÑA INTRODUCCIÓN En Argiudoles de la región pampeana la fertilización con fósforo en general incrementa la producción de trigo. Los incrementos de producción de trigo son comúnmente independientes de los rendimientos. La absorción de fósforo por los cultivos está limitada por el contacto de la raíz con el suelo y no por el movimiento del nutriente. Condiciones de mayor crecimiento de trigo con buena disponibilidad de agua determina mayores requerimientos de fósforo. En estas condiciones de mayor crecimiento, la raíz presenta una mayor acumulación de materia seca y mayor exploración, y por lo tanto mayor contacto raíz suelo y absorción de fósforo. La disponibilidad de fósforo en los suelos determina los incrementos de producción por la fertilización fosfatada. En Argiudoles de la pampa ondulada se han observado incrementos de rendimiento por fertilización con 20 kg de P ha -1 mayores a 750 kg de trigo ha -1 con niveles de fósforo extractable (en los primeros 20 cm de suelos) de 6 ppm, e incrementos de rendimiento de 380 kg de trigo ha -1 cuando los niveles de fósforo extractable son de 16 ppm (Àlvarez 2005). Los fertilizantes fosfatados al ser aplicados se disuelven en presencia de agua. Las reacciones que ocurren entre el suelo y el fertilizante disminuyen el fósforo en solución. Los fenómenos involucrados son la fijación, sorción o retención, y comprenden procesos de adsorción, precipitación e inmovilización. Estos procesos son responsables de que solo entre el 5 y el 30 % del fósforo aplicado como fertilizante sea absorbido por las plantas, quedando el resto potencialmente disponible para próximos cultivos. Respuestas residuales por fertilización con fósforo se han observado por más de 3 años (Ventemiglia 2006).

2 Alternativas en las fuentes de los fertilizantes fosfatados, como las fuentes líquidas han mostrado respuestas aleatorias en el incremento de la eficiencia agronómica del uso del nutriente. Las diferencias en la eficiencia agronómica a favor de las fuentes líquidas disminuirían cuando la solubilidad en agua del fertilizante se incrementa. En zonas áridas se han observado en la interface suelo fertilizante mayores cantidades de fosfatos precipitados cuando se utilizaba fertilizante sólidos frente a fertilizantes líquidos. Las fuentes líquidas podrían tener ventajas en condiciones de baja disponibilidad de agua o en suelos con tendencia a formar precipitados de fósforo. Pautasso et al. (2010) sugiere que el aprovechamiento del fósforo aplicado como fertilizante depende de las características del suelo, y no es afectado por la fuente del fertilizante utilizado. Los objetivos de este estudio fueron (i) cuantificar los incrementos de producción de trigo según los niveles de fertilización con fósforo, (ii) determinar diferencias en la eficiencia de uso de la fertilización fosfatada según las fuentes sean sólidas o líquidas, (iii) evaluar las diferencias de producción entre fertilización con fósforo líquido con aplicación en la siembra de trigo y aplicación de fósforo líquido en la siembra de trigo y en macollaje, y además (iv) considerar diferencias de producción por el uso en la fertilización de fósforo líquido en macollaje de mezclar con fuentes líquidas de nitrógeno. MATERIALES Y MÉTODOS Los estudios se realizaron en un lote de producción de trigo ubicado en el partido de San Antonio de Areco (Buenos Aires, Argentina) con predominio de Argiudoles Típicos durante la campaña Se sembró la variedad Baguette 11 el 3 de julio. Para la evaluación de las fuentes sólidas y líquidas de fósforo se realizaron los tratamientos de la tabla 1, el diseño de los experimentos fue en bloques con 4 repeticiones, se empleó el fertilizante Dualfos ( ) % p/v, como fuente de fósforo líquido y fosfato monoamónico (11-23,5-0) como fuente fósforo sólido. Los niveles de nitrógeno disponible (nitrógeno de nitratos en los primeros 0,6 m de suelos más nitrógeno aplicado como fertilizante alcanzaron los 200 kg de N ha -1, se utilizó urea granulada (46-0-0) como fuente de nitrógeno. Para la evaluación de la fertilización fosfatada líquida fraccionada se realizó un experimento en bloques con 4 repeticiones y dos tratamientos: 100 L de Dualfos ha -1 al momento de la siembra de trigo, y aplicación fraccionada de 50 L de Dualfos ha -1 en la siembra y en estado de primer nudo visible. Los niveles de nitrógeno disponible alcanzaron los 200 kg de N ha -1, se utilizó urea granulada (46-0-0) como fuente de nitrógeno. Además para evaluar el uso de fuentes líquidas de nitrógeno y fosforo se realizó un experimento en bloques con 4 repeticiones y dos tratamientos: aplicación fraccionada de 50 L de Dualfos ha -1 en la siembra y en estado de primer nudo visible y fertilización con nitrógeno utilizando urea (46-0-0), y aplicación de 50 L de Dualfos ha -1 en la siembra y 50 L de Dualfos más el agregado de nitrógeno utilizando UAN (32-0-0). Los niveles de nitrógeno disponible (suelo + fertilizante) alcanzaron los 200 kg de N ha -1. Tabla 1:Tratamientos de fertilización Tratamiento Aporte de Fósforo kg Testigo 0 35 MAP 8,2* 70 MAP 16,5* 105 MAP 24,7* 140 MAP 32,9* 175 MAP 41,1* 50 P liqu 2,35** 100 P liqu 4,75**

3 150 P liqu 7,13** 200 P liqu 9,5** (*)= Fuente de fertilizante fosfato monoamónico. (**)= Fuente de fertilizante Dualfos. Tabla 2: Propiedades superficiales de suelo. Propiedad Unidad Valor ph ph Agua (1:2,5) 5,9 CE CE ds.m -1 0,508 C C g.kg -1 18,1 N N g.kg -1 1,43 Pe Pe mg.kg -1 12,6 N-NO3 (0-20) N-NO3 mg.kg -1 8 N-NO3 (20-40) N-NO3 mg.kg -1 6 N-NO3 (0-60) kg.ha -1 44,2 Arcilla g.kg Arena g.kg Limo g.kg RESULTADOS Fuentes sólidas y líquidas de fósforo Las variaciones de producción de trigo pueden observarse en las tablas 3 y 4. Los rendimientos de trigo variaron entre y 6321 kg ha -1 mostrando diferencias principalmente según la cantidad de fósforo aplicado. Las mayores variaciones se observaron en la materia seca y cobertura en Zadok 24. Mientras que el peso de mil granos mostró las menores diferencias entre tratamientos (Tablas 3 y 4). Tabla 3: Resumen de datos promedio, máximos y mínimos de cobertura y materia seca acumulada en 3 momentos del ciclo del cultivo de trigo (En presencia de cuatro macollos por planta, en segundo nudo visible, y en madurez fisiológica). MS = materia seca. Zadok 24* Zadok 32* Zadok 9* MS total MS radicular MS aérea MS aérea MS aérea % g m % g m -2 % g m -2 Promedio Mínimo Máximo *: Etapas de crecimiento del trigo según Zadoks, J.C., Chang, T.T., Konzak, C.F. (1974) Tabla 4: Resumen de datos promedio, máximos y mínimos de peso de granos, de número de granos, de número de espigas, de índice de cosecha, y de rendimiento. Peso de mil Numero de Número de Índice de Rendimiento

4 granos granos espigas cosecha G granos m -2 espigas m -2 kg ha -1 Promedio 37, , Valor mínimo 35, , Valor máximo 37, , Las variaciones en el número de granos permitieron explicar más del 67 % de las variaciones de rendimiento, esto fue independiente del uso de fuentes líquidas o sólidas de fósforo. Con mayor nivel de error las variaciones del número de espigas y las variaciones de la materia explicaron las variaciones de rendimiento de trigo. El peso de los granos no permitió explicar parte de la variabilidad de los rendimientos. Los incrementos del número de espigas y los incrementos en el número de granos mostraron mayores aumentos de rendimiento en las fuentes de fertilizante fosfatado sólido en relación a las fuentes líquidas. Para las condiciones de este ensayo, las estrategias que incrementaron el número de granos permitieron lograr los mayores rendimientos. Variaciones en el peso de los granos mostraron menor asociación con los rendimientos de trigo y menores variaciones entre tratamientos (Figura 1) Rendimiento kg ha P liquido y = x R² = 0.09 P sólido y = x R² = Rendimiento kg ha P líquido y = x R² = P sólido y = 0.403x R² = Número de espigas m -2 g m -2 A Rendimiento kg ha P líquido Peso de mil granos g C B Rendimiento kg ha P líquido y = x R² = P sólido y = x R² = Número de granos m -2 D

5 Figura 1: Asociación entre número de espigas (A), materia (B), peso de mil granos (C) y número de granos (D) con rendimientos según la fuente de fertilizante fosfatado sólida o líquida. Independientemente de la fuente de fertilización fosfatada, en Zadok 24 la fertilización con fósforo mostro incrementos en los porcentajes de cobertura y materia seca acumulada. El tratamiento de mayor fertilización con fósforo (175 MAP) tuvo 50 % más de cobertura, y 200 y 150 % más de materia seca radicular y aérea que el testigo. Los mayores niveles de cobertura y de materia seca acumulada con incrementos de los niveles de fertilización con fósforo fueron también observados en Zadok 32 y en Zadok 9. Pero las diferencias relativas entre el testigo y los tratamientos con fertilización fosfatada fueron mayores en la observación inicial de Zadok 24 en relación a las de Zadok 32 y Zadok 9. En estadíos iniciales del cultivo de trigo se observaron las mayores diferencias de fertilización. Mayores niveles de fertilización determinaron mayor cobertura y exploración por medio de las raices, alcanzando posiblemente más temprano el índice de área foliar crítico (Tabla 5). Tabla 5: y materia seca acumulada según fertilización con fuentes sólidas y líquidas de fósforo. Zadok 24 Zadok 32 Zadok 9 Fertilización seca radicular % g m % g m -2 % g m P liqu 27 72,9 37, , ,7 150 P liqu 26 60,8 55, , ,6 100 P liqu 29 60,0 55, , ,7 50 P liqu 27 41,0 32, , ,8 175 MAP ,6 93, , ,5 140 MAP 25 76,4 70, , ,3 105 MAP 28 90,3 57, , ,7 70 MAP 26 50,3 31, , ,6 35 MAP 26 39,9 33, , ,6 Testigo 24 38,0 32, , ,5 Diferencias mayores entre tratamientos fueron observadas en el número de granos y en los rendimientos en comparación con el peso de los granos, el número de espigas e índice de cosecha. Tanto en el número de granos como en los rendimientos los tratamientos con fuentes sólidas (mayores niveles de fósforo aplicados) mostraron los mayores valores. El rendimiento promedio máximo (5898 kg ha -1 ) se logró con el tratamiento 105 kg de MAP ha -1.para los sólidos. La fertilización con 105 kg de MAP incrementó 1592 kg ha -1 los rendimientos en relación al tratamiento testigo. Y con 150 lt de P líquido se obtuvo el mayor rendimiento promedio (5959 kg/ha) con un incremento por encima del testigo de 1653 kg/ha. En todos los casos la fertilización incrementó los rendimientos en valores mayores a 500 kg ha -1 (Tabla 6). Fertilización Número de Número de Peso de mil Índice de Rendimiento espigas granos granos cosecha Espigas m -2 granos m -2 g kg ha -1

6 200 P liqu 603 ab cd 37 b 0,30 a P liqu 713 a a 37 ab 0,30 a P liqu 611 ab d 37 ab 0,30 a P liqu 617 ab d 38 a 0,29 a MAP 644 ab cd 37 ab 0,29 a MAP 614 ab abc 36 b 0,30 a MAP 658 ab ab 38 ab 0,33 a MAP 627 ab bcd 38 a 0,33 a MAP 602 ab d 37 ab 0,28 a 4954 Control 575 b e 38 a 0,29 a 4306 Tabla 6: Número de espigas, número de granos, peso de mil granos, índice de cosecha y rendimientos en grano de trigo según fertilización con fuentes líquidas y sólidas de fósforo. Letras diferentes muestran diferencias (LSD Fisher, p<0,10) entre tratamientos de fertilización kg/ha 4955 kg/ha 5043 kg/ha 5492 kg/ha 5635 kg/ha 5351 kg/ha 5959 kg/ha 5194 kg/ha 5188 kg/ha testigo MAP 35 Kg/ha DUALFOS 50 lts/ha MAP 70 kg/ha DUALFOS 100 lts/ha MAP 140 kg/ha DUALFOS 150 lts/ha MAP 175 kg/ha DUALFOS 200 lts/ha Tabla 7: Rendimiento, fósforo aplicado mediante fertilizante, y eficiencia de uso de fósforo (incremento de rendimiento por fertilización en kg ha -1 por kg ha -1 de fósforo aplicado como fertilizante). Letras diferentes muestran diferencias (LSD Fisher, p<0,10) entre tratamientos de fertilización. Tratamiento Rendimiento P aplicado Eficiencia uso de fósforo kg ha -1 kg ha -1 kg grano kg fósforo P liqu ,5 92, P liqu ,12 232, P liqu ,75 279,78 50 P liqu ,37 310, MAP ,1 21, MAP ,9 31, MAP ,7 64,45

7 70 MAP ,5 71,88 35 MAP ,2 79,02 Eficiencia de uso del fósforo ( kg de grano por kg de P aplicado) 232,16 279,78 310,97 92,84 21,61 31,76 64,45 71,88 79, P liqu 150 P liqu 100 P liqu 50 P liqu 175 MAP 140 MAP 105 MAP 70 MAP 35 MAP Las fuentes de fósforo líquidas muestran mayor eficiencia en el uso del fósforo en relación con las fuentes sólidas de fósforo (Tabla 7). Los mayores niveles de eficiencia pueden estar asociados al tipo de fuente y la mayor disponibilidad del nutriente, o a los menores niveles de fósforo aplicado. Se observan mayores niveles de incremento de rendimiento (23 kg de grano por kg de fósforo) con la fuente de fertilización líquida en relación a la fuente de fertilización sólida (13,4 kg de grano por kg de fósforo) (Fig. 2). La exploración de respuesta al agregado de fósforo utilizada en este experimento consideró niveles de aporte de 9,5 a 2,35 kg de P ha -1 con fuente líquidas, y niveles de 8,2 a 41,1 kg de P ha -1 con fuentes sólidas. En general, es conocido que la eficiencia de uso de fósforo disminuye con incrementos en la dosis de fertilización. La figura 3 muestra como tanto las observaciones de fuentes sólidas y fuentes líquidas se corresponden a un mismo modelo donde la eficiencia de uso del fósforo disminuye con los incrementos en la dosis de fósforo fertilizado. Las mayores eficiencias se observan con menores valores de fósforo fertilizado y fuente líquidas.

8 Incremento de rendimiento sobre el Rendimiento kg ha P líquido y = 23x ,1 R² = 0,0576 y = 13,434x ,5 R² = 0, kg P fertilizado ha -1 P sólido Figura 2: Rendimiento de trigo según fertilización con fuentes sólidas y líquidas de fósforo. testigo kg ha P líquido y = 497,22x -0,777 R² = 0, kg P fertilizado ha -1 P sólido Figura 3: Incremento de rendimiento de tratamientos fertilizados sobre testigo sin fertilización según dosis de fósforo de fertilizantes con fuentes sólidas y líquidas. Fraccionamiento de la fertilización fosfatada con fuentes líquidas Las diferencias entre tratamientos de fertilización con fuentes líquidas de fósforo fraccionadas y no fraccionadas son moderadas. En general el fraccionamiento de la fertilización mostró similares niveles de cobertura y materia seca acumulada, y mayor número de granos (>12%), mayor número de espigas (>15%) y mayor rendimiento (>15%) que el tratamiento sin fraccionamiento de la dosis de fertilización (Tabla 8 y 9) (Fig. 4).

9 Tabla 8: y materia seca acumulada según fertilización fraccionada y no fraccionada de fósforo líquido. 100 P = Fertilización con 100 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo. 50 P+50 P = Fertilización con 50 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo y en macollaje. Zadok 24 Zadok 32 Zadok 9 Fertilización seca radicular % g m % g m -2 % g m P P+50 P Tabla 9: Número de espigas, número de granos, peso de mil granos, índice de cosecha y rendimientos en grano de trigo según fertilización fraccionada y no fraccionada de fósforo líquido en trigo. Letras diferentes muestran diferencias (LSD Fisher, p<0,10) entre tratamientos de fertilización. 100 P = Fertilización con 100 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo. 50 P+50 P = Fertilización con 50 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo y en macollaje Número de Número de Peso de mil Índice de Rendimiento Fertilización espigas granos granos cosecha Espigas m -2 granos m -2 G kg ha P 611 a a 37,3 a 0,30 a 5635 a 50 P + 50 P 667 a a 38,3 a 0,32 a 5825 b Rend. (kg/ha) con división de dosis entre siembra y macollaje 5825 kg/ha 5635 kg/ha 100 P liqu 50 P liq+ 50 P liq

10 Figura 4: Rendimiento de trigo según fertilización con fósforo fraccionada y no fraccionada. 100 P = Fertilización con 100 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo. 50 P+50 P = Fertilización con 50 L ha -1 de Dualfos al momento de la siembra de trigo y en macollaje. Mezcla de fuentes líquidas de fósforo y nitrógeno La mezcla de fuentes líquidas de fósforo con fuentes líquidas de nitrógenos mostraron ventajas productivas en relación al uso de fuentes líquidas de fósforo y fuentes sólidas de nitrógeno. El uso de la mezcla de fuentes líquidas mostro mayor materia acumulada en Zadok 9, mayor número de espigas, mayor número de granos y mayores rendimiento que el uso de fuentes sólidas de nitrógeno sin mezclar con la aplicación de fósforo. Tabla 10: y materia seca acumulada según fuente de fertilización con nitrógeno. Urea = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) y fertilización con Urea en macollaje. UAN = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) incluyendo en la fertilización fosfatada en macollaje el agregado de UAN. Fertilización Zadok 24 Zadok 32 Zadok 9 seca radicular % g m % g m -2 % g m -2 Urea UAN Tabla 11: Número de espigas, número de granos, peso de mil granos, índice de cosecha y rendimientos en grano de trigo según fertilización. Letras diferentes muestran diferencias (LSD Fisher, p<0,10) entre tratamientos de fertilización. Urea = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) y fertilización con Urea en macollaje. UAN = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) incluyendo en la fertilización fosfatada en macollaje el agregado de UAN. Fertilización Número de Número de Peso de mil Índice de Rendimiento espigas granos granos cosecha Espigas m -2 granos m -2 G kg ha -1 Urea 667 a a 38,3 a 0,32 a 5825 a UAN 713 a a 36,8 a 0,30 a 5959 a

11 Rendimiento (kg/ha) adicionando diferntes fuentes Nitrogenadas al macollaje Urea UAN 5959 kg/ha 5825 kg/ha Urea UAN Figura 5: Rendimiento de trigo según fertilización. Urea = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) y fertilización con Urea en macollaje. UAN = Fertilización fraccionada de fósforo líquido (50 L Dualfos ha -1 en la siembra y en macollaje) incluyendo en la fertilización fosfatada en macollaje el agregado de UAN. OBSERVACIONES Todos los tratamientos de fertilización con fósforo incrementaron los rendimientos en más de 500 kg ha -1 sobre el testigo sin fertilización con fósforo. Los rendimientos se incrementaron en relación con los niveles de fósforo aplicado, con mayor aporte de fósforo los rendimiento se incrementaron hasta los 105 kg ha -1 de MAP. El uso de fuentes líquidas de fósforo determinó una mayor eficiencia de uso del nutriente. Sería necesario determinar si esta mayor eficiencia es debida a la fuente líquida o a la dosis de nutriente del fertilizante. La partición del aporte de fósforo mostró incremento de producción en relación al no fraccionamiento de la fertilización con fósforo. Además, este fraccionamiento combinado con fuentes líquidas de fertilización con nitrógeno mostró una mayor productividad de trigo. Las fuentes fosforadas liquidas continúan ofreciendo una alternativa muy interesante como aplicación de este nutriente en los distintos cultivos. La continuidad de este tipo de experiencias permitirán ajustar mejor los niveles de respuesta y el balance nutricional que ofrecen a los cultivos regionales.