Boletin Cebada.P65

Cada estadio de desarrollo tiene requerimientos térmicos específicos, lo que ... chacra, dado las variaciones térmicas entre zonas determinan diferencias en el ...
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FERTILIZACIÓN EN CEBADA CERVECERA Mesa Nacional de Entidades de la Cebada Cervecera - Mayo 2001

Universidad de la República Uruguay

Publicación financiada parcialmente con fondos del proyecto regional del OIEA «Gestión de la Nutrición de las Plantas, el Suelo y el Agua» (ARCAL XXII)

Para lograr altos rendimientos de cebada manteniendo los parámetros de calidad que exige la industria maltera es necesario atender en forma particular la fertilización. Se vuelve indispensable manejar indicadores objetivos que permitan orientar en forma clara en cada situación cuales nutrientes deben ser corregidos. El presente trabajo resume resultados de los proyectos: “Ajuste de la fertilización nitrogenada en cebada cervecera”, financiado por un convenio entre la Facultad de Agronomía y la Mesa Nacional de Entidades de Cebada Cervecera (1995-2000); ARCAL XXII, financiado por la Organización Internacional de Energía Atómica (1996-2000); y otros trabajos precedentes realizados a nivel nacional. Al igual que lo que ocurre en otros cultivos, en la cebada cervecera los momentos de ajuste de la fertilización no son iguales en todos los nutrientes. Para algunos de estos, como P y K, el ajuste nutricional solo se justifica la siembra. El N en cambio, necesita ser monitoriado mas de una vez. Los trabajos realizados en Uruguay han determinado momentos claves donde es importante medir la disponibilidad de N, y poder así evitar deficiencias o excesos que afecten el rendimiento y la calidad industrial. Estos momentos son siembra, Zadoks 22 (Z-22) y Zadoks 30 (Z-30), definidos en base a estadios fisiológicos del cultivo (figura 1). Los procedimientos de toma de muestras y los modelos de recomendación en cada uno de estos estadios son específicos.

Figura 1. Estadios de desarrollo en cebada según escala Zadoks.

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Siembra A la instalación de un cultivo de cebada debe evaluarse principalmente la disponibilidad de nitrógeno, fósforo, y potasio; estos son los nutrientes con mayor probabilidad de respuesta en nuestros suelos agrícolas. Esta evaluación debe hacerse para cada chacra, definiendo la dosis de fertilización en base a la información experimental disponible.

Nitrógeno (N)

A la siembra, el indicador que mejor permite predecir la capacidad de aporte de N del suelo es su contenido de nitrógeno como nitratos (NNO3-) en la capa de 0-20 cm. Este indicador mejora su capacidad predictiva si se consideran además algunas características de chacra que tienen marcado efecto en la dinámica del N en el suelo. Una de estas características es el cultivo antecesor. La capacidad de inmovilización de N y facilidad de descomposición de los restos de cultivos que existen a la siembra condicionan la respuesta que el cultivo tendrá a la fertilización. Por esto, las necesidades de Figura 2. Rendimiento relativo al agregado de N a la siembra seN serán distintas según las caractegún NO3- en suelo y tipo de rastrojo (Ensayos Red Manejo de N en Cebada 1996-98). rísticas del rastrojo (figura 2). El modelo de recomendación definido por Facultad de Agronomía en 1998 clasifica las chacras en 2 grupos, uno de alta y otro de baja probabilidad de respuesta (grupos A y B). Estos grupos consideran además del cultivo antecesor otras variables de manejo (cuadro 1). Este modelo tiene 2 pasos: realizar un correcto muestreo de suelos y clasificar la chacra según las variables históricas y de manejo citadas en el cuadro 1. El muestreo de suelo debe ser lo más cercano posible a la siembra, teniendo en cuenta que la ocurrencia de importantes precipitaciones entre la toma de la muestra y la siembra puede invalidar el resultado del análisis, lo que obliga a repetir el muestreo.

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Con el resultado del análisis de NO3- y la chacra clasificada en el grupo de respuesta, es posible utilizar la gráfica de la figura 3 como guía para estimar la dosis aplicar. Cuadro 1. Criterios para definir los grupos de respuesta.

Variable Rastrojo Historia de Chacra Manejo del Barbecho

Grupo de Respuesta A (alta) sorgo, maiz

B (baja) girasol, soja, cult. invierno, pradera

vieja

nueva

incorrecto

correcto

Figura 3. Dosis recomendada para cada grupo de respuesta según nivel de NO3- en suelo a la siembra (Ensayos Red Manejo de N en Cebada 1996-98).

Fósforo (P) El nivel natural de fósforo disponible en nuestros suelos es bajo, y aunque la historia de Cuadro 2. Cuadro ajuste de dosis de P según nivel fertilización puede subir estos valores, en la en los primeros 20 cm de suelo (Bray Nº1). mayoría de las chacras todavía se encuentra resppm P B ray puesta a la fertilización. K g P 2 O 5 /H a N º1 Para evaluar el nivel de P disponible en nuestro país se utiliza el análisis de Bray Nº1, < 3 80 dado que se comporta bien para la mayoría de 3 - 5 80 - 60 nuestros suelos, y además los modelos de fertilización están referidos a este análisis. En el 5 - 7 60 - 40 cuadro 2 se muestra una guía que permite orien7 - 9 40 - 25 tar la dosis a aplicar a la siembra según el análisis de P Bray Nº1. A pesar de que la informa9 - 11 25 - 10 ción anterior muestra un nivel de 11-13 ppm 11 - 13 10 - 0 desde el cual no existiría mas respuesta a la fertilización con P, en algunas situaciones con ni> 13 0 veles entre 11 y 17 ppm puede ser conveniente el agregado de una dosis starter (20- 30 Kg/ha Adaptado de Capurro et. al. 1982 de P2O5). Estas situaciones serían siembras con el suelo muy frío (julio-agosto), cultivos en siembra directa o en suelos arenosos. Este criterio puede también ser aplicado para corregir las dosis del cuadro. 4

Potasio (K) Muestreo de Suelo: Para este nutriente no existe información nacional suficientemente clara que permita ajustar la fertilización, dado que son pocos los casos en que se ha constatado respuesta. Generalmente se utilizan niveles críticos tomados de la bibliografía internacional; en el cuadro 3 se presentan valores de contenidos de K intercambiable en el suelo por encima de los cuales no es esperable encontrar respuesta al agregado. Cuadro 3. Niveles críticos de K según nivel en suelo.

Tipo de Suelo

meq.K/100 g. de Suelo

Pesado

0.25 a 0.30

Unos pocos gramos de suelo en el laboratorio deben representar varias toneladas en la chacra. Separar áreas consideradas uniformes (posición topográfica, tipo de suelo, grado de erosión, manejo anterior, etc). =

Obtener de cada área 1 muestra compuesta de aproximadamente 20 tomas al azar, abarcando toda el área de muestreo. Evitar zonas de poca extensión que puedan resultar claramente distintas del resto. En el caso de incluir análisis de P en la muestra de suelo, el Nº de tomas se ve afectado por la historia de fertilización fosfatada. Si existieron recientemente fertilizaciones importantes en banda, es necesario duplicar el Nº de tomas por muestra. =

Cada toma debe ser de poco volumen, similar a las demás y abarcar toda la profundidad de muestreo. =

Liviano

0.15 a 0.20

La profundidad de muestreo debe alcanzar hasta los 20 cm, es mas eficiente mejorar la precisión aumentando el Nº de tomas por muestra, que muestrear a mas de una profundidad. =

En caso de encontrarse suelos con valores de K intercambiable por debajo de estos niveles tentativos, se puede utilizar una simple conversión de unidades para estimar la dosis a aplicar. De acuerdo a esta conversión, 0.05 meq de K cada 100 g de suelo equivalen a 59 kg/ha de K2O. Sin embargo, debe tenerse presente que esta equivalencia no toma en cuenta los factores que determinan la fracción del K agregado que efectivamente pasa a intercambiable. Algunos de estos son factores de suelo, como la capacidad de fijación de K, y otros son factores de manejo, como profundidad y forma de aplicación

Las herramientas ideales son taladros o caladores para suelo, aunque también se puede utilizar una pala común. =

Cada muestra debe ser conservada en la heladera hasta ser enviada al laboratorio. =

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Zadoks 22 Si bien cuando el cultivo tiene 3 tallos por planta todavía no absorbe altas cantidades de N, resulta de todas maneras necesario asegurar un buen suministro de N en este estadio. Esto se debe a que el N aplicado en Z-22 favorece el macollaje, y además una parte de este N también contribuye a la nutrición de estadios posteriores. En este estadio sigue existiendo una importante variabilidad en los valores de NO3- entre chacras, lo que permite que todavía se pueda utilizar este índice para evaluar disponibilidad. En una chacra determinada, el valor de concentración de NO3- resulta de un balance entre varios procesos (mineralización, nitrificación, lavado, desnitrificación, inmovilización), y depende además de la dosis de N aplicada a la siembra y la absorción del cultivo. El modelo actual de recomendación de dosis de la Facultad de Agronomía se presenta en el cuadro 4. Es importante resaltar que en estadios de desarrollo posteriores a Z-22, las altas tasas de extracción por parte de los cultivos determina que normalmente la concentración de NO 3 - del suelo sea baja. Por esta razón, muestreos tardíos pueden provocar errores de interpretación, provocando sobrefertilizaciones con riesgos de afectar la calidad maltera del grano. 6

Fuente de N: La teoría indica que con aplicaciones en superficie, existiría una mayor eficiencia de uso del nitrato de amonio sobre la urea. Sin embargo, los datos experimentales obtenidos no muestran importantes diferencias entre fuentes. Si además se considera el mayor costo por unidad de N del nitrato de amonio, surge que la urea sería la fuente de N más rentable para refertilizaciones. A pesar de estos resultados generales, es todavía posible que en algunas situaciones específicas pueda ser rentable el uso de nitrato de amonio. Esto podría ocurrir cuando las chances de pérdida del NH3 de la Urea son máximas, por ejemplo en condiciones de: = suelos en siembra directa con abundante rastrojo en superficie. = suelos húmedos que se están secando en forma rápida.

Cuadro 4. Dosis recomendada según nivel de NO3- en suelo a Z-22 (Ensayos Red Manejo de N en Cebada 199698).

N-NO3- en suelo (ppm)

Dosis de N (kg/ha)

14

0

Zadoks 30 Este es el último estadio de crecimiento del cultivo donde es posible esperar respuesta en rendimiento de grano al agregado de N; aplicaciones posteriores sólo van a incrementar el contenido de proteína en grano. Baethgen, en 1992, generó un modelo que permite ajustar la dosis de N según el estado nutricional de la planta. Este modelo requiere determinar el contenido de N total de la parte aérea y estimar el potencial de rendimiento (figura 4). Posteriormente el grupo de trabajo de la Facultad de Agronomía desarrolló un complemento a este modelo que permite estimar con razonable exactitud el potencial de rendimiento de un cultivo en el estadio de Z-30. Para realizar esta estimación se requiere conocer la población de plantas en Z-22, el Nº de macollos en Z-30, el tipo de ambiente del cultivo y las características de la variedad sembrada. Debido a que este modelo es relativamente complejo no es posible detallarlo en esta puMuestreo Plantas en Z-30 blicación, pero se ha desarrollado un programa La representatividad del análisis de plande computación que permite realizar fácilmente ta en Z-30 no solo depende de la calidad estos cálculos. del muestreo, sino también de que el Con aplicaciones altas de N en Z22, particucultivo esté realmente en Z-30. larmente en siembras tardías, el modelo de Z30 pierde poder predictivo. Esto se debe a que = Separar áreas consideradas uniformes (posición topográfica, tipo de suelo, grado de eroparte del N aplicado no pudo aún ser absorbisión, manejo anterior, etc). do por las plantas, y permanece en el suelo = Obtener de cada área muestras compuestas como NO3- y NH4+. de aproximadamente 20 plantas tomadas al azar, abarcando toda la zona de muestreo. Evitar zonas de poca extensión que puedan resultar con desarrollo del cultivo claramente distinto al resto. = Se debe cortar toda la parte aérea de la planta y conservarla en la heladera hasta enviar al laboratorio. = Las plantas fuera de estadio no deben ser muestreadas, dado que la concentración de N cambia significativamenta entre ellos.

Figura 4. Dosis recomendada según rendimiento potencial y nivel de N en planta a Z-30 (Fuente: Baethgen,W. 1992).

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Estimación de fecha de Z-22 y Z-30: Se puede predecir con razonable exactitud las fechas en que un cultivo llega a Z-22 y Z-30, utilizando la acumulación de temperatura media diaria. = Cada estadio de desarrollo tiene requerimientos térmicos específicos, lo que permite estimar su fecha de ocurrencia sumando las temperaturas medias diarias (cuadro A). = Este cálculo se puede realizar con datos de promedios históricos aunque la exactitud aumenta si se utilizan los datos del año en curso. = Es importante que los registros de temperatura correspondan a una zona lo más cercana posible a la chacra, dado las variaciones térmicas entre zonas determinan diferencias en el número de días necesarios para llegar a cada estadio. = Tambien existen diferencias entre variedades, determinando que los ciclos más largos tengan mayores requerimientos térmicos. = En el cuadro B se muestra el número de días necesarios para llegar a Z-22 y Z-30 según registros de temperatura de 10 años en la zona de Estanzuela. Cuadro A. Requerimientos de suma térmica para llegar a Z-22 y Z-30 (ºC) Tipo de variedad Promedio (cultivares en evaluación)

Rango (min.-max.)

Z-22

Z-30

445

708

423 - 459

705 - 779

Cuadro B. Días promedio para llegar a Z-22 y Z-30 Z-22

Z-30

Fecha de SIembra

Prom.

Rango

Prom.

Rango

15 de junio

43

38 - 51

59

52 - 65

15 de julio

37

32 - 44

51

45 - 58

15 de Agosto

32

26 - 36

45

37 - 49

(Hoffman, E.; Benitez, A. - Octubre 2000)

(registros de temperatura - INIA Estanzuela 1988-97)

Impacto Ambiental La aplicación de fertilizantes en base a indicadores de suelo y planta reduce el riesgo de contaminación de agua y aire. Estudios realizados en el Uruguay con 15N muestran que la aplicación fraccionada de N resulta en una mayor eficiencia de uso y en un menor riesgo de contaminación del agua y aire (emisiones gaseosas). Aplicaciones excesivas de P pueden contaminar los recursos hídricos. Este proceso se produce cuando el agua de escurrimiento arrastra el suelo (erosión), depositando las partículas más finas y más ricas en P en fuentes de agua superficiales.

Grupo de trabajo (2001): Carlos Perdomo, Ing. Agr. (Ph D), Cátedra de Fertilidad de Suelos, [email protected] Esteban Hoffman, Ing. Agr., Cátedra de Cereales y Cultivos Industriales, [email protected] Claudio Pons, Ing. Agr., Cátedra de Fertilidad de Suelos, [email protected] Eduin Borghi, Ing. Agr., Cátedra de Cereales y Cultivos Industriales, [email protected] Referencias biblográficas en http://www.fagro.edu.uy/talleres/cebada/Fert/Fert en Cebada w.html Depósito Legal 320.959/01

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Diseño CPons

En última instancia, la aplicación de nutrientes de acuerdo con las necesidades de las plantas y con la capacidad de suministro del suelo conlleva a un manejo mas sustentable del cultivo de cebada cervecera.