Fertilización Nitrogenada del Maíz en la Pampa Ondulada

artículos
Ings. Agrs. Roberto Alvarez, Carina R. Alvarez  
Facultad de Agronomía - Universidad de Buenos Aires

El rendimiento del cultivo de maíz presentó un importante incremento en la última década como consecuencia de la introducción de nuevos híbridos y de los cambios en la tecnología de su producción. Por otra parte, la siembra directa se ha expandido en forma importante en la Pampa Ondulada. Se estima que durante la campaña 1999/00 un 38 % de la superficie destinada al cultivo de maíz ha sido manejada bajo siembra directa en la Región Pampeana (AAPRESID, 2001). Los métodos de diagnóstico de la necesidad de fertilización nitrogenada para este cultivo en la Pampa Ondulada han sido desarrollados para sistemas labrados. En consecuencia, resulta de importancia desarrollar una metodología de diagnóstico que abarque sistemas de producción con y sin labranza y que permita calcular el requerimiento de fertilizante tomando en consideración la conveniencia económica de la práctica de fertilización. Esto permitirá minimizar el riesgo económico, en el marco actual de márgenes brutos estrechos, resultantes del bajo precio de los granos y del aumento de algunos costos internos de producción, acondicionamiento y transporte.

   

Población de datos analizados y metodología de análisis

Para la elaboración de la metodología de diagnóstico se recopilaron datos publicados por Caamaño y Melgar (1997) (número de casos = 65) y por Ruíz y colaboradores (1997) (número de casos = 53) donde se relacionaba disponibilidad de nitrógeno con rendimiento de maíz y se adicionaron datos correspondientes a lotes de producción de cinco establecimientos de alta tecnología (número de casos = 154). Todos los datos analizados corresponden a la Pampa Ondulada al período comprendido entre 1995 y el 2000. El 95 % de las situación recibieron fertilización basal de fósforo. En los casos que se disponía de la información sobre el nivel de nitrógeno mineral del suelo en el estrato 0-20 cm en 4-6 hojas, se estimó el contenido de 0 a 60 cm según Alvarez y colaboradores (2001). El nitrógeno disponible se calculó como el nitrógeno mineral inicial del suelo (0-60 cm) en 4-6 hojas más el del fertilizante. El nitrógeno disponible de la población varió entre 48 y 286 kg N/ha. De un total de 272 situaciones, 182 se condujeron bajo sistemas con labranza (reja, cincel o disco) y 90 bajo siembra directa, siendo mayoritariamente soja el cultivo antecesor. Las precipitaciones en el período octubre a febrero inclusive fueron registradas en 219 de los sitios analizados variando entre 258 y 876 mm.

  

Eficiencia de conversión del nitrógeno disponible

Para cada situación se calculó la eficiencia de conversión del nitrógeno dividiendo el rendimiento por el nitrógeno disponible. La eficiencia de conversión del nitrógeno disponible decrece de manera potencial a medida que aumenta el nitrógeno disponible (Figura 1). La misma varía desde 190 a 14 kg grano/kg nitrógeno disponible. La eficiencia de conversión así calculada es en realidad aparente y sobrestima la real ya que la contribución de nitrógeno por mineralización de humus y descomposición de residuos del cultivo antecesor no están diferenciadas. Uno de los limitantes más importantes de la producción de maíz en la Pampa Ondulada es la disponibilidad hídrica durante el ciclo del cultivo. En la Figura 2 se presenta la probabilidad de ocurrencia de precipitaciones en el periodo de octubre a febrero inclusive calculadas a partir de una serie de datos de 30 años registrados en le Estación Experimental INTA - Pergamino y la correspondiente a los lotes de la población analizada. Se puede observar que la población analizada abarca el mismo rango de precipitaciones que la serie histórica de 30 años, presentando también una distribución de probabilidades muy parecida a la histórica. A partir de la lectura de la curva correspondiente a la serie histórica en la figura se observa que existe un tercio de probabilidad de ocurrencia de precipitaciones (octubre a febrero) menores a 456 mm (tercio inferior) y un tercio de probabilidad de que ocurran precipitaciones mayores a 636 mm (tercio superior). Considerando que la evapotranspiración máxima del maíz en Pergamino es para el periodo considerado de aproximadamente 600 mm (Totis de Zeljkovich, 1995), se puede suponer que por debajo de 456 mm de precipitaciones (octubre-febrero) el maíz estaría fuertemente limitado por la disponibilidad hídrica y que por sobre 636 mm el agua no sería limitante. En la Figura 3 se presentan datos de eficiencia en función del nitrógeno disponible diferenciando las situaciones de nuestra población donde la lluvia fue superior a 636 mm de las situaciones donde las precipitaciones fueron menores a 456 mm. Las eficiencias de conversión de nitrógeno son mayores cuando el agua no resulta limitante. La eficiencia promedio en esta situación es de 62 kg grano/kg de nitrógeno disponible mientras que cuando las precipitaciones fueron inferiores a 456 mm la eficiencia promedio fue de 41 kg grano/kg de nitrógeno disponible. Estos resultados marcan la importancia de la disponibilidad hídrica sobre la capacidad de conversión del nitrógeno disponible en rendimiento y consecuentemente sobre la respuesta a la fertilización en el cultivo de maíz en la Pampa Ondulada.

  

 Figura 1. Eficiencia de conversión del nitrógeno en función del nitrógeno disponible.

 

  

Figura 2. Probabilidad acumulada de precipitaciones en el periodo octubre a febrero inclusive, para una serie histórica de 30 años correspondiente a Pergamino y para la población en estudio.

 

Figura 3. Eficiencia de conversión del nitrógeno en función del nitrógeno disponible, para situaciones con déficit hídrico (precipitaciones menores a 456 mm) y para situaciones sin limitación hídrica (precipitaciones mayores a 636 mm).

  

Eficiencia marginal y conveniencia económica de la fertilización

A partir de la curva presentada en la Figura 1 se calculó el incremento del rendimiento, en kilos de grano, que produce el agregado de una unidad de nitrógeno adicional (eficiencia marginal), para distintos niveles del nitrógeno disponible (Figura 4). A mayores contenidos de nitrógeno disponible la eficiencia marginal decrece de manera potencial.

Para realizar la evaluación económica de la fertilización, es necesario calcular la relación de precios (precio del kilogramo de nitrógeno del fertilizante/precio del kilogramo de grano). Desde el punto de vista económico, es conveniente fertilizar hasta el nivel de nitrógeno disponible donde la eficiencia marginal es igual a la relación de precios. Para facilitar la aplicación de esta metodología se elaboró la Figura 5 donde, ingresando con la relación de precios, se estima el nivel de nitrógeno objetivo al que hay que llevar al suelo con el objetivo de lograr el máximo beneficio económico.

 

Figura 4. Eficiencia marginal (kg de grano producido/kg de nitrógeno disponible adicional en el suelo) en función del nitrógeno disponible.

  

 

Figura 5. Objetivo de nitrógeno disponible en el suelo en el estado de 6 hojas del cultivo de maíz a lograr en función de la relación de precios (percio del kg de N del fertilizante/precio del kg de grano).

  

Ejemplo de aplicación

Para determinar la relación de precios es necesario conocer el costo del kg de nitrógeno del fertilizante, que en este momento para la el caso de la urea granulada es de 0.60$ por kg de nitrógeno (costo del kg de fertilizante/ grado del fertilizante) y el precio del kg de maíz. En el caso del precio del kg de maíz se puede tomar el precio a futuro estimado para la cosecha de la campaña (abril). Este precio para la campaña 2001-02 es en este momento de 0.084$ por kg de grano de maíz que descontando los gastos de comercialización (35%) da un precio neto de 0.054$ por kg de grano de maíz cobrado por el productor. La relación se obtiene dividiendo el precio del kg de N del fertilizante por el precio neto del kg de grano, en este caso 0.60$ /0.054$, que da un valor de 11.

Con el valor obtenido se entra en la Figura 5 por el eje de relación de precios y mediante intersección gráfica con la curva, se lee el nivel de nitrógeno objetivo que hay que lograr. Para la relación antes calculada es de aproximadamente 160 kg N/ha.

Se debe contar con el análisis de nitrógeno en forma de nitratos para el lote que se desea fertilizar de 0 a 60 cm de profundidad al momento de 4 a 6 hojas del cultivo de maíz. Por ejemplo si el contenido de nitrógeno como nitratos de 0-60 cm para el lote es de 50 kg N/ha y como vimos el objetivo a lograr es de 160 kgN/ha, es necesario agregar 110 kg de nitrógeno como fertilizante para alcanzar el valor de nitrógeno objetivo. Si se aplica como urea, teniendo en cuenta que el grado es de 46, hay que agregar 240 kg de urea/ha (110/0.46).

  

Referencias

  • Alvarez CR, Alvarez R, Steinbach HS. 2001. Predictions of available nitrogen content in soil profile depth using available nitrogen concentration in surface layer. Communications in Soil Science and Plant Analysis 32: 759-769.

  • Caamaño A, Melgar R. 1997. Fertilización con fósforo, nitrógeno y azufre en maíz de alta producción. Revista de Tecnología Agropecuaria 2do cuatrimestre: 11-14.

  • Ruiz RA, Satorre EH, Maddoni GA, Calderini, DF, Miralles DJ Carcova J, Di Napoli MR. 1997.Bases funcionales de la respuesta a la fertilización nitrogenada de cultivos de maíz en el norte de la provincia de Buenos Aires VI Congreso Nacional de Maíz, nov. 1997, Pergamino, III 121-128.

  • Totis de Zeljkovich LE. 1995. Necesidades de agua de los cultivos y su impacto en los rendimientos. Riego Suplementario en la Región Pampeana 2: 17-26. 

  

 




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