Introducción

Los estudios realizados en la Pampa Ondulada muestran que el rendimiento del cultivo de trigo está regulado en gran medida por la disponibilidad de agua y nitrógeno. En la mayor parte de los casos estos estudios se han realizado en sistemas manejados bajo labranza con reja y vertedera o cincel. Pero en los últimos años la siembra directa ha comenzado a difundirse en esta región. Por ello se evaluó el efecto de la disponibilidad de agua y nitrógeno sobre el rendimiento de cultivos de trigo manejados bajo distintos sistemas de labranza y con diferentes antecesores, para abarcar situaciones representativas de las condiciones actuales de producción en la Pampa Ondulada. Por otra parte se desarrolló un criterio que permite determinar el requerimiento de fertilización nitrogenada del cultivo y la evaluación económica de la práctica.

¿Cómo fue la metodología de trabajo?

Durante los años 1997, 98 y 99 se seleccionaron 56 lotes de producción de trigo en los partidos de Pergamino y Chivilcoy, norte de la Provincia de Buenos Aires, sobre Argiudoles Típicos. Los lotes representaban una amplia gama de condiciones edáficas, 30 de ellos manejados bajo labranza con reja y vertedera, cincel o disco y el resto bajo siembra directa. En 26 casos el antecesor era soja y en 30 maíz. Las variedades de trigo fueron en todos los casos de ciclo corto. Algunos lotes recibieron fertilización a la siembra con fosfato diamónico o urea, otros fueron fertilizados con urea pocos días luego de la siembra. En el estado de 2-4 hojas del cultivo (mediados de agosto) se determinó el nitrógeno disponible, (amonio + nitrato) de 0-60 cm de profundidad. En madurez fisiológica se cosechó manualmente el trigo en microparcelas y se determinó el rendimiento. El mismo se expresó como materia seca y no con un contenido de 14% de humedad, para compensar las pérdidas que se producen normalmente durante la cosecha mecánica que en nuestro caso con la recolección manual no ocurrieron. La precipitación fue registrada en los sitios experimentales.

Rendimiento, disponibilidad de agua y de nitrógeno

El efecto de la disponibilidad de agua y de nitrógeno sobre el rendimiento se analizó dividiendo la población de lotes en función de los valores medianos de las precipitaciones del período junio, julio y agosto. Esta mediana fue de 74 mm para las situaciones consideradas. El rendimiento de las dos sub-poblaciones obtenidas, con baja y alta precipitación, se relacionó con el nitrógeno disponible al estado de 2-4 hojas. En los lotes donde llovió menos de 74 mm no se observó ninguna relación entre la disponibilidad de nitrógeno en el suelo y el rendimiento del cultivo. Por el contrario, cuando las precipitaciones fueron mayores a 74 mm el rendimiento se asoció positivamente con la disponibilidad de nitrógeno (Figura 1). El ajuste obtenido entre la disponibilidad de nitrógeno y el rendimiento en la sub-población con alta disponibilidad hídrica fue independiente del sistema de labranza y antecesor.

Tomando una serie histórica de precipitaciones de 30 años (1970-2000) para el período junio, julio y agosto se determinó que en 2/3 de los años estas son superiores a 74 mm. Por lo tanto en dos de cada tres años es esperable que la relación entre el rendimiento y el nitrógeno disponible sea similar a la presentada en la Figura 1 con más de 74 mm de precipitación.

Objetivo de nitrógeno y relación de precios

La función de ajuste obtenida representa la situación media de una población de lotes con amplia variabilidad de rendimientos, algunos superiores y otros inferiores al indicado por la ecuación, lo cual implicaría al utilizarla asumir un importante riesgo económico al momento de decidir la fertilización. Se estableció entonces, con los valores mínimos de esta población, una curva de respuesta mínima del rendimiento a la disponibilidad de nitrógeno. La misma permite estimar cuál será el incremento de rendimiento mínimo esperable por unidad adicional de nitrógeno disponible en el suelo, para condiciones con altas precipitaciones.

Utilizando la función de mínima se calculó el incremento de rendimiento, en kilos de grano que se producen por cada unidad de nitrógeno adicional en el suelo (eficiencia marginal) y se graficó en función del nitrógeno del suelo (Figura 2). A medida que la disponibilidad de nitrógeno del suelo es mayor la eficiencia marginal disminuye. Esto implica que cuanto mayor es el contenido de nitrógeno mineral del suelo menor es el efecto del incremento de una unidad de nitrógeno. Conociendo el precio del kilo de trigo y el costo del kilo de nitrógeno del fertilizante más el del flete y la aplicación se puede calcular la relación de precios y hacer una evaluación económica para estimar hasta que nivel de nitrógeno es económico llevar la disponibilidad en el suelo. Por ejemplo: si el precio del trigo fuera 0,1 $/kg trigo y el costo del kg de nitrógeno aplicado de 0,5 $/kg N se requerirá 5 kg de trigo para pagar 1 kg de nitrógeno. Con una relación de precios de 5 la Figura 2 indica que el objetivo de disponibilidad de nitrógeno en el suelo es de 170 kg/ha. Llevando el contenido de nitrógeno del suelo a 170 kg N/ha se obtiene la máxima ganancia económica para esa relación de precios. Sin embargo, la tendencia asintótica de la función de eficiencia marginal muestra que aumentos o disminuciones importantes del objetivo de nitrógeno tienen poco efecto a partir de una disponibilidad de 140 kg N/ha en el suelo. De esto se desprende que llevando el objetivo de nitrógeno a 140 kg/ha de 0-60 cm se obtiene un beneficio económico casi máximo disminuyendo considerablemente la dosis a aplicar. Esto no afecta significativamente el retorno económico pero permite reducir el gasto financiero de la fertilización. La dosis de nitrógeno a aplicar es la diferencia entre el objetivo y el contenido en el suelo. Si por ejemplo el contenido de nitrógeno del suelo fuera de 70 kg N/ha en el estado de 2-4 hojas la dosis de nitrógeno sería 70 kg N/ha.

Ejemplos de aplicación

En la tabla 1 se muestran las cantidades de N a aplicar vía fertilizantes según tres contenidos de N en el suelo (0-60 cm) en el estado de 2-4 hojas del trigo para tres relaciones de precios.

Conociendo la relación de precios ($ /kg de N : $kg /de grano) se entra en la figura 2 en el eje de Eficiencia Marginal. Mediante la intersección gráfica de la curva se obtiene el N disponible que corresponde a esa relación de precios. La cantidad de N a aplicar con el ferilizante es la diferencia entre el N objetivo tomado de la curva y el N en el suelo en el estado de2-4 hojas

Tabla 1: Estimación de las cantidades de N a aplicar según distintas relaciones de precios y disponibilidades de N en el suelo (kg/ha)