Post on 13-Jul-2020
Cuál es el potencial productivo de la soja en la región este
Andres Berger, IngAgr PhD Deborah Gaso, IngAgr
INIA La Estanzuela
Rendimiento potencial
Evans, 1993; Van Ittersum and Rabbinge, 1997
Rendimiento de un cultivar creciendo sin
limitantes de agua y nutrientes y con
factores de estres biótico controlados .
Programa:
1. Definición de rendimiento potencial 2. Simulación de rendimiento potencial 3. Brecha de rendimiento 4. Opciones para aumento del rendimiento
Escalones de rendimiento
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Rendimiento potencial
Rendimiento limitado por agua
Rendimiento actual
Ren
dim
ien
to
gran
o %
- Radiación solar
- Temperatura
- Fotoperíodo
- CO 2
- Genotipo
- Desarrollo de la canopia
Rendimiento alcanzable con el agua disponible
Factores limitantes:
- Nutrientes
- Plagas
- Enfermedades
- otros
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
1990 1995 2000 2005 2010 2015
Re
nd
imie
nto
en
gra
no
Kg
Ha-
1 Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA
Promedio nacional (DIEA)
Exp.RotacionesTT
No contamos con experimentos de largo plazo de estimación de rendimiento potencial
Rendimiento en Uruguay
Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Terra, J. INIA TT
Setiyono, D, et al. 2009
Definición y concreción de rend.
0
20
40
60
80
100
120
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 50 100 150
Inte
rce
pci
ón
de
luz
IAF,
MS,
Gra
no
Dias despues de emergencia
IAF (m2/m2)
Grano (x mil Kg)
MS (x mil Kg)
Intercepcion de luz (%)
R3 R1 R7 R5
- Acumulación de MS - Acumulación de IAF - Intercepción de luz -Ramificación y definición numero de granos - Llenado de granos y senescencia
Proteina Carbohidratos Lipidos Eficiencia de conversión Requerimiento de nitrógeno
% g semilla /g
carbohidratos Relativo a maíz mg / g semilla
Maiz 10 84 5 0.71 1.00 11
Trigo 14 82 2 0.71 1.00 16
Soja 38 38 20 0.5 0.70 29
Canola 23 25 48 0.43 0.61 15
Girasol 20 48 29 0.51 0.72 15
Sinclair and de Wit, 1976
Composición de la semilla
Leffel RC. Crop Sci. 32:747-750 (1992)
Limitantes físicos rend. potencial 5000Kg
grano/Ha
0.40 ICMS
12500 kg MS/Ha que debe acumular el cultivo
35%PC /6.25 /0.85 ICN
329 kg N/Ha Nitrógeno
230 kg N Removilizado desde hojas y tallos
70% FBN + tomado del suelo durante
llenado de grano
30%
11500 kg MS/Ha MS para satisfacer necesidades de N= 6500+5000 6500kgMS de tallos y hojas (3.5%N)
CARBONO - Fotosíntesis NITROGENO – FBN + Nmin
Rendimiento potencial maíz
Potencial según deWit y Specht
Rendimiento potencial soja
= x 2.8
Ejemplo: 22500Kg ≈ 8000kg 15000kg ≈ 5350kg
deWit, CT 1967; Specht, J., et al. 1999
Serie climática LE 1981-2013 Grupos de madurez 3.0 al 7.0 Fechas de emergencia 10/Octubre al 1/Enero Total 2600 combinaciones Modelo Soysim (Setiyono TD & Dobermann A, 2009)
Simulación de rend. potencial
GM 5.5 Emergencia 15 Noviembre Localidad INIA LE
Variabilidad interanual de rend potencial ± 10%
2012/2013 mayor rendimiento potencial en 30 años
4
4.2
4.4
4.6
4.8
5
4 4.2 4.4 4.6 4.8 5
Re
nd
imie
nto
en
gra
no
LE
Rendimiento en grano TT
Variación entre años igual a diferencia entre localidades
1:1
2012 año de alto potencial 1997 año de bajo potencial
2012 vs 1997 •Mayor desarrollo vegetativo temprano, mas rápida acumulación de MS y N • Mayores tasas de fotosíntesis en R3-R4 (fijación de vainas, numero de granos) • Mayores tasas de fotosíntesis en llenado de grano, mayores tasas de llenado
Rendimiento potencial GMxFS
01
-Oct
01
-No
v
01
-De
c
01
-Ja
n
01
-Fe
b
01
-Ma
r
01
-Ap
r
01
-Ma
y
01
-Ju
n
Ra
dia
cio
n s
ola
r M
J m
-2d
-1
10
15
20
25
30
35
R8
R4
R3
emg
10-Oct
20-Oct
1-Nov
10-Nov
20-Nov
1-Dic
10-Dic
20-Dic
1-Ene
Grupos 3 al 7
Desarrollo fenológico - LE Fe
chas
de
em
erg
en
cia
→
Rendimiento potencial
Octubre Noviembre Diciembre
Ren
dim
ien
to e
n g
ran
o
Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura)
Resumen rendimiento potencial
4 -
4-7
7+
Mejor aprovechamiento de recursos GM
Rendimiento potencial
Rendimiento actual
4 -
4-7
7+
7+
4-
Octubre Noviembre Diciembre
Ren
dim
ien
to e
n g
ran
o
Déficit hídrico en periodo critico
Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura)
4-7
Brecha de rendimiento GM
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
10-Oct 20-Oct 1-Nov 10-Nov 20-Nov 1-dic 10-dic 20-dic
Re
nd
imie
nto
en
gra
no
_kg
Ha-
1
4 -
4-7
7 +
FS x GM observado
Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Compilado por V .Rubio, 2013
GM
Serie INIA-INASE 1994-2012
Brecha pequeña en años buenos en mejores sitios
Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares.
Brecha de rendimiento
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
1990 1995 2000 2005 2010 2015
Re
nd
imie
nto
en
gra
no
Kg
Ha-
1
Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA
Simulacion soysim
Promedio nacional (DIEA)
Aumentos en rend. potencial
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Rendimiento potencial
Rendimiento limitado por agua
Rendimiento actual
Ren
dim
ien
to
gran
o %
- Radiación solar
- Temperatura
- Fotoperíodo
- CO 2
- Genotipo
- Desarrollo de la canopia
Rendimiento alcanzable con el agua disponible
Factores limitantes:
- Nutrientes
- Plagas
- Enfermedades
- otros
Aumentos en rend. limitado por agua
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Rendimiento potencial
Rendimiento limitado por agua
Rendimiento actual
Ren
dim
ien
to
gran
o %
- Radiación solar
- Temperatura
- Fotoperíodo
- CO 2
- Genotipo
- Desarrollo de la canopia
Rendimiento alcanzable con el agua disponible
Factores limitantes:
- Nutrientes
- Plagas
- Enfermedades
- otros
Para mejorar el rendimiento limitado por agua:
→ Riego estratégico (superar la limitante) → Agricultura por ambientes (elegir lo mejor… ubicar mejor… )
>> Descartar áreas de bajo potencial, baja reserva de agua >> Manejar mejor zonas de alto potencial >> Ubicar mejor los cultivares según ambientes
Serie Modis –EVI cada 8 días 2000-2013 Filtrado
Mejora del promedio…
Mejora del promedio…
Enero 2013 R1 Soja El Bravío-ADP
Objetivos:
1. Estimar estado de cultivo
2. Estimar rendimiento 3. Modelar rendimiento
e identificar limitantes
Aumentos en rend. limitado por agua
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Rendimiento potencial
Rendimiento limitado por agua
Rendimiento actual
Ren
dim
ien
to
gran
o %
- Radiación solar
- Temperatura
- Fotoperíodo
- CO 2
- Genotipo
- Desarrollo de la canopia
Rendimiento alcanzable con el agua disponible
Factores limitantes:
- Nutrientes
- Plagas
- Enfermedades
- otros
Perdidas de rend por anegamiento
→ Reducción crecimiento raíces → Reducción nodulación y fijación de N → Reducción de conductividad estomática, fotosíntesis y acumulación de biomasa → Muerte de plantas
Scott et al. (1989) Arkansas
1) Inundación 88.5 -129 kg /ha día (Vegetativo - Reproductivo)
2) Suelo parcialmente saturado (????)
Anegamiento crecimiento vegetativo
Henshaw, TL (2007) Linkemer, G (1998)
Anegamiento en etapas vegetativas tempranas afecta el cultivo en forma permanente
→ V2 14 o 28 días
Perdidas de rend por anegamiento
Comelious (2004) Arkansas
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Pe
rdid
a d
e r
en
dim
ien
to (%
)
Control
Anegado
→ R2 10-15 días lamina de agua de 10cm
Tolerantes Susceptibles
32%
65%
Comerciales
Resumen 1. Rendimiento potencial 5000-6000 kg/Ha dependiendo de
FSxGM (4500-5000 Kg/Ha para los GM mas sembrados)
2. Escasa información experimental de grupos cortos sembrados temprano bajo riego (atención con desarrollo vegetativo)
3. Rendimientos de mejores sitios cercanos a potencial en fechas de siembra tardías y GM largos
4. Rendimiento potencial máximo se acerca a los limites físicos del cultivo mejora por otras características no solo rendimiento serán importantes (ej. vuelco, resistencia a enfermedades)
5. Que nos falta para llegar al potencial: AxA, pronósticos + planificación de siembra y buen manejo agronómico
Gracias aberger@inia.org.uy
Radiación solar
PRECIP, TMED
Nitrógeno == proteína
Sinclair & deWit, 1976; Triboi, 2002
Concreción de rend. potencial
CHO == CHO + aceite
Largo llenado
Senescencia de hojas inducida por demanda de N
Fotosíntesis
Area foliar – intercepción de luz
Senescencia de hojas inducida por demanda de N
Fotosíntesis
Area foliar – intercepción de luz
Baja área foliar causada por sequia temprana o crecimiento vegetativo muy corto
Consecuencia: Senescencia rápida bajo rendimiento bajo PMS Nitrógeno == proteína
CHO == CHO + aceite
X
Consequencia: síndrome de tallo verde
Baja fijación de granos por sequia en periodo critico
Senescencia de hojas inducida por demanda de N
Fotosíntesis
Area foliar – intercepción de luz
Nitrógeno == proteína
CHO == CHO + aceite
X
X X
Uso agua para alcanzar potencial
Las cantidades exactas dependen de capacidad de almacenaje de agua del suelo !!
Aumentos en contenido de CO2
10% aumento en fotosíntesis
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Antiguo Moderno
Re
nd
imie
nto
gra
no
kg
Ha-
1
Manejo agronómico - uso de insumosEvans LT Crop Sci. 39:1544–1551 (1999)
Manejo
Mejora genética
Manejo + genética
Mejora genética + manejo