I

VARIABILIDAD ESPACIAL EN LA PRODUCTIVIDAD DE AVENA

SATIVA CV. BONAERENSE INTA CALÉN

Facundo Camerini Alewaerts

Práctica Pre Profesional de Integración

Carrera de Ingeniería Agronómica

Facultad de Agronomía

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES

Azul, 21 de Febrero de 2018

República Argentina

II

Aprobado por:

--------------------------------------------------

Veedor de la Facultad

Presidente del Tribunal Evaluador

--------------------------------------------------

Ing. Agr. Fernanda Spara

Miembro del Tribunal Evaluador

---------------------------------------------------

Ing. Agr. Carlos V. Bongiorno

Miembro del Tribunal Evaluador

------------------------------------ ------------------------------- ------------------------------

-

Ing. Agr. Noelia M. Ramos Dra. María Ferragine Dra. Silvia Mestelan

Codirector del Trabajo Codirector del Trabajo Directora del Trabajo

III

Índice general 1. Introducción ..................................................................................................................... - 1 -

2. Planteo del problema ..................................................................................................... - 2 -

2.1 Posibles causas edáficas de variabilidad en producción vegetal en el Sudeste

Bonaerense ......................................................................................................................... - 2 -

2.1.1 Variabilidad natural edáfica ........................................................................... - 3 -

2.1.2 Variabilidad edáfica inducida (compactación) ............................................ - 4 -

3 Hipótesis .......................................................................................................................... - 7 -

4 Objetivo ............................................................................................................................ - 7 -

5 Materiales y métodos ..................................................................................................... - 8 -

5.1 Descripción del sitio experimental, clima y cultivo .................................................. - 8 -

5.2 Manejo del cultivo ...................................................................................................... - 13 -

5.3 Observaciones de variabilidad espacial de suelos y productividad de avena ... -

15 -

6 Resultados y Discusión ............................................................................................... - 20 -

6.1 Modelo de elevación digital (MED) ......................................................................... - 20 -

6.2 Resistencia a la Penetración.................................................................................... - 21 -

6.3 Densidad de plantas .................................................................................................. - 23 -

6.4 Producción forrajera .................................................................................................. - 25 -

7 Conclusión ..................................................................................................................... - 26 -

Bibliografía ............................................................................................................................. - 27 -

IV

Índice de figuras

Figura 1: Mapa de las subzonas agroecológicas de la RIAN correspondientes al área

de influencia de la EEA Balcarce .............................................................................. - 3 -

Figura 2: Captura del Visor GeoINTA, escala 1:3385, área experimental de la Facultad

de Cs. Veterinarias .................................................................................................. - 8 -

Figura 3: Perfil de suelos relevado en área experimental de Cs. Veterinarias .......... - 9 -

Figura 4: Precipitaciones (mm) y Temperatura (°C) promedios mensuales históricos

(1996-2015) vs. Año de analisis. ............................................................................. - 12 -

Figura 5: Malezas observadas con mayor frecuencia en el área experimental. ...... - 15 -

Figura 6: Visor GeoINTA. Visualización de área analizada. ................................... - 16 -

Figura 7: Representación del área total analizada (puntos rojos: penetrometría), L: loma;

ML: media loma; B: bajo (líneas verdes: transectas). .............................................. - 18 -

Figura 8:. Representacion de una cuadrícula del área experimental estudiada ...... - 17 -

Figura 9: Modelo de elevación digital (MED) del área experimental. ...................... - 21 -

Figura 10: Valores de resistencia a la penetración promedios y el desvío estándar, en

función de la profundidad. ....................................................................................... - 23 -

V

Índice de tablas

Tabla 1: Descripción morfológica del perfil de suelo relevado en el sitio experimental

(Fuente: Mestelan, 2008). ....................................................................................... - 10 -

Tabla 2: Caracterización fisicoquímica del perfil de suelo relevado en el sitio

experimental, Facultad de CS. Veterinarias (Fuente: Mestelan, 2008). ................... - 11 -

Tabla 3: Relevamiento de la disponibilidad de nutrientes y otras propiedades químicas

y físicas de los suelos del área de observación, Facultad de Cs. Veterinarias. ....... - 11 -

Tabla 4: Manejo del área de observaciones, Facultad de CS. Veterinarias, 2016. . - 13 -

Tabla 5: Pendiente compuesta del área experimental de la FCV-UNCPBA. .......... - 20 -

Tabla 6: Superficie aproximada correspondiente a cada ambiente diferenciado. ... - 20 -

Tabla 7: Datos de penetrometría por cuadrícula a diferentes profundidades. Celdas en

amarillo representan valores de resistencia restrictivos (>1500 kPa) para crecimiento y

desarrollo vegetal.. ................................................................................................. - 22 -

Tabla 8: Comparación (n° plantas/ m lineal) datos reales con datos teóricos. ........ - 24 -

Tabla 9: Producción forrajera de Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén (kgMS/ha)

planta entera. .......................................................................................................... - 25 -

VI

Resumen

En zonas del Sudeste de la provincia de Buenos Aires, principalmente en

los partidos de Tandil, Balcarce, Gral. Pueyrredón y Gral. Alvarado, predominan

tres situaciones edáficas particulares. Estas comprenden suelos poco profundos

por contacto con roca o tosca (horizonte petrocálcico), con o sin horizonte

argílico, pudiendo estar presentes en diferentes posiciones del paisaje, lo que

genera distinta susceptibilidad a erosión. Esto ocasiona la obtención de

producciones variables en los cultivos. Con la finalidad de establecer la

existencia de dependencia entre la producción de biomasa forrajera de Avena

sativa cv. Bonaerense INTA Calén y algunas variables edáficas se analizó la

presencia y la profundidad a la tosca, y la resistencia a la penetración (RES) del

horizonte superficial y el subsuperficial (0-32,5 cm), y se contrastó el stand de

plantas y la biomasa forrajera. El experimento se llevó a cabo en el campo

experimental de la Facultad de Ciencias Veterinarias, sede Tandil (UNCPBA)

desde agosto hasta diciembre de 2016. La siembra del cultivo se realizó con

maquinaria de siembra directa. La RES se relevó en un área de 1,4 ha a través

del método de muestreo sistemático en grilla, con celdas rectangulares de 50 m2,

con 5 mediciones por celda. Tanto para el recuento de plantas como para la

productividad se siguió un sistema de transecta, realizándose una por cada

ambiente diferenciado altimétricamente (loma- media loma- bajo), obteniéndose

por cada variable (stand de plantas y biomasa forrajera) cuatro muestras.

También para cada posición del paisaje se analizaron variables edáficas

descriptoras del estado nutricional y físico del suelo, a través de un muestreo a

tal fin. Las variables relevadas fueron materia orgánica, Nitrógeno (N) y Fósforo

disponible (P), pH y textura. Adicionalmente la morfología del suelo fue

VII

observada a través de la realización de una calicata en posición de media loma

y dos pozos expeditivos de observación, uno en loma y otro en el bajo. De las

variables edáficas estudiadas, se desprendió que la disponibilidad de nutrientes

fue adecuada en todas las posiciones del paisaje, y que tanto la textura como el

pH y la morfología del suelo no presentaban mayores variaciones como para

ocasionar situaciones de variabilidad productiva marcadas, como tampoco la

presencia de tosca a una profundidad mínima de 50 cm. La RES no alcanzó

valores de restricción de crecimiento vegetal. Existió un aumento de los valores

de RES en la capa subsuperficial del suelo (10-15 cm), que se podría adjudicar

a la operación continua con maquinaria agrícola, asociado a siembra directa,

dado que no se encontró evidencia morfológica de horizontes con estructura

degradada. El stand de plantas mostró una variabilidad que no puede explicarse

por las variables estudiadas y podría deberse, entre otras cosas a fallas en

siembra que se asociarían a patrones de rugosidad y a una posible siembra

defectuosa por operario, maquinaria y/o calidad de semilla.

- 1 -

1. Introducción

En la Región Pampeana, es común la utilización de verdeos de invierno

para mantener la oferta forrajera (Ojuez et al. 2006). Su principal rol es cubrir el

déficit estacional de forraje invernal, cuando las pasturas perennes presentan

mínimas tasas de crecimiento a causa de las bajas temperaturas.

La utilización de verdeos de invierno constituye una estrategia de manejo,

debido a las elevadas tasas de crecimiento y la calidad del forraje (Spara et al.

2015). Un aspecto importante de su mejor uso es la correcta elección de la

especie y cultivar adaptado a las condiciones edáficas y climáticas de la zona y

del establecimiento (Amigone et al. 2010).

La superficie ocupada por los diferentes verdeos de invierno les concede

su relevancia para la producción de los mismos, siendo la avena, cebada y trigo

los principales forrajes de la provincia de Buenos Aires (Donzelli et al. 2015).

El rendimiento de cultivos y pasturas, se encuentra fuertemente asociado

a propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos. Es por esto que la

variabilidad espacial en la productividad de especies vegetales, puede analizarse

y estudiarse a través de la realización de mapas de suelo, delimitando diferentes

ambientes edáficos-productivos o de mapas de propiedades de suelo, para

poder definir distintos ambientes productivos (Melchiori y Echeverria 2001).

- 2 -

2. Planteo del problema

En definitiva se espera que la variación de productividad del cultivo para

una unidad de tierra particular sea causa de la topografía, a través del balance

hídrico, la morfología de los suelos que incluye la profundidad a capas restrictivas

y la compactación inducida por maquinaria o ganado en los lotes de uso

ganadero. Teniendo en cuenta que las otras condiciones estarían controladas

(plagas, manejo del cultivo, etc.).

2.1 Posibles causas edáficas de variabilidad en producción vegetal en el Sudeste Bonaerense

La subzona III F (INTA 2014), perteneciente al Sudeste de la Provincia

de Buenos Aires, comprendida por los partidos de Gral. Pueyrredón, Gral.

Alvarado, Balcarce y Tandil, abarca las sierras del sistema de Tandilia,

ondulaciones interserranas y pedemontanas. Presenta también afloramientos

rocosos y pedemontes formados por sedimentos loéssicos, con pendientes que

se atenúan a medida que se alejan de las sierras.

En esta subzona predominan tres situaciones edáficas: suelos líticos poco

profundos (roca cercana a la superficie); suelos loéssicos con presencia de un

manto de tosca (horizonte petrocálcico a menos de 1,5 m de profundidad); suelos

sin tosca ni contacto lítico hasta 1,8 m o más, caracterizados por la presencia de

un horizonte de acumulación de arcilla o argílico (Bt). Esos dos últimos ejemplos

son los de mayor predominancia (INTA 2014).

- 3 -

Figura 1: Mapa de las subzonas agroecológicas de la Red de Información Agropecuaria Nacional (RIAN) correspondientes al área de influencia de la EEA Balcarce. En rojo, delimitación de la subzona 3.

2.1.1 Variabilidad natural edáfica

La variabilidad edáfica en la zona anteriormente descripta podría ser

debida en parte a la presencia de un horizonte petrocálcico y/o la presencia de

un horizonte argílico (Bt) a diferentes profundidades y con diferente espesor, los

cuales causan dificultades para el crecimiento y desarrollo de los cultivos por

restricciones al pasaje de raíces y almacenamiento de agua en el caso del primer

horizonte y por restricciones en el almacenamiento de agua en el caso del

segundo (Pazos y Mestelan 2002).

También podría encontrarse heterogeneidad en los lotes por el relieve

ondulado que se da en la región periserrana del sistema de Tandilia (definiendo

posiciones de loma, media loma y bajo), lo que se traduciría en cambios en el

- 4 -

comportamiento físico del suelo en relación a la dinámica del agua en el mismo

(profundidad efectiva, textura, variaciones en la tasa de infiltración,

escurrimiento, percolación, etc.); generando de esta manera gradientes en las

propiedades químicas (por ejemplo, contenido de materia orgánica y pH) y

biológicas del suelo.

2.1.2 Variabilidad edáfica inducida (compactación)

Además de cuestiones naturales de variación del suelo como cambios en

el paisaje o en los materiales originarios, otra razón de variabilidad edáfica podría

ser antrópica. Los cambios en las unidades de manejo o lotes introducidos por

el uso intensivo de maquinaria o el tránsito del ganado, generan un proceso de

compactación de los suelos como resultado de las cargas o presiones aplicadas

al mismo, con las consecuencias de un aumento de la densidad aparente y de la

resistencia del suelo a la penetración (Mestelan et al. 2010; Richmond y Rillo

2006).

Este fenómeno tiene implicancias sobre el cultivo, ya que el principal

efecto que ejercen las fuerzas de compresión sobre el suelo es el cambio del

tamaño de poros, colapsando así aquellos de mayor volumen, lo que implica la

reducción del espacio poroso. Ligado a lo anterior, se afecta el abastecimiento

de agua y nutrientes para la planta (Singer 2006).

Siguiendo con el efecto de reducción del espacio poroso, esto altera la

capacidad de infiltración de agua, su redistribución en el perfil del suelo, la

aireación, transferencia de energía y disminuye la reserva disponible para los

cultivos (Singer 2006).

- 5 -

Debido a lo anterior, se afecta el desarrollo y crecimiento de las plantas,

generando menores rendimientos en biomasa (Richmond y Rillo 2006).

2.1.2.1 Compactación inducida por maquinaria agrícola

Años atrás, la maquinaria agrícola era más liviana y la compactación se

evidenciaba a menores profundidades. En la actualidad por el uso de equipos

grandes y robustos, como la maquinaria de siembra directa, la compactación fue

alcanzando niveles más profundos, siendo aquella compactación de estratos

superficiales adjudicada a la presión de inflado de los neumáticos, mientras que

aquella de los estratos más profundos (a más de 30-35 cm) está determinada

por la acumulación total de la carga (Richmond y Rillo 2006).

El continuo uso de la siembra directa produce mayor resistencia a la

penetración en la capa subsuperficial (10-17 cm) vinculándose a la expresión de

un piso de disco (Kruger 1996). El comportamiento de los perfiles de resistencia

a la penetración es fuertemente dependiente de la humedad, donde los valores

de resistencia son menores en zonas bajas del paisaje, respecto a aquellas más

altas (Mestelan et al. 2010).

2.1.2.2 Compactación inducida por ganado

El pisoteo de los animales es otro factor de gran relevancia con respecto

a la respuesta sobre la variabilidad espacial. Se han identificado las regiones

más frecuentadas por el ganado, mediante la localización de las zonas con los

mayores valores de resistencia mecánica a la penetración y por altura de la

pastura analizada. Esto permitió inferir el comportamiento del ganado en

pastoreo, actividad en la cual intervienen varios factores, como son: topografía

- 6 -

(preferencia de los animales para las zonas más altas del terreno); la

disponibilidad, proximidad y facilidad de acceso a los bebederos y comederos; la

oferta y asignación de los suplementos; factores que favorecen la

termorregulación como la sombra, viento; y finalmente los patrones de

comportamiento social, siendo este último de gran importancia, ya que en

lugares donde hay normalmente un alto tráfico de personas, se inhibe el pastoreo

de los animales (Magalhães Pariz et al. 2011).

Por todo lo anterior, es importante tener conocimiento acerca de la

dinámica animal en los lotes, ya que a medida que se amplifica la magnitud de

los factores anteriormente mencionados, ésta influye de manera significativa

sobre la compactación, aumentando la densidad aparente, ocasionando una

disminución en el potencial de desarrollo y crecimiento del sistema radical, lo que

redundará en menores rendimientos productivos.

Para poder comprender y analizar la relación entre el rendimiento de un

cultivo y los atributos del suelo, el objetivo de esta PPPI fue analizar si existe

dependencia entre la producción de biomasa forrajera de Avena sativa cv.

Bonaerense INTA Calén con algunas variables edáficas, tales como resistencia

mecánica a la penetración (que se asocia directamente con compactación), y

materia orgánica, textura, contenido de nutrientes y profundidad efectiva, debido

a que la variabilidad espacial del rendimiento probablemente se origine en la

fluctuación de algunas de las propiedades de suelo anteriormente enunciadas

(Magalhães Pariz et al. 2011).

- 7 -

3 Hipótesis

• La heterogeneidad topográfica del lote bajo estudio, condiciona las

propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, las que influyen en

la variación espacial de la producción forrajera.

• La variabilidad espacial morfológica de los suelos, entendida en parte

como variaciones en la profundidad a la que ocurre el límite superior de

un horizonte argílico (Bt), en su espesor y en su contenido de arcilla

explican las variaciones en la productividad del cultivo.

• La presencia de tosca a profundidades menores a 50 cm, produce

disminución en el rendimiento.

• La variación espacial en la producción del cultivo de avena es generada

por la compactación superficial como consecuencia del pastoreo en el

lote.

• La variación espacial en la producción del cultivo de avena es generada

por compactación subsuperficial como consecuencia del tránsito de

maquinaria.

4 Objetivo

• Establecer la existencia de dependencia entre la producción de biomasa

forrajera de Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén y algunas variables

edáficas.

- 8 -

5 Materiales y métodos

5.1 Descripción del sitio experimental, clima y cultivo

El trabajo de PPPI se llevó a cabo durante los meses de agosto a

diciembre del 2016, en el predio de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la

Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Corresponde

a un área de 14000 m2 ubicada frente a dicha Facultad, entre las calles Arroyo

Seco y Chapaleofú en la Ciudad de Tandil (Figura 2).

Figura 2: Captura del Visor GeoINTA, escala 1:3385, área experimental de la Facultad de Cs. Veterinarias, con detalle del área relevada de suelo y de avena, A 1,9 km de distancia de Ruta Nacional N°226; Longitud: 59° 08´ 32´´; Latitud: 37° 32´ 35´´; altitud: 219 msnm).

Investigadores del área de Producción Animal de la Facultad de Ciencias

Veterinarias (PROANVET, UNCPBA), trabajan con especies forrajeras para

diferentes ensayos (generalmente de pastoreo) y otras actividades en este lote,

- 9 -

siendo principalmente Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén la especie

habitualmente sembrada para tales fines en el área experimental, la cual posee

una superficie aproximada de 3,5 hectáreas.

Un perfil de suelo representativo de este sitio experimental, ubicado en la

posición de media loma ya ha sido descripto por Mestelan (2008) (Figura 3 y

tabla 1) y constituye información antecedente a este trabajo.

Una imagen del perfil descripto se muestra en la Figura 3.

Figura 3: Perfil de suelo relevado en área experimental de Cs. Veterinarias (fuente: Mestelan 2008).

Mestelan (2008) clasificó este suelo como Argiudol Típico, familia fina

ilítica térmica, serie Tandil según las claves de la Taxonomía de Suelos (Soil

Survey Staff 2014. Según esta descripción se debe destacarse que en el perfil

no se observaron moteados u otros rasgos de hidromorfismo, al igual que no se

0

25

50

75

100

Ap1

Ap2

AB

Bt1

Bt2

BC

C

Escala en cm

- 10 -

evidenció la presencia de carbonatos. Como posibles limitaciones pueden

consignarse un contenido de agua útil reducida en los horizontes Bt1 y Bt2 dado

el elevado contenido de arcilla.

Tabla 1: Descripción morfológica del perfil de suelo relevado en el sitio experimental (Fuente: Mestelan 2008).

Horizonte Prof. (cm)

Limite Color Matriz#

Textura& Estructura+

Nitidez-tipo (10 YR)

Clase Prim. Sec.

Ap1 0-7 claro suave

3/2 (s) 2/1 (h)

fr – fr li gr fi deb

Ap2 7-20 claro suave

3/1 (s) 2/1 (h)

fr li fuerte med bsa gr fi deb

AB 20-35 claro suave

3/2 (s) 3/4 (h)

fr li –fr arc mod med fi gr

Bt1 35-57 claro suave

4/2 (s) 4/1 (h)

fr arc fuerte med gr bsa

Bt2 57-70 claro abrupto

4/3 (s) 4/2 (h)

fr arc li fuerte me prism

BC 70-78 claro suave

4/4 (s) 3/4 (h)

fr li mod fi med bsa

C 78 + (*) 5/4 (s) 4/3 (h)

fr li - fr lam med gru mod

*: Profundidad observada: hasta 100 cm. #: Seco (s); Húmedo (h); &: fr: franco; li: limoso; arc:

arcillo (arcilloso); +: deb: débil; mod: moderada; fi: fina; gr: gruesa; med: media; gr: granular;

bsa: bloques subangulares; prism: prismática; Prim.: estructura primaria; Sec.: estructura

secundaria

Tabla 1 (continuación): Descripción del perfil del sitio experimental, con énfasis en elementos de superficie y raíces, Facultad de Cs. Veterinarias.

Horizonte Prof. (cm)

Elementos de superficie y matriz Raíces

Clase Loc Ab* Color (10 YR)

Abundancia Tipo.

Ap1 0-7 -- Numerosas Finas

Ap2 7-20 -- Numerosas Finas – med.*

AB 20-35 Clay films Caras Ab 3/3 Comunes Finas – med.*

Bt1 35-57 Clay films Caras Com 3/3 Escasas Gruesas

Bt2 57-70 Clay films Caras Com 3/2 Comunes Medianas

BC 70-78 Numerosas Finas

C 78 + (*) Comunes Finas *: Abundancia: Ab.: abundantes; Com.: comunes; Med.: medianas

- 11 -

Tabla 2: Caracterización fisicoquímica del perfil de suelo relevado en el sitio experimental, Facultad de CS. Veterinarias (Fuente: Mestelan 2008).

Horizonte Prof. pH CO Total N

C:N CIC Arcilla Limo Arena

(cm) (1:2.5, agua)

(gkg-1)

(gkg-1) (cmolc kg-

1) %

Ap1 0-7 5.8 33.0 3.42 9.6 22.3 26.09 37.04 36.88

Ap2 7-20 6.1 23.2 2.10 11.0 19.8 25.83 37.78 36.39

AB 20-35 6.3 12.1 1.20 10.1 18.2 27.14 35.44 37.42

Bt1 35-57 6.4 8.4 0.64 13.1 25.6 45.22 25.72 29.06

Bt2 57-70 6.5 4.6 0.45 10.2 23.1 39.59 25.28 35.14

BC 70-78 6.7 3.0 0.30 10.0 17.5 19.72 36.48 43.80

C 78+ 6.8 2.0 0.15 13.3 15 7.80 39.13 53.07

CO: carbono orgánico; CIC: capacidad de intercambio catiónico.

La prospección del lote con barreno en posiciones de loma y bajo, no

evidenció mayores variaciones morfológicas (en espesor y tipo de horizontes)

respecto del suelo descripto en media loma.

Adicionalmente, para descartar el efecto de variación en la disponibilidad

de nutrientes en la producción de avena, se realizó un muestreo de suelos para

diagnóstico de fertilidad, cuyos resultados se presentan en la Tabla 3. De la

misma se percibe que no había limitaciones en la provisión de N y P y no había

diferencias entre posiciones en el paisaje en cuanto a las cantidades de

nutrientes disponibles y en los contenidos de MO, pH o textura. De todos modos,

se reforzó la provisión de N en macollaje aplicando urea (Tabla 4).

Tabla 3: Relevamiento de la disponibilidad de nutrientes y otras propiedades químicas y físicas de los suelos del área de observación, Facultad de Cs. Veterinarias (Fuente: Mestelan 2016).

Denom. de

origen

Prof. (cm)

pH (1:2,5) en agua

Fósforo disponible

(ppm) *

MO (%) **

Nitrógeno de Nitratos

Textura

kg N/ha

M1: loma 0-15 6,07 Débilmente ácido

33,77 Bien provisto

4,85 Moderado

77,32 franco arcilloso.

M2: media loma

0-15 5,78 Moderadamente

ácido

25,11 Bien provisto

5,00 Bien

provisto

70,98 franco arcilloso.

M3: bajo 0-15 5,81 Moderadamente

ácido

25,73 Bien provisto

4,74 Moderado

78,10 franco arcilloso.

*: Fósforo disponible: Bray & Kurtz I. (**) Materia Orgánica (MO): Walkley & Black.

- 12 -

El clima del sitio corresponde con el descripto para el partido de Tandil,

donde la precipitación media anual es de 900,4 mm, la temperatura media anual

de 14,35 °C (Centro Regional de Agrometeorología, Universidad Nacional del

Centro de la Provincia de Buenos Aires, Boletín Agrometeorológico 2016).

(Figura 4)

Figura 4: Precipitaciones (mm) y Temperatura (°C) promedios mensuales histórico (1996-2015) vs. Año de análisis. Fuente: Centro Regional de Agrometeorología, Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires.

Si se comparan los datos históricos con los del período estudiado se pudo

observar que no existió importante diferencia entre los valores de temperatura,

excepto en el mes de diciembre siendo aproximadamente 5 °C más en el 2016.

En cuanto a las precipitaciones, como se mencionó anteriormente, el promedio

anual histórico es de 900,4 mm siendo mayor respecto del acumulado en el 2016

(846,1 mm); no obstante en los meses de enero y febrero las precipitaciones

durante el año de análisis fueron superiores a los datos históricos, generando un

significativo exceso hídrico.

La especie analizada, Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén, fue

obtenida en la Chacra Experimental Integrada INTA Barrow. Se destaca por

0

5

10

15

20

25

30

0

50

100

150

200

250

Tem

per

atu

ra (

°C)

Pre

cip

itac

ion

es (

mm

)

Datos climáticos de Tandil

pp.mensual histórica (mm) pp. mensual 2016 (mm)

T° mensual histórica (°C) T° mensual 2016 (°C)

- 13 -

excelente aptitud para doble propósito (pastoreo-grano), buena capacidad de

macollaje, contando con una altura máxima de 80 cm lo que incrementa su

resistencia al vuelco. Su ciclo desde germinación a panojamiento, es de 94 días

aproximadamente.

Presenta resistencia a factores adversos como, alta tolerancia al frio y

buena capacidad de rebrote en invierno, y moderada susceptibilidad a

enfermedades causadas por los hongos, Puccinia coronata (Roya de la hoja) y

Puccinia graminis (Roya del tallo). (Buck semillas).

5.2 Manejo del cultivo

Las labores realizadas durante el ciclo del cultivo, se detallan en la Tabla

4.

Tabla 4: Manejo del área de observaciones, Facultad de CS. Veterinarias, 2016.

Labranza

Fecha Enero Marzo

Labor Rastra de discos Rastra de discos

Profundidad de trabajo

10 cm 10 cm

Fitosanitarios

Fecha 30 de Junio

Producto Glifosato (48%) Metsulfuron (60%)

Dosis 3 L/ha 5 g/ha

Siembra

Fecha 23 de agosto

Sembradora Fercam (siembra directa)

Especie Avena sativa cv. Bonaerense INTA

Calén

Dosis 160 kg/ ha

Distancia entre hileras

20 cm

Plantas/m2 450 pl/m2

Plantas/ha 4500000 pl/ha

Fertilización

Fecha 4 de octubre

Producto Urea (46% N)

Dosis 100 kg/ha

- 14 -

Como se describe en la Tabla 4, en los meses de enero y marzo, se

realizaron labores mecánicas (utilizando una rastra de discos liviana, 10 cm

profundidad de trabajo) con el fin de mejorar las condiciones del suelo a sembrar.

La fecha deseada de siembra por el grupo de investigación era otoñal. Sin

embargo, esto no fue posible porque en parte en este suelo la ventana de laboreo

está afectada por el contenido de arcillas que retuvieron el agua que precipitó en

exceso durante los meses de enero y febrero. Esto motivó la pasada de otra

rastra de discos en el mes de marzo. Luego no fue posible el acceso del equipo

de siembra y por este motivo se sembró el lote el 23 de agosto.

Previo a la siembra, se visualizaron agregados de suelo de gran tamaño,

sueltos y distribuidos heterogéneamente en todo el lote a sembrar. También

huellas pertenecientes a ganado vacuno, lo que generaba una superficie de

suelo particularmente rugosa, lo que podría haber afectado la operación de

siembra en cuanto a que la profundidad de siembra no fuese homogénea.

A su vez, en las primeras observaciones del lote (Junio 2016) mostraba

elevada presencia de malezas, tales como Ammi majus L. (apio cimarrón),

Chenopodium album (quínoa), Anagallis arvensis (viola), Verónica pérsica

(verónica) Carduus acanthoides L. (falso cardo negro), Urtica urens L. (ortiga),

Conyza bonariensis (rama negra) y Cynodon dactylon L. (gramón) (Figura 5).

Para el control químico se utilizó Glifosato (Ácido N-fosfonometil glicina)

junto a Metsulfuron, con el objetivo de brindarle residualidad al tratamiento (30-

35 días) y asegurar el control de malezas de hoja ancha. El resultado de esta

práctica fue efectivo, según evaluaciones en los primeros días de agosto. A

- 15 -

principios de octubre, se fertilizó con urea a razón de 100 kg/ha en estado de

macollaje.

Figura 5: Malezas observadas en junio del 2016 con mayor frecuencia en el área experimental, previo a la siembra. (a) apio cimarrón, (b) gramón, (c) ortiga y (d) verónica.

5.3 Observaciones de variabilidad espacial de suelos y productividad de avena

Las observaciones visuales del terreno, comenzaron en el mes de agosto,

observándose variabilidad en el relieve del área a analizar (Figura 6). Estas

observaciones preliminares permitieron elegir el área representativa en términos

de paisaje a relevar desde el punto de vista de las propiedades edáficas y la

productividad. A partir de este punto de partida y con la ayuda de un navegador

GPS (GPSmap 60CSx, GARMIN) se realizó una grilla altimétrica de 12 puntos.

Posteriormente, se derivó el modelo de elevación digital del terreno con el uso

del software ArcGIS v.10.4.1 (ArcGis 2010). Se realizó una interpolación

utilizando la metodología del “vecino natural”.

Una vez realizado lo anterior, se procedió a demarcar una grilla en el

terreno por medio de estacas y sogas marcadas. Esto permitió desarrollar un

muestreo sistemático a fin de obtener datos de RES (resistencia a la penetración)

- 16 -

(Bongiovanni et al. 2012). La forma seleccionada para las cuadrículas (15)

(Figura 7), en las que se dividió la grilla general fue rectangular (50m x 10m) y a

su vez cada una se dividió en 10 celdas (5m x 10m) (Figura 8). Se realizaron 5

mediciones de resistencia a la penetración (0-32,5cm) de cada vértice de la celda

o unidad de muestreo.

Figura 6: Visor GeoINTA, escala 1:3385. Visualización del área analizada,

siendo aquella delimitada por la línea roja; a: bebedero; b: construcción aula Anatomía; c: casilla agrometeorológica.

Se utilizó para medir RES el penetrómetro de cono Field Scout SC 900

(Spectrum Technologies, Plainfield, Illinois) para el rango antes mencionado de

profundidad, siguiendo el procedimiento recomendado por la ASAE-ASABE

(2004). Cada celda de 50m2 contó con 5 mediciones que se promediaron para

cada vértice aportando 4 datos por celda al análisis de la varianza.

Adicionalmente se muestreó el suelo con un barreno para la determinación de

nitrato a las profundidades de 0-20 cm y 20-40 cm para determinar humedad

gravimétrica de modo de corregir las mediciones si fuese necesario. Como las

mediciones quedaron asociadas a precipitaciones ocurridas alrededor de la

- 17 -

fecha de muestreo la humedad del suelo no presentó variación ni por profundidad

ni por sector muestreado (21,7% ± 1,5%).

Este equipo mide la RES a través de una célula de carga y la profundidad

mediante un sensor ultrasónico que proporciona lecturas en incrementos de 2,5

cm. Los datos de RES se leen en forma digital en kPa para este caso y se

almacenan en un Datalogger, que luego a través de un cable de interfase y

mediante el uso de un Software específico se descargó la información generada

para su análisis.

Figura 7: Representación del área total analizada (puntos rojos: penetrometría), L: loma; ML: media loma; B: bajo (líneas verdes: transectas).

- 18 -

Figura 8: Representación de una cuadrícula del área experimental estudiada.

Los muestreos se realizaron en el espacio comprendido entre líneas de

siembra, evitando los sectores alterados por maquinaria para la construcción de

un nuevo pabellón de la Facultas de CS. Veterinarias, pudiendo así sufrir

modificaciones o valores sub o sobre estimados, como la línea de siembra,

caminos, alambrados, bebederos, entre otros. La zona analizada fue de 1,4 ha y

representó el 40% del total del lote (3,5 has).

Otro parámetro que se analizó siguiendo transectas (Figura 7), fue el

número de plantas por metro lineal, relevamiento llevado a cabo el 15

septiembre, con el cultivo ya establecido (aproximadamente estado Z1.4 según

la escala Zadoks).

En el mismo se procedió al recuento de plantas por metro lineal en las

transectas que fueron ubicadas en diferentes ambientes (loma- media loma-

bajo) dentro del área relevada para penetrometría. Se tomaron 4 muestras por

cada unidad de paisaje, constituida cada una por dos submuestras (n=24), las

cuales se tomaron en sectores de diferente cobertura al momento de realizar

dicho muestreo, siendo obtenidas de una zona de menor cobertura (85%) y la

- 19 -

otra de mayor cobertura (>90%). Debe destacarse que en cada unidad de paisaje

ambas situaciones presentaban la misma proporción areal.

El muestreo para evaluar la productividad de biomasa en las distintas

unidades de paisaje, se realizó sobre las transectas descriptas en el párrafo

anterior, el 2 de diciembre (grano pastoso, Z7.8; estado adecuado para el

aprovechamiento del almidón en granos para el uso a silaje). Para el muestreo

se utilizó un aro metálico de 0,10 m2, realizando cortes en cuatro puntos de la

transectas. Cada muestra estuvo compuesto por 4 submuestras por transecta,

sumando un total de 0,4 m2 por corte. La longitud de cada transecta fue de 60

metros, donde cada punto de muestreo estaba a una distancia de 15 metros

respecto del próximo. La altura de corte para la determinación de biomasa

forrajera fue a ras del suelo, para posterior secado y pesado del material

(Fernández 2005; Millapán 2006).

Cabe destacar que al momento de este muestreo, no se visualizaron

diferencias en cobertura.

Para la RES el diseño experimental consistió en un modelo

completamente aleatorizado tomando como factores las cuadrículas y la

profundidad.

Para el recuento de plantas por metro lineal y la productividad de avena

(Z7.8) se corrió un modelo completamente aleatorizado teniendo como factor a

la posición en el paisaje (n= 8).

El paquete estadístico utilizado fue el InfoStat (Di Rienzo et al. 2013). Para

todas las variables el test de medias empleado fue el de Tukey (p=0,05).

- 20 -

6 Resultados y Discusión

6.1 Modelo de elevación digital (MED)

En cuanto al relieve del lote analizado a través del mapa altimétrico

relativo (Figura 9), se visualizó de manera evidente los diferentes ambientes

mencionados anteriormente (loma, media loma y bajo) (Figura 9). Este mapa

permitió orientar el análisis de penetrometría, el recuento de plantas por metro

lineal y la determinación de biomasa aérea en las tres transectas planteadas.

Sumado a lo anterior, se pudieron conocer en forma cualitativa y

cuantitativa las pendientes que constituyen dicho relieve, presentando una

pendiente compuesta.

Tabla 5: Pendiente compuesta del área experimental de la Facultad de Cs. Veterinarias.

Transecta Porcentaje (%)

A-B 5,3

A-C 4,8

A-D 3,0

Otro aspecto que se pudo relevar fue la superficie por cada ambiente (ver

Tabla 6).

Tabla 6: Superficie aproximada correspondiente a cada ambiente diferenciado.

Ambiente Superficie (hectáreas)

Loma 0,4

Media loma 0,7

Bajo 0,3

- 21 -

Figura 7: Mapa de elevación digital (DEM) del área experimental analizada. Software ArcGIS v.10.4.1 (ArcGis 2010).

6.2 Resistencia a la Penetración

El análisis de la varianza para la variable RES considerando como

componentes del modelo a la cuadrícula, la profundidad y su respectiva

interacción, mostró un efecto significativo de esta última (p=0,001).

Con los datos obtenidos a través de la práctica de penetrometría se

procedió al armado de la Tabla 7, siendo el resumen de alrededor de 1350

valores RES, que se muestran promediados por profundidad y por cuadrícula.

Considerando valores restrictivos aproximadamente a partir de 1500 kPa

(Richmond y Rillo 2006; Zerpa et al. 2013). En este sentido solo las cuadrículas

4 y 5 que podrían ser caminos al bebedero y las cuadriculas 13, 14 y 15 que

podrían ser caminos a mitad del lote en viejos ensayos de pastoreo.

Más allá de esta interacción el patrón general fue que los mayores valores

de resistencia a la penetración se dieron en el rango considerado entre los 10 a

A

B

C

D

- 22 -

15 cm de profundidad (Figura 10 y Tabla 7). Estos patrones de compactación

subsuperficial a profundidades donde el horizonte Bt no se expresa indicarían

compactación por maquinaria (Kruger 1996), además pudiendo no ser

descompactados por las labranzas realizadas previamente (rastra de discos, 10

cm profundidad de trabajo).

Tabla 7: Datos de penetrometría por cuadrícula a diferentes profundidades. Celdas en amarillo representan valores de resistencia restrictivos (>1400 kPa) para el crecimiento y desarrollo vegetal.

*C: Cuadrícula.

Profundidad (cm)

C* 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5

1 348 513 581 725 867 955 1092 1127 1061 1053 1016 998 1012 1074

2 313 456 591 671 862 1119 1140 1154 1146 1096 1057 1057 1101 1101

3 257 448 503 639 893 1051 1103 1072 1152 1076 1033 1045 1053 1086

4 640 1097 1421 bcd

1682 1868 1788 1667 1556 1454 bcd

1366 1354 1353 1465 bcd

1567

ab a ab ab ab ab

5 579 944 1322 1545 1598 1546 1493 1414

bcd 1386 1317 1255 1231 1246 1294

bc ab bc bc

6 519 859 1047 1092 1183 1216 1183 1111 1076 1027 974 958 982 1087

7 517 853 1054 1131 1212 1246 1221 1188 1131 1065 1027 1026 1086 1185

8 491 754 954 1073 1247 1257 1215 1175 1093 1055 1029 1039 1124 1218

9 503 849 1163 1262 1365 1335 1277 1204 1163 1113 1084 1030 1048 1115

10 568 1034 1234 1344 1415 bcd

1367 1297 1230 1135 1077 1042 1061 1126 1231

11 534 887 1084 1164 1231 1214 1158 1107 1126 1104 1104 1153 1232 1361

12 464 847 970 1131 1211 1189 1145 1115 1043 989 984 1002 1058 1147

13 552 1092 1590 1574 1657 1553

1335 1227 1175 1099 1033 1058 1136 1260 ab ab ab ab

14 701 1346 1556 1566 1664 1607 1485

1377 1282 1195 1151 1089 1098 1104 ab ab ab ab bc

15 774 1218 1497 1484 1604 1569 1463

bcd 1358 1282 1261 1289 1348

1412 bcd

1487

bc bc ab ab bcd

- 23 -

Figura 8: Valores de resistencia promedios y el desvío estándar, en función de la profundidad.

El valor promedio del área analizada fue de 1123 kPa (0-32,5 cm), siendo

menor a aquellos valores críticos para el crecimiento del sistema radical;

considerando diferentes trabajos que infieren valores significativos a partir de

1960 kPa (Richmond y Rillo 2006) y 1400 kPa (Zerpa et al. 2013). En función de

esto, esta variable no explicaría diferencias de producción de biomasa para este

trabajo.

6.3 Densidad de plantas

La densidad de siembra fue de 160 kg/ha, con un peso de mil semillas

(PMS ó P1000) de 33 gramos, lo que equivale a 485 semillas/m2. El poder

germinativo (PG) fue de 93% (total objetivo de 90 plantas por metro lineal).

El rango de densidad óptima para este cultivo es de 80 a 120 kg/ha, siendo

la densidad utilizada en este ensayo muy alta. Esto garantizó una muy buena

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

PROMEDIO kPa + desv. kPa - desv.

- 24 -

cobertura inicial que maximizó la captura de recursos y aseguró buenas

producciones de biomasa.

Se procedió al recuento de plantas por metro lineal en cada una de las

transectas realizadas, llevado a cabo el 15 de septiembre (Z1.4 escala Zadoks)

las cuales pueden ser observadas en la Tabla 8.

Tabla 8: Comparación (n° plantas/ m lineal) entre valores medidos con los valores objetivo para la densidad de plantas.

Ambiente Valor medido Valor objetivo Diferencia

Bajo 82a 90 -8

Media loma 72ab 90 -18

Loma 67b 90 -23

Total

promedio 74 90 -16

Medias seguidas de la misma letra no se diferencian significativamente (Test de Tukey, p<0,05).

Se evidencia que el número objetivo de plantas por metro lineal no fue

alcanzado. Se observa que en el bajo hubo mayor número de plantas (9% menos

al objetivo), seguido por la media loma (20% menos) y loma (25% menos).

Se obtuvieron diferencias estadísticamente significativas respecto al

número de plantas por metro lineal en función de los diferentes ambientes. Esta

diferencia se estableció particularmente entre la loma y el bajo (Tabla 8). En

cuanto a la media loma, no arrojó diferencia significativa con los ambientes

anteriormente mencionados, considerándolo un ambiente de transición.

Con densidades óptimas, la cantidad de plantas por metro lineal rondan

las 70 pl/m (350 pl/m2), este valor fue ampliamente superado por el número de

plantas en los tres ambientes (Tabla 8).

Promediando todos los datos respecto al total de la superficie analizada,

el número de plantas por metro lineal es menor en 16 plantas, lo que equivale a

- 25 -

una diferencia del 18% con respecto al valor objetivo. Esto se podría explicar por

el movimiento del agua en el perfil, siendo óptimo en el bajo, no así en la loma,

que además en esta última, se observó la presencia de agregados de suelo de

gran tamaño distribuidos de manera heterogénea al rededor del bebedero, lo que

afectaría de forma negativa tanto a la siembra como la emergencia del cultivo.

6.4 Producción forrajera

La producción de biomasa aérea promedio del área analizada fue de 10,2

t/ha de MS desde la siembra hasta el estado de grano pastoso (101 días, fecha

de corte 2 de diciembre del 2016). Estadísticamente, la producción del forraje

no varió significativamente entre los diferentes ambientes establecidos (loma,

media loma y bajo).

Los resultados obtenidos se observan en la Tabla 9.

Tabla 9: Producción forrajera de Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén (tMS/ha).

Ambiente Rendimiento (tMS/ha)

Bajo 10,7 a

Media Loma 10,1 a

Loma 9,2 a

Promedio 10,2

Respecto al rendimiento obtenido, se lo puede considerar un valor

apropiado para confeccionar silaje, con el objetivo de aumentar la producción de

forraje en sistemas ganaderos.

En trabajos que estudiaron diferentes estrategias de uso de cereales de

invierno, en condiciones similares respecto al suelo (pH, MO, ppm P, ppm NO3-

) y el mismo cultivar (Avena sativa cv. Bonaerense INTA Calén), se encontraron

rendimientos de MS similares al obtenido en este trabajo, obteniendo 11,7 t/ha

- 26 -

de MS y 10,7 t/ha de MS, en Azul y en Barrow, respectivamente (Donzelli et al.

2015; Wehrhahne 2015).

7 Conclusión

No se detectó variación espacial en la producción forrajera de la avena

debido a la heterogeneidad topográfica. En la topografía del lote se observaron

tres ambientes altimétricamente diferentes (loma, media loma y bajo), y se

detectaron diferencias en el stand de plantas en los distintos ambientes. Estos

resultados podrían deberse a la capacidad de generar macollos por parte del

cultivo y compensar así diferencias en el número de plantas logradas.

Por otro lado, los distintos ambientes topográficos no implicaron

variaciones en la disponibilidad de nutrientes (N y P), ni en la textura ni en la

profundidad a la cual ocurría el techo del Bt. Cabe mencionar que no se observó

la presencia de un horizonte petrocálcico en los distintos sondeos de profundidad

realizados.

En cuanto a los valores absolutos de RES, se demostró que los valores

observados no generarían restricciones para el crecimiento de un cultivo de

gramínea, aun para las cuadrículas con los mayores valores para esta variable.

- 27 -

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