Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
Jaume Lloveras y Sebastian CelaHuesca, 6 de abril 2011
- Introducción: Importancia del maíz y del nitrógeno.
- Métodos de diagnóstico.
- Nuestros resultados.
- Resumen y conclusiones.
Índice
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
- El maíz es un cultivo tradicional en los regadíos delValle del Ebro ( ≈ 90.000 ha), donde forma parte de lasrotaciones de cultivo.
- Producciones de grano (en regadío): 10-19 T/ha.
- Requiere una mayor inversión que otros cultivos.
- Aporta un mayor margen bruto que otros cultivosherbáceos.
Introducción
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
Evolución de la producción media del maíz grano en USA. 1920 - 2004
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Pro
ducc
ión
bu/a
c
b=1.52
b = 2.85VariedadesVariedades
b = -0.67b = 1.17
Híbridos doblesHíbridos dobles
Híbridos simplesHíbridos simples
19881983
1970 1974
1993
1936
1947
2004
Año
160
( Pioneer, 2005 )
Fuentes del incremento de la producción de maíz debido a los cambios tecnológicos en los USA (Cardwell, 1982).
Práctica culturalContribución al incremento (%)
Ganancia genética 43Fertilización nitrogenada 47Densidad de siembra 21Herbicidas 23Distancia entre líneas 4Fecha de siembra 8Metodo de siembra 5 a 8Rotaciones (disminución de… - 3 a 11Aplicación estiércol (Materia orgánica) (disminució de ...
- 13
Insectos y erosión (incremento de … - 8 a -16Factores negativos no identificados -23
Aportación total de nitrógeno en el maíz por los productores que aplican sólo abonado mineral (valle del Ebro)
Cantidad de N(kg/ha)
Superficie analizada (ha) (%)
< 250 200 2,8250 - 300 1.385 19,3 300 - 325 2.827 39,3325 - 350 1.905 26,5
> 350 880 12,2Superficie donde no se aplican abonos
orgánicos7.197 100
((SisquellaSisquella et alet al., 2004)., 2004)
78 %
Situación actual de la fertilización con N
Nitrogeno Nitrogeno aplicadoaplicado(kg/ha)(kg/ha)
SuperfSuperfíície entrevistada cie entrevistada (ha)(ha) (%)(%)
250 250 -- 300 300 369369 5,25,2300 300 -- 350350 1212 0,20,2350 350 -- 400400 750750 10,610,6
> 400> 400 5.9205.920 8484SuperfSuperfíície cie dondedonde se se aplicanaplican
abonadosabonados orgorgáánicosnicos 7.051,67.051,6 100100
AportaciAportacióónn total de nitrogeno en el total de nitrogeno en el mamaíízz por por parteparte de los de los productores que productores que aplicanaplican abonadosabonados orgorgáánicosnicos + +
((complementadoscomplementados)) con N mineral (con N mineral (ValleValle del del EbroEbro))
((SisquellaSisquella et alet al., 2004)., 2004)
95 %
En En mmááss del 95 % de la superfdel 95 % de la superfíície se cie se estestáá sobre sobre fertilizandofertilizando!! !! ((superandosuperando los 300 kg N/ha)los 300 kg N/ha)
Situación actual de la fertilización con N
Costos de producción del maíz en riego “a manta” 2010. Media de 150 ha en Lleida(Anònim, 2011)
150 + 140Agua + regador
1.427 €Total
150Recolección
90Herbicida
425 (30% del total)Abonado
212Semilla
260Preparación del suelo y siembra
Precio (€/ha)Apartado
Preu del panis 160 €/tm (27pts/kg) → 8.900 kg, per cobrir despeses 200 “ (33pts/kg) → 7.100 kg, per cobrir despeses 240 “ (40 “ ) → 5.900 kg “
Variación de los precios de algunos abonos en los dos últimos años. (Agroserveis Almacelles, 2011)
Si el preu del panis 200 €/tm (33pts/kg) → 287 kg/ha, per cobrir l’increment de despeses de l ‘adobat. Considerant 250 kg N/ha.
515 €/tm
0,83 €/kg
Marzo 2011
375 €/tm
0,60 €/kg
Marzo 2010
37,3%DAP (18-46-0) (precio per kg de abono)
38,3 %Urea 46%(precio per kg (UF) de
N)
VariaciónAdob
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 100 150 200 250 300
N aplicat (kg/ha)
Ren
dim
ent(
t/ha)
0
50
100
150
200
250
300
N re
sidu
al o
ext
ret(
kg/h
a)
Rendiment
N extret
N residual
Efecto de la fertilización nitrogenada en la producción de maíz y en el nivel de nitratos residual en el suelo.
Gimenells 2004.
Rendimiento
N extraído
N residual
N aplicado
El N en la agricultura: zonas vulnerables
Mapa de zonas vulnerables a contaminación por nitratos en España, MMA
Ideas generales
- El maíz es un cultivo con una gran respuesta al abonado nitrogenado.
- Se lleva muchos años investigando sobre la fertilización N del maíz.
- Difícil encontrar una fórmula general de recomendación dedosis de N.
- Los ensayos de respuesta del maíz al N suelen tener una alta variabilidad y las dosis recomendadas suelen variar debido a la complejidad del sistema: el NO3
- no es retenido por las arcillas del suelo, actividad microbiana y mineralización, residuos, tipos de riego, cultivo prededente, tipo de abono y su fraccionamiento, etc.
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en el maíz
Métodos tradicionales de diagnóstico
1.- Balance
2.- Análisis de Suelo
3.- Análisis de Planta
4.- Ajuste de modelos matemáticos
5.- Sensores ópticos y remotos
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
En nuestros ensayos, los restos de la cosecha se retiraron cada año
El nitrógeno del suelo también cuenta !!!
Métodos de diagnóstico: Suelo
1. - N (nitratos ) en pre-siembraPre-Plant Nitrate Test (PPNT)
2. - N (nitratos) antes de la fertilzación de coberteraPre-Sidedress Nitrate Test (PSNT) or Late Spring Test (LST)
3. - N suelo + N fertilizante
NO3- en pre-siembra
Pre-Plant Nitrate Test (PPNT)
NO3- antes del abonado de cobertera
Pre-Sidedress Nitrate Test (PSNT) o Late Spring Test (LST)
he late-spring test for soil nitrate
ajas:
sidera la mineralización y las posibles pérdidas de N enavera.
ería ser mejor que las recomendaciones basadas en elT (Nitratos antes de la siembra).
entajas:
o tiempo entre la toma de muestras y el momento de laación del N. Las lluvias o el riego pueden dificultar la
Pre-Sidedress NO3- or Late Spring Test
Nitratos antes de cobertera
N del suelo se suma al N aplicado con el fertilizante
N suelo + N fertilizante
mendaciones de abonado según la respuesta del maíz a crecientes de N (Cerrato y Blackmer†, 1990).
Cambio de mentalidad, cambio curva !!!
Métodos de diagnóstico: color
Planta individual (SPAD)
Índices de vegetación (GNDVI)
o predice los excesos, pero sí las carencias.
os valores aumentan con la edad del cultivo
Valores umbrales que maximizan rendimiento.V6: ≈ 42 unidadesFloración: 52-55 unidades
arcela testigo muy fertilizada:alores de 0,92-0,95 indican suficiencia de N.
SPAD: Factores a considerar
arencia de N
0 100 150 200 250 300
N aplicat (kg/ha)
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
SPA
D (U
nita
ts S
PAD
)
Rendiment
SPAD
Rendimiento
N aplicado (kg/ha)
Nuestra experiencia Calibraciones en la zona del valle del Ebro
Unos 25 ensayos de fertilización nitrogenada de maíz (1996-2009)
Unas 950 parcelas
Ensayos en un amplio abanico de condicionesTipo riegoTipo sueloCultivo precedenteVariedades
sayos de fertilización nitrogenada en maíz
yos de fertilización nitrogenada en maíz
nsayo de fertilización nitrogenada en maíz
ayo de fertilizaciayo de fertilizacióón nitrogenada. n nitrogenada. AlmacellesAlmacelles, 2007., 2007.
sis de riego adecuada, ni regar poco ni regar demasiado
orizar el abonado de cobertera frente al de fondo
Delaying N application Delaying N application avoids early season losses!avoids early season losses!
El momento de la aplicación es muy importante !!
Nuestra experiencia
Nuestros resultados (preliminares)
dos de diagnóstico y plan de fertilización en el maíz
Berenguer et al., 2008.
SPAD vs rendimento relativo (Floración)Óptimo: Alrededor de 53 unidades en floración
n=96
30 40 50 60 70SPAD (Units)
a. 0.07b. 0.02c. 53r2. 0.47n= 856
30 40 50 60 70SPAD (Units)
a. 0.07b. 0.02c. 53r2. 0.47n= 856
atos en la base del tallo vs Rendimiento Relativo
brales de respuesta en USA
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Rel
ativ
e yi
eld
(%)
Stem NO3--N (g/kg)
a. 0.741b. 0.001c. 175r2. 0.23n. 264
4
6
8
10
12
14
16
0 50 100 150 200 250 300
Dosis N aplicada (kg/ ha)
Efecto abonado nitrogenado en maíz(monocultivo de maíz). Gimenells (Lleida).
Las dosis óptimas de N van cambiando con los
años de maíz
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Rel
ativ
e yi
eld
(%)
LST + N fertilization
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 100 200 300 400 00 600 00 800
Rel
ativ
e yi
eld
(%)
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 100 200 300 400 00 600 00 800
Rel
ativ
e yi
eld
(%)
R2= 0.30x= 264n= 513
o del N del suelo, PSNT o LST (N en el suelo antes de
era) en la producción de maíz. Lleida 1996‐2008.
Cada campo tiene su particularitad
No se puede dar una recomanación general de abonado nitrogenado !!
Por lo cual hemos considerado 4 grups:
2 Tipos de riego: Aspersión y gravedadx
2 C lti d t lf lf í
Reg per aspersió
Rotació alfals-panís o monocultiu de panís
0 100 200 300 400 500
PPNT 0-30 cm + N fertilizante (kg N/ha)
x: 178R2: 0.65 n: 128
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 100 200 300 400 500 600 700R
R (%
)
PSNT + N fertilizante (kg N/ha)
x: 208R2: 0.62 n: 128
Monocultivo de maíz Riego por aspersión
PPNT (30 cm) + N fert LST (30 cm) + N fert
PPNT = Preplant test (antes siembra)
LST = Late spring test (antes del N cobertera)
0 100 200 300 400 500
PPNT 0-30 cm + N fertilizante (kg N/ha)
X: 292R2: 0.70n: 96
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 200 400 600R
R (%
)
PSNT + N fertilizante (kg N/ha)
X: 345R2: 0.65n: 96
Monocultivo de maíz Riego por gravedad
PPNT (30 cm) + N fert LST (30 cm) + N fert
PPNT= Preplant test (antes siembra)LST = Late spring test (antes del N cobertera)
R² = 0.06
0 100 200 300 400 500
PPNT 0-30 cm + N fertilizante (kg N/ha)
R² = 0.07
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 200 400 600R
R (%
)
PSNT + N fertilizante (kg N/ha)
Alfalfa → maíz Riego por aspersión
PPNT (30 cm) + N fert LST (30 cm) + N fert
PPNT= Preplant test (antes siembra)LST = Late spring test (antes N cobertera)
n=48 n=48
0 100 200 300 400 500
PPNT 0-30 cm + N fertilizante (kg N/ha)
X: 227R2: 0.69n: 66
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 200 400 600R
R (%
)
PSNT + N fertilizante (kg N/ha)
X: 267R2: 0.69n: 66
PPNT (30 cm) + N fert LST (30 cm) + N fert
Alfalfa → maíz Riego por gravedad
PPNT = Preplant test (antes siembra)LST = Late spring test (antes del N cobertera)
Resumen
res umbral de N-NO3-, en el suelo antes de la
bra (PPNT).
en monocultivo (riego aspersión) ≈ 178 Kg N/ha ≈ 42 ppmen monocultivo (riego gravedad) ≈ 300 Kg N/ha ≈ 70 ppm
detrás de alfalfa (riego aspersión) ≈ 100 Kg N/ha ≈ 25ppmdetrás de alfalfa (riego gravedad) ≈ 230 Kg N/ha ≈ 55ppm
es del PSNT (nitrato antes de cobertera) de la bibliografia:
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
ortación total de nitrógeno en maíz por los productores que aplican sólo abonado mineral (valle del Ebro)
Cantidad de N(kg/ha)
Superficie analizada (ha) (%)
< 250 200 2,8250 - 300 1.385 19,3 300 - 325 2.827 39,3325 - 350 1.905 26,5
> 350 880 12,2perficie donde no
78 %
ación actual de la fertilización con N
el suelo (valle del Ebro): altos contenidos en algunos casos
ación actual de la fertilización con N
(Villar-Mir et al., 2002)(Berenguer et al., 2008)
Consideraciones finales (según nuestros resultados)
¿Cuánto N se debe aplicar en el maíz?
mayoría de casos no es necesario alcanzar los 300 kg N/ha, que se aplican habitualmente, ya las necesidades de fertilización nitrogenada nden de factores comentados anteriormente (N
al, tipo de riego, rotación, etc.).
nuestros ensayos nunca se han aplicado más de 50 kg ha en fondo S h i d i l b d b t
o de riego: aspersión, gravedad, goteo.
tivo precedente: maíz o leguminosa.
icación previa abonos orgánicos: purines, estiércol, etc.
nsideraciones para recomendaciones de abonado
Métodos de diagnóstico y plan de fertilización nitrogenada en un cultivo de maíz
Altas dosis de N no siempre i l di i
Cumplir el Código de las
Buenas Prácticas
Boletín Oficial de Aragón 1990
Dosis máxima de N permitida en zonas vulnerables→ 210
(170) kg/ha
esultados presentados son fruto, en su mayor parte, de proyectos de igación financiados por el:
Carencia de P, en maíz
Top Related