27/6/14 16:14

El rinde del maíz

Factores que afectan el rendimiento. Caracterización y evaluación de cultivares de maíz en la localidad de Colón, Buenos Aires. Campana 2013/14. 

El cultivo de maíz representa un caso singular de permanente innovación tecnológica. Son constantes los avances en cuanto al entendimiento de los factores que determinan el rendimiento, y la respuesta a variables de manejo i.e. incrementos de producción debidos a la fertilización.

El avance genético también es continuo, permitiendo aumentar la productividad, mejorar la respuesta a estrés y reunir en un genotipo una serie de caracteres agronómicos deseables. Acompanando este progreso, el área de extensión de INTA Pergamino genera anualmente información a nivel regional que permite a productores y asesores orientar la elección,y así realizar recomendaciones válidas para todo el centro y norte de Buenos Aires.

El objetivo de este trabajo fue realizar una caracterización fenológica, morfológica y sanitaria, así como la evaluación de rendimiento y sus componentes, de diferentes híbridos comerciales de maíz en el área de influencia de la localidad de Colón, en el Norte de la provincia de Bs. As. El ensayo se desarrolló bajo un ambiente variable caracterizado por una sequía inicial, altas temperaturas alrededor de la floración, seguidas por lluvias excesivas que en este caso no llegaron a producir encharcamientos.

 

Materiales y métodos

El experimento se instaló al noroeste de la localidad de Colón, sobre un suelo Serie Hughes, Argiudol típico. El lote experimental tiene una historia de más de 20 anos de agricultura continua y 23 en siembra directa. Como antecesor tuvo la secuencia trigo/soja. Fue sembrado el día 20 y 21 de setiembre, en siembra directa a una densidad de 80000 semillas ha-1 e hileras espaciadas a 0,525 m. Se sembraron 39 materiales diferentes en franjas con testigo apareado cada tres cultivares, siendo el testigo Monsanto DK 72-10 VT3P.

De acuerdo con el diagnóstico realizado a partir del análisis de suelo, el cultivo fue fertilizado con 120 kg ha-1 de una mezcla (6,6-17,4-0-S4,8) aplicados a la siembra al costado de la semilla, 140 kg ha-1de urea granulada (46-0-0) en entresurco a la siembra más 155 kg ha-1de una solución 28-0-0-5S chorreado en V6(Ritchie and Hanway, 1993), el día 8 de noviembre, totalizando de esta manera 116kgN ha-1, 21kgP ha-1y 13,5kgS ha-1 agregados como fertilizante. Las unidades experimentales fueron recortadas en los extremos, cosechando una superficie de 1200 m2 en cada una de ellas al momento de evaluar el ensayo, el día 27 de Marzo.

Los rendimientos fueron corregidos por el testigo de acuerdo a la siguiente fórmula:

Rendimiento corregido híbrido A = rendimiento medio testigo  * (Rendimiento híbrido A / (i/3rtest_j + j/3rtest_i)) donde i y j representan la distancia entre las parcelas del híbrido A respecto de los testigos i y j; y rtest_i y rtest_j representan el rendimiento de estos testigos.

Los datos de suelo correspondientes al ensayo se describen en la Tabla 1:

Dentro de las determinaciones realizadas, se evaluó el número de plantas emergidas, altura de planta e inserción de espiga, fecha de floración masculina y femenina, porcentaje de plantas afectadas con Green Snap, quebradas y volcadas y el índice de prolificidad. Para evaluar el comportamiento a roya común se midieron la severidad y el tipo de infección (Tabla 4). En todos los casos, las observaciones se realizaron en las plantas una semana después de antesis (Estado R1-R2).

            A cosecha se evaluó el rendimiento, el peso hectolítrico, ambos ajustados a humedad de recibo, la textura de los granos, la afectación por Helicoverpazea, el grado de llenado de la espiga y el número de hileras por espiga, así como los componentes del rendimiento,-número y peso de granos-. Se establecieron relaciones estadísticas entre rendimiento y las variables evaluadas.

Resultados y discusión

En la Figura 1 se presentan las precipitaciones del sitio durante el ciclo de cultivo, y en la Figura 2 las temperaturas, horas de luz y el coeficiente fototermal (Q) para Pergamino. Se consideró la etapa entre el 10 de diciembre y el 10 de enero, la cual abarca el período crítico para la definición de los rendimientos en todos los materiales. Por su parte, en la Figura 3 se comparan las temperaturas máximas de este ciclo con las anteriores campanas.

Figura 1: Precipitaciones, evapotranspiración y balance hídrico decádico acumulados (mm) en el sitio experimental. Colón, Bs As, campana 2013/14. Agua disponible inicial en el suelo (140 cm)158mm. Precipitaciones totales en el ciclo 851mm. Déficit acumulado de evapotranspiración 120mm.

Figura 2: Insolación (en hs y décimas de hora) y temperatura media (ºC) diarias para el período 10 de Diciembre – 10 de Enero, en el transcurso del cual se ubicó la etapa crítica para la definición de los rendimientos en todos los materiales. Datos tomados de la estación meteorológica de la EEA INTA Pergamino, (Bs As), campana 2013/14.

Figura 3: Temperatura máxima diaria durante el período crítico para la campanas 2011/12, 2012/13 y 2013/14. Observe el incremento de temperaturas hacia enero de 2012 (línea roja), y el sostenimiento de altas temperaturas durante diciembre de 2013 (línea verde).

Se observó una buena tolerancia al estrés termo-hídrico, con escaso número de plantas abortadas, aunque el índice de prolificidad fue acotado. Aun los cultivares con esta predisposición mostraron escaso número de plantas con doble espiga.  Nuevamente se observó incidencia de Green Snap, con diferencias detectables entre cultivares (Tabla 3). Las causas del fenómeno se relacionan con la ocurrencia de una tormenta con fuertes vientos el día 2 de Diciembre, cuando el maíz en V10-V11 alcanzara tasas de crecimiento elevadas (Elmore et al., 2006; Ferragutti et al., 2010). Fuera de esto, no se observaron plantas volcadas y/o quebradas(Tabla 2).

Tabla 2: Porcentaje de vuelco y quebrado, índice de prolificidad, planta verde a cosecha y  algunas características de conformación de la espiga de los materiales evaluados. Ensayo Colón, Red de ensayos comparativos de rendimiento de INTA Pergamino, campana 2013/14.

[caption id="attachment_8778" align="alignnone" width="532"] (*) Determinado a madurez, no se incluyen las plantas con Green Snap. (**) Evaluado 7 días antes de cosecha, con testigo con 20 % de Humedad. Indice de prolificidad = Número de espigas en 100 plantas Punta espiga: C=Completa, Li=Ligeramente incompleta, Mi=Medianamente incompleta, Si Severamente incompleta.[/caption]

En la Tabla 3 se presentan los valores de severidad  y tipo de infección para roya común del maíz (Pucciniasorghi), que fue la enfermedad prevalente de esta campana. La presión de la misma, al momento de la evaluación fines del mes diciembre de 2012, fue  baja a moderada. La presencia de tizón foliar fue muy baja y solamente se registró en forma incipiente en híbridos susceptibles hacia fines del ciclo del cultivo.

Tabla 3: Comportamiento de los materiales a Roya común del Maíz (Pucciniasorghi), en R1. Ensayo Colón, Red de ensayos comparativos de rendimiento, INTA Pergamino, campana 2013/14.

Los rendimientos alcanzados en el presente ciclo agrícola (promedio 12082 kg ha^-1,máximo 13632, mínimo 10202kg ha^-1)son sensiblemente inferiores a los de la campana anterior, y más bien comparables con un ano La Nina (2005/06, 2007/08, 2008/09, 2010/11, 2011/12), antes que Neutro o El Nino. La brecha de rendimiento fue de 3430kg ha^-1, es de las más pequenas de la serie: pisos altos con techos no demasiado elevados. Esto también podría explicarse por la pobre oferta lumínica y bajo cociente fototermal de la campana 2013/14 (Figura 2).

Figura 4:Rendimiento máximo, medio y mínimo según campana agrícola en los ensayos de cultivares de maíz conducidos en el área de Colón, Buenos Aires. Área de extensión INTA EEA Pergamino.

En la Tabla 4 se presentan los rendimientos, sus componentes, y algunos parámetros simples que hacen a la calidad de los granos cosechados.El componente de rendimiento más destacado fue el número de granos m² (NG), aunque también se determinó un buen peso de granos (PG) y peso hectolítrico (PH), gracias a la recuperación de las precipitaciones en enero (Tabla 4).

 Tabla 4:Rendimiento de grano ajustado por el testigo, número de granos por espiga y m², peso de granos, color,textura y peso hectolítrico de los granos ajustado por humedad,para los diferentes materiales evaluados.Ensayo Colón, Red de ensayos comparativos de rendimiento de INTA Pergamino, campana 2013/14.

Del mismo modo, en la Figura5 se presentanlos rendimientos como porcentual respecto del testigo, y la humedad de cosecha delensayo.Sólo dos tratamientos superaron levemente al testigo (hasta 3,5% de incremento), siendo el mínimo un 22,5% inferior (26% ano anterior). No se determinó una relación clara entre ciclo y rendimiento. 

Figura 5:Rendimiento relativo al testigo (Rendimiento híbrido x 100/ rendimiento testigo) y humedad de cosecha de los híbridos evaluados.Ensayo Colón, red de ensayos comparativos de rendimiento de INTA Pergamino, campana 2013/14.

En la Figura 6 y Tabla 5 se analizan las relaciones entre rendimiento y las variables cuantitativas de cada uno de los materiales evaluados. Los autovectores de la Figura6 representan las variables y los puntos azules los cultivares. Cuanto más agudo es el ángulo entre 2 vectores, más fuerte es la asociación positiva entre las variables que representan. En cambio, si el ángulo es cercano a 180º la asociación es fuerte pero inversa.

Ángulos rectos representan variables no relacionadas entre sí. La longitud del vector está asociado con la desviación standard de la variable: Cuando las longitudes de los vectores son equivalentes el gráfico sugiere contribuciones similares de las variables que representan. Igualmente, las observaciones (cultivares, puntos azules) que se grafican en una misma dirección que una variable (puntos amarillos) podría tener valores relativamente altos para esta y valores bajos en variables que se grafican en dirección opuesta.

En este gráfico, el eje horizontal discrimina considerando principalmente los rendimientos, sus componentes y subcomponentes, mientras que el eje vertical distribuye las variables morfológicas y relacionadas con las adversidades bióticas. De este modo, el rendimiento se asoció positivamente con la densidad y el número de granos porm².

Por el contrario, el porcentaje de plantas con Green Snap (GS) fueron atributos no deseables y como en la campana 2012/13, mostro una fuerte correlación negativa con los rendimientos. Cabe senalar también que GS no se asocia a alta densidad, y podría representar más bien una diferenciación genética. HV, AP, AIE, GE, IP, H% y Nhiltuvieron un efecto neutral sobre el rendimiento. El número de plantas quebradas (Q%) y volcadas (PV%) alcanzaron escaso rango de variación, afectando poco los rendimientos. 

Figura 6:Relación principales entre variables cuantitativas determinada por componentes principales. Dens=densidad, AP= Altura de plantas, AIE= altura de insersión de espiga, HV=número de hojas fotosintéticas en R2, GS=Incidencia Green Snap (%), HZ= incidencia Helicoverpazea (%), Rend=Rendimiento kg ha^-1, IP= Índice de prolificidad, NG=granos m^-2, PG=Peso individual de granos, GE= granos espiga, Nhil=número de hileras, PE: Grado de llenado de la espiga, PH= Peso hectolítrico, H%= Humedad a cosecha (%).

Un análisis de correlación arrojó similares tendencias que el gráfico biplot. Densidad de plantas emergidas y NG fueron variables con correlación positiva y significativa con los rendimientos (P<0,01) (Tabla 5). Por el contrario, PG, incidencia de Green Snap (%) y marginalmente la incidencia de Helicoverpa mostraron correlación significativa y negativa con los rendimientos (P?0,10). 

Tabla 5: Asociación entre rendimiento y variables cuantitativas de cultivo, determinadas a través del coeficiente de correlación (r) y su significancia estadística.

Consideraciones finales

• En el área de influencia de la localidad de Colón (BA), el ciclo agrícola 2013/14 se caracterizó por un clima cambiante con incidencia de eventos extremos que no afectaron la obtención de rendimientos estables, pero establecieron un techo a los máximos.
• Los rendimientos alcanzaron un promedio de 12082kg ha^-1 con un máximo de 13632kg ha^-1y un rango de 3034kg ha^-1 entre máximo y mínimo, siendo los más reducidos en una secuencia de once anos de experimentación.
• La obtención de altos rendimientos estuvo asociada a elevado NG, número de plantas y baja incidencia de Green Snap. Marginalmente contribuyó una escasa afectación por Helicoverpazea.
• Los materiales evaluados presentaron una gran variabilidad en cuanto a rendimiento, ciclo de maduración, estructura de planta, tipo de espiga y estrategias utilizadas para formar su rendimiento. Esto evidencia que el productor argentino dispone de una amplia gama de opciones para sembrar en su campo, y que no prevalece un tipo genético determinado, sino por el contrario existe un híbrido convenientemente adaptado a cada ambiente y cada situación particular.

Bibliografía consultada

• Bleicher, J. Níveis de resistencia a Helminthosporiumturcicum Pass. Emtres ciclos de selecao em milho pipoca (Zea mays L.). Piracicaba, 1988. 130p.Tese (Doutorado) - ESALQ – SP, 1988.
• Elmore R., L. Abendroth and G. Cummins.2006. “Green Snap in Iowa”. Integrated Crop Management (ICM) Nº 496 (19): 199 – 200. Iowa StateUniversity.
• Ferraris, G. y L. Couretot. 2007. Ensayo comparativo de híbridos comerciales de Maíz en la localidad de Colón (Bs As). En: Maíz. Cultivares, Promotores de crecimiento y otras experiencias en el cultivo de Maíz 2007. Proyecto Regional Agrícola, CERBAN, EEA Pergamino y General Villegas. pp75-85.
• Ferraris, G. y L. Couretot. 2013. Ensayo comparativo de híbridos comerciales de Maíz en la localidad de Colón (Bs As). Disponible on line www.inta.gov.ar/pergamino
• Ferraguti, F., J. Castellarín, J.C. Papa y D. Rubin. 2010. ¿Qué es el Green Snap o quebrado en verde del tallo del maíz? Para mejorar la Produccion, INTA EEA Oliveros. 44: 53-57
• González, M. 2000. First Report of Virulence in Argentine Populations of Pucciniasorghi to Rp Resistance Genes in Corn. PlantDiseases Vol 84:921.
• Peterson, R.F.; F.A. Campbell; A.E. Hannah. 1948. Adiagramatic scale for estimating rust intensity on leaves and stems of cereals. Canadian Journal Research 26: 496-500.
• Ritchie, S. and J. Hanway. 1993. How a Corn Plant Develops. Special Report No. 48. Iowa State University of Science and Technology. Cooperative Extension Service Ames, Iowa.  Disponible on line www.iastate.edu

Agradecimientos:

A los criaderos participantes por el interés demostrado y su confianza en nuestro trabajo.

A los Sres. Fernando Iacoponi y Claudio Muzzi,por la siembra y cosecha del ensayo, respectivamente.