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27/7/18 11:58

¿Qué puede aportar la intensificación y la nutrición sistémica a la competitividad de nuestros sistemas agrícolas?

Experiencia de la Regional y Chacra Bragado-Chivilcoy de Aapresid.

La necesidad de incrementar la productividad por unidad de superficie en nuestros sistemas agrícolas, se ha convertido de vital importancia, especialmente si se considera que el área cultivada actual es limitada y la expansión de la misma podría implicar la pérdida de hábitats naturales e incrementar los riesgos de contaminación del medio ambiente. En las últimas décadas, se han aumentado los rendimientos de los cultivos anuales gracias a la creciente incorporación de nuevos genotipos de alta productividad, aumentos del uso de los recursos a través de la fertilización y el riego, y la protección de los cultivos de malezas, plagas y enfermedades. Por otra parte, se masifico el uso de dos o más cultivos en la misma superficie por ano.  

Entre los miembros de la Chacra Bragado-Chivilcoy, existe la percepción de que una de las causas de la brecha y variabilidad productiva existentes, podrían ser explicadas a partir de posibles limitantes químicas y físicas de los suelos de los distintos ambientes. Parte de la información histórica  recopilada por el grupo y muestreos exploratorios en ambientes representativos de la zona permiten identificar ciertas problemáticas como la disminución en los niveles de pH de los suelos, bajos niveles nutricionales generalizados, o la presencia de densificaciones en los horizontes sub-superficiales, entre otras. De acuerdo a lo expresado por técnicos y productores,  parte de estas limitantes podrían estar asociadas a los modelos productivos actuales, con rotaciones con predominio de soja de 1ª y criterios de fertilización de suficiencia o que apunten a maximizar el margen del cultivo en esa campana.

 

Estas observaciones son coincidentes con otros trabajos que sugieren que el deterioro físico de los suelos es producto de rotaciones agrícolas con bajos aportes de carbono y por lo tanto podrían estar limitando los niveles productivos en la región pampeana. Rotaciones más intensas y con mayor diversificación de especies, junto a un adecuado balance entre gramíneas y leguminosas que las utilizadas tradicionalmente permitirían mayores aportes de rastrojo y de carbono, y mejoras en la estructura del suelo y el balance de agua, contribuyendo a estabilizar la producción y elevar los rendimientos, así como al aumentar la eficiencia en el uso de recursos. A su vez, los niveles nutricionales actuales de los suelos, producto de  balances negativos de elementos como N, P, K y S generados por estrategias de fertilización de suficiencia y apuntadas a un único cultivo, podrían estar limitando los rendimientos.

La utilización de estrategias de fertilización a mediano-largo plazo, con criterios de reposición y reconstrucción de nutrientes ha demostrado un incremento en los rendimientos alcanzados en cultivos individuales como maíz y soja y un incremento en la producción acumulada de grano de las rotaciones.

A partir de esto, es que el proyecto de la Chacra Bragado-Chivilcoy se plantea como objetivo evaluar localmente diferentes alternativas de intensificación de la secuencia de cultivos en cuanto a su productividad, eficiencia de utilización de recursos y su resultado económico. 

 

La metodología que se implementó consistió en tomar 5 lotes con diferente características edáficas representativas de la zona, donde se evaluaron 4 rotaciones agrícolas con distinto índice de intensificación (número de cultivos al ano); y en una de ellas se evaluaron manejos tecnológicos contrastantes, (i) un planteo tecnológico medio representativo del manejo que actualmente efectúan los miembros de la chacra B-C al que denominamos Tecnología del Productor (TP) y otro que denominamos Tecnología Ajustada (TA), la cual difirió principalmente en utilizar criterios de fertilización alternativos a los que predominan entre los productores, utilizando criterios de reposición y reconstrucción para a altos rendimientos (> dosis de N y P). Las rotaciones a evaluadas hasta el momento se resumen en la tabla 1.

 

Tabla M&M. Rotaciones inicialmente propuestas para los ensayos de modelos mejoradores. Chacra Bragado-Chivilcoy.

Rot.

Secuencia Cultivos

Manejo Tecnológico

Int.

Abreviatura

Comentarios

1

Maíz -

CI/Sj 2°

TA

1,5

1,5 TA

Rotación de mayor intensificación actual con manejo nutricional ajustado

2

Maíz -

CI/Sj 2°

TP

1,5

1,5 TP

Rotación de mayor intensificación actual

3

CI/Mz 2° -

CI/Sj 2°

TP

2,0

2,0 DC

Dos cultivos de granos al ano, alternativas de cultivos invernales (CI; Trigo, Cebada, Arveja)

4

CC/Mz1° -CC/Sj1°

TP

2,0

2,0 CC

Cultivos estivales más cultivos de cobertura invernales (Alternativas: Avena, Triticale, Vicia, Vicia + Centeno)

5

CI/Sj2°-Maíz- Soja 1°

TP

1,3

1,3 TP

Rotación de amplia difusión en la zona (tesigo)

 

 

En cada caso se evaluó el tiempo de utilización de cada lote (Intensificación), el rendimiento, aportes de carbono, uso de diversos recursos (ie. agua, nitrógeno, etc.) y el margen bruto como el balance entre los ingresos y los costos implantación, protección, cosecha y comercialización.

 

Dentro de los principales resultados observados, cabe destacar que los rendimientos alcanzados por los diferentes cultivos durante las tres campanas evaluadas (2014/15 a 2016/17) en los ensayos de rotaciones bajo el manejo de Tecnología del Productor (TP) fueron muy buenos, ya que superaron a los rendimientos observados en los análisis de brecha productiva realizados previamente, en base a registros históricos de lotes de producción. Al analizar la secuencia de cultivos que se han desarrollado en cada uno de los sitios experimentales pudo observarse que el  rendimiento total (RT; sumatoria de rendimientos individuales de cada cultivo) fue en promedio, 27 tn/ha de granos., siendo las rotaciones más productivas la rotación 2,0 DC TP (29,5 tn) y 1,5 TA (28,7 tn) en el promedio de los sitios, mientras que la rotación testigo 1,3 TP (23,3 tn) produjo en promedio 6,2 y 5,4 tn menos que las anteriores. Estos resultados nos estarían indicando que ajustando el manejo de cada uno de los cultivos dentro de la rotación, para este caso 1,5 TA, podemos elevar la producción lograda con un manejo promedio (1,5 TP) en 2,5 tn. Una situación llamativa fue que la rotación 1,3 TP con 23,3 tn, fue superada por la rotación 2,0 CC TP (24,0 tn). Esto es destacable ya en un período de 3 anos la rotación 2 CC TP tuvo 3 cosechas de granos mientras que 1,3 TP tuvo 4 cosechas, mostrando un aporte de los cultivos de cobertura al sistema, cuestión que se profundizara luego en el capítulo 5 de este informe.

 

Tabla 2. Rendimiento total de granos (tn/ha) en cada sitio experimental y cada una de las rotaciones bajo estudio entre las campana 2014/15 y la campana 2016/17. Chacra Bragado-Chivilcoy. Letras diferentes indican medias estadísticamente diferentes (LSD Fischer; ?: 0,05).

 

Rotación

Sitio de ensayo

Promedio

 

DR

EPR

LD

LM

LY

 

1,5 TA

33.2

22.5

28.2

28.9

31.3

28.8

a

1,5 TP

30.1

20.8

25.8

25.9

28.0

26.1

b

2 DC TP

34.7

24.0

27.0

27.6

34.1

29.5

a

2 CC TP

29.4

20.3

22.5

22.6

25.0

24.0

c

1,3 TP

 

17.1

21.9

27.1

27.1

23.3

c

 

Haciendo un análisis de la diferencia absoluta y relativa de cada una de las rotaciones respecto  a la rotación de doble cultivos de granos (brecha productiva de cada rotación), observamos que la rotación 1,5 TA mostró brechas relativas muy pequenas (2-3%), pero cuando a la misma rotación se la maneja con un nivel nutricional inferior (1,5 TP), los RT caen hasta un 11%, indicando la importancia de realizar un manejo nutricional equilibrado y pensando en el sistema y no en los cultivos individuales. Por su parte, las rotaciones que menos cultivos de granos poseen (2,0 CC y 1,3 TP) mostraron menores RT que la rotación de referencia, siendo en promedio para todos los sitios un 19% (2,0 CC) y 21% (1,3 TP) menor, respectivamente.

 

A partir de la información tomada durante el transcurso de los ensayos, se pudo caracterizar el grado real de intensificación de cada una de las secuencias de cultivos a través del Índice de Intensificación de la Rotación Diario (IIRd). De este análisis surge que, considerando todas las rotaciones y todos los sitios, se ocupó el suelo con un cultivo vivo entre un 37 y 73% del tiempo del período considerado, lejos de un 100% de ocupación como se puede lograr con una pastura perenne. Al relacionar el RT (kg/ha) con el porcentaje de ocupación, se puede observar una tendencia positiva entre ambas variables (Figura 1).

Figura 1. Relación entre la productividad total de los sitios experimentales de la Chacra B-C y el tiempo de porcentaje de ocupación de cada una de ellas.

 

Al analizar la productividad de trigo, soja de segunda y maíz bajo los dos manejos tecnológicos propuestos (TP y TA) se observó una respuesta media en rendimiento para todos los cultivos en todos los sitios de ca. 10% (Figura 2).

El maíz mostró una respuesta absoluta promedio de ca. 980 kg/ha (9%), el trigo de ca. 507 kg/ha (7%) y la soja de 261 kg/ha (10%; Figura 2). Si consideramos que los ensayos en TP mostraron valores de rendimiento mayores a la media de los lotes de producción, estos resultados refuerza la idea trasmitida en artículos anteriores de la Ch B-C relacionados con brecha productiva, que existe al menos un margen de mejora en la productividad de al menos un 10% para todos los cultivos.

Figura 2. Rendimientos obtenidos con el Tecnología del Productor vs. Rendimientos obtenidos con Tecnología Ajustada en los ensayos de la Chacra Bragado-Chivilcoy. El inset muestra la diferencia de rendimiento promedio para cada uno de los cultivos analizados (kg/ha).

 

El aporte de carbono (C) estuvo fuertemente ligado a la producción total de biomasa y a la familia que pertenezca la especie en cuestión. Un ejemplo de ello puede observarse en la figura 3 derecha, en la cual se detalla los niveles de C que aportaron en promedio cada una de la rotaciones y su nivel de productividad (RT), destacandose las rotaciones de 2,0DC y, 1,5 TA, ya que fueron la que mayores rendimientos obtuvieron y mayor tiempo de ocupación mostraron, mientras que la rotación 2,0 CC, si bien rindieron algo menos que las dos primeras, mostraron aportes de C muy elevados, principalmente vinculadoa su tiempo de ocupación (Figura 3 izq.). Este resultado puede asociarse a que la generación de biomasa total del cultivo está estrechamente asociada a la duración del ciclo cada cultivo y  a la cantidad de cultivos realizados anualmente. Por lo tanto a medida que el tiempo de ocupación sea mayor, mayor será el aporte de C de una rotación.

Figura 3. Relación entre el aporte de carbono (tn/ha) con el índice de intensificación de las rotaciones (izquierda) y la relación entre el aporte de C y el rendimiento total (tn/ha) de los ensayos de la Chacra Bragado-Chivilcoy. Los puntos marcados con un x, pertenecen a la rotación 2,0 CC.

 

 La oferta de agua total por precipitaciones durante el periodo de análisis fue de los 2970 mm en promedio para todos los sitios, variando desde 2773 mm en LD, 3106 mm en DR;  3000 mm en EPR, 3020 mm en LM y 2970 mm en LY.

Por su parte, el consumo total de agua de cada rotación fue en promedio para todos los sitios 1842mm, siendo mayor en la rotación 2,0DC (2136 mm) y menor en la rotación 1,3 TP (1662 mm). Sin embargo el consumo total varió entre sitios y secuencias de cultivos analizados. En todos los sitios, se observó que mientras mayor fue el número de cultivos al ano, mayor fue el consumo de agua total, sean todos estos cultivos de granos o combinados con CC. Por lo que, la rotación 2,0 DC fue la que mayor consumo de agua mostró durante todo el periodo analizado, seguido por la rotación 2,0 CC. La eficiencia de captura de agua (mm consumidos/mm disponibles) de las rotaciones varió entre 45% y 79% según la intensidad de la rotación y el sitio considerado. Se puede deducir que al menos un tercio del agua disponible no fue utilizada para producir cultivos, la que se perdió por evaporación directa o bien generando un excedente que provocó la saturación de los suelos, elevando en muchos casos las napas a niveles riesgosos para la producción de cultivos (< 0,5 m).

Al analizar la relación entre la productividad del agua para rendimiento y/o biomasa (PArend; kg grano/mm agua y PAbiomasa; kg MS biomasa total/mm agua) con número de cultivos de grano cosechados por ano en cada rotación, se pudo observar que existe una tendencia clara a incrementar la productividad a medida que aumentamos el número de cultivos al ano, producto de una mayor eficiencia de captura por incrementar la intensificación (Figura 4).

Figura 4. Relación entre número de cultivos de grano por ano y productividad de Agua para Biomasa (izquierda; kg grano/mm) y rendimiento (derecha; kg grano/mm) promedio para los sitios La Delia, La Ydalina y Los Manuelitos. Chacra Bragado-Chivilcoy. Adaptado de Caviglia et al.

 

Finalmente, cuando se analizó el margen bruto a nivel de la secuencia de cultivos total en el promedio de todos los sitios, se observó que para el periodo 2014/15 a 2016/17, el resultado de la rotación 1,5 TA fue el mayor (2179 US$/ha), seguido de la rotación 1,5 TP (2036 US$/ha) y la rotación 1,3 TP (1977 US$/ha); 2 DC (1762 US$/ha) y finalmente 2 CC TP (1436 US$/ha; Figura 5).

 

 

Figura 5.  Margen Bruto (U$S/ha) promedio para todos los sitios de la Chacra Bragado-Chivilcoy, de cada una de las rotaciones analizadas.

 

La rotación 2,0 DC mostró resultados bajos en relación a si se realizó el cultivo de Arveja o no, ya que este cultivo mostró resultados económicos muy bajos y hasta negativos producto de los muy bajos precios en el momento de cosecha, perjudicando claramente a las secuencias que contaban con ella.

Por su parte la rotación 2,0 CC, tendió a mostrar los menores valores en casi todos los sitios, esto debido a que se le infiere un costo relativamente alto y no da una retribución monetaria directa. Se debería trabajar a futuro en disminuir los costos de implantación y adaptar el manejo de los cultivos posteriores a los CC, sacando provecho de una posible reducción del uso de fertilización nitrogenada y herbicidas residuales en el cultivo de maíz.

Comentarios finales

 

  • Podemos incrementar la productividad del sistema ajustando el manejo tecnológico de cada uno de los cultivos. El manejo de Tecnología Ajustada en todos los sitios y cultivos mostro incrementos en los rendimientos respecto al manejo de Tecnología del Productor. Este incremento fue en promedio de 7% para trigo, 9% para maiz y 10% para soja de segunda, mostrando que existe un margen de mejora en la productividad actual de los cultivos.

 

  • Las rotaciones más intensas lograron ocupar el suelo con cultivo vivo como máximo un 70% del tiempo. Cabe destacar que no es posible intensificar en todos los ambientes según lo planificado (ie. EPR y DR) debido al alto riesgo de anegamiento para los cultivo invernales.

 

  • Intensificando los sistemas, mediante el incremento de número de cultivos de grano por ano y/o el ajuste tecnológico para alta producción, logramos maximizar el rendimiento global. La rotación de 2 cultivos de grano por ano en TP y la rotación de 1,5 cultivos de grano por ano en TA son las que mayores niveles de productividad total mostraron, superando a nuestra rotación de referencia (1,5 TP) en todos los casos y siendo marcadamente superior a la 1,3 TP, la cual es una de las más difundida en el medio productivo. Algo destacable es que la rotación 2,0 CC TP, a pesar de contar con menos cultivos totales en el periodo de análisis también mostró niveles de producción superiores a la rotación 1,3 TP.

 

  • La intensificación mejora el aporte de carbono y la productividad del agua, mostrando la misma tendencia que lo observado en productividad total, donde las rotaciones 2,0 DC y 1,5 TA mostraron valores superiores a los observados en las rotaciones más difundidas en la actualidad.

 

  • El resultado económico de la rotaciones más intensificadas (# cultivos y TA) tendió a ser mayor, excepto en los sitios donde se incluyó la arveja como cultivo invernal, la cual tuvo individualmente un resultado muy negativo por su precio de comercialización. Por el contrario el costo de los CC parece no poder compensarse con el aporte que le dan al rendimiento los cultivos posteriores, al menos en estas 3 campanas analizadas.

 

  • En base a estos resultados parciales, en los ambientes de la Chacra Bragado-Chivilcoy donde el régimen de precipitaciones ronda en los 1000 mm anuales, existen diferentes vías para incrementar la productividad del sistema, las cuales pueden utilizarse individualmente o combinándolas para maximizar el resultado. Estas estrategias pueden ser: (i) incrementando en el número de cultivos de granos anuales; (ii) ajustando el manejo del cultivo a situaciones de alta productividad; y (iii) considerando incorporar al sistema cultivos de cobertura previo a los cultivos estivales en caso de no poder realizar cultivos de granos previamente.

 

 

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