Fertilización nitrogenada (Hoffman et al)

¿ Debemos modificar el modelo de
fertilización y refertilización
nitrogenada, en los nuevos
ambientes productivos en Uruguay ?.
TALLER.
Mejorar la eficiencia en el
uso de insumos y el ajuste
fenologico en cultivos de
trigo y cebada (METRICE)
Equipo
Equipo de
de trabajo.
trabajo.
E.
E. Hoffman,
Hoffman, C.
C. Perdomo
Perdomo yy O.
O. Ernst.
Ernst.
Dpto. Producción Vegetal- GTI Agricultura- Dpto de Suelos y aguas.
FAGRO- MNECC (2008-2010)
1
Evolución de N-NO3 en suelo a siembra para una
secuencia de cultivos a nivel de producción en la
Región litoral norte.
35
60
50
N-NO3 ppm(0-20cm)
N -N O3 E N S U E LO (ppm)
30
25
y = -0.0683x + 68.407
R2 = 0.8302
40
30
20
10
20
0
200
300
400
500
600
700
800
900 1000
Precipitaciones(mm)
15
10
5
0
Jun-96
0
Dic-96
200
Jun-97 Dic-97
400
Jun-98
600
DIAS A PARTIR DEL 1 / 6 / 1996
800
1000
F:Hoffman-Ernst
UNICAMPO S.C.1999
2
Resumen de trabajo experimental de respuesta
a N en cebada y trigo, en las distintas etapas
del trabajo realizado en Uruguay
(Arbeleche, Ernst, Hoffman sp)
Almacenaje de los suelos
del Uruguay
Etapa I (1995-97)
102 Sitios (C)
Etapa II (1998-00)
72 Sitios (C y T)
Nuevos
Litoral agrícola tradicional
Litoral agrícola
( Paysandú, R.negro, Soriano y Colonia)
Resto del País
13%
87%
Viejos
Etapa I (2008-10)
45 Sitios (C)
Litoral agrícola tradicional
Litoral agrícola
( Paysandú, R.negro, Soriano y Colonia)
Resto del País
6%
94%
3
Esquema del modelo propuesto para el manejo
del nitrógeno en cultivos de invierno en Uruguay.
(Perdomo et al., 2001 - OIEA-ARCAL XXII; Hoffman et al., 2010 - IPNI 46)
Ajuste de N a Zadoks 30
Indicador: N total en planta
Nivel Crítico absoluto: 4.2%
(niveles críticos variables en
función de potencial)
Ajuste de N a la siembra
Indicador: N-NO3 (0-20 cm)
Nivel Crítico: 16-18 ppm
Ajuste de N a Zadoks 22
Indicador: N-NO3 (0-20 cm)
Nivel Crítico: 13-14 ppm
4
Propuesta de manejo de N para cereales e Invierno en
Uruguay y modelos de ajuste de dosis.
MODELO DE AJUSTE DE NITROGENO A
SIEMBRA PARA CEBADA
PROPUESTA DE MANEJO DE
NITROGENO
• SIEMBRA.
80
SUEL(0SUEL(0-20 cm)
R2 = 0.87
N-NO3- SUELO(0SUELO(0-20cm)
AL RAS DELSUELO)
90
R2 = 0.96
N(%) EN PLANTA
POTENCIAL ESTIMADO
Dosis de N(kg/ha N)
• Z.2.2( TRES TALLOS/PL)
er NUDO
Nitrógeno a agregar en la siembra
según NO3 en suelo a la siembra
R2 = 0.91
N-NO3-
• Z.3.0 (1
(Perdomo-Hoffman-Pastorini-Pons 1999)
70
Grupo de Alta Respuesta
60
50
Grupo de Baja Respuesta
40
30
Gr. A. Y= 90-5x
20
Gr. B Y= 48-3x
10
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Conc. de NO3- en suelo en los 0-20 cm (ppm N)
Ajuste del N a Z 2.2 en función de la concentración
de N-NO3- en suelo.
(Perdomo-Hoffman-Pastorini-Pons 1999)
Modelo de respuesta al Nitrógeno a fin de
macollaje (Nudo al nivel del suelo- Z-30)
80
120
70
>3.5
Pr o te ín a ? ? ?
DEO (kg de N/ha)
Dosis de N (kg/ha)
R2 = 0.74
100
60
50
40
30
Ran g o C r ítico
12-14 p p m
20
80
2.5-3.5
60
1.5-2.5
40
20
10
0
<1.5
0
0
2
4
6
8
-
10
12
14
16
18
20
C o n c. d e N O 3 en su elo 0-20 cm .(p p m N )
1.5
2
2.5
3
3.5
N(%) PLANTA Z30
4
4.5
Baethgen (1992)
5
Validación y ajuste del N para Cebada y
Trigo en Uruguay
Absorción de N en Trigo para el promedio de los
sitios con y sin respuesta al agregado de N en
Z 3.0. (1999). (Durán y Cha. 2002)
Respuesta al agregado de nitrógeno en Z.30 en Trigo,
según dosis recomendada por Baethgen 1992.
(Hoffman, Ernst, Perdomo, 1999)
1400
Sitios CON respuesta al N
1200
Sitios SIN respuesta al N
250
250
1000
Sin N
600
y = 1 6 .8 8 5 x + 4 6 .1 6 9
400
R
2
= 0 .8 0 2 6
200
200
Con N
N total absorbido(kg N/ha)
N total absorbido(kg N/ha)
DIF. DE REND.OBSERVADA
Sin N
800
150
100
50
Con N
200
150
100
50
0
0
10
20
30
40
50
60
70
-2 0 0
U N . REC O M EN D A D A
0
0
0
50
100
200
0
50
Dias de ciclo(DPS)
-4 0 0
Rendimiento en grano de Cebada C. en respuesta al agregado
de N a siembra(óptimo) Experimentos de 1996 y 1997.
100
150
Dias de ciclo(DPS)
200
Respuesta al agregado de N en Trigo, en función del
contenido de N-NO3- a Z 2.2 Sin agregado de N a Z 30.
Experimentos de 1997y 1998. (Perdomo-Bordolli 1999)
5000
6000
N.C = 14 ppm N
4500
5000
3500
3000
2500
y = 852.18Ln(x) - 3064.3
2
R = 0.6265
2000
1500
1000
Rend. Grano(kg/ha)
4000
RENDIM(OPTIM-ESTRAT)
150
4000
3000
2000
Testigo
1000
Rend. Max.
500
0
0
0
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
RENDIMIENTO DEL TESTIGO
0
5
10
15
20
Concentración de N-NO3(ppm)
25
30
6
10- 3683 Kg/Ha
12- 1479 Kg/Ha
9- 3237 Kg/Ha
11- 3565 KG/Ha
1- 3086 Kg/Ha
4- 2622 Kg/Ha
8- 5445 Kg./Ha
2- 4685 Kg/Ha
15- 3489 Kg/Ha
5- 2422 Kg/Ha
14- 3465 Kg/Ha
20- 2521 Kg/Ha
3- 1784 Kg/Ha
16- 3333 Kg/Ha
19- 4020 Kg/Ha
7- 4817 Kg/Ha
7
22
Sitios
8
Relación entre las dosis de N óptima y N
balance - objetivo. 2008
OFERTA
(+)
(-)
Aporté por
Min. Suelo
Estratos del
suelo (cm)
r2
b (+/-)
Significancia
(P > F)
Si
0-60
0.07
-
ns
Si
0-40
0.14
-
ns
Si
0-20
0.02
-
ns
No
0-60
0.09
+
ns
No
0-40
0.07
+
ns
No
0-20
0.06
+
ns
9
Rendimiento considerado al momento de hacer el calculo
de balance y el rendimiento final para cada sitio. Red N
cebada 2008. (Rendimiento para N objetivo considerado por cada técnico
de Malterías y Distribuidores)
6
5
R2 (estimado – observado) = 0.07
tt/Ha
4
3
2
1
0
8 7 19 10 2 11 16 9 1 15 14 4 17 20 5 3 12
Rinde estimado
a Z 20
Sitios
Rend. Final
10
140
140
2
Sin este sitio, el R = 0,044
120
N mejor tratamiento (kg.ha-1)
real y N en suelo 0-60 cm (kg.ha-1 )
N recomendado ppr balance en base a rinde
Ajuste de N objetivo. Respuesta del cultivo
sin error de estimación del potencial final
(tomando rinde real optimo) -2008
100
80
60
40
20
0
120
y = 0,3077x + 34,682
R2 = 0,1842
100
80
60
40
20
0
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
-1
Rendimiento real final (tt.ha )
6,0
0
30
60
90
120
150
N balance, con rinde real y N en suelo 0-60 cm (Kg.ha-1)
11
N m ejor tra ta m ien to (kg N .h a-1)
Simulación de N objetivo, y su relación con la
dosis de N optima para cada sitio. 2009
Mejor dosis de N (kg.ha-1)
140
R2 = 0,07
120
100
80
60
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
N a agregar por N objetivo (kg N.ha-1)
140
140
120
B4
B3
B2
100
80
60
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
140
N recomendado por N objetivo ( kg N.ha-1)
El balance considerado, es el que se esta proponiendo por algunas empresas
para el manejo de N en Uruguay, sin considerar aporte de N por
mineralización, y con N objetivo en base a 28 Kg. de N por tt de grano
(Pristupa. 2009)
12
Balance a Z 13, para trigo y cebada 2008- EEMAC
250
200
132
150
N por ha (kg)
195
194
147
Trigo - Nogal
Pot 1 (4400)
Pot 2 (4900)
100
Pot 3 (6500)
50
1
0
Oferta (Z 20)
Demanda
-50
-100
Balance
-47
-62
A Z 13, la concentración de N
-NO3, a
20 cm = 26 ppm
250
200
195
194
Cebada - INIA Ceibo
165
N por ha (kg)
150
117
100
Pot 1 (3900)
Pot 2 (5500)
Pot 3 (6500)
50
1
0
Oferta (Z 20)
Demanda
Balance
-29
-50
-100
-77
13
Respuesta en rendimiento.
N agregado Z 22= 28 UN
(N-NO3 Z 22 = 10 ppm)-Trigo
7000
Rendim ietno en grano (kg.ha-1)
6500
6000
Test- N0
N agregado Z 22= 37 UN
(N-NO3 Z 22 = 7 ppm) -Cebada
Balances Z 20
N Z 22
N Z22 y Z 30
En trigo Y cebada, balance
para máximo potencial = O N,
se chequea con 30 UN
5528 a
5500
6222ab
6265 a
5630 a
5319 bc
5104 c
5000
4849 b
4856 b
4500
4000
T e stigo S in N
B alan ce (30 N Z 20 )
M ode lo (N a Z 22)
AR R AY AN
N O G AL
N % p l a Z 30
4,3
4,1
3,7
3,5
4,6
3,9
3500
Nogal
Trigo
INIA
Ceibo
Cebada
14
Respuesta al agregado de N a Z 30
en cebada cervecera. 2009
Tipo de
respuesta
Zadoks 30 y
% sobre total
PMN
N en función de
Baethgen 1992
Cambio de
Rendimiento
(Kg.ha-1)
(kg.ha-1)
Nula (ns)- 44
0 (23)
-213
-9,2
22
Baja (ns) - 22
6
144
6,3
27
Media (**) - 17
30
521
17,4
32
Alta (**) - 17
38
1221
32,1
32
EUN
(kg gran/UN)
promedio
(ppm N-NH4)
(&)
&.- Análisis realizados en el laboratorio de EELE-INIA
15
Respuesta al agregado de N total, en base a
corrección objetiva del N a Z 22 y Z 30-Modelo.
Cebada año 2009
3000
Coeficientes
2500
2000
b0 = -723
b1= 33,6
r2= 0,71 **
1500
N = 18
1000
500
0
-500 0
-1000
-1500
-2000
10
20
30
40
50
60
70
80
90
N total recomendado modelo Z 22-Z 30 (kg.ha-1)
Sin sitios con deficiencia de S
Respuesta en rendimiento (kg.ha-1)
Respuesta en rendimiento (kg.ha-1)
3000
2500
Coeficientes
2000
b0 = -539
b1= 26,4
r2= 0,51 *
1500
N = 22
1000
500
0
-500 0
-1000
-1500
10
20
30
40
50
60
70
80
N total recomendado modelo Z 22-Z 30 (kg.ha-1)
Con sitios con deficiencia de S
-2000
De estos resultados interesa conocer, si existe otra estrategia más
sencilla, y cuanto del N total fue agregado a Z 30
16
90
Categorías de respuesta estimada al N
por balance, y su relación con N óptimo y
PMN promedio. Año 2009
Respuesta
Est. N. Obj.
Casos
(%)
Alta
25
Media
N por
balance
N óptimo
PMN
(kg.ha-1)
(ppm N-NH4)
86
38
28
20
59
68
26
Baja
30
28
39
29
Nula
25
1
30
20
41.7
42.3
Promedio Ponderado
de N a agregar (kg.ha-1)
(Kg.ha-1)
17
Proteína en grano para cebada y trigo, en
respuesta al N agregado – recomendado en
base a modelo de ajuste de N a Z 30.
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
Proteína en Trigo en función del agregado de
CAMBIO
EN Red
LA PROTEINA
SEGUN
EL
N a Z 3.0.
de N- MGAP
1998.
AGREGADO
DE
N
A
Z.30
Hoffman, Ernst, Perdomo, 1999.
y = -0,0038x + 11,331
R2 = 0,0139 (n 20; ns)
Testigo (N 0)
y = -0,0099x + 11,305
R2 = 0,0474 (n20; ns)
PC Modelo
16
PROTEINA EN GRANO(%)
Proteína en grano (%)
Relación entre el nivel de proteina del grano del
testigo sin N, y el nivel de Proteína alcanzado
con la mejor dosis de N-Modelo. Año 2009
y = 0.0162x + 11.335
R2 = 0.2481
14
12
10
8
y = -0.0426x + 11.8
R2 = 0.7568
6
S/NZ30-S/NZ47
C/NZ30-S/NZ47
4
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
10
20
30
40
50
60
70
UN RECOMENDADAS A Z.30
N recomendado modelo Z 22 y Z 30 (kg.ha-1)
El ajuste del N en base al modelo de Baethgen (1992), también concreta el
18
nivel de PC definido por el ambiente y la variedad.
Régimen de precipitaciones en los
últimos años en la zona de influencia de
la EEMAC de mayo a Noviembre
300
200
150
100
180
Prom. Histórico
160
Año 2008
2007
30 mm
79,8
78,8
61,9
69,4
82
96
51
38
50
150
140
137
Precipitaciones (mm)
Precipitaciones (mm)
250
200
266
Prom. Histórico
31
20
53 mm
120
100
80
80
66
Jul
Ago
62
Set
Oct
2009
46 mm
200
140
150
94
79,8
78,8
61,960
34
50
69,4
44
82
140
150
94
Jun
Jul
Ago
200
180
160
140
120
100
80
60
Jun
Jul
Ago
Set
Oct
Nov
Prom. Histórico
2010
150
140
138
116
80
72
79
69
108 mm69
126
> 6000 kg.ha-1
>827500 kg.ha-1
62
-1
45
> 7500 kg.ha
40
20
0
0
May
Precipitaciones (mm)
Precipitaciones (mm)
351
P rom. Hist órico
300
100
55
49
0
Nov
400
250
58
17
Mayo
350
88
82
69
60
20
Jun
85
79
40
0
Mayo
150
140
140
Set
Oct
Nov
May
Jun
Jul
Ago
Set
Oct
Nov
19
Nutrientes en suelo y planta para
experimentos de caracterización de
cultivares en últimos 4 años (2007-10)
Siembra
30 mm
2007
2008
2009
2010
Zadoks 22
-----N-NP3 (ppm)----
Zadoks 30
g.kg MS
-1
53 mm
9
15
16
6
14
16
28
7
4,0
4,2
3,8
3,3
Siembra
Zadoks 22
Zadoks 30
Total
-1
----------- N agregado (kg.ha ) ------------
2007
2008
2009
2010
46 mm
20
0
0
27
0
0
0
50
0
108
0 mm
20
37
> 6000
20kg.ha-1
> 75000kg.ha-1
> 7500
20kg.ha-1
114
20
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
R. Sorgo
<2
Siembra
Z 22
Z 30
2-5
Siembra
Z 22
Z 30
>5
Siembra
Z 22
Z 30
Valores de analisis N agregado
18,0
2
14,0
8
4,0
5
N total
15
21,0
3
13,3
10
3,3
36
N total
49
8,0
24
10,8
28
3,3
35
N total
87
y = 10,544x + 8,4737
2
R = 0,7437
7000
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
Nro de cultivos pos-Pastura
• El N agregado en las chacras de
mayor edad, fue suficiente, o estamos
con recomendación de sub-dosis??
• Con mayores dosis, hubiésemos
cambiado el potencial, o el potencial
esta limitando por otro factor??
9,0
Rendimiento en grano (kg.ha-1)
-1
N agreagdo a cultivos de invierno (kg.ha)
Necesidades objetivas de N para cultivos de Invierno
2009, en chacras de un mismo campo. Suelos 11.5 y
11.6- Unidad Young (F. Unicampo Uruguay)
6000
5000
4000
3000
R. Sorgo
2000
1000
Promedio ponderado Trigo= 5420 kg.ha1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
N total agregado (kg.ha-1)
90 100 21
110 120
EUN Mejor Trat. (Kg grano .UN--1)
Eficiencia de uso del N (EUN), para el mejor
tratamiento, en función del potencial por
sitio. Año (I)- 2008
35
30
25
Siginificativa
No significativa
B2
B3
B4
20
15
10
5
0
-5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
Potencial de rendimiento del sitio (Kg.ha-1)
-10
22
Las evidencias para cebada y trigo en Uruguay,
muestran, que el problema de la fertilización
nitrogenada en pos-emergencia:
• No se resuelve solo con el N que hay disponible en suelo
como indicador de cantidad,
cantidad o cuanto va a existir absorbido al
final del ciclo de Cultivo (base de N Objetivo).
Objetivo
• Si no cuando va a estar disponible y en que concentración
(base de N ajustado por monitoreo en referencia a Nc en
los PCRN)
RN
• En la discusión del manejo de N para las nuevas zonas
agrícolas: i.- Historia agrícola y evolución probable con
sistema actual dominante, ii.- Limitantes dadas por tipo de
suelo y topografía, iii.- Regímenes de pp., IV.Disponibilidad de información (cultivares- Eh).
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