Esteban Ciarlo1-2 y María Fernanda González Sanjuan1 – 1Fertilizar Asociación Civil – 2 Cátedra de Edafología, Facultad de Agronomía de la UBA
La agricultura enfrenta en la actualidad desafíos significativos en la búsqueda de prácticas sostenibles que optimicen la producción de cultivos mientras preservan la salud del suelo y el cuidado del ambiente. Entre estos cultivos, el maíz (Zea mays) ocupa un lugar preeminente debido a su importancia económica y alimentaria a nivel global.
La importancia del maíz como cultivo en la Argentina está fuera de discusión. Su productividad ha sido potenciada por los constantes avances en la genética y en la mejora en aspectos de manejo como la densidad y fecha de siembra, lo que determina una gran competitividad de los productores locales de maíz a escala global.
Sin embargo, esta tendencia creciente de aumentos en los rendimientos deriva en una mayor necesidad de nutrientes, que son los ladrillos con los cuales se construye biomasa primero y grano después. Hoy en día las brechas de producción entre lo alcanzable y lo obtenido son cercanas al 40%, y gran parte de esa brecha se puede explicar por una cantidad insuficiente de nutrientes disponibles, generando con mucha frecuencia condiciones de lucro cesante por cultivos que rinden por debajo de su potencial. Estas brechas de rendimiento podrían aumentarse de continuarse con una reposición de nutrientes que dista de ser ambientalmente sostenible, lo que provoca adicionalmente efectos colaterales como la disminución de la materia orgánica de los suelos.
“Los ensayos cuentan en todos los sitios con al menos 4 tratamientos que corresponden a diferentes estrategias de fertilización según criterios de aplicación de NPS y micronutrientes”
Un aspecto crucial en la producción de maíz es, por lo tanto, la práctica de fertilización, que ha demostrado tener un impacto significativo en sus rendimientos. Numerosos estudios han demostrado que la aplicación de nutrientes esenciales, como nitrógeno (N), fósforo (P), azufre (S) y zinc (Zn), aumentan notablemente el rendimiento de maíz. Estos nutrientes son fundamentales no sólo para el crecimiento de la planta, sino también para el desarrollo del grano. Por ejemplo, el nitrógeno es conocido por su papel en la síntesis de proteínas, mientras que el fósforo es esencial para el desarrollo adecuado de raíces y el aprovechamiento de la energía que se genera a partir del proceso de fotosíntesis. Por lo tanto, la práctica de fertilización es clave para lograr transformar ese potencial en kilos de grano, que serán luego transformados en una variedad muy grande de destinos posibles, desde forraje hasta la fabricación de biopolímeros o biocombustibles.
Existe por otro lado cierto consenso técnico y base teórica disponible que respalda la idea de que cuando se diseñan estrategias de fertilización de largo plazo, que contemplen mínimamente la reposición de los nutrientes extraídos durante varias campañas de producción, las respuestas a la fertilización son más consistentes y estables que cuando la fertilización se da en pulsos aislados, sólo para algunos cultivos y con dosis que no cubren la reposición de los nutrientes extraídos.
Este trabajo pretende explorar y dar ejemplos concretos de la respuesta del rendimiento de maíz a la práctica de fertilización a largo plazo, especialmente cuando esta es balanceada en nutrientes, considerando los beneficios de esta práctica agronómica.
En principio, la fertilización a largo plazo se refiere a la aplicación periódica y sistemática de nutrientes al suelo, con el objetivo de mantener o mejorar la productividad de los cultivos. Diversas investigaciones han indicado que la aplicación adecuada y equilibrada de fertilizantes a lo largo del tiempo puede resultar en incrementos sostenidos en el rendimiento de maíz. Sin embargo, estos incrementos no son solo el resultado de la aplicación de nutrientes, sino también de la mejora en la calidad del suelo, ya que la fertilización adecuada puede fomentar la actividad microbiana, aumentar la materia orgánica y mejorar la porosidad del suelo y de esa manera regular la retención de agua en el suelo.
Con dos ejemplos puntuales se intentará demostrar el efecto positivo acumulado de la fertilización de maíz con estrategias de fertilización balanceada: i) Ensayos de la Red CREA Sur de Santa Fe – IPNI y ii) la red de Estrategias de Nutrición de Largo Plazo de FERTILIZAR AC.
Los datos aquí presentados corresponden al informe de maíz que hizo el grupo CREA sur de Santa Fé, con la colaboración de IPNI Cono Sur y el auspicio de Agroservicios Pampeanos (ASP), pertenecientes a la Red de Ensayos de Nutrición de Cultivos (Boxler y Col., 2015). Uno de los objetivos generales de la Red era determinar respuestas (directas y residuales) de los cultivos dentro de la rotación a la aplicación de nitrógeno (N), fósforo (P), azufre (S) y otros nutrientes en diferentes ambientes de la región.
“Las disparidades en los niveles de PBray-1 entre tratamientos se pueden atribuir tanto a los efectos residuales de las aplicaciones de fósforo como a las diferentes tasas de extracción del nutriente por parte de los cultivos”
Los dos ensayos que se reportan en este informe se establecieron en lotes bajo siembra directa de varios años ubicados en establecimientos de grupos CREA de la región Sur de Santa Fe, en la provincia de Santa Fe, en la campaña 2000/01. Desde 2000/01, la rotación establecida en los dos sitios es maíz – soja de primera – trigo/soja de segunda (M-T/Sj). Los seis tratamientos establecidos son similares en ambos sitios. Los mismos se repitieron anualmente siempre sobre las mismas parcelas. La cantidad de nutrientes y los fertilizantes aplicados a la siembra del maíz en la campaña 2014/15 se indican en la Tabla 1.
Tabla 1. Tratamientos de fertilización establecidos en los sitios bajo rotación M-T/Sj. Región CREA Sur de Santa Fe. Maíz. Campaña 2014/15.
Con respecto al efecto de los tratamientos sobre los suelos, se observaron efectos residuales sobre el suelo pre-siembra de fertilizaciones fosfatadas anteriores en los tres sitios sobre el nivel de fósforo extractable por extractante Bray & Kurtz 1 (PBray-1), principalmente en el estrato superficial (0-20 cm; Fig. 1). También se registraron efectos residuales de la fertilización con S sobre los niveles de S-sulfato en todo el perfil analizado en ambos sitios. Asimismo, se observó residualidad de fertilización nitrogenada sobre los niveles de N-nitrato en San Alfredo.
Fig. 1. Distribución de la concentración de PBray-1, S-SO4-2, N-NO3–, hasta 100 cm de profundidad en presiembra para tratamientos selectos en los sitios bajo rotación M-T/Sj. Campaña 2014/15.
En los sitios de Balducchi y San Alfredo, se observó una significativa acumulación de fósforo debido a la aplicación de este elemento, principalmente en la capa superficial del suelo (0-20 cm), con incrementos entre los tratamientos NPS y NS del 604% y 463%, respectivamente para ambas localidades. El análisis de la dinámica del fósforo reveló que en el tratamiento NPS, los niveles de PBray-1 en la capa superficial aumentaron consistentemente a lo largo de 15 campañas agrícolas (Fig. 2).
Las disparidades en los niveles de PBray-1 entre tratamientos se pueden atribuir tanto a los efectos residuales de las aplicaciones de fósforo como a las diferentes tasas de extracción del nutriente por parte de los cultivos. Esta residualidad representa un aspecto positivo para la mejora de la fertilidad del suelo, evidenciando la viabilidad de estrategias de fertilización que permitan incrementar y mantener los niveles de fósforo disponible.
Adicionalmente, es relevante señalar que el efecto residual del fósforo se extiende más allá de la capa superficial, probablemente como resultado de la movilización del nutriente por el sistema radicular de las plantas durante el período experimental.
Fig. 2. Evolución de P Bray (0-20 cm), desde el establecimiento de los ensayos bajo rotación M-T/S, en los tratamientos sin fósforo (NS) y con fósforo (NPS).
Con respecto a los rendimientos, las diferencias de los tratamientos fertilizados con respecto al testigo fueron consistentes y se mantienen en el tiempo. En términos relativos, las diferencias entre los tratamientos de fertilización parecen irse incrementando respecto a años anteriores, especialmente en el sitio de Balducchi (Fig. 3), un sitio con una larguísima historia agrícola y de menor potencial ambiental que el sitio San Alfredo. Este incremento demuestra la caída en los rendimientos del tratamiento Testigo por la pérdida de fertilidad.
Fig. 3. Evolución de los rendimientos promedio de maíz para los seis tratamientos en los sitios bajo rotación M-T/Sj.
ii) Red de Estrategias de Nutrición de Largo Plazo de FERTILIZAR AC
Se establecieron en este caso módulos de evaluación de larga duración en condiciones de producción representativas de sistemas agrícolas pampeanos y del NOA y NEA en 18 sitios en total desde el año 2016. Los ensayos cuentan en todos los sitios con al menos 4 tratamientos que corresponden a diferentes estrategias de fertilización según criterios de aplicación de NPS y micronutrientes (Tabla 2)
Tabla 2. Definición y criterios usados para los tratamientos de Estrategias de fertilización.
| Criterios de fertilización | |||||
| Trt. | Descripción | P | N | S | Micronut. |
| 1 | Testigo | No | No | No | No |
| 2 | Frecuente | Media regional (encuestas) | Media regional (encuestas) | No | No |
| 3 | Mejorado | Demanda para rto. medio | Demanda para rto. medio | Demanda para rto. medio | No |
| 4 | Completo | Demanda para rto. potencial | Demanda para rto. potencial | Demanda para rto. potencial | Si |
Según los cultivos y regiones, Fertilizar AC definió las dosis precisas de recomendación de fertilización para cada uno de los tratamientos (Tabla 3), que fue discutida con cada uno de los referentes técnicos de cada localidad.
Tabla 3. Rango de dosis de nutrientes (N, P, S y Zn) aplicados en las diferentes estrategias de fertilización, expresadas en kilogramos de nutriente por hectárea.
En promedio para todos las campañas y sitios evaluados, la respuesta del cultivo de maíz, considerando a los maíces tempranos y tardíos en forma conjunta, osciló entre un 20 y un 43% de aumento (Fig. 4).
Fig. 4. Rendimiento relativo de maíz temprano y tardío de 27 sitios en 8 campañas en respuesta a diferentes estrategias de fertilización.
No obstante, la respuesta no es igual en cualquier momento desde que se inicia la aplicación de determinada estrategia; con los mismos datos de esta red pudo determinarse que la brecha de rendimientos se incrementa a medida que avanzamos en la secuencia (Fig. 5),
Fig. 5. Evolución del rendimiento relativo (RR) del cultivo de maíz en diferentes momentos de la secuencia desde que se inician las aplicaciones correspondientes a las diferentes estrategias. Solamente se muestran las respuestas a partir del año 3.
Estas tendencias en el tiempo pueden interpretarse de dos maneras: i) los suelos fertilizados van ganando calidad ambiental y se van tornando más, lo cual se relaciona probablemente con mayores niveles de nutrientes y materia orgánica de los suelos, o ii) los suelos no fertilizados se degradan y el requerimiento de nutrientes para cumplir las demandas nutricionales de los cultivos es mayor. Esta última perspectiva es confirmada cuando se observan como se modifican los mapas de nutrientes y MO luego del uso agrícola con los niveles de fertilización actuales que tienen los suelos productivos (Sainz Rozas y col., 2019, 2023, Fig. 6). El mantenimiento de la MO y de los nutrientes de los suelos es clave para que el mismo puede seguir contribuyendo con los servicios ecosistémicos que la sociedad requiere.
Figura 6. Mapa de materia orgánica (MO %) en suelos del NOA y NOA en condiciones prístinas (izquierda) y luego del uso agrícola (derecha). Tomado de Sainz Rozas y Col., 2024.
A pesar de los claros beneficios productivos, es claro que la fertilización a largo plazo debe responder a un plan de manejo profesional que contemple, más allá de las cuestiones económicas, la relación existente entre la oferta y la demanda de los nutrientes. En ese sentido, el análisis de suelos es la herramienta básica que permite diagnosticar con precisión las necesidades reales de nutrientes que son probables que el cultivo requiera.
Cabe destacar que el análisis de suelos es una herramienta de muy bajo costo, que además de informar sobre la disponibilidad de nutrientes, provee información clave en referencia a la salud del suelo, como pueden ser los valores de pH, conductividad eléctrica (indicadora de salinidad) y los niveles de materia orgánica. También existen otras tecnologías para ir monitoreando el estado nutricional del cultivo durante su crecimiento, como por ejemplo, sistemas basados en sensores remotos o medidores de verdor que permiten monitorear con precisión el estado nutricional del cultivo durante su crecimiento e implementar estrategias caso-específicas para ajustar las dosis casi en tiempo real.
Estrategias de fertilización balanceada que consideren los efectos de largo plazo, conducen a mejoras continuas en los sistemas productivos estabilizando los rindes en pisos más altos de productividad.
La combinación de mayor estabilidad con mayor productividad puede conducir a modelos de negocios más virtuosos, que tienen como resultado adicional, una mayor reposición de nutrientes y una mayor conservación del recurso suelo, respondiendo al desafío de producir más manteniendo o mejorando la salud de los recursos naturales.
Bibliografía
Boxler Miguel, Fernando O. García, Adrián A. Correndo, Santiago Gallo, Ricardo Pozzi, Matías Salinas, Nahuel Reussi Calvo y Angel Berardo. 2015. Red de Ensayos en Nutrición de Cultivos Región CREA Sur de Santa Fe. Resultados de la Campaña 2014/15: Maíz. Disponible online en:
Sainz Rozas Hernán, Mercedes Eyherabide, Gastón Larrea, Nicolás Martínez Cuesta, Hernán Angelini, Nahuel Reussi Calvo y Nicolás Wyngaard. 2019. Relevamiento y determinación de propiedades químicas en suelos de aptitud agrícola de la región pampeana. En Actas del Simposio Fertilidad 2019. Rosario, mayo de 2019.
Sainz Rozas, Hernán y col. 2024. Impacto de la agricultura sobre la fertilidad de los suelos del NOA y NEA Argentino. En Actas del XXIX Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Catamarca, mayo de 2024.
Fecha: 02/12/2024
Compartir:
