Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Centro Regional-Tucumán Santiago del Estero Estación Experimental Agropecuaria Santiago del Estero PROYECTO REGIONAL LLANURA CHAQUEÑA OESTE

INFORME FINAL: Servicio técnico campaña 2006-2007 PASA FERTIZANTES de PETROBAS

EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN LÍQUIDA EN PASTURAS SUBTROPICALES EN EL SUDOESTE SANTIAGUEÑO.

Responsables técnicos de la Estación Experimental INTA Santiago del Estero: Ing. Agr. (M.Sc.) Mónica V. Cornacchione (Área Producción Animal) Ing. Agr. (M.Sc.) María C. Sánchez (Área Recursos Naturales)

Grupo de trabajo: Pto Agr. José Salvatierra, Lic. Qco. Abel Azar, Sr. Francisco Pérez, Sr. Mario Umbidez, Sr. Mario Valoy e Ing. Agr. Pablo Tomsic (AER Frías).

Diciembre 2007

Introducción En un sistema ganadero la predicción de la respuesta a la fertilización tiene un alto grado de incertidumbre por la cantidad de procesos que intervienen. La producción de forraje de las pasturas subtropicales en la región semiárida esta estrechamente asociada al nitrógeno (N) y agua disponible. Los antecedentes indican que el decaimiento que se produce en la producción con el paso de los años es consecuencia de un cambio en la disponibilidad de N, más que de una pérdida de N total (Berti, 1999). Las gramíneas durante su crecimiento emplean nitrógeno que se acumula luego en los diferentes componentes de la biomasa aérea (viva y muerta) y en los residuos. Estos últimos poseen una alta relación C:N, lo cual incide en los procesos de mineralización posterior limitando la oferta de N.

Una mayor lignificación propia de estas

pasturas (componentes estructurales) inmovilizan más N en el complejo húmico a medida que la pastura envejece (Myers y Robbins, 1991). Otro nutriente a destacar por su importancia en la producción forrajera es el Fósforo (P) el cual influye en la velocidad de crecimiento radicular, y está relacionado con los procesos de floración y calidad de producto. La habilidad para extraer el P del suelo depende de cada especie y su relación con el ambiente siendo este proceso importante de analizar por el grado de consumo y su disponibilidad en el tiempo (Mikkelsen, 2005). El uso de la fertilización dependerá de cada campo en particular ya que es una técnica que puede emplearse con diferentes objetivos: aumentar la producción de materia seca por unidad de superficie, mejorar la calidad, provocar un adelanto en producción de forraje (mayor velocidad de crecimiento inicial), recuperar una pastura degradada, aumentar la producción de semilla, mayor eficiencia en el uso del agua. Alcanzar cada uno de estos objetivos depende del comportamiento de los nutrientes en el suelo, procesos complejos por su interrelación con el suelo-clima y las plantas. En la región semiárida, las gramíneas subtropicales constituyen uno de los recursos forrajeros más importantes. En este ambiente se parte de la premisa que la irregularidad en la disponibilidad hídrica es el principal condicionante en el crecimiento de las plantas. En general, en el manejo tradicional de estas forrajeras no existe reposición de nutrientes vía fertilización. Los antecedentes de investigación en fertilización de pasturas tropicales en el Chaco semiárido indican que existe respuesta al agregado de N, con dosis que alcanzan los 100kgN/ha. La respuesta media en KgMS.ha/kgN aplicado varía entre 20 a 30, dependiendo del estado de las pastura, fisiología de la misma, de las precipitaciones, fertilidad del suelo, etc (Berti, 1999). En otra condición de suelos agrícolas en Tucumán, se halló también respuesta al agregado de N (Holgado, 2000; Pérez et al 2000a, Pérez et al 2000b). Se debe considerar que las respuestas son sitio-específicas y deben ser monitoreadas en el tiempo para registrar un patrón de comportamiento en los distintos ambientes. En la zona del sudoeste santiagueño, se determinó previamente que es necesario explorar sobre el impacto de la fertilización en las pasturas, ya que se carece de antecedentes. Por lo tanto, se requiere desarrollar tecnologías de manejo sustentables, mediante el uso de nutrientes inorgánicos que permita mantener y/o mejorar la producción de forraje y la fertilidad del suelo en el tiempo.

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ENSAYO 1 •

Objetivo

Evaluar el efecto de la aplicación de distintas dosis de Nitrógeno en forma líquida en pasturas subtropicales implantadas, sobre: a) los contenidos medios de Fósforo extraíble, materia orgánica total del suelo y Nitrógeno total en los primeros 60 cm de un suelo. b) producción de materia seca y calidad de forraje.

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Materiales y métodos

Lugar de la experiencia: Establecimiento El Mangrullo, Loc. Lavalle, Dpto. Guasayán. Establecimiento ubicado sobre ruta 64 a 10 km de la localidad de Lavalle. El suelo es un Haplustol éntico (serie Tapso 3), con un perfil A de 20 cm; franco limoso; capacidad de uso IVc (tierra con aptitud agrícola, con tratamientos de manejo y conservación especial y limitante climática) (Angueira C. 1993. Carta de suelo Lavalle-Tapso-Frías).

Diseño original del ensayo: bloques completos al azar con 3 repeticiones, con parcelas de 20 x 10m. Sobre cada una de las parcelas de Panicum maximum cv. Gatton panic y de Cenchrus ciliaris cv. Biloela implantadas en el año 2001.

Tratamientos: se distribuyó al azar los distintos niveles de nitrógeno, conformándose 3 tratamientos (ubicados en subparcelas): T1: testigo sin fertilizar, T2: dosis 46 kgN y T3: dosis 69 kgN aplicados como fertilizante líquido.

Previo al inicio de esta experiencia se realizó el estaqueado de parcelas con las indicaciones de los tratamientos. Se realizó la fertilización de pasturas el día 13 de noviembre de 2006, las pasturas se encontraban en inicio de crecimiento. Las parcelas fertilizadas son de 3 x 11= 33m2 y el testigo es superior a 10 x 11 m. La distribución de los tratamientos sorteados al azar en parcelas de Gatton y Biloela quedó de la siguiente forma dentro de cada bloque.

Bloque III T2

T1

Bloque II T0

T1

T2

Bloque I T0

T1

T0

T2 Camino de entrada

Lavalle

ruta 64

Santiago

El día de la aplicación se calculó la dosis necesaria para aplicar en dicha superficie. Se aplicó con mochila y se uso un pico grueso. Se empleó UAN (fertilizante líquido) que tiene 32% de

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Nitrógeno. Se colocó el pluviómetro en el sitio del ensayo para contabilizar las precipitaciones en el sitio del ensayo. Mediciones: 1) Variable respuesta en suelo: Mediciones de COT (Walkley y Black), Nitrógeno Total (Kjeldahl), Pex (Bray Kurtz nº 1), -1

Conductividad eléctrica (dS.m ) y pH del extracto de saturación. Niveles de profundidad de muestreo: 0-20 cm, 20-40 cm y 40-60 cm. Registros a campo: humedad del suelo por gravimetría en forma mensual. Fechas de muestreo: se realizó un muestreo inicial en el día de la fecha y otro a los 85 días desde la fertilización (ddf; 07/02/07). 2) Variable respuesta en planta: La determinación de producción de materia seca (PMS) se realizó en dos momentos: un muestreo a los 64 ddf (17/01/07) y otro al final del crecimiento. Para la determinación de 2

materia seca se tomó al azar una muestra por tratamiento y repetición de 0.5m (sólo se pesó el forraje proveniente del cultivar correspondiente a dicha parcela, ya que las parcelas no están puras). El material cosechado fue embolsado y pesado a campo. Luego se separó una alícuota de forraje (200gr)

que fue secada en estufa de aire

forzado a 55 ºC durante 48 h para la determinación de peso seco. Sobre la alícuota se realizó la separación manual de componentes de planta entera: hojas (lámina verde y seca), tallo (tallo + vaina), e inflorescencia. Una muestra por cultivar por repetición y tratamiento fue utilizada para los análisis de calidad de planta entera. Se analizaron las variables: a. Producción de materia seca (PMS, KgMs/ha), b. Relación hoja y tallo (H/T), c. Porcentaje de hoja (%H) d. Análisis químicos en planta entera: proteína bruta (%PB; Kjedhal) y Fibra detergente neutro y ácido (%FDN y %FDA; Van Soest). •

Resultados

1) SUELO Condición de fertilidad inicial: se realizo un muestreo el día 26/09/06 en las parcelas de experimentación (Tabla1). Tabla 1: Caracterización química inicial del suelo en el sitio de la experimentación MOT Pext Nt C:N pH ext Profundidad Especie (%) (ppm) (%) (cm) 0-15 2.1 45 0.11 19 6.5 Monte 15-30 1.5 22 0.09 17 6.8 0-20 1.8 31 0.12 15 6.4 Biloela 20-40 1.1 11.5 0.08 14 6.7 40-60 0.2 9.4 0.05 14 7.3 0-20 1.5 17 0.09 17 7 Gatton 20-40 0.6 5.8 0.04 15 6.9 40-60 0.5 6.3 0.04 13 7.4

CE ext (dS/m) 0.2 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 0.1 0.2

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Las precipitaciones acumuladas desde Octubre de 2006 a Mayo de 2007 fue de: 640 mm valor cercano al promedio histórico (1951-2007) que es de 625 mm, sin embargo existen grandes variaciones dentro de los años y entre años que responden a la variación típica del ambiente semiárido (Figura 1). El promedio de los últimos nueve años desde 1997 hasta 2006 indicó un período más húmedo comparativamente con los ciclos anteriores (735 vs 625 mm). A pesar de ello la campaña evaluada difirió significativamente ya que se registraron precipitaciones menores en la mayoría de los meses a excepción de Enero que duplicó a las lluvias históricas y marzo que fue levemente superior en este período de trabajo.

350 1951-2006 300

1997-2006

mm

250

2006-2007

200 150 100 50 0 JUL

AGO

SEP

OCT

NOV

DIC

ENE

FEB

MAR ABR MAY

JUN

meses

Figura 1: Distribución de promedio de precipitaciones (mm) mensuales correspondiente a período 1951-2006, 1997-2006 y ciclo 2006-2007. Fuente: estancia "El Mangrullo".

En la Figura 2 se observa la evolución del agua en el suelo (mm) hasta los 90 cm de profundidad. Los puntos representan cada uno de los 7 muestreos realizados y que corresponden, en orden cronológico, a las siguientes fechas: 3/11/06; 13/11/06; 27/12/06; 15/01/07; 02/03/07; 16/04/07 y 08/05/07. El incremento en el contenido de agua que se observa a partir del muestreo nº 3 se debe a las precipitaciones ocurridas luego de aplicado el fertilizante. La evolución del perfil de humedad durante el ciclo pareció tener ritmo similar entre los tratamientos, destacándose el tratamiento 2 en Gatton panic que se separó del resto (a partir de marzo) y mantuvo hacia al final del periodo de evaluación el mayor contenido, contrariamente a lo observado en el mismo tratamiento en Biloela que fue el menor.

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Ensayo 1_ Evolución agua en suelo (mm) 200.0

Agua en 90 cm de prof (mm)

180.0

T0-Bilo

160.0 T0 Gatt

140.0 120.0

T1 Bilo

100.0

T1 Gatt

80.0 60.0

T2 Bilo

40.0

T2 Gatton

20.0 0.0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

Fecha de muestreo

Figura 2: Evolución del agua en 90 cm de profundidad de suelo (mm) por fecha de muestreo en cada tratamiento: 1) 3/11/06; 2) 13/11/06; 3) 27/12/06; 4) 15/01/07; 5) 02/03/07; 6)16/04/07 y 7) 08/05/07.

1.1 Condición de fertilidad del suelo a los 85 ddf (07/02/07) en Cenchrus ciliaris cv. Biloela

Materia Orgánica Total del suelo (MOT) La materia orgánica total del suelo (MOT) es uno de los indicadores de calidad más importantes por su implicancia en todas las funciones del suelo. En las zonas semiáridas y áridas representa un desafío para los productores el lograr mantenerla e incrementarla bajo condiciones extremas de clima y procesos de evolución de suelos. Sin embargo, se ha observado que no siempre los contenidos medios o bajos de MOT se asocian con bajos rendimientos de cultivos. Es por ello que hoy es necesario conocer también la calidad de materia orgánica para comprender algunos de los procesos involucrados en su mineralización

y/o

humificación.

Se

pueden

detectar

cambios

importantes

entre

microambientes generados por relieve y vegetación. En la Figura 3 se observa la tendencia a incrementar la MOT con la dosis de fertilizante pero sin alcanzar significancia estadística (p