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INIA TREINTA Y TRES - Estación Experimental del Este

Jornada de Cultivos y Forrajeras de Verano

Actividades de Difusión No. 580

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIÓN AGROPECUARIA INIA TREINTA Y TRES - Estación Experimental del Este

CULTIVOS Y FORRAJERAS DE VERANO

Resultados Experimentales 2008-2009

Agosto de 2009.

Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria

Integración de la Junta Directiva

Ing. Agr., Dr. Dan Piestun - Presidente

Ing. Agr., Dr. Mario García - Vicepresidente

Ing. Agr. José Bonica

Dr. Alvaro Bentancur

Ing. Agr. Rodolfo M. Irigoyen

Ing. Agr. Mario Costa




TÉCNICOS PARTICIPANTES Ing. Agr., MSc, PhD Alvaro Roel

Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, Director Regional, INIA Treinta y Tres Ing. Agr., PhD José Terra

Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres Ing. Agr., Virginia Pravia

Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres Téc. Agrop. José Correa

Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres Ing. Agr., MSc. Horacio Saravia

Unidad de Comunicación y Transferencia de Tecnología, INIA Treinta y Tres




ÍNDICE Página IMPACTO DE LA INTENSIDAD DE USO DEL SUELO SOBRE LA PRODUCTIVIDAD DEL CULTIVO DE SOJA EN LOMADAS DEL ESTE. ................... 1 PRODUCTIVIDAD DE SORGO GRANÍFERO EN FUNCIÓN DE LA FERTILIZACIÓN NITROGENADA Y EL PASTOREO DEL CULTIVO ANTECESOR .............................................................................................................. 19




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IMPACTO DE LA INTENSIDAD DE USO DEL SUELO SOBRE LA PRODUCTIVIDAD DEL CULTIVO DE SOJA EN LOMADAS DEL ESTE

José Terra1, Virginia Pravia2, Álvaro Roel3 y José Correa4

INTRODUCCIÓN El área destinada a la agricultura ha tenido un gran crecimiento en Uruguay en la última década. Este crecimiento se ha caracterizado por la generalización de la siembra directa, la incorporación de cultivos transgénicos, la intensificación del uso del suelo y una alta incorporación de tecnología en los sistemas productivos. El incremento del área agrícola, fundamentalmente soja, se ha basado en la intensificación de la agricultura en la zona núcleo (en detrimento de las pasturas) y en la expansión a nuevas regiones que antes eran consideradas marginales, ya sea por su lejanía a los centros de acopio o por la menor superficie o aptitud de uso agrícola de sus suelos. Aunque la siembra directa se ha consolidado como sistema, la expansión agrícola a suelos frágiles, el predominio de la soja en la rotación y la disminución o eliminación de las pasturas perennes de las mismas, plantea nuevos desafíos en términos de conservación del recurso suelo en estas regiones. El cultivo de soja determina balances negativos de N y C del suelo y su rastrojo, poco abundante y de baja relación C-N, no brinda cobertura eficiente y duradera para mantener la erosión hídrica dentro de valores tolerables. Por tanto, la inclusión de cultivos de cobertura o cultivos graníferos con rastrojos voluminosos de alta relación C-N (ej: sorgo, maíz o trigo) y su ubicación en la rotación, son claves para la conservación del recurso suelo. Los suelos ubicados en la región de lomadas de la cuenca de la laguna Merín (ej: Unidades Alférez y J.P. Varela), tienen menor capacidad de uso y manejo que los suelos agrícolas del litoral oeste. Entre sus limitantes destacan su menor capacidad de almacenamiento de agua, mayor diferenciación textural con alto contenido de limo en superficie y arcilla en profundidad, menor contenido de materia orgánica y estructura mas pobre. Por tanto, se trata de suelos frágiles, con alto riesgo de erosión y degradación, alto riesgo de sequía en periodos estivales y limitantes de drenaje durante el invierno. Sobre estos suelos deben utilizarse prácticas de manejo conservacionistas que maximicen los rastrojos sobre superficie, la preservación del agua en el perfil y la exploración radicular de los cultivos en profundidad. Existe creciente demanda por información acerca de la integración de cultivos graníferos a rotaciones de intensificación variable con siembra directa sobre estos suelos. Esto implica entre otras cosas, conocer el impacto que pueda tener la inclusión o no de pasturas perennes en la rotación o el pastoreo de los cultivos de cobertura durante el invierno, sobre la calidad del suelo y la productividad de los cultivos. 1 lng. Agr., Ph.D. Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres. 2 Ing. Agr., Programa Pasturas y Forrajes, INIA Treinta y Tres. 3 Ing. Agr., MSc., Ph.D. Director Regional, INIA Treinta y Tres. 4 Téc. Agr., Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres.




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El principal factor relacionado con la productividad de cultivos de verano es la capacidad de suministro de agua por el ambiente, resultante de la interacción del clima (lluvias y evapotranspiración), la topografía y la capacidad de almacenamiento de agua del perfil del suelo. Es ampliamente reconocida la alta variabilidad espacial de los suelos y sus propiedades en las chacras comerciales. Por tanto, la variabilidad edáfica y topográfica de una chacra debería ser considerada al estudiarse el impacto de prácticas de manejo sobre un cultivo. Los ensayos en fajas a escala de chacra permiten captar esta variabilidad y estudiar su interacción con las prácticas de manejo mediante el uso de las tecnologías asociadas a la agricultura de precisión (GPS y monitores de rendimiento) y herramientas de análisis geoestadístico. El experimento de rotaciones de larga duración de 72 ha instalado en la UEPP en1995 que evalúa cuatro intensidades de uso del suelo con siembra directa que se diferencian en la proporción de las pasturas en la rotación, es una buena plataforma experimental para responder alguna de las interrogantes que se plantean respecto a la integración de cultivos graníferos en estos suelos. Los trabajos experimentales con cultivos de grano se iniciaron en 2005 y se concentran en una secuencia sorgo-soja rotando con pasturas anuales o perennes priorizando tres aspectos. Primero, la integración de los cultivos en sistemas de siembra directa que incluyan la rotación con estas pasturas. Segundo, la búsqueda de prácticas de manejo que maximicen la disponibilidad de agua para el cultivo y que minimicen los posibles efectos negativos del pastoreo (compactación y rastrojo). Finalmente, el estudio de la interacción entre las prácticas de manejo y la variabilidad de la chacra sobre la productividad de los cultivos y las propiedades dinámicas de los suelos. El objetivo general de este trabajo fue determinar el efecto relativo e interactivo a escala de chacra de algunas prácticas de manejo de suelos sobre la productividad del cultivo de soja y sorgo en suelos sometidos a diferentes intensidades de uso en siembra directa. Un avance de los trabajos en soja durante la zafra 2006-07 fue presentado por Pravia et. al (2007), mientras que el análisis conjunto de tres zafras de los trabajos con sorgo fueron presentados por Pravia et. al (2008) en las jornadas de cultivos de verano de INIA Treinta y Tres. Debido a que en 2005-06 y 2006-07 existieron algunos inconvenientes con el monitor de rendimiento en el cultivo de soja, en esta oportunidad presentaremos el análisis conjunto de soja correspondiente a las zafras 2007-08 y 2008-09. MATERIALES Y MÉTODOS Los ensayos fueron realizados durante 4 zafras (2005-06, 2006-07, 2007-08 y 2008-09) dentro del experimento de rotaciones de larga duración de la UEPP que ocupa 12 potreros experimentales de 6 ha c/u conteniendo todas las fases de las rotaciones presentes simultáneamente. Los suelos dominantes en el área experimental pertenecen a la unidad Alférez y consisten en Argisoles subéutricos melánicos abrúpticos y Planosoles subéutricos melánicos/ócricos clasificados como de clase III por su capacidad de uso y manejo. Los primeros ocupan las laderas y tienen alto riesgo de erosión y los segundos ocupan las partes altas planas y tienen problemas de drenaje y están asociados a blanqueales.




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A partir de 2005, cada unidad experimental de 6 ha del experimento de largo plazo que entraba en la fase de cultivos fue subdividida en dos mitades de 3 ha, en una de las cuales se mantuvo la rotación forrajera original y en la otra mitad se incluyeron cultivos de grano. De esta forma, cada subparcela agrícola fue sembrada siguiendo una secuencia raigrás-sorgo-raigrás-soja instalada sobre tres rotaciones contrastantes que se mantenían estables en siembra directa desde 1995: a) sobre una pradera de festuca, trébol blanco y lotus de 4 años (implantada luego de 2 años de doble cultivo forrajero); b) sobre una pradera de trébol rojo de 2 años (implantada luego de 2 años de doble cultivo forrajero); y c) sobre una chacra de doble cultivo forrajero continuo desde 1995. De esta forma, en cada año hubo dos experimentos en fajas sobre una rotación de pasturas cortas (RC) y dos experimentos sobre una rotación de pasturas de larga duración (RL), uno conteniendo sorgo y otra soja; al tiempo que otro experimento se ubicó sobre la rotación de cultivos continuos (CC) conteniendo sorgo o soja en años alternados. Dentro de cada sitio de 3 ha con cultivos de grano (5 en cada zafra) se instaló un ensayo en fajas evaluando 4 manejos de suelos resultantes de un factorial de 2 niveles de rastrojo (alto o bajo) generados por la intensidad de pastoreo invernal en el raigrás previo, y el uso o no de subsolado. Cada uno de los experimentos tuvo 3 bloques y 2 repeticiones por bloque (Fig. 1). Las fajas conteniendo los tratamientos fueron de aproximadamente 100m de largo y 7-10m de ancho y fueron dispuestas interceptando la máxima variación del terreno posible. Las fajas conteniendo los tratamientos fueron ubicadas al azar en 3 bloques (ladera alta, ladera media y ladera baja) y fueron repetidas 2 veces en cada bloque. Tratamientos en Fajas 1) Cobertura invernal de raigrás sin pastoreo. 2) Cobertura invernal de raigrás sin pastoreo + Subsolado (Paraplow a 0,4 m de

profundidad inmediatamente previo a la siembra) 3) Pastoreo raigrás (en agosto y setiembre previo a la aplicación de glifosato). 4) Pastoreo raigrás + Subsolado

Borde 10m 3 2 2 4 4 1 3 1 4 2 4 3 4 3 4 1 1 2 2 3 3 Rot

ació

n C

orta

1 2 1

80-m

CA

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L

Borde 10m 10m 90m 5m 90m 5m 90m 10m Figura 1. Esquema de un ensayo de soja conteniendo en tres bloques los 4 tratamientos en fajas.




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Luego de la cosecha del sorgo, todas las chacras fueron sembradas con raigrás en el otoño previo a la siembra de la soja. El raigrás en los tratamientos correspondientes fue pastoreado entre el 20 de agosto y el 20 de setiembre en 2 oportunidades con una carga de 6,3 terneras/ha de 200 kg/ha. El raigrás y la vegetación acompañante fue controlada todos los años durante la última semana de setiembre, con la aplicación de 6 l/ha glifosato (Rango) y 200 cc/ha de dicamba (Dombell) en 2007 y 3,5 l/ha de glifosato potásico (Power Rango) en 2008; realizándose una segunda aplicación de 3,3 l/ha glifosato (Rango) en noviembre inmediatamente antes de la siembra. Los ensayos de soja fueron sembrados el 9/11/2007 y el 4/12/2008 con el cultivar AGT6000 a una densidad objetivo de 400.000 semillas viables/ha en hileras espaciadas a 0,4 m utilizando una sembradora Semeato (Personale Drill) de 6 hileras con el sistema abresurco facón-guillotina. En ambas zafras la semilla fue curada con el insecticida imidacloprid (Gavilan) a dosis de 250 cc/ha e inoculada. La fertilización a la base fue de 140 kg/ha de 9-40-13 (N-P-K) en 2007-08 y 135 kg/ha de 8-39-15 en 2008-09 (N-P-K). La fertilización fue la misma para todas las rotaciones y se aplicó el 50% de la dosis en la línea a 10 cm de profundidad y el otro 50% al voleo. En ambas zafras se realizaron controles de insectos, epinotia, lagartas o chinches de acuerdo a los umbrales de daño y productos recomendados a nivel comercial. En ambas zafras fue particularmente intenso el daño de langosta que necesitó de aplicaciones específicas para su control en la etapa vegetativa. Los detalles (fechas y dosis) del manejo agronómico, incluyendo fertilización y aplicaciones de insecticidas, herbicidas y fungicidas pueden ser apreciados en los Cuadros 1a y 1b. Cuadro 1a. Manejo común en los ensayos de soja durante la zafra 2007-08

Fecha Actividad Producto N. comercial Dosis /ha 28/09/2007 Pulverización Glifosato Rango® 6 l Dicamba Dombel® 250 cc Auxiliar Hyspray 250 cc 07/11/2007 Pulverización Glifosato Rango® 3,3 l Auxiliar Hyspray 150 cc 01/11/2007 Subsolado 09/11/2006 Siembra Soja AGT 6000 75 kg Curasemilla Imidacloprid Gavilán 250cc/100kg Inoculante 1,5 Fertilización 9-40-40-13 Maccio 140 kg 7-8/12/2007 Insecticida + Metoxifenocide Intrepid 150 cc herbicida Glifosato Rango® 3,3 l 02/01/2008 Insecticida Clorpirifos Pyriban 1 l 05/02/2008 Insecticida Clorpirifos Pyriban 1 l

20/02/2008 Insecticida Thiametoxam + Lambdacihalotrina Engeo 160 cc

07/03/2008 Insecticida + Fungicida

Thiametoxam + LambdacihalotrinaDiflubenzuron + Kresoxim-Tebuconazole

Engeo + Conzerto

250cc + 1 l

28/03/2008 Insecticida Endosulfan Endosulf 1 l




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Cuadro 1b. Manejo común en los ensayos de soja durante la zafra 2008-09. Fecha Actividad Producto N. comercial Dosis /ha

29/09/2008 Pulverización Glifosato PowerRango 3,3 l

Dicamba Dombel 200cc Auxiliar Hyspray 250 cc 30/10/2008 Subsolado 04/12/2008 Siembra Soja AGT 6000 85 kg

Curasemilla Gavilan 250 cc/100kg

Inoculante 1,5 Fertilización 8-39-39-15 ISUSA 135 kg

16/12/2008 Pulverización Glifosato Rango 3,3 l

24/12/2008 Insecticida Clorpirifos Pyriban 1l Herbicida Glifosato Rango 2 l

23/01/2009 Insecticida Herbicida

Clorpirifos Glifosato

Pyriban Rango

1 l 2 l

17/02/2009

Insecticida + Fungicida

Triclorfon + Kresoxim-Tebuconazole

Triclocib Conzerto

1.5 l 0.8 l

24/02/2009* Insecticida Clorpirifos Pyriban 0.8 l

18/03/2009 Insecticida + Fungicida

Triclorfon + Diflubenzuron + Kresoxim-Tebuconazole

Triclocib + Diflulin + Conzerto

1,5 l 50cc 0,8 l

* Se necesito aplicar para lagartas ya que el Triclocib no fue efectivo en su control como si lo fue para chinches.

Determinaciones Cada 40 m a lo largo de cada faja se establecieron sitios de muestreo que se georeferenciaron a los efectos de realizar determinaciones en el suelo y en el cultivo durante su ciclo. Se sacaron muestras de suelo a 0-15 cm en 8 sitios en cada bloque y se realizaron análisis de C orgánico, N total, potencial de mineralización de N (PMN), contenido de P (acido cítrico), K intercambiable y textura. En cada ensayo de 3 ha se realizó un mapa de conductividad eléctrica del suelo 0-30cm y 0-90-cm utilizando un sensor de conductividad Veris® Tech 3100 (Veris Tech. Salina, KS) equipada con un DGPS (Trimble AgGPS® 132) que pasó a lo largo de cada faja durante el invierno. Al mismo tiempo se realizó un relevamiento topográfico, y con un sistema de información geográfico se derivaron otros atributos de terreno primarios y secundarios como pendiente, índice compuesto topográfico y el índice de poder de la escorrentía. Se siguió la evolución del contenido de agua (0-90 cm) a intervalos de 10 cm utilizando una sonda de capacitancia DIVINER 2000 durante algunos momentos fonológicos del cultivo. El equipo ha sido particularmente difícil de calibrar, por lo que no se presentarán los resultados en esta instancia.




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En cada bloque se seleccionaron 2 sitios en cada una de las fajas para determinar la biomasa de rastrojo, implantación, evolución fonológica y crecimiento, estimación del contenido de clorofila, temperatura foliar y componentes de rendimiento. El rastrojo remanente al inicio del barbecho se determinó mediante 3 muestras con un cuadrado de 20x50 cm en cada uno de los sitios seleccionados. La implantación del cultivo se determinó a los 15 días postemergencia en los mismos sitios mediante 10 determinaciones a lo largo de 1 m de surco. Cada 2 semanas se hicieron determinaciones de altura del cultivo y estado fonológico. La estimación del contenido de clorofila se realizó mediante lecturas con un sensor SPAD (Soil Plant Analysis Development) en las hojas superiores completamente desarrolladas de 5 plantas en cada sitio en el estadio R2-R3. En el mismo momento y en las mismas plantas se determinó temperatura foliar con un termómetro infrarrojo para estimar grado de estrés hídrico del cultivo. A la cosecha, en cada sitio se muestrearon 2 m lineales en 2 surcos y se determinaron componentes de rendimiento en 10 plantas al azar, número de chauchas, número de granos/chaucha, peso de 1000 granos, humedad y se realizó una estimación de rendimiento para cuantificar posibles pérdidas de cosecha. La cosecha se realizó a fines de abril en ambas zafras con una cosechadora comercial SLC de 4 m de cabezal equipada con GPS y un monitor de rendimiento AGLeader PF3000 mediante una pasada a lo largo de la faja por la parte central de la misma. El equipo fue programado para tomar datos de posición, flujo de grano y humedad cada 2 segundos lo que permitió conocer el efecto del tratamiento a lo largo de cada una de las fajas y también la variación espacial de rendimientos a través del terreno. El grano cosechado a lo largo de cada faja fue pesado con una balanza de campo a lo efectos de corregir posibles errores del equipo. A cada faja de 100 m de largo se la subdividió en tramos de 20-m (celdas) que coincidieron con lo sitios de muestreo y se determinó el rendimiento promedio en su interior. El análisis estadístico del efecto de los tratamientos fue realizado con modelos mixtos (PROC MIXED en SAS), conteniendo efectos fijos y aleatorios. Se tomaron como efectos fijos los efectos de tratamientos y la rotación, mientras que los bloques y sus interacciones fueron considerados aleatorios (Littell et al., 1996). Para determinar la significancia estadística de los efectos fijos se utilizó un test de F con p < 0.05. Para determinar la relación entre el rendimiento y los atributos edáficos y topográficos se utilizó análisis de regresión múltiple. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Condiciones climáticas Aunque se observaron algunas diferencias en el régimen de precipitaciones y evapotranspiración durante el barbecho y las etapas vegetativas del cultivo entre las




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zafras, ambas tuvieron en común un régimen de precipitaciones muy favorable durante las etapas reproductivas. Esto difiere con lo ocurrido en la zafra 2006-07 donde las precipitaciones no cubrieron la demanda atmosférica prácticamente durante todo el ciclo del cultivo y los rendimientos fueron bajos (Pravia et. al 2007). En la zafra 2007-08 (Figura 2) existió buena recarga del perfil durante el barbecho. Sin embargo, algunas lluvias asociadas a eventos de bajas temperaturas luego de la siembra demoraron la emergencia del cultivo en todos los tratamientos, particularmente en las posiciones mas deprimidas del terreno. En diciembre se registró un pequeño déficit hídrico que se mantuvo hasta fin de mes y que fue acompañado por un importante ataque de langostas que necesitó control químico. Las precipitaciones de fines de diciembre permitieron al cultivo alcanzar un buen desarrollo durante su periodo vegetativo que se extendió hasta fines de enero. Si bien hubo cierto déficit hídrico al inicio de la floración, ocurrieron lluvias oportunas a partir de mediados de febrero que coincidieron con el estado R3 del cultivo permitiendo excelentes condiciones de llenado de grano.

020406080

100120140160180

1-10

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8

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21-3

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Setiembre Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo

mm

PP 2007-08 Evap TA 2007-08

Figura 2. Precipitaciones y evaporación medida en tanque A decádicas (mm) durante el período del cultivo de soja, desde inicio del barbecho químico con glifosato y durante el ciclo del cultivo hasta el estadio R7 en la zafra 2007-08. Por otro lado, en 2008-09 la falta de lluvias en la primavera, acompañado por la más alta demanda atmosférica que se tengan registros en noviembre en la región, determinó el retraso de la siembra un mes a la fecha prevista (Figura 3). La siembra se realizó luego de las lluvias ocurridas a inicios de diciembre que recargaron el perfil del suelo determinando que el cultivo se haya instalado como una soja de segunda. Las lluvias inmediatas a la siembra determinaron una buena implantación del cultivo y un rápido crecimiento inicial. Sin embargo, la ausencia de vegetación de campo natural en la región a causa de la seca primaveral generalizada, determinó una fuerte presencia de langostas en el cultivo a fines de diciembre que debieron ser controladas y que se agravó hacia enero cuando la falta de lluvias comprometieron el cultivo hasta casi el inicio del periodo reproductivo. Finalmente,

Glifosato

R1 R3

Siembra

Pastoreo en Fajas Subsolado R5




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el régimen térmico y pluviométrico fue muy favorable para el cultivo desde el inicio de floración (R1) a fines de enero, hasta mediados de marzo que coincidió con las etapas críticas de llenado de grano del cultivo (R5-R6).

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20

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m m

PP 2008-09 Evap TA 2008-09

Figura 3. Precipitaciones y evaporación medida en tanque A decádicas (mm) durante el período del cultivo de soja, desde inicio del barbecho químico con glifosato y durante el ciclo del cultivo hasta el estadio R7 en la zafra 2008-09. Análisis de suelo El contenido de carbono orgánico en el suelo fue superior en las rotaciones con pasturas de larga duración comparado con las rotaciones de mayor intensidad de uso del suelo (Cuadros 2a y 2b). El potencial de mineralización de N, que es un indicador de calidad de suelo más sensible que el C orgánico, también fue mayor en los potreros que rotaron con pasturas de larga duración. Esta mejor calidad de suelo constatada en la rotación con pasturas perennes coincide con los resultados observados en la zafra 2006-07 para soja (Pravia et al, 2007) y con otros ensayos de largo plazo (García Préchac et al, 2004). El mayor contenido de P en el suelo en las rotaciones más intensivas era esperable debido a la mayor frecuencia de fertilización fosfatada destinada a los cultivos anuales en la rotación. Si bien los niveles de fósforo en el suelo de las rotaciones con pasturas de larga duración fueron menores, los mismos no serían limitantes para el cultivo de soja. Se observó una tendencia a mayores niveles de P en las posiciones topográficas más elevadas y planas que puede estar relacionada a la variación de rendimiento de los cultivos como se verá más adelante. El contenido de K intercambiable detectado en los análisis fue relativamente bajo en todas las rotaciones y posiciones topográficas determinando la necesidad de agregar fertilizantes con potasio en forma generalizada en ambas zafras.

Glifosato

R1 R3 SiembraPastoreo en Fajas Subsolado R5




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Cuadro 2a. Contenido de C orgánico, fósforo, potasio y potencial de mineralización de nitrógeno previo a la siembra de la soja en la zafra 2007-08 por sistema de rotación y posición topográfica.

P (Ac.cítrico) (ppm)

K int (meq/100g)

C.Org. (%)

PMN mg/kg N-NH4

Bloque RL RC RL RC RL RC RL RC Alto 17 23 0,22 0,20 2,26 1,56 64 60 Ladera media 14 15 0,20 0,18 2,31 1,56 55 63 Ladera baja 13 14 0,22 0,21 2,02 1,74 89 19

Referencias: RL rotación larga, RC rotación corta. Cuadro 2b. Contenido de C orgánico, fósforo, potasio y potencial de mineralización de nitrógeno previo a la siembra de la soja en la zafra 2008-09 por sistema de rotación y posición topográfica.

P(Ac.Cítrico) (ppm)

K int (meq/100g)

C.Org. (%)

PMN mg/kg N-NH4

Bloque RL RC CC RL RC CC RL RC CC RL RC CC Alto 16 19 39 0,19 0,21 0,18 1,4 1,6 1,4 25 18 10 Ladera media 14 13 24 0,22 0,21 0,18 2,1 1,6 1,6

20 18 23

Ladera baja 12 12 29 0,22 0,14 0,19 1,7 1,3 1,3 30 19 21 Referencias: RL rotación larga, RC rotación corta, CC Cultivo continuo Biomasa de rastrojo Como era previsible, se generaron diferencias significativas en la biomasa de rastrojo de raigrás remanente en las dos zafras entre las parcelas pastoreadas y aquellas que no lo fueron (Cuadro 3). Las fajas pastoreadas hasta la semana previa a la aplicación del glifosato, dejaron una biomasa de rastrojo sobre el suelo 62% inferior en promedio que aquellos tratamientos que no fueron pastoreados durante el invierno. Por otro lado, la biomasa de rastrojo de raigrás en la zafra 2008-09 fue 44% menor en la rotación de cultivos continuos comparado con las rotaciones incluyendo pasturas. El raigrás fue la fracción dominante de la biomasa de rastrojo en todos los años en la mayoría de las rotaciones aunque el sorgo representó una proporción importante del mismo. Cuadro 3. Efecto del pastoreo del raigras sobre la biomasa de rastrojo remanente al inicio del barbecho químico para la siembra de soja en distintas rotaciones.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09

TRATAMIENTO Rotación

Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo ----------------------------------------kg/ha ---------------------------------------- No Pastoreado 4310a 4120a 5500a 7100a 3400a Pastoreado 1700b 1560b 2100b 2500b 1400b Promedio 3005A 2840A 3800B 4800A 2400C Valores seguidos por una misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente con p=0,05 Valores seguidos por una misma letra mayúscula en misma la fila dentro de una zafra no difieren significativamente con p=0,05




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Número de plantas La población lograda estuvo algo por debajo de la población objetivo buscada para el cultivo, principalmente en la zafra 2007-08 (Cuadro 4). En esa zafra, el exceso de humedad y las bajas temperaturas en los días inmediatos a la siembra afectaron la germinación y emergencia del cultivo, particularmente en las zonas mal drenadas de las chacras. De esta forma, la población de plantas fue menor en RC que en RL posiblemente debido a la mayor presencia de zonas planas con drenaje pobre en el potrero en que se ubico el ensayo. Por el contrario, en la zafra 2008-09 la población de plantas fue un 16% mayor en el ensayo sobre RC comparado con el de CC. No se observaron diferencias agronómicamente importantes en la población de plantas entre los tratamientos de manejo de suelos en ninguna de las zafras, aunque se observó una tendencia a menor número de plantas en el tratamiento pastoreado en la última zafra. Cuadro 4. Efecto de 3 intensidades de uso del suelo (proporción pasturas y cultivos en la rotación) y de 4 practicas de manejo de suelos y rastrojos sobre la implantación del cultivo de sorgo para tres zafras evaluadas (2006, 2007 y 2008).

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo --------------------------------------plantas/m2 ------------------------------------ No Pastoreado 27,6a 22,5a 30,0a 33,3a 29,5a No Pastoreado Subsolado 26,0b 22,4a 30,4a 34,8a 30,5a

Pastoreado 26,3a 23,2a 29,5a 32,5b 26,3b Pastoreado Subsolado 27,1a 23,4a 30,3a 34,0a 29,4a Media 26,7A 22,9B 30,1AB 33,6A 28,9B Valores seguidos por una misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente con p=0,05 Valores seguidos por una misma letra mayúscula en misma la fila no difieren significativamente con p=0,05

Índice de clorofila (SPAD) Se observaron diferencias significativas entre zafras en el índice de clorofila en las hojas superiores del cultivo al estadio R3 (Cuadro 5), posiblemente explicado por la diferencias de densidad del cultivo y acumulación de biomasa entre ambos años. En la zafra 2008-09 la soja sembrada en rotación con pasturas cortas presentó lecturas de SPAD un 9% menor que la soja sembrada sobre pasturas anuales, posiblemente explicado por un efecto de dilución de la clorofila en RC que presentaba mayor acumulación de biomasa en ese momento. Estos datos son coincidentes con los obtenidos en los análisis de suelo, que mostraban un potencial de mineralización de N mayor en las rotaciones con pasturas. En ambas zafras se encontró una tendencia clara en todas las rotaciones a mayores valores de SPAD en los tratamientos pastoreados en invierno comparados con los no pastoreados.




11

Cuadro 5. Estimación del contenido de clorofila del cultivo de soja en el estado de R3, medido como índice SPAD según manejo de pastoreo y de suelo en tres rotaciones con diferente proporción de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo --------------------------------------SPAD -------------------------------------- No Pastoreado 38,6b 39,8a 32,0b 30,6b 33,7b No Pastoreado Subsolado 38,4b 41,0a 33,6ab 30,7b 33,5b Pastoreado 39,1ab 40,3a 33,0ab 32,4a 35,0ab Pastoreado Subsolado 39,6a 40,5a 34,1a 32,3a 35,2a Media 38,9A 40,4A 33,2AB 31,5B 34,3A Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0,05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0.05

Crecimiento del Cultivo Se constató un mayor crecimiento y más rápido desarrollo inicial del cultivo en las fajas subsoladas que en las no subsoladas, principalmente durante la etapa vegetativa. Aunque estas diferencias se diluyeron a medida que se avanzó en el ciclo del cultivo, los efectos del subsolado sobre la altura del cultivo se siguieron apreciando en las parcelas pastoreadas, inclusive hasta las etapas reproductivas avanzadas. En la zafra 2008-09 la soja sembrada sobre rotaciones con pasturas tuvo un mayor desarrollo y altura que la sembrada en el potrero de agricultura continua lo que podría estar relacionado con la mejor condición de suelo comentada anteriormente y a la mayor cobertura del suelo generada por el rastrojo del raigrás previo. Cuadro 6. Efecto del subsolado y del pastoreo invernal sobre la altura de planta de soja al estado R3 (Zafra 2007, 19/2) y R4 (Zafra 2008-09, 6-3) en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo --------------------------------------cm -------------------------------------- No Pastoreado 81,5ab 74,5b 92,8ab 93,5ab 86,0a No Pastoreado Subsolado 75,7b 80,6a 94,4a 95,8ab 88,4a Pastoreado 74,4b 76,6b 89,6b 93,3b 86,8a Pastoreado Subsolado 85,7a 80,1a 92,0ab 96,1a 87,0a Media 79,3A 78,0A 92,2AB 94,7A 87,1B Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0,05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0,05

Componentes de Rendimiento En ambos zafras hubo una producción de vainas por unidad de superficie de mas de 1000/m2 (Cuadro 7), que explican los altos rendimientos obtenidos en todas las




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situaciones que sobrepasaron largamente los 3000 kg/ha. A pesar que el número de vainas/m2 fue el componente de rendimiento mas correlacionado con la variación de productividad en todos los tratamientos (r= 0.71), no se detectaron efectos significativos de las rotaciones o de los manejos de suelos sobre este componente, a excepción de CC en la zafra 2008-09. En esta rotación, la soja ubicada sobre las fajas con raigrás pastoreado durante el invierno tuvo una producción de vainas/m2 17% inferior a las fajas donde el raigrás no fue pastoreado. Cuadro 7. Efecto del subsolado y del pastoreo invernal sobre el número de vainas/m2 del cultivo de soja durante 2 zafras en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo --------------------------------------vainas/m2 ------------------------------------- No Pastoreado 1083a 1020a 1037a 978a 1094a No Pastoreado Subsolado 1257a 1088a 1075a 1084a 1195a

Pastoreado 1118a 1056a 990a 1109a 928b Pastoreado Subsolado 1203a 1051a 1157a 1111a 970ab Media 1165A 1053A 1065A 1070A 1046A Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0,05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0,05

El número de granos/vaina fue 17% mayor en la zafra 2008-09 que en la 2007-08 (Cuadro 8) y fue el componente menos correlacionado con el rendimiento (r= -0.19), posiblemente explicado por un mejor régimen de precipitaciones en marzo durante R4-R5. Las vainas sobre la rotación de cultivos continuos tuvieron una mayor cantidad de granos que las rotaciones que incluyeron pasturas. No se observaron efectos del pastoreo ni del subsolado sobre el número de granos/vaina. Cuadro 8. Efecto del subsolado y del pastoreo invernal sobre el número de grano/vainas del cultivo de soja durante 2 zafras en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo ---------------------------------granos/vaina ------------------------------------- No Pastoreado 1,78a 1,96a 2,21a 2,10a 2,27a No Pastoreado Subsolado 1,69a 1,86a 2,05a 2,06a 2,03a

Pastoreado 1,86a 1,82a 2,06a 2,11a 2,27a Pastoreado Subsolado 1,76a 1,86a 1,92b 1,96a 2,29a Media 1,77A 1,87A 2,06B 2,06B 2,22A Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0,05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0.05

El peso de los granos estuvo moderadamente correlacionado con el rendimiento (r= 0.35), pero fue el componente relativamente más afectado por los tratamientos y las rotaciones




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(Cuadro 9). El peso de los granos fue 21% mayor en 2007-08 comparado con 2008-09, posiblemente relacionado a la menor densidad de plantas ya comentada. En la zafra 2007-08 el peso de los granos en la rotación corta fue un 5% mayor que en la rotación larga, también en parte explicado por una menor densidad de plantas obtenidas en la rotación sobre pasturas cortas. Por otro lado, en la última zafra, el peso de los granos de la soja sobre la rotación larga fue mayor que en las rotaciones de mayor intensidad de uso del suelo. Las fajas pastoreadas sin subsolar presentaron el menor peso de grano en 3 de los 5 ensayos analizados. Cuadro 9. Efecto del subsolado y del pastoreo invernal sobre el peso de granos en el cultivo de soja durante 2 zafras en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo ------------------------------------ g/mil granos ------------------------------------ No Pastoreado 194a 189b 160a 157a 156a No Pastoreado Subsolado 184ab 199ab 164a 158a 159a

Pastoreado 181b 191b 162a 150b 154a Pastoreado Subsolado 188ab 205a 163a 160a 155a Media 187B 196A 162A 156B 156B Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0.05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0.05

Rendimiento de grano No se observaron diferencias significativas de rendimiento entre las dos últimas zafras (Figura 4, Cuadro 10). El promedio de rendimiento de los ensayos de las dos últimas zafras promedio 3505 kg/ha y fue un 80% y un 67% superior al promedio de rendimiento de los ensayos de las zafras 2005-2006 y 2006-2007, respectivamente. No se observaron diferencias de productividad entre rotaciones en la zafra 2007-08. En ésta existió un claro efecto (de escasa relevancia agronómica) en ambas rotaciones de aumentar el rendimiento de las fajas pastoreadas mediante el uso del subsolado. Sin embargo, este efecto positivo del subsolado sobre el rendimiento no fue observado en las parcelas que no fueron pastoreadas. En la zafra 2008-09 la productividad en la rotación larga fue un 9% superior a la obtenida en la rotación de cultivos continuos. Esto cambia la tendencia a lo observado en los primeros años en estos ensayos, donde la productividad del sorgo y la soja fueron generalmente menores sobre pasturas de larga duración que en rotaciones más intensivas a pesar de las diferencias en calidad de suelos observada (Pravia et. al 2007; Pravia et al, 2008). En RL la menor productividad fue observada en las fajas sin pastoreo que fue un 9% inferior a los otros tratamientos de manejo. En RC las fajas pastoreadas sin subsolado tuvieron un rendimiento 8% inferior al promedio de las fajas sin pastoreo. En la rotación con cultivos continuos las fajas pastoreadas que fueron subsoladas tuvieron un rendimiento 8% superior al promedio de los otros 3 tratamientos.




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0

500

1000

1500

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2500

3000

3500

4000

2005-06 2006-07 2007-08 2008-09

Zafra

kg/h

a

Figura 4. Rendimiento de grano de soja de los ensayos en fajas instalados sobre distintos sistemas de rotaciones en la Unidad Experimental Palo a Pique durante 4 zafras desde 2005. Cuadro 10. Efecto del subsolado y del pastoreo invernal sobre la productividad del cultivo de soja a escala de chacra en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09

TRATAMIENTO

Rotación

Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta

Cultivo Continuo

------------------------------------ kg/ha ------------------------------------- No Pastoreado 3645a 3401b 3372b 3465a 3289b No Pastoreado Subsolado 3666a 3492b 3669a 3563a 3290b Pastoreado 3448b 3415b 3761a 3243b 3305b Pastoreado Subsolado 3664a 3646a 3633a 3365ab 3553a Media 3605A 3490A 3610A 3410AB 3360B Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0.05 Valores seguidos por la misma letra mayúscula en la misma fila dentro de cada zafra no difieren significativamente p=0.05

A pesar de las diferencias de rastrojo generadas por el pastoreo invernal, este deprimió el rendimiento con respecto a las fajas no pastoreadas en dos oportunidades de los 5 ensayos realizados en las últimas 2 zafras. Sin embargo, este efecto depresivo del pastoreo invernal del raigrás representó en promedio solo 220 kg/ha de grano de soja de diferencia. Estos resultados confirman en alguna medida los resultados obtenidos por Pravia et al. (2008) con sorgo en el mismo experimento. Los trabajos indicaron que la compactación generada por el pastoreo de los verdeos de invierno en condiciones controladas y de buen piso, no causa mermas de rendimiento importantes en el cultivo siguiente y que la biomasa de rastrojo de raigrás no tuvo mayor incidencia en la conservación de agua del suelo más allá de las etapas iniciales del cultivo.




15

Aunque se observó que los tratamientos con subsolado tuvieron una tendencia a mejorar la implantación del cultivo y promover un mayor desarrollo inicial permitiendo mayor extracción de agua en el perfil, el incremento de rendimiento fue muy modesto cuando hubo respuesta. El uso del subolador permitió aumentar un 7% el rendimiento de las parcelas pastoreadas en 3 de los 5 ensayos, superando incluso en dos de estos casos a la productividad de las parcelas no pastoreadas. De todas formas, el impacto productivo de subsolar cuando hubo respuesta fue de solo 230 kg/ha en promedio. Similar a lo encontrado para sorgo (Pravia et al., 2003), este nivel de respuesta no justifica el uso de esta herramienta ya que la misma esta muy por debajo de los resultados obtenidos por Martino (2001) en el litoral agrícola en otro tipo de suelos y cultivos. Un aspecto importante de resaltar es que en la zafra 2008-09 se observó por primera vez que el rendimiento de la soja sembrada en una rotación con pasturas de larga duración fue mayor que el rendimiento en un esquema de agricultura continua sin laboreo. La merma de rendimientos de los cultivos a la salida de las praderas de larga duración se había observado en ambos cultivos de la secuencia en zafras anteriores. Esta es una de las principales limitantes que manifiestan los agricultores para rotar con pasturas en sistemas de siembra directa a pesar de los beneficios en calidad de suelos que se obtienen. Este efecto ha sido mas evidente en el 1er cultivo de cabecera (sorgo), pero también se ha manifestado hasta el 2do cultivo inclusive, en este caso la soja y ha estado atribuido a la degradación de la pastura, presencia de malezas, particularmente gramilla y compactación de la superficie entre otros. No obstante los altos rendimientos promedios obtenidos en las dos ultimas zafras entre los tratamientos evaluados, puede apreciarse la alta variabilidad de rendimientos a lo largo de las fajas en cada una de las chacras (Figura 5) y las diferencias de productividad que existen en algunos potreros entre las zonas topográficas (Cuadro 11). En este sentido puede apreciarse que en tres de los cinco ensayos hay una clara tendencia a menores rendimientos de soja en la zona alta del terreno donde se encuentra el Planosol asociado a blanqueales comparado con la ladera media o la ladera baja del terreno donde domina el Argisol; la excepción es la rotación larga en 2008-09 que no tiene una zona realmente plana. Los análisis de regresión entre atributos edáficos y topográficos con la productividad de soja de 22 sitios en cada ensayo lograron explicar una parte de la variabilidad de rendimientos en 3 de los 5 casos. No se encontraron modelos significativos para el potrero de cultivos continuos y de la rotación corta en la última zafra. El contenido de P y la conductividad eléctrica del suelo explicaron el 71% de la variabilidad de rendimiento en la rotación larga en 2007-08, mientras que el índice compuesto topográfico explico el 40% de la variación de rendimiento de la rotación corta en esa zafra. Por último, el contenido de P explico un modesto 23% de la variabilidad de rendimiento en la soja sembrada sobre la rotación larga en 2008-09.




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0 100 Meters

P8-RC2.028 - 2.5932.593 - 3.0793.079 - 3.6123.612 - 3.9693.969 - 4.499

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0 100 Meters

P2-RL2.58 - 3.3843.384 - 3.5323.532 - 3.6683.668 - 3.863.86 - 4.289

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0 100 Meters

P1-RL2.708 - 3.3273.327 - 3.4513.451 - 3.6283.628 - 3.9013.901 - 4.712

P7-RC2.575 - 3.0983.098 - 3.2523.252 - 3.4073.407 - 3.7353.735 - 4.636

P11-CC2.672 - 3.0683.068 - 3.2393.239 - 3.3293.329 - 3.4743.474 - 4.924

N

Figura 5. Mapas de rendimiento del cultivo de soja generados por un monitor de rendimiento en distintas rotaciones durante 2 zafras.




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Cuadro 11. Productividad del cultivo de soja a lo largo de una toposecuencia en tres sistemas de rotación con diferente proporción y largo de pasturas durante 2 zafras.

Zafra 2007-08 Zafra 2008-09


Larga Rotación

Corta Rotación

Larga Rotación

Corta Cultivo

Continuo ------------------------------------ kg/ha ------------------------------------- Alto 3690a 3070c 3470b 3310b 3320a Ladera Media 3640a 3890a 3630ab 3550a 3440a Ladera Baja 3490b 3540b 3730a 3370b 3310a Valores seguidos por la misma letra minúscula en la misma columna no difieren significativamente p=0.05

CONSIDERACIONES FINALES Luego de cuatro años contrastantes en términos climáticos, la secuencia sorgo-soja mostró ser una alternativa viable y estable para su inclusión en sistemas de rotaciones de intensificación variable con siembra directa en los suelos de lomadas. Los rendimientos promedio de sorgo y soja en los últimos 4 años en los ensayos de rotaciones a escala de chacra fueron de 6000 y 2770 kg/ha respectivamente. Si bien la soja tuvo una alta respuesta productiva ante ambientes favorables como los ocurridos en las ultimas dos zafras con rendimientos del orden de 3500 kg/ha, ante años climáticas complicados como en 2006-07, se pudieron obtener rendimientos aceptables en el orden de 2100 kg/ha. A diferencia del sorgo, la soja fue ligeramente afectada en algunas situaciones por el pastoreo del raigrás que le precedió. El hecho que los efectos negativos hayan sido esporádicos, de escasa magnitud y que hayan ocurrido sólo en años climáticamente favorables, relativiza al pisoteo animal como un factor de compactación importante y a la biomasa de rastrojo como un factor relevante en la dinámica de agua más allá de las etapas iniciales del cultivo. Si bien el subsolado logró mitigar el efecto negativo del pisoteo cuando se constató, el escaso impacto sobre el rendimiento de ambos y el costo operativo no justificaría su uso más allá de situaciones complejas constatadas eventualmente a la salida de praderas degradadas. El análisis de los efectos de los tratamientos en zonas de distinta productividad aparece como una cuestión relevante con el avance de las tecnologías de la agricultura de precisión. Es indudable que con el avance de las tecnologías de la información y los sistemas de geoposicionamiento el manejo sitio especifico de suelos y cultivos esta al alcance de la mano. Es necesario perseverar en la búsqueda de alternativas sustentables de rotación para el cultivo de soja en la región que incluyan cultivos de alta producción de rastrojos de lenta descomposición como el sorgo o el trigo y en la integración de estos cultivos a sistemas de rotación con pasturas, al menos de corta duración, para mantener la capacidad productiva y calidad del suelo en el mediano y largo plazo.




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REFERENCIAS

García-Préchac, F.; Ernst, O.; Siri-Prieto, G.; Terra, J. 2004. Integrating no-till into crop-pasture rotations in Uruguay. Soil Till. Res. 77:1-13. Martino, D. 2001. Manejo de Restricciones físicas en sistemas de siembra directa. In: Diaz Rosello (ed.). Siembra Directa en el cono sur. Montevideo, IICA/PROCISUR. Documentos. pp 225-257. Pedersen, P. 2004. Soybean growth and development. Iowa State University. University Extension. Pp 28. Pravia, M.V., Terra, J.A, Roel, A., Correa J.M. 2007. Impacto de la intensidad de uso del suelo sobre la productividad del cultivo de sorgo y soja en lomadas del Este. INIA. Serie Actividades de Difusión 499, pp 8-28. Pravia, M.V., Terra, J.A, Roel, A., Correa J.M. 2008. Impacto de la intensidad de uso del suelo sobre la productividad del cultivo de sorgo en lomadas del Este. INIA. Serie Actividades de Difusión 538.

Littell, R.C., G.A. Milliken, W.W Stroup, and R.D. Wolfinger. 1996. SAS system for mixed models. SAS Institute, Cary, NC, 633pp.




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PRODUCTIVIDAD DE SORGO GRANÍFERO EN FUNCIÓN DE LA FERTILIZACIÓN NITROGENADA Y EL PASTOREO DEL CULTIVO

ANTECESOR

José A. Terra1y José M. Correa2 INTRODUCCIÓN El cultivo de sorgo ha tenido un aumento importante de área y rendimientos en los últimos años al igual que lo ocurrido con otros granos agrícolas. En general, el sorgo no es un componente importante de las rotaciones asociadas a la soja en los esquemas de agricultura intensiva con siembra directa implementados por las grandes empresas agrícolas o los productores más especializados. La expansión del sorgo ha estado más bien vinculada a la incorporación masiva de la suplementación en los sistemas de producción animal en las zonas ganaderas o lecheras. En la cuenca de la Laguna Merín el sorgo ha sido incorporado tanto en las planicies arroceras, generalmente con laboreo, como en las zonas de colinas y lomadas, usualmente con siembra directa. En la zona arrocera el sorgo es muchas veces sembrado en laboreos de verano originalmente destinados al cultivo de arroz que no pudieron ser sembrados por falta de agua o en las laderas difíciles de regar. Pero también existe creciente interés y experiencia en su inclusión sistemática o estratégica en las rotaciones arroz-pasturas. Por otro lado, en las lomadas y colinas el sorgo viene siendo incorporado eventual o estructuralmente en empresas ganaderas para la producción de silo de grano húmedo para la alimentación del ganado de los propios establecimientos. Asociado al uso masivo de la suplementación, en los últimos años también se han construido o expandido plantas de raciones que usan al sorgo como uno de sus principales componentes. Este contexto de dinamismo y de creciente interés por el cultivo ha generado la necesidad de contar con información agronómica del cultivo adaptada a las distintas zonas fisiográficas de la zona Este. El sorgo granífero se incluyó de forma estructural en el experimento de rotaciones de larga duración de la UEPP en el 2004 cuando se retomó la generación de información sobre cultivos graníferos de secano en la zona. Los trabajos experimentales fueron realizados en fajas a escala de chacra y tuvieron el objetivo de integrar los cultivos de soja y sorgo a sistemas de rotaciones con pasturas en siembra directa mediante prácticas de manejo que mitigaran las principales limitantes de estos suelos para cultivos de verano. En este sentido, el resumen de tres años de los trabajos de sorgo presentados en la jornada de 2008 por Pravia et al. (2008), mostraron que el rendimiento promedio del cultivo fue de 6000 kg/ha y estuvo afectado principalmente por las condiciones climáticas del año y la rotación; mientras que prácticas de manejo tales como el subsolado o la intensidad de pastoreo del raigrás antecesor no tuvieron mayores efectos sobre la productividad del sorgo. 1 lng. Agr., Ph.D. Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres. 2 Téc. Agr., Programa Producción y Sustentabilidad Ambiental, INIA Treinta y Tres.




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Una de las principales interrogantes que está planteada en los sistemas agrícolas con siembra directa actuales está relacionada a los posibles efectos negativos sobre el suelo y el cultivo siguiente que pueda tener el ingreso de animales de pastoreo a los rastrojos y a los cultivos de cobertura. Por otro lado, interesa conocer la respuesta a N del cultivo de sorgo en estos escenarios contrastantes y su interacción con las condiciones ambientales y de variabilidad edáfica inherente a las chacras. En la zafra 2008-09 se instalaron dos ensayos en fajas con sorgo sobre dos rotaciones contrastantes con el objetivo de evaluar el impacto del pastoreo invernal del raigrás antecesor sobre el cultivo de sorgo fertilizado con 4 niveles de nitrógeno en distintas posiciones topográficas. La hipótesis de trabajo fue que la respuesta a N del cultivo puede variar en función del grado de cobertura del suelo y de su contenido de agua almacenada. MATERIALES Y MÉTODOS Los dos ensayos fueron realizados en la zafra 2008-09 dentro del experimento de rotaciones de larga duración de la UEPP que ocupa 12 potreros experimentales de 6 ha c/u conteniendo todas las fases de las rotaciones presentes simultáneamente. Los suelos dominantes en el área experimental pertenecen a la unidad Alférez y consisten en Planosoles subéutricos melánicos/ócricos que ocupan las partes altas del terreno, tienen problemas de drenaje y están asociados a blanqueales. Uno de los ensayos se ubicó sobre una rotación con pasturas de larga duración y el otro sobre una rotación con pasturas de corta duración descriptas a continuación: a) Rotación Larga (RL, Pot. 6): 2 años de doble cultivo anual forrajero y 4 años de pasturas. Antecesores inmediatos: T. Blanco + Lotus + Festuca (2004-08) - Raigrás (2008). b) Rotación Corta (RC, Pot. 10): Antecesores inmediatos: Raigrás (2004), Sorgo (2004-05), Raigrás (2005), Soja (2005-06), T. Rojo + Achicoria + Raigrás (2006-2008) - Raigrás (2008). Cada experimento en fajas consistió en un arreglo factorial de 4 dosis de nitrógeno al estado de V6-V8 del sorgo y el pastoreo o no del raigrás antecesor al cultivo durante el invierno. Las dosis de N (Urea) fueron de 0, 25, 50 y 75 kg/ha N y se aplicaron al voleo el 23 de diciembre cuando el cultivo se encontraba con 6-8 hojas completamente desarrolladas. Cada uno de los experimentos tuvo 3 bloques y 2 repeticiones por bloque (Figura 1). Las fajas conteniendo los tratamientos fueron de aproximadamente 100 m de largo y 7 m de ancho y fueron dispuestas interceptando la máxima variación del terreno posible. El raigrás en los tratamientos correspondientes fue pastoreado entre el 20 de agosto y el 20 de setiembre en 2 oportunidades con una carga de 10 novillos/ha de 280 kg/ha. El raigrás y la vegetación acompañante fue controlada durante la última semana de setiembre, con la aplicación de 3,5 l/ha de glifosato potásico (Power Rango) y con una aplicación preemergencia del sorgo con glifosato, atrazina y metholaclor.




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Sorgo Grano Humedo

100 150 5050 150 5050 100 100 0 100 0

100 50 00 50 150

150 0 150150 0 100

15-m 110-m 15-m 110-m 15-m 110-m 30-m

Sorgo Grano Humedo

150 50 1500 50 1500 0 10050 0 10050 100 50150 100 0100 150 0100 150 50

15-m 110-m 15-m 110-m 15-m 110-m 30-m

56-m C

ALL

E C

ENTR

AL

borde 4.5-m

borde

POT1

0

CA

LLE

CEN

TRA

L

borde

56-m

POT6

borde 4.5-m

Figura 1. Diseño experimental y disposición de los experimentos en el campo. En sombreado aparecen las fajas pastoreadas y los números indican los kg/ha de urea agregados a V6-V8. Los ensayos fueron sembrados el 4/11/2008 con el cultivar MS109 (Rutilan) a una densidad objetivo de 300.000 semillas viables/ha en hileras espaciadas a 0,4 m utilizando una sembradora Semeato (Personale Drill) de 6 hileras con el sistema abresurco facón-guillotina. La semilla fue curada con el insecticida imidacloprid (Gavilan) a dosis de 500 cc/ha e inoculada. La fertilización basal fue de 150 kg/ha de 15-30-15 (N-P-K) y se aplicó toda en el surco a 10 cm de profundidad. Los detalles (fechas y dosis) del manejo agronómico, incluyendo fertilización y aplicaciones de insecticidas, herbicidas y fungicidas pueden ser apreciados en el Cuadro 1.




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Cuadro 1. Manejo agronómico del cultivo. Fecha Actividad Producto N. comercial Dosis /ha 29/09/2008 Pulverización Glifosato PowerRango® 3,3 l Dicamba Dombel® 200 cc Auxiliar Hyspray 250 cc 04/11/08 Siembra Sorgo grano MS109 10 kg Antídoto Concep III 40 cc/100kg

Imidacloprid Gavilán 500cc/100kg

Fertilización 15-30-15 150 kg 08/11/08 Herbicida Pre. Glifosato Rango® 3,3 l Atrazina 48% Atraprim® 3,3 Metholaclor Dual Gold® 1 l Auxiliar Hyspray 250 cc 07/12/2008 Insecticida Diflubenzuron Diflulin 50 cc 23/12/2008 Fertilización Urea Tratamiento

Determinaciones Cada 40 m a lo largo de cada faja se establecieron algunos sitios de muestreo que se georeferenciaron a los efectos de realizar determinaciones en el suelo y en el cultivo durante su ciclo. Se sacaron muestras de suelo 0-15 cm en cada bloque previo a la siembra y se realizaron análisis de C orgánico, N total, potencial de mineralización de N (PMN), contenido de P (acido cítrico), K intercambiable y textura. El suelo se muestreó nuevamente previo a la aplicación de la urea a V6-V8 para análisis de N-NO3. Se siguió la evolución del contenido de agua (0-90 cm) a intervalos de 10 cm utilizando una sonda de capacitancia DIVINER 2000 durante algunos momentos fonológicos del cultivo. El equipo ha sido particularmente difícil de calibrar, por lo que no se presentaran los resultados en esta instancia. En cada bloque se seleccionaron 2 sitios en cada una de las fajas para determinar la biomasa de rastrojo, implantación, evolución fonológica y crecimiento, estimación del contenido de clorofila y componentes de rendimiento. El rastrojo remanente al inicio del barbecho se determinó mediante 3 muestras con un cuadrado de 20x50 cm en cada uno de los sitios seleccionados. La implantación del cultivo se determinó a los 30 días postemergencia en los mismos sitios mediante 10 determinaciones a lo largo de 1 m de surco. Cada 2 semanas se hicieron determinaciones de altura del cultivo y estado fonológico. La estimación del contenido de clorofila se realizó mediante lecturas con un sensor SPAD (Soil Plant Analysis Development) en la hoja bandera de 5 plantas al embuche, floración y grano lechoso.




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A la cosecha, en cada sitio se muestrearon 2 m lineales en 2 surcos y se determinaron número de panojas, número de granos/panoja, peso de 1000 granos, humedad y se realizó una estimación de rendimiento para cuantificar posibles pérdidas de cosecha. La cosecha se realizó a mediados de abril con una cosechadora SLC de 4 m de cabezal equipada con GPS y un monitor de rendimiento AGLeader PF3000. Se cosecharon los 4 m centrales de cada faja a todo lo largo de la misma y el equipo fue programado para tomar datos de posición, flujo de grano y humedad cada 2 segundos. El grano cosechado a lo largo de cada faja fue pesado con una balanza de campo a lo efectos de corregir posibles errores del equipo. A cada faja de 100 m de largo se la subdividió en tramos de 20 m (celdas) que coincidieron con lo sitios de muestreo y se determinó el rendimiento promedio en su interior. Análisis Estadístico El análisis estadístico del efecto de los tratamientos fue realizado con modelos mixtos (PROC MIXED en SAS), conteniendo efectos fijos y aleatorios. Se tomaron como efectos fijos los efectos de tratamientos y la rotación, mientras que los bloques y sus interacciones fueron considerados aleatorios. Para determinar la significancia estadística de los efectos fijos se utilizó un test de F con p < 0,05. Para determinar la relación entre el rendimiento y los atributos edáficos y topográficos se utilizo análisis de regresión múltiple. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Condiciones climáticas El cultivo se sembró el 4 de noviembre con buena humedad en el suelo por la alta cantidad de rastrojo presente. La emergencia fue algo despareja y las etapas iniciales se vieron afectadas por la sequía y por la demanda atmosférica record que se registró en noviembre en la región (Figura 2). Las lluvias de inicios de diciembre determinaron el nacimiento desfasado de nuevas plantas y un rápido crecimiento de las ya existentes. La situación de sequía imperante en enero comprometió seriamente el cultivo hasta el inicio del periodo reproductivo cuando se registraron las lluvias de fines de enero que llegaron algo tarde para concretar un buen rendimiento. Finalmente, el régimen térmico y pluviométrico fue muy favorable para el cultivo en la etapa de llenado de grano que se extendió desde mediados de febrero hasta mediados de marzo.




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0

20

40

60

80

100

120

1-10

11-2

0

21-3

0

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0

21-3

1

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11-2

0

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8

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21-3

0


m m

PP 2008-09 Evap TA 2008-09

Figura 2. Precipitaciones y evaporación medida en tanque A decádicas (mm) durante el período del cultivo de sorgo, desde inicio del barbecho químico con glifosato y durante el ciclo del cultivo hasta la madurez fisiológica. Análisis de suelo Similar a lo encontrado en otras oportunidades, el contenido de carbono orgánico en el suelo fue superior en la rotación con pasturas de larga duración comparado con la rotación con pasturas bianuales (Cuadro 2). No se observaron diferencias importantes en el contendido de P entre ambas rotaciones, pero la distribución en la topografía fue diferente. Mientras en la rotación larga se encontró más P en el bajo y menos en la parte alta, en la rotación corta ocurrió lo contrario. El contenido de K intercambiable fue más bajo en la rotación corta que en la rotación larga, probablemente explicado por la mayor intensidad de uso del suelo y la mayor extracción relativa de nutrientes asociada a la mayor frecuencia de cultivos en la rotación. El patrón de distribución de K entre ambas rotaciones fue distinto y se observó algo similar a lo ya comentado para P. Cuadro 2. Contenido de C orgánico, fósforo, potasio y potencial de mineralización de N del suelo (0-15-cm) previo a la siembra del sorgo por sistema de rotación y posición topográfica.

P (Ac.Cítrico) (ppm)

K (meq/100g)

COrg (%)

PMN (mg/kg N-NH4)

Bloque RL RC RL RC RL RC RL RC Alto 10 15 0,19 0,11 1,4 1,2 10 27 Ladera media 13 13 0,20 0,15 1,5 1,5 15 29

Ladera baja 14 9 0,27 0,18 1,8 1,6 16 14

Glifosato

SiembraPastoreo en Fajas Subsolado

Floración Madurez Fisiológica




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Biomasa de rastrojo Como era previsible, se generaron diferencias significativas en la biomasa de rastrojo de raigrás remanente entre las parcelas pastoreadas y aquellas que no lo fueron (Cuadro 3). Aunque los dos pastoreos realizados en agosto-setiembre no fueron muy intensos y dejaron un buen rastrojo remanente de 2700 kg/ha, ésta fue un 70% inferior a la biomasa generada por el raigrás que no fue pastoreado. Esta cobertura de residuos sobre el suelo conservó el agua de la única lluvia significativa que se registró durante el barbecho y que a la postre permitió sembrar en la fecha planificada con un adecuado nivel de humedad en el suelo. Cuadro 3. Efecto del pastoreo del raigrás sobre la biomasa de rastrojo remanente al inicio del barbecho químico para la siembra del sorgo en las dos rotaciones.

POTRERO-ROTACIÓN TRATAMIENTO 6- Rotación Larga 10 - Rotación Corta No Pastoreado 8100 8900 Pastoreado 2800 2500 Promedio 5450 5700

Índice de Clorofila (SPAD) Se observó un efecto significativo de los tratamientos de N y del pastoreo del cultivo previo en la estimación del contenido de clorofila en la hoja bandera al momento de la floración (Cuadro 4). El aumento de la dosis de N a V6-V8 produjo un aumento en el contenido de clorofila en planta a la floración del sorgo lo cual podría esperarse considerando las condiciones climáticas imperantes en enero que virtualmente detuvieron el crecimiento del cultivo. Los valores de SPAD observados en las dosis mas bajas son similares a los reportados por Pravia et al. (2008) en años climática y productivamente similares, mientras que los observados a la dosis más alta están algo por debajo a los valores de 53 encontrados en la zafra de máxima productividad (8150 kg/ha) reportado por los autores. Si se considera el valor crítico de SPAD de 56 para suficiencia de N en maíz a la floración (Novoa y Villagran, 2002) y se utiliza este criterio, salvando las diferencias entre especies, el sorgo se encontraría aún en niveles deficientes, incluso en el nivel de fertilización nitrogenada más alto. El menor contenido de clorofila de las fajas no pastoreadas respecto a las fajas pastoreadas se interpreta es debido al alto poder inmovilizador de N que representaron los 8500 kg/ha de rastrojo. Si se estima que el rastrojo tiene un 42% de C en su composición, ésto implica unos 3500 kg/ha C agregados a la flora microbiana del suelo con los correspondientes efectos sobre la dinámica de N. De esta forma la interacción significativa encontrada entre el nivel de rastrojo y la dosis de N, indica que la respuesta del contenido de clorofila al agregado de N fue más importante en aquellas fajas con menor biomasa de rastrojo como se observa en el Cuadro 4.




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Cuadro 4. Estimación del contenido de clorofila del cultivo de sorgo medido como índice SPAD según manejo de pastoreo y fertilización en dos sistemas de rotación con diferente proporción de pasturas.

Rotación Larga Rotación Corta MEDIA Nitrógen

o kg/ha

Pastoreo

Invernal

No pastoread

o

Pastoreo

Invernal

No pastoread

o

------------------------------ SPAD -------------------------------- 0 44,7b 41,4b 44,6c 43,8a 43,6 25 44,8b 45,8a 46,7bc 46,8a 46,0 50 46,3ab 45,9a 48,9ab 47,1a 47,0 75 51,2a 45,8a 51,4a 46,7a 48,7 Media 46,8 44,7 47,9 46,1 46,4

Crecimiento del Cultivo Aunque se constató un mayor crecimiento y más rápido desarrollo inicial del cultivo en las fajas pastoreadas respecto a las no pastoreadas, posiblemente por una mejor temperatura de suelo, estas diferencias se diluyeron completamente en los estadios reproductivos. No se observaron efectos significativos en la altura del cultivo en embuche, floración o inicio de llenado de grano cuando alcanzo un promedio de 1.21 m. Rendimiento de grano El promedio de rendimiento del ensayo (5310 kg/ha) fue aceptable para las condiciones climáticas que soportó el cultivo durante las etapas vegetativas. Se observaron efectos significativos sobre el rendimiento tanto de la dosis de N como del manejo del pastoreo en ambas rotaciones (Cuadro 5), pero no se encontraron diferencias entre rotaciones como fueron reportados por Pravia et al. (2008) en años anteriores. Sin embargo, el análisis estadístico de la información reveló una interacción triple altamente significativa para rendimiento entre la dosis de N, el manejo del pastoreo y la rotación que debe atenderse separadamente. En la rotación larga, la respuesta al agregado de N fue altamente significativa en las fajas pastoreadas, mientras que en las fajas no pastoreadas se observó una tendencia de escasa relevancia agronómica. Por otro lado, en la rotación corta la respuesta al N fue significativa sólo sobre las fajas no pastoreadas. En la rotación larga, el alto nivel de rastrojo pudo haber representado una ventaja en términos de conservación de agua en el suelo, pero su alta capacidad de inmovilizar N sumado al bajo potencial de mineralización de N del suelo (13 mg/kg N-NH4), determinó la falta de respuesta al agregado del nutriente. Esto coincide con la información de contenidos de clorofila e indica que el rastrojo representó una limitante importante en la inmovilización de N en esta situación en que la pradera llega degradada al final del ciclo. Por otro lado, en la rotación corta, con una pastura con alto porcentaje de leguminosas al final de su ciclo y un suelo con mayor potencial de mineralización de N (24 mg/kg N-NH4),




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es probable que en las parcelas pastoreadas la falta de agua haya sido limitante para capitalizar el nitrógeno agregado. En cambio en las parcelas con más volumen de rastrojo que conservan mejor el agua, se pudo aprovechar mejor el N extra aportado por el sistema. Cuadro 5. Efecto de la dosis de N y del pastoreo invernal sobre la productividad del cultivo de sorgo en dos sistemas de rotaciones con diferente duración del ciclo de pasturas.

Rotación Larga Rotación Corta MEDIA Nitrógeno

kg/ha Pastoreo Invernal

No pastoreado

Pastoreo Invernal

No pastoreado

0 4884c 5306ab 5255a 5144b 5147 25 5202b 5175b 5139a 4751c 5067 50 5384ab 5375ab 5331a 5760a 5463 75 5474a 5553a 5410a 5812a 5564 media 5236 5352 5284 5368 5310 Error estándar 140 148 172 197 80 _____________________________________P > F _____________________________________ Test de Efectos Fijos Nitrógeno < 0,001 0,08 0,45 < 0,001 0,069

Pastoreo < 0,001

Pastoreo x N 0,014 Rotación 0,850 Rotación x N 0,037 Rotación x Pastoreo 0,771 Rotación x Pastoreo x N 0,003

No se observaron diferencias significativas en el número de panojas/m2 entre tratamientos que fue bajo en todos los casos (12.1 panojas/m2). Esto indica que las diferencias de rendimientos se explican por el tamaño de las panojas, ya sea por el número de granos por panoja o por el peso de grano de las mismas. En la Figura 3 se observan los mapas de rendimiento con la variación de productividad de cada tratamiento a lo largo de las fajas y su interacción con las posiciones topográficas. Los colores verdes corresponden a los rendimientos más elevados y en general coinciden con los tratamientos de mayor dosis de N, mientras que los colores rojos indican celdas de baja productividad y en general coinciden con dosis menores. Resulta interesante apreciar que las diferencias de rendimiento entre tratamientos a lo largo de la faja no siempre son consistentes y que por lo tanto es sitio-dependiente. Esta interacción de las prácticas de manejo con la variación edáfica y topográfica necesita ser estudiada con más profundidad.




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0 200 Meters

RL-P64.297 - 4.8874.887 - 5.185.18 - 5.3545.354 - 5.6935.693 - 6.356

RC-P103.593 - 4.9124.912 - 5.2265.226 - 5.4895.489 - 5.8065.806 - 6.513

N

Figura 3. Mapas de rendimiento del cultivo de sorgo generados por un monitor de rendimiento en respuesta al agregado de N y al pastoreo del cultivo antecesor sobre dos sistemas de rotaciones. CONSIDERACIONES FINALES El pastoreo del raigrás a la salida del invierno en las condiciones del ensayo no tuvo efectos significativos directos sobre el rendimiento de grano del cultivo de sorgo siguiente. Esto relativiza los efectos negativos del pisoteo y la remoción de residuos realizados por los animales en pastoreo en los sistemas agrícolas. Sin embargo, la reducción del 70% de una biomasa de rastrojo de 8500 kg/ha, tuvo efectos significativos sobre la dinámica de N y de agua que afectó la respuesta del rendimiento de sorgo al agregado de N en función de la rotación. La generación de grandes volúmenes de residuos de difícil descomposición a la salida de praderas degradadas parece inadecuado por los efectos que podrían tener residuos de alta relación C/N sobre la inmovilización de N. Por otro lado, la generación de residuos abundantes que conserven el agua del perfil parece más importante a la salida de praderas de corta duración a los efectos de capitalizar en rendimiento el N residual de las leguminosas.




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REFERENCIAS Pravia, M.V., Terra, J.A, Roel, A., Correa J.M. 2008. Impacto de la intensidad de uso del suelo sobre la productividad del cultivo de sorgo en lomadas del Este. INIA. Serie Actividades de Difusión 538.

Littell, R.C., G.A. Milliken, W.W Stroup, and R.D. Wolfinger. 1996. SAS system for mixed models. SAS Institute, Cary, NC, 633pp. Novoa, R. Villagrán N. 2002. Evaluación de un instrumento medidor de clorofila en la determinación de niveles de N foliar en maíz. Agricultura Técnica (Chile) 62(1): 166-171.




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AGRADECIMIENTOS A las siguientes personas que de una u otra forma colaboraron para que este trabajo fuera posible: Administración: Saavedra, Alicia

Baraibar, Carolina Castro, Pablo Biblioteca: Mesones, Belky Paso de la Laguna: Acosta, Daniel Correa, José Furtado, Irma Gorosito, Julio Rodríguez, R. Adán Texeira, Mario Personal: Der Gazarián, Verónica Secretaría: Alvarez, Olga1 Cossio, Gloria4 Crossa, Eloisa3

Semillas: Duplatt, Miguel Duplatt, Juan J. Oxley, Mabel Pimienta, Ariel Servicios Auxiliares: Mesa, Dardo

Bas, Rafael Domínguez, Miguel Figueroa, Mauro Sosa, Bruno Servicio de Operaciones: Hernández, Jorge

Alonzo, Jorge Bauzil, Raúl Escalante, Ruben Ituarte, Gerardo Píriz, Carlos Unidad de Comunicación y Transferencia de Tecnología Segovia, Carlos2 Unidad de Informática: Sosa, Martín

1/ Diagramación y Edición 2/ Impresión y compaginación 3/ Compaginación 4/ Hasta mayo 2009

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