Técnicas de diagnóstico para la recomendación de fertilización nitrogenada en el cultivo de maíz en el valle medio del río Yaracuy del Estado Yaracuy

Abstract

La mayoría de los suelos Venezolanos presentan problemas de degradación y bajo contenido de nitrógeno disponible. En el valle medio del río Yaracuy, estado Yaracuy, así como en el resto del país, la fertilización con N es casi obligada para cubrir los requerimientos del maíz, y normalmente se basa en estudios de respuesta a la aplicación de dosis crecientes del elemento realizados hace años, con diferentes condiciones de suelo y cultivares. Normalmente la estimación de las dosis de N se realiza sin consideración de parámetros de disponibilidad del elemento en el suelo. En esta investigación se propuso la evaluación de técnicas de diagnóstico de la disponibilidad de N y recomendación de dosis de N, que incluyen: 1) índices de disponibilidad de N en el suelo, mediante la evaluación de la concentración del N mineral extraíble en KCl 2M al momento de la siembra y en la etapa V5-V6 a los 25-30 días luego de la siembra, 2) un método basado en el verdor de las hojas mediante el uso del clorofilómetro en las etapas V5-V6, V10-V11 y floración (R1), 3) un software basado en el conocimiento de expertos para la fertilización nitrogenada del maíz, y 4) un modelo de simulación basado en las principales características del suelo, cultivo, clima y manejo, y su empleo en la determinación de la recomendación de la fertilización nitrogenada en el cultivo del maíz en el valle medio del río Yaracuy, estado Yaracuy. Se condujeron experimentos en la Estación Experimental Yaritagua, INIA, localidad el Rodeo, estado Yaracuy de Venezuela, el primer año del estudio se creó un gradiente de disponibilidad de N en el suelo mediante la aplicación de 0, 150, 300 y 450 kg N ha-1 en forma de Urea, antes de la siembra, según un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones por tratamiento, y en el segundo año del estudio, se evaluó la respuesta del maíz a la aplicación de dosis crecientes de N (0, 45, 90, 120, 160, y 240 kg N ha-1), de acuerdo con un arreglo de tratamiento en parcelas divididas con tres repeticiones. Los datos se procesaron mediante análisis de varianza usando los procedimientos de ANOVA y NLIN, pruebas de correlación de Pearson y regresión. El nivel crítico de N mineral al momento de la siembra fue de 45.8, 31.3 y 28.0 mg kg-1 para los horizontes 0-10, 0-20 y 0-40 cm; mientras que los niveles críticos de la concentración del elemento medido en la etapa V5-V6 fluctuaron desde 69.3 a 60.8 mg kg-1 para los horizontes 0-10 y 0-20 cm respectivamente. La relación encontrada entre el contenido de N mineral en el suelo y un porcentaje de rendimiento máximo, permitió proponer rangos de interpretación de la disponibilidad de N para estimar la dosis de acuerdo con las profundidades de muestreo del N mineral disponible. En relación a la evaluación del clorofilómetro como herramienta para la estimación del estado nutricional del maíz y determinación de dosis de N, se detectó que las lecturas SPAD y concentración de N en hoja son sensibles a variación en la cantidad de N aplicado (dosis de N) en diferentes etapas de crecimiento del cultivo. Las lecturas SPAD y contenido de N en hoja se correlacionaron positiva y significativamente a partir de la etapa V10 con el rendimiento del cultivo para todas las etapas evaluadas. Los resultados obtenidos en este experimento revelan que el SPAD-502 puede ser usado para detectar en campo deficiencias de N en el cultivo de maíz, a partir de la etapa V5-V6 y V10-11 de acuerdo a los niveles críticos y rango de lecturas SPAD establecidas con base en la probabilidad de respuesta del cultivo a la fertilización nitrogenada. Además, mediante la integración de las lecturas SPAD en el periodo V5-V6 y los contenidos de N mineral se propone un índice para determinar la dosis óptima de N en el reabono. El programa NuMaSS constituye un sistema operacional de fácil manejo y estimó dosis de N razonables para el maíz, las cuales decrecieron en la medida que la disponibilidad del N incrementó en el suelo asociado a la aplicación de dosis crecientes en el primer año. La estimación del N disponible en el suelo mediante el N extraído por el cultivo sin fertilizar fue la mejor opción para la estimación de la dosis de N; mientras que la estimación basada en la mineralización de la materia orgánica sobreestimó la dosis de N. La dosis estimada por el NuMASS resultó sensible a la cantidad de materia seca, concentración de N en rastrojo y grano, y a la eficiencia de uso de N aplicado como fertilizante. En relación al modelo INIA, fue posible la calibración mediante el ajuste de los parametros Imax, Km asociados a la absorción del N desde el suelo, el parámetro Clim que indica la concentración de N mineral mínima en el suelo, por debajo del cual no ocurre absorción, y del parámetro gAgua/gMS que regula la cantidad de agua requerida para la síntesis diaria de materia seca. Las dosis de N estimadas por el modelo están en el mismo orden de magnitud, y el algunos casos fueron estadísticamente similares a las observadas. Mas aun, las dosis de N estimadas por el modelo INIA decrecieron en la medida que el N mineral del suelo se incrementó, algo similar a lo observado para las dosis óptimas de los estudios de campo.