VILCHE, Maria Sofia¹; ALZUGARAY, Claudia²

¹Cátedra de Manejo de Tierras
²Cátedra de Biología
Facultad de Ciencias Agrarias
Universidad Nacional de Rosario
mvilche@unr.edu.ar

Resumen 

El sistema de siembra directa suele originar compactación del suelo por consolidación natural de las partículas y/o tráfico de maquinarias. Esta restricción puede ser parcialmente solucionada con una labor profunda capaz de aflojar mecánicamente el suelo, una posibilidad para disminuirla es la utilización de escarificadores antes de la siembra de un cultivo. Se evaluó el efecto de la labor profunda (paratil) en siembra directa sobre el rendimiento y el uso del agua del cultivo de maíz (Zea mays L.) en un Argiudol vértico (Zavalla, Santa Fe). Se definieron dos tratamientos: siembra directa (SD) y siembra directa escarificada (SDE). El diseño experimental, bloques completos al azar con tres repeticiones. Se midió: cobertura superficial, humedad edáfica por gravimetría en los espesores 0-12, 12-30, 30-50, 50-70 y 70-100 cm a la siembra, floración y madurez fisiológica del maíz, altura de plantas en los estadios V5-6, V10 y floración. En este último, además la longitud radical en la profundidad de labor, materia seca radical y aérea, resistencia a la penetración y densidad aparente. Se determinó el rendimiento en grano por cosecha manual, el consumo de agua y se estimó el uso eficiente del agua. El consumo se calculó como la variación del almacenaje entre fechas. La SD fue capaz de almacenar más agua edáfica que SDE produciendo un aumento significativo del rendimiento y del uso eficiente del agua, resultando la disminución de la cobertura por la labranza profunda un factor condicionante sobre los aspectos estudiados.

Palabras clave:
paratil, maíz, consumo hídrico, siembra directa

Summary

No-tillage system usually causes compaction of the soil by natural consolidation of the particles and/or traffic of agricultural machinery. This problem can be solved by deep tillage into the soil so as to loosen it. The effect of deep tillage with paratill in no-tillage on the yield and the water use of the maize crop (Zea mays L.) in a vertic Argiudoll (Zavalla, Santa Fe) were evaluated. Two treatments were used: no till (NT) and no till with paratill (NTP). The experimental design was a randomized complete block with three replicates. The following measurements were made: surface cover; soil gravimetric water at 0-12, 12-30, 30-50, 50-70 and 70-100 cm thick at sowing, silking and physiological maturity of maize; and height of plants in stages V5-6, V10, and silking. In silking, root length at tillage depth, root and aerial dry matter, penetration resistance and bulk density were evaluated. Grain yield was determined by manual harvest; the consumption and the efficiency of water use were assessed. Water consumption was calculated in terms of the variation of water storage between dates. More soil water was stored under NT than under NTP, with a significant increase in yield and efficiency of water use. The decrease in the surface cover by deep tillage was a conditioning factor on the aspects studied.

Key words:
paratill, mayze, water use, no tillage

INTRODUCCIÓN

El sistema de siembra directa, que contribuyó a solucionar parte de los problemas de productividad en la región pampeana vinculados al uso agrícola continuo bajo labranza convencional, suele originar compactación del suelo por consolidación natural de las partículas y/o tráfico de maquinarias (Domínguez et al., 2000). Esta restricción mecánica puede ser solucionada con una labor profunda capaz de aflojar mecánicamente el suelo (Montico et al., 2002). Hay resultados divergentes respecto de su incidencia sobre el contenido de humedad edáfica y la producción de materia seca de los cultivos. Para algunos autores el aflojamiento mecánico promueve un mejor uso del agua del suelo con incremento en la producción física y para otros los efectos no son significativos (Chaudhary et al., 1985; Martino, 1998; Vilche et al., 2004). Una de las posibilidades para disminuir la compactación es la utilización de escarificadores antes de la siembra de un cultivo. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la labor profunda en siembra directa mediante escarificado sobre el rendimiento y el uso del agua del cultivo de maíz (Zea mays L.).

MATERIALES Y MÉTODOS

La experiencia se realizó en el Campo Experimental de la FCA-UNR (Zavalla, Sta Fe, 60º 53´ L O y 33º 01´ L S), en un lote donde se practicó siembra directa por 14 años, sobre un suelo Argiudol vértico en una sucesión agrícola de maíz -soja. Se efectuó una labor de escarificado en agosto de 2007 con un equipo tipo paratil, provisto de seis púas rígidas y rectas separadas a 35 cm. Se obtuvo una profundidad efectiva de trabajo entre 27 y 30 cm. Dos tratamientos quedaron definidos: siembra directa (SD) y siembra directa escarificada (SDE). A los 45 días de realizada la labor profunda, se sembró el maíz DK 684 RR2 (29/09/07) con una densidad de 4,2 semillas por metro lineal y 0,52 m entre líneas y se fertilizó con 60 kg.ha^-1 de fosfato diamónico más 80 kg.ha^-1 de urea. Se realizó el control de malezas con herbicidas preemergentes. El diseño experimental fue en bloques completos al azar con tres repeticiones y la unidad experimental fue de 210 m².

Las lluvias ocurridas durante el cultivo de maíz fueron proporcionadas por la Estación Agrometeorológica de Zavalla, SMN. Se evaluó la cobertura superficial por el método de la línea transecta (Molloy y Moran, 1991). Se midió la humedad del suelo por gravimetría en los espesores 0-12, 12-30, 30-50, 50-70 y 70-100 cm a la siembra, floración y madurez fisiológica del maíz (n= 6 por tratamiento). Se evaluó la altura de plantas en los estadios V5-6, V10 y floración (n= 20 por tratamiento). En este último estadio también se midió la longitud del sistema de raíces en la profundidad afectada por la labor (0-30 cm) (Tenant, 1975), la materia seca radical y aérea (en mismo número de plantas por tratamiento) y la resistencia a la penetración del suelo, con un penetrómetro de cono (30º) a intervalos de 5 cm (0-40 cm, n= 6 por tratamiento). Se determinó el rendimiento en grano a partir de la cosecha manual de 1 m² (n= 6 por tratamiento) y se midió la densidad aparente en iguales espesores que la humedad edáfica (n= 6 por tratamiento). Se estimó la eficiencia en el uso del agua como la relación entre el rendimiento en grano y el consumo del agua. La estimación del consumo se realizó a partir de la variación del almacenaje entre fechas. Se recurrió a la prueba de t para analizar estadísticamente las variables consideradas.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Las lluvias ocurridas desde la siembra a la madurez fisiológica del maíz sumaron 412 mm (Figura 1). La cobertura superficial disminuyó significativamente en SDE respecto de SD (Tabla 2) coincidiendo con lo informado por otros autores para este mismo tipo de herramienta y similares (Barbagelata et al, 2003; Sanzano et al., 2008). La altura de las plantas en SDE fue significativamente superior que en SD hasta el inicio de la floración donde se igualaron. En este estadio fenológico se observó una anticipación de 5-6 días en la floración del maíz bajo escarificado, y un mayor desarrollo en el sistema de raíces, cuya longitud superó significativamente al de SD en la profundidad de la labor, si bien no se encontraron diferencias en la materia seca aérea ni radical entre tratamientos (Tabla 1).

Figura 1: Distribución de las lluvias durante el ciclo del cultivo de maíz (Est. Met. de Zavalla, SMN).
Tabla 1: Altura de plantas, peso seco y longitud radical en la profundidad de laboreo y peso seco aéreo en distintos estadios desde la siembra a inicio de floración del maíz. H1: altura de planta en V5-6; H2: altura de planta en V 10; H3: altura de planta en floración PSA: peso seco aéreo en florción; PSR: peso seco de raíces en floración; L: longitud sistema radical en 0- 30 cm.
Tabla 2: Cobertura superficial, rendimiento, consumo y eficiencia en el uso del agua en SD y SDE. R: rendimiento en grano; EUA: eficiencia en el uso del agua

El desarrollo de las raíces se correspondió con la importante disminución en la resistencia a la penetración del suelo, en el espesor disturbado por el paratil (Figura 2); de todos modos la compactación en SD no superó el límite de 2 MPa a partir del cual el crecimiento radical se ve limitado (Atwell, 1993) .

Figura 2: Resistencia a la penetración (RP) en SDE y SD.

El aflojamiento mecánico del suelo también contribuyó al mayor desecamiento edáfico observado en la profundidad de labor, lo que coincidió con lo ya comunicado por Vilche et al. (2004) y Alzugaray et al. (2008) para situaciones similares. Si bien la infiltración, medida en un ensayo paralelo a éste, fue alrededor del 70 % superior que en SD (Montico, com personal), la humedad edáfica resultó inferior en todas las oportunidades de muestreo (Figura 3), así, tanto en floración como en madurez fisiológica se registraron valores inferiores al 40 % del agua útil en SDE; si el contenido hídrico de la zona explorada por las raíces esta por debajo del 40-60% del agua útil se reduce el crecimiento de los cultivos (Muchow y Sinclair, 1991; Dardanelli et al., 1991). La disminución de la cubierta de residuos incrementaría la energía radiante que alcanza al suelo y por consiguiente la pérdida probable de agua por evaporación. Además, la rugosidad generada por el paso del paratil podría inducir a una mayor turbulencia del aire sobre la superficie causando una evaporación adicional (Martino, 1998).

Figura 3: Humedad edáfica expresada como porcentaje del agua útil (0-30 cm) en la siembra (S), floración (F) y madurez fisiológica (MF) en SD y SDE.

El agua acumulada por SD al momento de la floración explicaría la causa de la reversión en la tendencia favorable para SDE. Aunque no se detectó en las oportunidades de muestreo que SD haya alcanzado la máxima capacidad de almacenaje (246 mm), presentó valores que variaron entre 63 – 76 % del agua útil en la profundidad  0-100 cm. Vilche y Alzugaray (datos no publicados) encontraron que los canales formados por la actividad de la fauna y las raíces bajo SD condujeron tan eficientemente el agua hacia la profundidad del perfil como los flujos preferenciales creados mecánicamente por la SDE. Estos últimos pasaron por alto gran parte de la matriz del suelo dejando sectores con escasa humedad, en cambio el humedecimiento bajo SD fue más lento,  pero a la vez más uniforme y estable. Este aspecto  también puede contribuir a explicar el mayor consumo en SD (Tabla 2) -las raíces de este cultivo pueden alcanzar en los Argiudoles una profundidad entre 1,8-2 m (Andriani, 2000), particularmente en una campaña donde las precipitaciones ocurridas durante el clclo del cultivo fueron alrededor de un 30% inferiores a los registros de la media histórica registrada en la localidad de Zavalla (serie 1973 a 2000) para el mismo período

Si bien, hasta el inicio de la floración el maíz en SDE evidenció una mayor respuesta en el crecimiento vegetativo aéreo y del sistema radical, probablemente la alta cobertura superficial que se mantuvo en SD permitió controlar las pérdidas por evaporación, traduciéndose en un rendimiento en grano y una eficiencia en el uso del agua más alta que la situación bajo labranza profunda (Tabla 2). Estos resultados sobre rendimiento son contrapuestos a lo informado por Introcaso et al. (2008) para este mismo cultivo sobre directa con paratil. Los menores consumos en situaciones con menor cobertura ya fueron comunicados por otros autores en distintos cultivos (Caviglia y Paparotti, 2000) discrepando con lo informado por Martino (1998) respecto a un incremento del consumo como resultado de la labranza profunda.  

CONCLUSIONES

La SD almacenó más agua edáfica que SDE produciendo un aumento significativo del rendimiento y de la eficiencia en el uso del agua del cultivo de maíz, resultando la disminución de la cobertura por la labranza profunda un factor condicionante sobre los aspectos estudiados.

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