Evaluación De Promotores De Crecimiento En Girasol
Campaña 2011-12:
La fertilización biológica surge como una alternativa novedosa ante el creciente interés que existe en el sector productivo agrícola-ganadero de incorporar tecnologías que por un lado permitan incrementar la producción de forrajes y granos, y adicionalmente mejoren la eficiencia de utilización de los recursos y reduzcan el
deterioro de la fertilidad química de los suelos.
Los promotores de crecimiento también denominados biofertilizantes o PGPR son compuestos de origen biológico que poseen en su formulación bacterias. Se ha comprobado que estos microorganismos son capaces de producir hormonas tales como auxinas, citocininas y giberelinas en la rizosfera de la planta inoculada, estimulando el crecimiento radicular de las mismas. Por consiguiente mejoran el anclaje temprano de las plantas, y permiten ampliar la exploración del perfil del suelo, lo cual posibilitaría satisfacer en mayor medida las demandas hídricas y nutricionales de los vegetales. A su vez algunas bacterias, como ciertas cepas de Pseudomonas fluorescens tienen mecanismos que posibilitan la liberación a la solución del suelo de fosfatos que son utilizados por los microorganismos y las plantas para su nutrición; mientras que otras como Azospirillum brasiliense son fijadores libres, que capturan el nitrógeno atmosférico y lo dejan disponible en el suelo, el cual puede ser tomado por las plantas.
Con el objetivo de evaluar el efecto de la inoculación con bacterias promotoras del crecimiento sobre la productividad del cultivo de girasol, en la campaña 2011/12, se implantó un ensayo comparativo de rendimientos en el partido de General Viamonte.
Materiales y Métodos
Durante la campaña 2011-2012, se desarrolló un ensayo en Baigorrita, localidad ubicada en el Partido de General Viamonte (35° 0′ 1″ S, 61° 2′ 18″ O), provincia de Buenos Aires. El suelo fue clasificado como Hapludol típico, Serie Lincoln. En la tabla 1, se detalla la textura del perfil típico de esta serie.
El lote utilizado tenía como antecesor un cultivo de soja.
El diseño consistió en cuatro franjas, y a cada una de ellas le correspondió una variedad. Cada parcela ocupó una superficie aproximada de 420 m² (4.2 m de ancho por 100 m de largo).
En la tabla 1 se resume la descripción del experimento. Tabla 1: Manejo del ensayo.
Fecha de Siembra 21 de Octubre
Híbrido Nidera 104 Cl
Distribución y distanciamiento A placa a 70 cm Densidad 4.3 semillas m lineal-1 Fertilización Superfosfato simple (S85): 85 kg ha-1 Tratamientos
Testigo (Testigo) Testigo + S85 (Testigo + P)
Biopower (Biopower) Biopower + SPS 85 (Biopower + P) Inoculación Protector 275 cmEn los tratamientos con Biopower se usó 3 + Biopower 750 cm3 cada
100 kg de semilla
Curasemilla Poncho Sol
Herbicidas Glifosato (48%) 3 l haha-1 y Flurocloridona (25%) 1 l ha-1, Dual Gold (96%) 1 l -1.
Fecha de cosecha 26 de Marzo
Determinaciones efectuadas durante el ciclo del cultivo
A los 10 días de la siembra del ensayo se registraron las plantas por superficie de cada parcela. Cada muestra representó una superficie de 7 m², realizándose seis repeticiones por tratamiento.
En los estadios de V3/V4 de la escala de Schneiter y Miller, se midió sobre cinco plantas por tratamiento, seleccionadas al azar: la altura, diámetro del tallo, peso fresco y seco de la biomasa aérea y radicular. En los estadios de V8 y R6 se extrajeron plantas representativas de cada tratamiento para luego realizar sesiones fotográficas con el objetivo de constatar el crecimiento radical y aéreo que presentaban las plantas. En madurez fisiológica se fotografiaron los capítulos de los diferentes tratamientos.
En la etapa de madurez fisiológica se establecieron tres estaciones de muestreo por tratamiento. El área de cada unidad fue de 5.5 m². En las mismas se registraron las plantas y capítulos por superficie y a su vez se extrajeron los capítulos para determinar el rendimiento. Luego el material fue trillado manualmente, se pesó con una balanza de 0,5 gramos de precisión y se determinó la humedad con un higrómetro Delver HD1021J. El rendimiento fue corregido llevando la humedad del grano al valor comercial.
De cada muestra de rendimiento, se tomaron 3 alícuotas de 100 granos cada una, las cuales se pesaron en una balanza con una precisión de 0,1 gramo y se promediaron para obtener el peso de 1000 granos. A través del cociente entre peso de la muestra de granos y el peso de 1000 granos, se obtuvo el número de granos m-2. Condiciones climáticas
Para el análisis de las precipitaciones se consideró el período que va desde el 21 de junio de 2011, que corresponde al inicio del barbecho, hasta el 26 de marzo de 2012, día de cosecha del ensayo. En la primera parte del cultivo, la curva de precipitación acumulada de la campaña 2011-12 copió la trayectoria de la curva histórica. Esta situación se mantuvo hasta fines de noviembre, pero a partir de diciembre concluyó ese paralelismo. En el último mes del año 2011, no se registraron precipitaciones, y transcurrieron 41 días hasta el retorno de frentes de tormentas, manifestándose un marcado déficit hídrico en la mayoría de los cultivos. A partir del 20 enero comenzaron a regularizarse las lluvias, y finalmente en la etapa
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 21 -ju n 29 -ju n 7-ju l 15 -ju l 23 -ju l 31 -ju l 8-ago 16 -ago 24 -ago 1-se p 9-se p 17 -s ep 25 -s ep 3-oc t 11 -o ct 19 -o ct 27 -o ct 4-nov 12 -nov 20 -nov 28 -nov 6-di c 14 -d ic 22 -d ic 30 -d ic 7-ene 15 -ene 23 -ene 31 -ene 8-fe b 16 -fe b 24 -fe b 3-m ar 11 -m ar 19 -m ar 2011-12
Serie histórica 30 años
Pr
ec
ip
ita
ci
ón
ac
u
m
u
la
d
a
(m
m
)
final del cultivo, la curva de precipitación acumulada de la presente campaña se posicionó por encima de la media histórica de Junín de los últimos 30 años (Figura 1).
Figura 1: Precipitación acumulada desde el 21 de junio al 26 de marzo.
Para realizar un análisis más detallado de la influencia de las precipitaciones sobre la productividad del cultivo de girasol, se contrastó la campaña 2011-12 contra la media histórica en distintos momentos del ciclo del cultivo. Se observó que el ensayo evolucionó hasta comienzos del período crítico bajo un escenario de escasa diferencia respecto a la media histórica. Durante el período crítico para la determinación del rendimiento, las lluvias fueron exiguas y solo alcanzaron un 30% de lo que precipita normalmente.
Bajo este contexto hídrico, el crecimiento vegetativo fue muy bueno alcanzándose una cobertura óptima antes del comienzo del período crítico para la definición del rendimiento. Esto favoreció que el número potencial de granos por capítulo sea elevado. Luego, la ausencia de lluvias no permitió la reposición del agua edáfica, provocando una caída en el número de flores fértiles y un aumento del porcentaje de granos abortados. Los rendimientos también estuvieron limitados por el exceso de agua sobre el final del ciclo que estimuló el desarrollo de enfermedades y el vuelco de las plantas (Figura 2).
10,0 11,5 13,0 14,5 16,0 17,5 19,0 20,5 22,0 23,5 25,0 26,5 28,0 29,5 21 -o ct 29 -o ct 6-nov 14 -nov 22 -nov 30 -nov 8-di c 16 -d ic 24 -d ic 1-ene 9-ene 17 -ene 25 -ene 2-fe b 10 -fe b 18 -fe b 26 -fe b 5-m ar 13 -m ar 21 -m ar
Media úlitmos 30 años 2011-12
Te m pe ra tu ra (º C ) Período crítico 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Barbecho-Siembra Siembra-Inicio Período Crítico Durante Período Crítico
Fin Período Crítco-Cosecha 210 164 188 289 183 150 57 498
Media últimos 30 años 2011-12
Pr
ec
ip
ita
ci
ón
a
cu
m
ul
ad
a
(m
m
)
Figura 2: Precipitación acumulada en las distintas etapas del cultivo.
De la observación de las curvas de temperaturas, se concluye que fueron más frecuentes temperaturas por encima de la media en la presente campaña, respecto a la media histórica (Figura 3). Las temperaturas máximas para el mes de enero del 2012 promediaron los 34,3 ºC siendo la marca histórica 30.6 ºC, esta variable climática también incidió para que se potenciaran los daños por sequía.
Figura 3: Temperatura media diaria desde el 21 de octubre al 26 de marzo.
En lo concerniente a la radiación, como no se pudo contar con el registro de radiación solar incidente (intensidad de la radiación), se utilizó la heliofanía relativa que es el cociente entre la heliofanía efectiva y la heliofanía teórica astronómica. La heliofanía efectiva es el período de tiempo (expresado en horas) durante el cual el lugar de observación ha recibido radiación solar directa. La heliofanía teórica astronómica se define como el máximo período de tiempo (expresado en horas) durante el cual se podría recibir radiación solar directa, independientemente de las obstrucciones causadas por fenómenos meteorológicos o relieves
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 21 -o ct 29 -o ct 6-nov 14 -nov 22 -nov 30 -nov 8-dic 16 -d ic 24 -d ic 1-ene 9-ene 17 -ene 25 -ene 2-fe b 10 -fe b 18 -fe b 26 -fe b 5-m ar 13 -m ar 21 -m ar H el io fa ní a (% ) Período crítico
topográficos, para un lugar y fecha determinados. Durante el período crítico la heliofanía teórica astronómica era de 12.4 h, y la heliofanía relativa promedio durante ese lapso fue del 70.5%, por lo tanto se puede deducir que se dieron buenas condiciones para la fotosíntesis del cultivo (Figura 4).
Figura 4: Heliofanía relativa diaria desde el 21 de octubre al 26 de marzo.
Resultados
La densidad lograda inicialmente a los 10 días post-siembra, fue mayor en Biopower fertilizado con fósforo. Se observó una baja implantación en el tratamiento con Biopower, alrededor de 40% respecto a la densidad sembrada (Tabla 2).
Tabla 2: Densidad de plantas a los 10 días.
Cuando el cultivo contaba con cuatro hojas, se halló que las plantas correspondientes a Biopower + P eran más altas que las crecidas bajo los otros tratamientos. Posiblemente, estos resultados puedan explicarse por la mayor densidad de plantas con que contaba inicialmente esta parcela. A su vez el diámetro del tallo, en las plantas de los tratamientos inoculados con Biopower, fue mayor (Tabla 3).
Híbrido Plantas m-2
Testigo 4.62
Biopower 3.67
Biopower + P 5.38
y = -0,0394x + 4179,2 R² = 0,1716 1500 1700 1900 2100 2300 2500 2700 2900 3100 30000 35000 40000 45000 50000
Plantas / m2
R
e
n
d
im
ie
n
to
(k
g/
h
a)
Tabla 3: Altura y diámetro del tallo en V3/V4. Los valores son promedio de 5 plantas.
Híbrido Altura (cm) Diámetro del tallo
(cm)
Testigo 51 1.58
Biopower 48 1.86
Biopower + P 63 1.70
Testigo + P 50 1.78
El peso fresco de la biomasa aérea y radicular resultó ser mayor en Biopower + P. Los testigos mostraron similares valores de peso fresco, tanto para la parte aérea como radicular.
Por otro lado, se advierte que las parcelas tratadas con Biopower y Biopower + P presentan los mayores valores de peso seco aéreo y radicular.
Biopower presentó un mayor equilibrio entre el crecimiento aéreo y radicular, lo que resultó en una mayor biomasa total (Tabla 4).
Tabla 4: Determinación de biomasa. Los valores corresponden a 5 plantas.
Híbrido Peso Fresco
Aéreo (g) Peso Fresco Radicular (g)
Peso Fresco
Total (g) Peso Seco Aéreo (g) Peso Seco Radicular (g) Total Peso Seco (g) Testigo 1300 200 1500 134 23 157 Biopower 1280 190 1470 137 25 162 Biopower + P 1460 200 1660 140 18 158 Testigo + P 1200 160 1360 121 25 146
Se encontró una correlación lineal y negativa con la densidad final de plantas (r2: 0.17). Es decir, a mayor densidad final de plantas menor rendimiento (Figura 6).
Figura 6: Rendimiento de la girasol en función del número de plantas por m2.
Se observó que el rendimiento estuvo fuertemente asociado al número de granos m-2 (r2 = 0.76), en cambio la correlación fue nula con el peso de los mismos (r2 = 0.06) (Figuras 6 y 7).
y = 0,4656x + 390,61 R² = 0,7614 1500 1700 1900 2100 2300 2500 2700 2900 3100 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
Número de granos / m2
R
e
n
d
im
ie
n
to
(k
g/
h
a)
y = 24,091x + 1212,6 R² = 0,0592 1500 1700 1900 2100 2300 2500 2700 2900 3100 50,0 52,0 54,0 56,0 58,0 60,0 62,0Peso 1000 (g)
R
e
n
d
im
ie
n
to
(k
g/
h
a)
Figura 7: Rendimiento de la girasol en función del número de granos por m2.
Figura 8: Rendimiento de la girasol ben función del peso de 1000 granos.
A excepción de Biopower, el cual no sufrió modificaciones entre los valores registrados de densidad inicial y en cosecha, el resto de los tratamientos mostraron una reducción promedio del 10%. Estos resultados pueden deberse a que Biopower creció con una menor de densidad inicial y por lo tanto enfrentó una menor competencia intraespecifica, lo opuesto sucedió con Biopower + P.
El rendimiento promedio del ensayo fue alrededor de 2500 kg ha-1. En relación a este parámetro, los tratamientos mejores posicionados fueron los que se inocularon con Biopower, los cuales rindieron en promedio un 30% más que los tratamientos testigos. Estos resultados, en el caso de Biopower + P, son explicados por un elevado número de granos m-2; dado que el peso de los granos fue bajo. En cambio, Biopower obtuvo un alto número de granos por unidad de superficie simultáneamente con un elevado peso de 1000 granos (Tabla 5).
Tabla 5: Plantas a cosecha, rendimiento y sus componentes.
Variedad Densidad final
(Plantas ha-1) Rendimiento (kg ha-1) Peso 1000 (g) Número de granos m -2 Testigo 40714 2159 53.7 4020 Biopower 36429 2923 59.8 4889 Testigo + P 40500 2289 56.1 4080 Biopower + P 44286 2791 50.9 5484
Luego de tres campañas de evaluación de la respuesta a la inoculación, bajo escenarios climáticos muy disímiles, se encontró que la inoculación con Biopower permite una ganancia de rendimiento
independientemente del manejo nutricional que reciba el cultivo. Sin embargo, las respuestas en términos relativos se reducen cuando se emplean fertilizantes fosforados. Cuando no se fertiliza, la inoculación favorecería el logro de un mayor número de granos por unidad de superficie y un leve incremento en el tamaño de los mismos. Cuando se incluye la fertilización fosforada, los mayores rendimientos hallados con la introducción de los promotores de crecimiento se deberían únicamente por un incremento en el número de granos logrados (Tabla 6, 7 y 8).
Tabla 6: Rendimiento en 4 sitios diferentes, evaluados en 3 campañas.
Tratamiento
Rendimiento (kg ha-1)
2009-10
2010-11 2011-12 Promedio (kg ha-1)
Media Loma Loma
Testigo 1874 1788 3289 2159 2277
Biopower 2286 1729 3327 2923 2566
Testigo + P 2908 2204 3005 2289 2601
Tabla 7: Número de granos m-2. En 4 sitios diferentes, evaluados en 3 campañas.
Tabla 8: Peso de 1000 granos. En 4 sitios diferentes, evaluados en 3 campañas.
Tratamiento
Número de granos m-2
2009-10
2010-11 2011-12 Promedio (kg ha-1)
Media Loma Loma
Testigo 2181 2205 8160 4020 3390 Biopower 2863 1936 8618 4889 3805 Testigo + P 2476 2509 7293 4080 3838 Biopower + P 3383 3837 7173 5484 4670 Tratamiento Rendimiento (kg ha-1) 2009-10 2010-11 2011-12 Promedio (kg ha-1)
Media Loma Loma
Testigo 86 89 40 54 67
Biopower 80 89 41 60 68
Testigo + P 85 88 42 56 68
