Autor: Dr. Antonio P. Mallarino

Recientes estudios muestran que el estado del nitrógeno (N) del cultivo de maíz puede ser determinado por mediciones de la concentración de nitratos en la porción baja del tallo de la planta de maíz al final del período de crecimiento.

Este descubrimiento llevó al desarrollo de un nuevo test del tejido, que puede ser usado para evaluar las prácticas de administración del nitrógeno en algún campo, algún año. El test es llamado "test del tallo del maíz al final de la estación (madurez fisiológica)". Esta hoja informativa describe el test y como este puede ser usado.

Bases del Test

Plantas de maíz padeciendo de inadecuada disponibilidad de N, remueven al N desde las porciones más bajas de los tallos de las plantas y hojas durante el período de llenado de granos. Plantas de maíz que tienen más N que el necesario para obtener máximos rendimientos acumulan nitratos en las partes más bajas de sus tallos al final de la madurez fisiológica.

El test fue calibrado para establecer relación entre rendimientos y concentración de nitratos en tallo, en ensayos que tenían un rango de dosis de fertilización de 0 a 267 kg. de N/ha. Los estudios fueron realizados en muchos sitios en años severos para incluir una amplia variación de suelos, manejo y condiciones climáticas. Los estudios de calibración mostraron que pequeños incrementos en las dosis de fertilización tendían a dos tipos de respuesta (fig. 1).

Figura 1

La primera es un incremento en la producción con poco o sin incremento en la concentración de nitratos en el tallo. La segunda es un incremento en la concentración de nitratos en el tallo con poco o sin incremento en la producción. El primer tipo de respuesta indica que el suministro de N asimilable fue limitando el crecimiento de la planta al final de su madurez fisiológica. La segunda indica que el suministro de N asimilable no fue limitante durante este período. En esencia el uso del test permite al productor preguntarse si el cultivo tuvo N adecuado luego del período de crecimiento.

Los resultados de los ensayos se combinaron en una relación común entre concentración de nitratos en tallo y rendimientos relativos (fig. 2).

Figura 2

Rendimientos relativos son rendimientos expresados como un porcentaje de la meseta observada dentro de cada sitio de rendimiento. Mesetas de rendimiento son los rendimientos medios para todas las parcelas dentro del rango donde fertilizar no dio incrementos significativos de rendimiento. Por lo tanto los más altos rendimientos deberían ser esperados por altas dosis de fertilización 100% y deficiencias de N se indicaron por rendimientos relativos significativamente menores que 100%. Algunos rendimientos relativos escasamente por arriba o debajo de 100% deberían esperarse, porque rendimientos medidos guardan escasas diferencias entre parcelas que tienen suficiente N.

Interpretación de la concentración de Nitratos en Tallo

La concentración de nitratos en tallo se dividió dentro de 4 categorías:

Baja (menos que 250 ppm de N), Marginal (entre 250 y 700), Optima (700 a 2,000) y Exceso (más que 2,000).

La categoría baja indica una alta probabilidad que una mayor disponibilidad de N podría tener resultados en mayores rendimientos. Esto podría indicar que concentraciones en este rango dan poca indicación de la magnitud de incremento de rendimiento que podría esperarse a causa de una mayor disponibilidad de N. Signos visuales de deficiencia de N normalmente son claros cuando las concentraciones de nitratos están en este rango.

La categoría marginal indica que la disponibilidad de N fue muy cercana a la mínima cantidad necesaria. Aunque los productores no deberían preocuparse cuando el test muestra este rango, también este rango está cercano a desventajas económicas.

La optima categoría indica alta probabilidad que el N disponible estuvo cerca del rango necesario para maximizar el beneficio del productor. El punto más alto de este rango es más apropiado cuando fertilizar con N es relativamente barato y el precio de los granos es relativamente alto (comparado con precios en Iowa durante la década pasada). El punto más bajo de este rango es más apropiado cuando fertilizar es relativamente caro y el precio de los granos es relativamente bajo. Signos visuales de deficiencia de N a menudo son observados en este rango.

En la categoría de exceso la alta disponibilidad de N indicaría que la dosis de nitrógeno aplicada fue mayor que la necesaria para obtener el mayor beneficio económico.

La concentración de nitratos en el tallo al final del ciclo de vida de la planta refleja todos los factores que influyeron sobre la disponibilidad de N durante la estación de crecimiento.

Debido a que muchos factores influencian la disponibilidad de N después de aplicado los fertilizantes, es irreal esperar que algún productor obtenga concentraciones optimas en todos los campos todos los años. Verdaderamente la experiencia muestra que el rango óptimo es difícil de obtener con las prácticas de manejo existentes.

Cuando se interpretan los resultados de los test se deben considerar las condiciones del tiempo durante el período de crecimiento. Dosis de fertilización que son más rentables, promedio de muchos años deberían esperarse que resulten en bajas concentraciones en algunos años y en concentraciones en exceso en otros años.

Menores concentraciones deberían ser esperadas en años que excepcionalmente tuvieran gran cantidad de lluvias que resulten en grandes pérdidas de N y altos rendimientos potenciales.

Altas concentraciones deberían esperarse en años que ocurrieran pocas lluvias lo que limitaría las pérdidas de N y el rendimiento potencial.

Es posible que deficiencias de N tempranas en el período de crecimiento algunas veces limiten el rendimiento potencial en caminos que no son directamente indicados por el test del tallo.

Las adiciones de más fertilizaciones que las necesarias luego de haber ocurrido un perjuicio, resultarán en concentraciones de nitratos en el tallo que indican correctamente que altas dosis de fertilización no habrían incrementado los rendimientos. Este problema se evita si se aplica suficiente N antes de la siembra o si el análisis de suelo en primavera tardía es usado para asegurar que tales deficiencias son improbables.

Después de la consideración apropiada que es dada por las condiciones del tiempo, las dosis de fertilización deberían incrementarse por áreas que normalmente son analizadas en el rango bajo y disminuirse sobre áreas normalmente probadas en el rango en exceso.

El test no indica directamente como muchas dosis de N podrían incrementarse o disminuirse, pero los productores deberían usar el test por muchos años para ajustar las dosis optimas.

Concentraciones en el rango de exceso indican que usar este test en primavera tardía probablemente incrementará los beneficios para el productor.

Por qué es necesario el Test

Recientes estudios aplicados de análisis de suelos en primavera tardía y el test del tallo del maíz en la finalización del período del cultivo, indican que un alto porcentaje de cultivos de maíz de Iowa reciben substancialmente más fertilización nitrogenada de la económicamente óptima.

Esto significa que muchos productores de maíz pueden incrementar sus beneficios identificando estos campos y reduciendo las dosis de fertilización de N.

La razón fundamental de la sobre fertilización es que las plantas de maíz no muestran síntomas visuales que permitan a los productores reconocer cuando han aplicado más que la dosis optima de N.

Esto significa que los productores pueden aplicar demasiado N año tras año y nunca sospechar un problema con la administración del N.

El test hace esto posible para que los productores eviten el peligro latente del exceso de la fertilización nitrogenada.

Muchos productores asocian el color verde oscuro de las plantas con dosis óptimas de fertilización y ellos fertilizan para mantener las plantas verdes oscuras luego del período de crecimiento. Esta práctica necesita ser discutida porque sin embargo las hojas de maíz tienden a perder su color verde profundo al final de la estación inclusive en la dosis de fertilización económicamente óptima. Por lo tanto el test ayuda a los productores a distinguir entre fertilizar para maximizar el verdor y fertilizar para maximizar los beneficios.

Los tests de tejido usados comúnmente para evaluar el estado del N del maíz en el pasado tienen poca capacidad para detectar aplicaciones excesivas de N. Estos incluyen análisis de N en los tejidos de la hoja y en el grano.

Recientes estudios muestran que ambos de estos tests a menudo indican incorrectamente las deficiencias de N en situaciones donde marcado exceso de N están presentes.

Cómo se hace el Test

El tiempo para extraer las muestras es entre una y tres semanas después de que más del 80% de los granos de las espigas está en madurez fisiológica (punto negro).

La porción de cada planta muestreada son los 20 cm del tallo entre los 15 y 35 cm sobre el suelo. Las hojas de estos segmentos deberán sacarse. Tallos severamente dañados por enfermedades y/o insectos no deberán usarse. Para ser enviados a análisis deberán recolectarse 15 segmentos de 20 cm que formarán una muestra simple. Areas de tipos diferentes de suelo o historia de manejo deberán muestrearse separadamente, y así componer una muestra compuesta por cada área distinta (menor que un acre) que parece ser representativa de grandes áreas dentro de un campo, es una estrategia efectiva.

Figura 3

Las muestras luego de la recolección deberán enviarse a laboratorio como pronto sea posible. Se deberán poner en bolsas de papel (no plástico) para permitir el manejo y minimizar el crecimiento de mohos. El tiempo requerido normalmente para enviar las muestras al laboratorio no es problema. Las muestras deberían ser refrigeradas (pero no frisadas) si se las almacena por más de un día antes de mandarlas.

Los laboratorios secarán las muestras cuan pronto ellos las reciban. Las muestras deberán triturarse y analizarse para concentraciones de nitratos. Concentraciones son expresadas como PPM (partes de nitratos por millón secados en estufa) hecho esto en hoja de papel. Casi todos los laboratorios de suelo de "Iowa State University Soil Testing Laboratory" harán este test.

Quién Debería Usar el Test

Todos los productores de maíz deberían considerar el uso del test sobre una parcela de su campo cada año. Para aprender que sus campos normalmente evaluados en un rango óptimo no se necesitan hacer grandes inversiones de tiempo y plata. Aquellos que aprendan que normalmente aplican mucho N a algunas partes o a todo su campo encontrarán un beneficio al ajustar las dosis de aplicación. El uso precavido del test por pocos años deberá ayudar a los productores a optimizar las dosis en sus campos.

Todos los productores que cultivan maíz en suelos abonados deberían usar el test. Estudios recientes indican que la mayoría de los productores subestiman la cantidad de N aportada por el abono de los animales y fertilizan innecesariamente.

Todos los productores que cultivan maíz después de alfalfa deberían usar el test del tallo. Estudios recientes indican que muchos productores subestiman la cantidad de N aportada por alfalfa y aplican fertilizantes innecesariamente.

Los productores deberían usar el test para comparar alternativas de manejo. Las comparaciones posibles incluyen: materiales fertilizantes, métodos de aplicación, tiempos de aplicación o sistemas usados para elegir dosis. El test del tallo podría usarse para comparar recomendaciones realizadas en primavera tardía por análisis de suelo con recomendaciones derivadas por otros medios.

Prepared by A. M. Blackmer and A. P. Mallarino, research agronomists, Department of Agronomy, Iowa State University. Ames, Iowa. August 1996.

Biblioteca

(*) 1998 - Profesor Adjunto, Suelos, Departamento de Agronomía, Iowa State University.

Doctorado, 1988. Producción de Cultivos y Fisiología, Iowa State University.
Maestría en Ciencias, 1981. Fertilidad en Suelos, y Producción de Cultivos y Fisiología; Iowa State University.
Licenciatura en Ciencias, 1975. Agronomía y Ciencias Animales (Rumiantes), Universidad de Uruguay.