Rangos críticos de nitrógeno en maíz: mediciones in situ.

Abstract

Existen pocas tecnologías que pueden emplear los productores para darle seguimiento cuantitativo al estado nutrimental que guardan los cultivos a lo largo de su ciclo vegetativo. Este es el caso particular el maíz. La técnica que se emplea con mayor frecuencia, es el análisis cuantitativo de hojas recolectadas al momento del “jiloteo”, pero a pesar de su efectividad es poco empleada y costosa. Sin embargo, se dispone de métodos alternativos al análisis foliar clásico de laboratorio, que han demostrado su funcionalidad en cultivos extensivos, como es el caso de procedimientos semicuantitativos para medir la situación del nitrógeno (N) en el maíz, pero para que estos sean efectivos deben ser calibrados regionalmente para cada cultivo y etapa fenológica. En este ensayo se propuso calibrar cuatro métodos semicuantitativos y dos cuantitativos, para diagnosticar la condición nutrimental del N del maíz en el Bajío guanajuatense. Para ello se montó un experimento durante el ciclo agrícola 2019 en un sitio previamente “blanqueado”. Los tratamientos fueron dosis crecientes de N (0, 120, 240, 360, 480 kg de N•ha-1). Las parcelas experimentales se establecieron de acuerdo a un diseño experimental de bloques al azar. Cada tratamiento se repitió cinco veces. Los métodos semicuantitativos de monitoreo calibrados fueron: concentración de nitrato (N-NO3) del extracto celular de la nervadura central de la hoja recientemente madura, N-NO3 del extracto celular en la base del tallo, registro de la unidades SPAD, el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI, por sus siglas en inglés). Estas mediciones se realizaron en las etapas V4, V7, V10, V12 y R1 del cultivo. Adicionalmente se emplearon dos métodos cuantitativos de laboratorio para medir el N-NO3 en la materia seca de la base del tallo y N total foliar en las etapas V7, V12 y R1. Los resultados de las mediciones realizadas con cada método, en diferentes etapas fenológicas, fueron correlacionadas con el rendimiento relativo de grano de maíz (RR). Los coeficientes de correlación (r), entre estos parámetros, fueron superiores a 0.70. Para cada método se estimó aritméticamente una concentración crítica (CC) para que el cultivo alcanzase un RR cercano al 90% y arbitrariamente se estableció un rango de concentración crítica considerando ± 5% de la CC estimada. El monitoreo de N-NO3 en el extracto de la nervadura central, en la base del tallo, y en la materia seca permitieron identificar diferencias en el abasto de N entre los sitios respuesta. Los sensores ópticos de NDVI y de unidades SPAD mostraron limitaciones para distinguir la respuesta a la fertilización en dosis mayores a 120 kg de N ha-1. Las concentraciones críticas propuestas en este trabajo se deben entender como preliminares y requieren ser validadas a nivel de explotaciones comerciales en campo. _______________ CORN´S CRITICAL NITROGEN LEVELS: in situ MEASUREMENTS. ABSTRACT: There are few technologies that producers can use to quantitatively monitor the nutritional status of crops throughout their vegetative cycle. This is the particular case of corn. The most frequently used technique is the quantitative analysis of leaves collected at the time of "jiloteo", but despite its effectiveness it is little used and expensive. However, alternative methods to classical laboratory leaf analysis are available, which have demonstrated their functionality in extensive crops, as is the case of semi-quantitative procedures to measure the situation of N in corn, but they must be regionally calibrated for each cultivation and phenological stage to be effective. In this trial, it was proposed to calibrate four semiquantitative and two quantitative methods, to diagnose the nutritional condition of N in corn. The experiment was carried out during the 2019 agricultural cycle in the Guanajuato Bajío. The treatments tested were corn fertilized with increasing rates of N (0, 120, 240, 360, 480 kg of N ha-1); the experimental plots were established according to a randomized block experimental design (DEBA). Each treatment was repeated five times. The semi-quantitative monitoring methods to be calibrated were: nitrate concentration (N-NO3) of the cell extract of the midrib of the recently mature leaf, N-NO3 of the cell extract in the base stem, SPAD unit record, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). These measurements were made in stages V4, V7, V10, V12 and R1 of the culture. Additionally, two quantitative laboratory methods were used: measure of N-NO3 in dry matter of base stem and total foliar N. The results of the measurements made with each method, in different phenological stages, were correlated with the relative yield of corn grain (RR). The correlation coefficients (r) between these parameters were greater than 0.70. For each method, a critical concentration (CC) of N-NO3 required for the culture to reach 80 and 90% of the relative yield was determined. The monitoring of N-NO3 in the cell extract of the mid rib, in the base stem, and in the dry matter identify the different doses of N fertilizer applied across response sites. The optical sensors of NDVI and SPAD units showed limitations to distinguish the response to fertilization in doses greater than 120 kg of N ha-1. The critical concentrations proposed in this work should be understood as preliminary and require validation at the level of commercial farms in the field.