RESPUESTA A LA FERTILIZACIÓN EN VARIEDADES DE CEBADA CERVECERA Y SU COMPARACIÓN CON UN CULTIVAR DE TRIGO
INTA EEA Pergamino, CRBAN - Campaña 2012/13

Ings. Agrs. (MSc) Gustavo N. Ferraris y Lucrecia A. Couretot - UCT Agrícola. INTA EEA Pergamino. Av Frondizi km 4,5 (B2700WAA) Pergamino

INTRODUCCIÓN

La producción de cebada cervecera ha registrado un paulatino incremento en los últimos años, ocupando áreas poco tradicionales para el cultivo como el norte de Buenos Aires. Se estima que, en detrimento del trigo, en la campaña 2012 la superficie alcanzó un récord de 1,57 millones de has, con una producción de 5,55 millones de toneladas (Fuente: Bolsa de Comercio de Buenos Aires). Su rusticidad, adaptación a sequía, suelos salinos o de baja fertilidad, y la mayor facilidad de comercialización en comparación con trigo, constituyeron un aliciente para su elección como cultivo alternativo invernal. Tradicionalmente, casi la totalidad de la superficie sembrada en ambientes de buena fertilidad fue destinada a la producción de malta, utilizando la variedad Scarlett. La apertura de mercados para uso forrajero abrió las puertas a una mayor diversificación varietal. El comportamiento de estas nuevas variedades y su respuesta a factores de manejo es poco conocido por lo que requiere ser regionalmente evaluado.

Los objetivos de este experimento fueron 1. Caracterizar y evaluar la aptitud de tres cultivares de cebada con aptitud forrajera y cervecera 2. Evaluar su respuesta a la fertilización fósforo-nitrogenada y 3. Comparar su comportamiento con el de un cultivar tradicional de trigo pan.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizó un experimento de campo en la localidad de Pergamino, sobre un suelo Serie Pergamino, Argiudol típico. El ensayo fue sembrado el día 25 de Junio, en Siembra directa. El antecesor fue soja de primera. Se evaluaron tres variedades de cebada las cuales pueden ser destinadas al doble uso cervecera-forrajera, en comparación con una variedad de trigo de ciclo intermedio-largo. Estas fueron combinadas con estrategias de fertilización fósforo-nitrogenada, determinando un experimento en arreglo factorial (4 x 3 x 2), con cuatro repeticiones. La denominación de los tratamientos evaluados se presenta en la Tabla 1.

Tabla 1: Variedades, dosis de nitrógeno (N) y fósforo (P) evaluados en el experimento. Pergamino. Campaña 2012/13.

Factor 1:

Variedades

Factor 2:

Dosis N ( kgha-1)

Factor 3:

Dosis P ( kgha-1)

V1: Trigo Nidera Baguette 17

V2: Cebada Nidera Explorer

V3: Cebada Scarlett

V4: Cebada Shakira

N1: N 0 kg/ha

N2: N 50 kg/ha

N3: N 100 kg/ha

P1: 0 kg/ha

P2: 20 kg/ha

Previo a la siembra, se realizó un análisis químico de suelo por bloque, cuyos resultados en promedio se expresan en la Tabla 2. El sitio contaba con una moderada disponibilidad hídrica inicial, que alcanzó a 90 mm de agua útil (0-140 cm).

Tabla 2: Análisis de suelo al momento de la siembra

Prof

pH

Materia Orgánica

N total

Fósforo disponible

N-Nitratos

(0-20) cm

N-Nitratos suelo 0-60 cm

S-Sulfatos suelo 0-20 cm

 

agua 1:2,5

%

mg kg-1

ppm

kg ha-1

kg ha-1

0-20

5,9

3,12

0,156

29,0

20,3

101

9,1

 

Magnesio

Potasio

Calcio

Zinc

Manganeso

Cobre

Hierro

Boro

 

ppm

ppm

Ppm

ppm

Ppm

ppm

ppm

ppm

0-20

190

680

1432

0,74

35,1

1,1

69,5

0,42

Se realizó una aplicación de fungicida en Zadoks 37 (Zadoks et al., 1974). En el estado de Zadoks 41 (aristas visibles) se estimó N en hoja bandera mediante una medida adimensional no destructiva con Spad, la altura, el vigor de planta, y el contenido de materia seca. A cosecha se estableció un rating de vuelco. La cosecha se realizó en forma mecánica, recolectado toda la parcela. Sobre muestra se determinó NG (número de grano) y PG (peso de los granos). Para el estudio de los resultados se realizaron análisis de la varianza (ANVA), comparaciones de medias y análisis de regresión.

RESULTADOS

A) Características climáticas de la campaña

En 2012, la reserva inicial de agua en el suelo fue media, abasteciendo las necesidades del cultivo durante las primeras etapas, hasta que las precipitaciones a partir de agosto completaron el perfil (Figura 1). Durante la primavera, las continuas lluvias provocaron frecuentes caídas de radiación, haciendo que el potencial de rendimiento disminuya.

Figura 1: Evapotranspiración, precipitaciones y balance hídrico, expresados como lámina de agua útil (valores positivos) o déficit de evapotranspiración (valores negativos) para cv de cebada y trigo. Valores acumulados cada 10 días en mm. Año 2012. Lámina de agua útil inicial (140 cm) 90 mm, no se registró défict durante todo el ciclo.

En la Figura 2 se presenta la heliofanía y temperatura media para los meses de setiembre y octubre, por ser estos los de mayor peso en la definición del rendimiento del cultivo. Fueron frecuentes los días nublados, con baja insolación, alta humedad relativa y anoxia temporaria. Esto facilitó a su vez la proliferación de enfermedades características de la cebada, como mancha en red (Dreschlera teres), roya de la hoja (Puccinia hordei) y salpicado necrótico (Ramularia collo cygni), así como también de roya anaranjada (Puccinia triticina) y Fusariosis (Fusarium graminearum) de trigo.

Figura 2: Horas diarias de insolación y temperaturas medias diarias en Pergamino, durante el período comprendido entre 1 de Setiembre y 1 de Noviembre de 2012. Véase las continuas caídas de insolación, por la frecuencia de días nublados y con precipitaciones.

b) Resultados del experimento

En la Tabla 3 se presentan datos de variables intermedias y observaciones tomadas durante el ciclo de cultivo, mientras que en la Tabla 4 la significancia estadística de los efectos principales y sus interacciones. Por último, en la Tabla 5 se describen el rendimiento y sus componentes.

Se determinaron diferencias importantes en variables como altura de planta, vigor, acumulación de materia seca e intercepción, principalmente como efecto de la fertilización nitrogenada, siendo el impacto del agregado de P más sutil y de menor magnitud (Tabla 3). En estas variables, la sensibilidad a N determinada por la diferencia entre parcelas fertilizadas y sus testigos fue muy importante y similar entre genotipos (Tabla 3), acentuada por la importante lixiviación que se puede esperar a partir de las intensas precipitaciones de agosto y octubre (Figura 1). En cebada más que en trigo, los tratamientos sin P evidenciaron retraso fenológico. El trigo y la variedad Explorer alcanzaron mayor tamaño de planta, altura y acumulación de biomasa, en comparación con las variedades Scarlett y Shakira (Tabla 3).

Tabla 3: Parámetros morfológicos de cultivo: altura de plantas, materia seca en aristas visibles (Z41), índice de vigor, lecturas de intensidad de verde en unidades Spad, cobertura en espigazón (Z61) y escala de vuelco a cosecha. Cultivares y niveles de fertilización en trigo-cebada, Pergamino, año 2012.

Dosis NP (kg ha-1)

Variedades

Altura planta (cm)

MSeca Z41        (kgha-1)

Índice de Vigor Z41

(1-5)

Unidades Spad Z41

Cobertura e Intercepción Z65 (%)

Vuelco a cosecha (1-5)

P0 N0

Trigo Baguette 17

60

2196

2,3

40,0

67

1,0

P0 N50

70

2830

2,7

39,3

75

1,0

P0 N100

82

2964

3,1

40,4

82

1,1

P20 N0

72

1654

2,5

39,3

73

1,0

P20 N50

84

2488

3,0

42,2

85

1,1

P20 N100

86

3536

3,3

41,5

95

1,1

P0 N0

Cebada Nidera Explorer

77

1876

2,2

36,9

77

2,2

P0 N50

87

3036

2,8

38,2

87

2,3

P0 N100

90

3908

2,7

40,6

90

2,5

P20 N0

80

2774

2,4

33,0

80

2,2

P20 N50

87

3162

4,0

34,3

87

2,5

P20 N100

92

3394

4,2

37,3

92

2,7

P0 N0

Cebada Scarlett

55

834

1,8

41,2

55

4,0

P0 N50

70

2628

2,5

42,5

75

4,2

P0 N100

78

2264

2,5

45,9

78

4,5

P20 N0

70

1582

2,6

32,3

70

4,2

P20 N50

75

2268

3,4

46,4

75

4,4

P20 N100

85

2280

4,0

42,9

85

4,6

P0 N0

Shakira

74

1508

2,0

35,3

74

2,8

P0 N50

76

1554

2,6

38,7

76

3,0

P0 N100

80

2326

3,5

38,6

80

3,2

P20 N0

65

1790

2,1

34,5

65

2,0

P20 N50

76

2114

3,7

36,2

76

3,2

P20 N100

85

2160

4,0

37,3

85

3,5

Índice de Vigor: 1 mínimo 5-máximo. Rating de vuelco a cosecha 1- todas las plantas erectas 5-todas las plantas volcadas
V4Zadoks 41: aristas visibles. Zadoks 65: espigazón plena

Se registraron diferencias significativas entre tratamientos debidas a efecto de genotipo y dosis de N (P=0,000), aunque no por efecto de P (P>0,10). Esto último es atribuible a una suficiente concentración de P en suelo (Tabla 2). No se determinaron interacciones entre factores, lo que permite afirmar que la diferencia entre genotipos permanece constante a diferentes niveles de fertilidad (Figura 3.a).

Asimismo, los distintos genotipos presentarían un patrón común de respuesta a la fertilización (Figura 3.b,c). La variedad Explorer superó de manera consistente al resto de los cultivares y aun al trigo. Esto fue determinado por su mayor tolerancia al vuelco (Tabla 3), número de granos y peso de granos (Tabla 5). El mayor tamaño de los granos en esta variedad es una cualidad destacable, ya que mejoraría el calibre y peso hectolítrico, parámetros muy apreciados en la comercialización con destino de maltería o uso forrajero, respectivamente (Tabla 5). El trigo registró un comportamiento intermedio, mostrando a diferencia de la cebada muy escaso vuelco, aunque un bajo peso de granos.

Tabla 4: Interacción entre cultivar, dosis de nitrógeno y dosis de fósforo para rendimiento de grano. Pergamino, año 2012.

Factor

 Significancia estadística (P=)

Variedad

0,000

Nitrógeno

0,000

Fósforo

0,442

Variedad * Nitrógeno

0,401

Variedad * Fósforo

0,382

Nitrógeno * Fósforo

0,618

Variedad * Nitrógeno * Fósforo

0,720

CV (%)

9,52

Tabla 5: Rendimiento (kg ha-1) y sus componentes según genotipo y tratamientos de fertilización en trigo y cebada. Pergamino, año 2012.

Dosis NP (kg ha-1)

Variedades

Rendimiento (kg ha-1)

NG/m2

PG x 1000

(g)

P0 N0

Trigo Baguette 17

3403,4

10010

34,0

P0 N50

4081,8

12495

32,7

P0 N100

4579,0

13209

34,7

P20 N0

3611,3

10834

33,3

P20 N50

4681,3

14940

31,3

P20 N100

4647,0

15490

30,0

P0 N0

Cebada Nidera Explorer

5216,3

10162

51,3

P0 N50

5283,9

10857

48,7

P0 N100

5894,9

12454

47,3

P20 N0

4994,6

10263

48,7

P20 N50

4992,4

10853

46,0

P20 N100

5663,5

10619

53,3

P0 N0

Cebada Scarlett

2945,6

10520

28,0

P0 N50

4005,3

15020

26,7

P0 N100

3831,5

14018

27,3

P20 N0

3085,1

10762

28,7

P20 N50

3896,6

14256

27,3

P20 N100

4412,6

17418

25,3

P0 N0

Shakira

3028,9

6224

48,7

P0 N50

3692,1

7587

48,7

P0 N100

3611,3

7630

47,3

P20 N0

2914,5

5752

50,7

P20 N50

3556,3

8335

42,7

P20 N100

4194,3

10486

40,0

 

Figura 3: Producción media de grano de los factores simples a) Variedades b) dosis N y c)dosis de P. Dentro de cada factor, letras distintas sobre las columnas representan diferencias significativas entre tratamientos, y las barras de error la desviación standard de la media. Pergamino, año 2012.

Las variedades de cebada y el trigo respondieron positivamente a la fertilización nitrogenada hasta la dosis máxima de N 100 (Figura 4). El elevado potencial de respuesta a nitrógeno en la región ha sido documentado anteriormente por Prystupa et al, (2010) y Ferraris et al., (2012). Si se comparan las funciones lineal y cuadrática, solamente no fue significativa la función cuadrática para el cultivar Explorer (Tabla 6). Esta variedad sostuvo altos rendimientos sin fertilización, por lo cual fue menor su eficiencia de uso de N (EUN). Baguette 17, Shakira y Scarlett mejoraron leve a moderadamente el ajuste con una función cuadrática, y alcanzaron elevadas EUN (Tabla 6).

Tabla 6: Significancia estadística, ajuste y eficiencia agronómica de uso de N (kg grano / kgN) para la función lineal y cuadrática de respuesta a dosis de N, según genotipo de trigo y cebada evaluado en el ensayo.

Función lineal

 Significancia estadística función (P=)

Coeficiente determinación (R2)

EUN

kg grano/kg N

Baguette 17

0,002

0,76

11,0

Nidera Explorer

0,08

0,27

6,7

Scarlett

0,003

0,59

11,0

Shakira

0,002

0,61

9,3

Función cuadrática

 Significancia estadística función (P=)

Coeficiente determinación (R2)

EUN N50

kg grano/kg N

EUN N100

kg grano/kg N

Baguette 17

0,002

0,84

32,3

19,4

Nidera Explorer

0,15 n.s.

0,34

13,3

1,2

Scarlett

0,005

0,69

36,3

21,0

Shakira

0,009

0,64

21,6

14,2

Figura 4: Relación entre el rendimiento de grano de los genotipos y la disponibilidad de nitrógeno (suelo + fertilizante) ofertada al cultivo a la siembra. N inicial 0-60 cm=82,5 kg ha-1.

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

  • Los rendimientos oscilaron entre 2914,5 y 5894,9 kg ha-1 valor que puede considerarse satisfactorio teniendo en cuenta los excesos hídricos, condiciones de baja radiación y elevada presión de enfermedades a que se vio sometido el cultivo.
     
  • Se determinaron diferencias significativas y considerables en magnitud por efecto de cultivar y fertilización nitrogenada. Sin embargo, el patrón de respuesta y la eficiencia de uso de N fue similar entre los diferentes genotipos.
     
  • El análisis de P en suelo fue un indicador confiable que anticipó una adecuada disponibilidad para los cultivos y escaso potencial de respuesta a la fertilización.
     
  • La aparición de nuevas variedades de cebada es un hecho auspicioso es pos de mejorar la competitividad del cultivo. De acuerdo con los resultados obtenidos, su difusión no modificaría sustancialmente los criterios de fertilización adoptados hasta el momento.

BIBLIOGRAFÍA CITADA

* Ferraris y col. 2012. Rendimiento y eficiencia comparativa eficiencia de uso de fósforo, nitrógeno y agua en trigo y cebada cervecera en la región centro y noroeste de Buenos Aires.Resultados de tres campañas agrícolas: 2009, 2010 y 2011.Actas II Jornada de Cultivos Invernales INTA-AIANBA 2012. Pergamino, Mayo de 2012.

* Prystupa, P., G. Ferraris, T. Loewy, F Gutierrez Boem, L. Ventimiglia, L. Couretot, y R Bergh.2012 fertilización nitrogenada de cebada cervecera cv. Scarlett en la provincia de Buenos Aires. Actas XIX Congreso Latinoamericano y XXIII Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Comisión III. Fertilidad de Suelos. Versión digital. Mar del Plata, Argentina.

* Zadoks J.C., T.T. Chang, y C.F. Konzak. 1974. A decimal code for growth stages of cereals. Weed Res. 14: 415-421.