HACIA UNA MEJORA EN LA FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO. (FBN). EVALUACIÓN DE DIFERENTES DOSIS DE COBALTO Y MOLIBDENO COMO TRATAMIENTO DE SEMILLAS O FOLIAR EN SOJA DE PRIMERA.

Responsables: Ings. Agrs. Gustavo N. Ferraris y Lucrecia Couretot
(Desarrollo Rural INTA Pergamino) Proyecto Regional Agrícola, campaña 2004/05

Introducción

La fijación biológica de Nitrógeno (FBN) es un proceso de singular importancia para el crecimiento y el rendimiento de las plantas de la familia de las leguminosas, como es la Soja. Para que el proceso de fijación ocurra en forma exitosa es necesaria la presencia de cofactores como el Molibdeno (Mo) y el Cobalto (Co) (Marschner, 1995). La función del Mo está relacionada a la formación de enzimas que participan en las reacciones de formación de la nitrogenasa y nitrato reductasa, responsables de la ruptura del triple enlace N≡N, y de la asimilación de este elemento en la planta durante la FBN, respectívamente (Campo y Hungría, 2002). El Mo puede ver reducida su disponibilidad debido a la acidificación producida en los suelos como consecuencia de la exportación de cationes (Calcio y Magnesio). Según Lindsay (1991), la disponibilidad de Mo se reduce 100 veces por cada unidad que desciende el pH en los suelos. La fertilización con Azufre (S), un nutriente con el que habitualmente se suplementa la soja en la Argentina, si es agregado en altas dosis puede perjudicar la absorción de Mo.
El Co también es esencial para la FBN. Una deficiencia de Co inhibe la síntesis leghemoglobina, y como consecuencia, la FBN (Marschner, 1995). Suele ser deficiente en suelos arenosos, ácidos o excesivamente cultivados (Tisdalle et al., 1992).
El agregado de Mo y Co junto al inoculante como tratamiento de semilla es la forma más frecuente de incorporar este nutriente (Campo y Hungría, 2002). Sin embargo, en Brasil la aplicación foliar hasta el estado V5 ha demostrado la misma eficacia, siendo los productos comerciales compatibles con herbicidas e insecticidas (Campo et al., 1999). Esta forma de aplicación es más exacta, y menos riesgosa de caer en excesos de concentración que perjudiquen la FBN (Campo y Hungría, 2002).
Los objetivos de esta experiencia son 1) Evaluar el efecto de diferentes dosis de Mo y Co sobre el rendimiento de Soja de primera, y 2) Comparar la eficiencia de la aplicación foliar de estos micronutrientes en comparación con su utilización como tratamientos sobre las semillas.

Materiales y métodos:

Se condujo un ensayo de campo en la localidad de Pergamino, con un diseño en bloques completos aleatorizados, con cuatro repeticiones. Se evaluaron diferentes combinaciones de inoculación con Bradyrhizobium y aplicación de Co y Mo sobre la semilla o por vía foliar en postemergencia temprana, tal como se detalla en la Tabla 1.

Tabla 1: Tratamientos de evaluados. Soja de Primera, Pergamino, Campaña 2004/05

Resultados y discusión:

En la Tabla 2 se presentan los resultados de los recuentos de plantas, lecturas de clorofila y nodulación.

Tabla 2: Emergencia de plantas, Índice de verdor y recuento de nódulos por utilización de Co y Mo en Soja, Pergamino, campaña 2004/05

Los tratamientos de semilla a las dosis de 180 y 240 cm3 ha-1 provocaron una leve clorosis en las hojas unifolioladas, que no afectó la emergencia ni el vigor de las plántulas, situación que no se presentó con la dosis de 60 cm3 ha-1. Como producto de la fotosíntesis la clorosis se fue atenuando gradualmente, para desaparecer completamente a los 15 días después de la emergencia
La inoculación y el agregado conjunto de Co y Mo e inoculante promovieron la emergencia de un mayor número de plantas, y no afectaron el índice de verdor (Tabla 2). El número de nódulos en raíz principal fue evaluado solamente en el bloque 1, sobre la raíz principal. Los tratamientos T7, T8 y T4, que recibieron las dosis más altas de Mo y Co, fueron los que alcanzaron un mayor número de nódulos viables. En cambio, el testigo (T0) presentó menor nodulación respecto del resto de los tratamientos.
Los rendimientos de grano, su desviación standard y la diferencia respecto al testigo y al tratamiento inoculado con Bradyrhizobium pero sin Mo y Co se presentan en la Tabla 3.

Tabla 3: Rendimiento de grano, desviaciones standard de la media y diferencias de los tratamientos con respecto al testigo absoluto e inoculado

No se determinaron diferencias estadísticamente significativas en los rendimientos (P=0,57), aún en una especie exigente en estos micronutrientes como es la Soja. Esto coincidió con la ausencia de diferencias visuales entre tratamientos durante el ciclo de cultivo. La solubilidad del Mo depende del pH del suelo. Bajo condiciones de acidez el MoO4 es fuertemente retenido por Aluminio (Al), Hierro (Fe) y otros cationes. De acuerdo con el valor de pH observado en este ensayo (Tabla 1), la disponibilidad de Mo y Co no se habría visto disminuida (Tisdalle et al., 1992), y esto explicaría la ausencia de respuesta significativa a su agregado. Por otra parte, los niveles de Al y Fe libre, capaces de retener al anión MoO4, son muy reducidos en suelos templados como los de la región pampeana. Por su parte, las deficiencias de Co aparecen en suelos ácidos muy meteorizados, en suelos calcáreos u orgánicos, o en presencia de óxido de Mn cristalino. Estas condiciones raramente acontecen en la región pampeana Argentina.
Los rendimientos medios de cada forma de aplicación (sobre semilla o foliar) se presentan en la Figura 1, comparados con el tratamiento sólo inoculado con Bradyrhizobium. Como media de todos los tratamientos aplicado sobre la semilla, el rendimiento se incrementó en 254,9 kg ha-1. Si bien estas diferencias no son estadísticamente significativas, cuantitativamente resultan de una magnitud destacable, y ameritan ser estudiadas con mayor profundidad. En cambio, la aplicación foliar solamente incrementó los rendimientos en 60,2 kg ha-1.


Figura 1: Comparación de dos estrategias de aplicación de Co y Mo en soja: sobre las semillas y por vía foliar, en comparación con el testigo sólo inoculado. Para cada forma de aplicación, los valores son promedio de todas las dosis evaluadas.

Finalmente, en la Figura 2 se presenta el comportamiento de diferentes dosis de aplicación. La curva de aplicación sobre la semilla supera marcadamente a la aplicación foliar. Los rendimientos se incrementan hasta la dosis de 60 g : 100 kg semilla-1 de producto comercial vía simiente, dosis que no fuera aplicada en forma foliar. En este caso, la dosis mínima aplicada de 180 g ha-1 alcanzó la mayor productividad para esta forma de aplicación.


Figura 2: Rendimiento como consecuencia del agregado de cobalto y molibdeno como tratamiento de semilla (rombos llenos) o foliar (cuadrados vacíos).

Conclusiones:

Los tratamientos de semilla con Bradyrhizobium y Mo y Co incrementaron la emergencia sin afectar el vigor de las plántulas, cualquiera sea la dosis utilizada. Sólo se observó una moderada clorosis sobre las hojas unifolioladas, en las dosis de 180 y 240 g : 100 kg de semilla-1, que desapareció a los pocos días al incrementar el cultivo su tasa fotosintética. A modo de tendencia, se observó un promisorio incremento de la nodulación y en la productividad en algunos tratamientos, siendo los de aplicación sobre semilla en dosis bajas los más efectivos. Futuros trabajos deberán demostrar o refutar estas tendencias.

Bibliografía:

Campo. R. y M. Hungría. 2002. Importancia dos micronutrientes na fixaçao biológica do N2. Informações Agronõmicas Nº 98. pp 6-9.
Campo. R., U. Albino y M. Hungría. 1999. Métodos de aplicação de micronutrientes na nodulaçao e na fixação biológica do N2 em soja. Londrina: EMBRAPA Soja. 7p.
Lindsay. W. 1991. Inorganic equilibria afecting micronutrients in soils. In: Mortvedt, J., F. Cox, L. Shuman and R. Welch. (Eds.) Micronutrients in agriculture. 2ed. Madison, SSSA: 549-592.
Marschner, H.E. 1995. Mineral nutrition of higher plants. Second edition. Academic Press, London/San Diego/New York/Boston/Sydney/Tokyo, 889 p
Tisdale, S., W. Nelson, J. Beaton y J. Havlin. 1993. Soil Fertility and Fertilizers, fifth edition. Macmillan, New York, 634 p.