Requisitos de fertilizantes de trigo

Requisitos de fertilizantes de trigo
Trigo
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Planes de fertilizantes de trigo y métodos comunes

En primer lugar, debe tener en cuenta las condiciones del suelo de sus tierras a través de estudios del suelo semestrales o anuales antes de aplicar cualquier método de fertilización. No hay dos campos idénticos en el mundo y, por lo tanto, nadie puede aconsejarle sobre los métodos de fertilización sin haber analizado los datos de los estudios del suelo, el análisis de los tejidos y el historial del campo. Sin embargo, enumeraremos algunos programas y opciones de fertilización estándar que muchos agricultores utilizan en todo el mundo.

Las variedades modernas de alto rendimiento tienen una mayor eficiencia de utilización de N, lo que significa que absorben y explotan mejor el N disponible. Sin embargo, los agricultores deben tener en cuenta que el rendimiento del grano y el contenido de proteínas del grano están correlacionados negativamente. Como resultado, los agricultores deben ajustar el calendario y las cantidades de fertilización con N de la mejor manera posible para mantener un equilibrio conveniente entre ambos.

La fertilización tiene como objetivo ofrecer a las plantas de trigo el tipo apropiado y la cantidad de nutrientes necesarios para crecer y producir altos rendimientos de una manera sostenible. Para diseñar el plan de fertilización, el agricultor hablará con el agrónomo y tendrá en cuenta lo siguiente:

  • Variedad de cultivo
  • Rendimiento esperado
  • Características del suelo
  • Nutriente del suelo
  • Fecha de siembra
  • Cantidad de riego y precipitaciones

En general, para un crecimiento y rendimiento óptimos, las plantas de trigo necesitan los siguientes nutrientes: Nitrógeno (N), Potasio (K), Fósforo (P) (Fosfato = PO₄³⁻), Azufre (S), Magnesio (Mg), Hierro (Fe), Μanganeso (Mn), Zinc (Zn), Boro (B), Cobre (Cu), Calcio (Ca).

Requerimientos de nutrientes en diferentes etapas de crecimiento del trigo

Etapa de crecimientoNutriente
Brote-EstablecimientoN – PO₄³⁻
MacollamientoN – Mg
Desarrollo de tallosN – PO₄³⁻ – K – S – Mg – Zn
Hoja bandera – Antesis – GranadoN – PO₄³⁻ – Mg – B

N – Nitrógeno 

Como sucede en muchos cultivos, el nitrógeno y el agua son los principales factores que influyen en el rendimiento final del trigo. Sin embargo, el agricultor debe tener en cuenta que para obtener el mayor rendimiento y la mejor calidad del grano, un programa de fertilización apropiado con suelo fértil debe cubrir las demandas del trigo en relación con todos los diferentes nutrientes necesarios. Según la FAO, generalmente se requieren 25 kg (55,12 lb) de N para producir 1 tonelada de grano de trigo por hectárea (1).

Las cantidades de N que es necesario añadir se pueden calcular con la ecuación de prueba de nitrato del suelo (2).

Nrec = (2,5) (EY) – STN (0-24 pulgadas) – Npc

Donde:  EY = el rendimiento esperado (fanegas por acre)

STN = nitrato-nitrógeno medido a una profundidad de 24 pulgadas (= 60 cm) (lb por acre)

Npc = cantidad de N suministrada por el cultivo anterior (leguminosas) (lb por acre)

El Npc depende del cultivo anterior cosechado en el campo y de la densidad de las plantas. Este número podría variar entre 20 y 30-40 lb de N por acre (= 22,4 a 33,6-44,8 kg por hectárea).

Para convertir las unidades de medida anteriores, recordamos que:

1 lbs = 0,4536 kg

1 pulgada = 2,54 cm

1 acre = 0,4046 hectáreas

1 fanega de trigo = 60lbs = 27,216 kg

Calcular el N necesario ayudará a diseñar un programa de fertilización más especializado para cada cultivo de campo. Sin embargo, los agricultores generalmente fertilizan según la experiencia o siguiendo las recomendaciones publicadas. Por lo general, en cada país o región donde el trigo es un cultivo importante de interés, los gobiernos o las instituciones publican las cantidades recomendadas de N necesarias. En general, dependiendo de la fertilidad del suelo (contenido orgánico del suelo), la cantidad total de N requerida para aplicarla con la fertilización varía entre 20 y 120 kg por hectárea (17,8 a 107 lb por acre).

La cantidad total de fertilización con N en el trigo de primavera aproximadamente suele ser un 10-20 % más alta que en el trigo de invierno, ya que el contenido deseable de granos proteicos es aproximadamente un 1-1,5 % más alto (3). Por el contrario, para el trigo duro, los agricultores pueden seguir las recomendaciones del trigo de invierno.

Las cantidades recomendadas o calculadas de fertilizante nitrogenado total agregado al cultivo se pueden dividir en 2-3 aplicaciones. Si bien la aplicación en una dosis es bastante habitual en los trigales de secano, la experiencia y la evidencia científica han demostrado la eficiencia y los mayores rendimientos logrados al dividir la cantidad de N en 2-3 dosis a lo largo de la temporada de crecimiento (4).

La primera aplicación podría ser justo antes o durante la siembra de las semillas, con un 35-50 % de la cantidad total de N. Cuando el trigo se planta después de un cultivo de soja o un cultivo de maíz bien fertilizado, el nitrógeno adicional que es necesario aplicar es bajo. Si no se da el caso anterior, entonces una aplicación de 4-7 kg de N por hectárea (3,6-6,2 lb por acre) podría ser suficiente. En suelos arenosos o de siembra tardía, la fertilización inicial con N podría aumentarse.

Si el agricultor desea utilizar tiosulfato amónico (12-0-0-26) para la primera aplicación, es esencial evitar que el fertilizante entre en contacto con las semillas. Del mismo modo, existe un alto riesgo de dañar las semillas si entran en contacto con grandes cantidades de urea (46-0-0), especialmente en suelos secos. Para evitar esto, si la aplicación de urea y la siembra deben realizarse simultáneamente, puede mantener una cantidad de urea inferior a 1,8 kg por hectárea (1,6 lb por acre) o regar el campo antes de eso. En un campo que tiene una humedad insuficiente, la cantidad de urea en contacto con las semillas se puede elevar a 13,7 kg por hectárea (12,2 lb por acre) sin causar ningún problema en la germinación (2). Los agricultores podrían aplicar 2-3 toneladas de abono por hectárea (o compost y otra materia orgánica) 5-6 semanas antes de la siembra como una alternativa a los fertilizantes químico-sintéticos. Un arado superficial y/o la lluvia o el riego podrían ser útiles en ese momento para incorporarlo.

Las aplicaciones segunda y tercera de N podrían realizarse durante la iniciación de la raíz de la corona, el macollamiento o la etapa de crecimiento del tallo. Es preferible aplicar los fertilizantes junto con el riego. Una aplicación durante ese período acelerará el crecimiento vegetativo de las plantas, pero podría hacerlas más susceptibles al encamado. Para un mayor rendimiento del grano y proteico, a menudo se recomienda aplicar N un poco más tarde, durante el desarrollo de la espiga. Los resultados experimentales han demostrado que la aplicación de la solución líquida de urea-nitrato de amonio (28 o 32 %) entre 2 y 5 días después de la antesis aumenta la proteína del grano. Como alternativa, una fertilización foliar con N alrededor de la etapa de antesis podría «ser el truco», impulsar la formación de la espiga y aumentar el contenido de proteínas. En concreto, el estudio ha demostrado que una aplicación de 5-6 kg por hectárea (4,5-5,3 lb por acre) puede aumentar la proteína entre un 0,5 y un 1 % (2)

El nitrógeno en el cultivo de trigo es importante por una razón más: El fertilizante nitrogenado reduce el impacto del cloruro de sodio en el rendimiento del trigo. Según un estudio (6), la longitud de la espiga, el número de espiguillas, el número de granos por espiga, el peso del grano por espiga y el peso de 1000 granos se vieron afectados por las interacciones entre la variedad y el N y por las interacciones entre la salinidad y el N. A un nivel de salinidad de 7,6 dS/m, la aplicación de 210 kg de N por hectárea aumentó el rendimiento en un 54,7 %.

Fósforo (P) – Potasio (K)

En el cultivo del trigo, el P y K son los dos nutrientes más importantes después del N. Por lo general, los fertilizantes P y K totales se agregan al cultivo en el momento de la siembra. Por lo general, la mayoría de ellos son fertilizantes de liberación controlada para reducir la pérdida de nutrientes y ofrecer mejores resultados. Una composición común de un fertilizante sintético para los tres nutrientes principales (NPK) que se utiliza para la primera fertilización en la siembra es 20-10-0, 24-40-0, 30-15-0, 30-15-5, etc.

El fósforo generalmente se aplica como fosfato (PO₄³⁻), y una cantidad típica necesaria para el rendimiento máximo es de alrededor de 20-40 kg de P por hectárea (17,8-35,6 lbs por acre). La aplicación de P con cantidades más cercanas a los límites más altos recomendados puede ser necesaria en suelos ácidos (Rutter et al., 2017). Dado que el fosfato no tiene ningún efecto negativo en la germinación de las semillas, se puede aplicar con las semillas durante la siembra. La absorción de P de las plantas de trigo es óptima a 18-25 ºC. El elemento es absorbido por la planta y se transfiere a la espiga durante el granado, donde la demanda es mayor. Unas cantidades suficientes de P en la planta, combinadas con la fertilización con N, pueden ayudar a maximizar el rendimiento. Sin embargo, el uso excesivo de fertilizantes de fósforo, especialmente durante el invierno, puede resultar en una reducción de la tolerancia a la congelación de las plantas de trigo, así como del contenido de proteína del grano y de la biodisponibilidad de zinc (Gusta et al., 1999, Zhang et al., 2017).  La aplicación de P también puede ser importante en los sistemas de siembra directa. Según un estudio (8), si el P del suelo es deficiente en un sistema de producción de siembra directa, la aplicación de fertilizante P en la superficie del suelo ayudará a aliviar la deficiencia de P incluso sin la incorporación. Sin embargo, la aplicación de fertilizante P en la superficie del suelo sin incorporación aumentará el riesgo de pérdida de P en el agua de escorrentía superficial.

La planta de trigo necesita más potasio al principio de su crecimiento y durante las etapas de desarrollo del tallo y la espiga. No se necesita fertilización adicional con K si la prueba de K en el suelo es de 161 ppm o más. Por lo general, cuando se detectan deficiencias, las cantidades agregadas de K2O pueden alcanzar los 2-7 kg por hectárea (1,7-6,2 lb por acre) (2). Las cantidades podrían ser un poco más altas para los suelos arenosos. P juega un papel importante en la formación de almidón, la movilización de carbohidratos, el vigor de las plantas y la fotosíntesis y, además, favorece el granado. P también se puede aplicar con la fertilización foliar. Los datos experimentales han revelado que la aplicación foliar de soluciones diluidas de ortofosfato de potasio (KH2PO 10 kg/ha o 8,9 lb/ac) puede retrasar la senescencia de las hojas causada por el calor y la sequía, manteniendo las hojas fotosintéticamente productivas durante más tiempo. Esto aumentará el rendimiento (Benbella y Paulsen, 1998).

S – Azufre

El azufre es un nutriente esencial en los cultivos de trigo por dos razones principales. En primer lugar, afecta a la eficiencia del uso de nitrógeno de las plantas. Eso significa que la deficiencia de S en el suelo resultará reducirá el uso o absorción de N de las plantas. Años de riego y falta de fertilización con S han provocado que muchos suelos (35-80 %) «sufran» deficiencia de S. Sin embargo, hoy en día, la mayoría de los fertilizantes nitrogenados utilizados tienen una cantidad suficiente de S. Un ejemplo típico es el 40-0-0 (14 SO3). Según las pautas generales para el trigo, el contenido de S en el tejido vegetal es del 0,4 %. Además, S juega un papel clave en la calidad del grano de trigo, especialmente cuando se utiliza para la producción de pan. Esto se debe a que S es un componente importante en la formación de proteínas (Hřivna et al., 2015).

S no se puede movilizar dentro de la planta. Por esta razón y debido a la interacción positiva S-N, S debe agregarse en dosis más pequeñas (más de una aplicación) en diferentes etapas de crecimiento, cuando sea necesario, y junto con fertilizantes nitrogenados. La cantidad de S (en modo SO3 o SO2−4) que necesita el trigo es de alrededor de 3-5 kg por hectárea (2,6-4,4 lb por acre) (2). Las necesidades de S también podrían cubrirse mediante el uso de sulfato de manganeso (MnSO4) en 2-3 aplicaciones foliares, cerca del primer riego (2,5 kg de MnSO4 en 500 litros de agua). Finalmente, a las plantas de trigo se les suministra S en forma de sulfato de zinc (ZnSO₄), que generalmente se aplica a 25 kg por hectárea (22,3 lb por acre) (5). Por supuesto, el agricultor debe realizar un análisis del tejido vegetal y del tejido del suelo y ajustar las cantidades de S.

Sin embargo, estas son solo algunas pautas generales que no deben seguirse sin hacer su propio estudio. No hay dos campos idénticos en el mundo y, por lo tanto, nadie puede aconsejarle sobre los métodos de fertilización sin haber analizado los datos de los estudios del suelo, el análisis de los tejidos y el historial del campo.

Referencias

  1. https://www.fao.org/3/Y4011E/y4011e06.htm
  2. https://extension.umn.edu/crop-specific-needs/wheat-fertilizer-recommendations#nitrogen-recommendations-1084760
  3. https://www.montana.edu/news/11207/spring-nitrogen-fertilizing-for-optimal-wheat-production
  4. http://www.uky.edu/Ag/Wheat/nitrogen.html
  5. https://iiwbr.icar.gov.in/wp-content/uploads/2018/02/EB-52-Wheat-Cultivation-in-India-Pocket-Guide.pdf
  6. https://www.academia.edu/39091586/Nitrogen_Fertilizer_Reduces_the_Impact_of_Sodium_Chloride_on_Wheat_Yield
  7. https://www.academia.edu/26485265/Response_of_wheat_to_foliar_application_of_urea_fertilizer
  8. https://www.academia.edu/62982352/Fertilizer_Phosphorus_Management_Options_for_No_Till_Dryland_Winter_Wheat

Benbella, M. & Paulsen, G.M. 1998. Efficacy of treatment for delaying senescence of wheat leaves. II. Senescence and grain yield under field conditions. Agron. J., 90: 332-338.

Gusta, L. V., O’connor, B. J., & Lafond, G. L. (1999). Phosphorus and nitrogen effects on the freezing tolerance of Norstar winter wheat. Canadian journal of plant science79(2), 191-195.

Hřivna, L., Kotková, B., & Burešová, I. (2015). Effect of sulphur fertilization on yield and quality of wheat grain. Cereal Research Communications43(2), 344-352.

Rutter, E. B., Arnall, D. B., & Watkins, P. (2017). Evaluation of Phosphorus Fertilizer Recommendations in No-Till Winter Wheat.

Zhang, W., Liu, D., Liu, Y., Chen, X., & Zou, C. (2017). Overuse of phosphorus fertilizer reduces the grain and flour protein contents and zinc bioavailability of winter wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry65(8), 1473-1482.

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