rendimiento potencial: cuál es el techo para uruguay? qué ... · 4. brecha de rendimiento 5....

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destacados.inia.org.uy Rendimiento potencial: cuál es el techo para Uruguay? Qué variabilidad podemos esperar? Andres Berger, IngAgr MSc PhD Deborah Gaso, IngAgr INIA La Estanzuela

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Rendimiento potencial: cuál es el techo para Uruguay?

Qué variabilidad podemos esperar?

Andres Berger, IngAgr MSc PhD Deborah Gaso, IngAgr

INIA La Estanzuela

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Rendimiento potencial

Evans, 1993; Van Ittersum and Rabbinge, 1997

Rendimiento de un cultivar creciendo sin

limitantes de agua y nutrientes y con

factores de estres biótico controlados .

Programa:

1. Definición de rendimiento potencial 2. Aproximaciones en estimación de rend. pot. 3. Simulación de rendimiento potencial 4. Brecha de rendimiento 5. Opciones para aumento del rendimiento

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Escalones de rendimiento

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Rendimiento potencial

Rendimiento limitado por agua

Rendimiento actual

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- Radiación solar

- Temperatura

- Fotoperíodo

- CO 2

- Genotipo

- Desarrollo de la canopia

Rendimiento alcanzable con el agua disponible

Factores limitantes:

- Nutrientes

- Plagas

- Enfermedades

- otros

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Kg

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1 Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA

Promedio nacional (DIEA)

No contamos con experimentos de largo plazo de estimación de rendimiento potencial

Rendimiento en Uruguay

Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares.

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Setiyono, D, et al. 2009

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Definición y concreción de rend.

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Inte

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de

luz

IAF,

MS,

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Dias despues de emergencia

IAF (m2/m2)

Grano (x mil Kg)

MS (x mil Kg)

Intercepcion de luz (%)

R3 R1 R7 R5

- Acumulación de MS - Acumulación de IAF - Intercepción de luz -Ramificación y definición numero de granos - Llenado de granos y senescencia

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Nitrógeno == proteína

Sinclair & deWit, 1976; Triboi, 2002

Concreción de rend. potencial

CHO == CHO + aceite

Largo llenado

Senescencia de hojas inducida por demanda de N

Fotosíntesis

Area foliar – intercepción de luz

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Senescencia de hojas inducida por demanda de N

Fotosíntesis

Area foliar – intercepción de luz

Baja área foliar causada por sequia temprana o crecimiento vegetativo muy corto

Consecuencia: Senescencia rápida bajo rendimiento bajo PMS Nitrógeno == proteína

CHO == CHO + aceite

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X

Consequencia: síndrome de tallo verde

Baja fijación de granos por sequia en periodo critico

Senescencia de hojas inducida por demanda de N

Fotosíntesis

Area foliar – intercepción de luz

Nitrógeno == proteína

CHO == CHO + aceite

X

X X

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Leffel RC. Crop Sci. 32:747-750 (1992)

Limitantes físicos rend. potencial 5000Kg

grano/Ha

0.40 ICMS

12500 kg MS/Ha que debe acumular el cultivo

35%PC /6.25 /0.85 ICN

329 kg N/Ha Nitrógeno

230 kg N Removilizado desde hojas y tallos

70% FBN + tomado del suelo durante

llenado de grano

30%

11500 kg MS/Ha MS para satisfacer necesidades de N= 6500+5000 6500kgMS de tallos y hojas (3.5%N)

CARBONO - Fotosíntesis NITROGENO – FBN + Nmin

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Proteina Carbohidratos Lipidos Eficiencia de conversión Requerimiento de nitrógeno

% g semilla /g

carbohidratos Relativo a maíz mg / g semilla

Maiz 10 84 5 0.71 1.00 11

Trigo 14 82 2 0.71 1.00 16

Soja 38 38 20 0.5 0.70 29

Canola 23 25 48 0.43 0.61 15

Girasol 20 48 29 0.51 0.72 15

Sinclair and de Wit, 1976

Composición de la semilla

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Rendimiento potencial maíz

Potencial según deWit y Specht

Rendimiento potencial soja

= x 2.8

Ejemplo: 22500Kg ≈ 8000kg 15000kg ≈ 5350kg

deWit, CT 1967; Specht, J., et al. 1999

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Serie climática LE 1981-2013 Grupos de madurez 3.0 al 7.0 Fechas de emergencia 10/Octubre al 1/Enero Total 2600 combinaciones Modelo Soysim (Setiyono TD & Dobermann A, 2009)

Simulación de rend. potencial

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GM 5.5 Emergencia 15 Noviembre Localidad INIA LE

Variabilidad interanual de rend potencial ± 10%

2012/2013 mayor rendimiento potencial en 30 años

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2012 año de alto potencial 1997 año de bajo potencial

2012 vs 1997 •Mayor desarrollo vegetativo temprano, mas rápida acumulación de MS y N • Mayores tasas de fotosíntesis en R3-R4 (fijación de vainas, numero de granos) • Mayores tasas de fotosíntesis en llenado de grano, mayores tasas de llenado

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Rendimiento potencial GMxFS

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20-Oct

1-Nov

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20-Nov

1-Dic

10-Dic

20-Dic

1-Ene

Grupos 3 al 7

Desarrollo fenológico - LE Fe

chas

de

em

erg

en

cia

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Uso agua para alcanzar potencial

Las cantidades exactas dependen de capacidad de almacenaje de agua del suelo !!

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Rendimiento potencial

Octubre Noviembre Diciembre

Rendim

iento

en g

rano

Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura)

Resumen rendimiento potencial

4 -

4-7

7+

Mejor aprovechamiento de recursos GM

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Rendimiento potencial

Rendimiento actual

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7+

7+

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Octubre Noviembre Diciembre

Ren

dim

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to e

n g

ran

o

Déficit hídrico en periodo critico

Baja disponibilidad de recursos (Radiación solar y temperatura)

4-7

Brecha de rendimiento GM

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7 +

FS x GM observado

Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Compilado por V .Rubio, 2013

GM

Serie INIA-INASE 1994-2012

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Brecha pequeña en años buenos en mejores sitios

Pérez et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares. Vilaró et al., INIA-INASE Evaluación Nacional de Cultivares.

Brecha de rendimiento

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1990 1995 2000 2005 2010 2015

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Kg

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1

Top 5 en evaluacion de cultivares INASE-INIA

Simulacion soysim

Promedio nacional (DIEA)

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Aumentos en rend. potencial

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Rendimiento potencial

Rendimiento limitado por agua

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- Radiación solar

- Temperatura

- Fotoperíodo

- CO 2

- Genotipo

- Desarrollo de la canopia

Rendimiento alcanzable con el agua disponible

Factores limitantes:

- Nutrientes

- Plagas

- Enfermedades

- otros

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Aumentos en contenido de CO2

10% aumento en fotosíntesis

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Antiguo Moderno

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Manejo agronómico - uso de insumosEvans LT Crop Sci. 39:1544–1551 (1999)

Manejo

Mejora genética

Manejo + genética

Mejora genética + manejo

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Aumentos en rend. limitado por agua

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Rendimiento potencial

Rendimiento limitado por agua

Rendimiento actual

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%

- Radiación solar

- Temperatura

- Fotoperíodo

- CO 2

- Genotipo

- Desarrollo de la canopia

Rendimiento alcanzable con el agua disponible

Factores limitantes:

- Nutrientes

- Plagas

- Enfermedades

- otros

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Para mejorar el rendimiento limitado por agua:

→ Riego estratégico (superar la limitante) → Agricultura por ambientes (elegir lo mejor… ubicar mejor… )

>> Descartar áreas de bajo potencial, baja reserva de agua >> Manejar mejor zonas de alto potencial >> Ubicar mejor los cultivares según ambientes

Serie Modis –EVI cada 8 días 2000-2013 Filtrado

Mejora del promedio…

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Mejora del promedio…

Enero 2013 R1 Soja El Bravío-ADP

Objetivos:

1. Estimar estado de cultivo

2. Estimar rendimiento 3. Modelar rendimiento

e identificar limitantes

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Resumen 1. Rendimiento potencial 5000-6000 kg/Ha dependiendo de

FSxGM (4500-5000 Kg/Ha para los GM mas sembrados)

2. Escasa información experimental de grupos cortos sembrados temprano bajo riego

3. Mejora en manejo y mejora genética producirán avances consistentes pero pequeños en el rendimiento

4. Rendimiento potencial máximo se acerca a los limites físicos del cultivo mejora por otras características no solo rendimiento serán importantes (ej. vuelco, resistencia a enfermedades)

5. Rendimientos de mejores sitios cercanos a potencial en fechas de siembra tardías y GM largos

6. Que nos falta para llegar al potencial: AxA, pronósticos + planificación de siembra y buen manejo agronómico

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Agradecimientos

• Villa trigo – ERRO (Ing. JM Erro, Ing. A Duran) • ADP (Ing. G Polack) • Calmi (Ing. C Felix) • Javier Cardozo • Hnos. Michelin-Salomón