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DEFICIENCIA HÍDRICA DE UN CULTIVO DE MAÍZ CICLO INTERMEDIO EN EL SUDESTE BONAERENSE
Della Maggiora Aída 1, Laura1 Malena, Laura12 Echarte y Andrea1 Irigoyen
Unidad Integrada Balcarce Facultad de Ciencias Agrarias, UNMdP - EEA INTA Balcarce, [email protected] 2CONICET.
PALABRAS CLAVES: Deficiencia hídrica, maíz, índice de
satisfacción hídrica.
MATERIALES Y MÉTODOS
La caracterización de las deficiencias hídricas del
cultivo de maíz se realizó a través de un modelo de balance
de agua evaluado por Della Maggiora et al. (2003) para las
condiciones de Balcarce. Se calcularon los balances seriados
a intervalo diario, empleado datos de precipitación (P),
evapotranspiración de referencia (ET0) y temperatura del
período 1971-2007 de cuatro localidades del Sudeste
Bonaerense (Balcarce, 37º45’; Tandil, 37º19’; Barrow, 38º
22’ y Mar del Plata, 38º00’). Los datos de suelo considerados
fueron 0,8 m de profundidad, 360 mm m-1 de almacenaje al
límite máximo (LMax) y 210 mm m-1 límite mínimo (LMIN)
para todas las localidades, excepto para Barrow para la que se
utilizó un valor de 300 mm m-1 de LMAX y 170 mm m-1 de
LMIN. El almacenaje inicial se determinó a partir de la
precipitación y ET0 de los dos meses previos a la siembra.
La fecha de siembra considerada fue el 10 de
octubre y la duración de la estación de crecimiento (EC)
determinada en función del tiempo térmico requerido por un
híbrido ciclo intermedio (1630 ºd).
Se calculó la evapotranspiración máxima (ETM)
del cultivo de maíz como ET0.Kc. La evapotranspiración de
referencia (ET0) fue estimada por el método de PenmanMonteith y el Kc como una función de la fracción del tiempo
térmico de la estación de crecimiento, de acuerdo a Della
Maggiora et al. (2003). La evapotranspiración real (ETR) fue
considerada igual a la ETM cuando el valor de agua
disponible (AD) del suelo fue igual o mayor al 80%, por
debajo de este valor se consideró una declinación lineal hasta
el LMIN. La ETR para cada intervalo diario (i) se calculó
como:
ETRi = ETMi b [(LAMi-1 - LMIN)/(LMAX - LMIN)]
donde b es la pendiente de la relación lineal entre ETR/ETM
y la fracción de agua disponible (término entre corchetes de
la ecuación anterior) y LAMi representa la lámina de agua
correspondiente a cada intervalo diario, calculada según:
LAMi = LAMi-1 - ETRi -Di + P i
Pi es la precipitación diaria y Di es el drenaje, calculado como
la lámina de agua en exceso del LMAX.
La deficiencia de agua (Def) se definió como la
diferencia entre ETM y ETR. Asimismo, se determinó el
índice de satisfacción hídrica a través de cada estación de
crecimiento a intervalo decádico. Este índice toma un valor
inicial de 1 y luego se va restando del mismo la relación
Def10 días/ETM (Frere y Popov, 1986).
A partir de las 37 campañas analizadas se
determinaron las deficiencias hídricas decádicas (cada 10
días) y estacionales para las cuatro localidades a tres niveles
de probabilidad (0,25, 0,50 y 0,75). También se calcularon
las medianas decádicas correspondientes al índice de
satisfacción hídrica por períodos decádicos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En todas las localidades estudiadas la oferta de
agua por precipitación es superada ampliamente por el
requerimiento
de
agua
del
cultivo
de
maíz
(evapotranspiración máxima, ETM) en gran parte de la
estación de crecimiento (i.e. 50 a 130 días desde la siembra;
Figura 1) . La mayor diferencia se observó en Barrow por ser
la de menor precipitación y mayor ETM. Esto determina que
la deficiencia estacional de agua del cultivo sea mayor en esta
localidad, superando a las restantes en más de 100 mm para
cualquier nivel de probabilidad y alcanzando en el 50 % de
los años 300 mm de deficiencia, con extremos de más de 500
mm (Figura 2).
80
80
70
70
Precipitación, mm
INTRODUCCIÓN
El conocimiento del régimen hídrico del suelo bajo
cultivo representa una herramienta de gran valor para la
planificación agrícola.
En la región Sudeste Bonaerense se ha evaluado la
oferta y demanda de agua de los principales cultivos y se han
determinado las deficiencias hídricas empleando las
diferencias entre precipitación y evapotranspiración máxima
sin considerar el suelo, con datos de la serie 1971-90 de cinco
localidades comprendidas en esta región (Suero et al., 2001).
Para la localidad de Balcarce se han caracterizado
las deficiencias hídricas para los cultivos de maíz, girasol,
soja y trigo empleando un balance de agua del suelo (Della
Maggiora et al., 1998). Asimismo, Spescha et al. (2001) han
realizado la climatología del agua del suelo para el cultivo de
maíz y Caviglia et al. (2002) han determinado las
probabilidades de ocurrencia de deficiencias hídricas en dos
híbridos de maíz de diferente ciclo.
En el presente trabajo se propone realizar la
caracterización de las deficiencias hídricas y del índice de
satisfacción hídrico en un cultivo de maíz ciclo intermedio
comparando cuatro localidades del Sudeste Bonaerense para
la serie 1971-2007.
60
ETM, mm
1
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Días desde siembra
Balcarce
Barrow
Tandil
Mar del Plata
Balcarce
Barrow
Tandil
Mar del Plata
Figura 1. Mediana de la precipitación (barras) y
evapotranspiración máxima (líneas) acumulada cada diez días
en la estación de crecimiento de un cultivo de maíz ciclo
intermedio en diferentes localidades del Sudeste Bonaerense.
El análisis de las deficiencias hídricas por períodos
decádicos (Figura 3) muestra que los valores más altos se
ubican entre los 80 y 120 días desde la siembra, que incluye
el período crítico del cultivo, en el cual la deficiencia de agua
tiene el mayor impacto sobre el rendimiento. Barrow presenta
en este período deficiencias entre 3 y 5 mm día-1 en el 50 %
de los años (Figura 3 a) y cercanos a los 6 mm día-1 en el 25
% de años con mayores deficiencias (Figura 3 c). Mientras
que las restantes localidades no muestran grandes diferencias
entre ellas y las deficiencias en el período crítico están entre
los 2 y 3 mm día-1 en el 50 % de los años, entre 1 y 2 mm
día-1 en el 25 % de años menos deficitarios y entre 3 y 4 mm
día-1 en el 25 % de años más deficitarios (Figura 3 a, b y c).
XII Reunión Argentina de Agrometeorología, 8 al 10 de octubre de 2008. San Salvador de Jujuy - Argentina
con variabilidad algo mayor que en Mar del Plata, pero
menor que en Tandil.
En función del ISH se esperarían para la mayoría de
los años, menores rendimientos en Barrow y mayores en
Balcarce y Mar del Plata en condiciones de suelos similares.
Sería de interés a futuro establecer relaciones entre
el ISH y el rendimiento del cultivo en cada ambiente para
contar con una herramienta sencilla de estimación y/o
pronóstico de rendimiento.
600
Balcarce
500
Barrow
Tandil
400
Mar del Plata
300
200
100
0
Mínimo
p= 0,25
p= 0,50
p= 0,75
Máximo
Deficiencia hídrica, mm
Figura 2. Deficiencia de agua acumulada en la estación de
crecimiento de un cultivo de maíz ciclo intermedio en cuatro
localidades del Sudeste Bonaerense para diferentes niveles de
probabilidad.
Balcarce
Barrow
Tandil
Mar del Plata
Deficiencia hídrica, mm
70
60
50
40
30
20
10
0
20
40
60
1,0
0,9
0,8
Balcarce
Barrow
Tandil
0,7
Mar del Plata
0,6
0,5
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Días desde siembra
30
20
10
0
0
80
100
p= 0,25
120
140
160
180
Figura 4. Evolución de la mediana del índice de satisfacción
hídrica a través de la estación de crecimiento de un cultivo de
maíz ciclo intermedio en diferentes localidades del Sudeste
Bonaerense.
b)
Días desde siem bra
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
la proporción de E entre intersiembras y soja
0
Deficiencia hídrica, mm
a)
p = 0,50
70
60
50
40
Indice de satisfacción hídrica
Deficiencia hídrica estacional, mm
238
20
40
70
60
50
40
30
20
10
0
60
80
100
p= 0,75
120
Días desde siem bra
0
20
40
60
80
140
160
180
c)
100 120 140 160 180
Días desde siembra
Figura 3. Deficiencia hídrica acumulada cada diez días a
través de la estación de crecimiento de un cultivo de maíz
ciclo intermedio en diferentes localidades del Sudeste
Bonaerense. Valores correspondientes a) mediana (p= 0,5), b)
cuartil 1(p= 0,25) y c) cuartil 3 (p=0,75).
En la Figura 4 se compara la evolución del índice
de satisfacción hídrica (ISH) para el cultivo de maíz entre
localidades. Este índice se reduce a medida que se van
acumulando deficiencias hídricas en el transcurso de la
estación de crecimiento y es un indicador de la reducción del
rendimiento (Frere y Popov, 1986). El menor índice le
corresponde a Barrow, alcanzando al final de la estación de
crecimiento un valor de 0,58 en el 50 % de los años y en años
de deficiencia extrema llegó hasta 0,24. En Tandil y Mar del
Plata el ISH muestran un comportamiento similar para la
mediana, acumulando un valor de 0,71, pero en Tandil se
observa una mayor variabilidad, siendo el menor valor
observado de 0,4, mientras que en Mar del Plata es de 0,5.
En Balcarce se hallan los mayores valores del ISH, aunque
- CAVIGLIA, O., DELLA MAGGIORA, A. y L.
ECHARTE. 2002. Probabilidades de Ocurrencia de
deficiencias hídricas en dos híbridos de maíz de diferente
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IX Reunión Argentina de
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- DELLA MAGGIORA, A.I.; IRIGOYEN, A.I.; GARDIOL,
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