Mejoramiento del porcentaje de proteína en maíz para ensilaje con el aumento y parcialización de la fertilización nitrogenada (página 2)

MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizaron dos ensayos en un
predio ubicado 5 km al sur de la ciudad de Parral, VII
Región (36°11’ lat. Sur, 71°49’ long.
Oeste, 174 m.s.n.m.) en un suelo de la serie
Parral, de textura franco arcillosa (Palexeralfs) (CIREN-CORFO,
1983), para estudiar la aplicación de fertilizantes
nitrogenados en maíz para
ensilaje. En la preparación de suelo se realizaron labores
de rotura, cruza, rastrajes y nivelación.

Ensayo 1. Se sembró el 31 de octubre de
1994, sobre un suelo proveniente de pradera natural sucesional de
arroz seguida por un cultivo de avena (Avena sativa) para
forraje verde invernal. Se aplicó insecticida clorpirifos
en dosis de 250 g por 100 kg de semilla y herbicida de
pre-siembra alachlor más atrazina en dosis de 4,5 y 2 L
ha-1, respectivamente, incorporado con un rastraje
realizado con un tractor de investigación (Gravelly, professional 10,
USA), previo a la siembra. El análisis inicial de suelo arrojó los
siguientes resultados: 2 mg kg-1 de N, 7 mg
kg-1 de P, 52 mg kg-1 de K y un pH de 5,5. Se
compararon ocho tratamientos en un arreglo factorial de 2 x 4, en
que el factor 1 correspondió a dos híbridos de
maíz para ensilaje, SX-43 e INIA-150, semiprecoz y
semitardío respectivamente, sembrados con una población de 90.000 plantas
ha-1, y el factor 2 fueron cuatro dosis de N: 0, 100,
200 y 400 kg de N ha-1, en parcelas de 3,2 x 7 m
(cuatro hileras a 0,8 m).

El diseño
experimental fue de bloques completos al azar con cuatro
repeticiones. La fertilización básica al
establecimiento correspondió a 110 kg de
P2O5 ha-1 y 60 kg de
K2O ha-1. La fertilización
nitrogenada aplicada como urea, fue de 22,5 kg de N en
línea a la siembra, completando el 50% de la dosis
correspondiente a cada tratamiento al voleo a la siembra. El 50%
restante se aplicó cuando el cultivo alcanzó los 30
cm de altura, completando la dosis correspondiente a cada
tratamiento.

Ensayo 2. Se estableció el 4 de noviembre
de 1995 sobre un suelo proveniente de una rotación
avena-maíz-avena, en que la avena se utilizó como
forraje verde invernal. Se sembró el híbrido de
maíz INIA-150, con una población de 100.000 plantas
ha-1.

La aplicación de insecticida se realizó de
la misma forma que en el Ensayo 1, y
como herbicida se aplicó atrazina-metolacloro en dosis de
5 L ha-1 de presiembra incorporado. La
fertilización básica por hectárea a la
siembra correspondió a 110 kg de
P2O5, 130 kg K2O, 22 kg de S, 18
kg de MgO, y 24 kg de N como salitre sódico aplicado en
línea. La fertilización nitrogenada correspondiente
a los tratamientos se aplicó como urea.

Los siete tratamientos se distribuyeron en bloques
completos al azar con cuatro repeticiones en un arreglo factorial
completo de 2 x 3. Los factores fueron dos dosis de N: 200
y 400 kg de N ha-1; y tres formas de
aplicación: a) 1/2 a la siembra + 1/2 a 30 cm de altura de
las plantas (S-30); b) 1/3 a la siembra + 1/3 a 30 cm de altura
de las plantas + 1/3 a 60 cm de altura de plantas (S-30-60), y c)
1/4 a la siembra + 1/4 a 30 cm de altura de las plantas + 1/4 a
60 cm de altura de plantas +1/4 en floración
(S-30-60-flor), además de un control. El
tamaño de las parcelas fue de 3,2 x 7 m (cuatro hileras a
0,8 m).

Evaluaciones. En el momento en que el maíz
alcanzó el estado de
grano pastoso a duro se evaluó la población,
desechando las hileras borde y 0,5 m a cada extremo de las
hileras centrales, quedando una superficie de cosecha de 16
m2. Se realizó una estimación visual del
porcentaje de hojas secas; posteriormente las plantas se cortaron
a una altura de 10 cm y se pesaron inmediatamente para obtener el
peso fresco total. Del total de plantas cortadas se obtuvieron 10
plantas al azar, las que inmediatamente se picaron para la
determinación del porcentaje de MS, y para la
obtención de muestras destinadas a análisis
bromatológico.

El porcentaje de MS se determinó colocando las
muestras en un horno de aire forzado a
65°C por 48 h. La composición química del forraje
se determinó mediante el método
microkjeldal (A.O.A.C., 1970) para la proteína total, y la
energía metabolizable se estimó a partir de la
fibra detergente ácido (Van Soest, 1963).

Los resultados obtenidos se sometieron a ANDEVA
utilizando el paquete estadístico SAS (SAS Institute,
1987). La comparación de medias entre tratamientos se
realizó mediante el método de comparaciones
múltiples de Duncan.

RESULTADOS Y
DISCUSIÓN

Producción de forraje

Ensayo 1. No se presentaron diferencias
significativas en producción de MS entre las dosis de 100 a
400

kg de N ha-1, pero éstas fueron
significativamente superiores (P £ 0,05) a los tratamientos sin N,
alcanzando producciones de 20,5 y 21,8 t MS ha-1, para
los híbridos SX-43 e INIA 150, respectivamente, con la
dosis máxima de N (400 kg) (Cuadro 1). La falta de
respuesta en producción de MS en dosis superiores a 100 kg
de N ha-1, se debe probablemente a otras limitantes
del suelo. Al respecto, Carlone y Russel (1987) señalaron
también un aumento en la producción de forraje de
maíz a medida que se aumenta la fertilización
nitrogenada, señalando incrementos de un 78% en la
producción de forraje para niveles de 0 a 80 kg de N
ha-1, y 16% para niveles de 80 a 160 kg de N
ha-1. No se observaron diferencias significativas
entre los dos híbridos utilizados.

Cuadro 1.
Producción de MS de forraje, proteína total (%) y
proteína cruda (kg ha-1)
de dos híbridos (SX-43 e INIA-150) de maíz para
ensilaje con cuatro dosis de nitrógeno. Ensayo 1.
Table 1. Forage DM production, total protein (%) and crude
protein (kg ha-1)
of two hybrid (SX-43 e INIA-150) silage corn with four nitrogen
doses. Experiment 1.

1
Valores con igual letra en filas o columnas no presentan
diferencias significativas entre sí según prueba de
Duncan (P £
0,05).

Ensayo 2. La mayor aplicación de N
aumentó en forma significativa (P £ 0,05) la producción
de MS, alcanzando la aplicación de 400 kg N
ha-1 un nivel óptimo de fertilización
para este ensayo, sin embargo, no se vio un efecto significativo
al parcializar estas dosis (Cuadro 2).

Cuadro 2.
Producción de MS y de proteína cruda en maíz
para ensilaje (híbrido SX-43)
con diferentes aplicaciones de N en cantidad y distribución. Ensayo 2.
Table 2. Production of DM and crude protein in corn silage
(hybrid SX-43) with
different applications of N in quantity and distribution.
Experiment 2.

1 S-30: 50% a la siembra + 50% a 30
cm de altura de las plantas; S-30-60: 1/3 a la siembra + 1/3 a 30
cm de altura de las plantas + 1/3 a 60 cm de altura de plantas;
(S-30-60-flor): 1/4 a la siembra + 1/4 a 30 cm de altura de las
plantas + 1/4 a 60 cm de altura de plantas +1/4 en
floración.
2 Valores con igual letra en columnas no presentan
diferencias significativas entre sí según prueba de
Duncan. (P £
0,05).
3 Valores promedio de
cuatro repeticiones.

Los resultados obtenidos en ambos ensayos concuerdan con
lo señalado por Carlone y Russel, (1987), O’Leary y
Rehm (1990), Tollenaar et al. (1994) y Soto et al. (2002),
quienes encontraron un aumento en la producción de MS del
maíz a medida que se aumenta la fertilización
nitrogenada. Al respecto, Muchow (1988) señaló que
la fertilización nitrogenada afecta la producción
de MS del maíz, ya que ésta tiene influencia sobre
el desarrollo del
área de la hoja, la mantención de su área y
la eficiencia
fotosintética. Por otra parte, Cox et al. (1993)
señalaron que la producción económica
máxima de MS en maíz ocurre con dosis sobre 150 kg
de N ha-1, sin embargo, la calidad del
maíz para ensilaje se incrementa con dosis de 0-200 kg de
N ha-1.

De acuerdo a la parcialización de la dosis de N,
los resultados obtenidos no concordaron con lo señalado
por Russelle et al. (1983), ni Scharf et al. (2002), quienes
observaron un aumento en la producción de maíz al
parcializar la dosis de N, pero concordaron con lo
señalado por Randall et al. (1997), quienes no encontraron
diferencias en la producción de maíz al aplicar el
N a la siembra, o al parcializar la dosis un 30% en la siembra y
el 70% pasada la etapa V16, que corresponde a la etapa de grano
lechoso.

Al respecto, cabe señalar que la facilidad de
movimiento del
agua y NO-3 en
el suelo depende de la porosidad de éste, por lo que un
suelo drenado tiene un mayor potencial para lixiviar que un suelo
mal drenado, pero este último tiene un mayor potencial
para la desnitrificación (Laegreid et al., 1999). Es por
esto que, tal vez, la parcialización en la
aplicación de N no tuvo un efecto en la producción
ni en la calidad del maíz.

Porcentaje y producción de
proteína

Ensayo 1. A medida que aumentó la
fertilización nitrogenada el porcentaje de proteína
del maíz fue mayor

(P ≤ 0,05), incrementándose de 4,4 a 7,1%, con
dosis de 0 a 400 kg ha-1, respectivamente (Cuadro 1).
En Chile no hay antecedentes experimentales que indiquen que el
porcentaje de proteína aumenta al incrementar el nivel de
fertilización nitrogenada; los datos del
presente trabajo
demuestran claramente que el aumento de la fertilización
nitrogenada producen un aumento del contenido de proteína
del forraje. No hubo interacción entre híbrido y dosis de
N. El contenido medio de proteína fue similar para los dos
híbridos (Cuadro 1). La producción de
proteína resultante al ponderar la producción de
forraje (kg MS ha-1) y el contenido de
proteína, señaló que la fertilización
nitrogenada produjo un aumento significativo (P ≤ 0,05) en la
producción de proteína total por hectárea
(Cuadro 1), debido a un aumento en el tenor proteico del
forraje.

Por otra parte, la energía metabolizable no fue
afectada por el aumento en la dosis de N, presentando un rango
promedio de 2,2 – 2,3 Mcal (P ≤ 0,05) en todos los
tratamientos, lo que concuerda con los valores
señalados por Ruiz (1993) y Soto et al. (2002) para
maíz de ensilaje.

Ensayo 2. Se observó un aumento en la
producción de proteína al incrementar el nivel de
fertilización con N (Cuadro 2). Este aumento se debe
principalmente a un incremento en el tenor proteico del forraje.
Con la aplicación normal, a la siembra y 30 cm del altura
del maíz, con un total de 200 kg N ha-1 se
obtuvo un 3,4% proteína, y esto se incrementó a 4,2
% al aplicar 400 kg N ha-1 , lo cual significa un 32%
de aumento. Cuando el N se aplica en dos parcialidades en
comparación con 4 parcialidades se observa un aumento de
23 y 37% en el tenor proteico para las dosis de 200 y 400 kg N
ha-1 . Al aplicar la dosis de 400 kg de N se obtiene
un 6,2% de proteína en el forraje.

En ambos ensayos, se observó el mismo efecto, un
aumento en el contenido y/o producción de proteína
al aumentar la dosis de N, lo que concuerda con los resultados
obtenidos por Soto et al. (2002) para maíz de ensilaje. Al
respecto, Karlen et al. (1985) encontraron que fertilizaciones
nitrogenadas entre los 150 y 300 kg N ha-1 tienen un
efecto positivo sobre la producción de proteína en
maíz, mientras que niveles superiores a 450 kg N
ha-1 no producen un aumento en la producción de
proteína; señalaron además, que la
fertilización nitrogenada no tiene efecto sobre la
producción de energía metabolizable.

Porcentaje de hojas secas, densidad y altura
de plantas

Ensayo 1. El aumento de los niveles de
fertilización nitrogenada provocó una
disminución significativa (P £ 0,05) en el porcentaje de hojas
secas (Cuadro 3), siendo ésta más importante para
el híbrido SX-43, el que presentó sólo 0,5%
de hojas secas para la dosis más alta de N. El
híbrido INIA-150 presentó un mayor porcentaje de
hojas secas, pero en menor proporción con la dosis de 400
kg de N ha-1. Al respecto, Soto et al. (2002) encontraron un
efecto significativo de la fertilización nitrogenada en el
porcentaje de hojas secas de maíz para ensilaje. De
acuerdo a los resultados obtenidos, se puede señalar que
existe una relación entre estos tres factores, es decir,
el aumento de la fertilización nitrogenada conlleva a la
disminución de hojas secas y a un aumento del porcentaje
de proteína por hectárea, lo que corrobora lo
señalado por Ruiz (1993) para hojas de maíz. A su
vez, Uhart y Andrade (1995) señalaron que el estrés de
N disminuye el índice de área, la duración y
la tasa fotosintética de la hoja, disminuyendo la
intercepción de radiación
y provocando una baja eficiencia en el uso de la
radiación.

Cuadro 3.
Porcentaje de hojas secas, altura y densidad de plantas de dos
híbridos
(SX-43 e INIA-150) de maíz para ensilaje con cuatro dosis
de nitrógeno. Ensayo 1.
Table 3. Percentage of dry leaves, height and density of plants
of two hybrids
(SX-43 and INIA-150) of silage corn with four nitrogen doses.
Experiment 1.

1
Valores con igual letra en filas o columnas no presentan
diferencias significativas entre sí según prueba de
Duncan (P £
0,05).

En el mismo ensayo se observó para cada
híbrido individualmente, que la densidad de plantas del
híbrido de maíz INIA-150 no se vio afectada
aparentemente por la dosis de N, mientras que el híbrido
SX-43 presentó una mayor densidad de plantas a medida que
se aumentó la dosis de N (Cuadro 3). No se observó
un efecto de la fertilización sobre la altura de las
plantas (Cuadro 3).

Ensayo 2. No se observó una respuesta
significativa a la parcialización o a la dosis de N en la
densidad de plantas, mientras que en la altura se observó
un efecto significativo (P £ 0,05) para la aplicación de N
(Cuadro 4), ya que para ambos niveles de fertilización
(200 ó 400 kg N), la altura fue superior al tratamiento
control.

Cuadro 4.
Altura y densidad de plantas en maíz para ensilaje
(híbrido SX-43)
con diferentes aplicaciones de N en cantidad y
distribución, Ensayo 2.
Table 4. Height and density of plants of silage corn (hybrid
SX-43)
with different applications of N in quantity and distribution,
Experiment 2.

1 S-30: 50% a la siembra + 50% a 30
cm de altura de las plantas; S-30-60: 1/3 a la siembra + 1/3 a 30
cm de altura de las plantas + 1/3 a 60 cm de altura de plantas;
(S-30-60-flor): 1/4 a la siembra + 1/4 a 30 cm de altura de las
plantas + 1/4 a 60 cm de altura de plantas +1/4 en
floración.
2 Valores con igual letra
en columnas no presentan diferencias significativas entre si
según prueba de Duncan (P £ 0,05).

CONCLUSIONES

En suelos arcillosos
de mal drenaje, el incremento de los niveles de
fertilización nitrogenada en maíz para ensilaje
aumenta la producción de materia seca y
el porcentaje de proteína, y como consecuencia la
producción de proteína por
hectárea.

La aplicación parcializada de N no mejora la
producción de forraje ni el tenor proteico del maíz
para ensilaje.

El porcentaje de hojas secas a la cosecha del
maíz para ensilaje se vio afectado por la
fertilización nitrogenada, disminuyendo su porcentaje a
medida que aumenta el nivel de fertilización.

LITERATURA CITADA

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