Ernst Oswaldo¹, Bianculli Mariana²

²Universidad Nacional de Mar del Plata, Facultad de Ciencias Agrarias. Buenos Aires, Argentina.

Recibido: 8/12/13 Aceptado: 6/813

Resumen

Palabras clave: INTERSIEMBRA, DOBLE CULTIVO, MANEJO DE AGUA

Summary

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Grain Yield, Phenology and Water Use in Wheat-soybean Intercropping Compared to Sequential Crops and Cover Crop-soybean Systems

Wheat-soybean intercropping would allow double annual cropping systems without delaying soybean planting as the sequential double cropping does, while covering the soil during the winter period with a cash crop. We evaluate the effect of two seeding wheat-soybean intercrop structures, 50% of the soil surface seeded under wheat and 50% under soybean (Wt₅₀Sb₅₀), and 40% wheat-60% soybean (Wt₄₀Sb₆₀), on the available soil water (ASW) at soybean seedtime, crop phenology, soil water use and soybean yield, in relation to sequential double cropping (Wt₁₀₀Sb₁₀₀) and full season soybean (Sb). In order to quantify the delayed sowing date effect, a late seeding soybean date (Sjl) equal to Wt₁₀₀Sb₁₀₀ was evaluated. Intercropping wheat-soybean obtained smaller yield than Sb, but Wt₄₀Sb₆₀ obtained similar yield compared to Wt₁₀₀Sb₁₀₀ (3.06 Mg ha^-1 for Sb and Sbl against 2.1 and 1.78 Mg ha^-1 for Wt₄₀Sb₆₀ and Wt1₀₀Sb₁₀₀ respectively, p≤0,05). Wheat consumed most of the ASW up to 60 cm depth both in intercropping and sequential cropping (Wt₁₀₀Sb₁₀₀). On the fraction of the soil planted with soybean ASW at sowing time was similar in Wt₄₀Sb₆₀ and Sb (57 and 41 mm respectively), but when averaged with SAW in the fraction of the surface under wheat (40%), it was reduced to 28 mm. The highest total production was obtained with Wt₁₀₀Sb₁₀₀, but if soybean yield is prioritized, a Wt₃₀Sb₇₀ seeding structure would maintain the soil covered during the winter, reserve ASW for the soybean crop, and not to lose soybean yield.

Keywords: INTERCROPPING, DOUBLE CROPPING SYSTEM, WATER MANAGEMENT

Introducción

La producción de materia seca y grano depende de la habilidad de los cultivos en la captura de recursos. Considerando una base anual, los sistemas centrados en un único cultivo utilizan una pequeña parte de los recursos potencialmente disponibles, desperdiciando grandes cantidades de radiación solar incidente y precipitaciones. Los sistemas intensivos que incluyen cultivos múltiples durante el año permiten mejorar la captura y productividad de los recursos (Caviglia et al., 2004).

Por ejemplo, cultivos puros de trigo, maíz y soja pueden capturar un 50-60% de la radiación fotosintéticamente activa (RFA) durante la estación de crecimiento pero solo un 20-36% de la RFA incidente anual. Además, la evapotranspiración potencial de los cultivos puros oscila entre 400-600 mm/estación, lo que representa el 44-71% de la precipitación anual (Abbate et al., 1995; Della Maggiora et al., 2002; Caviglia et al., 2004).

En un cultivo individual solo son posibles pequeñas mejoras en la captura y eficiencia de uso de agua (EUA) y radiación solar (EUR) por modificar prácticas de manejo o el aspecto varietal. Dentro de la estación de crecimiento, la captura y eficiencia en el uso del agua y radiación se reducen por el bajo área foliar durante el establecimiento y senescencia de los cultivos puros. Prácticas agronómicas que acorten este período han sido útiles para incrementar la captura y eficiencia en el uso de los recursos (Cooper et al., 1987; Caviglia y Sadras, 2001; Coll et al., 2012).

La siembra de soja secuencial a la cosecha del trigo es la práctica más habitual, representando entre un 40 y un 60% de la superficie sembrada en Uruguay según los años. En este esquema, la oleaginosa tiene disminuido su rendimiento potencial respecto de la soja sembrada en su fecha óptima (Hu y Wiatrak, 2012). Esta disminución en el rendimiento potencial se debe a: a) menor duración de las etapas vegetativas y reproductivas y reducción del crecimiento durante las etapas reproductivas (Andrade, 1995), b) el período reproductivo se ubica en condiciones de baja temperatura, radiación y fotoperíodo corto (Calviño et al., 2003; Hu y Wiatrak, 2012); c) disminución del crecimiento vegetativo causado por una prematura floración (Carter y Boerma, 1997); d) acortamiento del período de llenado por la influencia fotoperiódica (Major et al., 1975).

En la intersiembra dos o más cultivos crecen al mismo tiempo en una misma superficie de tierra. El grado de superposición temporal puede ser total o parcial, lográndose ventajas cuando las fases de mayor tasa de crecimiento o los períodos críticos de los distintos cultivos no coinciden en el tiempo (Rillo et al., 2008; Verdelli et al., 2012). En la intersiembra trigo- soja, la soja es sembrada durante el llenado del grano del cultivo de trigo en pie, permitiendo reducir los problemas asociados a las siembras tardías de soja de los sistemas de doble cultivo secuencial (Wallace et al., 1996; Caviglia et al., 2004). Si bien durante el período de superposición de los cultivos la soja puede verse perjudicada, se ha cuantificado una recuperación de este efecto luego de la cosecha del trigo, la cual es dependiente de la disponibilidad de nutrientes y agua (Li et al., 2001a). Al analizar la competencia por nutrientes entre cultivos integrantes de la intersiembra, Ghosh et al. (2009) concluyen que la misma se reduce significativamente luego de alcanzar el estadio de la madurez fisiológica. Como no es posible maximizar los rendimientos referidos al área total de cada cultivo integrante del sistema, el objetivo es maximizar el rendimiento global, optimizando el aprovechamiento de recursos. El diseño que optimice el resultado económico del sistema dependerá del rendimiento de sus dos componentes y de los precios de mercado de cada uno de ellos en relación con sus costos.

En las condiciones de producción de soja en secano de Uruguay, si bien la época de siembra modifica el potencial de producción, no tiene un efecto predecible sobre el rendimiento actual, existiendo años en los que las siembras de diciembre superan significativamente a las de octubre y noviembre (Rojo, 1977; Rugelio, 1979; Bartaburu y Marella, 1981; De Mattos Rodríguez et al., 1989; Fernández y Graña, 1993). Por tanto, la intersiembra del cultivo en trigo no representaría una ventaja a priori. Sin embargo, en sistemas de producción con predominancia del cultivo de soja es necesario sembrar un cultivo de cobertura invernal para reducir el riesgo de erosión hídrica del suelo. Por tanto se plantea como hipótesis que la siembra de trigo con una distribución espacial que permita la intersiembra de soja representaría una opción para generar la cobertura de suelo necesaria con la ventaja de aportar un valor comercial tangible. Con el objetivo de contribuir a la generación de conocimiento local que permita implementar sistemas de producción más sostenibles, se estudió la variación del rendimiento de soja como cultivo de estación completa sembrado sobre un cultivo de cobertura invernal, con relación al doble cultivo anual trigo/soja secuencial o en intersiembra, y su relación con la captura y uso del agua y radiación disponibles en la estación de crecimiento.

Materiales y métodos

Sitio experimental

El experimento se realizó en la Estación Experimental Mario A. Cassinoni, Paysandú, República Oriental del Uruguay (32° 21' S y 58° 02' W); durante el período julio 2010-abril 2011. Se estableció sobre un suelo Argiudol típico fino mixto activo térmico, con un horizonte A de 18 cm, pH 5,7, arcilla 289 g kg^-1, limo 437 g kg^-1 y arena 273 g kg^-1. Se utilizó un diseño en bloques completos al azar con dos repeticiones con parcelas de 100 m².

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Tratamientos

1. Doble cultivo anual trigo/soja (Tr₁₀₀Sj₁₀₀). La siembra de trigo se realizó el 29/07/2010, cultivar INIA Don Alberto, a razón de 45 semillas viables m^-1, lográndose una población de 223 plantas m^-2. El cultivo fue fertilizado a la siembra con 120 kg ha^-1 de fosfato di-amónico (18-46-0), y refertilizado con 80 y 50 kg ha^-1 de urea al estadio Z2.2 y Z3.0 respectivamente (Zadoks et al., 1974). La cosecha del trigo se realizó el 13/12/2010 y la siembra de soja, cultivar Don Mario 6411, se realizó sin laboreo el mismo día con una densidad de 25 plantas m^-1 y una distancia entre surcos de 52 cm.

2. Soja de estación completa (Sj) sembrada sobre cobertura invernal. Se utilizó trigo como cobertura invernal, por lo que recibió el mismo manejo hasta el 15 de setiembre, fecha en que se aplicó 1,5 kg ha^-1 i.a. de glifosato. La siembra de soja se realizó el 18/11/2010 con igual cultivar, densidad de siembra y distancia entre filas que el tratamiento anterior.

4. Intersiembra de soja en trigo (Figura 1). La soja se sembró el mismo día que Sj, cuando el cultivo de trigo estaba en estadio Z7.5 (Zadoks et al., 1974), sobre dos estructuras de siembra de trigo y soja.

4.a. 50% con trigo y 50% con soja (Tr₅₀Sj₅₀). Se sembraron dos filas de trigo seguidas de dos filas sin sembrar trigo, las que fueron posteriormente sembradas con soja, a igual población por metro lineal, pero a 0,17 m entre filas.

4.b. 40% con trigo y 60% con soja (Tr₄₀Sj₆₀). Se logró sembrando cuatro filas de trigo y cinco filas sin sembrar, las que fueron sembradas con cuatro filas de soja a 0,45 m entre filas.

Determinaciones

Semanalmente se registró el estadio fenológico de la soja, según Escala de Fehr y Caviness (1977).

Contenido de agua en el suelo

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Antes de la siembra de soja, se determinó la humedad por gravimetría a las siguientes profundidades: 0-20 cm; 20-40 cm y 40-60 cm. En los tratamientos Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₅₀Sj₅₀ la determinación se realizó para la superficie a sembrar con soja y para la ocupada con trigo de manera independiente.

Luego de la siembra de soja, el contenido de agua se determinó utilizando una sonda de neutrones modelo 503DR HYDROPROBE, realizándose una lectura cada 20 cm hasta 60 cm de profundidad en dos sitios por parcela. Para estas determinaciones se consideró sólo la superficie sembrada con soja.

Índice de Área Foliar (IAF) y cobertura de suelo: las mediciones se realizaron semanalmente, utilizando un equipo LAI2000, siguiendo la metodología propuesta en el manual de uso para cultivos en hileras consistente en cuatro mediciones por parcela, cada una constituida por una medición arriba del canopeo y cuatro debajo del mismo (0, 25, 50 y 75% del surco). Los resultados se expresan como IAF m² de hojas m^-2 de suelo y como porcentaje de suelo cubierto por el follaje.

Rendimiento de trigo: para el trigo sembrado como cultivo puro se recolectaron seis hileras de tres metros lineales cada una, en tres sitios de cada parcela. En el caso del trigo de intersiembra, también se cortaron tres metros lineales manteniendo la individualidad de cada surco. La fecha de cosecha fue el 13/12/2010.

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Se determinó el número de espigas por metro lineal (ESPM) en dos metros de surco con dos repeticiones por parcela. En los tratamientos de intersiembra se determinó en forma independiente para los surcos externos e interiores. En base a esto se calculó el número de espigas m^-2 por parcela. El rendimiento en grano se estimó cortando 5 m² por parcela. Sobre una submuestra de 200 granos se determinó el peso de mil granos (PMG) y su humedad. El rendimiento fue corregido al 13% de humedad y expresado en función de la superficie real ocupada con cada uno de los cultivos para las parcelas de intersiembra.

Rendimiento de soja: cuando fue sembrada como cultivo puro se recolectaron dos hileras de tres metros lineales cada una; en dos sitios de cada parcela. Para la intersiembra de soja, se cortaron tres metros lineales y se mantuvo cada surco individual. La fecha de cosecha para soja de primera (Sj) e intersiembra fue el 9/04/2011; la soja de primera tarde (Sjt) el 15/04/2011 y la soja de segunda (Tr₁₀₀Sj₁₀₀) el 28/04/2011.

Se determinó número de plantas totales, número de plantas con ramificaciones primarias, número de ramificaciones primarias, número de vainas, peso total de los granos de cada muestra, peso de mil granos y humedad. El rendimiento se corrigió para una humedad de 13,5% y se expresó en función de la superficie real ocupada con cada uno de los cultivos para las parcelas de intersiembra.

La cantidad (mm) de agua disponible en el suelo (ADS) para el cultivo de soja entre cada fecha de muestreo se estimó realizando un balance de agua por estrato de profundidad utilizando el método de cascada, basado en las medidas semanales del contenido de agua del suelo y las lluvias. En el cálculo, el agua es retenida en el estrato de 0-20 cm hasta llegar a CC e ingresa al estrato 20-40 cm y el de 40-60 cm la sobrante del estrato superior. La cantidad de ADS de 0-60 cm corresponde a la suma del ADS por estrato dentro de cada fecha de muestreo. Dada la pendiente en la que se ubicó el experimento (<1%) y que las lluvias ocurrieron siempre sobre suelo seco, se consideró como lluvia efectiva el 100% de la lluvia ocurrida entre dos fechas de muestreo.

La evapotranspiración real (ET) de soja se calculó para los intervalos de medición de humedad en el suelo, sumando la precipitación y el riego (mm) y restando la variación de agua almacenada en la capa de 0-60 cm (Allen et al., 1998):

ET (mm)= ΣADS_i+ Σ pp - ADS _i+1

Donde:

ADS_i y ADS_i+1 corresponde al ADS para el total del perfil analizado en dos fechas sucesivas de muestreo a partir del 18 de noviembre, día en que se sembraron los tratamientos de soja sobre cultivo de cobertura e intersiembras de soja en trigo.

Σ_i pp= suma de precipitaciones (mm) entre dos fechas de muestreo consecutivas.

A partir de los datos de rendimiento por surco de trigo y soja en intersiembra, se simularon distintos arreglos espaciales, definidos como proporción del terreno ocupado por trigo y soja, los que fueron comparados con las alternativas de producción actualmente utilizadas como: trigo-soja secuencial y soja de estación completa. Para cada arreglo espacial simulado se consideró la proporción de surcos de borde y centro correspondiente.

Los resultados de rendimiento en grano fueron analizados como bloques completos al azar. Para la evolución del contenido de agua del suelo, la ET acumulada y el IAF se analizaron como medidas repetidas en el tiempo a partir del día de siembra utilizando el PROCEDIMIENTO Mixed del sistema Statistical Analysis Systems (Ver. 6.11 1996; SAS Institute Inc., SAS Campus Drive, Cary, North Carolina U.S.A.). Se realizaron comparaciones de medias de mínimos cuadrados usando el test de Mínima Diferencia Significativa de Fisher, estableciendo un nivel de significancia de P≤0,05 a priori.

Resultados y discusión

Caracterización meteorológica

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En el Cuadro 1 se resumen los datos climáticos para el período experimental y distintas etapas del desarrollo de los cultivos.

La siembra de soja en noviembre (Sj, Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₅₀Sj₅₀) tuvo mayor radiación, temperatura media y precipitaciones durante el período R2-R6, crítico para la de definición del rendimiento de soja (Andrade, 1995; Grasso y Montero, 2012) que la siembra de diciembre, pero menores precipitaciones acumuladas en los 25 días pos siembra. La diferencia entre Sj y las dos opciones de intersiembra es que, mientras que en Sj la lluvia y radiación acumuladas durante el período de barbecho (15 de setiembre al 18 de noviembre) corresponden a reserva de agua y radiación no interceptada respectivamente, son contabilizadas como precipitaciones y radiación para trigo en Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₅₀Sj₅₀. En el caso de Sjt, las precipitaciones durante el período de barbecho se incrementaron como consecuencia de su mayor duración (64 y 89 días y 120 y 154 mm de lluvia para Sj y Sjt respectivamente). En ambos casos, las precipitaciones resultaron casi 50% menores a la media histórica de la zona para cada período. Mientras que entre el 18 y el 20% de las precipitaciones ocurrieron durante el período de barbecho, cuyo objetivo es capturar agua a ser utilizada por el cultivo siguiente, entre el 30 y 43% de la radiación asignada a la soja cuando es el único cultivo se recibió durante este período y no fue interceptada por el mismo. A esto debe sumarse 270 mm y 551 Mj ha^-1 de agua precipitada y radiación incidente acumulada durante el período ocupado por el cultivo de cobertura.

Rendimiento y componentes de rendimiento de trigo

La compensación del rendimiento fue resultado de una tendencia a mayor ESPM de los surcos exteriores (p≤0,07), los que fueron el 100% en Tr₅₀Sj₅₀, el 50% en Tr₄₀Sj₆₀ y 0% en Tr (Figura 2). Mientras que en Tr₅₀Sj₅₀ se lograron 116 ESPM en todos los surcos, en Tr₄₀Sj₆₀ los surcos exteriores promediaron 103 ESPM y los interiores 83.

Esta compensación determinó que el rendimiento referido a la superficie realmente ocupada por cada cultivo fuera significativamente mayor al cultivo puro. Li et al. (2001a) y Verdelli et al. (2012) también cuantificaron un efecto positivo de las hileras de borde en la intersiembra de trigo-maíz y trigo-soja, y maíz con soja respectivamente, lo que fue atribuido a una mejora en la captura y eficiencia de uso de la radiación y nutrientes de los surcos exteriores.

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Al considerar toda la superficie afectada al cultivo, la densidad de espigas pasó de 447 espigas m^-2 en Tr a 347 y 218 espigas m^-2 en Tr₅₀Sj₅₀ y Tr₄₀Sj₆₀ respectivamente, siendo el componente del rendimiento que explicó el rendimiento referido a la superficie total.

Agua disponible en el suelo a la siembra de soja

En la Figura 3 se presenta el efecto residual del manejo durante el invierno sobre la cantidad de ADS a la siembra de soja y su distribución en el perfil.

Entre estas fechas, a pesar de observarse una pérdida de agua en los primeros 20 cm del perfil atribuible a evaporación, Sjt incrementó la cantidad de ADS, pasando de 50 a 82 mm en 0-60 cm. La recarga de agua en este tratamiento, que durante ese período estaba en barbecho, se registró hasta la máxima profundidad medida, representando una eficiencia de captura de la lluvia del 90%. La diferencia con la eficiencia estimada para todo el período de barbecho es que la lluvia ocurrió cuando el ADS en el suelo era menos del 50% de su capacidad de almacenar agua disponible, la cantidad fue menor a la necesaria para la recarga y 26 de los 35 mm precipitaron dos días pre siembra. El tratamiento Tr₁₀₀Sj₁₀₀, con trigo en toda la superficie, mantuvo el perfil con muy baja disponibilidad de agua y el de Sj y Tr₄₀Sj₆₀ consumieron ADS que ya estaba almacenada al momento de su siembra. En tanto, Tr₅₀S_j50, que llegó con baja disponibilidad a la siembra de soja, en la superficie sembrada con soja se recargó con agua. Considerando como evaporación desde el suelo a la pérdida de agua en Sjt, el consumo aparente de agua estimada para trigo en esos 25 días fue de 28 mm, el de Sj y Tr₄₀Sj₆₀ de 45 mm y solamente 14 mm para y Tr₅₀Sj₅₀. Dado que la capacidad de almacenar agua del suelo en 0-20 cm es de 28 mm, la soja consumió el ADS almacenada en ese estrato el 18 de noviembre más la correspondiente a la lluvia del período capaz de ser retenida en esa profundidad. El cultivo absorbió agua por debajo de los 20 cm, pero dejando una disponibilidad mínima de 13 mm en los tres tratamientos con soja (Sj, Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₅₀Sj₅₀). Si se considera el bajo consumo estimado para soja en Tr₅₀Sj₅₀ y que existió recarga del suelo con agua, este valor podría estar indicando un límite de disponibilidad para el cultivo en etapas tempranas del ciclo, ya que en el tratamiento en el que creció sólo trigo hasta el 13 de diciembre (Tr₁₀₀Sj₁₀₀) fue extraída casi la totalidad del ADS el hasta los 60 cm agua. Este límite estaría dado por la profundidad de enraizamiento alcanzable por soja en ese período (Andrade et al., 2002).

Rendimiento de soja y componentes

El rendimiento en grano de soja de estación completa (Sj y Sjt) no fue modificado por la fecha de siembra y fueron significativamente superiores al logrado por el doble cultivo trigo/soja en cualquiera de sus opciones (Cuadro 3).

La intersiembra de soja en trigo en el arreglo Tr₅₀Sj₅₀ obtuvo un rendimiento en grano menor a Tr₄₀Sj₆₀ (p≤0,05). Si bien el tratamiento Tr₅₀Sj₅₀ presentó la menor implantación, todos lograron una población dentro del rango en que la respuesta del cultivo a esta variable es muy baja (Valentinuz et al., 1995; Holshouser y Whittaker, 2002). El tratamiento Tr₄₀Sj₆₀ fue el que mostró mayor porcentaje de plantas con ramas primarias (70%) mientras que Tr₁₀₀Sj₁₀₀ fue el que presentó menor ramificación (40%). Este comportamiento puede atribuirse al acortamiento de las fases fenológicas, ya que Sjt, que fue sembrada el mismo día, también tendió a ramificar menos, presentando un comportamiento intermedio. En tanto, en Sj e intersiembra de soja en trigo, ramificaron más plantas y no se diferenciaron entre sí.

Los tratamientos de intersiembra tuvieron mayor número de ramas por planta (2,5 y 2,2 ramas/planta, respectivamente) lo que resultó de la ramificación de las filas exteriores del cultivo sembrado dentro del cultivo de trigo, las cuales luego de la cosecha del cultivo de invierno, tuvieron un espacio mayor para colonizar y, por tanto, menor competencia entre filas.

El tratamiento Tr₄₀Sj₆₀ logró la mayor cantidad de vainas por metro lineal (726), mientras que T₅₀Sj₅₀ tuvo 434, un 40% menos respecto a Tr₄₀Sj₆₀. Los tratamientos correspondientes a soja como único cultivo (Sj y Sj_t) tuvieron similar cantidad de vainas por metro lineal, 565 y 524, respectivamente. La menor cantidad de vainas correspondió a trigo-soja secuencial (Tr₁₀₀Sj₁₀₀), el cual logró 342 vainas por metro lineal. Al haberse logrado un número similar de plantas, el número de vainas m^-2 siguió la misma tendencia que la cuantificada para el comportamiento por planta. El peso de grano también se modificó significativamente, logrando los mayores valores en los tratamientos con doble cultivo anual (163 contra 151 mg para el promedio de Sj y Sjt contra Tr₁₀₀Sj₁₀₀, Tr₅₀Sj₅₀ y Tr₄₀Sj₆₀ respectivamente, p≤ 0,05)_.

Al igual que lo cuantificado con trigo, y los resultados obtenidos por otros autores con otros cultivos (Li et al., 2001b; Verdelli et al., 2012), la intersiembra de soja en trigo en la estructura Tr₄₀Sj₆₀, logró un rendimiento en grano corregido por superficie mayor al cultivo puro (Sj), lo que se explica por el mayor rendimiento de los surcos externos de cada grupo de surcos de siembra con soja. La diferencia es que, mientras que considerando sólo el trigo la mejor estructura de siembra para compensar la superficie no sembrada fue Tr₅₀Sj₅₀, considerando la soja lo fue Tr₄₀Sj_60.

Fenología, área foliar y evapotranspiración de agua en soja

La fenología sólo se modificó por la fecha de siembra, lo cual es lo esperado para soja. En tanto, existió una interacción significativa tratamientos por días pos siembra sobre el IAF estimado en la entre fila de soja, sin considerar la superficie no sembrada con soja en las intersiembras (Figura 5).

Todos los tratamientos superaron el IAF=4, establecido como crítico para el cultivo (Andrade et al., 2002). Sin embargo, a igual fecha de siembra, mientras que Sjt lo alcanzó a los 50 días pos-siembra, Tr₁₀₀Sj₁₀₀ demoró casi 70 días en lograrlo y los tratamientos de intersiembra casi 100 días. Esto implicó que, mientras que los cultivos de soja puros (Sj y Sjt ) llegaron al estadio R2 con IAF no limitante para interceptar la radiación incidente, en Tr₁₀₀Sj₁₀₀ y ambos tratamientos de intersiembra recién lo lograron al estadio R4. La cobertura del suelo en la entre fila también se modificó significativamente, llegando a R2, con 97% contra 83% para el promedio de Sj y Sjt contra el promedio de Tr₁₀₀Sj₁₀₀, Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₅₀Sj₅₀ respectivamente (p≤0,05).

La ET en la superficie afectada a soja tuvo un comportamiento similar, detectándose diferencias significativas (p≤0,05) entre fechas de siembra; efecto antecesor para la siembra tardía y, para la siembra temprana, menor ET para el arreglo Tr₅₀Sj₅₀ que para el cultivo puro y el arreglo Tr₄₀Sj₆₀ (Figura 6).

La siembra temprana de soja de estación completa (Sj), tuvo mayor ET que las siembras tardías (445 contra 396 mm respectivamente), pero con un consumo inicial menor (p≤0,05). Por tanto, el mayor consumo fue el resultado del ciclo más largo. La ET de la siembra de soja tarde sola (Sjt) fue significativamente mayor a la de la siembra secuencial tarde (420 contra 373 mm respectivamente), diferencia que se estableció como consecuencia del consumo durante los primeros 20 días pos siembra, cuando existió un aporte de agua diferencial reservada en el suelo (Figura 4).

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La estructura Tr₅₀Sj₅₀ tuvo una ET menor al promedio de Sj y Tr₄₀Sj₆₀ (410 contra 442 mm respectivamente, p≤0,05) sin interacción significativa con la fecha de determinación. También en este caso la diferencia puede atribuirse al agua almacenada en el suelo en la superficie a sembrar con soja el 18 de noviembre.

El rendimiento en grano de soja se relacionó significativamente con la cantidad de ADS en los primeros 20 cm del perfil el día de la siembra (R2= 0,87; p≤ 0,05), indicando la importancia de la reserva superficial de ADS. La relación con el ADS en los estratos 20-40 y 40-60 cm siguió la misma tendencia pero no fue significativa (R2 0,65 y 0,53 respectivamente). Es probable que las lluvias ocurridas antes de los 20 días pos siembra y la ocurrencia de eventos de lluvia capaces de recargar el perfil del suelo antes de llegar al estadio R2 en ambas fechas de siembra, sean responsables de esta alta relación con el agua en superficie.

En las intersiembras de soja en trigo no se monitoreó el ADS en la superficie que quedó sin sembrar con soja. Presumiblemente, Tr₅₀Sj₅₀ puede haber utilizado agua desde esta zona, ya que la estructura de siembra dejó una entrefila similar a la de soja sola (41 y 45 cm respectivamente). La situación es diferente para Tr₄₀Sj₆₀, ya que la entrefila no sembrada fue de 85 cm.

Simulación de rendimiento parcial y total en intersiembra trigo-soja con diferentes arreglos espaciales y temporales

En la Figura 7 se presenta la producción lograda con las dos combinaciones de trigo-soja evaluadas y la simulada para diferentes arreglos espaciales y temporales a partir de los datos de rendimiento por surco.

El mayor rendimiento de trigo y de soja se obtuvo cuando fueron sembrados como cultivos puros de estación completa, lo que implica un cultivo por año. En los tratamientos de intersiembra, al aumentar la proporción de la superficie sembrada por un cultivo, aumentó la contribución del mismo al rendimiento total en detrimento del otro cultivo.

Fukai (1993), propone utilizar como indicador de eficiencia de uso del suelo al cociente entre el rendimiento del doble cultivo anual con el rendimiento obtenido con el cultivo principal sembrado solo (LER land equivalent ratio). El indicador fue superior a la unidad para las mejores opciones de doble cultivo anual (1, 1,3 y 1,8 para Sj, Tr₄₀Sj₆₀ y Tr₁₀₀Sj₁₀₀ respectivamente), lo que ha sido atribuido a la mejora en la captura de agua y radiación durante la estación de crecimiento (Szumigalski y Van Acker, 2008). Tanto el doble cultivo secuencial como la intersiembra significaron incrementos en la eficiencia de uso de los recursos con relación al cultivo de soja de estación completa. Por tanto, para producir la misma cantidad de grano con esta opción, fue necesaria 1,8 veces más de tierra que en el doble cultivo anual. La estructura de siembra simulada Tr₃₀Sj₆₀ presentó un valor menor que Tr₁₀₀Sj₁₀₀ para el indicador de eficiencia de uso del suelo (1,3 contra 1,8 respectivamente) pero permitiría mantener el suelo con cobertura durante el invierno y reservar AD en el suelo para la intersiembra de soja sin modificar significativamente el rendimiento del cultivo principal del actual sistema de producción.

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