aspectos de ecofisiología en el cultivo de arroz en uruguay...5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5) 1994 1998 2002...

Aspectos de ecofisiología en el cultivo

de arroz en Uruguay

cosecha de radiación, potencial biológico, factores climáticos, brecha y reserva tecnológica

Fernando B. Pérez de Vida

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 00 05 10

0

50

100

150

200

250

Rendimiento

(ton/ha)

Área

(miles de Ha)

20%

10%

70%

éxitos en la cadena arrocera: regionalización y productividad

ecofisiología en el cultivo de arroz en Uruguay

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

Rend (

ton/h

a)

1994 1998 2002 2006 2010

Zafra (siembra)


Introducción alta productividad en los últimos años, con aprox. la misma base genética (85% Indicas, 15% Japónica tropical).

Objetivo conocer la incidencia de parámetros climáticos en la

productividad actual y potencial en nuestro ambiente

0

20

40

60

80

100

94/95 96/97 98/99 00/01 02/03 04/05 06/07 08/09

%

Bluebelle El Paso 144 INIA Tacuarí INIA Olimar Otras

0

5

10

15

20

25

Julio

1

Julio

10

Julio

20

Agost

o1

Agost

o10

Agost

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Septiem

…

Septiem

…

Septiem

…

Oct

ubre

1

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ubre

…

Oct

ubre

…

Novie

m…

N

ovie

m…

N

ovie

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D

icie

mb…

D

icie

mb…

D

icie

mb…

Enero

1

Enero

10

Enero

20

Febre

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Febre

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Febre

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Marz

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Marz

o10

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Abril1

Abril1

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0

Mayo1

Mayo10

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Junio

1

Junio

10

Junio

20

radia

ción (

MJ/

m2/d

)...núm

ero

de d

ías

<15°C

décadas

“…las medidas de la cancha”

Potencial biológico o rendimiento teórico en el Este


…rendimientos de 10 t/ha en trópicos y 15 t/ha en regiones templadas. Mitchell PL, Sheeshy JE, Woodward FL. 1998

Y= rendimiento (g/m2), H=índice de cosecha ε= factor de conversión de la radiación (g MS/MJ), n= número de períodos, QTi= radiación incidente en periodo i, f= fracción interceptada de la radiación en período i.


potencial biológico ó rendimiento teórico en el Este

Siembra en mes de

Setiembre Octubre Noviembre

Rad

Incidente PAR Rad

Incidente PAR Rad

Incidente PAR

MJ/m2/d

sept 13.07 6.53 - - - -

oct 16.14 8.07 16.14 8.07 - -

nov 19.26 9.60 19.26 9.60 19.26 9.60

dic 20.43 10.2 20.43 10.2 20.43 10.2

ene 20.16 10.1 20.16 10.1 20.16 10.1

feb 17.54 8.77 17.54 8.77 17.54 8.77

mar - - 15.31 7.65 15.31 7.65

abril - - - - 11.85 5.92

promedio 8.88 9.07 8.71

Rendimiento

t/ha

IC=0.50 9.9 9.7 8.8

IC=0.55 10.9 10.7 9.7 La fracción de radiación interceptada en cada mes fue 1: 0.1, 2: 0.3, 3: 0.6, 4: 1 (antesis), 5: 0.75 llenado de granos, 6: 0.5 (madurez). El factor de conversión de radiación se corrigió por 0.9 en el último mes, mientras que se considera constante durante el resto del periodo de crecimiento del cultivo.

•Resultados. Oferta ambiental y productividad



•Conclusión I

Radiación histórica: 9 MJ/m2/día (PAR)..rend esperados 10-11 t/ha



y = 145.52x + 5494.3

R2 = 0.6509

0

1000

2000

3000

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5000

6000

7000

8000

9000

10000

110001995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

2009

2011

Año Cosecha

Ren

dim

ien

to k

g/h

a

serie histórica 1971-2013, UEPL, Treinta y Tres

0

2

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6

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14

16

18

20

22

Julio

1Julio

10

Julio

20

Agosto

1A

gosto

10

Agosto

20

Septie

mbr

Septie

mbr

Septie

mbr

Octu

bre

1O

ctu

bre

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Octu

bre

20

Novie

mbre

Novie

mbre

Novie

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Dic

iem

bre

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icie

mbre

1D

icie

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2E

nero

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nero

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Enero

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Marz

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Abril1

Abril1

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0M

ayo1

Mayo10

Mayo20

Junio

1Junio

10

Junio

20

décadas

rad

iació

n (

MJ/m

2/d

)...n

úm

ero

de d

ías <

15°C

Fl

19 MJ/m2/día

eco

-fis

iolo

gía

en

el

cu

ltiv

o d

e a

rro

z e

n U

rug

ua

y

pote

nci

al bio

lógic

o ó

rendim

iento

teórico

en e

l Est

e

serie histórica 1971-2013, UEPL, Treinta y Tres

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Julio

1Julio

10

Julio

20

Agosto

1A

gosto

10

Agosto

20

Septie

mbr

Septie

mbr

Septie

mbr

Octu

bre

1O

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bre

10

Octu

bre

20

Novie

mbre

Novie

mbre

Novie

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Dic

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icie

mbre

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nero

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Marz

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Marz

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Abril1

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0A

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0M

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Mayo10

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Junio

1Junio

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décadas

rad

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n (

MJ/m

2/d

)...n

úm

ero

de d

ías <

15°C

Fl

16 MJ/m2/día

0

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9

10 20 30 40 50 60 70 80 90

Days after october 1st

Yie

ld t

t/há

El Paso 144 INIA Tacuarí

eco

-fis

iolo

gía

en

el

cu

ltiv

o d

e a

rro

z e

n U

rug

ua

y

pote

nci

al bio

lógic

o ó

rendim

iento

teórico

en e

l Est

e

60

65

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75

80

85

90

95

100

Dic1 Dic16 Dic31 Ene15 Ene30 14-feb

po

rce

nta

je

Radiación prefloración (20d) + llenado de granos (20d)

según fecha de floración

20.7 MJ/m2/día 19 MJ/m2/día

+9%

eco

-fis

iolo

gía

en

el

cu

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e a

rro

z e

n U

rug

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y

pote

nci

al bio

lógic

o ó

rendim

iento

teórico

en e

l Est

e

•Conclusión II

Fechas de floración “anticipadas” permitiría hacer uso de aprox 9% más de radiación en prefloración+llenado de granos…

…x mayor ajuste de la demanda del cultivo y la oferta ambiental



Incidencia de factores climáticos en la productividad


•Resultados

Modelo muy significativo con R2=0.890

Term Estimate Std Error t Ratio Prob>|t| Std Beta

Intercept 27,099 4,833 5,61 0,0002 0 %Hum-Feb -0,227 0,044 -5,15 0,0004 -0,613 %Hum abril -0,098 0,029 -3,38 0,0070 -0,419 t.max nov 0,2617 0,086 3,01 0,0131 0,376

N°días<15°C Feb -0,149 0,034 -4,35 0,0014 -0,604

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

Rend E

ste

(ton/h

a)

Actu

al

4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0

Rend Este (ton/ha) Predicted

P<.0001 RSq=0,89 RMSE=0,3164

Coeficientes de correlación (r)

%Hum-Feb vs Radiación-

Feb

-0.579*

vs Temp máx-

Feb

-0.667*

(-) (+)

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

Rend (

ton/h

a)

1994 1998 2002 2006 2010

Zafra (siembra)


incidencia de factores climáticos en la productividad

y = 0.133x + 5.4407 R² = 0.6608

0

1

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3

4

5

6

7

8

9

10

Ren

dim

ien

to (t/

ha)

zafras

rend comercial región Este

Rendimientos comerciales

1994/95 a 2012/13

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Rendim

iento

(t/

ha)

zafras

95-05 06-13

Rad Ene+Feb 20.0 MJ/m2/d


+6%


+16%

Rendimientos Experimentales 1994/95 a 2012/13

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

13000

rend k

g/h

a

200 250 300 350 400 450 500 550

rad 20 dias pos

Parámetro Estadio p (Std beta) R2

Temp Max 20d Pre 0,203** 0.10**

Num d<15°C 10dpre+10dPos -0,278* 0.10**

Radiación 20dPos 0,413** 0.19**

Resultados Experimentales UEPL

Macedo I. 2013

y = 0.117x + 6.8951 R² = 0.321

0

1

2

3

4

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6

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8

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10

Ren

dim

ien

to (t/

ha)

zafras (desde 1994/95)

Exp UEPL

•Conclusión III

Cultivares de alto potencial +practicas de manejo mejoradas (épocas de siembra, lámina de riego, control de malezas tempranos), han capitalizado con alta eficiencia (+70% del potencial) condiciones de radiación favorables y baja incidencia de bajas temperaturas en estadios reproductivos



y = 0.1338x + 4.1373

R2 = 0.8001

y = 0.0299x + 7.7235

R2 = 0.0665

0

1

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3

4

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6

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10

0 5 10 15 20 25 30

zafras (desde 1984/85)

Re

nd

imie

nto

(t/h

a)

Rend Nac Rend Exp EP144

Brecha y Reserva tecnológica s/MG 1984/85 a 2012/13

87%

33%

8%

Cultivares Indica en UEPL

8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0

Rendimiento SSL (t/ha)

Evaluación Avanzada Cultivares Indica 2010/11-12/13

INIA Olimar: 11.4 t/ha

El Paso 144: 10.8 t/ha

•Conclusiones

encontrar respuestas a: como maximizar la cosecha de radiación?

ajustes entre oferta del ambiente y demanda del cultivo (Deambrosis, Méndez y Roel 1997)(Prof. Don Jaime Rovira,?)

Mejoramiento genético precocidad reproductiva?+ciclos largos? (entore de vaq de 14 meses vs. 3años)(mides)

stay-green > Tacuarí, L5502 reservas (carbohidratos no estructurales) pre-floración? +vigor inicial, tolerancia a la sumersión y tolerancia a bajas temp. en vegetativo tolerancia a bajas temp. en reproductivo tolerancia a desgrane Manejo del cultivo fecha de siembra >fecha de lamina permanente (Roel, 2011) siembra en agua?+ SD (Deambrosis, Méndez y Roel 1997)



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