En campañas recientes, la aplicación al voleo del fósforo ha sido valorizada como opción por muchos productores, principalmente en sistemas de siembra directa con un relativo volumen de residuos de cosecha de cultivos anteriores (maíz) en superficie, y en particular con niveles medios a altos de P disponible. Entre las ventajas concedidas por parte de los favorecedores de esta modalidad se dice que la operación de siembra, más crítica y dependiente del clima, se desengancha de la fertilización, haciendo la siembra más ágil, con mayor capacidad de trabajo diario. El fundamento científico subyacente es que la productividad del cultivo no se resiente, dado que el suelo posee suficiente P para los requerimientos inmediatos de la soja y que la operación de fertilización reemplazará parcial o totalmente el P extraído por esa cosecha, aún cuando se haga antes o poco después de la siembra.
Sin embargo, cuando la disponibilidad de fósforo es un factor limitante para el normal desarrollo del cultivo, la absorción del P por las plantas se realizará según la ubicación de sitios de alta concentración en el suelo. Normalmente el fósforo presenta bajas concentraciones en la solución del suelo, y poca movilidad, mostrando patrones irregulares de distribución espacial, tanto horizontal como vertical. Las variaciones en los niveles del P disponible en los suelos por resultado de prácticas de fertilización actuales y de cultivos anteriores, afectan la captación de este nutriente por las plantas. La formación de patrones heterogéneos es ampliamente favorecida en los sistemas agrícolas con baja remoción del suelo, como la siembra directa y la aplicación de fertilizantes en bandas, en donde la proporción de suelo fertilizado oscila entre el 1 y el 2 % del volumen total explorado (Fig. 1).
La respuesta del cultivo a la forma de colocación del P está fuertemente influenciada por el sistema de cultivo, la capacidad reguladora o búfer de P de suelo, y otros factores que influyen en la concentración de la solución del suelo de las formas H2PO4- / HPO4-2 cerca de las superficies de absorción de las raíces. Dado que la demanda de P de la mayoría de los cultivos es mayor durante el período de crecimiento inicial, es esencial mantener un suministro suficiente de P durante este período. Por lo tanto, la variación entre las ubicaciones en la respuesta del cultivo a la colocación de P, a menudo se caracteriza por las interacciones entre el cultivo, las propiedades del suelo y el volumen del suelo fertilizado con P (Fig. 1). La comprensión de las interacciones entre la morfología de las raíces, las condiciones del suelo que influyen en el crecimiento temprano del sistema radicular, las propiedades del suelo que influyen en la disponibilidad de P (incluyendo el valor determinado por el análisis) y las condiciones ambientales durante el crecimiento inicial del cultivo, puede ayudar a identificar el método de colocación de P más eficiente.
Fig. 1 Variación del volumen de suelo fertilizado con fósforo (Kovar y Barber, 1989).
Al alcanzar una zona enriquecida en nutrientes las raíces a menudo proliferan en ella e incrementan localmente su capacidad de captación de nutrientes en comparación con las raíces que crecen fuera de ésta. Estos mecanismos permiten a las plantas enfrentar la heterogeneidad del suelo. En suelos potencialmente deficientes en P, al incrementarse la distancia entre las plantas y los sitios enriquecidos en P, mayor será el tiempo con insuficiente nutrición con P, afectando así el normal crecimiento y producción.
Cuando hay disponibilidad de altas concentraciones de fósforo próximas a la línea de siembra, principalmente en suelos fríos durante la siembra o imperfectamente drenados se observa un mayor crecimiento temprano de soja. Por otra parte, la incorporación de fertilizantes en altas dosis próximas a línea de siembra puede reducir el número de plantas emergidas, siendo conveniente diseñar estrategias de fertilización más eficientes en su utilización y aportes a los rendimientos del cultivo, reduciendo los riesgos de fallas en la implantación del cultivo. Algunas de estas estrategias implican reducir las dosis a la siembra como arrancadores y compensar con aplicaciones en otros momentos para reducir la brecha entre las cantidades extraídas por el cultivo y las aportadas por la fertilización
Efecto de la distancia de colocación del fósforo
Para ilustrar este concepto el Ing. Alonso Vaquer planteó un estudio cuyo objetivo fue determinar algunos de los cambios en el crecimiento de soja según diferencias en la localización horizontal del P aplicado en el momento de la siembra. Para ello se aplicó la fertilización fosfatada en tres posiciones, a 6 , 12 y 18 cm del eje central de la planta en macetas con un sustrato de mezcla suelo: arena (30:70) con niveles limitantes de P extractable. Se hizo un seguimiento periódico del crecimiento en altura y área foliar de las plantas hasta los 40 días desde la emergencia. La mayor respuesta a la fertilización con P fue cuando la ubicación del fertilizante era a menos de 12 cm del eje de plantación. Si bien los cambios se observaron tanto en la altura como en el área foliar, las mayores diferencias se observaron en la acumulación de biomasa hasta los 40 días desde la emergencia de las plantas (Fig. 2).
Fig. 2 Producción de biomasa aérea de plantas de soja a los 40 días de la emergencia según distancias al sitio de aplicación del fertilizante fosfatado (Adaptado de Alonso Vaquer et al, 2012).
Efecto de la colocación sobre la nodulación
Además del crecimiento directo de la soja, el fósforo afecta la eficiencia de la nodulación y por lo tanto impacta directamente en la económica del nitrógeno para la planta. La fijación biológica de nitrógeno requiere del aporte de recursos energéticos y de nutrientes específicos en particular de fósforo. Las deficiencias de éste reducen la nodulación, la cantidad de N fijado y, por ende, la producción de granos.
Un ejemplo directo del efecto de la mejor nutrición fosfatada sobre el crecimiento de raíces y nodulación fue presentado por una experiencia realizada por Bongiavanni y su equipo. En un ensayo de campo se evaluó el efecto de dosis crecientes de fósforo aplicadas a la siembra en bandas como superfosfato simple ( 0, 5.5, 10.9 y 16.5 kg de P/ha) sobre variables relacionadas al sistema radicular y aparato de fijación de N. El nivel de P disponible en el suelo era deficiente (5 ppm P Bray). Se midieron densidad de longitud de raíces en la etapa fenológica de R4-R5 y crecimiento de raíces y nodulación en R7: biomasa de raíces, nódulos sobre raíces primarias y secundarias, número de raíces secundarias por planta y diámetro de la raíz primaria, además de rendimiento final de granos a la madurez fisiológica (Tabla 1).
Tabla 1. Peso seco de raíces (g), número de raíces laterales, diámetro promedio de raíz de 0-10 cm de profundidad, número de nódulos en raíz principal y lateral y nódulos totales (Adaptado de Bongiovanni et al 2012).
La aplicación de fertilizante fosfatado aumentó la biomasa de las raíces y su crecimiento lateral, favoreciendo la simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno, y dando como resultado una mayor cantidad de nódulos por raíces. También la fertilización modificó los patrones de enraizamiento, aumentando la densidad de longitud de raíces en los tratamientos con más fertilizante fosfatado, efectos que se tradujeron en un aumento en la producción de soja (Fig. 3). En consecuencia, los rendimientos de grano aumentaron linealmente hasta la dosis de 10.9 kg de P/ha, sin cambios más allá de este nivel de fertilización.
Figura 3. Efecto de las dosis crecientes de fósforo sobre la densidad de longitud de raíces (cm de raíz /cm³ de suelo) hasta 1 m de profundidad. Cada barra representa un espesor de 12 cm de suelo (Adaptado de Bongiovanni et al 2012).
Consideraciones finales
Las situaciones ilustradas enfatizan la importancia de la colocación de los fertilizantes fosfatados en situaciones de bajos niveles de P disponible, en particular cuando la aplicación se realiza en bandas a la siembra, ya que produce cambios específicos que mejoran el sistema radicular de la soja, favoreciendo la sim-biosis con bacterias fijadoras de nitrógeno, y dando como resultado una mayor cantidad de nódulos por raíces.
La fertilización modifica los patrones de enraizamiento, ya que los niveles satisfactorios de P por distancia al del punto de siembra, o por aumento de sus niveles por mayores dosis de fertilización, mejoran la distribución de raíces, efectos que se traducen en un aumento en la producción de soja.