Fertilización nitrogenada en Panicum coloratum L. var coloratum: dinámica foliar, macollaje, partición de la biomasa y concentración de nitrógeno

Abstract

La combinación de un potencial productivo y capacidad de asimilación de nutrientes elevado de Panicum coloratum L. var. coloratum determinaría condiciones para obtener una respuesta favorable a la aplicación de nitrógeno. Los objetivos del presente trabajo fueron cuantificar, a nivel de planta, la respuesta de las siguientes variables: 1) el tamaño y acumulación de lámina foliar, 2) la dinámica de macollaje, 3) la partición de la materia orgánica entre fracción aérea y subterránea y 4) la concentración, acumulación y eficiencia de uso del nitrógeno (N), bajo la aplicación de diferentes dosis de N. Se aplicaron cuatro dosis de N (en forma de urea) equivalentes a 0, 40, 80 y 120 kg N ha-1 (N0, N40; N80 y N120, respectivamente), con 8 repeticiones distribuidas en un diseño en bloques al azar. Las plantas fueron cultivadas en macetas tubulares de PVC (11 × 50 cm) desde mediados de marzo. Para iniciar los tratamientos se cortaron las plantas dejando un remanente aéreo de 5 cm, registrándose luego la longitud foliar cada 7 días y el número de macollos aparecidos y muertos cada 14 días. La aplicación de N incrementó (p<0,05) la longitud final de lámina, la tasa de aparición de hojas, la acumulación de lámina foliar, la longitud del seudotallo/tallo y la biomasa aérea, pero no así (p>0,05) el número de macollos por planta. La acumulación de lámina foliar y biomasa aérea aumentó (p<0,05) y la biomasa subterránea fue similar (p>0,05). La concentración de N fue mayor (p<0,05) en N120 en relación con el promedio de los restantes tratamientos (2,1 vs. 1,9%; respectivamente). La eficiencia agronómica de uso del N fue similar (p>0,05) entre tratamientos, pero la eficiencia fisiológica de uso del N incrementó (p<0,05) 1,49 veces en N120 respecto con N40. La fertilización con N afectó la expresión de variables morfogenéticas a nivel de macollos y, en consecuencia, la estructura de la planta, dando como resultado una mayor acumulación de biomasa con respecto a plantas sin fertilizar. También, incrementó la concentración de N en la materia seca lo cual mejoraría la calidad nutricional de la biomasa aérea, aunque esto podría ser morigerado por el incremento en la proporción seudotallo/tallo.

The combination of high productive potential and nutrient assimilation capacity in Panicum coloratum L. var. coloratum would determine conditions to obtain a favorable response to the application of N. The study objectives were to quantify, at the plant level, 1) size and leaf blade accumulation, 2) tiller dynamics, 3) organic matter partition between aerial and subterranean fractions, and 4) N concentration, accumulation and use efficiency, under the application of different N doses. Four nitrogen doses equivalent to 0, 40, 80 and 120 kg N ha-1 (N0, N40, N80 and N120, respectively) were assayed, with eight replicates distributed in a random block design. The plants were grown in tubular PVC pots (11 × 50 cm) from mid-March. For the beginning of treatments, a cut of plants was made leaving a 5 cm remnant aerial fraction, and then the leaf blade length was recorded every 7 days and the number of emerged and dead tillers every 14 days. The application of N increased (p<0.05) the leaf blade final length, the leaf appearance rate, the accumulation of leaf blade, aerial biomass and length of the pseudo-stem/stem, but the number of tillers per plant and the underground biomass resulted similar (p>0.05) between treatments. The N concentration was greater (p<0.05) in N120 in relation to the average value for the rest of treatments (2.14 vs 1.90%; respectively). The agronomic N use efficiency was similar (p>0.05) between treatments, but the physiological N use efficiency increased (p<0.05) by 1.49 times in N120 compared to N40 treatment. Fertilization with N affected the morphogenetic expression at the tiller level and, consequently, plant structure, giving way to a greater dry matter accumulation in comparison to plants without fertilization. It also increased the N concentration in the dry matter which would improve the nutritional quality of aerial biomass. However that effect could be suppressed by the increase in the proportion pseudo stem/stem.