Balance hídrico del cultivo de soja Glycine max (L.) Merr. en suelos de diferente textura del norte bonaerense: ajuste de herramientas modelizadoras

Abstract

El agua es el principal factor limitante para lograr los rendimientos alcanzables en planteos agrícolas de secano. Es importante comprender la capacidad de almacenamiento y abastecimiento de agua de los suelos ya que es el único reservorio que brinda cierta independencia climática al cultivo. La evaluación cuantitativa del agua en el suelo constituye una herramienta fundamental para comprender las interacciones suelo-planta-atmósfera y establecer pautas de manejo que optimicen su uso en el sistema productivo. En este punto, los modelos de simulación de balances hídricos se posicionan como una alternativa para inferir la evolución de la humedad edáfica durante el ciclo del cultivo, además de permitir plantear escenarios futuros. La finalidad de este trabajo fue generar conocimientos sobre i) parámetros relacionados con el balance hídrico en suelos Argiudoles típicos, Argiudoles vérticos y Hapludoles típicos, ubicados en el norte de la provincia de Buenos Aires bajo siembra directa y cultivo de soja Glycine max (L.) Merr., y ii) el seguimiento perfiles hídricos y evaluación del ajuste de su simulación temporal, mediante un modelo de balance hídrico complejo dentro del modelo de simulación de cultivos DSSAT V.4.5, analizando el grado de adaptabilidad ambiental o local. El estudio se realizó durante las campañas 2009/2010 y 2010/2011 en tres localidades: Junín (Serie Junín, Hapludol típico), Pergamino (Serie Pergamino, Argiudol típico) y Conesa (Serie Ramallo, Argiudol vértico). Se relevaron y ajustaron las variables de suelo, climáticas y genotipo para poder realizar las simulaciones con el modelo de referencia. Se determinó el agua útil a la siembra, floración, inicio de llenado de granos y madurez fisiológica. Se modificaron en el modelo tres parámetros de suelo que caracterizan el crecimiento radical (SRGF), el drenaje (SLDR) y el escurrimiento superficial (SLRO) y mediante un análisis de sensibilidad se visualizaron las combinaciones de mejor ajuste con los valores observados. Además, se generaron modelos de estimación de constantes hídricas, se analizó la capacidad predictiva del agua útil por parte del modelo y se evaluaron los componentes del balance hídrico. Se puede concluir que i) la variación de los balances hídricos pudo ser explicada con el modelo utilizado existiendo un comportamiento diferencial según tipo de suelo, año climático y combinación de parámetros SRGF, SLDR y SLRO, ii) en el Hapludol típico se observó una sobrestimación del agua disponible por subestimar el drenaje interno y se logró mejor ajuste utilizando el mayor enraizamiento (SRGF1), iii) para el Argiudol típico y el Argiudol vértico, en la campaña de mayores precipitaciones, el modelo sobreestimó el agua disponible producto de simular entradas de agua en el perfil mayores a las reales, iv) en el año de menores precipitaciones, el Argiudol típico mantuvo el mismo comportamiento, pero el Argiudol vértico, se mostró insensible a la variación de parámetros.

Water is the main limiting factor for achieving higher yields in rainfed agriculture. Quantitative evaluation of soil water is a fundamental tool for understanding the soil-plantatmosphere interactions and to establish management guidelines that will optimize their use. At this point, the simulation models of water balances are an alternative for understanding the evolution of soil moisture during the growing season, besides it allows to consider future scenarios The objectives of this study were i) to study parameters related to the water balance in typical and vertic Argiudolls and typical Hapludoles soils in the north of Buenos Aires province under no tilled soil and soybean Glycine max (L.) Merr and ii) to monitor the hydrological profiles and to evaluate the fitting of its temporary simulation, through a complex hydrological balance model within the DSSAT V.4.5 crop simulation model, and analyzing the local adaptability degree. The soil, climate and genotype variables were surveyed and adjusted to perform the simulations. The available water at sown land, flowering, early grain filling and physiological maturity were determined. Three soil parameters that characterize the root growth (SRGF), drainage (SLDR) and surface drainage (SLRO) were modified in the model. Through a sensitivity analysis the best fit combinations with the observed values were analyzed. Also hydrological constant estimation models were generated, the predictive capacity of available water for the model was analyzed and the hydrological balance components were evaluated. We conclude that i) the variation of the water balances could be explained with the model used, considering that there was a differential behavior as regards soil type, climatic year and SRGF, SLDR and SLRO parameter combination, ii) in the typical Hapludol an overestimation of the available water was observed for underestimating the internal drainage and a better fit was achieved using the highest rooting (SRGF1), iii) for typical and vertic Argiudolls in higher rainfall station, the model overestimated the available water due to simulating water inputs in the profile higher than the real ones, iv) in the year of lower rainfall, the typical Argiudol kept the same behavior, but vertic Argiudol was insensitive to parameter variation.