El trigo, vital para la seguridad alimentaria mundial, enfrenta desafíos de mayor demanda y tierra cultivable limitada.
por la Universidad Agrícola de NanJing
Los fertilizantes de nitrógeno (N), cruciales para altos rendimientos, pueden afectar negativamente tanto al crecimiento de las plantas como al medio ambiente, lo que subraya la importancia de un manejo eficiente del N.
El concepto de concentración crítica de N (N c ) es clave para determinar el estado de N de la planta y la optimización de los fertilizantes.
Investigaciones recientes señalan limitaciones en las curvas de dilución de N c tradicionales basadas en la biomasa aérea, lo que recomienda considerar la biomasa foliar debido a su respuesta fotosintética al N. La variabilidad en estas curvas, influenciada por el genotipo, el medio ambiente y el manejo, presenta incertidumbres en el modelado de cultivos. Las lagunas de investigación existentes abarcan índices de nutrición de nitrógeno inconsistentes derivados de diferentes curvas de Nc y la falta de estudios sobre curvas de dilución de Nc basadas en órganos específicas del trigo.
En julio de 2023, Plant Phenomics publicó un artículo de investigación titulado » Interacción del genotipo, el medio ambiente y el manejo en la curva de dilución crítica de nitrógeno específica de órganos en el trigo «.
Este estudio utilizó datos de 14 experimentos de fertilización con nitrógeno (N) de trigo bajo diferentes condiciones de genotipo, ambiente y manejo (G × E × M) para desarrollar y comparar curvas de dilución de concentración crítica de N (Nc) específicas de cada órgano, analizar sus incertidumbres y investigar variaciones en los parámetros.
El estudio encontró diferencias significativas en los parámetros de las curvas de dilución de Nc para la biomasa de hojas, tallos y brotes y el índice de área foliar (LAI) entre genotipos y entornos de plantación. La variabilidad de los parámetros A1 (posición inicial) y A2 (tasa de dilución) se vio afectada por las interacciones G × E × M, y la biomasa foliar mostró la menor variación.
Los parámetros de la curva A1 y A2 se correlacionaron con varios factores como el déficit de presión de vapor (VPD), la concentración de N en los brotes (N max ), la biomasa máxima de los brotes (DM max ) y los grados día de crecimiento promedio (AGDD). Sin embargo, estos parámetros se vieron menos afectados por las diferencias de genotipo.
Las características ambientales como la lluvia no mostraron una correlación significativa con los parámetros de la curva . La concentración de N c generalmente disminuyó con el aumento de la biomasa y el LAI. El N c de la hoja mantuvo altas concentraciones durante el período de crecimiento vegetativo, mientras que la concentración de N c del tallo disminuyó más rápidamente. Hubo una variación notable en las curvas de Nc bajo diferentes condiciones experimentales.
El estudio también comparó diferentes índices de nutrición de nitrógeno (NNI) basados en órganos. Los valores de NNI aumentaron con mayores dosis de fertilizante N para cada órgano. La biomasa foliar mantuvo valores de NNI más altos con menor variación en comparación con la biomasa del tallo. La relación entre el NNI específico de órganos y el NNI basado en biomasa de brotes reveló diferencias en el estado de N entre los diferentes órganos de las plantas.
En conclusión, los hallazgos enfatizan la necesidad de mejorar el modelado de las relaciones entre el nitrógeno y la biomasa de los cultivos y las prácticas de manejo del N en diferentes condiciones G × E × M, ofreciendo información valiosa para mejorar los modelos de crecimiento de los cultivos.
Más información: Bo Yao et al, Interacción del genotipo, el medio ambiente y el manejo en la curva de dilución crítica de nitrógeno por órganos específicos en el trigo, Fenómica de las plantas (2023). DOI: 10.34133/plantfenómica.0078
