Eficiencia del uso de abonos verdes y urea en el cultivo de maíz de valles altos: abonos verdes en maíz

Currently, agriculture is increasingly dependent on nitrogenous fertilizers due to the need to produce more to satisfy the great demand for food in the world. In this sense, the incorporation of green manures can help to increase the bioavailability of Nitrogen (N), a fundamental element for the development of plants. The N use efficiency can be measured using the conventional (differential) and the isotopic (15N) method. In this context, a research was implemented to evaluate the effect of two green manure species: (Lupinus mutabilis and Vicia sp.) and a cereal species (Avena sativa); and five nitrogen levels (0, 45, 90, 135 and 180 kg ha-1) on the biomass (forage) and grain yield of corn in the highlands of Ecuador. Additionally, the efficiency of the nitrogen fertilizer was evaluated at three times: at planting, 45 and 75 days after planting (dap). In both experiments, a split plot design was used, where the large plot contained the crop incorporated into the soil, and the small plots had the levels of N or application time, with three repetitions. The incorporation of green manures did not produce any significant effect on the corn yield, except in the isotopic test, where the incorporation of lupine significantly increased the production of forage to 22.69 t ha-1. The highest yield of corn grain (6.76 t ha-1) was obtained with the dose of 135 kg ha-1 of N, differing statistically from the dose of 0 and 45 t ha-1. The isotopic method with the use of 15N allowed to differentiate the levels of N adsorption among the application times, observing that the highest adsorption of this element and the highest efficiency of N occurred at 75 dap (V6-V7). These results demonstrate the importance of isotopic techniques for plant nutrition studies and will allow adjusting the nitrogen fertilization recommendations for the cultivation of corn in the Ecuadorian highlands.En la actualidad, la agricultura es cada vez más dependiente de fertilizantes nitrogenados por la necesidad de producir más para satisfacer la gran demanda de alimentos en el mundo. En este sentido, la incorporación de abonos verdes puede ayudar a aumentar la bio-disponibilidad de Nitrógeno (N), elemento fundamental para el desarrollo de las plantas. El grado de aprovechamiento de N, o eficiencia del fertilizante aportado al suelo se puede medir utilizando el método convencional (diferencial) y el isotópico (15N). En este contexto, se implementó esta investigación para evaluar mediante el método convencional la eficiencia agronómica de la incorporación al suelo de abono verde de: chocho (Lupinus mutabilis), vicia (Vicia sp.) y avena (Avena sativa); con cinco niveles de nitrógeno (0, 45, 90, 135 y 180 kg ha-1) sobre la biomasa (forraje) y el rendimiento de grano de maíz de valles altos. Adicionalmente, mediante el método isotópico 15N se evaluó la eficiencia de recuperación del N con la incorporación de los abonos verdes y la aplicación de N en tres momentos: a la siembra, a los 45 y 75 días después de la siembra (dds).  En ambos experimentos se utilizó un diseño experimental de parcela dividida, donde en la parcela grande correspondió al cultivo incorporado al suelo y en las parcelas pequeñas los niveles o tiempo de aplicación del nitrógeno, con tres repeticiones. La incorporación de abonos verdes no produjo ningún efecto significativo sobre el rendimiento de maíz, excepto en el ensayo isotópico, donde la incorporación de chocho incrementó significativamente la producción de follaje a 22,69 t ha-1. El mayor rendimiento de grano de maíz (6,76 t ha-1) se obtuvo con la dosis de 135 kg ha-1 de nitrógeno, diferenciándose estadísticamente de la dosis de 0 y 45 t ha-1. El método isotópico con el uso de 15N permitió diferenciar los niveles de adsorción de nitrógeno entre las épocas de aplicación, observándose que la mayor adsorción de este elemento y la mayor eficiencia de la fertilización nitrogenada se obtuvo a los 75 dds (V6-V7). Estos resultados demuestran la importancia de las técnicas isotópicas para estudios de nutrición vegetal y permitirá ajustar las recomendaciones de fertilización nitrogenada para el cultivo de maíz de la sierra del Ecuador