Incidencia de factores climáticos en la productividad de arroz en condiciones experimentales durante 20 años en Uruguay

Abstract

En los últimos 20 años el rendimiento nacional de arroz ha aumentado a una tasa de 150 kg/ha/año, explicado por cultivares de alto rendimiento, prácticas culturales mejoradas y condiciones ambientales favorables, siendo el rendimiento nacional para la zafra 2016-2017 8,5 ton/ha. El presente trabajo tiene como objetivo estudiar, en una serie de 20 zafras, el comportamiento productivo en condiciones experimentales en relación a factores climáticos, logrando entender la interacción entre genotipos adaptados a las condiciones ambientales locales, y el ambiente, definido por variables ambientales. Para este fin se utilizan datos de la evaluación final de cultivares, del “Programa de Mejoramiento Genético de Arroz” (PMGA) de INIA Treinta y Tres, para los cultivares El Paso 144, INIA Tacuarí, INIA Olimar y Parao. Los datos climáticos usados son registros diarios tomados en la estación INIA Treinta y Tres, las variables a analizar se seleccionaron en base a la bibliografía y se descartaron variables cuya correlación con otras variables era muy alta, siendo las que se analizaron temperatura máxima, temperatura mínima, días con temperatura mínima inferior a 15°C y radiación solar por heliofanía. En base al ciclo del cultivo y de la bibliografía se definieron cuatro períodos, tomando como día 0 el en que se alcanza el 50 por ciento de floración: el período que abarca de 40 a 20 días prefloración, 20 días pre floración 10 días pre y 10 días pos floración y 20 días pos floración. Para analizar los efectos de componentes y clima sobre el rendimiento se utilizó un promedio de las repeticiones de cada unidad experimental, mediante el análisis de sendero. Para su elaboración se ajustó un modelo que estima rendimiento a partir de los componentes, del cual se obtuvo el beta estandarizado y el coeficiente de determinación R2. En cuanto a componentes en función de variables climáticas primero se procedió a realizar un modelo de regresión múltiple utilizando el método STEPWISE. Se utilizó la metodología mixta. Este método selecciona algunas variables de todas las posibles para todos los períodos en consideración. Se obtuvo que la producción de arroz se maximiza cuando el cultivo se siembra en fechas tempranas o intermedias (1/10 a 15/11, en esta serie de 20 años), en siembras tardías el rendimiento decae de manera significativa, debido a peores condiciones ambientales (temperaturas y radiación incidente) en momentos de importancia crítica para el cultivo, siendo que el rendimiento en los cultivares del subtipo Japónica tropical disminuye en menor medida que en los del subtipo Índica. En el conjunto de todas las épocas de siembra y para todos los cultivares, el porcentaje de esterilidad de granos es el componente cuyas variaciones explican en mayor medida las variaciones en rendimiento. A su vez, las variaciones en porcentaje de esterilidad son explicadas por variaciones en temperatura mínima y radiación entorno a floración; esas variables climáticas también son las más importantes afectando directamente al rendimiento. Sin embargo, una mayor proporción de las variaciones en rendimiento se explica por variaciones en radiación, y en menor proporción por bajas temperaturas (temperatura mínima). Para el conjunto de todos los cultivares y el conjunto de los cultivares del subtipo Japónica tropical, los componentes cuyas variaciones explican en mayor medida las variaciones en rendimiento en siembras óptimas -en cuyos casos es esperable una escasa incidencia de bajas temperaturas en estadios reproductivo y floración-, fueron número de panojas por metro cuadrado y peso de 1000 granos. En estas condiciones, considerando el conjunto de todos los cultivares y el conjunto de los cultivares del subtipo Índica, se constató que las variables climáticas estudiadas no explicaron las variaciones del rendimiento de forma significativa.