Variabilidad de la fijación biológica de nitrógeno de leguminosas forrajeras en Uruguay : posibles causas y consecuencias nutricionales

Abstract

La fijación biológica de nitrógeno (FBN) de las leguminosas forrajeras es una de las principales entradas de nitrógeno (N) en los sistemas pastoriles de Uruguay. Los objetivos de este trabajo fueron: a) Cuantificar la variabilidad existente en la proporción del nitrógeno total fijado atmosféricamente (%Ndfa) y en la eficiencia de fijación (kg N fijado/t MS) en especies de leguminosas forrajeras usadas en Uruguay: Medicago sativa, Lotus corniculatus, Trifolium repens, y Trifolium pratense; b) determinar si la variabilidad observada en %Ndfa está asociada a (i) parámetros químicos del suelo; (ii) parámetros de planta; (iii) factores de manejo; y (iv) ecorregiones; y c) analizar si la variabilidad observada en (a) está asociada al índice de nutrición nitrogenada (INN) de las especies. Entre octubre y noviembre de 2018, se muestrearon 206 pasturas comerciales en todo el país. En cada marco, el material vegetal cosechado se separó por especie y se cuantificó: biomasa verde, concentración de C, N y P, y la relación ¹³C/¹²C y ¹⁵N/¹⁴N. El %Ndfa se estimó por el método de la abundancia natural de ¹⁵N. Asociado a cada marco se obtuvo una muestra de suelo (0-15 cm) en la que se determinaron 12 parámetros químicos. El %Ndfa varió substancialmente para trébol blanco (mediana 78%, rango 25-100%), para lotus (mediana 79%, rango 30-100%), para alfalfa (mediana 63%, rango 28-89%), y tuvo menor variación para trébol rojo (mediana 84%, rango 60-100%). En alfalfa, lotus, trébol blanco y rojo se observaron valores promedios de 22, 27, 26 y 28 de kg N fijado/t MS respectivamente; y coeficientes de variación de 36, 30, 28 y 24 % en ese mismo orden. Cinco factores (pH, PMN, %leguminosa, %N y la relación N/P en planta) lograron explicar como máximo el 44% de la variabilidad en %Ndfa. Este trabajo demostró que (a) existe amplia variabilidad en el %Ndfa, especialmente en lotus y trébol blanco, y menos variabilidad en kg N fijado/t MS; y (b) que la disponibilidad de N mineral para la leguminosa y la demanda de N de la planta explicaron la mayor parte de la variabilidad encontrada en %Ndfa; y (c) la variación en el %Ndfa o en kg N fijado/t MS no estuvo asociado al INN de las especies.