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Nitrogen fertilizer rate for improving inbred maize (Zea mays L.) yield on the semi-arid southern coast of Puerto Rico
Nivel de fertilizante nitrogenado para mejoramiento del rendimiento de una línea pura de maíz en la zona semiárida de la costa sur de Puerto Rico
Registro en:
10.46429/jaupr.v101i2.15789
Autor
Rivera-Zayas, Johanie
Institución
Resumen
Nitrogen (N) is possibly the most limiting nutrient for crop production on the southern semi-arid coast of Puerto Rico. In efforts to improve inbred maize (Zea mays L.) grain yield, fertilizer N is sometimes aggressively managed. In this paper, we report on the results of a field experiment that evaluated the effect of six rates of fertilizer N (0, 34, 68,102,135 and 203 kg N/ha) and of cowpea (Vigna unguiculata cv. Iron-clay), planted as a cover crop during the offseason, on inbred maize grain yield. The soil was Jacaguas series (Loamy-skeletal, mixed, superactive, isohyperthermic Fluventic Haplustolls) on the Dow Agrosciences experimental farm in Santa Isabel, Puerto Rico. Cowpea was planted on 13 July 2013 and incorporated into the soil on 20 September 2013. An inbred maize line was planted on 19 December 2013 and harvested on 19 March 2014 at a plant density of 51,645 plants per hectare. Irrigation was provided via drip system, and fertilizer N was applied at three different stages during the growing season: at emergence, 21 and 37 days after planting. Measurements of plant height, chlorophyll readings using SPAD-502® and GreenSeeker®, and leaf N concentration were used as indicators of treatment response and N sufficiency. The maximum grain yield of 2,918 kg/ha was attained with the fertilizer N rate of 68 kg N/ha. The cowpea cover crop rotation did not affect grain yield (P>0.05). Plant height, and measurements by SPAD-502® and GreenSeeker® provided adequate indicators of crop N sufficiency during the vegetative stages V6 to V12, with optimum values of 149 cm, 46, and 0.67 NDVI, respectively, 52 days after planting with an application of 68 kg N/ ha. Crop response to fertilizer N occurred at a lower rate than in previous studies and those occurring under conventional commercial conditions. Other factors related to fertilizer N management, such as sources, placement and timing of application might be as important for grain yield improvement of inbred maize. El nitrógeno (N) es posiblemente el nutriente más limitante para la producción de cultivos en la costa semiárida sur de Puerto Rico. Usualmente el fertilizante-N es manejado agresivamente en esfuerzos para mejorar la producción de semillas endogámicas de maíz (Zea mays L). En este artículo presentamos los resultados de un experimento de campo que evaluó el efecto de seis niveles de fertilizante N (0, 34, 68, 102, 135, 203 kg/ha) y caupí (Vigna unguiculata cv. Iron-clay) como cobertura en rotación, en el rendimiento de semilla de maíz endogámico. El experimento se realizó en un suelo de la serie Jacaguas (Loamy-skeletal, mixed, superactive, isohyperthermic Fluventic Haplustolls) en la finca de DowAgrosciences® en el municipio de Santa Isabel, Puerto Rico. La siembra de la cobertura fue el 13de julio de 2013, y se incorporó al suelo el 20 de septiembre de 2013. El maíz se sembró el 19 de diciembre de 2013 a una densidad de 51,645 plantas por hectárea, y se cosechó el 19 de marzo de 2014. El riego se realizó mediante un sistema de goteo y el fertilizante N se aplicó durante la emergencia, 21 y 37 días después de la siembra. El desarrollo del cultivo se evaluó midiendo la altura de la planta y el área foliar de una hoja indicadora. Los valores provistos por los instrumentos GreenSeeker®, SPAD-502® y la concentración de N en la hoja índice se evaluaron como indicadores de suficiencia de N en el cultivo. Se obtuvo un rendimiento óptimo de 2,918 kg/ha con la aplicación 68 kg N/ha. La rotación del maíz endogámico con caupí no afectó (P>0.05) el rendimiento de la semilla. La altura de la planta, y los valores de SPAD-502® y de GreenSeeker® fueron indicadores adecuados de la suficiencia de N durante las etapas vegetativas V6 a V12, con valores óptimos de 149 cm, 46, y 0.67 NDVI, respectivamente, a los 52 días después de siembra con la aplicación de 68 kg N/ha. La respuesta del cultivo al fertilizante N ocurrió a un menor nivel que en estudios previos en sistemas de producción bajo condiciones comerciales. Otros factores relacionados con el manejo de fertilizante N tales como las fuentes de N, la ubicación y el momento de la aplicación deben ser considerados para lograr un sistema eficiente con buenos rendimientos de las semillas de maíz endogámico.
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