Indices espectrales del cultivo de maíz (Zea mays, L.) en la evaluación de estrés hídrico y nitrogenado

• SUSANA URRICARIET, PABLO A. BARBIERI, HERNÁN E. ECHEVERRÍA

Paraná, Entre Ríos

Congreso; XIX Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo; 2004

Las propiedades ópticas del canopeo como reflectancia o transmitancia de la radiación solar pueden considerarse herramientas útiles en la evaluación de distintas condiciones de estrés en cultivos. Numerosas investigaciones demostraron la sensibilidad de los índices espectrales, derivados de la reflectancia del cultivo en longitudes de onda del visible e infrarrojo. El grado de cobertura del suelo determina variaciones en la respuesta espectral del cultivo mientras que  los índices de vegetación normalizados resaltan la contribución espectral de la vegetación. Los objetivos planteados fueron evaluar el efecto del espaciamiento entre hileras de maíz en la respuesta espectral del canopeo e identificar índices que permitan caracterizar deficiencias nitrogenadas e hídricas. El experimento fue realizado en la EEA INTA-Balcarce considerando dos espaciamientos entre hileras de maíz (0.70 m y 0.35 m entre hileras), dos dosis de nitrógeno (0 y 180 kg N ha-1) y dos ofertas hídricas (riego y secano).  La reflectancia del canopeo permitió discriminar los efectos de fertilización nitrogenada, espaciamiento entre hileras y estrés hídrico. En los tratamientos fertilizados la reflectancia disminuyó en el espectro visible y se incrementó marcadamente en el infrarrojo para ambos espaciamientos. En los 15 días previos a la floración la respuesta espectral del cultivo bajo secano difirió del regado. En longitudes de onda de absorción del agua contenida en el mesófilo se observaron valores altos de reflectancia en cultivo bajo secano (a partir de los 1200 nm). Esta tendencia no se observó en los 15 días posteriores a la floración del cultivo así como en el cultivo  regado para el tratamienrto testigo. En esta última etapa de cultivo para los tratamientos testigo se observaron condiciones de estrés nitrogenado más marcado en el espaciamiento entre hileras a 0.70 m que a 0.35m. Los índices de vegetación normalizados construidos a partir de la reflectancia en longitudes de onda del infrarrojo (NIR) y del rojo ( R) mostraron mayores diferencias en prefloración que en posfloración. El NDVI construido a partir del  R (NIR 810 nm - R 680 nm) / (NIR 810 nm + R 680 nm) y el NDVIG utilizando la banda del verde mostraron un comportamiento semejante con ligeras ventajas a favor de este último.  Los valores medios de RVI (NIR 810 nm / R 680 nm) en prefloración fueron 12.27 para el  tratamiento fertilizado y 5.62 para el testigo. En todos los casos estos índices se asociaron con las lecturas del clorofilómetro (Minolta SPAD, 502) en los 15 días previos y 15 días posteriores a la floración (P= 0.001).  El índice de estrés hídrico (EWT = NIR (1600 nm) / NIR (820 nm) mostró mayores variaciones en prefloración con valores promedio de 0.42 y 0.70 para  los tratamientos fertilizado y testigo respectivamente. El EWT se correlacionó con la biomasa acumulada en el cultivo regado (r2= 0.65, P=0.001) y bajo secano (r2= 0.57, P= 0.001). Estos  resultados sugieren que los índices explorados podrían contribuir a diagnosticar condiciones de estrés hídrico y nitrogenado durante la estación de crecimiento del cultivo en etapas previas a la floración..