Manejo de maíz

17INTA - EEA Paraná

EL MANEJO DEL CULTIVO Y LA CALIDAD COMERCIALDE MAÍZ COLORADO DURO

Cirilo A.G.Grupo Ecofisiología y Agrometeorología

Departamento de Producción Agrícola y Gestión AmbientalINTA EEA Pergamino

La producción maicera argentina tiene comoprincipal destino la exportación como"commodity". Sin embargo, el comercio nacionale internacional de granos presenta hoy mercadoscada vez más exigentes y una creciente demandade productos de calidad diferenciada por partede la industria procesadora de maíz, por los queestaría dispuesta a pagar mejores precios. Tal esel caso de la industria de la molienda seca dondeimporta la dureza del grano de maíz que determi-na la relación de tamaños de partícula resultantede la molienda. La calidad exigida por esa indus-tria es aquella que permite el rendimiento de gran-des proporciones de fracciones gruesas ("grits")que serán destinadas a la elaboración de copospara desayuno o a la industria cervecera, inclinán-dose por el tipo de grano colorado duro. En Euro-pa occidental (principalmente Inglaterra, España,Bélgica y Holanda), mercado de alto poder adqui-sitivo, donde se estima una demanda de 400 miltoneladas por año, es preferido el maíz coloradoduro del tipo "Plata" argentino no transgénico paraesos fines. La Comunidad Europea no produce estetipo de maíz y su industria depende fundamental-mente de las importaciones desde Argentina. Porello, desde 1997 rige la Norma XXIX de la Resolu-ción 757 de la SAGPyA que estipula un sobrepre-cio de 14 euros por tonelada en la comercializaciónde este producto con la Unión Europea, lo querepresenta un importante beneficio económicocapitalizable, en parte, por el productor. Quieneshoy producen y comercializan este tipo de maíz através de empresas exportadoras locales recibenentre 4 y 12 dólares adicionales por tonelada, se-gún el grado de calidad del grano. Esto represen-ta una alternativa válida y rentable para conser-var al maíz en nuestras rotaciones agrícolas, conlos beneficios esperables en el balance de carbo-no y sustentablilidad de los sistemas productivos.

Con una producción estimada en poco más del10% de la producción total nacional de maíz, losmaíces colorados encuentran también una soste-nida demanda por parte de la industria localelaboradora de alimentos para el consumo huma-

no. Además, el maíz colorado contiene casi el do-ble de pigmentos carotenoides, carotenos yxantófilas que los maíces dentados, dando unacoloración deseable a la piel de los pollos y a lasyemas de los huevos en ponedoras cuando parti-cipa en su dieta. Los maíces colorados duros regis-tran también valores de energía metabolizableverdadera superiores a los de los dentados debi-do a su mayor concentración de aceite en grano,por lo que son preferidos en la dieta de bovinos yporcinos que requiere un alto contenido calórico,evitando el agregado de aceite en la ración. Estasventajas del maíz colorado duro promueven supreferencia por parte de la industria local de ba-lanceados, llegando a pagarse también sobrepre-cios a los productores de este tipo de maíz.

La Norma XXIX de la Resolución 757 de laSAGPyA exige que para ser considerado maíz "Pla-ta" el grano debe tener corona lisa sin hendidura,endosperma córneo dominante y ser de color ro-jizo o anaranjado. No menos del 92% de los gra-nos deben ser de este tipo. Deberá tener ademásun peso hectolítrico mínimo de 76 kg hl-1 y unvalor de flotación (granos flotando en una solu-ción salina de densidad 1,250 g cm-3) máximo de25%. Sin embargo, para ser considerado un granode maíz colorado duro de primera calidad debe-ría alcanzar un peso hectolítrico de 79 kg hl-1 osuperior y un porcentaje máximo de flotación tresveces menor al exigido por la Resolución 757 (to-lerancia de solo 12% de granos flotando en unamezcla líquida de densidad 1,305 g cm-3). Además,debería dar una relación de molienda elevada (másde cuatro veces en peso de fracciones gruesas res-pecto de las más finas a la salida del molino). Eltamaño del grano es también una característicacomercialmente relevante. Los granos deberán serde tamaño grande: no menos de 50% de los gra-nos deberán quedar retenidos en una zaranda de8 mm y no más de 3% deberán atravesar la zaran-da de 6,5 mm, con un peso mínimo por grano de265 mg. El grado de satisfacción de estos requisi-tos incide en la bonificación que recibe el produc-tor de parte de las empresas exportadoras.

18 Actualización Técnica. Maíz, Girasol y Sorgo. Serie Extensión nº 44

Los valores de peso hectolítrico, porcentaje deflotación y relación de molienda que pueden al-canzar los granos están asociados a la dureza desu endosperma. La dureza del grano se expresa através de la resistencia que opone a la acción me-cánica y resulta de la composición química y es-tructural del grano. Esa propiedad es principalmen-te dependiente del tipo de endosperma predomi-nante en el grano. En el endosperma se distinguendos fracciones, una de tipo córneo, de aspectovítreo translúcido y alta densidad, ubicado sobrela periferia y otra fracción de tipo harinosa, opa-ca y de baja densidad, en el centro. La proporciónentre ambas fracciones determina la dureza resul-tante del grano. En los maíces de textura dura oflint la fracción córnea es la que predomina,mientras que en los dentados lo hace la harino-sa. Las células endospermáticas alojan almidónen su interior dispuesto en estructurassubcelulares llamadas amiloplastos, los que sehallan dispersos en una matriz contínua de pro-teínas (mayoritariamente de reserva o zeínas)organizadas en estructuras conocidas comocuerpos proteicos (Watson, 1987; BattermanAzcona y Hamaker, 1998). Dentro de la célulaendospermática, las proteínas se comportan comouna malla que incluye y soporta a los gránulos dealmidón en su interior a medida que estos crecenen tamaño durante el llenado del grano. La mayordensidad y vitrosidad del endosperma córneodependerían de un fuerte ligamento entre el almi-dón y las proteínas de reserva (esencialmente laszeínas ricas en aminoácidos azufrados; Paiva et al.,1991; Robutti et al., 1994).

Como resultado de la incorporación degermoplasma dentado en nuestros maícesautóctonos desde hace más de tres décadas, sólo

unos pocos híbridos se encuadraban en los últi-mos años dentro del tipo original "Plata" y conlimitadas posibilidades de competir en productivi-dad con los materiales con germoplasma denta-do. Pero hoy ya existen en el mercado de semillasnuevos híbridos de maíz de tipo colorado quecompiten en rinde con los maíces con sangre den-tada, aunque su calidad puede, a veces, resultarinsuficiente comparada con la de los coloradosduros típicos tradicionales. Si bien la dureza carac-terística del maíz colorado duro es una propie-dad intrínseca del grano, puede ser modificada,como el tamaño y otros atributos también de in-terés comercial, por el manejo agronómico y elambiente de cultivo. Será útil diseñar estrategiasde manejo del cultivo que permitan expresar enestos nuevos híbridos, además de su potencial deproducción, una calidad conforme a la demandaque asegure su colocación y evite reducciones enlas posibles bonificaciones.

La calidad comercial y el manejo del cultivo

La relación entre la cantidad de biomasa pro-ducida en la planta por cada grano durante su eta-pa de llenado (o relación fuente-destino) explicael peso final que éste puede alcanzar (Cirilo yAndrade, 1996; Borrás y Otegui, 2001). Condicio-nes ambientales deficientes para el crecimiento delas plantas en el cultivo durante la etapa posteriora la floración (estrés lumínico, hídrico, nutricional,sanitario, por defoliación, etc.) limitan la provisiónde asimilados a los granos durante su llenado(Andrade et al., 1996). A bajos valores de relaciónfuente-destino el peso del grano puede reducirse avalores por debajo del requisito de peso mínimoexigido. La Figura 1 muestra el peso de grano ob-tenido en un amplio rango de variación de la rela-

Figura 1: Relación entre la biomasa acumulada en la planta en posfloración por cada grano (relación fuente-destino)y el peso final del grano en el híbrido Cóndor en Pergamino (modelo lineal con plateau en x

c,y

c; y=164+267x; r2=0.80;

xc=0.6; y

c=324).


ción fuente-destino generado experimentalmentepara un híbrido de alto rendimiento con aptitudpara ser comercializado como colorado duro (Ciriloet al., 2003). En relación con el peso final del granoestá la distribución de tamaños, la que puede al-canzar proporciones ampliamente conformes a losrequisitos de calidad en valores elevados de rela-ción fuente-destino, pero se deteriora notoriamen-te en el extremo opuesto de la relación, donde seincrementa la proporción de granos muy peque-ños (Figura 2; Cirilo et al., 2003).

Los contenidos de proteína y almidón delendosperma del grano se incrementan con la rela-ción fuente/destino durante el llenado de granos

y viceversa (Borrás et al., 2002). Un fuerte liga-mento entre el almidón y las proteínas de reservadeterminaría la mayor densidad del endospermacórneo como ya se mencionara anteriormente(Robutti et al., 1994). En efecto, analizando la res-puesta de un híbrido colorado duro reciente dealto potencial de rinde, Masagué et al. (2004) en-contraron que la densidad del grano también seincrementó con la relación fuente-destino estable-cida durante el llenado (Figura 3). Estos autoreshallaron que la densidad del grano explicó las va-riaciones en relación de molienda (r2=0.53, n=36,p<0.01), peso hectolítrico (r2=0.73, n=36, p<0.001)y porcentaje de flotación (r2=0.51, n=36, p<0.01).Es así como los valores de dureza del grano mos-

Figura 2: Relación entre la biomasa acumulada en la planta en posfloración por cada grano (relación fuente-destino)y el porcentaje en peso de granos enteros > 8 mm (izquierda; modelo lineal con plateau en x

c,y

c; y=-4.8+131x; r2=0.84;

xc=0.65; y

c=81) y < 6,5 mm (derecha; y=24.1 e-6.8x; r2=0.88) del híbrido Cóndor en Pergamino.

Figura 3: Relación entre la biomasa acumulada en la planta en posfloración por cada grano (relación fuente-destino)y la densidad (modelo lineal con plateau en x

c,y

c; y=1.3+0.032x; r2=0.66; x

c=0.66; y

c=1.32) del grano del híbrido Cóndor

en Pergamino.


traron valores más favorables a medida que larelación fuente-destino se incrementó durante sullenado. En este sentido, las variaciones ambienta-les y en el manejo del cultivo pueden determinarmodificaciones en la relación fuente-destino du-rante el llenado de los granos (Andrade et al.,1996), pudiendo esperarse alteraciones en su cali-dad comercial en maíces colorados duros. En efecto,Tanaka et al. (2004 y 2005) evaluando en Perga-mino el mismo híbrido anteriormente comentadodurante 2002/03 bajo distintas condiciones demanejo agronómico (densidades entre 6 y 10.5 plm-2, fechas de siembra desde octubre a diciembrey distintos niveles de disponibilidad de nitrógenoy azufre en floración), encontraron que las siem-bras tempranas con densidades moderadas y una

buena nutrición de esos minerales mejoraron lacalidad del grano (tanto en tamaño como en du-reza) al propiciar mejores condiciones para su lle-nado (mayor relación fuente-destino).

La determinación genética de la dureza del gra-no de maíz ha sido documentada en la literatura(Eyhérabide et al., 1996; Hourquescos et al., 1999).Sin embargo, la dureza del grano también puedepresentar una importante variación en respuesta alas modificaciones impuestas en el ambiente deproducción. Analizando las contribuciones de losefectos de genotipo y ambiente en las correlacio-nes fenotípicas entre rendimiento en grano y sudureza en veinte híbridos y seis ambientes en elnorte de la provincia de Buenos Aires, Eyhérabide

Tabla 1: Peso de grano (14% de humedad) y proporción de tamaños de granos >8mm y <6,5mm de dos híbridos(Cóndor y M-306) con distintos manejos: i) siembra temprana y densidad de 75 mil plantas ha-1 ("Testigo"), ii)siembra temprana y densidad de 90 mil plantas ha-1 ("Alta densidad"), iii) siembra temprana (setiembre/octubre), 75mil plantas ha-1 y refertilización N+S en floración (100 kg N + 40 kg S ha-1, "Fertilización N+S" y iv) siembra tardía(diciembre) y densidad de 75 mil plantas ha-1 ("Siembra tardía") en tres localidades (Balcarce, Pergamino y Paraná)durante 2003/04.


Tabla 2: Peso hectolítrico, índice de flotación (en densidad 1,305 g cm-3) y relación de molienda de dos híbridos(Cóndor y M-306) con distintos manejos: i) siembra temprana y densidad de 75 mil plantas ha-1 ("Testigo"), ii)siembra temprana y densidad de 90 mil plantas ha-1 ("Alta densidad"), iii) siembra temprana (setiembre/octubre), 75mil plantas ha-1 y refertilización N+S en floración (100 kg N + 40 kg S ha-1, "Fertilización N+S" y iv) siembra tardía(diciembre) y densidad de 75 mil plantas ha-1 ("Siembra tardía") en tres localidades (Balcarce, Pergamino y Paraná)durante 2003/04.

et al. (2004) encontraron que los híbridos que pre-sentaron endosperma más duro rindieron menosque los menos duros, pero que el componente decorrelación entre rendimiento y dureza debido aambientes fue de signo opuesto que aquel debidoa híbridos. Es decir que considerando cada híbridopor separado, su endosperma se hizo más durocuando las condiciones ambientales para el rendi-miento mejoraron. Esto estaría relacionado concondiciones favorables para el crecimiento del cul-tivo, particularmente durante la etapa reproductiva(Andrade et al., 1996).

Analizando los valores de distintos atributosde calidad del grano de dos híbridos de tipo co-lorado duro de diferente productividad y cali-

dad comercial (Cóndor de mayor rendimiento ymenor calidad, y Morgan 306 de menor rendi-miento y mayor calidad) obtenidos durante lascampañas 2003/04 y 2004/05 bajo diferentesmanejos agronómicos en Balcarce (Andrade, com.pers.), Paraná (Valentinuz, com. pers.) y Pergami-no se encontraron importantes variaciones einteracciones entre esos factores (Tablas 1 y 2).La siembra tardía, el empleo de elevada densi-dad de siembra y la restricción en el suministrode nitrógeno y azufre deterioraron la calidad delgrano. Este efecto resultó más notable en el hí-brido Cóndor con 10-15% más de rinde que el M-306 (p<0.01), pero no alcanzando en muchos ca-sos las exigencias mínimas para un grano colora-do duro de alta calidad. Estos efectos depresores


de la calidad del grano resultaron menos eviden-tes en la localidad de Pergamino. En esta locali-dad se obtuvieron mayores rendimientos del cul-tivo (111 qq/ha; p<0.001) respecto de las otraslocalidades ubicadas al norte y sur de la misma(97 y 81 qq/ha para Balcarce y Paraná, respecti-vamente). La demora en la siembra redujo el ren-dimiento en 27% en promedio (p>0.001) respec-to de la siembra temprana, siendo más notablela merma en la localidad situada al sur de la re-gión. En todas las localidades también se registróun mayor rendimiento (12%; p<0.05) con lasuplementación de N+S, mientras que los efectosde la variación en la densidad del cultivo fueronde menor importancia.

La Figura 4 muestra el biplot CP1 vs CP2 delanálisis multivariado de esa información dondese presentan las asociaciones halladas entre va-

riables de cultivo y de calidad del grano. Se ob-serva allí la estrecha asociación entre el rendi-miento y las condiciones de crecimiento en la eta-pa reproductiva, reflejadas en la biomasa acumu-lada en la planta y la relación fuente-destino es-tablecida durante el llenado de granos. Los án-gulos cerrados formados entre sus vectores ubi-cados sobre el mismo cuadrante del gráfico re-velan esa alta asociación positiva (Zobel et al.,1988; Yan y Kang, 2003). Buenas condiciones parael crecimiento y el rendimiento también se aso-ciaron positivamente con la acumulación de pro-teína en el grano y los valores de proporción degranos grandes, relación de molienda y pesohectolítrico, y negativamente con la proporciónde granos pequeños y el porcentaje de flotación,estos últimos atributos con vectores ubicados enel cuadrante opuesto y ángulos tendientes a 180º(Figura 4).

Figura 4: Asociación entre variables de cultivo y calidad del grano de dos híbridos (Cóndor y M-306) obtenidos bajodiferentes manejos agronómicos en tres localidades pampeanas (Balcarce, Pergamino y Paraná) durante dos años(2003/04 y 2004/05). RINDE: rendimiento en grano por unidad de superficie, MSPOS: biomasa de planta acumuladadurante el llenado de granos, F/D: relación fuente-destino durante el llenado de granos, NG: número de granos porunidad de superficie, PG: peso del grano, >8mm: proporción de granos grandes, <6,5mm: proporción de granospequeños, PROT: contenido de proteína del grano, FLOT: porcentaje de flotación, RMOL: relación de molienda, PHEC:peso hectolítrico.


Consideraciones finales

La calidad del grano de maíz colorado duromejoró cuando más favorables fueron las condi-ciones (ambientales y de manejo) para el creci-miento de las plantas durante la etapareproductiva posterior a la floración. Tales condi-ciones, que aseguraron una mayor producción debiomasa, una alta relación fuente/destino duran-te el llenado de granos y la determinación de unalto rendimiento, resultaron de siembras tempra-nas, con densidad de plantas suficiente y no exce-siva y una alta disponibilidad de nutrientes. En ta-les condiciones de cultivo, los híbridos coloradoduro de elevado potencial de rinde pero de cali-dad variable alcanzaron altos rendimientos congranos que conformaron las exigencias de durezapara un grano de calidad superior, comparable a

la de los híbridos de mayor calidad comercial. Elárea central de la región maicera pampeana ase-gura condiciones favorables para el crecimientoreproductivo del cultivo con el manejo descrito,dada su mayor oferta radiativa respecto deBalcarce y sin las elevadas temperaturas estivalesde Paraná. Estos resultados sugieren que resultacompatible la obtención de altos rendimientos conalta calidad del grano en la producción de maízcolorado duro. Una mejor comprensión de esasinteracciones permitirá orientar decisiones de ma-nejo del cultivo con el fin de obtener la mejor ca-lidad posible en cada ambiente de producción ase-gurando altos valores de productividad y rentabi-lidad como alternativa válida para conservar almaíz en nuestras rotaciones agrícolas.

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