Cultivo de maíz

Junto con el trigo y el arroz, el maíz es uno de los principales cultivos del mundo. El maíz no solo proporciona las comidas rápidas del mundo occidental - cereales para el desayuno, choclo o elote y las palomitas de maíz – sino también alimentos básicos para gran parte de la población del mundo que habita en los países en desarrollo donde se usa para elaborar mazamorra, pan y tortillas. En todo el mundo, el grano de maíz es un forraje básico para el ganado y el cultivo se puede cortar cuando aún está verde para guardar en silos como forraje de invierno. Además, en los últimos años se ha utilizado cada vez más el maíz como materia prima para la producción de bioetanol.

El maíz, tal vez más que ningún otro cultivo, alcanza tanto el extremo superior como el inferior en cuanto a sofisticación, mecanización y tecnología en la producción de cultivos. Sin embargo, todos los agricultores necesitan maximizar el rinde y la calidad de sus productos, ahorrando en los costos, el tiempo y la mano de obra necesarios para cultivarlos. La protección del maíz del ataque de malas hierbas, plagas y enfermedades resulta esencial para evitar fuertes pérdidas en el rinde y la calidad del grano. El control de las malas hierbas por lo general es lo más importante. El paraquat es un herbicida no selectivo que, al usarlo en sistemas de manejo integrado de malas hierbas, puede proporcionar la solución a los problemas de las malas hierbas.

Como el maíz se cultiva en forma amplia, y con frecuencia intensiva, su producción puede crear un significativo impacto ambiental. El Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF), la organización independiente para la conservación más grande y con más experiencia del mundo, expresa que los principales problemas ambientales en el cultivo del maíz son:

  • Uso intensivo de agroquímicos y resistencia de las malas hierbas, las plagas y las enfermedades
  • Erosión y degradación del suelo
  • Contaminación del agua por el escurrimiento

    Definición

    La aparición de exceso de líquido (como la lluvia) que se origina pendiente arriba y se junta sin que el suelo pueda absorberlo. Luego el exceso de líquido se va de la superficie y llega a la superficie de agua más cercana (charco, lago, río).

    y la lixiviación de agroquímicos
  • Pérdida de hábitats y sus efectos sobre la biodiversidad

El uso de paraquat en programas de control de malas hierbas también puede solucionar varios problemas ambientales relacionados con el cultivo de maíz. Se puede usar el paraquat en los sistemas de labranza de conservación para mantener una cubierta vegetal manejada no competitiva que proporciona hábitats para fomentar la biodiversidad y ayudar a evitar la erosión del suelo. El paraquat no contamina el suelo ni el agua de superficie porque se inmoviliza y desactiva inmediatamente al contacto con el suelo.

El paraquat es una herramienta esencial para los productores de maíz

El paraquat es un herbicida extremadamente versátil. Se puede aplicar desde antes de plantar un cultivo hasta justo antes de cosecharlo.

Aquí puede ver un video que muestra la insuperable velocidad de acción del paraquat.

El paraquat se desactiva al contacto con el suelo lo cual significa que se puede pulverizar para quemar las malas hierbas antes de plantar un cultivo de maíz sin arriesgarse a dañar dicho cultivo ni los siguientes en la rotación. No hay problemas de lixiviación, persistencia o captación por las raíces para restringir su uso, a diferencia de muchos otros herbicidas que tienen propiedades ‘residuales’.

Puede leer más sobre las exclusivas propiedades del paraquat en el suelo aquí.

El paraquat funciona bien incluso en climas fríos y lluviosos, a diferencia de la mayoría de los herbicidas, haciendo que su uso resulte adecuado a comienzos de la estación para controlar las malas hierbas en los sistemas de labranza de conservación. Estos sistemas no dependen del arado para controlar las malas hierbas. No perturbar el suelo ayuda a evitar la erosión y mantiene un suelo sano.

El uso intensivo de glifosato ha ocasionado nuevos problemas de malas hierbas ya que especies no tan bien controladas se han ‘invertido’ para convertirse en más dominantes y algunas especies han evolucionado biotipos que son resistentes al glifosato. El uso de paraquat como herbicida no selectivo alternativo, con un modo de acción diferente, está ayudando a evitar problemas de inversiones y resistencia de las malas hierbas.

Aquí se aborda la importancia del paraquat en la lucha contra la resistencia de las malas hierbas al glifosato y en mantener las opciones de los agricultores para el uso de sistemas de labranza de conservación.

Si bien el paraquat es un herbicida no selectivo, de amplio espectro, si pequeñas cantidades aterrizan en las hojas del cultivo se produce muy poco daño o ningún daño porque el paraquat no se mueve a través de las plantas sistémicamente como el glifosato. Por lo tanto, el paraquat se puede usar para el control de las malas hierbas entre surcos para eliminar las malas hierbas que crecen entre los surcos del cultivo.

El paraquat tiene un perfil ambiental muy robusto. No lixivia y se degrada en el suelo. Puede encontrar más detalles sobre la seguridad del paraquat para el medio ambiente, los operadores de pulverizadores y los consumidores visitando las diferentes secciones del Centro de Información del Paraquat o remitiéndose a la Ficha Técnica del Paraquat.

Puede leer más sobre los beneficios del uso de paraquat aquí.

¿Qué es el maíz?

El maíz se ha cosechado durante miles de añosEl maíz (Zea mays) es una gramínea anual originaria de América Central. Es un cultivo alto, por lo general alcanza una altura de 2-3 m, y, a diferencia del trigo, la cebada y el arroz, tiene flores masculinas y femeninas separadas. Las flores masculinas emergen como la inflorescencia de la parte superior del tallo una vez que se han formado todas las hojas, mientras que las flores femeninas se encuentran en la base de las hojas en la mitad del tallo.  Luego de la polinización, la agrupación de las flores femeninas forma los conocidos marlos.  La mayoría de las variedades comerciales tienen uno o dos marlos grandes.

Las variedades comerciales de maíz en los sistemas agrícolas tecnológicamente más avanzados son en realidad ‘híbridos’.  Se reproducen mediante la cruza de dos variedades progenitoras distintas. Esto significa que la descendencia es en particular vigorosa y de alto rinde. Sin embargo, la genética de la hibridación significa que la semilla cosechada no se puede usar para producir un cultivo exitoso y se debe adquirir un suministro nuevo de semillas híbridas de primera generación.

El maíz es fisiológicamente diferente a muchos otros cultivos en cuanto a que tiene un sistema de fotosíntesis denominado ‘C4’ (en oposición a ‘C3’).  Esto significa que emplea menos agua para un nivel de rinde dado.

El maíz es una fuente principal de carbohidratos en la dieta de cientos de millones de personas. También es una rica fuente de algunas de las vitaminas del grupo B. Sin embargo, como fuente de proteína, el maíz no tiene los amino ácidos lisina y triptofan, esenciales para los seres humanos y los animales. El maíz también tiene bajo contenido de calcio en comparación con otros cereales. Las personas que dependen demasiado del maíz en sus dietas pueden padecer la enfermedad de ‘pellagra’ causada por la mala biodisponibilidad de la vitamina niacina.  Algunas poblaciones autóctonas aprendieron a preparar harina de maíz con lima lo cual mejora la disponibilidad de niacina.

¿Dónde se cultiva el maíz?

El maíz se cultiva en una amplia variedad de condiciones climáticas desde climas tropicales a templados.  En condiciones de clima más cálido, se pueden cultivar dos o más cosechas en un año, pero en los climas templados más fríos, si bien es un cultivo valioso como forraje, el grano no madurará del todo.

Alrededor del 40% de todo el maíz se cultiva en América (Fig 1). Allí, los países líderes son los EE.UU., Brasil y Argentina. Áreas similares a las existentes en América del Norte y del Sur se cultivan en África y China, respectivamente, si bien en forma mucho menos intensiva.

En la Tabla 1 se muestran algunos datos de cosechas para los principales países productores y para algunos países en desarrollo. La producción de maíz ha aumentado un 63% desde 1995 con sólo un 18% de incremento en la superficie cultivada. Esto en gran parte se atribuye a las mejoras en los rindes en países como los EE.UU. y Argentina mediante el uso de métodos de cultivo tecnológicamente avanzados. La brecha en los rindes de los EE.UU., con más de 9 t/ha, y los rindes en muchos países en desarrollo, con 1-2 t/ha, es enorme.

Tabla 1.  Producción de maíz en los países líderes y en los países en desarrollo en los años 1995 y 2010 (datos de la FAO).

  Producción (en millones de t) Área (en millones de ha) Rinde (t/ha)
  1995 2010 1995 2010 1995 2010
Mundo 517.14 844.41 136.50 161.90     3.79     5.21
EE.UU. 187.96 316.17   26.39   32.96     7.12     9.59
China 112.36 177.54   22.85   32.52     4.92     5.46
Brasil    36.27   56.06   13.95   12.81     2.60     4.37
México    18.35   23.30     8.02     7.15     2.29     3.26
Argentina    11.40   22.68     2.52     2.90     4.52     7.81
India      9.53   14.06     5.98     7.18     1.59     1.96
Sudáfrica      4.87   12.82     3.53     2.74     1.38     4.67
Rumania      9.92     9.04     3.11     2.09     3.19     4.32
Nigeria      6.93     7.31     5.47     3.34     1.27     2.19

 

¿Cómo se cultiva el maíz?

El maíz es un 'cultivo en hilera'.

Figura 1.  Distribución mundial del área productora de maíz en 2010 (FAO).En los climas templados, se siembra maíz en la primavera y se cosecha a fines del verano o principios del otoño (Ej.. siembras en abril/mayo y cosechas de septiembre a noviembre en los EE.UU.). En climas más tropicales se puede cultivar todo el año. Tradicionalmente, la semilla de maíz se plantaba en surcos anchos (con una separación aproximada de 75 cm) lo cual permitía el control de las malas hierbas mediante el uso de arados mecánicos o azada manual mientras el cultivo crecía. Los surcos anchos siguen siendo populares en el cultivo de maíz incluso en los casos en que se utilizan herbicidas.

El maíz, junto con el algodón, siguieron de cerca a la soja en la segunda ola de cultivos genéticamente modificados (GM) de superficie amplia que se introdujeron hacia fines de la década del '90. Ahora, el maíz que contiene rasgos GM para el control de insectos (‘maíz Bt’) o que es tolerante al herbicida glifosato, o ambos rasgos, representa el 32% de todo el maíz cultivado (2011).  Esto hace que el maíz sea el segundo cultivo GM más ampliamente cultivado luego de la soja, del cual el 74% de la superficie mundial de cultivo es GM. 

Si bien la introducción de maíz tolerante al glifosato ha simplificado el control de las malas hierbas, ha traído graves problemas de inversión de malas hierbas y la aparición de malas hierbas resistentes al glifosato.  El paraquat cumple una función importante para evitar estos problemas gracias a su modo de acción alternativo y a su uso en sistemas de manejo integrado de malas hierbas.

La erosión del suelo y los sistemas de labranza de conservación

Maíz con labranza cero

Los herbicidas de amplio espectro, liderados por la introducción del paraquat en la década del '60, han permitido la adopción y el crecimiento de los sistemas de labranza del suelo que no dependen del control de las malas hierbas que se entierran al arar. El abandono del arado en los sistemas de labranza reducida o labranza cero (‘sin labranza’) ahorra dinero, tiempo y combustible, mejora la estructura del suelo, reduce la erosión y proporciona refugios para la vida silvestre.

Más recientemente, los sistemas de labranza de conservación han sido desarrollados como un método más amplio para la producción de cultivos que la labranza sola. Estos sistemas incluyen el uso de cultivos de cobertura y cubiertas vegetales o “mulches” formadas por los residuos de los cultivos anteriores para asegurar que por lo menos el 30% de la superficie del suelo siempre esté cubierta para evitar su erosión.

Estas técnicas ayudan a reducir la erosión del suelo. Labrar el suelo para controlar las malas hierbas puede provocar erosión que remueve los nutrientes y la materia orgánica y disminuye la capacidad de retención de agua. En el cinturón maicero de los EE.UU., si bien parte de la tierra más expuesta a la erosión se ha quitado de la producción, y la erosión ha disminuido desde los días del ‘desierto de polvo’ en la década del ‘30, la pérdida anual promedio a causa de la erosión se ha estimado en 14 t/ha, una tasa muy por encima de lo que pueden reemplazar los procesos naturales de formación de suelo.

Protección de los cultivos de maíz

Los herbicidas para el control de malas hierbas se pueden usar en varias etapas:

  • Pre-plantación o pre-emergencia: para quemar las malas hierbas presentes cuando los campos están preparados para plantar mediante el uso de herbicidas de contacto como paraquat o glifosato. El uso de paraquat es seguro hasta los primeros signos de emergencia. El paraquat se puede aplicar antes de plantar un cultivo, o antes de que emerja, ya sea a todo el campo o en una franja a lo largo de los surcos sembrados. Como herbicida de contacto que controla sólo las malas hierbas presentes en el momento de la pulverización, se lo puede mezclar en tanque con herbicidas residuales como cloroacetanilida, atracina y simacina que resultan efectivos para evitar la germinación o emergencia de nuevos brotes de malas hierbas.
  • Post-emergencia: mediante el uso de herbicidas selectivos

    Definición

    Producto químico utilizado para la eliminación de solo ciertos tipos de malas hierbas (es decir, gramíneas o malas hierbas de hoja ancha)

    Referencias y recursos en línea acreditados

    http://www.weeds.iastate.edu/ Valiosa fuente de información contemporánea sobre herbicidas y malas hierbas de Iowa State University.

    o el control de malas hierbas inter-surco con productos en base a paraquat. El paraquat se puede pulverizar entre los surcos después de la emergencia con un pulverizador con boquillas protegidas. Cuando las plantas de maíz alcanzan una altura mínima de 25 cm se puede realizar una cuidadosa aplicación sin protecciones en el pulverizador siempre y cuando no se permita que la pulverización entre en contacto con los dos tercios superiores de las plantas.
  • Pre-cosecha: las ayudas para la cosecha como el paraquat se pulverizan para controlar las malas hierbas grandes a fin de hacer que la cosecha resulte más fácil y evitar que las semillas de las malas hierbas vuelvan al suelo.
  • Las plagas de insectos del maíz pueden causar graves daños al comerse las raíces, cavando en los tallos o alimentándose de las hojas y granos.

Si bien hay excepciones, en general los cultivos de maíz no son tan susceptibles a las enfermedades fúngicas foliares como los cereales de grano pequeño y como los climas en los que se lo cultiva son más secos, no fomentan las infecciones fúngicas.

 

El maíz sufre el ataque de muchas malas hierbas, plagas y enfermedades, tales como:

Malas hierbas gramíneas:
Mijo japonés (Echinochloa crus-galli)
Zácates cangrejos (Digitaria spp.)
Colas de zorro (Setaria spp.)
Sorgo de Alepo (Sorghum halepense)

 

Malas hierbas de hoja ancha:
Bledos o amarantos (Amaranthus spp.)
Ambrosías (Ambrosia spp)
Campanillas o bejucos (Ipomoea spp),
Solanáceas o tomatito (Solanum spp.)
Bardanas (Xanthium spp.),
Malváceas (Abutilon theophrasti).
Quinoa blanca o cenizo (Chenopodium spp.)

 

Insectos:
Gusano norteño de la raíz del maíz (Diabrotica barberi

Gusano occidental de la raíz del maíz (Diabrotica virgifera virgifera

Gusanos blancos (Phyllophaga spp.)
Gusanos de alambre (Limonius spp.)
Áfido de la hoja del maíz (Rhopalosiphum maidis)
Dos ácaros de araña manchados (Tetranychus urticae)
Las orugas cortadoras, que son las larvas de las polillas, pueden atacar las raíces y los brotes. Los saltamontes y langostas también pueden ser graves problemas.

 

Enfermedades:
‘Damping-off’ o marchitamiento fúngico, enfermedad causada por hongos como Pythium spp. y Rhizoctonia spp.
Enfermedades de la espiga como el carbón de la espiga del maíz (Ustilago maydis).
Tizones de la hoja, por ejemplo causados por Helminthosporium maydis
Enfermedades virales como por ejemplo el virus mosaico del enanismo del maíz.

 

Quema y manejo integrado de malas hierbas

En los sistemas de labranza cero o de conservación las malas hierbas o un cultivo de cobertura como el centeno, el trigo o la avena se deben controlar mediante el uso de un herbicida de quema no selectivo, ya sea paraquat o glifosato. El herbicida 2,4-D con frecuencia se mezcla con ambos para mejorar el control de las malas hierbas difíciles. En Brasil se utiliza una mezcla de paraquat-diurón. Las pulverizaciones de quema en base a paraquat son más confiables en etapas de crecimiento temprano en climas fríos y cuando llueve al poco tiempo de haber pulverizado. En condiciones climáticas difíciles como éstas, el paraquat controlará las malas hierbas en pocos días en comparación con las 2-3 semanas que necesita el glifosato. El glifosato es un herbicida sistémico que elimina por completo muchas especies perennes. Sin embargo, el uso intensivo de glifosato ha dado como resultado la inversión de malas hierbas. Cuando no se invierte el suelo al arar, más semillas pequeñas quedan en la superficie listas para germinar y las perennes sobreviven mejor cuando los rizomas subterráneos o estolones no se perturban o destruyen.

En los EE.UU., el uso intensivo de glifosato, en particular desde la introducción de variedades GM tolerantes al glifosato, ha llevado al desarrollo de malas hierbas resistentes en rotaciones de cultivos que incluyen al maíz. Como herbicida de amplio espectro no selectivo alternativo al glifosato, el paraquat cumple una función valiosa en los sistemas de manejo integrado de malas hierbas (IWM, por su sigla en inglés). No se deben realizar más de dos aplicaciones de glifosato en un campo durante dos temporadas. El paraquat puede proporcionar un medio alternativo de control efectivo y sustentable de las malas hierbas.

Doble cultivo

Por lo general el maíz se usa en rotación con otros cultivos, con frecuencia con la soja que mejora la fertilidad del suelo para el cultivo de maíz siguiente, reduciendo la necesidad de aplicar fertilizante con nitrógeno. En climas más cálidos, como en Brasil, se cultiva soja antes de un segundo cultivo de maíz en la misma estación.  A fin de lograr un exitoso cultivo de maíz en un sistema de doble cultivo, se debe elegir un híbrido que madurará más rápido dada la más tardía plantación como segundo cultivo.  De la misma forma, se debe lograr una rápida recuperación entre cultivos y para esto es importante conservar la humedad del suelo. El uso de técnicas de labranza cero y de paraquat de rápida acción para el control de las malas hierbas puede proporcionar esto, con frecuencia con un adelanto de hasta 10 días con respecto a cualquier programa con glifosato recomendado.

Ayuda para la cosecha

Cosecha de maízEl tiempo por lo general es un factor clave para la producción de maíz. En las regiones ubicadas más al norte, el otoño puede estar llegando a su fin, poniendo en peligro la cosecha.  El uso de paraquat para desecar las malas hierbas en un cultivo de maíz maduro compra tiempo crucial al acelerar la cosecha.  Si está infestado con malas hierbas, un cultivo desecado puede cosecharse con mayor rapidez.  Los residuos en el grano no son un problema porque el paraquat es no sistémico.

ESTUDIO DE UN CASO: El paraquat en Vietnam

En Vietnam, el uso de paraquat en sistemas con labranza cero puede mejorar la producción de maíz y aliviar los problemas ambientales.

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Referencias y recursos

Asociaciones de maíz

US National Corn Growers Association

Agronomía y producción del maíz:

Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (United Nations Food and Agriculture Organisation) FAOSTAT

Purdue University Corn Growers Guidebook

Iowa State University 'Corn production'

Information System for the Regional IPM Centers

Resistencia al glifosato:

International survey of herbicide resistant weeds

GM

International Service for the Acquisition of Agri-Biotech Applications (ISAAA - Servicio Internacional para la Adquisición de Aplicaciones de Agro-Bio-Tecnología)

Labranza de conservación

No-till farming portal

Problemas ambientales

Fondo para la Vida Silvestre (WWF) World Agriculture and the Environment: a commodity-by-commodity guide to impacts and practices by Jason A Clay. Published by Island Press (2004). ISBN No. 1-55963- 370-0