Evaluation of the ORYZA2000 Rice Growth Model under Nitrogen-Limited Conditions in an Irrigated Mediterranean Environment

Inglés. ORYZA2000 is a growth model for tropical lowland rice ( Oryza sativa L.) developed by the International Rice Research Institute and Wageningen University. This model has been evaluated extensively in a wide range of environments. However, reports examining japonica cultivars growing in temperate climates are scarce. In this study, ORYZA2000 was calibrated and evaluated using data from experiments carried out in the South-Central area of Chile. These experiments were performed on a japonica rice cultivar growing under an irrigated Mediterranean environment at various N rates. ORYZA2000 was then applied to explore potential yield and grain yield response to N fertilization under likely weather conditions in the major rice-producing area in Chile. ORYZA2000 was sufficiently accurate to simulate grain yield and crop N uptake at the end of the season. Final crop N uptake was simulated with a root mean squared error (RMSE) of 20 kg ha-1 (15%) and grain yield with a RMSE of 1666 kg ha-1 (19%). However, the prediction of biomass and N uptake of individual organs throughout the season was poor. A long-term simulation study confirmed a potential yield as high as 12 000 kg ha-1 in the Parral area, as well as the existence of a scope for yield increase. The yield response to N fertilization was predicted even at rates of 300 kg ha-1, although a significant probability of low yields was also observed. This trend supports the need to incorporate dynamic N management in Chilean rice production.

Español; castellano. ORYZA2000 es un modelo para arroz tropical regado desarrollado por el Instituto Internacional de Investigación en Arroz y Universidad de Wageningen, que ha sido evaluado en un amplio rango de ambientes. Sin embargo, los reportes para cultivares japónica creciendo en ambientes templados son escasos. En este estudio, ORYZA2000 fue calibrado y evaluado usando datos de experimentos realizados en el centro-sur de Chile, que incluyeron una variedad japónica cultivada bajo un ambiente Mediterráneo regado, y varias dosis de N. Posteriormente ORYZA2000 fue aplicado para explorar rendimientos potenciales y respuesta en rendimiento a la fertilización N bajo probables condiciones climáticas de la principal zona arrocera de Chile. ORYZA2000 fue suficientemente preciso en simular rendimiento de grano y absorción de N del cultivo al final de la estación. La absorción de N del cultivo fue simulada con una raíz del cuadrado medio del error (RMSE) de 20 kg ha-1 (15%) y el rendimiento de grano con una RMSE de 1666 kg ha-1 (19%). La predicción de biomasa y absorción de N de órganos individuales durante la estación fue pobre. El estudio de simulación a largo plazo confirmó un rendimiento potencial tan alto como 12 000 kg ha-1 en Parral, y la existencia de un margen para incrementar los rendimientos. La respuesta en rendimiento a la fertilización N fue predicha aún a dosis de 300 kg ha-1, aunque también se observó una probabilidad significativa de bajos rendimientos. Este hecho apoya la necesidad de incorporar un manejo dinámico del N en la producción arrocera chilena.