Influence of Conservation Tillage and Soil Water Content on Crop Yield in Dryland Compacted Alfisol of Central Chile

Inglés. Chilean dryland areas of the Mediterranean climate region are characterized by highly degraded and compacted soils, which require the use of conservation tillage systems to mitigate water erosion as well as to improve soil water storage. An oat (Avena sativa L. cv. Supernova-INIA) - wheat (Triticum aestivum L. cv. Pandora-INIA) crop rotation was established under the following conservation systems: no tillage (Nt), Nt + contour plowing (Nt+Cp), Nt + barrier hedge (Nt+Bh), and Nt + subsoiling (Nt+Sb), compared to conventional tillage (Ct) to evaluate their influence on soil water content (SWC) in the profile (10 to 110 cm depth), the soil compaction and their interaction with the crop yield. Experimental plots were established in 2007 and lasted 3 yr till 2009 in a compacted Alfisol. At the end of the growing seasons, SWC was reduced by 44 to 51% in conservation tillage systems and 60% in Ct. Soil water content had a significant (p < 0.05) interaction with tillage system and depth; Nt+Sb showed lower SWC between 10 to 30 cm, but higher and similar to the rest between 50 to 110 cm except for Ct. Although, SWC was higher in conservation tillage systems, the high values on soil compaction affected yield. No tillage + subsoiling reduced soil compaction and had a significant increment of grain yield (similar to Ct in seasons 2008 and 2009). These findings show us that the choice of conservation tillage in compacted soils of the Mediterranean region needs to improve soil structure to obtain higher yields and increment SWC.

Español; castellano. En Chile, las zonas de clima mediterráneo se caracterizan por suelos altamente degradados y compactados por erosión, lo que requiere el uso de sistemas de labranza conservacionista para mitigar la erosión hídrica, así como incrementar el contenido de agua en el suelo. Se evaluó una rotación avena (Avena sativa L. cv. Supernova-INIA) - trigo (Triticum aestivum L. cv. Pandora-INIA) establecida bajo los siguientes sistemas conservacionistas: cero labranza (Nt), Nt + curvas de nivel (Nt+Cp), Nt + franjas vivas (Nt+Bh) y Nt + subsolado (Nt+Sb), las que fueron comparadas al sistema de labranza convencional (Ct), para evaluar su influencia en el contenido de agua en el suelo (SWC) en el perfil (10 a 110 cm profundidad), la compactación del suelo y su interacción con el rendimiento del cultivo. Las parcelas experimentales fueron establecidas 3 años seguidos (2007 al 2009) en un Alfisol compactado. Al final de la temporada, el SWC disminuyó 44 a 51% en los sistemas conservacionistas y 60% en el sistema convencional. El sistema de labranza y la profundidad tuvieron un efecto significativo (p < 0.05) en el SWC; Nt+Sb presentó un menor contenido de agua entre los 10 y 30 cm y similar al resto de los sistemas conservacionistas entre los 50 y 110 cm, sin embargo, superior a Ct. Aunque los sistemas conservacionistas mostraron un mayor SWC, la alta compactación afectó los rendimientos. Cero labranza + subsolado redujo la compactación del suelo e incrementó significativamente el rendimiento en grano (similar a Ct en las temporadas 2008 y 2009). Estos resultados nos muestran que la elección de un sistema conservacionista en suelos compactados de la región mediterránea, requiere mejorar la estructura del suelo para obtener mejores rendimientos e incrementar el contenido de agua en el suelo.