Nitrogen use efficiency in potato crop (Solanum tuberosum L.) in volcanic soils of Chimborazo, Ecuador

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Fatima Gaibor
José Espinosa
Yamil Cartagena
Rafael Parra
Cristhian Torres Carrera
Soraya Alvarado-Ochoa

Abstract

Chimborazo province is one of Ecuador's main potato (Solanum tuberosum L.) production areas, where crop nutrition management is a key factor limiting yield. This study aimed to determine the Nitrogen Use Efficiency (UEN) and the Nitrogen (N) rates needed to achieve yield goals for the Superchola and INIAP-Natividad potato varieties. Field experiments were conducted using a split-plot design with three replicates in two potato growing areas (Cortijo Bajo and Chañag) of Chimborazo province in Ecuador, from May to November 2016. The variables evaluated were total plant N recovery and total tuber yields, which were used to calculate Nitrogen Agronomic Efficiency (AEN) and the N fertilizer rates needed to reach the yield goals for these potato varieties. Results indicated that the increase in potato yield consistently diminished as N fertilizer rates increased, with a clear quadratic function response for the two varieties. The AEN for the Superchola variety ranged from 130 to 160 kg of tuber kg-1 of applied N, while the AEN for the INIAP-Natividad variety ranged from 120 to 150 kg of tuber kg-1 of applied N. These values determined the N fertilizer rates required to achieve the yield goals in the following potato production cycle for the fertilizer recommendation domain: 120 kg-1 N ha-1 and 80 kg-1 N ha-1 for Superchola, and 80 and 110 kg-1 N ha-1 for INIAP-Natividad in Cortijo Bajo and Chañag, respectively. The study concluded that calculating the AEN effectively adjusts N fertilization recommendations for potato crops under the soil and climatic conditions studied.

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Gaibor, F., Espinosa, J., Cartagena, Y., Parra, R., Torres Carrera, C., & Alvarado-Ochoa, S. (2024). Nitrogen use efficiency in potato crop (Solanum tuberosum L.) in volcanic soils of Chimborazo, Ecuador. Siembra, 11(2), e2665. https://doi.org/10.29166/siembra.v11i2.2665
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Author Biographies

Fatima Gaibor, Universidad Central del Ecuador. Facultad de Ciencias Agrícolas, Carrera de Agronomía. Jerónimo Leiton y Av. La Gasca s/n. Ciudadela Universitaria. 170521. Quito, Ecuador / Instituto Superior Tecnológico Crecermás. Vía Quito km 12 ½ margen derecho-segunda línea. Santa Cecilia. 210205, Sucumbíos, Ecuador / / Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Sede Amazonas. Vía Quito km 12 ½ margen derecho- segunda línea. Santa Cecilia. 210205, Sucumbíos, Ecuador. fatimagaibor@puceamazonas.edu.ec Universidad de Sevilla. Departamento de Geografía Física y Análisis Geográfico Regional. c/María de Padilla, s/n. 41004. Sevilla, España

https://orcid.org/0000-0003-0307-5377

José Espinosa, Universidad Central del Ecuador. Facultad de Ciencias Agrícolas, Carrera de Agronomía. Jerónimo Leiton y Av. La Gasca s/n. Ciudadela Universitaria. 170521. Quito, Ecuador

https://orcid.org/0000-0003-3398-6008

Yamil Cartagena, Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias INIAP. Estación Experimental Santa Catalina. Departamento de Manejo de Suelos y Aguas. Panamericana Sur Km. C.P. 170518. Mejía, Pichincha, Ecuador

https://orcid.org/0000-0003-2447-2769

Rafael Parra, Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias INIAP. Estación Experimental Santa Catalina. Departamento de Manejo de Suelos y Aguas. Panamericana Sur Km. C.P. 170518. Mejía, Pichincha, Ecuador

https://orcid.org/0009-0005-7633-6744

Cristhian Torres Carrera, Universidad de Córdova. Candidato a Doctorado en Ingeniería Agraria, Alimentaria, Forestal y de Desarrollo Rural Sostenible. Avd. Medina Azahara, 5, Poniente Sur. 14071. Córdoba, España

https://orcid.org/0009-0006-4858-2339

Soraya Alvarado-Ochoa, Universidad Central del Ecuador. Facultad de Ciencias Agrícolas, Carrera de Agronomía. Jerónimo Leiton y Av. La Gasca s/n. Ciudadela Universitaria. 170521. Quito, Ecuador

https://orcid.org/0000-0003-4710-8281

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