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La integración de datos radiométricos con información agroclimática puede resultar en mejores procedimientos para evaluar el estado y evolución de los cultivos. En este trabajo, datos del calendario fenológico del cultivo de maíz (Zea mays L.), estimados a partir de procedimientos de sumas térmicas, fueron integrados con registros del Indice de Vegetación de la Diferencia Normalizada (NDVI) de cobertura global del sistema Radiómetro Avanzado de Muy Alta Resolución de la Administración Nacional del Océano y la Atmósfera de los Estados Unidos (NOAA-AVHRR), con los siguientes objetivos: i) evaluar la relación entre el NDVI y el rendimiento de maíz en distintas etapas del ciclo del cultivo; ii) analizar la influencia de la fecha de siembra, y iii) desarrollar un modelo de pronóstico del rendimiento de maíz a escala departamental. Los valores acumulados de NDVI presentaron una asociación positiva con el rendimiento de maíz, variable de acuerdo a la etapa de desarrollo y la fecha de siembra consideradas. Durante la etapa reproductiva, el NDVI expresó una elevada asociación con el rendimiento en cualquier fecha de siembra eventual, alcanzando valores de correlación significativos (P < 0,05) en todos los casos, y aun superiores (P < 0,01) en algunas de las fechas evaluadas. La mayor sensibilidad que presenta la etapa reproductiva del cultivo de maíz pone de manifiesto su condición de período crítico. A partir de esta información, se obtuvo un modelo de predicción que explica alrededor del 80% de la variabilidad del rendimiento de maíz del Departamento Marcos Juárez en la Provincia de Córdoba, Argentina.