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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 2072-6589
Vol. 26, No. 4, 2018, pp. 503-514
Bioline Code: cs18035
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 26, No. 4, 2018, pp. 503-514

 en Leveraging biological nitrogen fixation and soybean yield by planting duration under varying onset of rainy seasons in Uganda
Tumuhairwe, J.B.; Golooba, J.; Amoding, A. & Mulumba, L.N.

Abstract

Rainfall distribution and onset of rainy seasons, both of which are key determinants of the decision to plant most annual crops in sub-Saharan Africa (SSA), are increasingly difficult to predict due to climate change. Consequently, planting schedules affect both crops and vital natural systems such as biological nitrogen fixation in legumes. The objective of this study was to establish the optimum planting duration for soybean ( Glycine max check for this species in other resources L.), from the onset of the rainy season, in the context of nodulation and grain yield, and diversity of rhizobia in rhizosphere soil and nodules. A field experiment was set up with treatments, Bradyrhizobia inoculated and non- inoculated soybean variety Maksoy3N planted at four dates; 0, 10, 20 and 30 days from the onset of rain season. Diversity of rhizobia in the rhizosphere soil and nodules were fingerprinted using Single Strand Conformation Polymorphism (SSCP) method. Inoculation significantly (P<0.05) increased the number but not effectiveness of nodules and grain yield; which was attributed to presence of native strains in the soil. Planting after 10 days following the onset of a rainy season significantly (P<0.05) reduced grain yields and total yield loss was realised when seasonal cumulative rainfall was about 500 mm. Planting after 20 days from onset of rainy season significantly (P< 0.05) reduced the total number of nodules. A total of 8 and 12 clusters of bacteria from the soil and nodules at 5% dissimilarity, respectively, were recorded. The Bradyrhizobia species consisted of B. japonicum, B. japonicum (USDA 6), B. elkanii, B. liaoningense, B. canariense, and B. yuanmingense.

Keywords
Climate change; inoculation; nodulation; rhizobia

 
 fr
Tumuhairwe, J.B.; Golooba, J.; Amoding, A. & Mulumba, L.N.

Résumé

La distribution des pluies et le début des saisons pluvieuses, à la fois sont des déterminants clés dans la décision de semis de la plupart des cultures annuelles en Afrique sub-sahariennes (SSA), sont progressivement difficiles à prédire à cause des changements climatiques. EN conséquence, le calendrier agricole affecte à la fois les cultures et les systèmes naturels vitaux tels que la fixation biologique d’azote dans les légumineuses. L’objectif de cette étude était d’établir la durée optimale de culture pour le soja ( Glycine max check for this species in other resources L.), au début de la saison pluvieuse, dans le contexte de la nodulation et du rendement en grain et la diversité en rhizobia dans la rhizosphère du sol et les nodules. Une expérimentation au champ a été mise en place avec les traitements, la variété Maksoy3N inoculée et non inoculée avec Bradyrhizobia semée en quatre dates ; 0, 10, 20 et 30 jours depuis le début de la saison. Les empreintes digitales de la diversité de rhizobia dans la rhizosphère du sol et les nodules ont été évaluées en utilisant la méthode de recherche du polymorphisme de conformation (SSCP). L’inoculation a significativement (P<0,05) fait augmenter le nombre mais non n’effectivité des nodules et le rendement en grain ; qui est attribuée à la présence des souches natives au sol. Le semis 10 jours après le début de la saison pluvieuse a significativement réduit (P< 0,05) réduit les rendements en grain et la perte totale du rendement a été observée lorsque la pluie cumulative saisonnière a été environ 500mm. Le semis 20 jours après le début de la saison pluvieuse a significativement (P< 0.05) réduit le nombre total de nodules. Un total de 8 et 12 groupes de bactéries du sol et des nodules à une dissimilarité de 5%, respectivement ont été observés. Les espèces de Bradyrhizobia sont consisté B. japonicum, B. japonicum (USDA 6), B. elkanii, B. liaoningense, B. canariense, et B. yuanmingense.

Mots Clés
Changement climatique; inoculation; nodulation; rhizobia

 
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