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Rhizobium population dynamics in the pea rhizosphere of rhizobial inoculant strain applied in different formulations

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Abstract:

The effect of inoculant formulation on the population dynamics of rhizobia in the pea rhizosphere was investigated using a streptomycin-resistant mutant of Rhizobium leguminosarum bv. viceae NITRAGIN128C56G (128C56G strR). The isolate was formulated into liquid, peat powder, and granular peat carriers, and was tested on pea at field sites near Saskatoon, Saskatchewan, and Beaverlodge, Alberta, in 1996 and 1997. The liquid and peat powder formulations were applied to seed while the granular inoculant was applied to soil. In three out of four site years, population dynamics were similar among formulations: an initial decline or lag period lasting 2–5 days followed by an increase to approximately 105 colony-forming units (CFU)/seedling by 14–28 days after planting (DAP) and, where sampled, a continuing increase from 107 to 108 CFU/plant at 63 DAP. In these same site years, nodule number (not determined at Beaverlodge in 1997) and nodule occupancy at 60 days were not significantly different among formulations. In contrast, soil populations of 128C56G strR from the liquid formulation declined to near zero by 28 DAP at Beaverlodge in 1996, when soil moisture was excessive in spring because of high rainfall. Populations increased in this treatment after this time, but remained significantly lower than the populations of the other two formulations throughout the sampling period. Pea seed yields were not significantly different among treatments in either year at Beaverlodge, but were significantly higher with granular inoculant than the noninoculated control in Saskatoon. Within inoculated treatments at Saskatoon, there were no significant differences in grain yield.Key words: Rhizobium leguminosarum, rhizosphere, population dynamics.

L'effet de formulations d'inoculants sur la dynamique des populations de rhizobiums dans la rhizosphère du pois a été analysé en utilisant un mutant de Rhizobium leguminosarum bv. viceae NITRAGIN128C56G (128C56G strR) résistant à la streptomycine. L'isolat a été formulé dans un liquide, dans une poudre de tourbe et dans des transporteurs faits de tourbe granulée, et testé dans des sites de culture situés près de Saskatoon, Saskatchewan, et Beaverlodge, Alberta, en 1996 et 1997. Les formulations liquides et de poudre de tourbe ont été appliquées aux semences alors que les inoculants granulés ont été appliqués au sol. Dans trois des quatre sites-années, la dynamique des populations était semblable entre les formulations : une baisse ou un retardement initial d'une durée de 2–5 jours, suivi d'une augmentation jusqu'à 105 unités formant des colonies (UFC) par pousse 14–28 jours après plantation (JAP) et, là où échantillonnés, une poursuite de la montée jusqu'à 107–108 UFC par plant 63 JAP. Dans ces mêmes sites-années, le nombre de nodules (non déterminé à Beaverlodge en 1997) et le taux occupation des nodules à 60 jours n'étaient pas significativement différents entre les formulations. En revanche, les populations de 128C56G strR dans le sol issues de la formulation liquide on chuté jusqu'à quasiment zéro 28 JAP à Beaverlodge en 1996, au moment où l'humidité du sol était excessive, due à des précipitations abondantes. Les populations ont augmenté dans ce traitement par la suite, mais sont demeurées significativement inférieures aux deux autres formulations au cours de la période d'échantillonnage. Les rendements en grains de pois n'étaient pas significativement différents entre les traitements au cours des deux ans à Beaverlodge, mais furent significativement plus élevés avec les inoculants granulés que les témoins non inoculés à Saskatoon. Parmi les traitements inoculés à Saskatoon, aucune différence significative n'a été notée dans les rendements de grains.Mots clés : Rhizobium leguminosarum, rhizosphère, dynamique de populations.[Traduit par la Rédaction]

Keywords: Rhizobium leguminosarum; dynamique de populations; population dynamics; rhizosphere; rhizosphère

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2001

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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