Symbiotic efficiency of selected indigenous Bradyrhizobium japonicum strains

Simbiozna fiksacija dušika ima jedinstvenu ulogu u održivoj poljoprivredi, jer iskorištavanje ovoga prirodnog procesa omogućuje značajnu redukciju mineralne gnojidbe dušikom. Pri tome, selekcija visoko učinkovitih sojeva simbioznih fiksatora dušika je od presudne važnosti za uspjeh predsjetvene bakterizacije leguminoza, zbog toga što se sojevi kvržičnih bakterija značajno razlikuju po svojoj učinkoviotsti, kompetitivnosti i kompatibilnosti. Cilj ovih istraživanja je provjera simbioznih karakteristika autohtonih i referentnih sojeva Bradyrhizobium japonicum i Bradyrhizobium elkanii te njihove kompatibilnosti sa različitim sortama soje u agroekološkim uvjetima istočne Slavonije. Tijekom dvogodišnjih istraživanja postavljeni su dvofaktorijelni poljski pokusi po metodi slučajnog bloknog rasporeda u pet repeticija. Dobiveni rezultati ukazuju da su svi korišteni sojevi B. japonicum pozitivno djelovali na sva promatrana svojstva, a posebno na prinos, kao najvažniji parametar u uzgoju soje. Najveća masa suhe tvari kvržica utvrđena je uz primjenu autohtonog soja B. japonicum S69 koji je izoliran iz sličnih agroekoloških uvjeta. U pokusu korišten soj B. elkanii S 76T, iako po broju kvržica najbolji, uvjetovao je pojavu kloroze lista u vrijeme pune cvatnje. Utvrđene su značajne razlike u nodulaciji u odnosu na korištene sorte soje Ika i Nada. Značajan nedostatak oborina u 2002. godini odrazio se na sva istraživana svojstva, u odnosu na 2001. godinu. Najveći sadržaj ukupnog dušika u nadzemnom dijelu biljke, kao i najviši prinosi zrna soje, ostvareni su uz primjenu autohtonih sojeva B. japonicum S69 i S75. Dobiveni rezultati ukazuju da se navedeni autohtoni sojevi odlikuju najvećom simbioznom učinkovitošću i da bi mogli poslužiti za proizvodnju cjepiva za predsjetvenu bakterizaciju soje na ovom području.Symbiotic nitrogen fixation has a unique role in a sustainable agriculture because the utilization of this natural process enables significant reduction of mineral nitrogen fertilization. Thereby, selection of highly efficient symbiotic nitrogen fixators is of great importance for successful legume inoculation due to the fact that the strains of nodule bacteria strongly differ in their symbiotic efficiency, competitiveness and compatibility. The main aim of the present study was to evaluate the symbiotic characteristics of indigenous and reference Bradyrhizobium japonicum and Bradyrhizobium elkanii strains and their compatibility with different soybean cultivars in agroecological conditions of eastern Slavonia. During two years of investigations, twofactorial field trials were set up in a randomized complete block design with five replicates. The results obtained in this study show that all B. japonicum strains had positive effect on all analyzed properties and particularly on seed yield as the most important parameter in soybean production. The highest values for nodule dry weight were obtained by application of indigenous B. japonicum strain S69 that was isolated from the similar agroecological conditions. Although the application of B. elkanii strain S76T resulted in the most abundant nodulation, at the same time it induced chlorosis on leaves in full blossom stage. Regarding the tested soybean cultivars, Ika and Nada, significant differences in nodulation were determined. Considerable rainfall deficiency in 2002 had strong influence on all tested properties. The highest nitrogen content in soybean aerial parts as well as the seed yield were determined in application of indigenous B. japonicum strains S69 and S75. The obtained results suggest that these two indigenous strains can be characterized as the most efficient ones and could be used for soybean inoculant production for that region