Ann. For. Sci. 60 (2003) 379-384
DOI: 10.1051/forest:2003029

Optimisation of inoculation of Leucaena leucocephala and Acacia mangium with rhizobium under greenhouse conditions

Diégane Diouf^a, Sylvain Forestier^b, Marc Neyra^c and Didier Lesueur<sup>b

a</sup>  Université C.A. Diop, Département de Biologie Végétale, Laboratoire de Microbiologie des Sols, IRD, BP 1386, Dakar, Sénégal
^b  Programme Arbres et Plantations du CIRAD-Forêt, Laboratoire de Microbiologie des Sols, IRD, BP 1386, Dakar, Sénégal
^c  Unité de Recherche "Symbioses Tropicales et Méditerranéennes" de l'IRD, Laboratoire de Microbiologie des Sols, IRD, BP 1386, Dakar, Sénégal

(Received 10 December 2001; accepted 13 August 2002)

Abstract
Our work concerned the optimization of inoculation of two agroforestry species of woody leguminous plants: Leucaena leucocephala and Acacia mangium with various strains of rhizobium. First, we showed that the physiological stage of the bacterial culture had no effect on nodulation and growth of the seedlings of Acacia mangium inoculated and cultivated in vitro for four months. For Leucaena leucocephala, the number of nodules was significantly higher when the seedlings were inoculated with a bacterial culture in stationary phase. On the other hand, whatever the species, no significant difference was noted with regards to the dry weight of the shoots. The effect of the size of inoculum on the nodulation and growth of the seedlings was studied in L. leucocephala after five months in a greenhouse. Our result show that an inoculation with bacterial cultures containing 10 ⁹ to 10 ¹⁰ bacteria per milliliter are the optimal conditions to have a maximum nodulation and growth of the seedlings. The two legume plant species showed significant differences with regard to the effect of the method of inoculation on nodulation and growth of the seedlings. For Acacia mangium, inoculation with a liquid culture one week after sowing was more favourable for the growth of the seedlings. On the other hand, for Leucaena leucocephala, this method of inoculation and the coating of seeds with a bacterial culture mixed with arabic gum improved significantly the growth of the seedlings. Results obtained in our study can be useful for the partners from developing countries involved in the large scale production of tree seedlings.

Résumé
Optimisation de l'inoculation de Leucaena leucocephala et de Acacia mangium avec rhizobium en conditions de serre. Nos travaux ont porté sur l'optimisation de l'inoculation de 2 espèces agroforestières de légumineuses ligneuses : Leucaena leucocephala et Acacia mangium avec différentes souches de rhizobium. Tout d'abord, nous avons montré que le stade physiologique de la culture bactérienne n'a aucune influence sur la nodulation et la croissance des plants d'Acacia mangium inoculés et cultivés in vitro pendant 4 mois. Pour Leucaena leucocephala, le nombre de nodules est significativement supérieur pour les plants inoculés avec une culture bactérienne en phase plateau. En revanche, quelle que soit l'espèce, aucune différence significative n'est notée en ce qui concerne le poids sec des parties aériennes. L'effet de la taille de l'inoculum sur la nodulation et la croissance des plants de L. leucocephala a été étudié après 5 mois de culture en serre. Nos résultats ont montré qu'une inoculation avec des cutures bactériennes contenant 10 ¹⁰ à 10 ⁹ bactéries par millilitre sont les conditions optimales pour avoir une nodulation et une croissance maximale des plants. Les 2 espèces de légumineuses montrent des différences significatives en ce qui concerne l'effet de la méthode d'inoculation sur la nodulation et la croissance des plants. Pour Acacia mangium, l'inoculation avec une culture liquide une semaine après les semis est plus favorable pour la croissance de la plante. En revanche, pour Leucaena leucocephala, cette méthode classique d'inoculation de même que l'enrobage des semis avec une culture bactérienne mélangée avec de la gomme arabique améliorent significativement la croissance de la plante. Nos travaux pourront servir aux partenaires du développement pour la production en régie de plants forestiers de ces 2 espèces.

Key words: Acacia mangium / Leucaena leucocephala / rhizobium / size of inoculum / symbiosis

Mots clés : Acacia mangium / Leucaena leucocephala / rhizobium / taille de l'inoculum / symbiose

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