Biological nitrogen fixation by adesmia bicolor and A. Macrostachya, potential forage species for arid and semi-arid environments

Abstract

In South American arid regions cattle feed lacks during winter. Adesmia bicolor and A. macrostachya are promising forage species because of their growth habit and adaptability to dry winters and N poor soils. Information about their biological nitrogen fixation (BNF) efficiencies is needed. The aim of this work is to determine their BNF efficiencies, nodule morpho-anatomy and spatio-temporal distribution, in symbiosis with rhizobia. In a greenhouse, both species were seeded and irrigated with nutritive solution: Without N; With N; and Inoculated seeds with nutritive solution without N. Nodules morpho-anatomy and spatio-temporal distribution; shoot-leaf, root, and nodule dry matter and N content were analyzed. The studied species showed a mean BNF efficiency of ~60%, which is a relatively high efficiency considering that alfalfa shows a 61% efficiency when grown in central Argentina. This attribute is desirable in wild species with forage potential in arid environments.

En regiones áridas de Sudamérica hay escasez de alimento para el ganado durante el invierno. Adesmia bicolor y A. macrostachya son prometedoras como forraje por sus hábitos de crecimiento y adaptabilidad a inviernos secos y suelos pobres en N. Es esencial disponer de información de sus eficiencias de fijación biológica de N (BNF). El objetivo del presente tra-bajo es determinar sus eficiencias de BNF, morfo-anatomía y distribución espacio-temporal de los nódulos en simbiosis con rizobios. En un invernadero, ambas especies fueron sembradas y regadas con solución nutritiva: “Sin N”; “Con N”; y “Sin N-semillas inoculadas”. Se analizaron la morfo-anatomía y distribución espacio-temporal de nódulos, peso seco y contenido de N de tallos-hojas, raíces y nódulos. Las especies mostraron una eficiencia de BNF media de 60%, la cual es alta considerando que alfalfa presenta un 61% cuando crece en Argentina central. Este atributo es deseable en especies silvestres con potencial forrajero en ambientes áridos.