Published August 6, 2021 | Version v1
Publication Open

Incorporating Male Sterility Increases Hybrid Maize Yield in Low Input African Farming Systems

  • 1. Corteva (United States)
  • 2. Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz Y Trigo
  • 3. Kenya Agricultural and Livestock Research Organization
  • 4. International Maize and Wheat Improvement Center
  • 5. Agricultural Research Council of South Africa

Description

Abstract Maize is a staple crop in sub-Saharan Africa, but yields remain sub-optimal. Improved breeding and seed systems are vital to increase productivity. We describe a novel hybrid seed production technology that will benefit seed companies and farmers. This technology reduces the cost of seed production by preventing the need for detasseling. The resulting hybrids segregate 1:1 for pollen production, conserving resources for grain production and conferring a 200 kg ha-1 benefit across a range of yield levels. This represents a 10% increase for farmers operating at national average yield levels in sub-Saharan Africa. The yield benefit of fifty-percent non-pollen producing hybrids is equivalent to approximately six years of progress in plant breeding. Benefits to seed companies in the form of reduced production cost and improved seed purity will provide incentives to improve smallholder farmer access to higher quality seed of climate-smart hybrids. Demonstrated farmer preference for these hybrids will help drive their adoption.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تعد الذرة محصولًا أساسيًا في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، لكن المحاصيل لا تزال دون المستوى الأمثل. يعد تحسين أنظمة التكاثر والبذور أمرًا حيويًا لزيادة الإنتاجية. وصفنا تقنية جديدة لإنتاج البذور الهجينة التي ستفيد شركات البذور والمزارعين. تقلل هذه التقنية من تكلفة إنتاج البذور عن طريق منع الحاجة إلى إزالة البذور. تفصل الهجينة الناتجة 1:1 لإنتاج حبوب اللقاح، وتحافظ على الموارد لإنتاج الحبوب وتمنح فائدة 200 كجم من الهكتار عبر مجموعة من مستويات الغلة. ويمثل هذا زيادة بنسبة 10 ٪ للمزارعين الذين يعملون بمتوسط مستويات الغلة الوطنية في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. وتعادل الفائدة الإنتاجية للهجين غير المنتج للقاح بنسبة 50 في المائة ما يقرب من ست سنوات من التقدم في تربية النباتات. ستوفر الفوائد التي تعود على شركات البذور في شكل انخفاض تكلفة الإنتاج وتحسين نقاء البذور حوافز لتحسين وصول صغار المزارعين إلى بذور عالية الجودة من الهجينة الذكية مناخياً. سيساعد تفضيل المزارعين الواضح لهذه الهجائن في دفع تبنيهم.

Translated Description (French)

Résumé Le maïs est une culture de base en Afrique subsaharienne, mais les rendements restent sous-optimaux. L'amélioration des systèmes de sélection et de semences est essentielle pour augmenter la productivité. Nous décrivons une nouvelle technologie de production de semences hybrides qui profitera aux entreprises semencières et aux agriculteurs. Cette technologie réduit le coût de production des semences en évitant le besoin de détasselage. Les hybrides résultants séparent 1:1 pour la production de pollen, conservant les ressources pour la production de céréales et conférant un avantage de 200 kg ha-1 à travers une gamme de niveaux de rendement. Cela représente une augmentation de 10 % pour les agriculteurs opérant à des niveaux de rendement moyens nationaux en Afrique subsaharienne. L'avantage de rendement de cinquante pour cent des hybrides non producteurs de pollen équivaut à environ six ans de progrès dans la sélection végétale. Les avantages pour les entreprises semencières sous la forme d'une réduction des coûts de production et d'une amélioration de la pureté des semences fourniront des incitations pour améliorer l'accès des petits agriculteurs à des semences d'hybrides climato-intelligents de meilleure qualité. La préférence démontrée des agriculteurs pour ces hybrides contribuera à stimuler leur adoption.

Translated Description (Spanish)

El maíz es un cultivo básico en el África subsahariana, pero los rendimientos siguen siendo subóptimos. La mejora de los sistemas de mejoramiento y semillas es vital para aumentar la productividad. Describimos una novedosa tecnología de producción de semillas híbridas que beneficiará a las empresas de semillas y a los agricultores. Esta tecnología reduce el coste de producción de semillas al evitar la necesidad de desespumar. Los híbridos resultantes se segregan 1:1 para la producción de polen, conservando los recursos para la producción de granos y confiriendo un beneficio de 200 kg ha-1 en un rango de niveles de rendimiento. Esto representa un aumento del 10% para los agricultores que operan a niveles de rendimiento medio nacional en el África subsahariana. El beneficio de rendimiento del cincuenta por ciento de los híbridos no productores de polen es equivalente a aproximadamente seis años de progreso en el fitomejoramiento. Los beneficios para las empresas de semillas en forma de reducción de los costes de producción y mejora de la pureza de las semillas proporcionarán incentivos para mejorar el acceso de los pequeños agricultores a semillas de mayor calidad de híbridos climáticamente inteligentes. La preferencia demostrada de los agricultores por estos híbridos ayudará a impulsar su adopción.

Files

latest.pdf.pdf

Files (565.2 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:23497d9ca932b8d314235bbb4e53a61b
565.2 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دمج عقم الذكور يزيد من محصول الذرة الهجين في أنظمة الزراعة الأفريقية منخفضة المدخلات
Translated title (French)
L'incorporation de la stérilité masculine augmente le rendement du maïs hybride dans les systèmes agricoles africains à faibles intrants
Translated title (Spanish)
La incorporación de la esterilidad masculina aumenta el rendimiento del maíz híbrido en sistemas agrícolas africanos de bajos insumos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3189243552
DOI
10.21203/rs.3.rs-753819/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya