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Photoperiod-sensitive sorghum hybrids: Stable yield increases in variable environments E. Weltzien, F. Rattunde, A.G. Diallo, A. Toure, A. Toure, M. Sidibé, Y. Traoré, M. Coulibaly and members of ULPC, COOPROSEM, Koutiala cercle
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Photoperiod-sensitive sorghum hybrids: Stable yield increases in variable environments E. Weltzien, F. Rattunde, A.G. Diallo, A. Toure, A. Toure, M. Sidibé,

Apr 03, 2015

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Rosaire Leriche
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Page 1: Photoperiod-sensitive sorghum hybrids: Stable yield increases in variable environments E. Weltzien, F. Rattunde, A.G. Diallo, A. Toure, A. Toure, M. Sidibé,

Photoperiod-sensitive sorghum hybrids: Stable yield increases in

variable environments

E. Weltzien, F. Rattunde, A.G. Diallo, A. Toure, A. Toure, M. Sidibé, Y. Traoré, M. Coulibaly and

members of ULPC, COOPROSEM, Koutiala cercle

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Sorghum production trends in WCA, 1980 – 2007 (FAO Stats)

WCA sorghum production

0

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

16,000

18,000

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Year

Are

a (1

000

ha)

; P

rod

uct

ion

(1

000

t)

0

200

400

600

800

1,000

1,200

Yie

ld (

kg/h

a)

Area Harvested (1000 Ha) Production (1000 tonnes) Yield (Kg/Ha)

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Sorghum production, (t / 10000 ha)

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Hulme, 2001: “there is no such thing as ‘normal’ rainfall in the Sahel

Normal LGP for crop adaptation mapping…

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Grain and biomass yields of Maize, Sorghum and Pearl millet under high fertility conditions

(Samanko, Mali)

Year SpeciesMaturity (days)

Aerial DM (t/ha)

Grain DM (t/ha)

Harvest index (%)

2005 Maize 82 15.4 6.2 40

Sorghum 124 18.1 3.2 18

2006 Maize 82 12.6 4.6 36.2

Sorghum 121 17.9 2.9 16.5

Millet 115 20.6 2.7 13.4

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Novel plant type: dwarf guinea-type sorghum

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Breeding targets for sorghum for the Sudanian zone of West Africa

1. Photoperiod sensitivity: flowering on 25th of September

2. Plant height of at least 1.8m3. Open panicles, with glumes that open at maturity

(grain mold avoidance, threshability)4. Hard grains with high decortication yield and good

to quality

5. Significantly increased grain yield

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Evaluating Yield of Photosensitive Sorghum Hybrids on-Farm

• 16 Entries of Short Height (8 hybrids, 8 varieties)

• 37 Trials conducted in – 3 Zones (Mande, Dioila,

Koutiala in Mali)– 3 Villages per zone– 2 Farmers per village– 2 Reps per farmer

• Same entries tested for two years in each zone (2009 – 2011)

Farmers’ Roles: • Trial management, with

100kg DAP, 50 kg Urea • scoring traits throughout

the season• group evaluations

Researchers’ Roles:• Jointly monitoring and

harvesting• Weighing yields• Data analysis, planning

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Heritability Estimates vs. Mean Grain Yield of 37 On-farm Variety Trials (TC)

2009-2011

50 100 150 200 250 300 3500.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.00

Trial Mean Yield g m-2

Her

itabi

lity

%

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Combined Analysis of Variance of 27 On-Farm Variety Trials with h2 >0.30

(Data Transformed with expt. error variance)

Source of Variance Pr>Z

Genotype 0.010

Genotype x Year 0.195

Genotype x Zone(Year) 0.091

Genotype x Village(Year*Zone) 0.337

Genotype x Farmer(Year*Zone*Village) <0.001

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Grain yields of hybrids “Sewa” , “Fadda”, and landrace variety “Tieble” in 27 on-farm trials,

regressed against trial mean yields

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526270

50

100

150

200

250

300

350

400

Trial MnTiebleSewaFadda

Trial

Gra

in Y

ield

g/m

2Grain Yields of Hybrids “Fadda” and “Sewa” vs Check “Tieble” over 27 On-farm Trials with heritability >0.30

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Mean Grain Yields and % Superiority of Hybrids Relative to Landrace Check in Low-, Intermediate-, and High-Yielding

Environments

Name Type

Mean Yield g m-2 % Superiority over Landrace Check

Env. Yield Class* Env. Yield Class*

Low Medium High Low Medium High

Fadda Hybrid 157 220 287 37 38 34

Sewa Hybrid 162 208 280 41 31 31

Tieble Landrace Check 115 159 214

* Low (9 trials, 100-149 g m-2), Medium (8 trials, 150-200 g/m-2), High (10 trials, >200 g/m-2)

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100 150 200 250 300 350

-50

0

50

100

150

200

% Yield Superiority of Hybrid “Fadda” over “Lata” (blue) and “Tieble” (red) in 34 Farmers'

Trials, sorted by Trial Means

%Fadda/Lata%Fadda/Tieble

Trial Mean Yield g m-2

% Y

ield

Diff

eren

ce R

elati

ve to

Che

ck

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Dugu ka x\ kimqli jabiw (Kulu kimqli ani wote)

Dugu: Umarbugu

Si suguya: Surumaw

Esqyema kqla:Nagaze Damele

Siw togo

Appreciation score by visiting farmers groups Preference (%)

Time to maturity Grain app

Fodder app overall Women Men

Yebele 3 3 2 3 64 44Sawaba 2 3 5 4 64 32Yamba 2 4 2 3 52 25Tanko 3 3 2 3 54 27Wanti 2 3 4 3 63 40Tokotigui 3 3 5 4 63 42Sewa 3 5 5 5 73 69

Sigui Kumbe 3 4 5 4 73 48Fadda 3 4 4 5 74 62Mona 3 4 5 5 73 60Mara 4 3 4 3 57 23Massa 4 3 4 3 55 25Yougo 3 4 3 4 71 51Gamo 3 3 3 3 59 34Lata 3 3 3 3 75 36Tieble 3 4 4 4 75 89

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Grain yield observations in farmer managed variety tests, with and without fertilizer (1g per hill), across Mali, 2009

and 2010

Treatment Number of observations

Grain yield (kg/ha)

% yield increase

s.e.

Farmer Practice (unfertilized)

503 712 33

Urea 191 660 -7.3 43DAP 321 1082 50.6 26Local variety 10 620Local variety, DAP 12 1000 61Fadda 21 800 29Fadda, DAP 32 1400 126

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2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

Production of certified sorghum seed – example: Farmer Cooperative in Mali

COOPROSEM (2005-2011)

OP Varieties

Male Parents (OPVs)

Hybrids

Total Seed Production

Year

Qua

ntity

(kg)

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CGIAR Research Program 3.6: Dryland Cereals - A global partnership

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Target regions

CWANABarley

WCAPearl millet

Sorghum

ESABarley

Finger milletSorghum

SABarley

Pearl milletSorghum

Crop Targeted area

(million ha)

Pearl millet 21.6

Sorghum 18.6

Barley 9.6

Finger millet

1.0

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Major concerns

Focus and targeting− Harsh, marginal environments to be

tackled as constraints across crops− Common protocols for assessment− Production systems to be targeted

Barriers to adoption− Use of participatory varietal selection

farmer field schools, private sector consortia, use of new communication tools

Innovation− Alternate uses of dryland cereals:

livestock products and traits for grain and stover qualities; integration of molecular tools; interactive, web-based data management, etc.

Drought-resistant barley in Ethiopia.

Farmers reviewing sorghum and millet in Mali.

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Thank you Merci

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Suivi de la vente des mini-sachets

Activités en cours 2011-2012

1. Les études spécifiques, utilisant les listes d’acheteur fait par les vendeurs des mini-sachets

• Les OPs ont fait le suivi avec les acheteurs de 2011• Fuma Gaskiya a fait un étude des effets de la

diversification des points de vente de semence (le marché, la boutique d’intrant, le moto-vendeur)

2. 2eme année d'étude longitudinale sur la vente des mini-sachets de semence des variétés améliorées

3. Initier étude de suivi des tests variétaux conduit par les femmes.

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Pourcentage de ré-achat des mini-sachets en 2011*

Pays Organisation (Zone)

Nombre des acheteurs suivi en 2010

Pourcentage qui ont acheté encore en 2011

Mali ULPC (Dioila) 116 9

COOPROSEM (Siby) 36 3

Burkina Faso UGCPA (Dédougou) 134 7

Niger Fuma Gaskiya (Maradi) 665 4* Basé sur les listes faites par les vendeurs en 2010 et 2011

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Source des semences des variétés améliorées utilisé en 2011 par les producteurs qui ont

acheté en 2010

Gardé des semences de

201037%

Acheté des semences en 201122%

Gardé de semences de

2010 et acheté en

201118%

Ne pas utilisé des variétés améliorées

en 201122%

* échantillon par hasard des acheteurs qui étaient en-quêtés en 2010 (n=27 Mali, n=40 Burkina)

Dioila, Mali*

Gardé des semences

de 201060%

Acheté des semences

en 20112%

Gardé de semences de

2010 et acheté en

201118%

Ne pas util-isé des var-

iétés améliorées

en 201120%

Dédougou, Burkina Faso*

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Remarques des producteurs en 2011

- Si les gens voient les variétés améliorées marchant bien aux champs, beaucoup des gens veulent les essayer.

- C’est plus facile à gagner les semences maintenant – au passé, on était obligé d’aller du village au village, mais maintenant ils sont proches.

- Il a entendu quelqu’un au marché parlant de comment on ne peut pas garder ces semences pour les ressemer. Il les a gardées, mais il était inquiété de ce que passerait.

Diarra Sinati, Nouna, Burkina Faso

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Remarques des producteurs en 2012

- Au passée, tu chercherais les semences si tu avais besoin d’eux. Maintenant, nous connaissons là où on peut les trouver.

- Tu n’échange pas les variétés améliorées, tu les achètes.

- Il conte aux garder chaque année. S’il voit qu’elles changent, il achètera encore.

- Il va les renouveler cette année [il les a acheté en 2010].

Kouraogo Mady, Founa, Burkina Faso

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Echanges des semences par les acheteurs de 2010

Pas des échanges ou

dons85%

Donné au dehors de la

famille15%

Dans la zone de Dioila*

Pas des échanges ou dons

57%

Donné dans la famille25%

Donné au dehors de la famille

18%

Dans la zone de Dédougou*

* Basé sur un échantillon par hasard des acheteurs qui étaient enquêtés en 2010 (n=27)

* Basé sur un échantillon par hasard des acheteurs qui étaient enquêtés en 2010 (n=40)

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Mini-packs: Pourcentage des acheteurs féminins

Dioila, Mali 2010: n=6632011: n=756

Siby, Mali 2010: n=222011: n=65

Dedougou, Burkina

2010: n=1342011: n=135

Maradi, Niger 2010: n=7282011: n=615

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3

14

5

29

8

45

10

31 20102011

Kafaondo Angene, Nouna, Burkina Faso

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AMSP - Burkina Faso: Producteurs et productrices actifs dans la production de semences de sorgho et de

mil

Sorgho Mil Surface minimale exigée par producteur

Campagne Total Hommes Femmes Total Hommes Femmes 1 ha

2006-2007 7 7 0 0 0 0

2007-2008 12 11 1 1 1 0

2008-2009 19 16 3 1 1 0

2009-2010 15 13 2 1 1 0

2010-2011 31 28 3 23 16 7

2011-2012 16 16 0 11 11 0 3 ha

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Synthèse de production de semences de sorgho, AMSP, Kaya

Campagne ICSV1049 Kapèlga Sariaso 11 Sariaso 14Production Totale

(kg)

Surface totale (ha)

Rendement moyen (kg/ha)

2006-2007 3317 0 0 1450 4767 7 681

2007-2008 7500 3000 0 800 11300 11.75 962

2008-2009 7885 6450 0 0 14335 24.25 591

2009-2010 6200 11650 0 0 17850 18.5 949

2010-2011 13172 9756 13550 0 36478 37.25 979

2011-2012 1500 18225 2500 3500 25725 48 536

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Changements de la Situation: Semence Mil de Fuma Gaskya, Maradi, Niger

Situation avant le projet semence (before 2006)• La production de semences d’une

seule variété • Sans suivi sans certification des

semences• La vente est fait par le producteurs • Aucun processus de contrôle de

qualité et du respect des normes technique de production

Situation en 2012• Essaies variétaux• Evaluation participatives, culinaires• Planification et enregistrement des

producteurs au service de certification • Intrants par FUMA Gaskiya• Suivi par les animateurs des unions• Visite de l’équipe de certification• Organisation des journées commentées , PR• Battage au champ selon les normes • Le criblage • Mini sachets avec des étiquètes • Publicités, débats et sensibilisation à la radio• Organisation de foires • Semences au boutiques d’intrants fixes • Fiches techniques en langues locales• Boutique d’intrant mobile

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Théorie de change – projet semence

Productivité Accès Utilisation

Outcomes

Objectifs: 1. Améliorer l'accès des femmes et hommes aux semences améliores du sorgho et mil; 2. Evaluer l'effectivité des activités de diffusion de variétés

OutputsRenforcement des capacités des OPs pour production et diffusion de semences

Productivité, revenues, stabilité de production augmentés

Q de recherche

Est-ce que le réseau d'échange des femmes est le même que pour les hommes?

Comment améliorer la commercialisation de semences au niveau locale?

Accès et utilisation de semences améliores augmentés

Semences améliores disponibles et utilisés par hommes et femmes

Est-ce que l'implication des femmes change la disponibilité et utilisation de semences?

Est-ce que les activités du projet changent la dynamique des réseaux traditionnels

Quels facteurs et caractères influencent l'adoption de nouvelles variétés? Différences femmes /hommes?

Comment choisir les variétés à diffuser? Quel est leur effet sur les rendements et qualité?(lien projet sélection part.)Comment évaluer le rendement en repas?

Réduction de la malnutrition (lien An Be Jigi)

?

Est-ce que les variétés riches en Fe/Zn peuvent être adoptes par les femmes?

O1

Savoir/Méthodologie de diffusion des variétés

O2

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Quels sont les partenaires impliqués dans le Projet?

Mali Burkina Faso Niger

Recherche IER, Prgr. Sorgho

INERA, Prgr. Sorgho

INRAN, Prgr. Sorgho

Service agricoles (Certification)

Service agr. Dioila

Dep. Reg Agr.

Organisation paysannes

ULPC, AOPP RK

UGCPA, AMSP Fuma Gaskya, Mooriben