Effect of intercropping cereal crops with forage legumes and source of nutrients on cereal grain yield and fodder dry matter yields

Abstract

(Received 21 April, 2001; accepted 2 February, 2002)


Abstract


The study investigated the effect of intercropping cereals (maize, sorghum and wheat) with forage legumes (lablab and clover), planting methods and manure application on cereal grain and fodder dry matter yield and fodder nutritive value. Data collected over a period of three years, indicated that intercropping significantly (P<0.001) yielded more fodder (27%) but slightly depressed grain yields compared to sole cereal cropping. Row planting significantly (P<0.001) yielded more fodder DM (5%) and more cereal grain (21%) than broadcast planting. The nutritive value (CP, NDF and dry matter degradability) of the fodder was not affected (P>0.05) by planting method. However, intercropping forage legumes with cereals generally resulted in fodder with higher fodder CP concentration, lower NDF and higher dry matter degradability than fodder from sole cereals. Manure application into cereal + forage legume cropping systems significantly (P<0.05) yielded higher grain and fodder DM (range: 2.9-3.6 t ha-1 and 8.2-9.3 t ha-1, respectively) than inorganic fertiliser (3.2 and 8.8 t ha-1). These yields were significantly (P<0.001) higher than the of no manure and no diammonium phosphate (DAP) urea fertiliser control, which yielded 2.3 and 7.1 t ha-1 of grain and fodder DM, respectively. Fodder DM yield gains of manure over control in sole crops averaged 46.9% for maize, 41.4% for sorghum and 64.2% for wheat, while yield gains in the intercrop averaged 34.5% for maize + lablab, 39.1% for sorghum + lablab and 37.1% for wheat + clover. Cereal grain yield gains caused by manure over the control in sole crops averaged 58.3% for maize, 22.7% for sorghum and 28.6% for wheat, while yield gains for the intercrops averaged 70.4% for maize + lablab, 55.6% for sorghum + lablab and 14.3% for wheat + clover. Cattle manure application yielded as much or even more grain and fodder as chemical fertiliser (DAP/urea). For optimum cereal grain yield and fodder production from cereal and forage legume cropping systems, cattle manure should be applied at a rate of 13.7 t DM ha-1. However, the rate of 2.5 t DM manure ha-1 year ha-1, which had a yield advantage of 15.5% over the control in sole stands, was recommended for tropical smallholder crop/livestock farming systems.


Key Words: Clover, fertiliser, lablab, maize, manure, urea


Résumé


Les effets des cultures intercalées des céréales (mais, sorgho et blé) avec fourrages (lablab et trèfle), méthodes de planter et l'application des fumiers sur les grains des céréales et les rendements en fourrages secs et leurs valeurs nutritives ont été étudié. Les données récoltées pendant trois ans ont montré que les rendements en fourrages ont significativement augmenté (27%) mais légérement diminué les rendements en grains (21%) par rapport aux céréales en monoculture. La disposition en lignes a produit un rendement élévé en fourrages secs (5%) et en grains des céréales que les céréales plantés aux hazard. La valeur nutritive (CP, NDF et degradabilité de la matière sèches) des fourrages n'a pas été affectée (P>0.05) par la méthode de planter. Cependant, la culture des fourrages et les céréales intercalés a généré des fourrages a avec concentrations en CP et une degradabilité de la matière sèches élévées et de faibles NDF. L'application des fumiers dans les céréales + les systèmes culturales des fourrages a augmentée significativement les rendemenrs en grains et matière sèches des fourrages (2,9-3,6 t ha –1 et 8,2 – 9,3 t ha–1 ; respectivement) que les fertilisants inorganiques (3,2 et 8,8 t ha–1). Ces rendements étaient significativement (P<0.001) élévés que ceux des non fumiers, non DAP et l'urée qui ont produit 2,3 et 7,1 t ha –1 des grains et fourrages secs; respectivement. Les gains en fourrages secs générés par les fumiers par rapport au contrôle des céréales en monocultures avoisinés 46,9% pour les maïs, 41, 4% pour le sorgho et 64,2 % pour le blé, tandis que les gains en cultures intercalées avoisinés 34,5 % pour les maïs+lablab, 39,1% pour le sorgho et 37,1% pour le blé + trèfle. Les rendements en grains des céréales causés par l'application du fumier sur le contrôle (plantes en monocultures) avoisinés 58,3% pour les maïs, 22,7% pour le sorgho et 28,6% pour le blé, tandis qu'ils avoisinés 70,4% pour les maïs+lablab, 55,6% pour le sorgho + lablab et 14,3 % pour le blé + trèfle. L'application du fumier a produit au moins la même quantité de la matière végétale et des grains que fertilisants chimiques (DAP/urée). Pour une production optimale, des grains et la matière vegetales des céréales et des fourrages les fumiers devra être appliqué à un taux de 13,7 t ha –1) des matières sèches. Cependant, le taux de 2,5 t ha –1) qui avait produit un gain de 15,5% sur le contrôle (monoculture) était le plus recommendé aux petits fermiers et agriculteurs des régions tropicales.


Mots Clés: Trèfle, fetilisant, maïs, fumier, urée


(Af Crop Sci J 2002 Vol 10 No 1 pp81-98)