Effect Of Plant Population On Yield Of Maize And Climbing Beans Grown In An Intercropping System

Abstract

Increased adoption of climbing beans (Phaseolus vulgaris L.) in Kabale district, south-western Uganda, has been limited by scarcity of staking materials, despite the crop\'s higher yield potential compared to bush bean types when grown on fertile soils. There is therefore need to explore other appropriate mechanisms such as intecropping, that could substitute use of stalks. A field experiment was conducted at Kachwekano near Kabale town for two seasons: second rains of 1996 (1996b) and first rains of 1997 (1997a), to determine the appropriate plant population density (PPD) of maize that would maximize bean yield in an intercrop system. The treatments were: (a) maize PPD ranging from 25 000 to 40 000 plants ha-1, and (b) bean PPD ranging from 57 142 to 95 238 plants ha-1. Sole crops were planted at the recommended PPD of 44 444 and 111 111 plants ha-1 for maize and climbing beans, respectively. Maize in mixtures was planted in single rows 1.0 m apart. Two rows of beans were planted in the space between maize rows, 10 days after maize emergence. Plant densities were achieved by varying the within-row spacing from 0.25 to 0.40 m for maize and 0.30 to 0.50 m for beans. Maize PPD significantly affected bean yield only during the second rains (1996b), probably due to a favourable moisture regime. Bean PPD significantly affected maize yield only during the first rains (1997a), presumably due to drought stress. The highest intercrop bean yield of 1.075 t ha-1 was realised from a final mixture of 24 575 and 66 666 plants ha-1 of maize and beans, respectively, during the second rains. Intercropping significantly reduced maize yield during the second rains and bean yields in both seasons. The intercrop system had a yield advantage of 26 % (i.e., LER = 1.26) over pure stands of the component crops only during the second rains, presumably due to complementary use of resources. However, there were no yield advantages observed during the first rains probably due to drought stress. Mean total income (TI) from the mixtures was 226.8 and 31.8% higher than income from sole bean and maize crops, respectively, during the second rains. Income from the mixtures was 58.7 and 72.5 % higher than income from sole bean and maize crops, respectively, during the first rains.

Key Words: Competitive ratio, land equivalent ratio, Phaseolus vulgaris, Uganda, Zea mays

RESUME

L\'adoption croissante d\'haricot grippant (Phaseolus vulgaris L.) dans le district de Kabale au sud-ouest de l\'Ouganda, a été limitée par le manque des matériels de soutien, en dépit du potentiel élevé du rendement des plantes comparé au haricot des types forestiers lorsque cultivé sur des sols fertiles. Il y a donc un besoin d\'explorer les autres mécanismes appropriés tel que l\'inter culture, qui pourrait substituer l\'usage des tiges. Une expérience sur terrain était conduite à Kachwekano près de la ville de Kabale pendant deux saisons : secondes pluies de 1996 (1996b) et premières pluies de 1997 (1997a), pour déterminer la densité de population des plantes appropriée (PPD) de maïs qui pourrait maximiser le rendement de haricot dans un système d\'inter culture. Les traitements étaient : (a) PPD de maïs s\'étendant de 25000 à 40000 plantes ha-1, et (b) PPD de haricot allant de 57142 à 95238 plantes ha-1. Seule les plantes de même nature étaient plantées à PPD recommandée de 44444 et 111111 plantes ha-1 pour le maïs et haricot respectivement. Le maïs mélangé était planté en lignes uniques de 1,0 m de distance. Deux lignes de haricot étaient plantées dans l\'espace entre les lignes de maïs, 10 jours après l\'emergemce du maïs. Les densités de plantes étaient atteintes en variant l\'espace entre lignes de 0,25 à 0,40 m pour le maïs et 0,30 à 0,50 pour le haricot. La PPD de maïs avait significativement affecté le rendement de haricot seulement durant les secondes pluies (1996b), probablement à cause d\'un régime humide favorable. La PPD de haricot a significativement affecté le rendement de maïs seulement durant les premières pluies (1997a), vraisemblablement à cause de la sècheresse. Le rendement le plus élevé de haricot en inter culture de 1,075t ha^-1 était réalisé à partir d\'un mélange final de 24575 et 66666 plantes ha^-1 de maïs et haricot respectivement, durant les secondes pluies. L\'inter culture a significativement réduit le rendement de maïs durant les secondes pluies et les rendements de haricot dans les deux saisons. Le système d\'inter culture avait un avantage de rendement de 26% (c. à.d, LER=1,26) sur les témoins purs des composantes des plantes durant les secondes pluies, vraisemblablement à cause de l\'usage des ressources complémentaires. Cependant, il n y avait pas des avantages de rendements observés durant les premières pluies probablement à cause de la sécheresse. La moyenne totale de revenus (IT) des de cultures mélangées était 226,8 et 31,8% élevée que le revenu des plantes d\'haricot seul et maïs seul respectivement, durant les secondes pluies. Le revenu des cultures mélangées était 58,7 et 72,5% élevé que le revenu des plantes de haricot seul et maïs seul respectivement, durant les premières pluies.

Mots Clés: Proportion compétitive, proportion équivalente de terre, Phaseolus vulgaris, Ouganda, Zea mays


African Crop Science Journal Vol. 13 (1) 2005: 83-93