Plant growth analysis of maize (Zea mays L.) inter-cropped with cassava (Manihot esculentus Cranz)

Abstract

Growth analysis was used in an investigation as an aid in the quantitative interpretation of plant growth of different stands of two maize (Zea mays L.) varieties (‘Dorke' and ‘Dobidi') and two cassava varieties (‘Bosome Nsia' and ‘Ankra') established as intercrops in experiments at Fumesua (1986) and Kwadaso (1987) in Kumasi (6° 43' N 1° 36' W) The trials were conducted in a randomised complete block design with a 24 factorial arrangement of four main factors. There were four blocks per trial. In Trial 1 (Fumesua 1986 first (major) rainy season), the treatments in the intercrop were maize variety (‘Dorke' and ‘Dobidi'), maize density (20 000 and 40 000 plants/ha), cassava variety (‘Bosome Nsia' and ‘Ankra'), and maize fertilization (45 and 180 kg/ha N). In Trial 2 (Kwadaso 1987 second (minor) rainy season), the treatments in the intercrops were similar to those of 1986 at Fumesua, except that the maize fertilization treatment was replaced by a cassava density treatment at 10 000 and 20 000 plants/ha. The use of this analysis to detect differences in growth between years for one variety and between varieties in one year was essential in this analytical approach to crop studies. The investigations pointed out the genotypic and phenotypic differences in growth between varieties and their relationship to economic yield. Leaf area development (LAD) was important in the accumulation of dry matter and led to higher grain yield in maize. As expected, the early-maturing variety (‘Dorke') showed a pronounced decline in leaf area towards the end of the growth cycle, while in the full-season variety (‘Dobidi') this decline was less pronounced, resulting in the production of more dry matter late in the growth cycle. A higher peak of leaf area could not alone account for the estimated 20 per cent higher grain yield of ‘Dobidi' over ‘Dorke'. Leaf longevity estimated by the values of LAD calculated seemed to have an important influence on yield. The comparisons made indicated that for intercropped maize the magnitude of the shoot dry weight differences between varieties did not relate to grain yield differences. Growth rates did not relate directly to yield either. Important factors that were not estimated but might have contributory effects appeared to be the duration of the grain-filling period and photosynthetic rates which prevailed during the period. All the growth functions declined significantly and rapidly as the plant matured, suggesting a progressively declining rate of dry matter increase.



Analyse de croissance était utilisée dans une enquête en tant qu'une aide à l'interprétation quantitative de la croissance de plante des différentes récoltes sur pieds des deux variétés ('Dorke' et 'Dobidi') de maïs (Zea mays L.) et deux variétés ('Bosome Nsia' et 'Ankra') de manioc (Manihot esculentus Cranz) enraciné comme deux cultures semées en lignes alternantes dans les expériences à Fumesua (1986) et Kwadaso (1987) à Kumasi (6o 43o N, 1o 36o W). Les essais se sont déroulés dans un dessin de bloc complet choisi au hasard avec 24 arrangement factoriel de 4 facteurs principaux. Il y avait 4 blocs par essai. En Essai 1 (Fumesua 1986 première saison des pluies (majeure), les traitements dans les deux cultures semées en lignes alternantes étaient: variété de maïs ('Dorke' et 'Dobidi'), densité de maïs (20,000 et 40,000 plantes/ha); variété de manioc ('Bosome Nsia' et 'Ankra') et fertilisation de maïs (45 et 180 kg/ha N). En Essai 2 (Kwadaso 1987 seconde saison des pluies (mineur), les traitements dans les deux cultures semées en lignes alternantes étaient semblables à ceux de 1986 à Fumesua, sauf que le traitement de fertilisation de maïs était remplacé par un traitement de densité de manioc à 10,000 et 20,000 plantes/ha. Son usage de cette analyse à détecter des différences en croissance entre les années d'une variété et entre les variétés en une année était essentiel dans cette façon analytique d'aborder les études de culture. Les enquêtes signalaient les différences génotypiques et phénotypiques en croissance entre les variétés et leur rapport avec le rendement économique. Le développement de la surface foliaire (DSF) était découvert d'être important à l'accumulation de matière sèche et menait au rendement plus élevé de grain de maïs. Comme espéré la variété ('Dorke') de maturation tôt montrait une diminution marguée dans la surface foliaire vers la fin du cycle de croissance, alors que dans la variété ('Dobidi') de pleine saison cette diminution était moins marguée, aboutissant à la production de plus de matière sèche tard dans le cycle de croissance. Un maximum élevé de la surface foliaire seul ne pourrait pas justifier le 20 pour cent d'estimation de rendement de grain plus élevé de ‘Dobidi' au-dessus de ‘Dorke'. La longévité de fueille estimée par les valeurs de DSF calculé semblait d'avoir une influence importante surle rendement. Les comparaisons faites indiquaient que pour le maïs semé en lignes alternantes l'ampleur des différences entre le poids de la pouse sèche des varieties n'ont pas de rapport avec les différences de rendement de grain. Les proportions de croissance n'ont pas de rapport direct avec le rendement non plus. Les facteurs importantes qui n'étaient pas estimées maïs auraient pu avoir des effets contribuants semblaient être la durée du stade de remplissage des grains et les proportions photosynthétiques, que régnaient pendent le stade. Toutes les functions de croissance diminuaient considérablement et rapidement comme la plante mûrissait, suggérant une proportion de diminution progressive de l'augmentation de la matière.


Ghana Journal of Agricultural Science (2000) 33 (2), 127-138