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Deutscher Akademischer Austausch Dienst / For thousands of years, people have practiced different forms of agriculture, based mostly on the handling of materials available in their own land. Among these, we highlight the organic origin, that allow an improvement of soil quality and increased crop production. In this context, this dissertation presents a study of five years, from 2008 to 2012, of an Agroforestry System (AFS) for growing corn and beans intercropped with gliricidia and cashews, in conditions of northern coast of CearÃ. The (AFS), had four treatments: Testimony (A), under normal conditions the AFS; Dung (B), with the addition of 116 grams of sheep dung in the pit of corn and beans at planting time; Bagana (C), with addition of 16 tons of carnauba straw on the soil as mulch; and Dung + Bagana (D), which is a combination of treatments B and C. In addition to the experimental treatments, 10 local farmers were interviewed to develop the treatment (T) Regional Testimony (local production system). Two analyzes were performed comparing this 5 treatments: Productivity of the system and its Economic analysis. It was concluded that the AFS assists in fixing agriculture, avoiding the opening of new areas for cultivation, having succeeded to higher production levels than the obtained by local itinerant cultivation. Regarding the productivity, was noticed an increasing pattern from treatment T (lower middle), through A, to the D, which has always had the highest average productivity besides showing greater resilience to the effects of drought. The T and A treatments were not economically viable, with negative indicators. Whereas the B, C and D treatments proved feasible economically and financially, with the best indicators in treatment D. For this set of analyzes, the proposed AFS, especially the treatment D, presents itself as the most advantageous for the exploitation of agriculture in studied conditions. / Durante milhares de anos, diferentes povos tÃm praticado uma agricultura baseada no manejo dos materiais disponÃveis nas suas prÃprias terras. Dentre esses, podemos destacar os de origem orgÃnica, que possibilitam uma melhoria da qualidade do solo e um aumento da produtividade vegetal. Nesse contexto, esta dissertaÃÃo apresenta um estudo sobre 5 anos, de 2008 à 2012, de um Sistema Agroflorestal (SAF) para cultivo de milho e feijÃo, consorciados com gliricÃdia e caju, nas condiÃÃes edafoclimÃticas do litoral norte do CearÃ. O referido SAF, apresentou 4 tratamentos: Testemunho (A), em condiÃÃes normais do SAF; Esterco (B), com adiÃÃo de 116 gramas de esterco de ovelha na cova do milho e do feijÃo no momento do plantio; Bagana (C), com adiÃÃo de 16 toneladas de bagana de carnaÃba sobre o solo como cobertura morta; e o Esterco + Bagana (D), que à uma combinaÃÃo dos tratamentos B e C. AlÃm dos tratamentos experimentais, foram entrevistados 10 agricultores locais para elaborar o tratamento (T) Testemunho Regional (sistema de produÃÃo local). Foram realizados duas anÃlises comparando os 5 tratamentos: Produtividade do sistema e sua AnÃlise econÃmica. Concluiu-se que o SAF auxilia na fixaÃÃo da agricultura, evitando a abertura de novas Ãreas para cultivo, pois conseguiu nÃveis produtivos superiores aos obtidos pela agricultura itinerante local. Em relaÃÃo à produtividade, percebeu-se um padrÃo crescente desde o tratamento T (menores mÃdias), passando pelo A, atà o D, que apresentou sempre as maiores mÃdias de produtividade alÃm de apresentar uma maior resiliÃncia aos efeitos da seca. Os tratamentos T e A nÃo foram economicamente viÃveis, apresentando indicadores negativos. Jà os tratamentos B, C e D mostraram-se viÃvel econÃmica e financeiramente, com os melhores indicadores no tratamento D. Por esse conjunto de anÃlises, o SAF proposto, principalmente o tratamento D, se apresenta como o mais vantajoso para exploraÃÃo da agropecuÃria nas condiÃÃes estudadas.

A consorciação do milho com gramíneas forrageiras pode ser utilizada tanto para renovações de pastagens, como para a formação de cobertura morta de qualidade e longevidade para o sistema de Plantio Direto. O objetivo deste trabalho foi avaliar as interações e interferências de diferentes espécies de braquiárias no desempenho da cultura de milho, bem como determinar qual das espécies seria a mais adequada para o sistema de consórcio. O experimento foi conduzido em Nitossolo eutrófico típico, sob pivô central, em área experimental pertencente ao Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”/ Universidade de São Paulo, situado no Município de Piracicaba, SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com sete tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos da combinação de três espécies de braquiárias (Brachiaria decumbens, Brachiaria brizantha e Brachiaria ruziziensis) semeadas em duas épocas (concomitantemente ao milho e quando o milho apresentava quatro folhas totalmente expandidas), acrescido de um tratamento testemunha (milho solteiro). Com relação ao milho, os resultados evidenciaram ausência de diferença estatística entre os tratamentos para as seguintes variáveis: altura de plantas; índice de área foliar; diâmetro do colmo; análise foliar; número de fileiras de grãos; número de grãos por espiga; peso de mil grãos e produtividade. Todavia, o número de folhas de milho e a sanidade de espigas foram afetados pelos tratamentos estudados. Assim, o tratamento 6 (B. brizantha semeada na quarta folha do milho) propiciou maior número de folhas em plantas de milho e a B. decumbens semeada na mesma data do milho propiciou menor taxa de grãos deteriorados na espiga em comparação ao tratamento testemunha. Com relação às braquiárias, todas as espécies semeadas na primeira época (semeadura concomitante ao milho) diferiram daquelas semeadas quando o referido cereal apresentava quatro folhas, quanto à produção de massa verde e seca. A B.decumbens e a B. brizantha, semeadas na primeira época, apresentaram maior produção de matéria seca de raiz em comparação à B. brizantha, semeada na segunda época. Após a roçagem, a produção de massa verde e seca de parte aérea das B. decumbens e B. brizantha semeadas na primeira época foi superior à produção da B. ruziziensis semeada na segunda época. A B. decumbens, independentemente da época de semeadura, apresentou maior efeito supressor de plantas daninhas. Assim, a análise e a interpretação dos resultados, permitiram concluir que a presença das braquiárias, indiferentemente à época de semeadura, não afeta o desenvolvimento e a produtividade do milho, demonstrando a viabilidade técnica de sistemas consorciados de produção. Entretanto, a presença do milho influencia negativamente o acúmulo de fitomassa das braquiárias, principalmente, quando estas são semeadas quando o milho apresenta quatro folhas. Para a formação de pastagens, as forrageiras estudadas apresentam melhor desempenho e produtividade quando implantadas na mesma data da cultura do milho. Dentre as braquiárias, destaca-se a B. decumbens pela quantidade de forragem produzida, bem como pelo efeito supressor de plantas daninhas. Entretanto, para a produção de forragem a B. brizantha apresenta resultados semelhantes a B. decumbens. / Maize intercropped with grass can be used both to pasture renewals and to quality and longevity of soil cover formation in no-tillage system. The present work aimed at evaluating the interactions and interferences of different brachiaria species on maize yield, as well as determining which would be the most appropriate species for a intercropping system. The experiment was carried out in Piracicaba, São Paulo State, Brazil (Universidade de São Paulo, ESALQ), in a typical Rhodudalf soil, under central pivot, in an experimental area belonging to the Department of Crop Production. The experimental design was in randomized blocks with seven treatments and four replications. The treatments consisted of a combination of three brachiaria species (Brachiaria decumbens, Brachiaria brizantha and Brachiaria ruziziensis) sowed in two different dates (together with maize and when maize had four fully expanded leaves), as well as a control treatment (single maize). In relation to maize, the results showed no statistical differences among the treatments for the following parameters: plant height; leaf area index; stem diameter; foliar analysis; number of grain rows; number of grain per rows in ear; thousand grain weight and productivity. However, the number of maize leaves and the sanity of ears were affected by the treatments. Thus, treatment 6 (B. brizantha sowed at the four leaves stage of maize) favored larger number of leaves on maize plants, and B. decumbens sowed on the same dates as maize presented lower rate of deteriorated grains per spike in comparison to the control treatment. In relation to brachiaria, all of the species sowed on the first date (concomitant sowing with maize) differed from those sowed at the four leaves stage of maize, for green and dry mass production. The B. decumbens and B. brizantha, sowed in the first time, presented larger production of root dry matter in comparison to B. brizantha, sowed on the second date. After cutting, the green and dry mass production of shoot of B. decumbens and B. brizantha sowed on the first date was superior to the green and dry mass production of B. ruziziensis sowed on the second date. B. decumbens, regardless of the sowing date, presented a greater suppressor effect on weeds. The analysis and the interpretation of the results allowed to conclude that the presence of brachiaria, regardless of sowing date, doesn't affect the development and the productivity of maize, thus demonstrating the technical viability of intercropped systems of production. However, the presence of maize negatively influences the biomass accumulation of brachiaria, especially, when these are sowed when maize has four leaves. For pasture formation, the studied forage grasses present better yield and productivity when sowed at the same date as maize. Among the brachiaria, B. decumbens stands out for the amount of forage produced, as well as for the suppressor effect on weeds. However, for forage production, B. brizantha presents similar results to B. decumbens.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-06-13T14:24:57Z No. of bitstreams: 1 2016 - Nilcileny da Silva Batista.pdf: 1300906 bytes, checksum: 7fcd57ffebf02aa316ae9107cf971e8d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T14:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Nilcileny da Silva Batista.pdf: 1300906 bytes, checksum: 7fcd57ffebf02aa316ae9107cf971e8d (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Ag?ncia Norueguesa de Coopera??o para o Desenvolvimento, NORAD, Noruega. / The soil management in organic production systems requires the use of technologies that allow maintaining and improving their properties. In this sense, the use of alternatives such as intercropping, biochar, organic fertilization and inoculation with plant growth promoting bacteria in agriculture has been associated with improvements in productivity. In a first experiment, we evaluated the production of cassava in an intercropping system with maize and beans in different arrangements under organic farming. The experiment was carried out in SIPA, "Fazendinha Agroecol?gica Km 47", Serop?dica, RJ. The experimental design was randomized blocks, with five treatments and four replications. The treatments were: cassava, maize, cassava + maize + beans, cassava + maize, beans and maize. The dimension of the experimental plots was 6 x 5 m and 8 linear meters were sampled to evaluate the productivity of beans and maize. Twelve plants per plot were evaluated for cassava. The sowing of beans and maize took place at the same day cassava was planted. Beans were harvested at 90 days and the following variables were evaluated: yield, number of pods per plant, number of seeds per pod and weight of 100 grains. The maize was harvested at 91, 92 and 100 days after sowing (DAS) and the productivity of husked and dehusked spikes, spike length and spike diameter were measured. The cassava was harvested at 354 DAP after planting and the following variables were evaluated: productivity of roots and shoots, length and diameter of the roots. There was no significance for cassava production. However, the area equivalency index for the maize and cassava intercrop indicated an advantage of this system over the others. In a second experiment, we evaluated the potential of biochar and its interaction with microbial inoculants and organic fertilizer on crop performance. These tecnologies were evaluated in a crop rotation system: maize (Zea mays) var. Caatingueiro and beans (Phaseolus vulgaris) cv. Alessa were used in the first and second cycles, respectively. Maize seeds were inoculated with Azospirillum brasilense and beans with both Rhizobium tropici and Azospirillum brasilense. The experiment was in a 2 x 2 x 2 factorial scheme, with eight treatments and three replications, and the experimental design was a randomized block design. The treatments were the combinations of the presence or absence of three factors (biochar, fertilizer and inoculation. The biochar was applied at the dose of 15 Mg ha-?. The organic fertilizer ?Bokashi? was applied at the dose of 113 kg ha-? N. The plots were 3.0 x 3.50 m. The maize was harvested at 90 DAP and the following variables were measured: yield, weight of 100 g, length and diameter of spikes. The snap beans were harvested at 60 DAP and pod productivity and shoot biomass were evaluated. In maize fertilization and inoculation influenced weight of 100 grains under the conditions studied. For coinoculation beans green influenced dry matter mass and pods number, biochar influenced number of pods and dry mass of shoots in the presence of residual fertilization. We can conclude that the intercrop system and that the use biochar, Bokashi fertilization and, especially, inoculation with plant growth-promoting bacteria are possible alternatives for the production of cassava, maize and beans in organic farming. / O manejo do solo em sistemas org?nicos de produ??o requer o uso de tecnologias que permitam manter e aumentar sua produtividade. Neste sentido, o cons?rcio de culturas e o uso de biocarv?o, fertiliza??o com adubos org?nicos e a inocula??o com bact?rias promotoras do crescimento de plantas est?o entre as alternativas dispon?veis que t?m sido associadas ao aumento de produtividade. Num primeiro experimento, objetivou-se avaliar o consorcio de mandioca var. Ouro da Bahia, feij?o (Phaseolus vulgaris) cv. Valente e milho (Zea mays) var. Eldorado em diferentes arranjos, sob manejo org?nico. O experimento foi conduzido no SIPA ?Fazendinha Agroecol?gica Km 47?. O delineamento foi de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e quatro repeti??es a saber: Mandioca solteira, Mandioca + milho + feij?o, Mandioca + milho, Milho + feij?o e Milho solteiro. As parcelas tinham 6x5 m. com oito metros lineares de ?rea ?til para feij?o e milho por parcela. Para mandioca, foram analisadas doze plantas por parcela. O plantio dos consortes ocorreu no mesmo dia do plantio da mandioca. O feij?o foi colhido aos 90 dias e foram avaliados: produtividade, n?mero de vagens por planta, n?mero de gr?os por vagem e peso de 100 gr?os. O milho foi colhido aos 91, 92 e 100 DAP e foram avaliada produtividade de espigas, comprimento e di?metro das espigas. Aos 354 DAP, colheu-se a mandioca para avaliar: produtividade de ra?zes e parte a?rea, comprimento e di?metro das ra?zes. N?o houve diferen?a significativa para produtividade da mandioca, mais houve diferen?a para produtividade de feij?o e do milho. O ?ndice de Equival?ncia de ?rea (IEA) de 1,26 para o cons?rcio mandioca e milho, indicou vantagem. Num segundo experimento, objetivou-se avaliar o potencial do biocarv?o e sua intera??o com inoculantes e fertiliza??o org?nica no desempenho de cultivos. Para tal, foi realizado um cultivo em sucess?o onde, no primeiro ciclo foi utilizado o milho var. Caatingueiro e no segundo ciclo o feij?o vagem cv. Alessa. As sementes de milho foram inoculadas com Azospirillum brasilense e as de feij?o vagem com Rhizobium tropici e Azospirillum brasilense. O experimento foi um fatorial 2 x 2 x 2, com oito tratamentos entre combina??es dos fatores biocarv?o, aduba??o e inocula??o (presen?a e aus?ncia) e tr?s repeti??es. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso. Aplicou-se a lan?o15 Mg ha-? de biocarv?o por parcela. A fertiliza??o, com composto Bokashi, foi 113 kg ha-? de N. As parcelas tinham 3,0 x 3,50 m. O milho foi colhido aos 90 DAP e analisou-se: produtividade, peso de 100 gr?os, comprimento e di?metro de espigas. O feij?o vagem foi colhido aos 60 DAP e foram analisados produtividade de vagem e parte a?rea. Para o milho a aduba??o e a inocula??o influenciaram massa de 100 gr?os, nas condi??es estudadas. No feij?o vagem, a inocula??o influenciou massa seca de vagens e numero de vagens, o biocarv?o influenciou n?mero de vagens e massa seca de parte a?rea na presen?a de aduba??o residual. Pode-se concluir que o cons?rcio, a inocula??o, aduba??o org?nica s?o alternativas poss?veis para incrementar produtividade de culturas, a renda e seguran?a alimentar do produtor

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 2476092 bytes, checksum: 34129c8ce2ecd1471192207a3b2af400 (MD5) Previous issue date: 2011-11-30 / There is now a global concern with the agroecosystem sustainability, competitiveness and exonomic viability of agricultural activities. Intercropping of winter maize with forage grasses have been studied because of its benefits in relation to biomass production per area. Objective of this study was to evaluate the interference of density Brachiaria ruziziensis cv. Common intercropped with the winter maize in grain yield, in dry mass and nutrients of forage. The experiment was conducted in soil characterized and Oxiol under conditions of degraded pasture in the Technical School Prof. Luíz Pires Barbosa Cândido Mota city (SP). The experimental desing was randomized blocks with five treatments and four replications. The treatments consisted of the population of B. ruziziensis 2.5; 5,0; 10,0; e 20,0 plants per linear meter and simultaneously sown between the lines of winter maize (0,90m). It was concluded that the values of agronomic evaluation of maize analyzed showed no interference of the treatments, only the height of attachment of spikes was affected by populations of B. ruziziensis; the intercropped presented B. Ruziziensis winter maize with increased grain yeld cereal with a population up to 9,5 plants per linear meter of forage; the total production of dry B. ruziziensis showed higher response to the population at the expense of desiccation in their time of physiological maturity of maize; the accumulation of macro and micronutrients in B. ruziziensis increased as function of the populations with the exception of potassium and iron. / Existe atualmente uma preocupação mundial com a sustentabilidade do agroecossistema, competitividade e viabilidade econômica das atividades agropecuárias. A consorciação do milho safrinha com gramíneas forrageiras tem sido objeto de estudos em decorrência de seus benefícios com relação à produção de fitomassa por área. O objetivo deste trabalho foi avaliar a interferência da densidade de plantas de Brachiaria ruziziensis cv. Comum em consórcio com o milho safrinha na produtividade de grãos, no acúmulo de massa seca e nutrientes dessa forrageira. O experimento foi conduzido em solo caracterizado como Latossolo vermelho eutroférrico em condições de pastagem degradada na Escola Técnica Prof. Luiz Pires Barbosa no município de Cândido Mota (SP). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos das populações de plantas de B. ruziziensis (2,5; 5,0; 10; e 20) plantas por metro linear semeadas simultaneamente e na entrelinha do milho safrinha (0,90 m). Conclui-se que os valores das avaliações agronômicas analisadas do milho não evidenciaram interferência dos tratamentos, somente a altura da inserção de espigas foi afetada pelas populações de B.ruziziensis; o consórcio de milho safrinha com B.ruziziensis apresentou incremento de produtividade de grãos do cereal com população até 9,5 plantas da forrageira por metro linear; a produção total de massa seca da B. ruziziensis apresentou maior resposta às populações por ocasião da sua dessecação em detrimento da época da maturidade fisiológica do milho; o acúmulo de macro e micronutrientes na B.ruziziensis aumentou em função das populações com exceção do potássio e ferro.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 2476092 bytes, checksum: 34129c8ce2ecd1471192207a3b2af400 (MD5) Previous issue date: 2011-11-30 / There is now a global concern with the agroecosystem sustainability, competitiveness and exonomic viability of agricultural activities. Intercropping of winter maize with forage grasses have been studied because of its benefits in relation to biomass production per area. Objective of this study was to evaluate the interference of density Brachiaria ruziziensis cv. Common intercropped with the winter maize in grain yield, in dry mass and nutrients of forage. The experiment was conducted in soil characterized and Oxiol under conditions of degraded pasture in the Technical School Prof. Luíz Pires Barbosa Cândido Mota city (SP). The experimental desing was randomized blocks with five treatments and four replications. The treatments consisted of the population of B. ruziziensis 2.5; 5,0; 10,0; e 20,0 plants per linear meter and simultaneously sown between the lines of winter maize (0,90m). It was concluded that the values of agronomic evaluation of maize analyzed showed no interference of the treatments, only the height of attachment of spikes was affected by populations of B. ruziziensis; the intercropped presented B. Ruziziensis winter maize with increased grain yeld cereal with a population up to 9,5 plants per linear meter of forage; the total production of dry B. ruziziensis showed higher response to the population at the expense of desiccation in their time of physiological maturity of maize; the accumulation of macro and micronutrients in B. ruziziensis increased as function of the populations with the exception of potassium and iron. / Existe atualmente uma preocupação mundial com a sustentabilidade do agroecossistema, competitividade e viabilidade econômica das atividades agropecuárias. A consorciação do milho safrinha com gramíneas forrageiras tem sido objeto de estudos em decorrência de seus benefícios com relação à produção de fitomassa por área. O objetivo deste trabalho foi avaliar a interferência da densidade de plantas de Brachiaria ruziziensis cv. Comum em consórcio com o milho safrinha na produtividade de grãos, no acúmulo de massa seca e nutrientes dessa forrageira. O experimento foi conduzido em solo caracterizado como Latossolo vermelho eutroférrico em condições de pastagem degradada na Escola Técnica Prof. Luiz Pires Barbosa no município de Cândido Mota (SP). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos das populações de plantas de B. ruziziensis (2,5; 5,0; 10; e 20) plantas por metro linear semeadas simultaneamente e na entrelinha do milho safrinha (0,90 m). Conclui-se que os valores das avaliações agronômicas analisadas do milho não evidenciaram interferência dos tratamentos, somente a altura da inserção de espigas foi afetada pelas populações de B.ruziziensis; o consórcio de milho safrinha com B.ruziziensis apresentou incremento de produtividade de grãos do cereal com população até 9,5 plantas da forrageira por metro linear; a produção total de massa seca da B. ruziziensis apresentou maior resposta às populações por ocasião da sua dessecação em detrimento da época da maturidade fisiológica do milho; o acúmulo de macro e micronutrientes na B.ruziziensis aumentou em função das populações com exceção do potássio e ferro.

Orientador: Arthur Bernardes Cecílio Filho / Resumo: O cultivo consorciado de hortaliças é considerado uma alternativa ao sistema convencional, pois caracteriza-se pela maior eficiência do uso da terra e de insumos. Por esta razão, acredita-se ser este um modelo de cultivo mais sustentável e de baixa emissão de gases de efeito estufa (GEE). Assim, objetivou-se estimar a emissão direta e indireta de GEE e a pegada de carbono por quilograma de hortaliça produzida nos sistemas de consórcio e monocultivo, em ambiente protegido. Para isso, baseado em trabalhos publicados sobre a eficiência agronômica destes sistemas, foram comparados consórcios de pepino-alface e de tomate-alface com monocultivos de pepino, tomate e alface. Duas unidades funcionais foram selecionadas para estimar o impacto de cada sistema, um quilograma de hortaliça produzido e um hectare de cultivo. O total de GEE emitido para cada sistema de cultivo foi convertido em CO2 equivalente (CO2eq), utilizando a metodologia do IPCC e fatores específicos (Tier 2). As emissões totais de GEE nos dois consórcios (16.368 kg CO2eq ha-1 ) foram cerca de 35 % menores que o total emitido quando em monocultivos (25.273 kg CO2eq ha-1 ), sendo a infraestrutura e fertilizantes sintéticos as principais fontes contribuintes nos dois sistemas. A pegada de carbono para a produção de um quilograma de hortaliça em consórcio (0,105 kg CO2eq kg-1 ) é cerca de cinco vezes menor que em monocultivo (0,516 kg CO2eq kg-1 ), e essa diferença se deve, também, às diferentes produtividades das cultura... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Vegetables intercropping cultivation is considered an alternative to the conventional system, as it is characterized by greater efficiency of land use and inputs. For this reason, it is believed to be a more sustainable and low greenhouse gas (GHG) emission cultivation model. Thus, the aim of this study was estimate direct and indirect GHG emission and the carbon footprint per kilogram of vegetables produced in intercropping and monoculture systems, in protected environment. Based on published works about agronomic efficiency of these systems, it was compared intercropping of cucumber-lettuce and tomato-lettuce with cucumber, tomato and lettuce monoculture. Two functional units were selected to estimate the impact of each system, one kilogram of vegetables produced and one hectare of cultivation. Total GHG emissions for each cropping system were converted in CO2 equivalent (CO2eq) using the IPCC methodology and specific factors (Tier 2). GHG emissions in both intercropping cultivation (16,368 kg CO2eq ha-1 ) were about 35% lower than the total emitted in monocultures (25,273 kg CO2eq ha-1 ). The main contributing GHG emission sources were infrastructure and synthetic fertilizers in both systems. Carbon footprint for production of one kilogram vegetables in intercropping (0.105 kg CO2eq kg-1 ) is about five times lower than in monoculture (0.516 kg CO2eq kg-1 ), and this difference is also due to the different crop productivity. The results confirm that intercropping cultivati... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Thesis (M. Sc. Agriculture (Agronomy)) -- University of Limpopo, 2019 / Pigeonpea (Cajanus cajan (L) Millsp.) is an important grain legume crop in tropical and subtropical countries, where it provides a cheap source of protein. Smallholder farmers in Limpopo Province cultivate landraces of pigeonpea, which are characterised with late maturity, low grain yield and being sensitive to photoperiod. To increase the productivity of the cropping system involving pigeonpea, several earlymedium maturity varieties have been introduced. However, performance of the varieties has not been tested in strip intercropping in Limpopo Province. Farmers plant these landraces by using mixed intercropping without definite row arrangement. This practice does not optimise plant density; it hinders farm inputs application and is characterised producing low yields. Therefore, the inclusion of early maturing varieties of pigeonpea in an intercrop will enable farmers to select the best variety for planting in future and thus enhance their output as well as their productivity. The objectives of this study were to assess the agronomic performance of five pigeonpea varieties in pigeonpea-maize strip intercropping, to determine the effect of strip intercropping on maize yield and establish the effect of location and season variations on the performance of both component crops under the intercropping system. Experiments were conducted at the University of Limpopo Experimental Farm (UL Farm) and Ga-Thaba village during the 2015/16 and 2016/17 season. Five improved early-medium maturing pigeonpea varieties (ICEAP 001284, ICEAP 00604, ICEAP 87091, ICEAP 00661 and ICEAP 01101-2) from ICRISAT were evaluated under strip intercropping with maize cultivar PAN 6479. The varieties were selected as earlymedium maturing varieties from previous pigeonpea trials. The trials were laid in a split plot design. The main plot comprised cropping systems (intercrop and monocrop), while the subplot comprised the varieties with three replications. Data collected on pigeonpea were number of days to 50% flowering and 90% maturity number of primary branches; plant height (cm); number of pods per plant; pod length (cm); number of seed per pod; hundred seed weight (g); and grain yield (kg ha-1), whereas on maize, number of days to 50% tasselling and silking; plant height (cm); cob length (cm); cob per plant; grain yields (kg ha-1); and stover (kg ha-1) were recorded. LER was calculated to determine intercropping productivity. Data analysis was done using Statistic 10.0; and Least Significance Difference (LSD) was used to separate the means that showed significant differences at an alpha level of 0.05. The results revealed significant differences in nearly all pigeonpea variables expect (pod length, number of seed per pod and hundred seed weight). Variables that showed significant differences in maize were plant height, cob length, grain yields and stover. Number of days to 50% flowering and 90% physiological maturity differed significantly (P ≤ 0.05) among varieties at the UL Farm and Ga-Thaba. Varieties (ICEAP 001284 and ICEAP 00604) exhibited the shortest number of days to 50% flowering and 90% maturity in both locations during both seasons. The interaction between variety x season (V x S) showed significant (P ≤ 0.05) differences in pigeonpea grain yield. The top yielders during 2015/16 at the UL Farm were ICEAP 01101-2 (1555 kg ha-1) and ICEAP 001284 (1280 kg ha-1), while during the 2016/17 season, they were ICEAP 001284 (937 kg ha-1) and ICEAP 01101-2 (912 kg ha-1). High yielder at Ga-Thaba during the 2016/17 season were ICEAP 001284 and ICEAP 01101-2 with grain yields of 671 kg ha-1 and 627 kg ha-1, respectively. Furthermore, varieties that obtained high yields during the 2015/16 season were ICEAP 001284 (504 kg ha-1) and ICEAP 00604 (541 kg ha-1). Most of the varieties during both seasons at the UL Farm and Ga-Thaba yielded more than 500 kg ha-1 under strip intercropping as compared to mixed intercropping, which obtained yields averages of below 400 kg ha-1. The highest maize grain yields of 1450 kg ha-1 were recorded during 2015/16 as compared to 958 kg ha1 during the 2016/17 season at the UL Farm. The calculated total Land Equivalent Ratio (LER) for the two crops in both locations gave positive and higher than 1 values, which suggests a favourable grain yield advantage for maize-pigeonpea strip intercrop over mixed intercropping. Key words: Cajanus cajan, maize, cropping system, maturity, grain yields, land equivalent ratio

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