Optimum plant population for maize-bean intercropping system in the Brazilian semi-arid region

Abstract

Establishment of the ideal number of plant is a crucial point for obtaining maximum profits while cropping different species together. The main objective of the study was to investigate the effect of different plant populations of maize and beans, at two nitrogen levels, on the performance of the component crops. Two maize (20,000 and 40,000 plants ha -1 ) and three bean (30,000; 60,000 and 90,000 plants ha -1 ) populations were tested in a randomized complete block design with tree replicates. Grain yields of maize and beans were affected by intercropping and the effect was more detrimental to the legume mainly at the highest maize plant population. The application of nitrogen fertilizer to maize rows mitigated intercropping effect on maize at higher population (40,000 plants ha -1 ) and, at lower maize plant population (20,000 plants ha -1 ), benefited the associated beans by increasing grain yields. Land Equivalent Ratio values for grain yields of maize and beans showed that intercropping compared to sole cropping is advantageous and best indices were obtained at a bean plant population of 60,000 plants ha -1 . Key words: Zea mays, Phaseolus vulgaris, cropping system, plant density POPULAÇÃO ÓTIMA DE PLANTAS NO CONSÓRCIO MILHO-FEIJÃO NO SEMI-ÁRIDO BRASILEIRORESUMO: A definição do número de plantas por área é fundamental para a obtenção de ganhos quando diferentes espécies são plantadas juntas. O principal objetivo do estudo foi investigar o efeito de diferentes populações de plantas, sob dois níveis de nitrogênio, no desempenho do milho e do feijão em plantio consorciado Duas populações de milho (20.000 e 40.000 plantas ha -1 ) e três de feijão (30.000; 60.000 e 90.000 plantas ha -1 ) foram testadas em um delineamento de blocos ao acaso com três repetições. As produções de grãos de milho e feijão foram afetadas pelo consórcio, sendo o efeito mais prejudicial para a leguminosa. A aplicação de fertilizante nitrogenado diminuiu o efeito competitivo do consórcio para o milho na maior população (40.000 plantas ha -1 ), e, na menor população (20.000 plantas ha -1 ), favoreceu o feijão com o aumento de sua produção de grãos. Os índices para Uso Eficiente da Terra para produção de grãos de milho e feijão revelaram que o consórcio é mais vantajoso que o plantio isolado das culturas, com os melhores valores com a população de plantas de feijão correspondente a 60.000 plantas ha -1 . Palavras-chave: Zea mays, Phaseolus vulgaris, sistema de plantio, densidade de plantas

<b>Light interception, leaf area and biomass production as a function of the density of maize plants analyzed using mathematical models

“…Throughout the day, the attenuation of light is higher due to the inclination of the sun, which is one of many factors affecting the reception of light (STEWART et al, 2003), explaining the reduced productivity of certain cultures intercropped with maize, such as beans, even with maize rows spacing of 3.0 m, which is very common in northeastern Brazil (MORGADO;WILLEY, 2008).…”

Crop Diversity for Yield Increase

“…This accords with observations by Li et al [9],. Morgado and Willey[10] and Dybzinski et al [11] that biodiversity could increase soil fertility and LER. In crop systems, there is great potential for the use of mixed cropping to enhance productivity, but this must be tested at a scale relevant to agricultural production[12]–[13].…”

Níveis críticos para atributos do solo pela distribuição normal reduzida em culturas anuais de subsistência

“…Entre os manejos que visam à reposição de nutrientes há aplicação de estercos, quando disponíveis. As sementes de milho e feijão utilizadas são dos próprios agricultores (sementes crioulas), armazenadas e conservadas por eles cujas estratégias de conservação de sementes podem ser verificadas em Catão et al (2010) O plantio é realizado em covas e em consórcio, com média de cinco sementes de milho e três de feijão; o espaçamento entre linhas é variável (~ 1,0 x 0,5 m) em função do número de fileiras de feijão (2 a 3) entre as plantas de milho, Morgado & Willey (2008) relatam o consórcio de milho e feijão em região semiárida; não há uso de fertilizantes sintéticos.…”