Mellanodling av sorghum och jordnöt med tre rader jordnöt mellan varannan rad durra i Sahel i Västafrika. Att odla två grödor tillsammans resulterar i högre produktivitet jämfört med att producera tunga grödor med mindre chans att fullständigt misslyckas. Kredit:Charles Wortmann.
Två grödor eller en? Ibland, odling av två grödor samtidigt på samma mark - kallad mellanodling - kan gynna bönderna. Men det krävs noggrann planering och resurshantering.
I vissa delar av Afrika, bönder odlar sorghum - ett spannmål - och jordnötter. Men de står inför ett stort informationsgap. Det har inte gjorts mycket forskning om optimala nivåer av gödningsmedel för att samla ihop sorghum och jordnötter i dessa områden.
En ny studie har fyllt denna informationslucka. Forskare från Niger, Mali, och USA har utvecklat en metod för att hjälpa jordbrukare att avgöra hur mycket gödselmedel som ska appliceras när de odlas.
"Att använda gödningsmedel effektivt kan hjälpa bönder att förbättra vinsten från sina grödor, säger Charles Wortmann, en agronom vid University of Nebraska-Lincoln. "Det kan hjälpa många att bryta sig ur fattigdomscykler och öka livsmedelsproduktionen och livsmedelssäkerheten."
I studien, forskare, inklusive Wortmann, utvecklade matematiska ekvationer för att beräkna skörden som nivån för användningen av ett näringsämne, som kväve, ändringar. Dessa ekvationer - som kallas växtnäringssvarsfunktioner - tar också hänsyn till lokala markegenskaper och klimat.
"De kan hjälpa till att bestämma hur mycket gödselmedel som ska appliceras baserat på gödselkostnaden, spannmålsvärde, och pengar tillgängliga för användning av gödningsmedel, ", säger Wortmann. Denna kunskap kan hjälpa jordbrukare att optimera användningen av gödselmedel och maximera vinsten.
Liknande forskning har tidigare fokuserat på spannmålsgrödor, som ris och majs. "Det har gjorts mycket mindre forskning om baljväxter, som jordnötter, " säger Wortmann. "Också, mycket lite arbete har utförts på samodling av sorghum och jordnötter."
I den här studien, Forskare utvecklade ekvationer för grödans näringsämnesrespons för sorghum som odlats i Sahelområdena i Mali och Niger. Sahel ligger söder om Sahara och har lite nederbörd. Jorden är sandig med lite organiskt material. Förhållandena är ofta hårda och påfrestande för grödor.
Forskarna fastställde sorghums svar på flera näringsämnen, inklusive kväve, kalium, och fosfor. Sedan använde de data för att skapa liknande ekvationer för att odla sorghum och jordnötter.
Forskare från Niger gör en fältbedömning av jorden på en av deras testplatser på gården och testar sandinnehållet, markens pH och elektrisk ledningsförmåga och djup. Bönder har ofta träd på sina fält för markvård och cykling av näringsämnen. Kredit:Charles Wortmann.
"Våra resultat kommer att göra det möjligt för bönder att optimera sin användning av gödningsmedel under samodling med liten eller ingen ytterligare forskning, "Förklarar Wortmann.
Det är viktigt, eftersom både sorghum och jordnötter är viktiga livsviktiga grödor i många delar av Afrika. De används främst för mänsklig konsumtion. Sorghum mals till mjöl och kokas som gröt. Det är en viktig energikälla såväl som protein. Dessutom, både durra och andra delar av växten får användas som djurfoder.
Jordnötter krossas vanligtvis och tillagas med en grönsak. Det ger en bra balans av energi från jordnötsoljan för att komplettera proteinet, vitaminer, och näringsämnen som tillhandahålls. "Det blir också en mycket god grönsaksrätt!" tillägger Wortmann.
Med intercropping, skörden för varje gröda kan vara lägre än om dessa grödor odlades individuellt. Dock, den kombinerade avkastningen av de två grödorna överstiger i allmänhet skörden av durra eller jordnöt som odlas av sig själv.
Intercropping kan också gynna bönderna på flera andra sätt. Om en gröda klarar sig dåligt - på grund av insekter eller skadedjur, till exempel - den andra grödan kanske inte påverkas.
"Det kan minska riskerna med jordbruk jämfört med att producera en enda gröda, ", säger Wortmann. "Ofta kan den opåverkade grödan överprestera och kompensera för den minskade prestandan hos den andra grödan." Detta är särskilt viktigt i delar av världen med mindre livsmedelssäkerhet.
Enligt Wortmann, resultaten av denna studie kan tillämpas på områden utanför Sahel. "Jag tror att våra resultat kan hjälpa bönder i andra delar av Västafrika och även i delar av södra Afrika där sorghum-jordnötsskörd är viktigt, " han säger.
"Forskningsresultaten har redan integrerats i beslutsverktyg för att optimera användningen av gödningsmedel, " säger Wortmann. Gårdsrådgivare och jordbrukare lärs ut hur man använder verktyg.
Men att uppnå bred påverkan är en utmanande uppgift. "Det finns tiotals miljoner bönder i Afrika, ", säger Wortmann. "Att nå dem alla kan vara svårt med tanke på bristen på resurser."