MAIZE PRODUCTION UNDER TREE-BASED CROPPING SYSTEMS IN SOUTHERN MALAWI: A COBB-DOUGLAS APPROACH

African Crop Science Journal, Vol. 8. No. 4 December 2000 MAIZE PRODUCTION UNDER TREE-BASED CROPPING SYSTEMS IN SOUTHERN MALAWI: A COBB-DOUGLAS APPROACH B.C.G. KAMANGA, G.Y. KANYAMA-PHIRI, S. MINAE Code Number: cs00045 ABSTRACT A study was conducted in Zomba, Southern Malawi in 1996- 98 to evaluate the potential of tree-based green manure in increasing maize yields. Using data obtained from the study, a Cobb-Douglas maize production function was estimated with particular interest in the technical relationship between maize yield and the inputs (fertilisers, land and labour). Ordinary Least Squares regression techniques were used to perform the analysis. Returns to scale and elasticities of the inputs were estimated from the production function. Gross margins of the systems were analysed to give a relative indicator of profitability and food supply to the households. Results indicated that fertiliser, land and labour are significant factors of production in maize legume-based interplanting. The estimated coefficients for the input factors (ai) were non-negative (1.16, 0.21 and 0.14 for labour, land and fertiliser, respectively) indicating increased marginal productivity to the inputs. Returns to scale in all landscape positions show increasing returns that were significant at P = 0.05. Gross margin analysis showed that legume green manure with additions of 48 kg N ha-1 gave higher returns to labour (MK9.60 Mnhr-1) seconded by pigeon pea-based system (MK8.90). These results suggest that interplanting of maize with legumes increases maize yields. However, it is necessary to devise ways of saving labour and land so as to maintain or increase maize production per unit land. Key Words: Dambo, interplanting, landscape positions, Malawi, net benefits, production function, returns to scale RÉSUMÉ Une étude a été mené à Zomba, dans le sud du Malawi entre 1996 et 1998 qui avait pour but à évaluer le potentiel de fumier vert à base des arbres à accroître les rendements de maïs. En utilisant les données de létude, une fonction de production de type " Cobb-Douglas" a été estimée avec lintêret particulier dans les relations techniques entre les rendements de maïs et les entrants (engrais, terre, et la main doeuvre). La technique de regression des moindres carrés ordinaires a été utilisée dans lanalyse. Les rendements déchelle et les élasticités des entrants ont été estimées à partir de la fonction de production. Les marges brutes des systèmes ont été analysées pour donner un indicateur relatif de profitabilité et de loffre alimentaire aux ménages. Les résultats ont montré que lengrais, la terre et la main doeuvre sont des facteurs de production importants dans un système où lon mélange sur la même parcelle les plantes légumineuses et le maïs. Les coéfficients estimés pour les facteurs de production (ai) étaient non-négatifs (1.16, 0.21 et 0.14 pour la main doeuvre, la terre et lengrais respectivement) indiquant une productivité marginale croissante des entrants. Les rendements déchelle à tous les niveaux de la pente montrent des rendements croissants qui sont significatifs à P= 0.05. Lanalyse des marges brutes a montré que le fumier vert en y ajoutant 48 kg dazote par hectare a donné les rendements les plus importants de la main doeuvre (MK 9.60 Mn par heure) suivi par le système basé sur les petits pois (MK8.90). Ces résultats suggèrent que le systeme de culture où lon mélange les plantes légumineuses et le maïs sur la même parcelle abouti à laccroissement des rendements de maïs. Toutefois, il est nécessaire dinventer des moyens qui peuvent aboutir à economiser la main doeuvre et la terre pour maintenir ou accroître la production de maïs par lunité de terre. Mots Clés: Dambo, Mélange des plantes sur une même parcelle, position de la pente, Malawi, benefices nettes, fonction de production, rendements déchelle Copyright 2000, African Crop Science Societ