• 제목/요약/키워드: Cropping systems

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노지 고추 연작 토양의 미생물 인지질 지방산 함량 (Contents of Soil Microbial Phospholipid Fatty Acids as Affected by Continuous Cropping of Pepper under Upland)

  • 황재문;박기춘;김수정
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.1012-1017
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    • 2010
  • 본 연구는 고추 연작의 작부체계가 토양 미생물의 변화에 미치는 효과를 분석하고자 10년 동안 무농약 및 화학적 무비료의 시용방법으로 수행되었다. 지표 PLFAs 분석을 통해 토양미생물상과 활성도를 평가하였다. 고추와 마늘의 단작, 마늘과 고추의 간작의 작부체계에 따른 토양의 화학학성은 큰 차이를 보이지 않았으나 토양 미생물의 PLFAs의 다양성은 PC2에서 다른 작부체계와 상이한 미생물상으로 구분되었으며, 토양 미생물의 PLFAs의 총량은 마늘 단작구와 비교하여 고추 단작구에서 유의적인 감소를 보였으며, 미생물군집의 구조는 내생균근균의 비율에서 유의성있는 감소를 보였다. 이는 마늘과 고추의 근계에 따라 내생균근균의 미생물체량의 감소하였으며, 이것이 토양미생물상과 활성도를 다른 작부체계와 구분한 것으로 판단된다.

Nutrient Balances and Soil Properties Affected by Application of Soybean and Barley Residues

  • Oh, Taek-Keun;Sonn, Yeon-Kyu;Lee, Dong Sung;Kim, Myung-Sook;Kim, Seok-Cheol;Yun, Hong Bae;Lee, Deog-Bae;Lee, Chang-Hoon
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.120-126
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    • 2014
  • An accurate analysis of nutrient balance in different cropping systems is necessary for improving soil fertilities, causing higher crop yields and quality. This study was carried out to investigate the nutrient balance, changes in soil properties, and their effects on crop yield in long-term field cultivation under mono- and rotation-cropping systems (MCS and RCS, respectively). The analytical results of the soil properties showed that the application of mineral fertilizers alone in the MCS leads the reduction of soil CEC, exchangeable Ca, and microbial biomass C and N. Compared with the MCS of soybean, the RCS of soybean and barley significantly improved the soil properties, which increased crop yield. It might be due to the barley residue added to the RCS soil. Mean nutrient balances for 4 years were -55.9 kg N, +34.7 kg $P_2O_5$, and -0.3 kg $K_2O$ $ha^{-1}$ for the MCS and +19.7 kg N, +107.4 kg $P_2O_5$, and -48.6 kg $K_2O$ $ha^{-1}$ for the RCS, respectively. These nutrient imbalances mean that conventional fertilizer recommendations were inadequate for maintaining soil nutrient balance. From these results, we can conclude that the crop rotation may change comprehensive physical, chemical, and biological soil properties. These changes could affect the nutrient balance and then the crop yield.

Spatial Variability of Soil Properties using Nested Variograms at Multiple Scales

  • Chung, Sun-Ok;Sudduth, Kenneth A.;Drummond, Scott T.;Kitchen, Newell R.
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제39권4호
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    • pp.377-388
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    • 2014
  • Purpose: Determining the spatial structure of data is important in understanding within-field variability for site-specific crop management. An understanding of the spatial structures present in the data may help illuminate interrelationships that are important in subsequent explanatory analyses, especially when site variables are correlated or are a combined response to multiple causative factors. Methods: In this study, correlation, principal component analysis, and single and nested variogram models were applied to soil electrical conductivity and chemical property data of two fields in central Missouri, USA. Results: Some variables that were highly correlated, or were strongly expressed in the same principal component, exhibited similar spatial ranges when fitted with a single variogram model. However, single variogram results were dependent on the active lag distance used, with short distances (30 m) required to fit short-range variability. Longer active lag distances only revealed long-range spatial components. Nested models generally yielded a better fit than single models for sensor-based conductivity data, where multiple scales of spatial structure were apparent. Gaussian-spherical nested models fit well to the data at both short (30 m) and long (300 m) active lag distances, generally capturing both short-range and long-range spatial components. As soil conductivity relates strongly to profile texture, we hypothesize that the short-range components may relate to the scale of erosion processes, while the long-range components are indicative of the scale of landscape morphology. Conclusion: In this study, we investigated the effect of changing active lag distance on the calculation of the range parameter. Future work investigating scale effects on other variogram parameters, including nugget and sill variances, may lead to better model selection and interpretation. Once this is achieved, separation of nested spatial components by factorial kriging may help to better define the correlations existing between spatial datasets.

한반도에서 지속농업의 실천방안 지속적 벼 생산체계 개발을 중심으로 (Practices of Sustainable Agriculture in Korea With References for the Development of Sustainable Rice Production Systems)

  • 최진룡;김정부;조영손
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 1998년도 21세기 한반도 농업전망과 대책(한국작물학회.한국육종학회 공동주관 심포지움 회보)
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    • pp.288-312
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    • 1998
  • In Korea, chemical fertilizers and agricultural chemicals have had a significant impact on food production and these are today thought to be an indispensable part of modern agriculture. On the other hand, socioeconomical and IMF and WTO status in Korea are constant reminders of the vulnerability of our fossil fuel dependent agriculture. A new crop production system to improve economic, environmental and production efficiency must be exploited. Our particular concern has been given to an integrated cropping system involving recycling of crop residues, soil and N management, biological N fixation and multipurpose legumes. As a new integrated crop production system, a no-till direct-sown rice-vetch relaying cropping system has been proposed in this paper. The formulation of this system is based on the conception that N fertilizers being neither limitlessly available nor affordable, the current high-input crop production systems have produced troubled results severe labour shortage ill rural areas, balance of payment, environmental degradation and reduction of human health far exceed economic concerns. A natural and logical consequence is that long-term sustainability of agricultural systems must rely on the use and effective management of internal resources. Based on the information obtained throughout a series of experiments last years we have proved that the no-till direct-sown rice-vetch relaying cropping system dictates biological alternative which can augment, and in some cases replace, N fertilizers. Comprehensive discussions were made for the proposed system and it concluded that the system can offer an economically attractive and ecologically sound means of reducing external nitrogen input and improving the quality and quantity of internal resources, and consequently improving the farmers as well as the national returns.

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Use of Unmanned Aerial Vehicle for Multi-temporal Monitoring of Soybean Vegetation Fraction

  • Yun, Hee Sup;Park, Soo Hyun;Kim, Hak-Jin;Lee, Wonsuk Daniel;Lee, Kyung Do;Hong, Suk Young;Jung, Gun Ho
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제41권2호
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    • pp.126-137
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    • 2016
  • Purpose: The overall objective of this study was to evaluate the vegetation fraction of soybeans, grown under different cropping conditions using an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with a red, green, and blue (RGB) camera. Methods: Test plots were prepared based on different cropping treatments, i.e., soybean single-cropping, with and without herbicide application and soybean and barley-cover cropping, with and without herbicide application. The UAV flights were manually controlled using a remote flight controller on the ground, with 2.4 GHz radio frequency communication. For image pre-processing, the acquired images were pre-treated and georeferenced using a fisheye distortion removal function, and ground control points were collected using Google Maps. Tarpaulin panels of different colors were used to calibrate the multi-temporal images by converting the RGB digital number values into the RGB reflectance spectrum, utilizing a linear regression method. Excess Green (ExG) vegetation indices for each of the test plots were compared with the M-statistic method in order to quantitatively evaluate the greenness of soybean fields under different cropping systems. Results: The reflectance calibration methods used in the study showed high coefficients of determination, ranging from 0.8 to 0.9, indicating the feasibility of a linear regression fitting method for monitoring multi-temporal RGB images of soybean fields. As expected, the ExG vegetation indices changed according to different soybean growth stages, showing clear differences among the test plots with different cropping treatments in the early season of < 60 days after sowing (DAS). With the M-statistic method, the test plots under different treatments could be discriminated in the early seasons of <41 DAS, showing a value of M > 1. Conclusion: Therefore, multi-temporal images obtained with an UAV and a RGB camera could be applied for quantifying overall vegetation fractions and crop growth status, and this information could contribute to determine proper treatments for the vegetation fraction.

작부체계(作付體系) 개선(改善)에 관(關)한 조사연구(調査硏究)(I) (Studies on the Improvement of the Cropping System (I))

  • 최창열
    • 농업과학연구
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    • 제10권1호
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    • pp.61-73
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    • 1983
  • 경지(耕地)의 이용율(利用率)을 높이면서 식량작물(食糧作物)의 증산(增産)을 위하여 현행작부체계(現行作付體系)를 개선(改善)할 기초자료(基礎資料)를 얻고자 충남지방(忠南地方)을 도시근교(都市近郊)(대덕(大德) 천원군(天原郡)), 평야지역(平野地域)(논산(論山) 당률군(唐律郡)), 해안지역(海岸地域)(서산(瑞山) 보령군(保寧郡)), 및 산간지역(山間地域)(공주(公州) 청양군(靑陽郡))으로 구분(區分)하여 각(各) 지역별(地域別)로 10호(戶)의 농가(農家)를 선정(選定) 계(計)400호(戶)의 농가(農家)에 대(對)하여 1982년(年)에 재배(栽培)한 전답(田沓)의 작부양식(作付樣式)과 그 이용(利用) 상황(狀況)을 조사분석(調査分析)하였는데 그 결과(結果)를 다음과 같이 요약(要約)한다. 1) 밭의 평균이용율(平均利用率)은 161.9%이었는데 평야지역(平野地域)은 188.9%로 그 이용율(利用率)이 가장 높았고 도시근교(都市近郊)는 152.0%로 가장 낮았다. 2) 밭에서 재배(栽培)된 작목수(作目數)는 32종(種)이었는데 밭의 총식부면적중(總植付面積中) 콩의 재배면적(栽培面積) 비율(比率)이 18.8%로서 가장 높았고 다음은 보리가 15.4%, 고추는 13.1% 그리고 배추가 10.1% 등이었으나 도시근교(都市近郊)에서는 고추, 평야지역(平野地域)과 해안지역(海岸地域)에서는 콩, 산간지역(山間地域)에서는 보리의 재배면적비율(栽培面積比率)이 가장 높았다. 3) 논의 평균이용율(平均利用率)은 115.6%이었는데 도시근교(都市近郊)는 140.0%로 그 이용율(利用率)이 가장 높았고 해안지역(海岸地域)은 108.2%로서 가장 낮았다. 4) 논에서 재배(栽培)된 작목수(作目數)는 12종(種)이었는데 수도(水稻)를 제외(除外)하면 보리의 재배면적(栽培面積)이 가장 넓어서 총식부면적(總植付面積)의 5.0%를 차지하고 있으며 다음은 딸기가 4.0%이었으나 도시근교(都市近郊)에서는 딸기, 기타지역(其他地域)에서는 보리의 재배면적(栽培面積)이 가장 넓었다. 5) 밭의 작부유형(作付類型)은 1년(年)1작형(作型)과 1년(年)2작형(作型)으로 나타났는데 1년(年)2작형(作型)은 다시 작물간(作物間)의 조합(組合)에 따라서 38형(型)으로 분류(分類)되며 기중(其中) 대맥(大麥)+대두형(大豆型)의 재배면적(栽培面積)은 1년(年)2작면적(作面積)의 35.0%를 차지하고 있으나 도시근교(都市近郊)에서는 이 형(型)의 재배면적(栽培面積)이 좁은 반면(反面) 채소류간(菜蔬類間)의 조합면적(組合面積)이 넓었다. 6) 논의 1년(年)2작형(作型)은 다시 6개형(個型)으로 나뉘는데 수도(水稻)+맥류형(麥類型)의 재배면적(栽培面積)이 1년(年)2작면적(作面積)의 42.8%로 가장 높은 비율(比率)을 차지하고 있으나 도시근교(都市近郊)에서는 이 형(型)의 재배면적(栽培面積)이 좁고 수도(水稻)+과채류(果菜類)의 재배면적(栽培面積)이 가장 넓었다. 한편 답이작면적(沓裏作面積)은 1년(年)2작면적(作面積)의 76.3%로서 답전작면적(沓前作面積)보다 현저히 넓었다. 7) 밭의 작부조합(作付組合)에 있어서는 동과(同科) 또는 근록작물(近綠作物)로서 윤작특성(輪作特性)이 근사(近似)한 작물간(作物間)의 불합리(不合理)한 재배조합면적(栽培組合面積)이 19.09ha에 달(達)했다. 8) 밭에서의 식량작물(食糧作物) 재배면적(栽培面積)은 88.92ha인데 반(反)하여 채소류(菜蔬類)는 93.70ha, 그러고 공운작물(工芸作物)이 21.80ha로서 식량작물(食糧作物)의 재배면적(栽培面積)이 채소류(菜蔬類)의 재배면적(栽培面積)보다 좁았다. 9) 1910년(年)부터 1980년(年)까지 연구보고(硏究報告)된 보문중(報文中) 1134건(件)을 분석(分析)한 결과(結果) 우리나라에서의 작부(作付) 체계(體系)에 관(關)한 연구(硏究)는 답이작중심(沓裏作中心)으로 이루어졌고 연구(硏究) 목적(目的)은 14개(個)로 분류(分類)할수 있었는데 파종기(播種期), 파종량(播種量), 시비량(施肥量), 이식기(移植期), 작휴법(作畦法), 파종방법(播種方法) 및 품종선발(品種選拔) 시험(試驗) 등이 대부분(大部分)이었다.

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2 Cropping systems using field crops in unheated plastic house at paddy field

  • Shin, Jung-Ho;Moon, Jin-Young;Song, Jae-Ki;Choi, Yong-Jo;Hong, Kwang-Pyo
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.279-279
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    • 2017
  • In Korea, the single span unheated plastic house cultivated crops from autumn to spring of the following year, removed the plastic film and frame, cultivated rice, set up a plastic house again and cultivated crops. The crops in the greenhouse are utilized mainly for the production of leaf vegetables such as lettuce, leek, and fruit vegetables such as strawberry, watermelon, oriental melon, etc. and raising high income. Because, the production of these crops has characteristics requiring a lot of labor and it is difficult to produce horticultural crops at unheated plastic houses as the rural population ages. Therefore, we conducted a test to develop a crop planting system to cultivate crops in single span unheated plastic houses, although the utilization of labor is less than that of horticultural crops. The prior cropping cultivated three cultivars of sweet potatoes early, the second produced cultivated sweet potatoes, corn and soybeans. In the cultivation of the previous cropping, the sweet potatoes were harvested on the 113th day after planting on March 30th, the yield was 822 kg/10a for Pungwonmi, 1,377 kg/10a for Jinhongmi, 1,483 kg/10a for the Dahomi. Because of differences, the yield of Pungwonmi cultivar was less than that other cultivars and the yield of open field cultivations, we will expect further research. In the cultivation of the succeeding crops sweet potatoes were planted on July 27 and harvested 110 days later and investigated. The product yield of Pungwonmi cultivar was 1,024 kg/10a, and the Jinhongmi, Dahomi cultivars were not at economic level for sale and were necessary to review. In succeeding-crops, corn tested the Ilmichal cultivar, seeded on 27th July, harvested on October 11th. The day of silking was 45 days after sowing, the yield was 1,156 kg/10a, the goods rate was 100% level. The beans in the succeeding cultivation crop were sowed on 27th July, the early maturing of the varieties coming to Hwangeumol and Saeol cultivar, on 17th October, the late maturing soybean Daewonkong cultivar were harvested on October 21st. The yield of early maturing two cultivars was 214 kg/10a, Daewonkong was 257 kg/10a, and 100 seeds weight which were more than the early maturing beans were also heavy. When calculating these incomes price-wise according to the harvest time, we were able to consider the income in the order of corn, sweet potato and soybean from the second term crop. Various studies such as varieties, mulching method, moisture management, control environment management, etc. are considered necessary to develop cropping systems with sweet potato and field crops in future unheated plastic house.

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흑조위축병이 심한 남부지방에서 옥수수를 중심으로 한 사료작물 작부체계 (Corn-Based Forage Cropping Systems in Rice Black-Streaked Dwarf Virus Prevalent Area)

  • 이석순;이진모
    • 한국작물학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.30-39
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    • 1989
  • 옥수수 흑조위축병 발생이 심함 남부지방에서 호밀 - 옥수수 작부체계와 옥수수 - 귀리 혹은 옥수수 - 유채 작부체계의 사료생산성을 비교하기 위하여 1986-1987년에 시험을 하였다. 호밀(팔당호밀)은 1986년 가을에 파종하여 1987년 4월 5일부터 5월 10일까지 5일간격으로 8회 수확하엿고, 옥수수(수원 19호, 진주옥)는 4월 5일부터 10일 간격으로 5회 파종하여 황연기에 수확하였으며, 귀리(메귀리)와 유채(Velox)는 9월 4일부터 7일간격으로 4회 파종하고 11월 10일부터 12월 10일까지 10일 간격으로 4회 수확하여 파종기와 수확기별로 담근먹이와 청예수량, 및 사료가치을 분석하여 옥수수를 중심으로 한 작부체계 사료생산성을 비교하였다. 1. 호밀은 수확기가 늦을수록 초장, 건물수량, 건물비율, 조섬유, 가소화 건물수량은 증가하였으나 조단백질, 조지방, 건물소화률은 감소하였고, 가용성 무질소물은 수확기간에 차이가 없었다. 2. 옥수수는 파종기가 늦을수록 흑조위축병 이병률이 높았고 담근먹이의 수량은 감소하였다. 품종간에는 어느 파종기에서나 진주옥이 수원 19보다 흑조위축병 이병률은 낮고 수량은 높았다. 3. 귀리와 유채는 파종기가 늦을수록 수량이 감소하였다. 9월 4일과 11일 파종의 11월 10일 수확에서는 귀리가 유채보다 수량이 낮았으나 수확기가 늦을수록 차이가 적어져 12월 10일에는 차이가 없었다. 그러나, 9월 18일과 25일 파종에서는 어느 수확기에서나 귀리가 유채보다 수량이 낮다. 4. 사료의 생산성과 사료가치를 고려하면 호밀 - 옥수수 작부체계는 4월 20일경에 호밀을 수확하고, 4월에 가능한 한 빨리 파종하여 8월 중순에 수확하고 곧 귀리나 유채를 파종하여야 하며 수량성은 호밀 - 옥수수 작부체계와 비슷하였다.>30cm의 재식밀도하에서 유효경 비율이 90% 이상되었다.^{\circ}C$처리기간중에는 근의 부위에 관계없이 Rf치가 낮은 쪽에서는 증가하였으나 높은 쪽에서는 상대적으로 감소하였다. 4. 이상의 결과를 종합하여 보면 인삼근에 있어서 신아의 휴면타파 및 맹아는 ABA와는 별로 관계가 없고 온도숙건에 지배되어 나타나는 GA의 생합성 능력과 그 생합성에 의한 활성증가와 밀접한 관계가 있는 것으로 추정된다.는 0.2045, 0.1208, 0.2248로 추정되었다. 산란율과 난중과의 관계는 0.6233, -0.2259, 0.2973, 500일영 체중과는 0.2417, 0.0774, - 0.4787로 추정되었다. 산란지수와 난중과의 관계는 0.6171, -0.2706, 0.4579, 500일영 체중과의 관계 0.3082, -0.0792, -0.3368로 추정하였다. 난중과 500일영 체중과의 관계는 0.2742, 0.2205, 0.1354로 추정되었다.)에서 47.4%의 가장 높은 검색률을 나타내었고 다음 성계(150일영이상)에서 35.3% 및 유추(30 일영미만)에서 17.3%의 순이었다. 이중 세균성 및 기생충성 질병은 육성계에서의 검색률이 가장 높았으나, 바이러스성 질병은 육성계 및 성계에서 거의 같은 비율로 높았으며 곰팡이성 질병은 유추에서 가장 높은 검색률을 나타내었다.17) 사료비절감은 생산비의 60∼70%를 차지하고 있으므로 공동구인 자가배합을 하여 자기실정에 맞는 경영체질로 운영하고 있었다. (18) 인건비가 생산비의 15∼20%의 비율이며 또한 사람 구득난이라 가족노동을 최대한 활용, 관리를 하고 있으며 생력화를 위해 기계화, 자동화되어 가고 있었다. 애정과 정성심있는 관리로 닭을 스트레스를 주지 않게 하기 위해 가족관이, 기계자동화가

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Silage용 옥수수와 荳科作物의 間作에 關한 硏究 Ⅱ. Silage용 옥수수 (Zea mays L.)와 동부 (Vigna sinensis King)의 間作이 營養成分含量 및 收量에 미치는 影響 (Studies on Corn-Legume Intercropping System Ⅱ. Effect of corn-cowpea intercropping system on chemical composition and yield)

  • 이성규
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.128-134
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    • 1988
  • This experiment was carried out to compare chemical composition of corn-cowpea inter cropping and corn monocropping plants at different harvestion time and obtained the following results. 1. In both cropping systems, the contents of crude fat and nitrogen free extract (NFE) were significantly increased (P<0.01), while that of crude protein crude fiber and crude ash were decreased (P<0.01) with each harvesting time. 2. The acid detergent fiber (ADF) and crude fiber contents were decreased same patterns in growing period, however, according to maturing of corn ears the difference between ADF and crude fiber contents reduced. 3. At mature stage, crude protein yields per 10a in corn monocropping and corn-cowpea intercropping system were 127.6kg and 152.1kg, respectively. The difference of crude protein content between corn-cowpea intercropping and corn monocropping system was 19.2%. 4. TDN yields of each cropping system, at mature stage, obtained similar results and TDN yields per 10a of corn monocropping and corn-cowpea intercropping system were 1006.1kg and 990.1, respectively. 5. Conseqently, corn-cowpea intercropping system could be increased protein yield without decreasing of dry matter yield in comparison with corn monocropping system.

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