11 Bekele Shiferaw Objective1 Pigeonpea

Bekele Shiferaw, Solomon Asfaw, KPC Rao et al. ICRISAT, Nairobi

Annual Review and Planning Meeting

Bamako, Mali November 16-20, 2009

Objec&ve 1: Targe&ng Crop Breeding and Seed Delivery Efforts to Enhance Impact:  

Pigeonpea in ESA and Asia 

Outline 

•  Highlights of major achievements – Situa+on and outlook study – Targe+ng produc+on regions – Baseline studies – Variety preferences  – Variety adop+on – Gender aspects 

•  Challenges and lessons •  Future Research Issues 

Highlights of Achievements 

 Situation and outlooks studies

Global pigeonpea area, produc&on and yield trend (1961‐2007) 

0 

500 

1000 

1500 

2000 

2500 

3000 

3500 

4000 

4500 

5000 

1960  1965  1970  1975  1980  1985  1990  1995  2000  2005  2010 

Ara, p

rodu

c&on

 & yield 

Year 

Area ( 000' hectares)  Produc+on (000' tons)  Yield (kg/ha) 

Produc&on and Area by Region 

Pigeonpea Yield (100 kg/ha) Trends by Region 

Pigeonpea Situa&on and  Outlook Study 

•  Asia accounts for about 85% of area and produc+on of pigeonpea  

•  Produc+on shiNing from SAT temperate areas to semi arid tropics of India 

•  In India projected growth in produc+on, but not area 

•  India projected to be a net importer of pulses 

•  Africa Accounts for about 14% of the area and produc+on 

•  Projected growth in both area and produc+on 

•  For Malawi, historical trends show a rise in harvested area, yield and produc+on 

•  IMPACT model projects a growing area, produc+on and domes+c demand to 2020 

Pigeonpea Map

Baseline study •  In ESA, baseline data has been collected for pigeonpea (and groundnuts) in Malawi and Tanzania, and for chickpea in Ethiopia 

•  In India data collected from Maharashtra and Andhra Pradesh 

•  Africa: 1194 households surveyed in pigeonpea areas – 600 in Tanzania  – 594 in Malawi 

•  Asia:  270 households surveyed – 135 Maharashtra 

– 135 Andhra Pradesh 

Characteris&cs  Malawi  Tanzania  Ethiopia 

Family size  4.8  6.1  6.4 

Female headed hhs (%)  24.0  12.0  7.0 

Educa&on of head (yrs)  5.0  5.8  1.7 

Farm size owned (ha)  1.05  2.2  2.24 

Own radio (%)  53.0  75.7  77.3 

Own mobile phone (%)  5.0  50.4  6.1 

Own TV (%)  3.0  2.8  1.3 

Own Bicycle (%)  46.0  60.8  1.7 

Household Characteristics

Area under pigeonpea in Tanzania (ha) by own farm size quar&les 

Area under pigeonpea in Malawi (ha) by own farm size quar&les 

Awareness and adop&on of pigeonpea varie&es in Tanzania (% households) 

Pigeonpea variety  

Awareness of  the variety (full sample) 

Planted in 2006/07  

(full sample) 

Planted in  2006/07  (informed 

group) 

Adop&on  gap 

ICEAP 00040  30.0  16.8  54.9  38.1 

ICEAP 00053  5.1  2.0  38.7  36.7 

ICEAP 00068  0.3  0.3  50.0  49.7 

Baba& White  42.7  25.0  57.6  32.6 

Bangili  66.1  50.7  75.3  24.6 

Improved  variety 

33.0  18.8  55.9  37.1 

All pigeonpea  98  88.4  90  ‐ 

Adop&on level and cropping  pabern in India 

•  Maruthi, Asha and Ganesh are the common pigeonpea varie+es grown in the study villages of Maharashtra  

•   Asha, the most popular pigeonpea variety, has an adop&on level ranging from 58‐64% 

—  Pigeonpea is the major crop in kharif  followed by  sorghum and blackgram  

—  Pigeonpea is grown  as an intercrop with coZon, soybean, sorghum, and other crops   

—  Cash income, food security and home consump+on  are some of the reasons for growing pigeonpea 

Adop&on of pigeonpea varie&es in Tanzania by own farm size quar&les (% households) 

Variety  

First  Quar&le 

Second Quar&le 

Third  Quar&le 

Forth   Quar&le 

All Groups 

ICEAP 00040  15.0  20.9  17.0  14.3  16.8 

ICEAP 00053  2.0  3.3  1.3  1.3  2.0 

ICEAP 00068  0.0  0.0  0.7  0.6  0.3 

Baba& White  22.2  29.4  24.8  23.4  25.0 

Bangili  47.1  47.7  49.7  58.4  50.7 

Improved Varie&es 

17.0  22.9  19.0  16.2  18.8 

Adop&on of pigeonpea varie&es in Malawi by own farm size quar&les (% households) 

First  Quar&le 

Second Quar&le 

Third  Quar&le 

Forth   Quar&le 

All Groups 

ICEAP 00040 (Kachangu) 

2.0  8.8  10.7  8.7  7.6 

ICPL 9145 (Sauma) 

0.7  2.0  5.4  6.0  3.5 

Mthawajuni  28.4  26.4  28.9  25.5  27.3 

Improved varie&es 

2.7  9.5  14.1  12.8  9.8 

Adop&on of pigeonpea varie&es by household gender in Malawi (%) 

0 

10 

20 

30 

40 

50 

60 

ICEAP 00040   ICPL9145   Mthawajuni  Local   Improved   All pigeonpea  

Female   Male   Total  

Adop&on of pigeonpea varie&es by household gender in Tanzania (%) 

0 

10 

20 

30 

40 

50 

60 

70 

80 

90 

ICEAP 00040  ICEAP 00053  Bangili  Baba+ white  All improved  All local 

Female  Male  Total 

Varie&es Lack of access to seeds (1) 

Lack of cash or credit (2) 

Suscep&ble to diseases 

Low yield (3) 

Poor prices 

Expensive seed 

ICEAP 00040  

(Kachangu) 65  12  6  0  0  0 

ICPL 9145  

(Sauma) 75  8  0  8  8  0 

Mthawajuni   61  12  0  3  0  3 

Other Local  26  2  3  54  1  9 

Major reasons for not plan&ng pigeonpea  varie&es in Malawi (%) 

Farmers Gegng Seeds from Different  Sources   (%) 

0.0 

10.0 

20.0 

30.0 

40.0 

50.0 

60.0 

70.0 

80.0 

90.0 

Own saved  Local seed producers 

Local trader/agro‐dealer 

Farmer to farmer exchange 

Free from NGOs/GO 

Others 

Tanzania  Malawi 

Average amounts of pigeonpea seed received from different sources (kg) 

0.0 

2.0 

4.0 

6.0 

8.0 

10.0 

12.0 

14.0 

16.0 

Own saved   Local seed producers  

Local trader/agro‐dealer  

Farmer to farmer exchange  

Free from NGOs/GO 

Others  

Kg 

Tanzania  Malawi 

Seed and grain prices of selected crops in Malawi (MK/kg) 

Crop  Seed price  Grain price  % difference 

Pigeonpea  75  28  62 

Groundnut  81  51  37 

Maize  110  25  77 

Finger millet  110  20  81 

* 1 US$ = 140 MK 

Seed and grain prices of selected crops in Tanzania (Tsh/kg) 

Crop  Seed price  Grain price  % difference 

Pigeonpea  1311  467  181 

Groundnut  1078  692  56 

Chickpea  1200  459  161 

Maize  3003  257  1068 

Beans  985  578  70 

Sorghum  1090  248  340 

* 1 US$ = 1225 Tsh 

Seed prices of different varie&es for selected crops in Tanzania (Tsh/kg) 

Crop  Local  Improved  % difference 

Pigeonpea  1057  1745  65 

Maize   1931  3108  61 

Beans  938  1300  39 

* 1 US$ = 140 MK 

Farmers' Scoring of Pigeonpea  Varie&es in Malawi (5=Very Good) 

0 

0.5 

1 

1.5 

2 

2.5 

3 

3.5 

4 

4.5 

5 Score 

Mthawajuni  ICEAP 040 (Kachangu)  ICPL 9145 (Sauma)  Local pigeon pea  Total 

Farmers' Scoring of pigeonpea  Varie&es in Tanzania (5=Very Good) 

Marketed surplus (kg sold) for pigeonpea in Tanzania by own farm size quar&les 

Marketed surplus (kg sold) for pigeonpea in Malawi by own farm size quar&les 

Yield and Profitability of pigeonpea varie&es in Tanzania 

Variety  N  Yield (t/ha)  Net Income (US$/ha) 

ICEAP 00040   122  1.24  352.3 

ICEAP 00053   15  1.77  551.42 

Baba+ White   198  1.05  287.00 

Bangili   403  1.12  316.61 

Local    601  1.10  306.85 

Improved  141  1.27  363.50 

Net difference (%)  ‐  15.4%  18.4% 

Profitability of pigeonpea in India (000 Rs/ha) 

U&liza&on of pigeonpea (% of total produc&on) 

0 

10 

20 

30 

40 

50 

60 

70 

80 

Tanzania  Malawi 

Sales  Seed  GiNs  Consump+on 

U&liza&on and Marketed Surplus in India 

•  In Andhra Pradesh average produc+on was: —  Adopters: 425 kg  —   Control: 135 kg 

•  The propor+on of grain sold per year per household:  ―  Adopters:  402 (95%) 

―  Control: 125 kg (92%)  

•  For  Asha  variety,  95  percent  of  the  grain  was  sold while  only  3‐4  per  cent  was  retained  for  home consump+on 

Capacity Building 

Africa •  Training in survey design, data management and analysis (5‐10 per country) 

•  Value chains and agribusiness development (link with IFAD project) 

•  Three MSc students using data 

Asia •  Work with partner universi+es (visi+ng scien+st, short term training, etc) 

•  Training in survey design and implementa+on 

•  Data management and report wri+ng 

•  Student interns 

Challenges 

Ins&tu&onal: •  Lack of social scien+sts 

within partner countries – Gender – Economics –  Input and output markets 

– Greater need for ICRISAT to fill the gaps 

•  Transport facili+es for conduc+ng baseline surveys 

•  Lack of informa+on on periodic market condi+ons and demand paZerns  

Technical: •  Lack of access to informa&on, seed 

and credit to plant available improved varie+es 

•   Underdeveloped value chains for marke+ng and  processing and u+liza+on of the crop 

•  Tight export market: Intense compe++on for export markets for African farmers and surging demand for other subs+tutes 

•  Low produc&vity and poor access to new varie&es – s+ll pigeonpea remains an ‘orphan crop’ 

•  Low  rate of replacement of exis&ng varie&es by other new cul+var, especially in Asia 

Lessons •  Increasing awareness alone 

could enhance adop&on significantly  

•  Increasing seed availability and credit for the poorest will accelerate adop&on 

•  Female farmers likely to adopt faster – but gender roles likely to change in future 

•  Pigeonpea is generally asset neutral and pro‐poor (even land poor hhs adopt new varie&es) 

•  New technology and beber market links enhance compe&&veness of small producers 

Future Research Issues •  Informa&on: Iden&fy ways for increasing farmer awareness of 

new varie&es (extension, radio, etc) and impact target areas for new varie&es for scaling up 

•  Seed value chain: Beber understand the seed value chain and tes&ng different models for seed produc&on and marke&ng 

•  Seed access: Iden&fy strategies to strengthen and exploit the  informal seed system ‐  small‐medium seed enterprises 

•  Markets: Market study and tes&ng alterna&ve strategies for linking producers with buyers to enhance the grain value chain 

•  Gender: Study the changing role of men and women in pigeonpea farming for gender equitable transforma&on 

•  Adop&on and impact: Early adop&on and the first‐order welfare impact of the project 

Thank You!

Knowledge of pigeonpea varie&es in Tanzania by own farm size quar&les (% households) 

  First

Quartile Second Quartile

Third Quartile

Forth Quartile

All Groups

ICEAP 00040 31.4 33.3 30.1 25.3 30.0

ICEAP 00053 6.5 5.2 4.6 3.9 5.1

ICEAP 00020 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3

ICEAP 00068 0.0 0.0 0.7 0.6 0.3

ICEAP 00576-1 0.0 0.0 0.0 0.6 0.2

Babati White 42.5 44.4 41.8 42.2 42.7

Bangili 64.7 64.7 66.7 68.2 66.1

At least one improved

33.3 35.9 32.7 29.9 33.0

At least one local 94.1 96.7 97.4 97.4 96.4

Knowledge of different pigeonpea varie&es in Malawi by own farm size quar&les (% households) 

First Quartile

Second Quartile

Third Quartile

Forth Quartile

All Groups

ICEAP 040 (Kachangu)

17.6 22.3 23.5 18.1 20.4

ICPL 9145 (Sauma)

4.1 9.5 9.4 10.1 8.2

Nthawa June

59.5 54.7 61.1 37.6 53.2

Local pigeonpea 90.5 75.7 73.8 52.3 73.1

At least one improved

20.9 25.7 28.2 24.8 24.9

Seed prices of different varie&es for selected crops in Malawi (MK/kg) 

Crop  Local  Improved  % difference 

Groundnuts  78  83  6 

Pigeonpea  73  76  4 

Maize  99  116  15 

* 1 US$ = 140 MK 

Major reasons for never plan&ng some pigeonpea varie&es in Tanzania (%) 

Varie&es Lack of access to seeds (1) 

Lack of cash or credit (2) 

Suscep&ble to 

diseases Low yield 

Expensive seed (3) 

ICEAP 00040   24.5  7.1  0  1.1  5.4 

ICEAP 00053   38.7  16.1  3.2  3.2  9.7 

Baba& White  6.1  2.7  3.1  2.3  0.8 

Bangili   3  0.5  1.2  2  0.5 

Awareness and adop&on of pigeonpea varie&es in Malawi (% households) – Mchinji 

district excluded 

 Variety  Awareness of  the variety (full sample) 

Planted in 2006/07  

(full sample) 

Planted in  2006/07  (informed 

group) 

Adop&on  Gap 

ICEAP 00040  27.0  10.2  35.3  25.1 

ICPL 9145  11.1  4.8  42.9  38.1 

Mthawajuni  71.6  36.8  50.5  13.7 

Any of locals  98.2  51.8  52.5  0.7 

Any of improved variety 

33.2  13.2  37.7  24.5 

Pigeonpea variety  Yield (t/ha)  Net income US$/ha 

Local   0.32  62 

Improved  0.72  82 

Difference  55.6%  24.4% 

Yield & profitability of pigeonpea varie&es  in Malawi