Produced by 
 
International Institute of Tropical Agriculture 
 
Published by   International Institute of Tropical Agriculture 
 
25 October  2012 
www.africarising.net 
Report on the crop‐livestock farming systems 
training course, Tamale, Ghana, 19‐22 
September 2012 
International Institute of Tropical Agriculture 
  
The 
prog
Age
initia
 
Thro
opp
sust
part
 
The 
Afric
the 
asso
 
 
 
 
Africa Resea
ram compri
ncy for Inter
tive.  
ugh action r
ortunities fo
ainably inten
icularly for w
three projec
a and East a
Ethiopian Hi
ciated proje
 This doc
rch In Susta
ses three re
national Dev
esearch and
r smallholde
sified farmi
omen and c
ts are led by
nd Southern
ghlands). Th
ct on monit
ument is license
inable Inten
search‐for‐d
elopment a
 developme
r farm hous
ng systems t
hildren, and
 the Interna
 Africa) and
e Internatio
oring, evalua
d for use under a
sification for
evelopment
s part of the
nt partnersh
eholds to m
hat improve
 conserve o
tional Instit
 the Interna
nal Food Pol
tion and im
 Creative Comm
 the Next Ge
 projects sup
 U.S. govern
ips, Africa R
ove out of h
 food, nutrit
r enhance th
ute of Tropic
tional Livest
icy Research
pact assessm
ons Attribution‐
neration (A
ported by t
ment’s Feed
ISING will cr
unger and po
ion, and inc
e natural re
al Agricultur
ock Research
 Institute lea
ent. 
Noncommercial‐S
frica RISING
he United St
 the Future 
eate 
verty throu
ome securit
source base
e (in West 
 Institute (i
ds an 
hare Alike 3.0 U
 
) 
ates 
gh 
y, 
. 
n 
nported License
  
Contents 
 
Introduction ..................................................................................................................................... 1 
The Training Course ..................................................................................................................... 1 
Objectives .................................................................................................................................... 1 
Expected outputs/outcomes ....................................................................................................... 1 
Background ...................................................................................................................................... 1 
Approaches to the conduct of Training Course ........................................................................... 3 
Resource Persons and Subject matter taught ............................................................................. 3 
Results and Summaries ................................................................................................................... 4 
Summary of Remarks made at the Opening Session prior to the delivery of the Lectures ........ 4 
Appendix 1: Course Participants List ............................................................................................. 21 
 
 1 
 
Introduction 
 
The Training Course 
 
The Council for Scientific and Industrial  Research’s  (CSIR)  Animal Research Institute 
(ARI)  convened a  4 –day Training Course on crop‐livestock farming systems for 
personnel from Agricultural and Livestock  research and development  institutions, 
universities  and private sector staff mostly from  the three   regions   in  Northern 
Ghana, namely,  Northern, Upper West and Upper East  Regions.  The Training 
Course was undertaken in the context of the implementation of a wider Project  
“Sustainable intensification of cereal – based farming systems in the Sudano‐Sahelian 
zone of Ghana”  funded within the RISING  initiative of  the USAID’s Feed the Future 
Project. The Training Course was delivered by four Resource Persons, each tackling a 
specific aspect on crop‐livestock farming systems. The International Livestock 
Research  Institute (ILRI) a key stakeholder in  livestock and closely related 
enterprises in developing countries, especially in Africa, having been contracted  by 
the International Institute for Tropical Agriculture (IITA), the USAID contractor for 
the RISING Project,  contracted and partnered  with CSIR‐ARI to execute the eventual  
crop‐livestock component of Project in Northern Ghana.  The Training Course was 
one of the Activities identified under the Project. Twenty eight (28) persons 
participated in the training course. 
 
Objectives 
 
The objectives of the Training Course were: 
• To equip the participants with the “state‐ of‐ the‐ art”  knowledge on the 
subject  of crop‐livestock farming systems   
• To sharpen the skills of participants in handling issues in the crop‐livestock 
integration domain by providing them with analytical tools used in designing 
and implementing crop‐livestock integrated projects 
 
Expected outputs/outcomes 
It wa s   expected  that  at  the  end  of  the workshop, the following would have been 
achieved:  
 
• An enhanced knowledge base of the course participants 
• More confident personnel in matters dealing with crop‐livestock farming 
systems obtained through lectures and group work. 
Background 
   2   
 
The U.S. Agency for International Development (USAID) is supporting multi‐
stakeholder agricultural research projects to sustainably intensify key African 
farming systems as a pathway to attain food security and to combat poverty in sub‐
Saharan Africa. In West Africa, this research project focuses primarily on maize‐ and 
rice‐production systems in Northern Ghana but is intended to result in spill‐over 
effects in other similar agro‐ecological zones. The overall objective of the Feed the 
Future Initiative   is to improve livelihoods through sustainable increased 
productivity of maize‐legume and crop/tree/livestock systems in the northern 
Guinea and Sudan savanna zones of Ghana and Mali.  
 
Increasing population (3.0% growth rate) and severe climate change effects are 
sufficient drivers calling for the need to put in place tested and proven systems for 
increased productivity sustainably to address the food and nutrition requirements. 
The three northern regions of Ghana are the most poverty stricken and hunger spots 
in Ghana (GLSS, 2000) because of a number reasons. Low input‐outputs farming 
systems found in the northern regions are able to secure food for the population for 
only  3‐5, 4‐5 and 6‐7 months for cereals (maize, sorghum, millet) and  5‐7, 4‐5 and 
6‐7 months (groundnut, cowpea, and soybean) in the Northern, Upper West and 
Upper East Regions, respectively. Limited integration between crop and livestock 
production systems and continuous monoculture has led to decreasing soil organic 
matter contents, parasitic weed infestation, reduced soil biodiversity, higher risk of 
erosion, and significant nutrients losses that in turn has resulted in reduced yields 
per unit per ha. The deterioration of the resource is exacerbated by low levels of 
mineral and organic fertilizers usage due to high cost and inadequate purchasing 
power.  
 
In northern Ghana the livestock component assumes greater importance as major 
source of livelihood and income for many households as well as in food security 
initiatives of farm families and whole communities. Rural poultry, sheep and goat 
rearing and small scale dairy, particularly are known to best serve the interests of 
women and poor households. 
 
Practical technological and institutional solutions are required at the smallholder 
farm level to pave the way for the sustainable intensification crop‐livestock systems 
for improved livelihoods.  In that regards, National R&D Organizations (CSIR‐ARI, 
University of Development Studies and Ministry of Agriculture (MoFA)) and ILRI are 
combining their efforts to conduct R4D activities in Northern Ghana in order to 
identify and pilot test sustainable farming practices and to effectively deliver and 
scale out research outputs to end users.   
 
   
   3   
Approaches to the conduct of Training Course 
In order to achieve the outputs set, an approach of using four carefully selected 
resource persons to deliver focused lectures and practical work (Working Groups 
discussions, individual course participants’ experiences narrated to the rest of the 
participants, etc.) to the participants over a period of four days. Questions asked and 
responses provided, as well as comments made by participants and resource persons 
were recorded to be used to enrich the conclusions and recommendations. 
 
Resource Persons and Subject matter taught 
The four resource persons and the titles of their lectures are listed below:  
 
Dr. Augustine Naazie, 1st Resource Person:  Methodologies in analyzing crop‐
livestock systems/modeling of systems  
 
Dr. Pamela Pali, 2nd  Resource Person: Improving crop‐livestock integration system in 
the value chain system 
 
Dr. Kwaku Agyemang, 3rd Resource Person: Topic: Crop‐livestock Integration: 
Concepts, Principles and Practice   
 
Dr. A. Opoku, 4th Resource Person: Integration of crop‐livestock systems for 
improved soil management program  
 
 
   
   4   
Results and Summaries 
 
A total of 10 Lectures, 6 Working Group Sessions and 2 Experience Sharing Sessions 
were delivered during the four days.  The Lectures delivered and questions and 
answers provided are compiled in a separate Volume “CSIR‐ARI‐USAID FEED THE 
FUTURE COURSE ON CROP‐LIVESTOCK  FARMING SYSTEMS“  is attached to this 
Report as an Appendix. The current Report provides synthesis of questions, answers 
and discussions raised or done in the in the various Sessions of the Course.  
 
Summary of Remarks made at the Opening Session prior to 
the delivery of the Lectures  
 
Opening Session Presentations 
 
a) Dr. Franklin Avornyo (FA) – Coordinator of Course  
 
Topic: Introductions 
The workshop commenced with an opening prayer by Kwaku Adumako at about 
9:30am.  FA then introduced the Director of CSIR‐SARI (represented by Dr. James 
Kombiok) to open the ceremony and give the welcome address.  
 
b) Dr. J. Kombiok (JK), Representative of the Director of CSIR‐SARI 
 
Topic: Welcome address  
 
In giving the welcome address, JK stressed on the following points:  
• It is a common phenomenon that most farmers pay more attention to crops 
than livestock  
• Farmers are proud to boast about high (many bags) of crop yield but say less 
about their livestock  
• The only time farmers think about animals is when there is a crop failure  
• Interestingly, livestock play important roles in crop production to ensure a 
win‐win situation; such as provision of draught power, provision of manure, 
weeding of plots in certain areas  
• Researchers are doing their best to integrate and/or intensify Crops‐Livestock 
(C‐L) systems but farmers appreciation is questionable  
Therefore, this workshop and the resource persons (who will be speaking) aims 
at building capacity of stakeholders to tackle issues related to C‐L systems.  JK 
thanked USAID for providing financial support that enabled the undertaking of 
this project. Finally, JK wished all participants fruitful deliberations and good time 
at the workshop.  
   5   
 
c) Dr. Franklin Avornyo (FA) – Coordinator of Course  
 
Topic: Brief presentation on the project  
 
FA presented the rational for the project by outlining the following:  
• Poverty is a common phenomenon in northern Ghana and its made worst by;  
• Low Input‐Low Output agricultural systems which results in hunger gaps in 
the zone  
• Erratic rains and high post‐harvest losses also contribute to the hunger gaps  
 
• Limited integration of crop‐livestock  
• Poor soils, erosion and poor crop yields  
• Poor purchasing power of farmers to buy fertilizers  
• But farmers are now realizing the need for taking livestock rearing seriously  
FA posed the question “How do we solve such problems?”  FA advocated what need 
to be considered. He emphasized practical, technological and institutional solutions.  
FA stated the specific objectives of the project as:  
 
• Identify constraints and opportunities to intensification of C‐L systems  
• Document best‐bet knowledge about C‐L systems  
• Promote proven strategies on C‐L systems  
 
FA then introduced the Resource Person for the day, in the person of Dr. Augustine 
Naazie to take participants through the day’s course.  
 
d) Dr. Augustine Naazie (AN), 1st Resource Person 
 
Topic: Methodologies in analyzing crop‐livestock systems/modeling of systems 
 
The full 3‐part Presentation is in Appendix 1.   
 
In his introductory remarks, AN stated that crop‐Livestock systems is a concept from 
Mixed farming systems (MFS) ‐ a system of managing a mix of different crops and/or 
animals.  AN stated that MFS consists of: Mixed cropping systems – better use of soil 
nutrients, crop‐livestock systems – integration;  mixed livestock systems – better use 
of feed resources. AN gave the overall objective of mixed farming is to realize the 
optimal result from a combination of crop and livestock activities.  AN explained that 
MFS for high yield of the combination of components, rather than high yield of one 
component!  They consist of different parts which together act as a whole. They 
   6   
therefore need to be studied in their entirety and not as separate parts in order to 
understand the system and the factors that drive farmers and influence their 
decisions. 
 
Synthesis of questions, answers and discussion on Part 1 of Presentation 
In response to the question “Where does the crop‐livestock (C‐L) integration start?” 
AN responded that there is no specific point of time for integration for C‐L because 
farmers don’t usually define specific times. One may be a crop or livestock farmer 
and when s/he appreciates the need for introduction of the other component (crops 
or livestock) s/he takes steps to implement it. In most cases the farmers will notice 
the C‐L integration only at an advanced stage of the C‐L system.  The dilemma of 
promoting cattle production as part crop‐livestock systems and their (cattle) 
contributions to greenhouse effects came up as a question. While AN admitted to 
the linkages between ruminants and emission of greenhouse gases, he went on to 
explain that Ghana’s contribution to greenhouse gas (GHG) emission is very 
insignificant (about 0.05%) and even lower percentage from livestock. AN further 
stated that even at the global level, livestock contribution to GHG emissions is 
relatively small  depending on the system, hence animals are not  a big problem to 
the environment in terms of climate change in Ghana.  Acknowledging good source 
of animal feed can reduce the emissions of GHG, AN provided information to the 
effect that the Savannah Agricultural Research Institute (SARI) is currently 
researching into and developing dual‐purpose crop varieties that will produce good 
yields of grains and residues/fodder because such are the varieties most preferred 
by farmers.  
 
Part 2  of Presentation  
The Second Presentation by AN was on “Modeling of systems”. AN explained that a 
“model” is a representation of a process, object or system which  may be a physical 
replica on a reduced scale (iconic model), a graphical representation (visual model)  
or a mathematical approximation of the physical attributes of the system (symbolic 
or abstract model). AN stated that visual and symbolic models have no physical or 
biotic attributes, and gave examples of iconic models as models of cars, airplanes, 
humans, experimental plot etc., Visual models  as drawings, graphs, diagrams, and  
Symbolic models as statistical or simulation models. 
 
 
Group exercises  
 
The participants were then divided into two groups and given topics to some C‐L 
systems and tasked to model them. GROUP 1, tasked to model a ruminant – strip 
cropping system with Objectives to: Sustain soil fertility through the addition of 
manure from animal droppings, in order to maximize crop yields; Improve small 
ruminant productivity through regular supply of feed/fodder from crop residues; 
Ensure overall profitability of the farming enterprise. Three (3) systems were 
   7   
identified in this crop‐livestock integration, namely Ruminants, Crops (Legumes and 
Cereals) and Soil Nutrients. The components associated with each system were 
outlined as Ruminants (genetics, feed intake, fodder, climate, reproduction rate, 
manure, animals, animal products (milk, meat, etc.); Crops (varieties, climate, 
cultural practices, plant nutrients, organic matter, grain, fodder); Soil Nutrients 
(climate, organic matter, plant nutrients, harvested crops/nutrients uptake, 
leaching/erosion).  
 
GROUP 2 was tasked  to model  integration of pigeon pea‐maize‐small ruminant for 
feed and soil fertility management with the objectives to generate biomass as feed 
for livestock,  obtain manure for soil fertility management and to increase farm 
profit. the system sub components were identified as pigeon pea, maize and small 
ruminants. The Group identified the crops components as biomass, nitrogen, weeds, 
spacing/density, crop type and variety. Animal components were identified  as 
breed/genetics, prolificacy of breed, manure  and reproductive traits 
 
Day 2  
a) Dr. Franklin Avornyo (FA), Course Coordinator 
Topic: Opening and Introductions 
 
FA introduced the Resource Person in the person of Dr. Pamela Pali.  
 
b) Dr. Pamela Pali (PP), 2nd Resource Person. 
 
Topic: Improving crop‐livestock integration system in the value chain system 
 
The full Lectures given by PP are in Appendix 1 to this Report. In Part 1 and 2 of her 
3‐part Presentation PP talked about Innovations and Innovation Platforms and 
defined “innovation”, and “knowledge” and posed the questions “What are the 
needs of people, in order that they can, and want to, innovate?  And “What are the 
sources of “knowledge”?” 
 
PP defined Innovation as a “social process involving many different actors” and 
continued to elaborate that the Innovation processes can be enhanced by creating 
more possibilities for actors to interact – on innovation platforms. An Innovation 
Platform (IP) was also defined as “coalitions of actors, formed to address constraints 
and explore opportunities to improve performance of activities through use of 
knowledge and mutual learning” to provide a mechanism to facilitate 
communication and collaboration amongst actors, to promote joint action, and to 
stimulate innovation. Other topics covered by PP were Effective IPs, What is needed 
to establish and maintain IPs, Local and higher level IPs and challenges in running IPs.  
 
In order to bring home more forcefully the new approach of Innovation in 
comparison with how things were done in the past, PP organized three (3) Working 
Groups  and tasked them to perform what is old and new about the USAID‐funded 
Project for which some of the course participants are a part. The Groups worked on 
   8   
three (3) projects namely; Group 1: Small ruminant, Group 2: Poultry (guinea fowl) 
and Group 3: Diary.  The Groups were tasked with the following:   
 
• Identifying part of the project objectives/activities that is new to you 
(compared to before)  
• Stating Why has it not been done before  
• Identifying  a part of the project objectives/activities that has been tried 
before  
• Stating What results were achieved  
 
Synthesis of questions, answers and discussion on Parts 1 and 2 of Presentation 
In response to the questions “Has the linear form of innovation transfer got a place 
in innovation platform or it is antagonistic?, and “How do you sustain the innovation 
platform?”, PP explained that the linear form of innovation has its information flow 
from the researcher to the extension officer and then to the farmer, whiles that of 
the innovation platform extends to involve the NGO’s and other private individuals. 
In this case information flow is not only one‐way but can be crisscrossing. The 
innovation and innovation approaches are used within the Integrated Agricultural 
Research for Development (IAR4D) approach of agricultural research.  In another 
Group Work exercise the initial three groups of Small ruminant, Poultry (Guinea 
fowl) and Diary project groups were maintained and group members were tasked to 
develop interventions and identify the actors that will be involved in such  projects 
and how these  interventions can be linked/interact with one another. 
 
The Group which worked on Poultry (Guinea fowl) raised several issues or 
interventions in the areas of improving productivity and marketing of Guinea fowl; 
breed improvement; feeding; marketing and actors. Activities were defined under 
each of the intervention areas.  A considerable amount of time was devoted to 
discussion on breed improvement. The role of Government of Ghana in breed 
improvement was particularly discussed. It was explained that in the Innovation 
Platform approach roles and responsibilities of each actor in each of the 
interventions should be pre‐defined. In the case of breed improvement programs 
the initial policy setting out what the longer term directions for the country only an 
approved government Agency can initiate the process. To illustrate how 
interventions could be linked, an example of how market interventions and breeding 
interventions are linked was used. It was said that interventions in marketing that 
lead to increased profit can influence breeding in the form of introduction of 
improved breeds or procurement of better feed for the guinea fowls.  
 
For Group 3 which worked on dairy an intervention of hygienic storage and 
appropriate containers to use dominated the Plenary discussions. The question of 
what improved storage or packaging containers meet the “standard” of the sector 
was discussed. It emerged from the discussion that so far as dairy (milk) is concerned 
there are specific technical standards to meet. For example, containers for milk 
   9   
storage should have a wide mouth to avoid contamination and re‐contamination, 
Stainless steel type of containers are recommended because complete “pour‐out” is 
assured thus preventing re‐contamination from left‐overs in the container. 
 
In order to impart further skills to course participants on creation and running of IPs, 
another session of Group Work was organized to discuss the following:   
• What role can Innovation platform play in the project  
• What do we need to establish the innovation platforms (in terms of 
information, initial activities)  
• What key activities and resources do we need to keep the innovation 
platform functioning  
 
The three Groups on Small Ruminant IP, Poultry IP and Dairy IP were maintained. 
 
Synthesis from Group Work 
  
In response to the question of “What role can Innovation platform play in the 
project”, the three Groups gave a range of answers some which overlapped. For the 
small ruminant Working Group IPs were understood to be able to increase 
knowledge and understanding of integration of small ruminants and crops, for 
example, the use of cowpea residue to feed sheep/Goats and manure from 
Sheep/Goats for crop production; IPs would help in the identification and linkage of 
actors, which will help achieve the objective of the project, for example, linkages of 
farmers to hotels, butchers, etc., to sell their animals to them.   IPs would increase 
and sustain information flow in the value chain.   For the Poultry Group IPs would 
contribute to building capacities of members in the area of breed improvement, 
marketing and feeding. For the Dairy Group IPs would help to addressing the issue of 
adequate and quality feed supply all year round, assisting in improving access to 
markets for example, identifying potential markets and good price negotiation. 
   
   10   
Small Ruminant Value Chain Group at Work 
With respect to the question ‐”What is needed to establish IPs?” the three Groups 
listed a number of approaches including Stakeholder analysis to identify actors,  
Participatory Rural Appraisal to select and prioritize constraints in the value chain,  
SWOT analysis to take advantage of the opportunities, invitation and sensitization; 
have a forum to ascertain the challenges and opportunities of various actors; 
develop a program to enable its sustainability. Identify the actors (stakeholders) eg. 
Farmers, researchers, processors etc. and their interest which will determine the 
focus; organize regular and  productive meetings and appoint or elect leaders . In the 
area of resource and activities needed to keep the IPs, structuring and setting up 
governance of the IP, developing Action plans for the IP, putting up a strategy for 
initial source of funding,  and Monthly payment of dues by members  
 
In the Part 3 of her Presentation “Experiences: Research‐based IPs” PP used her 
experiences on the Sub‐Saharan Africa Challenge Program (SSACP) Pilot Learning Site 
in Kenya. In setting up the IP for the Project some questions needed to be answered. 
Among them; IP Formation / Methods of formation – Is the IP based on existing 
structures – the stakeholders may already be existent with less  number of actors – Is 
the IP beginning from scratch – because different actors operate separately: What 
type of innovation platform is appropriate? – Grass roots – largest number  of actors 
are farmers, slow decision making due to long deliberations, bottom up decisions, – 
Apex body IP – Decisions made at a higher level, Decisions communicated 
downwards, decisions are made faster, – Itinerary IP – Combination of grass roots 
and the apex body. What is the Life of the IP? –it depends on the nature of the issue 
and finances.  Are the current IP actors relevant to the IP issue? Who else is a 
relevant actor Integrated crop livestock production? 
 
  
 
The
 
 
PP s
200
area
milk
wom
“Sto
stop
& ot
in R
(wo
stop
con
proc
9,00
90R
 
 
 
 Dairy Valu
hared a Ca
8 in District
 the focus 
 productio
en, met o
rming” per
ped meeti
hers electe
wanda.  An
men) actor
ped. Farm
tainers whi
ure milk co
0,000 Rwa
WF– 180 R
e Chain Gro
se Study wi
 Rubavu, a
of the IP wa
n. Among t
nce a mont
iods:  For e
ngs due to v
d. Opportu
other “Stor
s in the cha
ers were no
ch was unh
oling syste
ndese franc
WF, increas
up at wor
th the Cour
nd territoire
s to  Impro
he characte
h, funds fro
xample the
arious rea
nity: Comm
ming” perio
in not cons
t organized
ygienic. Inn
m to meet 
s (15,000 U
ed quality 
 
k 
se Particip
 Mudende
ve product
ristics of th
m research
 chairperso
sons – chai
ercial milk
d: co‐oper
idered so m
. Product q
ovation: Co
the standa
SD). Outco
and quantit
ants:   “ Est
 and found
ivity of Iris
e area – 70
ers (100$ p
n and exec
rperson wa
 production
atives and 
ilk produc
uality: Milk
st sharing 
rds of Inyan
mes: Incre
y.  
ablished in 
 in a poor m
h potato  an
% participa
er month)
utive comm
s removed 
 for INYAN
milk middle
tion for the
 was kept i
access to cr
ge Industry
ased prices
1
November
arket acce
d to  impro
tion of 
. There wer
ittee of th
from the po
GE industri
 men 
 large milk 
n plastic 
edit to 
 raise 
 of milk fro
1   
ss 
ve 
e 
e IP 
st 
es 
firm 
m 
 
   12   
DAY 3  
 
Opening:  
 
a) Dr. Kwaku Agyemang (KA)‐ Facilitator/ 3rd Resource Person 
Topic: Crop‐livestock Integration: Concepts, Principles and Practice   
 
KA gave a 3‐Part Presentation. Part 1 was on Concepts, Principles and Practice of 
crop‐livestock systems. Part 2 was on Situation analysis of crop‐livestock Systems in 
Northern Ghana. Part 3 was experience sharing from Course Participants. 
 
KA gave the Scope of his Presentation as: What are the building blocks of 
Agricultural‐Livestock Integrated Systems (ALIS) of which crop‐livestock integrated 
systems is a subset? What are the Contributions of these components to human 
wellbeing and national economies. Why integrated crop and livestock systems 
matter– Reciprocal benefits and efficiency considerations? How do crop‐livestock 
systems evolve? ‐‐‐ What are the Drivers? What is intensification and why should it 
be promoted?, How far can intensification go and what happens at the end of the 
road?, Are there practical examples where integration has succeeded or failed, How 
can we recognize one if we see one‐‐Classification Systems, What are the current 
issues concerning Crop‐Livestock Integration, Constraints and Opportunities in 
Northern Ghana.  
 
KA gave the Objectives of his Presentation as: To Share and impart knowledge on 
Concepts and Principles of crop – livestock integration with Course Participants and 
To Learn of the experiences and knowledge of course participants for documentation 
for future use in Project designs and implementation. 
   
After providing the Concepts and Principles, KA posed the Question‐“Why integrated 
crop and livestock systems matter?” KA listed the main functions of livestock in the 
smallholder household/economy. KA then invited Course Participants to give their 
knowledge on the various functions of livestock. The following responses were 
received from the persons indicated: 
 
Dr. Franklin Avornyo (CSIR‐ARI, Nyankpala): A UDS undergraduate student 
conducted a research in Bawku to determine the contribution of livestock (donkeys) 
to household income. A comparison was made between the use of the incomes of 
male‐headed and female‐headed households. It was realized that income obtained 
from female‐headed households were used to support the needs of the family, and 
could be accounted for. Incomes earned by male‐headed households were usually 
taken by the family heads and could not be properly accounted for.  
 
Dr. Nicholas N. Denwar (CSIR‐SARI): He keeps a few sheep at his home in Nyankpala 
in the Northern Region. He collects and uses the droppings (manure) to fertilize an 
acre of land behind the house. He tried applying the manure to some areas on the 
plot and as maize plants grow on the land, a clear difference in the growth of the 
   13   
plants could be seen between areas where manure was applied and areas where 
manure was not applied. Plants grown on fertilized spots outgrew and yielded higher 
than their counterparts that grew on unfertilized spots.  
 
Mr. Benjamin Alenyorege (UDS‐Nyankpala): Growing up as a small boy in 
Bolgatanga, Mr. Benjamin Alenjorege and his siblings could not weed their farms 
properly. However, the family kept some livestock from which the manure obtained 
was often applied to the farmers. An interesting observation which was well noted 
by the neighbors was the fact that crops on their farms, albeit growing alongside 
weeds, grew and yielded better than most people’s farms. People often remarked 
that the family of Benjamin was quite ionic as they don’t weed their farms very well 
yet they get very good crop yields. Besides, anytime there was a need to pay school 
fees, an animal from the family was sold to cater for that.  
 
Naa Y. O. D. Saaka (MOFA ‐ UWR): A life‐time observation is that houses in which 
livestock were reared, the children in those houses grew up with interest in rearing 
livestock, and could be seen rearing livestock later in life. Also, the Fulani keep 
people’s livestock for them, and usually create mobile kraals on and around their 
farms, thereby fertilizing the farms with the organic manure from the dung. They 
also sell the milk for money, which is an additional gain.   
 
Mr. Jakper Naandam (UDS ‐ Nyankpala): In Tamale town, there is a woman who 
buys cattle to fatten them for sale. She normally rears them within the township and 
supply them with supplementary feeds (peels and kitchen waste) as the animals 
roam town scavenging. She has been able to build houses with the profits realized 
from the sales of the animals. However, it should be noted that such free roaming 
animals are nuisance to road users.  
 
Dr. Franklin Avornyo (CSIR‐ARI, Nyankpala): In Tamale, there is a former employee 
of ITFC who is currently undertaking guinea fowl production as full time business. He 
got training in guinea fowl production during his days as an employee of ITFC. While 
working with ITFC, he was involved in a motor accident. Immediately he recovered, 
he resigned from his job and started hatching and raising guinea fowls for sale. He 
eventually got himself incubators for hatching the eggs. Presently, he even hatches 
eggs for people for a fee. He also has a partner, a woman who assembles and 
distributes guinea fowl eggs, and both of them are working very well.  
 
Dr. K. Adomako (KNUST, Kumasi): In Ashanti Region, some poultry birds (domestic 
fowls) were given to rural farmers to improve upon their local breeds and increase 
local breed performance. Evidence showed that there was increase in number of 
birds per farmer resulting in increase in income and nutritional status of the farmers, 
as they obtained more eggs and birds for consumption and sale.  
 
 
   
   14   
Synthesis of Part 1 of Presentation, contributions from Participants and questions 
and answers during Session 
 
Although functions and roles played by livestock in farming systems in developing 
countries are fairly well documented, KA wanted a confirmation from the Course 
Participants that in the context of Ghana, and in particular Northern Ghana, these 
functions in reported in the scientific literature and text books do apply.  It can be 
gauged from the responses provided by six (6) individuals that the multiplicity of 
functions of livestock is also found in the production systems in Ghana. It emerged 
from the responses that livestock is not restricted to rural areas but also in peri‐
urban and urban areas. The problems that had been recorded in urban agriculture 
involving livestock in the area of conflicts came through some of the narratives. The 
need to have some regulations on livestock movements and housing in commercial 
and human populated areas came up for discussion.  The question of Government 
support for market development to support crops from specialized crop‐farming to 
the disadvantage of crop‐livestock integrated systems was raised. Some of the 
participants agreed that in such scenario integrated systems do suffer. The 
decoupling of livestock and crops from integrated systems happen faster than 
expected.  
 
 
Part 2 of Presentation 
 
In the Part 2 of his Presentation KA focused on the development of crop‐livestock 
systems in Northern Ghana and attempted to match observed systems against 
categories of crop‐livestock integration as defined under land‐use and input use‐
based classifications. The types of systems referred to were: Pastoral Systems in 
Arable areas (interactions) and Matured or Full Crop‐Livestock Systems (Integrated) 
when the Land use‐based classification system is used. When the  Input use‐based 
classification system was used, the systems were: Mixed systems making use of 
communal grazing Mixed, crop residues Mixed, cut and carry Mixed, feed from farm 
Mixed, external feed. After KA explained what each of these categories meant, he 
invited course participants to give their experiences in crop‐livestock integrated 
systems and to associate each experience with the categories described.  
 
Participants were then given opportunities to share their experiences in crop‐
livestock integrated systems. The experiences reported were as listed below: 
 
 
Part 3 of  Presentation  
 
Ms. Lantana Munkaila (CSIR‐ARI, Accra): ARI‐Nyankpala ran a project in 3 selected 
communities in Tolon‐Kumbungu District in which farmers were trained and 
encouraged to collect manure from their livestock and apply it to their farms. They 
were also made to gather crop residues immediately after harvesting and use it to 
feed their livestock. After three years of practice, the farmers’ opinion on the 
practice was sort. Farmers reported of improvement in crop yields as a result of 
   15   
manure application as well as improvement in body conditions of animals which 
translated into good prices at the market.  
 
Mr. Benjamin Alenyorege (UDS, Nyankpala): Working as a staff of MOFA in Wa, 
Upper West Region, he fenced some area by his house and created a pig sty that was 
raised above the ground to be suspended, inside the fence. Then in the same yard, 
he created a hen‐coop to house some (40) cockerels. The droppings of the pigs fell 
and heaped beneath the suspending pig sty. Maggots bred from the decaying 
droppings became feed for the cockerels as they moved about in the fence picking 
those maggots. Any pig feed that dropped beneath the sty was also picked by the 
fowls. No special feed was ever provided for the fowls but they grew very well to the 
admiration of all persons who visited the scene. The manure from the pig dung and 
poultry droppings was used to fertilize a near‐by plot where vegetables and maize 
were cultivated. Those vegetables grew and yielded very well. The manure 
generated was usually in large quantity that some was often given to friends to 
fertilize their farms. With the use of the manure, it was very easy to raise a hedge 
around the house to prevent people from standing directly behind the house to 
converse in the evenings.  
 
Dr. Edmond K. Sallah (UDS, Nyankpala): When he was working as District Director of 
MOFA in the Tolon‐Kumbungu, he identified two serious and committed farmers 
with the help of the agricultural extension agent in the area. These two farmers were 
given training on how to take care of their farms and animals effectively. They were 
also encouraged to keep records on their farms. Having taking the advice of the 
agricultural officers seriously, the farmers had positive results and testimonies by the 
time Dr. Sallah left the district. One farmer’s sheep number increased from 20 to 70 
in about 3 – 4 years. He used to cultivate a small (about 1 – 2 hectares) of land, but 
this had increased to about 5 hectares, and the number of his cattle had increased 
from 2 to 7. He used to harvest 3 – 5 bags of grain but this had increased to 10 – 12 
bags. The other farmer had similar results too. One of the farmers even bought a 
generator and television for entertaining his household, of which most of his 
neighbors came to him to be entertained too in the evenings. Those two farmers 
were nominated for district agric awards and they actually got some prices (donkeys 
and carts). Occasional, the farmers gave me (Dr. Sallah) a sheep or goat to show 
appreciation.  
 
Dr. Franklin Avornyo (CSIR‐ARI, Nyankpala): ARI‐Nyankpala undertook a project to 
compare the health status and the nutrients content of manure from cattle housed 
in open kraal and enclosed and roofed kraal. At the end of the experiment, cattle in 
the open kraal were healthier than those housed in enclosed structures. However, 
the manure from the open kraal was lesser in nutrients contents even though the 
difference was not significant. The experiment concluded that it was better to house 
cattle in open kraals.  
 
Dr. Avornyo keeps a few small ruminants in his house, and also has a small plot by 
the house which he cultivates every year. Last year, he asked the watchman to 
spread the manure obtained from the animals on the farm. The watchman did the 
   16   
work lazily by spreading the manure to some areas and leaving other areas. When 
groundnut and maize were planted, it could be seen clearly that the plants growing 
in portions which had the manure yielded better than those growing in the other 
areas. Also, areas where the groundnut and maize were overlapped, maize plants in 
those spots yielded better than their counterparts in other spots.  
 
Dr. J. Kombiok (SARI, Nyankpala): A recent research revealed that when pigeon pea 
(Cajanus cajan) is cut at certain heights (70 – 80 cm) while still growing, it gives 
about three benefits; i.e. the plant will still grow to produce seeds, the remaining 
leaves will fall and decompose to add organic matter to the soil and the tops 
(residues) after harvesting is used to feed livestock.  
 
George Bessa‐Simons (MoFA, N/R): In Japan, a rice farmer and pig farmer lived in 
the same community and were friends. The pig farmer used to collect rice bran from 
the rice farmer free of charge to feed his pigs. Sometime later, the rice farmer 
thought that since he is generating more rice bran, he could sell it to make more 
money so he started selling the bran to the pig farmer. After some time, the rice 
farmer decided that since he could generate more rice bran than his pig farmer 
friend could use, it would be a good idea to go into pig farming. Eventually, he 
started rearing pigs along, using the rice bran to feed them. He realized that he was 
generating manure from the pig dung which could be used to fertilize fish ponds so 
he introduced fish farming on his field. He noticed a problem on the fish ponds, 
which was the occurrence of weeds on the water surface so he started rearing ducks, 
so the ducks swam on the ponds and cleared the weeds and other green materials 
growing on it. Eventually the man became complex farmer, owning different systems 
on the same field. e made a presentation of a research findings on intercropping 
cereal‐legumes for biomass production to feed livestock. The presentation is a 
published paper which is attached below.   
 
Peter Tindukin Birteeb (UDS, Nyankpala): He made a presentation of research 
findings on intercropping cereal‐legumes for biomass production to feed livestock. 
The effect of intercropping some forage legumes with maize on biomass yield of 
legumes and the grain yield of maize was determined in the savannah zone using a 
Completely Randomized Block Design. The legumes included Centrosema pubescens, 
Lablab purpureus, Stylosanthes guianensis and Macroptilium lathyroides and the 
maize‐legume integrations were sole maize (SM), maize + Centrosema pubescens 
(MC), maize + Lablab purpureus (ML), maize + Stylosanthes (MS) and maize + 
Macroptilium (MM). The results indicted that intercropping forage legumes with 
maize did not significantly affect the growth and grain yield of maize. The biomass 
yield of the individual legumes showed that S. guianensis and M. lathyroides were 
similar but significantly higher than the rest of the other legumes  Total biomass 
yield of MM was higher than those of other integrations but sole maize yielded the 
lowest biomass (4.7 t/ha). The results suggest that maize grain yield and biomass 
yields of intercrops can be maximized for both human and livestock feeding by 
integrating either S. guianensis, C. pubescens or M. lathyroides with maize 
respectively. 
 
   17   
Synthesis of Parts 2 & 3 Presentations, contributions from Participants and 
questions and issues raised during Sessions. 
It became apparent from the presentations made by participants that various 
combinations of plant and livestock integrated systems are being tried in the field. A 
complex system involving chicken, pigs, food crops and trees was described by one 
of the participants. While the participant felt that the system described was quite 
efficient in performance, it was agreed that a more comprehensive and objective 
evaluation is needed. As was the case reported by another participant, the mere 
observation that the crop yields appear to have increased or the animals involved 
looked good in appearance, was not enough a good indicator of an improved system. 
It was suggested that usually baseline data should be collected before the 
integration in order to make a more valid “before and after“ comparisons. It was 
further suggested that farmers should be involved in field work demonstrations in 
order to improve the chances of adoption of technologies. It was stressed that by 
nature of crop‐livestock systems, experiments involving livestock and crops require 
larger areas and complex logistics.  An example was given where CSIR‐Crop Research 
Institute in Kumasi is running a C‐L integration project in selected communities. The 
major challenge of the project is how to cart manure obtained from livestock to the 
farms since the farms are located far away from the homes of the farmers. KA gave 
an example from The Gambia where animals are tethered on selected locations for a 
given period before they are moved to another section of the farm to be tethered 
there for a while. In this way manure need not be moved over long distance to 
fertilize crops. The bulky nature of manure which produces major challenges in 
transporting  manure was illustrated from an‐going project by SARI which revealed 
that 50kg (1 bag) of inorganic fertilizer requires about 3 tons (60 bags) of organic 
manure mix to achieve effective increment in crop yields. Another problem 
identified with use of fresh manure on farms is its introduction of weeds to the farm. 
In view of this, it was suggested that scientists consider researching into how to 
make organic manure less bulky. Presently one way to manage it is to allow time for 
complete decomposition and drying of the manure before use.   
In response to a question raised as to what type of experimental design will be 
appropriate for a researcher to use to be able to experiment on intercropping cereal‐
legumes and use of the resultant biomass (residues) to feed livestock, KA stated that 
the problem of crop‐livestock integration research in field is usually the availability of 
space. Experiments done in laboratories are easy to manipulate and monitor but 
they don’t reflect exact field condition. So because field‐based experiments, 
especially those on farming systems, are difficult to control, therefore the researcher 
will need to consider the challenges before undertaking the research. However, one 
way forward is to cultivate the intercrop but prepare to “cut and carry” the residue 
to where the livestock is kept for feeding.  
 
   
   18   
Day 4 
 
a) Dr. F. Avornyo (FA)‐Course Coordinator  
 
Topic: Opening and Introduction  
 
FA introduced the resource person for the day in the person of Dr. Andrews Opoku 
(KNUST).  
 
b) Dr. A. Opoku (AO), 4th Resource Person   
 
Topic: Integration of crop‐livestock systems for improved soil management program  
 
AO gave a 4‐part Presentation. In Part 1 AO touched on the assessment of nutrient 
flows and balances in Crop‐livestock systems, assessment of tradeoffs in alternative 
uses of Crop residues, and evaluation of agricultural sustainability.  In Part 2 AO gave  
the general  Objective as to identifying  hot spots for research intervention in cereal‐
legume‐livestock (C‐L‐L) systems.  Specifically the Presentation sought: to audit the 
flow of nutrient resources in small‐scale C‐L‐L systems; to quantify the nutrient 
balances in these C‐L‐L system and, to identify alternative management scenarios to 
redress the nutrient imbalances.  
 
Synthesis of presentations, questions and answers. 
  
In response to a question on whether  there  is an estimated distance at which the 
roots of a growing plant can draw plant nutrients from the soil around the roots, AO  
stated that most of the nutrients required by the plant from the soil are mobile, 
especially nitrogen (N) so plants can easily draw them for use. Also, the annual 
ploughing of the land helps to mobilize and concentrate the nutrients for plants to 
use. As leguminous plants or crops are critical components of many crop‐livestock 
farming systems there  was some concern that  some leguminous crops (plants)  may  
not fix symbiotic nitrogen into the soil. J. Kombiok allayed the concerns by stating 
that all legumes have the rhizobium bacterial symbiotic association and are capable 
of fixing atmospheric nitrogen into the soil. He clear made point that it depends on 
whether nodulation has occurred on the roots of the plant, and whether the nodules 
formed are active or not. Usually active nodules will turn yellowish‐brown in color 
when cut opened, while inactive nodules do not show any color change. However, 
the availability of the fixed nitrogen in the soil for other plants (eg. cereals) to use 
depends on how much of it is left in the soil as reserves. This is so because the 
legume fixes the nitrogen for its own use and so, that requirement must be satisfied 
first. Any reserve left in the soil is then used by other plants growing on the field. 
Those legumes that fix and eventually use all the nitrogen are said to be selfish 
legumes, example is groundnut. Some legumes use only a fraction thereby leaving 
some reserves, examples being  soya bean and cowpea.  
 
A participant sought to know which of the nutrient inflow sources contribute most to 
nutrient availability in the soil, to which AO responded that the sources that 
   19   
contribute most are the organic manure and inorganic fertilizer applications. The 
contribution from the atmospheric source is very minute, even insignificant.  
 
During the Part 2 of the Presentation and earlier lectures laid considerable emphasis 
on crop residues as one of the essential commodities in on‐farm nutrient recycling.  
A Course participant who was aware of annual bush fires wondered about how could  
crop residues be  properly  managed, given the incidences of bushfires in the region.  
Still on crop residues a participant recalled that from the presentation, it was 
suggested that  quality residues should be incorporated into the soil while low 
quality residues should be fed to livestock and the manure from the droppings/dung 
is then applied to the soil and wanted to know how  the quality of the crop residues  
could be assessed from farmers’ point of view.  In his response, AO stated that the 
quality of crop residues refers to how readily such residue could degrade to release 
nutrients in the soil for plant use as well as how readily it will digest when fed to 
livestock. It also refers to the carbon and crude protein contents. So such 
information can best be obtained from the laboratory analysis but by practice, 
farmers have gotten to know which plant species to choose when feeding to 
livestock or even for intercropping. A participant who was reflecting on the on‐going 
debate as to whether crop residues should be used as soil cover or be fed to 
livestock posed the to the effect that since desertification is a major problem in 
Niger, why don’t the farmers leave the crop residues on the field to help curb the 
situation. In response it was explained that: the best way to tackle desertification is 
to undertake vigorous afforestation. If the haulms/stover/residues are left on the 
field, they turn to attract termites which also pose threat of attack to crops that may 
be planted later.  
In what appeared to be a contradiction a participant said he had  observed that most 
animals turn to have better body conditions in the dry season than in the wet season 
even though green grasses are abundant in the wet season. Also, animals from the 
countries (Burkina Faso, Mali and Niger) north of Ghana have better body conditions 
than those in Ghana and those countries even export livestock to Ghana which is 
closer to the coast and sought to know the cause.  AO explained the observation that   
in the wet season green grasses are abundant but they are very high in moisture 
content so when animals feed on them, they get their guts filled but less dry matter 
intake. It is the dry matter that the animals need for weight gain.  AO stated further 
that in most cases in northern Ghana, animals are tethered in the wet season due to 
cultivation of surrounding fields so the animals may not have access to adequate 
feeds as they prefer. In the dry season, the animals move about and choose what 
they prefer hence may feed well than when they are tethered.  In addition, the 
grazing habit of ruminants, especially small ruminants, also determines how much 
feed they can take. Sheep and goat prefer to browse on short grasses (as a result of 
the nature of their mouths and dentition) but in the wet season most grasses grow 
very tall and become unsuitable for browsing.  In the wet season the grazing time 
may also be shorten due to occurrence of rains. No animal will feed when it is raining 
but in the dry season animals have all the day to feed.  
 
 
   20   
Assessment of Course and awarding of Certificates to Participants 
 
From the enthusiasm of the Course Participants towards the Group Work in 
modeling of systems as part of the assignments given on Day 1, their delivery  on the 
assignments on Innovations and Innovation Platforms during Day 2, and the clear 
and articulate presentations of their knowledge and experiences with crop‐livestock 
integrated systems after the Day 3 lectures, and the way the Questions and Answers 
sessions were handled in Day 4, a very positive picture of participants who had 
acquired knowledge and showed promise to effectively use them in the future, 
emerged.   Based on this observation by the Course Resource Persons and the 
Course Coordinator, all Participants were deemed to be deserving Certificates 
recognizing their successful completion of the Course, the Course Coordinator, on 
behalf of the CSIR‐ARI Management, presented Certificates to all the Participants.   
 
   
   21   
Appendix 1: Course Participants List 
 
 
 
S/N  
NAME   ORGANISATION  TELEPHONE 
NUMBERS  
EMAIL 
1   Eric Owusu 
Danquah  
CSIR‐CRI, Kumasi  0266197247  ericdany@gmail.com  
2   Shaibu 
Mohammed 
Tiyumtaba  
CSIR‐ARI, Nyankpala  0264521199  kinosa07@yahoo.com  
3   Peter T. Birteeb  UDS, Nyankpala  0249815083  bpetert2000@yahoo.com  
4   Kwaku Adomako   KNUST, Kumasi  0243149992  Kwadom75@yahoo.co.uk  
5   Stephen Yeboah   CSIR‐CRI, Kumasi  0243263385  proyeboah@yahoo.co.uk  
6   Pamela Pali   ILRI   0246617418  p.pali@cgiar.org  
7   Edgar Drah   MOFA‐UER   0242636988  edgardrah@yahoo.com  
8   Solomon P. 
Konlan  
CSIR‐ARI, Nyankpala  0243330849  kspigangsoa@yahoo.com  
9   Franklin 
Avornyo  
CSIR‐ARI, Nyankpala  0242179596  favornyo@yahoo.com  
10   Jakper Naandam   UDS, Nyankpala  0244895504  jaknaan@yahoo.com  
11   G‐Bessa Simons  MOFA‐N/R   0243452481  kukubess@yahoo.co.uk  
12   Nicholas N. 
Denwar  
CSIR‐SARI, Nyankpala  0209369976  nicholasdenwar@yahoo.co.uk 
13   Ben Alenyorege  UDS, Nyankpala  0244433066  lenyorege@yahoo.com  
14   E. K. Sallah   UDS, Nyankpala  0244728479  edksal@yahoo.com  
15   Hussein A. S. 
Mbelayim  
UDS, Nyankpala  0245957290  ha2sm@yahoo.com  
16   Awini Mary   UDS, Nyankpala  0246757151  angellamisi@gmail.com  
17   J. Y. Faalong   MOFA‐N/R   0202026411  Joefaalong2000@yahoo.co.uk 
18   Lantana 
Munkaila  
CSIR‐ARI, Accra  0244861757  osaalant@yahoo.com  
19   James Kombiok  CSIR‐SARI, Nyankpala  0244882731  kombiokjm@yahoo.com  
20   Kwaku 
Agyemang  
Consultant   0246476170  Kagyemang@yahoo.com  
21   N. Augustine. 
Naazie  
LIPREC, Legon  0208127205  anaazie@ug.edu.gh/hotmail.com 
22   Naa Y. O. D. 
Saaka  
MOFA‐UWR  0244973226  daudisaaka@yahoo.co.uk  
23   Alpha O. Kergna  ILRI   0022376356748  akergna@yahoo.fr  
24   Enock Karbo   CSIR‐ARI, Nyankpala  0247576801  Enock.karbo@yahoo.com  
25   Andy Poku   KNUST, Kumasi  0243058711  andrewsopoku@yahoo.com  
26   Joe Nchor   ACDEP, Tamale  0244068340  nchor@acdep.org