การสำรวจและเก็บข้อมูล จากการสัมภาษณ์เกษตรกร 9 หมู่บ้าน คือบ้านป่าบงใหม่ บ้านป่า บงเก่า บ้านแม่แกน บ้านห้วยถ้ำ บ้านห้วยลึก บ้านจีนฮ่อ 1 บ้านจีนฮ่อ 2 บ้นจีนฮ่อ 3 บ้าน จีนฮ่อ 5 และบ้านจีนฮ่อ 6 เพื่อศึกษาระบบการผลิตถั่วแดงหลวง การจัดการปุ๋ยกับถั่วแดงหลวง และผลตอบแทนทางเศรษฐศาสตร์ในการผลิตถั่วแดงหลวงในพื้นที่นี้ นอกจากนี้ยังได้ประเมินผล ผลิตถั่วแดงหลวงในพื้นที่ของเกษตรกรโดยสุ่มเก็บตัวอย่างขนาด 1 ตารางเมตรในต้นฤดูฝน และปลายฤดูฝน การวางแผนการทดลองเพื่อศึกษาการจัดการปุ๋ยไนโตรเจนและการคลุกเชื้อไรโซเบียมต่อผล ผลิตถั่วแดงหลวงได้ศึกษาเฉพาะการใส่ปุ๋ยและอัตราปุ๋ยไนโตรเจนที่เหมาะสมต่อผลผลิตถั่วแดงหลวง โดยทำการทดลองต้นฤดูฝนในเดือน พฤษภาคม และปลายฤดูฝนในเดือน กันยายน ในพื้นที่ดินร่วน ปนทรายที่มีปริมาณไนโตรเจน 0.076 เปอร์เซ็นต์ ค่าความเป็นกรด-ด่างของดิน 4.9 ณ สถานี โครงการหลวง บ้านแกน้อย ตำบลเมืองนะ อำเภอเชียงดาว จังหวัดเชียงใหม่ การทดลอง เชื้อไรโซเบียม ประกอบด้วยการคลุกและไม่คลุกเชื้อและการใส่ปุ๋ยไนโตรเจน 4 รูปแบบรวมเป็น ปัจจัย 8 ตำรับการทดลอง ผลการทดลองพบว่าการคลุกและไม่คลุกเชื้อไรโซเบียน ไม่มีผลต่อการสะสมน้ำหนักแห้งรวม และการสะสมปริมาณไนโตรเจนรวมทั้ง 2 ฤดูปลูก ส่วนการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนทำให้การสะสมน้ำหนัก แห้งรวมของถั่วแดงหลวงแตกต่างกันที่ระยะดอกบาน (R(,1),R(,2)) และระยะสุกแก่ทางสรีระวิทยา R(,7) การใส่ปุ๋ย 2 ครั้งทำให้ปริมาณการสะสมน้ำหนักแห้งรวมสูงสุดในฤดูปลูกเดือนกันยายน นอกจากนี้ยังพบว่าการใส่ปุ๋ยมีผลต่อการสะสมไนโตรเจนรวมที่ระยะสุกแก่ทางสรีระวิทยาทั้ง 2 ครั้ง ปริมาณไนโตรเจนสะสมสูงสุดจะพบที่ระยะสุกแก่ทางสรีระวิทยาเท่ากับ 113 กิโลกรัมต่อ เฮกตาร์ในต้นฤดูฝน และ 100 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ในปลายฤดูฝน การตรึงไนโตรเจนของถั่วแดงหลวงวัดจากการวิเคราะห์น้ำเลี้ยงทางลำต้น พบว่าที่ระยะ 49 วันหลังปลูก การใส่ปุ๋ย 1 ครั้งที่ระยะ 7 วัน (F(,1)) หรือ การใส่ปุ๋ย 2 ครั้งที่ระยะ 7 วัน และ 30 วันหลังปลูก (F(,3)) มีผลทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของไรโซเบียมลดลง แต่เมื่อ ใส่ปุ๋ย 1 ครั้งที่ระยะ 30 วันหลังปลูก (F(,2)) พบว่าเปอร์เซ็นต์การตรึงไนโตรเจนเพิ่มขึ้น เฉลี่ย 61.4 เปอร์เซ็นต์ซึ่งใกล้เคียงกับตำรับทดลองที่ไม่มีการจัดการปุ๋ย 59.7 เปอร์เซ็นต์ ถั่วแดงหลวงสามารถตอบสนองต่อการใส่ปุ๋ยโดยการใส่ปุ๋ย 2 ครั้งเพิ่มผลผลิตเฉลี่ยถึง 1546 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ ขณะที่การใส่ปุ๋ย 1 ครั้งให้ผลผลิตเพียง 1244 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ การวิเคราะห์ผลกำไรตอบแทนทางเศรษฐศาสตร์พบว่าตำรับการทดลอง R(,0), F(,0) และ R(,0), F(,3) ให้กำไรสูงสุดในต้นฤดูฝน (พฤษภาคม) และปลายฤดูฝน (กันยายน) ตามลำดับ ผลการสัมภาษณ์ เกษตรกรพบว่า ต้นทุนส่วนใหญ่ในการผลิตถั่วแดงหลวงเป็นค่าวัสดุและค่าแรงงาน เกษตรกรลดต้นทุน ผันแปรที่เป็นเงินสดโดยการใช้เมล็ดพันธุ์ที่เก็บเอง และใช้แรงงานครอบครัวหรือแรงงานแลกเปลี่ยน ซึ่งทั้งสองหมวดนี้เท่ากับ 80 เปอร์เซ็นต์ของต้นทุนการผลิตผันแปรไม่เป็นเงินสด ผลกำไรสุทธิ จากการปลูกถั่วแดงเฉลี่ยต่อปี 5864 ถึง 6543 บาท ต่อ ครัวเรือน