Abstract Goat ownership is prevalent across rural Malawi and provides a vital source of income, nutrition, and food security. However, goat performance is poor, and this presents a risk to individuals and communities who depend on them. Whilst mitigating this through supplementation of persevered forages may be possible, this is a challenge due to limitations of resources and the fact that goats typically free-roam during the dry season. Nutrition is fundamental to health and productivity of any livestock enterprise, it is required to be able to deal with stresses, such as disease, and to enable growth and production. The aim of this study was to characterise the nutritional profile of naturally available forages in Malawi, including the seasonal variation in nutrition. Samples of herbaceous forages and browse were collected over a 17-month period, across four villages (30 farms/smallholders) in Central Malawi. Forages underwent nutritional analysis for crude protein, fibre fractions, and ash/organic matter and NDVI obtained from satellite imagery was used as a measure of forage availability. Forage nutrition and availability were most adequate in the wet season, with higher concentrations of crude protein and a greater availability of herbaceous plants. There were significant differences in low-digestibility fibre fractions between locations, likely due to local factors such as soil and hydrology. The fall in crude protein concentrations from the wet season to the dry season represent a seasonal nutrition-gap which may result in risks to goat health and productivity.

Africa's potential for scientific research is not yet being realized, for various reasons including a lack of researchers in many fields and insufficient funding. Strengthened research capacity through doctoral training programmes in higher education institutes (HEIs) in Africa, to include collaboration with national, regional and international research institutions, can facilitate self-reliant and sustainable research to support socio-economic development. In 2012, the Royal Society and the UK's Department for International Development (now the Foreign, Commonwealth and Development Office) launched the Africa Capacity Building Initiative (ACBI) Doctoral Training Network which aimed to strengthen research capacity and training across sub-Saharan Africa. The ACBI supported 30 core PhD scholarships, all registered/supervised within African HEIs with advisory support from the UK-based institutes. Our 'Soil geochemistry to inform agriculture and health policies' consortium project, which was part of the ACBI doctoral training programme network, was implemented in Malawi, Zambia and Zimbabwe between 2014 and 2020. The aims of our consortium were to explore linkages between soil geochemistry, agriculture and public health for increased crop productivity, nutrition and safety of food systems and support wider training and research activities in soil science. Highlights from our consortium included: (i) the generation of new scientific evidence on linkages between soils, crops and human nutrition; (ii) securing new projects to translate science into policy and practice; and (iii) maintaining sustainable collaborative learning across the consortium. Our consortium delivered high-quality science outputs and secured new research and doctoral training funding from a variety of sources to ensure the continuation of research and training activities. For example, follow-on Global Challenges Research Funded Translation Award provided a strong evidence base on the prevalence of deficiencies in children under 5 years of age and women of reproductive age in Zimbabwe. This new evidence will contribute towards the design and implementation of a nationally representative micronutrient survey as an integral part of the Zimbabwe Demographic and Health Surveys conducted by the Ministry of Health and Child Care. The award also generated new evidence and a road map for creating quality innovative doctorates through a doctoral training landscape activity led by the Zimbabwe Council for Higher Education. Although our project and the wider ACBI has contributed to increasing the self-reliance and sustainability of research within the region, many challenges remain and ongoing investment is required.

Abstract Characterising groundwater recharge is fundamental for sustainable groundwater management. This study focuses on assessing recharge in drylands using four experimental plots under different land-use practices in crystalline basement aquifers in three southern African countries (Chitedze in Malawi, Kabeleka and Liempe in Zambia, and Domboshawa in Zimbabwe). Several methods, including water-table fluctuation (WTF), chloride mass balance (CMB), water stable isotopes (δ 18 O and δ 2 H) and dissolved gases, were used to quantify annual recharge rates, recharge sources and groundwater residence times. This informed the development of a conceptual model of groundwater recharge in unpumped basement aquifers. Using WTF, across all sites/years, the range of annual median recharge was found to be in the range of 2.8–14.1% rainfall. Recharge was observed for most years across all sites and was controlled by hydrogeological settings, rainfall totals and antecedent conditions, i.e. the groundwater level at the end of the preceding dry season. Based on groundwater level observations and water stable isotope analysis, for sites where there has been extensive use of conservation agriculture (in time and space), there is some evidence of earlier and greater recharge compared to conventional agriculture at paired sites. Additionally, there is evidence of high lateral connectivity in shallow, permeable layers and high local connectivity in the aquifers which facilitate discharge to surface drainage. This leads to a lower proportion of modern recharge at these unpumped sites (typically <10%) compared to other studies using comparable methods in pumped boreholes, which highlights the importance of groundwater capture due to pumping.