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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-84885
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2017/8488/


Food Security, Climate Change Adaptation and Land Use Options for Smallholder Farmers in Malawi : a Biophysical-Economic Modeling Approach

Ernährungssicherheit, Klimawandel-Anpassung und Landnutzungsoptionen für Kleinbauern in Malawi : ein biophysikalisch-ökonomischer Modellierungsansatz

Kachulu, Mutisungilire Francisco

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Freie Schlagwörter (Englisch): Food security , climate change , smallholder farmers , Malawi
Basisklassifikation: 48.32 , 48.16 , 38.09
Institut: Geowissenschaften
DDC-Sachgruppe: Natürliche Ressourcen, Energie und Umwelt
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Schneider, Uwe (Prof. Dr.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 21.04.2017
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 03.05.2017
Kurzfassung auf Englisch: The attainment of food security remains an indispensable process to poverty reduction, economic growth and stability. It is a basic necessity and a human right as endorsed by article 25 of the Human Rights Charter. Strangely, millions of families across the globe suffer from hunger, despite streams of policy committments at global, regional and country level to eradicate it. Smallholder farmers who comprise nearly 80% of the Malawian population provide a vivid case study. In 2010, nearly 30% of smallholder farmers were food insecure, 15% were entirely food dependent and 40% lived the below the poverty line. In the midst of such, climate change is expected to exacerbate the already dire situation. This thesis is designed to analyse and provide insights and options that may lead to the eradication of hunger among smallholder farmers in Malawi. The study specifically analyses the role of: a) food governance systems; b) climate adaptation alternatives and land use change; c) crop, market diversification and tobacco substitution; and d) climate mitigation support mechanisms in relation to welfare of smallholder farmers in Malawi.

Chapter one gives the background to the study area, highlighting the current and possible future challenges that smallholder farmers might face. The motivation of the study culminates from combination of the challenges faced by smallholder farmers and the basic necessity to achieve food security. Chapter one ends by highlighting the overall research objectives. Chapter two, deals with data sources and methods. The thesis methodology largely hedges on the development of the Malawi Agricultural Sector Model (MASM). MASM depicts the Malawian agricultural demand and supply side and is adapted or adjusted in subsequent chapters to address specific research questions.

Chapter three discusses the role of alternative food governance systems and policy support mechanisms like input subsidy and market access in hunger eradication. The food governance systems are differentiated as sovereign and dependent. The sovereign system forces all the regions in Malawi to first attain a set minimum food production level before production of cash crops and restrict food export when such minimum levels are not met. The dependent system depicts farmers’ free choice to grow any crops in order to maximise income and rely on food imports if the minimum set food requirements are not met. Chapter four focusses on future climate change impacts on crop productivity under different crop technologies from 2010 to 2070. Smallholder farmers are presented with the choice to adapt or not to adapt to climate change and its impact on the agricultural sector. To aid farmers’ decision, a welfare sensitivity analysis and optimal land use adaptation options are presented for each decision and in different decades.

Chapter five discusses one of the greatest dilemmas facing policy makers in Malawi. Tobacco is considered the “green gold” of Malawi. It contributes to over, 45% of the farmers’ income, 75% of the government total foreign exchange earnings (forex) and 20% of government tax base. However, at global level, there are strong campaigns to curtail tobacco production due to health and environmental concerns. The dilemma arises in taking a policy decision to curtail tobacco without risking welfare and producer revenue losses. Chapter five, therefore analyses potential susbsitute crops to replace tobacco with minimal welfare, producer revenue and forex losses. Chapter six is based on the principle of common but differentiated responsibility under the Kyoto protocol. Smallholder farmers constitute the majority of the population in sub-Saharan Africa and Malawi. Yet, their participation in mitigation targets is not well known or supported. Chapter six thus, analyses technology support mechanisms for smallholder farmers to optimally contribute to mitigation targets without compromising food security targets.

Chapter seven gives general conclusions and recommendations of the thesis. Seeking income maximisation does not necessarily lead to food security. The food sovereign system was found to be more efficient in hunger eradication than the dependent system among smallholder farmers in Malawi. If tobacco is to be curtailed, besides expansion of market opportunities for tobacco susbsitute crops, there should be prior complementary investments from other economic sectors. Otherwise, a curtailing of tobacco would result in huge producer revenue and government forex losses, which would consequently affect the entire Malawian economy. Promotion of environmentally friendly soil based technologies, like conservation agriculture, may not necessarily lead to increased mitigation. Subsidising conservation agriculture prompted farmers to increase cultivated areas which led to reduced fallow areas, and consequently reduced total soil organic carbon abatement. Even though taxes were more effective in soil organic carbon sequestration, they may not be implemented due to their negative effect on producer revenue. Agricultural planners and policy makers need to monitor technology support levels to avert unintended environmental negative consequences
Kurzfassung auf Deutsch: Die Erreichung der Ernährungssicherheit bleibt ein unverzichtbarer Prozess für Armutsbekämpfung, Wirtschaftswachstum und Stabilität. Ernährungssicherheit ist ein grundlegendes Bedürfnis und ein Menschenrecht, welches durch Artikel 25 der Menschenrechtscharta artikuliert wird. Bedauerlicherweise leiden Millionen von Familien auf der ganzen Welt unter Hunger, trotz vieler politischer Anstrengungen auf globaler, regionaler und auf Landesebene, Hunger zu beseitigen. Kleinbauern, die fast 80% der Malawischen Bevölkerung umfassen, veranschaulichen die Situation. Im Jahr 2010 waren fast 30% der Kleinbauern unzureichend ernährt, 15% waren vollständig abhängig von Lebensmittelzuteilungen und 40% lebten unterhalb der Armutsgrenze. Es wird befürchtet, dass der Klimawandel die schon jetzt schwierige Situation weiter verschärft. Die Analysen der vorliegenden Doktorarbeit sollen Erkenntnisse über Möglichkeiten liefern, die Hungersnot der Kleinbauern in Malawi zu mindern. Konkret analysiert die Arbeit die Bedeutung von: a) Lebensmittelverteilungssystemen; b) Landnutzungsänderungen und klimabedingter Anpassung; c) Sortenwahl und Marktdiversifizierung sowie Alternativen zu Tabakanbau; und d) Maßnahmen zur Unterstützung der Einkommen von Kleinbauern in Malawi.

Kapitel 1 beschreibt das Studiengebiet und hebt die aktuellen und zukünftigen Herausforderungen der Kleinbauern in Malawi hervor. Die Motivation der Studie ergibt sich aus der Kombination von Herausforderungen, denen Kleinbauern ausgesetzt sind und der gesellschaftlichen Notwendigkeit die Ernährung der Bevölkerung zu sichern. Am Ende des ersten Kapitels werden die allgemeinen Forschungsziele hervorgehoben. Kapitel zwei befasst sich mit den Datenquellen und Methoden. Die Methodik der Doktorarbeit ist eng an die Entwicklung des Malawi Agrarsektormodells (MASM) gekoppelt. MASM simuliert Angebot und Nachfrage der Malawischen Landwirtschaft und wird in den nachfolgenden Kapiteln modifiziert, um spezifische Forschungsfragen zu lösen.

Kapitel drei diskutiert die Rolle alternativer Lebensmittelverteilungssysteme und politischer Instrumente wie Düngemittelsubventionen und Vermarktungsunterstützung für die Ausrottung des Hungers. Die Verteilungssysteme werden in souveräne und abhängige Systeme unterschieden. Das souveräne System zwingt alle Regionen in Malawi, ein festgelegtes Mindestniveau an Nahrungsmittelproduktion zu erreichen und den Export von Lebensmitteln zu beschränken. Das abhängige System erlaubt Landwirten dagegen die freie Wahl der Anbaukulturen, um das Einkommen zu maximieren. Nahrungsmittelimporte dienen in diesem System zur Befriedigung der festgelegten Nahrungsmittelbedürfnisse. Kapitel 4 beschäftigt sich mit den Auswirkungen des Klimawandels auf die Ernteproduktivität verschiedener Anbautechnologien für den Zeitraum 2010 bis 2070. Kleinbauern können sich in verschiedener Weise an den Klimawandel anpassen und beeinflussen dadurch letztlich auch den Agrarsektor. Um die landwirtschaftlichen Entscheidungen besser zu verstehen, werden für jede Entscheidungsoption und für jedes Jahrzehnt Wohlfahrtssensibilitätsanalysen und optimale Anpassung der Landnutzung präsentiert.

Kapitel 5 diskutiert eines der größten Dilemmas für Politiker in Malawi. Tabak gilt als das "grüne Gold" in Malawi. Es trägt zu über 45% der landwirtschaftlichen Einkommen, 75% der Exporteinnahmen und 20% der staatlichen Steuereinnahmen bei. Auf globaler Ebene gibt es jedoch starke Anstrengungen, die Tabakproduktion aufgrund von Gesundheits- und Umweltproblemen zu reduzieren. Das Problem besteht darin, eine politische Entscheidung zu treffen, welche die Tabakproduktion reduziert, ohne die Wohlfahrt und die Einnahmen der Produzenten zu gefährden. Kapitel fünf analysiert daher potenzielle Ersatzpflanzen, um Tabak mit minimalen Verlusten an Wohlstand, Produzenteneinkommen und Exporterlösen zu ersetzen. Kapitel 6 basiert auf dem Prinzip der gemeinsamen, aber differenzierten Verantwortung im Rahmen des Kyoto-Protokolls. Kleinbauern bilden die Mehrheit der Bevölkerung in Sub-Sahara Afrika und Malawi. Dennoch ist ihr Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele weder bekannt noch gefördert. Kapitel sechs analysiert mögliche technologische Unterstützungen für Kleinbauern, um einen Beitrag zu Emissionsminderungszielen zu leisten, ohne dass die Ernährungssicherheit kompromittiert wird.

Kapitel 7 enthält allgemeine Schlussfolgerungen und Empfehlungen der Arbeit. Die Maximierung des Einkommens führt nicht unbedingt zu Ernährungssicherheit. Das souveräne Nahrungsmittelverteilungssystem ist effizienter in der Ausrottung des Hungers als das abhängige System. Sollte der Tabakanbau gekürzt werden, müssten neben dem Ausbau der Marktchancen für Ersatzpflanzen auch ergänzende Investitionen aus anderen Wirtschaftszweigen erfolgen. Andernfalls würde eine Drosselung der Tabakproduktion zu großen Verlusten der Produzenteneinnahmen und Exporterlöse führen und infolgedessen die Wirtschaft Malawis beeinträchtigen. Die Doktorarbeit schlussfolgert auch, dass die Förderung umweltfreundlicher Anbautechnologien, wie die konservierende Bodenbearbeitung, nicht unbedingt die Emissionen mindert. Die Subventionierung der konservierenden Bodenbearbeitung führte zu einer Steigerung der Gesamtanbaufläche zu Lasten von Brachflächen mit dem Ergebnis einer geringeren organischen Kohlenstoffspeicherung im Boden. Während Technologiesteuern für die Kohlenstoffspeicherung wirksamer sind, haben sie negative Auswirkungen auf die Erzeugereinnahmen und werden daher nicht bevorzugt. Landwirtschaftliche und politische Entscheidungsträger sollten das Niveau der Technologiesubventionen kontrollieren, um unbeabsichtigte negative Konsequenzen zu vermeiden

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