Impact of climate change on the agro-ecological innovation of coffee agroforestry systems in Central Kenya

Gebreeyesus, Kinfe Asayehegn (2017). Impact of climate change on the agro-ecological innovation of coffee agroforestry systems in Central Kenya. Tesis (Doctoral), E.T.S. de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (UPM). https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.46799.

Descripción

Título: Impact of climate change on the agro-ecological innovation of coffee agroforestry systems in Central Kenya
Autor/es:
  • Gebreeyesus, Kinfe Asayehegn
Director/es:
  • Iglesias Picazo, Ana
  • Temple, Ludovic
Tipo de Documento: Tesis (Doctoral)
Fecha: 2017
Materias:
Palabras Clave Informales: Cambio climático; Sistema agroforestal; Intensificación; Sistema de café; Sistema de innovación = Climate change; Agroforestry system; Intensification; coffee system; Innovation system
Escuela: E.T.S. de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (UPM)
Departamento: Ingeniería Agroforestal
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

El cambio y la variabilidad del clima son un gran desafío para la producción y la productividad agrícola, especialmente en los trópicos. El sector del café es sensible al cambio climático, ya que requiere una temperatura relativamente fría y aportes de lluvia equilibrados durante la estación de crecimiento. Por lo tanto, es fundamental comprender las posibilidades de adaptación a los impactos del cambio climático en la producción de café, evaluado los límites de la adaptación, las barreras y las oportunidades. El objetivo de esta Tesis es analizar las estrategias de adaptación al cambio climático en la región central de Kenia. Se estudiaron tres componentes de la adaptación, que incluyen: A) motivación para la adaptación, que se basa en el conocimiento sobre el cambio climático y la adaptación por parte de los agricultores, B) la respuesta de los agricultores, analizada por medio de las opciones actuales que los hogares y sus determinantes, y C) el contexto para apoyar la adaptación. Este estudio se basó en cuatro fuentes de información: (1) discusiones de grupos focales para predefinir los cuestionarios a los productores, (2) encuestas de hogares productores, (3) entrevistas de los interesados y (4) datos históricos del clima. La recolección de datos consideró cuatro tipologías de sistemas agrarios, que incluyen: cultivos alimentarios, café especializado, cafetería diversificada y sistemas lecheros especializados en las zonas cafetaleras y cultivos alimentarios. Se utilizó el análisis de tendencias de Mann-Kendal y el estimador de pendientes de Sen para comparar el conocimiento de los agricultores sobre el cambio climático con los datos climáticos históricos, mientras que el modelo de Heckman se utilizó para analizar estrategias de adaptación y sus determinantes. Los resultados muestran que los cambios en el clima son consistentes entre el conocimiento de los agricultores y el análisis de los datos históricos de la temperatura, mientras que se observa inconsistencia en el cambio de precipitaciones. El análisis de la percepción de los agricultores reveló que las precipitaciones están disminuyendo radicalmente con el tiempo, mientras que no hay evidencia en el registro de precipitaciones que se encuentre para apoyar la percepción de los agricultores. La inconsistencia es, por lo tanto, corroborada con el análisis de patrones. Los agricultores de café y de cultivos alimentarios se adaptan a estos cambios de clima actual de manera diferente. Los agricultores que son conscientes de los cambios se encuentran más dispuestos a explorar las estrategias de adaptación aunque algunos de los agricultores que no perciben que el clima está cambiando también están adoptando estrategias para factores distintos de la percepción. La comparación entre el café y los sectores lácteos determinó que los actores del café son limitados, el sistema está altamente centralizado, con escasas opciones para que los agricultores procesen y comercialicen sus productos, mientras que el sector lácteo está informalmente controlado por negocios basados en la demanda y comparativamente numerosos actores. El análisis concluye que los patrones de precipitación afectan las actividades agrícolas en las zonas de mayor altitud y esto determina la percepción de los agricultores. En consecuencia, los agricultores adoptan una serie de estrategias de adaptación en respuesta a su percepción de los cambios en el clima y la presión económica en su explotación. Esta adaptación al cambio climático también depende de la naturaleza de la interacción de los actores y del contexto institucional. En relación con el desarrollo de políticas, esta Tesis contribuye a las políticas de adaptación a nivel de hogares, políticas de investigación y acuerdos y negociaciones internacionales. Las recomendaciones de política a nivel de hogares consta de tres escenarios. Primero, intensificación de los agricultores en el café aplicando las innovaciones tecnológicas adecuadas. La segunda y tercera opciones de política son la diversificación a los productos lácteos y la transformación sectorial completa en productos lácteos en función de la rentabilidad y el nivel de adaptación de los sectores. Los resultados de este estudio se derivan de encuestas y análisis de sistemas de innovación. Otras estrategias como el desarrollo de nuevas infraestructuras y los subsidios institucionales podrían ser potenciales para la adaptación. Por lo tanto, recomendamos, estos podrían ser futuros temas de investigación potenciales. ABSTRACT Climate change and variability is the most widespread anthropogenic challenge affecting agricultural production and productivity particularly in the tropics. Coffee sector is sensitive to climate change as it requires relatively cold temperature and higher rainfall duration. Adaptation to climate change in the coffee agroforestry is, therefore, important to address the impacts, but there are barriers, and limits. The aim of this Thesis was to analyze the adaptation strategies to climate change in Central Kenya. We studied the steps in adaptation, which includes (1) the knowledge on climate change and adaptation, the motivation towards adaptation, (2) current choices of households’ adaptation strategies, and their determinants, (3) the roles of innovation system and institutional context to support adaptation. This study was based on four sources of information: - (1) Focus Group Discussions to predefine the questionnaires, (2) household surveys, (3) stakeholders interview, and, (4) historical climate data. The data collection considered four farming typologies; - food crops, specialized coffee, diversified coffee-dairy and specialized dairy farming systems in the coffee and food crops zones. Mann-Kendal trend analysis and Sen’s slope estimator were used to compare the farmers’ knowledge of climate change with the historical climate data, while Heckman model was used to analyze adaptation strategies and their determinants. The findings explore consistent results between farmers’ knowledge and historical data analysis for temperature, while inconsistency is observed in rainfall change. Analysis of farmers’ perception revealed rainfall is radically declining over time, while no evidence in rainfall record is found to support the farmers’ perception. The inconsistency is therefore, substantiated with analysis of patterns. Coffee and food crop farmers are found to adapt to climate change differently. Farmers who are aware of the changes are found more willing to explore adaptation strategies although some of the farmers who do not perceive the climate is changing are also adopting strategies for factors other than perception. The comparison between coffee and dairy sectors found that actors in the coffee are limited, the system is highly centralized with limited options for farmers to process and market their products, while the dairy sector is informally controlled by demand based business and comparatively, numerous actors. We conclude in this study that the patterns in rainfall affects the farming activities of the study area higher than the annual changes. Consequently, farmers adopt a series of adaptation strategies in response to their perception of changes in climate and economic pressure in the farm. This adaptation to climate change also depends on the nature of actors’ interaction and institutional context. In relation to policy development, this Thesis contributes to household level adaptation policies, research policies and international agreements and negotiations. The household level policy recommendations consists of three scenarios. Farmers’ intensification in coffee applying the right technological innovations. The second and third policy options are the diversification to dairy and complete sectoral transformation to dairy depending on the profitability and adaptation level of the sectors. The results in this study are derived from surveys and analysis of innovation systems. Other strategies such as new infrastructural development and institutional subsidies could be potential for adaptation. We therefore, recommend, these could be potential future research topics.

Más información

ID de Registro: 46799
Identificador DC: http://oa.upm.es/46799/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:46799
Identificador DOI: 10.20868/UPM.thesis.46799
Depositado por: Archivo Digital UPM 2
Depositado el: 15 Jun 2017 09:07
Ultima Modificación: 15 Jun 2017 09:07
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