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Rural Homegardens in Central Sulawesi, Indonesia: An Example for a Sustainable Agro-Ecosystem?

dc.contributor.advisorMaass, Brigitte PD Dr.de
dc.contributor.authorKehlenbeck, Katjade
dc.date.accessioned2007-07-03T14:38:59Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T10:15:40Zde
dc.date.available2013-01-30T23:51:19Zde
dc.date.issued2007-07-03de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AFFA-0de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-1859
dc.description.abstractHausgärten gelten als sehr artenreiches Agrar-Ökosystem zur Subsistenz-Produktion und Einkommensschaffung. Oft werden sie jahrzehntelang kontinuierlich bewirtschaftet, weshalb man sie als ein Modell für ein nachhaltiges landwirtschaftliches Produktionssystem ansieht. Nachhaltigkeit kann nicht per se, sondern nur mit Hilfe bestimmter Indikatoren erfasst und bewertet werden, z.B. Bodenfruchtbarkeits-Parameter oder Biodiversität. Pflanzliche Diversität gilt als Grundlage für Produktivität und Nachhaltigkeit von Hausgärten, jedoch bleibt sie über die Jahre nicht stabil. Die sie beeinflussenden agro-ökologischen und sozio-ökonomischen Faktoren wurden bisher aber nicht vollständig untersucht. Die behauptete Nachhaltigkeit von Hausgärten wurde nur selten quantitativ oder in Zeitreihen überprüft.Das Hauptziel der vorliegenden Arbeit war die Bewertung der Nachhaltigkeit ausgewählter ländlicher Hausgärten in Zentral-Sulawesi, Indonesien, mit Hilfe von Nachhaltigkeits-Indikatoren wie Nutzpflanzendiversität, Bodenqualität und Management. Die für die Veränderung der Nutzpflanzendiversität verantwortlichen Faktoren wurden erfasst. Potentiale für die Produktivitätssteigerung in Hausgärten und ihre Eignung für die in situ-Konservierung pflanzengenetischer Ressourcen wurden zusätzlich abgeschätzt.Die Untersuchung wurde in fünf Dörfern des Napu-Tals, Zentral-Sulawesi, durchgeführt, in denen je 10 Haushalte randomisiert ausgewählt wurden. Drei der Dörfer waren mehrheitlich von Einheimischen, zwei von Migranten bewohnt. In allen Gärten wurden Nutzpflanzenartenzahl und -abundanz ermittelt, um verschiedene Diversitäts- und Ähnlichkeitsindices zu berechnen. Um die zeitliche Dynamik der Nutzpflanzendiversität zu erfassen, wurden 30 Hausgärten in drei Dörfern, die schon im Jahr 2001 untersucht worden waren, in den Jahren 2003 und 2004 erneut inventarisiert. In allen Hausgärten wurden Bodenproben für die Analyse physikalischer und chemischer Qualitätsparameter entnommen. Einige dieser Analysen wurden mit denen des Jahres 2001 verglichen. Die Gartenbetreiber wurden u.a. zu den Themen Gartenmanagement sowie Nutzung der angebauten Pflanzen interviewt. Cluster-, multiple lineare Regressions- und Hauptkomponenten-Analysen wurden durchgeführt.Die untersuchten Hausgärten wurden 2 bis 40 Jahre lang kontinuierlich bewirtschaftet und verfügten über Anbauflächen zwischen 300 und 2.400 m2. Die Gärten dienten in erster Linie der subsistenz-orientierten Produktion von Nahrungsmitteln, einige aber auch der Einkommensschaffung. Das Produktionspotential wurde jedoch sowohl in den subsistenz- wie auch den markt-orientierten Hausgärten nicht vollständig ausgenutzt. Die Gärten wurden überwiegen von Frauen bewirtschaftet, um Obstbäume und cash crops kümmerten sich jedoch eher Männer. Das verwendete Pflanzmaterial war meist endogener Herkunft. Synthetischer Dünger wurde häufiger von Migranten als von Einheimischen verwendet. Insektizide wurden hauptsächlich in markt-orientierten, Herbizide auch in subsistenz-orientierten Gärten eingesetzt.Im Jahr 2004 wurden insgesamt 206 Nutzpflanzenarten in den 50 untersuchten Gärten angebaut, darunter viele Wildarten. Zusätzlich kamen 162 Zier- und 58 Unkrautarten vor. Pro Garten fanden sich im Mittel 33 bis 49 Nutzpflanzenarten. Sowohl Artenzusammensetzung als auch -diversität wiesen deutliche Unterschiede zwischen den fünf Dörfern auf. In den drei überwiegend von Einheimischen bewohnten Dörfern fand sich eine höhere Artenzahl und -diversität sowie eine komplexere Vegetationsstruktur als in den Migrantendörfern. Diese Unterschiede bestätigte teilweise auch die auf der Artenabundanz basierende Clusteranalyse. Die multiple Regressionsanalyse ermittelte die wesentlichen, die Artenzahl und -diversität beeinflussenden Faktoren (positiv: Gartengröße; negativ: markt-orientierte Produktion, nicht-einheimischer Gärtner). Die Hauptkomponentenanalyse der Daten der 30 in einer Zeitreihe untersuchten Gärten zeigte, dass sich die Artenzusammensetzung in Dörfern mit relativ gutem Marktzugang zugunsten der cash crops verschoben hatte. Insgesamt nahmen sowohl Artenzahl als auch -diversität in diesen drei Dörfern von 2001 bis 2004 leicht zu, verursacht u.a. durch Aktivitäten von Dorfentwicklungsprojekten.Die erfassten Bodenqualitätsparameter unterschieden sich stark innerhalb und zwischen den Gärten. In einigen Gärten wurde die Bodenerosion als problematisch eingeschätzt. Von 2001 bis 2004 nahmen pH-Werte und C- und N-Gehalte der Gartenböden signifikant ab, auch P-Gehalte verringerten sich tendenziell, verursacht u.a. durch unzulängliches Bodenmanagement.Abschließend lassen sich die untersuchten Hausgärten als nachhaltig in bezug auf sozio-ökonomische Kriterien und Nutzpflanzendiversität bewerten, nicht jedoch hinsichtlich der Erhaltung der Bodenqualität. Zukünftig könnte die Nachhaltigkeit dieser Hausgärten durch verschiedene Auswirkungen der Modernisierung weiter beeinträchtigt werden, z.B. durch steigende Nutzung exogener Betriebsmittel oder stärkere Marktorientierung der Produktion. Damit die Nachhaltigkeit von Hausgärten sowie ihre Eignung für in situ-Konservierung pflanzengenetischer Ressourcen erhalten bleibt, sollten jegliche Maßnahmen zur Produktionsintensivierung die Struktur und Funktion dieses Agrar-Ökosystems berücksichtigen.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.htmlde
dc.titleRural Homegardens in Central Sulawesi, Indonesia: An Example for a Sustainable Agro-Ecosystem?de
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedLändliche Hausgärten in Zentral-Sulawesi, Indonesien: Ein Beispiel für ein nachhaltiges Agrar-Ökosystem?de
dc.contributor.refereeTiessen, Holm Prof. Dr.de
dc.date.examination2007-05-15de
dc.subject.dnb630 Landwirtschaftde
dc.subject.dnbVeterinärmedizinde
dc.description.abstractengHomegardens are regarded as a species-rich agro-ecosystem located around a homestead for subsistence production and income generation. Often continuously cultivated over many decades, they could be considered as a model for sustainable agricultural production systems. As sustainability can not be assessed per se, certain indicators have been used instead, e.g. soil quality parameters or biodiversity. Plant diversity is considered as a basis for homegarden productivity and sustainability, however, it is not static over time. Agro-ecological and socio-economic factors that influence plant diversity are not yet fully investigated. The sustainability of homegardens has rarely been examined quantitatively or in a time series.The main objective of this study was to assess the sustainability of selected rural homegardens in Central Sulawesi, Indonesia. Certain sustainability indicators were used, emphasising plant species diversity, soil quality, and garden management. Factors influencing plant diversity were determined. Potentials to improve homegarden productivity and their suitability for in situ conservation of plant genetic resources were also assessed.The research was carried out in five villages of the Napu valley, Central Sulawesi, from each of which ten households were randomly selected. Three villages were mainly inhabited by locals, two by migrants. In all homegardens, the number and abundance of crop species (i.e. all useful plant species) were quantified for calculation of several diversity and similarity indices. For assessing temporal dynamics of crop diversity, 30 homegardens in three of the villages, which had previously been investigated in 2001, were re-inventoried in 2003 and 2004. Soil samples were taken in all homegardens to analyse physical and chemical quality parameters. Some of these soil analyses were also performed in the 2001-study. Gardeners were especially interviewed about homegarden management and plant utilisation. Cluster, multiple linear regression, and principal component (PCA) analyses were applied.The homegardens studied were cultivated for periods between 2 and 40 years, their cropped areas varied from 300 to 2,400 m2. The primary function was subsistence-oriented production of non-staple food, but some gardens were largely used for income generation. In both subsistence and market-oriented homegardens, the production potential was not fully exploited. Homegardens were mainly worked by women, but men were mostly responsible for fruit trees and cash crops. The used planting materials were largely of endogenous origin. Industrial fertiliser was more frequently used by migrant than by local gardeners. Insecticides were mainly applied in market-oriented gardens, herbicides also in subsistence gardens.In 2004, a combined total of 206 crop species were cultivated in the 50 homegardens studied, including many wild and under-utilised species. Besides, 162 ornamental and 58 weedy species were found. On average, 33 49 crop species were cultivated per garden. Composition as well as richness and diversity of crops differed markedly among the five villages. In the three local villages, species richness and diversity were rather high and vegetation structure more complex as compared to the two migrant villages. Cluster analysis based on species abundances partly reflected these differences. Multiple regression analysis revealed the most important factors that influenced crop species richness and diversity (positively, garden size ; negatively, cash-oriented production , migrant gardener ). PCA applied to the 30 re-inventoried gardens showed that crop species composition shifted towards more cash crops in villages with a relatively good market access. In these three villages, overall crop species richness and diversity increased slightly from 2001 to 2004, which partly may have been caused by activities of development projects in the area.Soil quality parameters were highly variable within and among the homegardens surveyed. Soil erosion was considered as problematic in some of them. Over time, soil pH values as well as C and N contents decreased significantly; available P content showed a similar trend. This was, most likely, due to insufficient soil quality management.In conclusion, the homegardens surveyed were considered to be sustainable in socio-economic and crop diversity dimensions, but not concerning soil quality maintenance. In the future, sustainability of these gardens may additionally be threatened by different aspects of modernisation , such as an increased use of exogenous inputs and a shift towards cash-oriented production. To maintain the sustainability of these homegardens and their suitability for in situ conservation of plant genetic resources, any promotion to intensify production should consider to keep the structure and functioning of this agro-ecosystem.de
dc.contributor.coRefereeKessler, Michael Prof. Dr.de
dc.subject.topicAgricultural Sciencesde
dc.subject.gerAgrar-Ökosystemde
dc.subject.gerAgro-Biodiversitätde
dc.subject.gerAgroforstde
dc.subject.gerArtenzusammensetzungde
dc.subject.gerBodenqualitätde
dc.subject.gerDiversitäts-Indexde
dc.subject.gerHausgartende
dc.subject.ger<i>in situ</i>-Konservierungde
dc.subject.gerKommerzialisierungde
dc.subject.gerNachhaltigkeits-Indikatorende
dc.subject.gerNutzpflanzendiversitätde
dc.subject.gerpflanzengenetische Ressourcende
dc.subject.gerVegetationsstrukturde
dc.subject.gerVegetationsdynamikde
dc.subject.engAgro-biodiversityde
dc.subject.engAgro-ecosystemde
dc.subject.engAgroforestryde
dc.subject.engCommercialisationde
dc.subject.engDiversity indicesde
dc.subject.engHomegardende
dc.subject.eng<i>In situ</i> conservationde
dc.subject.engCrop diversityde
dc.subject.engPlant genetic resourcesde
dc.subject.engSoil qualityde
dc.subject.engSpecies compositionde
dc.subject.engSustainability indicatorsde
dc.subject.engVegetation structurede
dc.subject.engVegetation dynamicsde
dc.subject.bk48.16de
dc.subject.bk48.50de
dc.subject.bk48.52de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1511-7de
dc.identifier.purlwebdoc-1511de
dc.affiliation.instituteFakultät für Agrarwissenschaftende
dc.subject.gokfullYAde
dc.subject.gokfullYBde
dc.subject.gokfullYEde
dc.subject.gokfullWWde
dc.identifier.ppn559823088de


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