Understanding actions and driving forces of smallholder farm households
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DISS. ETH NO. 19467
Understanding actions and driving forces of smallholder farm
households
An economic case study from the Sri Lankan hill-country
A dissertation submitted to ETH ZURICH
for the degree of Doctor of Science
presented by
Martijn Sonnevelt
Dipl. Ing.-Agr. ETH
born on 10. December 1977
citizen of the Netherlands
accepted on the recommendation of
Prof. Dr. Bernard Lehmann
Prof. Dr. Peter Stamp
Prof. Dr. U.R. Sangakkara
2011Zusammenfassung
Die Mehrheit der in Armut lebenden Weltbevölkerung ist direkt oder indirekt von der Land-
wirtschaft abhängig. Die kleinstrukturierte Landwirtschaft trägt zu einem grossen Teil zum
nationalen Input und Output bei und ist wichtige Versorgerin der Welt mit Nahrungsmitteln.
Allein in Südasien decken Kleinbetriebe die Nahrungsmittelnachfrage von rund 1.3 Mrd.
Menschen. Landwirtschaft, Armut und die ökonomische Entwicklung sind stark miteinander
verbunden. Die Landwirtschaft trägt vielseitig zur Armutsreduktion und der ländlichen
Entwicklung bei und ist somit ein unerlässliches Element im Entwicklungsprozess auf be-
trieblicher, regionaler und nationaler Ebene. Sie sieht sich einer komplexen Problemstellung
gegenüber: Millionen Menschen müssen mit Arbeit und Nahrungsmitteln versorgt werden
während gleichzeitig die natürlichen Ressourcen nachhaltig eingesetzt werden müssen. Die
Landwirtschaft ist somit einem andauernden Entwicklungsprozess ausgesetzt, um auch in
Zukunft eine nachhaltige Versorgung der stetig wachsender Weltbevölkerung sicherzustellen.
Diese Doktorarbeit leistet einen Beitrag zum besseren Verständnis der Handlungsspielräume
dieser kleinstrukturierten Unternehmen.
Das Ziel der Arbeit war, die Ressourcenallokation im Spannungsfeld der Arbeits-, Produktions-
und Konsumentscheide zu beschreiben und zu deren Verständnis beizutragen. Der Fokus der
Analyse liegt auf den Konsequenzen der Handlungen in einem sich stetig verändernden Umfeld,
charakterisiert durch einen Mangel an Arbeitskräften einerseits und an Kapital andererseits.
Präferenzen der Landwirte sowie die Auswirkungen saisonaler Produktionsschwankungen
und Arbeitsspitzen werden mitberücksichtigt.
Mittels eines systemischen Ansatzes wurden die Zusammenhänge zwischen den einzelnen
Komponenten kleinstrukturierter Familienbetriebe und deren Umfeld aufgezeigt. Die Lebens-
bedingungen und Entscheidungsmuster wurden in einem Fallstudienansatz mittels einer
Kombination verschiedener Methoden erhoben.
In einem ersten Schritt wurden sozio-demographische Informationen von 119 bäuerlichen
Haushalten in Meegahakivula, einem Dorf im Hochland Sri Lankas, gesammelt. In einem
zweiten Schritt wurden während eines Jahres Daten zu allen Waren- und Geldflüssen inner-
halb eines Betriebes und zwischen dem Betrieb und seinem Umfeld erhoben. Die relative
iii
Wichtigkeit verschiedener Ziele aus der Sicht der Haushalte wurde mittels eines experi-
mentellen Interviews bestimmt. Ein letztes Interview wurde verwendet, um Wissen über die
Wahrnehmung von Bodendegradation und den Einsatz des Leguminosenbaumes Gliricidia
sepium, eines möglichen Instruments um die Bodendegradation aufzuhalten, zu erlangen.
Die Daten wurden verwendet um ein System zu erstellen, welches die Zusammenhänge
zwischen Arbeitseinsatz, Produktions- und Konsumentscheidungen der Haushalte aufzeigt.
Dieses System stellt den Ausgangspunkt der System Dynamics Modellierung dar. Die im
Modell implementierten Entscheidungsregeln, die dazu dienen die Arbeitsallokation zwis-
chen verschiedenen Aktivitäten zu simulieren, basieren auf den Zielen der Landwirte. Das
Zielsystem der Landwirte wurde verwendet, um die verschiedenen Haushalte anhand ihrer
strategischen Ausrichtung zu gruppieren. Vier Haushaltstypen wurden dabei definiert: (i)
Haushalte mit einer auf den Markt ausgerichteten Produktion, (ii) Haushalte mit einem nicht
landwirtschaftlichen Geschäftszweig, (iii) Haushalte, die zu einem grossen Teil ausserhalb der
Landwirtschaft Lohnarbeit leisten und (iv) Haushalte mit einem Fokus auf Selbstversorgung.
Die ökonomische Leistung der Haushalte sowie die Sensitivität der verschiedenen Typen für
Veränderungen im ökonomischen Umfeld wurden analysiert. Die Handlungen der Landwirte
sind hauptsächlich durch folgende Ziele beeinflusst: (i) Reduktion der Abhängigkeit von
gekauften Nahrungsmitteln, (ii) Sicherstellung der Ausbildung der Kinder, (iii) Ausbau der
Produktion, sowohl auf dem Feld, wie auch im Garten und (iv) Anbau und Nutzung von
Gliricidia sepium, eines Leguminosenbaumes. Die Studie zeigt, dass sich aus den Zielvorstel-
lungen unterschiedliche Gruppen bilden lassen. Die ökonomische Leistung, gemessen am
Geldbestand, hängt von der jeweils gewählten Strategie ab. Trotz gleichen ökologischen Rah-
menbedingungen und einer ähnlichen Ressourcenausstattung ist das Entwicklungspotential
der verschiedenen Haushaltstypen unterschiedlich.
Die Entwicklung des modellierten Geldbestandes folgt der saisonalen Verteilung, definiert
durch zwei Regenzeiten und einer Trockenzeit. Verglichen mit Preisschwankungen für Input
oder Nahrungsmittel, wirken sich Veränderungen im Lohnniveau fr alle Haushaltstypen
stärker aus. Haushalte, die ausserhalb der Landwirtschaft Lohnarbeit leisten, reagieren am
stärksten sowohl auf Veränderungen des ökonomischen Umfeld als auch auf den Einfluss von
Entwicklungsoptionen auf Betriebsebene. Haushalte mit einem Fokus auf Selbstversorgung
reagieren verglichen mit den anderen drei Typen weniger sensitiv.
Im Vergleich zu den anderen Haushalten basiert der Erfolg der Haushalte, die ausserhalb
der Landwirtschaft Lohnarbeit leisten, über das ganze Jahr gesehen hauptsächlich auf einer
effizienten Arbeitsallokation. Diese Haushalte sind am wenigsten von Unterbeschäftigung
betroffen. Haushalte mit einem Fokus auf Selbstversorgung sind in der Armutsfalle gefan-iii gen. Die ineffiziente Nutzung der vorhandenen Arbeit basiert auf einer Bevorzugung von landwirtschaftlicher Arbeit in der Allokationsentscheidung und führt aufgrund eines nicht ausgenützten Potentials zu einem konstanten Niveau der Geldunterversorgung. Der Einfluss einer gesteigerten Produktivität, basierend auf einer grösseren Landfläche oder einem höheren Selbstversorgungsgrad, hängt von den Opportunitätskosten der Arbeit ab. Ein Anstieg der Produktivität ist – unabhängig vom Arbeitsinput – eine unabwendbare Vorbedin- gung, die ökonomische Situation der Haushalte zu verbessern. Eine Produktivitätssteigerung kann auch helfen, den Tradeoff zu verringern entweder die eigene Arbeitskraft auf dem Betrieb einzusetzen und so die Nahrungsmittelversorgung zu sichern, oder risikobehaftete Chancen auf dem Arbeitsmarkt wahrzunehmen. Eine Verbesserung der Lebensbedingungen der Haushalte in Meegahakivula und anderen Regionen mit ähnlichen Rahmenbedingungen hängt hauptsächlich von zwei Elementen ab: von einer ökonomischen Entwicklung, induziert durch Wachstum in anderen Sektoren, zum einen, und von einer Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität zum andern. Ökonomisches Wachstum würde den Haushalten andere Arbeitsmöglichkeiten ausserhalb der Landwirtschaft bieten. Haushalte, mit komparativen Vorteilen in der Landwirtschaft könnten von einer solchen Entwicklung profitieren. Das durch Abwanderung von Arbeit in andere Sektoren freigewordene Land könnte dank einer Ausnützung von economies of scale und den Einsatz von Dünger und Maschinen produktiver genutzt werden, um so die Einkommen der in der Landwirtschaft verbliebenen Arbeitskräfte zu steigern.
Summary
The majority of the world’s poor depends, directly or indirectly, on agriculture. Smallholder
agriculture accounts for significant shares of agricultural output and national input and is a
major source of global food production. In South Asia alone, small farms cover the needs of
1.3 billion people. Agriculture, poverty and development are strongly interrelated. The role of
agriculture in development and poverty reduction is complex. Agriculture provides food and
labor, and by using natural resources is also an engine for development that boosts economic
growth. However, the need to develop agricultural systems itself is urgent in order to assure
food production for a growing world population by sustainably using natural resources.
This thesis contributes to a better understanding of the actions and driving forces of small-
holder farming systems on a micro- and mesoeconomic level.
The overall objective was to describe and understand smallholders’ decisions of labor
(on-farm and off-farm), consumption (on-farm produced vs. bought on the market) and
production allocation. The consequences of farmers’ behaviors were analyzed considering their
preferences and the seasonality of production within a changing decision-making environment,
which is characterized by scarcity of labor and financial capital.
A farming system analysis approach was applied to detect interrelationships between the
components of a farm household and the framework of farmers’ decision-making. Living
conditions and decision patterns of 119 farm households located in the Sri Lankan hill country
were analyzed using different approaches.
In a first step, socio-demographic information was collected. In a second step, flows of cash
and goods within a household, as well as between the household and its environment, were
assessed over a one-year period. Furthermore, the relative importance of different objectives
was assessed using farmers’ evaluations. A last interview was used to gain information on
farmers’ perception of soil degradation and the use of the legume tree Gliricidia sepium as a
potential measure for reversing soil degradation.
The data sources were used to define a map picturing the interdependencies of labor
allocation, production and consumption. This map was the starting point for building a
system dynamics model. The decision rule defining different activities in the model’s labor
vvi
allocation was implemented based on farmers’ objectives. The farmers’ objective system was
used to cluster the farm households based on their strategic alignment. Four household types
were defined: (i) households pursuing market-oriented agricultural production; (ii) business-
oriented households; (iii) off-farm labor-oriented households; and (iv) self-sufficiency-oriented
households.
Farmers’ actions are mainly guided by the objective of decreasing their dependency on
purchased products, ensuring their children’s education, and increasing home garden and
field production. Additionally, the legume tree Gliricidia sepium was used to improve soil
fertility in home gardens. The study showed that differences in the strategic alignment of the
farm households exist. Model simulations showed that the economic development of the farm
household depends upon farmers’ strategies. The development potential and sustainability
of the economic performance are different under the same environmental conditions and
similar resource endowments. The performance and sensitivity to changes of the different
household types were analyzed using various scenarios of macroeconomic development that
were implemented in the model in the form of changes in input or output prices or wages
and various on-farm development options such as an increase in self-sufficiency levels or land
size increases.
The modeled development of the cash stock level of the households follows seasonal patterns
defined by two rainy seasons and one dry season. All farm household types are most sensitive
for changes in the wage level, which stands for developments in the demand for off-farm labor,
and hence the overall economic environment. Households with an off-farm labor orientation
are most sensitive to changes in the economic environment that are implied by on-farm
development options. Self-sufficiency-oriented households are less sensitive compared to all
other household types. The relative success of households focusing on off-farm labor as
a source of additional income is mainly based on efficient labor allocation over the year,
resulting in a low level of underemployment. Self-sufficiency-oriented households are caught
in a poverty trap. The inefficient use of the available labor force is grounded in a positive
discrimination of agricultural labor and results in missed off-farm labor opportunities. This
leads to a constant level of debt over the long run.
The impact of increased production based on increases in land size or higher rates of self-
sufficiency depends on the opportunity costs for labor. An increase in productivity is
independent of the labor input and rather based on agronomic development such as, for
example, improved varieties. Although the impact of productivity gains is less pronounced
than price or wage shifts, it is still a vital precondition for reducing the trade-off between thevii need to devote labor to agricultural production on one hand, and labor market opportunities on the other. Improving living conditions of farm households in Meegahakivula depends on two main pillars: economic growth and increased on-farm productivity. Economic growth would allow households to leave the agricultural sector. Households with comparative advantages could profit from productivity increases using the released land resources. Larger surfaces would allow investments to again boost agricultural production and enforce the regional division of labor.
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