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Publication type: Master thesis
Title: Innovation and diversification through niche crops : potential and suitability for Switzerland
Authors: Gysi, Stephan
Advisors / Reviewers: Jaisli, Isabel
Hiltbrunner, Jürg
DOI: 10.21256/zhaw-20660
Extent: 46
Issue Date: 2020
Publisher / Ed. Institution: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Publisher / Ed. Institution: Winterthur
Language: English
Subjects: Diversification; Crop identification; Climate change; Adaptation; Resource-saving agriculture
Subject (DDC): 630: Agriculture
Abstract: Die Landwirtschaft muss sich weltweit an den Klimawandel anpassen. Mehrere Studien haben gezeigt, dass die Diversifizierung der Nutzpflanzen die Klimaresilienz der landwirtschaftlichen Systeme verbessern, den Einsatz von Pestiziden reduzieren und die Biodiversität fördern kann. Immer mehr Verbraucher werden sich dieser Problematik bewusst und bevorzugen lokal produzierte Produkte aus biologischer Landwirtschaft. In der vorliegenden Arbeit stellen wir einen effizienten Ablauf zur Identifizierung neuer Kulturpflanzen auf Basis der öffentlich zugänglichen Datenbanken EcoCrop und FAOSTAT der Food and Agriculture Organization der Vereinten Nationen vor und wenden ihn auf die Schweiz an. Um neue Kulturen zu identifizieren, vergleicht die Proximity Analyse die Schweizer Agrarproduktion mit der Produktion anderer Länder. Die EcoCrop-Alternative Analyse nutzt die Wachstumsbedingungen zur Identifikation neuer Kulturen. Zudem haben wir durch Interviews mit Interessenvertretern entlang der Nutzpflanzen-Wertschöpfungskette Kriterien entwickelt, welche die neuen Kulturen erfüllen müssen, um in der Schweiz erfolgreich angebaut werden zu können. Diese Kriterien umfassen eine breite Palette von Themen, die von der landwirtschaftlichen Produktion über die unterstützende Infrastruktur bis hin zu kommerziellen Kriterien reichen und wurden dann zur Bewertung der neuen Kulturen herangezogen. Diese Bewertung ergab, dass die Proximity Analyse und die EcoCrop-Alternative Analyse zur Identifizierung potenzieller neuer Kulturen für sehr unterschiedliche Anwendungen führten, von Getreide über Gemüse bis zu Obstbäumen, von denen einige nur für Nischenmärkte relevant sind und andere ein Potenzial für den Anbau in grösserem Umfang haben. Während die Proximity Analyse eine Tendenz zu Kulturen mit höherem wirtschaftlichem Potenzial aufweist, entdeckte die EcoCrop-Alternative Analyse zum Teil eher exotische Pflanzen, die sich allenfalls für Nischenmärkte eignen. Zusammenfassend liefern die beiden Ansätze zur Identifizierung von Nutzpflanzen sich ergänzende Listen neuer Pflanzen, die dann anhand der durch die Interviews definierten Kriterien weiter analysiert werden können. Da die verwendeten Datenbanken öffentlich zugänglich sind, kann der vorgestellte Arbeitsablauf global angewendet werden und möglicherweise eine Rolle bei der Diversifizierung der Landwirtschaft spielen und diese an die Herausforderungen des Klimawandels anpassen.
Globally, agriculture has to diversify to adapt to climate change. Many studies have shown that crop diversification can improve climate resilience of agricultural systems, reduce pesticide application and promote biodiversity. Increasingly, consumers are more aware of these issues and favor products produced locally from organic agriculture. Here, we present an efficient workflow for identifying new crops based on the publicly available databases, EcoCrop and FAOSTAT of the Food and Agriculture Organization of the United Nations, and apply it to Switzerland. To identify new crops, the Proximity Analysis compares Swiss agricultural production with national production data of other countries. The EcoCrop Alternative Analysis uses conditions for growth as a tool for identification of new crops. Furthermore, through interviews with stakeholders along the crop value chain, we developed criteria which the new crops have to fulfill in order to be successfully cultivated in Switzerland. These criteria span a wide range of topics from agricultural production to supporting infrastructure and commercial criteria, and were then used to assess the new crops. This assessment indicated that the Proximity Analysis and the EcoCrop Alternative Analysis resulted in the identification of potential new crops for very varying uses, from cereals to vegetables and fruit trees, some only relevant for niche markets and others with the potential of being cultivated on a larger scale. While the Proximity Analysis has a bias toward crops with a higher economic potential, the EcoCrop Alternative Analysis discovered more exotic plants suited for niche markets. Taken together, the two approaches for crop identification deliver complementing lists of new crops that can then be further analyzed using the criteria defined through the interviews. Since the databases used are public, the presented workflow can be applied globally and may be able to play a role in diversifying agriculture, adapting it to the challenges presented by a changing climate.
URI: https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/20660
License (according to publishing contract): CC BY 4.0: Attribution 4.0 International
Departement: Life Sciences and Facility Management
Appears in collections:Masterarbeiten Umwelt und natürliche Ressourcen

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