Agri-food policies and Sustainable Development Goals

Abstract

The agricultural and food system is key to reaching several of the Sustainable Development Goals (SDGs), foremost those on food security (SDG2), reducing waste (SDG12), combatting climate change (SDG13), and reducing biodiversity loss (SDG15). The European Union (EU) has become a forerunner placing the SDGs on top of the political agenda. For example, the substantial EU budget under the Common Agricultural Policy (CAP) is increasingly subject to sustainability requirements. In a globally connected food system, such policy changes can cause spillover effects to other regions through trade, price transmission, and leakage. This thesis sheds light on sustainability-motivated EU agri-food policy options targeting different actors within the food system. In Chapter 2, consumer taxes and subsidies designed to reach nutrition guidelines are assessed for their production implications, environmental benefits, and social burden. Food group specific taxes are found effective in reaching nutrition and environmental targets. However, considerable tax levels are required to achieve the targeted consumption shifts. Chapter 3 combines interventions for food waste reduction on the consumption side with those for food waste valorization as pig feed on the production side. Halving food waste generates larger EU emission savings than its valorization as pig feed. EU savings remain below those expected when not considering market feedbacks, but additional emission savings are projected to arise abroad as consequence of shifting trade flows. Chapter 4 presents the effects of environmentally-motivated EU agricultural producer policies on trade with sub-Saharan African (SSA) regions. Restricting livestock density and nitrogen application reduces EU production levels of meat. This lowers the EU’s agricultural environmental burden and share in agricultural trade flows to Africa. However, imports from other world regions and increasing domestic production fill the supply gap. These three policy-focused studies are conducted using an ex-ante partial equilibrium agri-economic simulation model which allows for a holistic view on food system synergies and tradeoffs. However, the applied foresight modelling tools enable the investigation of food system implications at subnational level only to a limited degree.<br /> Chapter 5 complements these studies by disentangling heterogenous nutrition outcomes at a more detailed level in an ex-post analysis. The effect of unexpected food price volatility on children’s nutrition in SSA is assessed by using an econometric two-stage instrumental variable approach. In addition, the study investigates how international corn futures volatility and weather shocks affect local maize price volatility by applying econometrics and machine learning (i.e., gradient boosted trees, Shapley values) techniques. This analysis reveals that local price volatility in SSA is strongly driven by volatility in global futures prices. Unexpected nonseasonal price volatility increases the occurrence of stunting in children, particularly for rural, agricultural, and poor households.<br /> This thesis contributes to scientific knowledge by disentangling the impacts of various agri-food policies and food system changes, in particular on food consumption, nutrition, agricultural production, and environmental pollution. The main findings highlight (i) the inevitability of tradeoffs, (ii) the relevance of heterogeneity in impacts, and (iii) the implications of global connectedness through trade and price transmission and how these affect policy success in stimulating behavioral change toward achieving the SDGs.

Das Agrar- und Lebensmittelsystem ist der Schlüssel zur Erreichung mehrerer Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs), insbesondere Ernährungssicherheit (SDG2), Abfallvermeidung (SDG12), Bekämpfung des Klimawandels (SDG13) und Schutz biologischer Vielfalt (SDG15). Die Europäische Union (EU) hat die SDGs oben auf ihre Agenda gesetzt. So wird der EU-Haushalt für die Gemeinsame Agrarpolitik (GAP) zunehmend an Nachhaltigkeitsziele geknüpft. Im global vernetzten Lebensmittelsystem können sich derartige politische Änderungen auf andere Regionen auswirken, etwa durch Handel, Preisweitergabe und Auswirkungs-Verlagerungen. Diese Dissertation beleuchtet potenzielle, auf Nachhaltigkeit ausgerichtete EU-Politikmaßnahmen, die auf verschiedene Akteure des Lebensmittelsystems abzielen. Kapitel 2 behandelt Konsumsteuern zur Erreichung von Ernährungsempfehlungen und ihre Auswirkungen auf Produktion, Umwelt und Lebensmittelkosten. Lebensmittelsteuern erweisen sich als wirksam um Ernährungs- und Umweltziele zu erreichen. Allerdings sind erhebliche Steuersätze erforderlich, um die angestrebten Ernährungsänderungen herbeizuführen. In Kapitel 3 werden Maßnahmen zur Reduzierung von Lebensmittelverschwendung mit solchen zur Verwertung von Lebensmittelabfällen als Schweinefutter kombiniert. Die modellierte Halbierung der Lebensmittelverschwendung führt zu größeren Emissionseinsparungen als ihre Verwertung als Schweinefutter. Marktwirkungen verringern die Einsparungen in der EU, aber ermöglichen zusätzliche im Ausland. Kapitel 4 widmet sich Auswirkungen umweltpolitisch motivierter Maßnahmen, die EU Agrarproduktion betreffend, auf den Handel mit afrikanischen Regionen südlich der Sahara (SSA). Die simulierte Beschränkung der Viehdichte und des Stickstoffeinsatzes verringert die EU Fleischproduktion. Dadurch sinken Umweltbelastungen und der EU-Anteil an Agrarhandelsströmen nach Afrika. Importe aus anderen Weltregionen und die steigende heimische Produktion füllen entstehende Versorgungslücken. Diese drei Studien verwenden ein agrarökonomisches partielles Gleichgewichtsmodell, welches mit Hilfe von Simulationen einen ganzheitlichen Blick auf Zielkonflikte im Lebensmittelsystem ermöglicht. Derartige Modellierungsinstrumente erlauben es jedoch nur in begrenztem Maße, Auswirkungen auf subnationaler Ebene zu untersuchen. Kapitel 5 ergänzt daher die bisherigen Studien um eine Entflechtung heterogener Ernährungsfolgen auf individueller Ebene. Mittels eines zweistufigen ökonometrischen Instrumentvariablen-Ansatzes werden die Auswirkungen unerwarteter Preisvolatilität auf die Ernährung von Kindern in SSA untersucht. Auch wird mit Ökonometrie/ Machine-Learning ermittelt, wie sich volatile internationale Termingeschäfte und Wetteränderungen auf die Volatilität lokaler Maispreise auswirken. Es konnte gezeigt werden, dass die Volatilität globaler Preise die lokale Preisvolatilität in SSA beeinflusst. Unerwartete Preisschwankungen verstärken Mangelernährung, insbesondere in ländlichen, landwirtschaftlichen und armen Haushalten. Diese Dissertation trägt zum Stand der Forschung bei, indem sie die Auswirkungen politischer Maßnahmen und Veränderungen im Lebensmittelsystem auf Ernährung, landwirtschaftliche Produktion und Umweltverschmutzungen untersucht. Die Ergebnisse betonen (i) die Unvermeidbarkeit von Zielkonflikten, (ii) die Relevanz von Heterogenität in den Folgen und (iii) die Auswirkungen der globalen Vernetzung durch Handel und Preisweitergabe und wie diese den Erfolg der Politik beeinflussen die notwendigen Verhaltensänderungen zu erzielen um die SDGs zu erreichen.