DITSL is involved in the EU-funded Kazakhstan-Russia-Germany partnering SAGRIS project “Enhancement of Postgraduate Studies on Sustainable Agriculture and Future Farming Systems” and has the lead in developing a PhD Module 4 on “Transdisciplinary research methods for sustainable agriculture”, as well as contributes to the development of Module 3 „Advanced methods of scientific working“. Furthermore DITSL leads a Work Package on enhancing networking on doctoral research and education. The PhD Module 4 “Transdisciplinary research methods for sustainable agriculture“ consists of three subtopics:

• Introduction into sustainability in agriculture and food systems
• System approaches in agriculture: conceptual and theoretical foundations of socio-ecological and human activity system
• Methods in transdisciplinary research

Their development is guided by staff of DITSL and Nürtingen-Geislingen University.
Transdisciplinary research aims at solving real world problems and at increasing sustainability of social-ecological systems (people – environment systems) by integrating knowledge based on diverse epistemologies (e.g. academic – practitioner) for the purpose of better understanding and ultimately improving the sustainability of social-ecological systems (Stokols 2006). Consequently, farmers and other value chain actors are not viewed as passive receivers of knowledge, but as active inquirers. Thus, there is a shift in the approach from one of linear transfer of knowledge, to one of empowerment and emancipation based on collaborative learning (Kaufmann et al 2013). The overall aim of this module is that students learn how innovations to complex problems in agriculture and food systems can be developed together with societal stakeholders using a transdisciplinary research approach.

Project background
The project addresses the demand of educating doctoral students on high quality and international standards to increase knowledge based solutions for sustainable agriculture and future farming systems – a topic of national, cross regional and international relevance.
Large agricultural areas characterize the landscapes and economies of Russia and Kazakhstan. Both countries see the innovative development of this sector as a priority. EU projects with Russian and Kazakh partners like SARUD (Sustainable Agriculture and Rural Development) or SusDev (Green Skills for Sustainable Development) prove the increased interest to address global issues of sustainable agriculture. Here, various questions still have to be addressed by research, practice and communities, with regard e.g. to intensification and increased pressure on agricultural land, environmental and climate protection, biodiversity, animal welfare etc. Due to different local and regional conditions, simple and general answers are inappropriate. SAGRIS therefore aims to strengthen the capacity and attractiveness of higher educational systems for doctoral students in the field of agriculture. This reacts also to expectations Higher Education Institutions (HEIs) in Russia and Kazakhstan contribute to solutions and innovations at the interface between science, education and practice.

Project objectives
Qualifying academic professionals increases the capability for knowledge-based solutions in sustainable agriculture and for improved farming systems. Therefore, the project project objectives are:

• to develop and establish post-graduate modules to train doctoral students on inter- and trans-disciplinary contents and approaches relevant for agricultural research and innovation;
• to increase institutional capacities for doctoral education based on international standards and best-practices;
• to strengthen international and inter-regional academic exchange and research cooperation among project partners;
• to establish a network on doctoral research and education in the agricultural field targeted on the exchange of best practices with a wider audience.

Partnership
The consortium consists of 5 EU partners and 4 Russian and 4 Kazakh agricultural universities together with consultative and expert partners from accreditation, research and private business in Russia and Kazakhstan

Nuertingen-Geislingen University, Germany      Warsaw University of Life Sciences, Poland      Czech University of Life Sciences, Prague      German Institute for Tropical and Subtropical Agriculture, Witzenhausen      Estonian University of Life Sciences, Tartu      Stavropol State Agrarian University, Russian Federation      Novosibirsk State Agrarian University, Russian Federation      Buryat State Academy of Agriculture, Russian Federation      Arctic State Agritechnological University, Russian Federation      S.Seifullin Kazakh Agro Technical University, Nur-Sultan      Kazakh National Agrarian University, Almaty      Zhangir Khan West Kazakhstan Agrarian-Technology University, Oral      A.Baitursynov Kostanay Regional University, Republic of Kazakhstan      National Centre for Public Accreditation, Russian Federation      Russian Academy of Sciences, Russian Federation      Ministry of Agriculture of the Russian Federation      Independent Agency for Accreditation and Rating, Republic of Kazakhstan      National Agrarian Science and Educational Centre, Republic of Kazakhstan      Ministry of Agriculture of the Republic of Kazakhstan

Das Social Ecology Package untersucht die Produktionsstrategien, Prinzipien und Handlungslogiken von Viehzüchtern/Pastoralisten in verschiedenen Weidelandsystemen des heutigen Namibia. Es untersucht, wie sich diese Logiken entwickelt haben und wie sie unterschiedliche Mensch-Tier-Umwelt-Beziehungen widerspiegeln.

Das Projekt baut auf dem Verständnis auf, dass Viehhalter in verschiedenen Viehhaltungssystemen ein unterschiedliches Maß an Kontrolle über ihre Produktionsumgebung und über die Komponenten des von ihnen betriebenen Viehhaltungssystems ausüben. Der Grad der ausgeübten Kontrolle hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, und die von ihnen angewandten Managementpraktiken spiegeln den Grad und die Qualität der Kontrolle wider, die sie auszuüben versuchen.

Ob in stationären oder mobilen Systemen, ob auf privatem oder kommunalem Land, der Viehbestand oder die Herde ist die Systemkomponente, über die Viehhalter normalerweise die volle Managementkontrolle haben. Kurzfristig werden Managemententscheidungen über z.B. Weidegang, Fütterung, Tränken, Bewegungen, tierärztliche Behandlungen, Keulungen, Verkäufe, Leihgaben und Anschaffungen durch die direkten Interaktionen der Tiere oder der Herde mit der "Umwelt" beeinflusst und beeinflusst. Durch die Zucht beeinflusst der Tierhalter die genetische Ausstattung seiner Tiere und die Zusammensetzung seiner Herde - d.h. er trifft Entscheidungen darüber, wie viele und welche Tiere sich wann fortpflanzen und welche Tiere sich miteinander paaren. Dieses Zuchtmanagement beeinflusst mittel- und langfristig die Eigenschaften und Fähigkeiten der Tiere, mit der Umwelt zu interagieren.

All diese Managementprozesse haben die Interaktionen zwischen Mensch, Tier und Umwelt kontinuierlich geprägt. Insbesondere spiegeln Zuchtstrategien in hohem Maße wider, wie der Mensch, d.h. der Tierhalter, die Fähigkeiten seiner Tiere bzw. Herden zur zukünftigen Interaktion mit der Umwelt beeinflussen möchte, indem er die Merkmale seiner Tierpopulationen zur Verbesserung der strukturellen Kopplung, d.h. zur Beeinflussung der senso-motorischen Eigenschaften der Tiere, um die Ressourcen der Umwelt nutzen zu können, beeinflusst. Vor diesem Hintergrund wird das Social Ecology Package Rinderproduktionssysteme im heutigen Namibia mit ihren Mensch-Tier-Umwelt-Interaktionen, ihren Managementpraktiken und Rinderpopulationen vergleichend beschreiben und analysieren:

• für die lokalen und die während der Kolonialzeit (ab 1884) eingeführten Praktiken der Rinderhaltung und -zucht auf der Grundlage von Archivmaterial, historischer Literatur und, wenn möglich, mündlicher Überlieferung
• für die heutigen mobilen (agro-)pastoralen und stationären Rinderhaltungssysteme nördlich und südlich des Veterinärkordons.

Wir stellen die Hypothese auf, dass die Systeme südlich des Zauns von jenen abstammen, die durch die koloniale Intervention stark beeinflusst und / oder komplett umgestürzt oder ersetzt wurden, während die Systeme nördlich des Zauns von jenen abstammen, die deutlich weniger kolonialen Einfluss auf ihre Management- und Zuchtstrategien hatten. Der Ansatz versucht, die Tier-Mensch-Umwelt-Beziehungen in verschiedenen Rindersystemen in Namibia seit der Kolonisierung zu charakterisieren. Im Zusammenspiel mit den heutigen Akteuren des Viehsystems in Namibia wird kritisch reflektiert, wie sich diese Entwicklungen in den heute vorherrschenden Zucht- und Landnutzungsstrategien und letztlich in den Eigenschaften der Viehbestände widerspiegeln.

Herangehensweise

Die sozial-ökologische Forschung analysiert den Einfluss menschlicher Akteure auf natürliche Prozesse in Ökosystemen (z.B. Janssen et al. 2007). Nutztiersysteme werden als zielorientierte menschliche Handlungssysteme verstanden (Checkland 1981), in denen Nutztierhalter auf der Grundlage ihrer Beobachtungen, ihres Wissens und ihrer Möglichkeiten zielgerichtete Managementhandlungen durchführen (Kaufmann 2007; Halliday/Glaser 2011). Somit spielen menschliche Akteure eine entscheidende Rolle bei der Regulierung und der Transformation von Systemen (Spaargaren et al. 2012). Wir verwenden einen akteurs- und handlungsorientierten analytischen Ansatz, der auf der Kybernetik zweiter Ordnung (Foerster 1982) basiert, um die Interaktionen zwischen Tieren, Menschen und der Umwelt zu erklären, um den Informationsfluss und die Verarbeitung, die den Managementpraktiken zur Regulierung und Transformation der Systeme zugrunde liegen, zu erklären.

Im heutigen Namibia gibt es mobile (Agro-)Pastoralismus- und stationäre Rinderhaltungssysteme. Diese Systemtypen folgen unterschiedlichen Produktionsrationalitäten (Handlungslogiken). In den stationären Systemen werden die Produktionsbedingungen - soweit möglich - an die Bedürfnisse der Tiere angepasst. Die Systemregulierung erstreckt sich daher nicht nur auf die Tiere, sondern in größerem Umfang auch auf die Produktionsumgebung. Durch den Einsatz von Betriebsmitteln (z.B. Zufütterung, Weideverbesserung, Gesundheitsprophylaxe) versuchen die Tierhalter, die Produktionsbedingungen so zu beeinflussen, dass sie besser an die Bedürfnisse der Tiere angepasst sind. Dadurch wird es möglich, Tiere mit einem höheren genetischen Ertragspotenzial zu halten. Im Gegensatz dazu treten Tierhalter mobiler Tierhaltungssysteme in eine andere produktive Interaktion mit den heterogenen und variablen Umweltbedingungen, die typisch für aride Gebiete sind, mit dem Ziel, einen stetigen Strom an tierischen Produkten und Dienstleistungen aus einem saisonal pulsierenden Ökosystem zu produzieren (Krätli/Schareika 2010; Kaufmann et al. 2016). Folglich sind sie auf Tiere mit unterschiedlichen Eigenschaften angewiesen, die Fähigkeiten zur produktiven Interaktion mit heterogenen und variablen, saisonal pulsierenden Umgebungen umfassen.

Wir gehen davon aus, dass sich unterschiedliche Produktionsstrategien, sowohl in der unmittelbaren Landnutzung als auch in der langfristigen Zucht und Strategie, in entsprechenden Unterschieden in den Mensch-Tier-Umwelt-Beziehungen manifestieren, die sich wiederum in den phänotypischen und genetischen Eigenschaften der Tierpopulationen niederschlagen.

Das Arbeitsprogramm des sozialökologischen Teils des Pakets umfasst die Analyse von Sekundärdaten, umfangreiche empirische Felduntersuchungen zu aktuellen Landnutzungs- und Zuchtstrategien sowie die Koordination der Zusammenarbeit zwischen den deutschen und den namibischen Wissenschafts- und Praxispartnern.

1. Ein Literatur- und Archivstudium dient der Analyse des Wandels der Rinderzucht in Namibia während der Kolonialzeit aus sozial-ökologischer und tierwissenschaftlicher Sicht. Archivmaterial der Kolonialschule in Witzenhausen (z.B. Diplomarbeiten und Korrespondenz der Kolonisten mit der Schule), das im Geschichtspaket dieses Projektes identifiziert wurde, wird auf offensichtliche Ansätze in der praktischen Rinderhaltung und -zucht analysiert, ebenso wie Lehrmaterialien zur Viehzucht und Tierhaltung, Lehrbücher und wissenschaftliche Literatur aus dem frühen 20. Jahrhundert sowie ethnographische Studien zu pastoralistischen Gesellschaften in Subsahara-Afrika aus dem gleichen Zeitraum.

2. Umfangreiche Felduntersuchungen an kontrastreichen Orten in Namibia werden einen multimethodischen Ansatz verwenden, der narrative Interviews zur Ermittlung der Farm- und Zuchtgeschichte, leitfadengestützte Interviews zur Ermittlung des Zuchtmanagements und der Charakterisierung der Tierressourcen, visualisierte räumlich-zeitliche Aufzeichnungen des Landnutzungsmanagements und partizipative Fotografie zur Kontextualisierung der Mensch-Tier-Umwelt-Interaktionen umfasst. Die so gesammelten Informationen werden verwendet, um die jüngere und laufende Transformation der Mensch-Tier-Umwelt-Interaktionen in den kontrastierenden Rindersystemen vergleichend zu analysieren.

The Social Ecology Package investigates the production strategies, principles and logics of action of livestock farmers/pastoralists in different rangeland systems of today’s  Namibia. It examines how these logics developed and how they reflect different human-animal- environment-relationships.

The project builds on the understanding that livestock keepers in different livestock husbandry systems exert different levels of control over their production environment and over the components of the livestock system they operate. The degree of control exerted depends on a multitude of factors, and the management practices they employ reflect the level and quality of control they seek to exert.

Whether in stationary or mobile systems, whether on private or communal land, the livestock population or herd is the system component over which livestock keepers usually have full managerial control. In the short term, management decisions on e.g. grazing, feeding, watering, movements, veterinary treatments, cullings, sales, loans and acquisitions influences and is influenced by the animals’ or herd’s direct interactions with the “environment”. Through breeding, livestock keepers influence the genetic makeup of their animals and the composition of their herd - i.e. by taking decisions of how many and which animals should reproduce when, and which animals mate with each other. This breeding management influences the animals’ characteristics and capabilities to interact with the environment in the medium and long term.

All these management processes have continually shaped the human-animal-environment interactions. Particularly, breeding strategies reflect to a large extent how people i.e. the livestock keepers wish to influence their animals’ or herds’ capabilities to interact with the environment in future, by influencing the characteristics of their livestock populations to enhance structural coupling, i.e. influencing senso-motoric features of the animals to be able to make use of the resources of the environment. Against this background, the Social Ecology Package will comparatively describe and analyse cattle production systems in today’s Namibia with their human-animal-environment interactions, their management practices, and cattle populations:

• for local cattle husbandry and breeding practices and those introduced during the colonial period (starting from 1884) based on archive material, historic literature, and if possible oral history
• for today's mobile (agro-)pastoral , and stationary cattle farming systems north and south of the veterinary cordon fence.

We hypothesize, that systems south of the fence descend from those severely influenced and / or completely overturned or replaced by the colonial intervention, while the systems north of the fence stem from those with considerably less colonial influence on their management and breeding strategies. The approach attempts to characterize animal-human-environment relations in different cattle systems in Namibia since colonization. In interaction with today's actors of the livestock system in Namibia, critical reflection is made on how these developments are reflected in current prevailing breeding and land use strategies and ultimately in the characteristics of livestock populations.

Approach

Social-ecological research analyses the influence of human actors on natural processes in ecosystems (e.g. Janssen et al. 2007). Livestock systems are understood as goal-oriented human activity systems (Checkland 1981), in which livestock keepers carry out goal-oriented management actions based on their observations, knowledge and opportunities (Kaufmann 2007; Halliday/Glaser 2011). Thus, human actors play a crucial role in regulating and in transforming systems (Spaargaren et al. 2012). We use an actor- and action-oriented analytical approach based on second-order cybernetics (Foerster 1982) to explain the interactions between animals, humans and the environment in order to explicate information flow and processing underlying management practices used for regulation and transformation of the systems. 

Mobile cattle husbandry (agro-)pastoralism and stationary cattle farming systems exist in today’s Namibia. These system types follow different production rationales (logics of actions). In the stationary systems, the production conditions are - as far as possible - adapted to the needs of the animals. Therefore, system regulation extends not only to the animals, but to a larger extent to the production environment. Through the use of inputs (e.g. supplementary feeding, pasture improvement, health prophylaxis), livestock farmers aim to influence production conditions to better fit to the requirements of their livestock. This makes it possible to keep animals with a higher genetic yield potential. In contrast, livestock keepers of mobile livestock systems enter into a different productive interaction with the heterogeneous and variable environmental conditions typical of arid areas with the aim of producing a steady stream of animal products and services from a seasonally pulsating ecosystem (Krätli/Schareika 2010; Kaufmann et al. 2016). Consequently, they rely on animals with different characteristics, which comprise capabilities to productively interact with heterogeneous and variable, seasonally pulsating, environments.

We assume that different production strategies, both immediate land use and long term breeding and strategies, manifest themselves in corresponding differences in the human-animal-environment relationships, which in turn become manifest in the phenotypic and genetic characteristics of the animal populations.

The work programme of the social ecology part of the package includes the analysis of secondary data, extensive empirical field investigations on recent land-use and breeding strategies, and the coordination of the cooperation between the German and the Namibian science and practice partners.

1. A study of literature and archive documents serves to analyse the transformation of cattle farming in Namibia during the colonial period from a socio-ecological, and an animal science perspective. Archive material of the colonial school in Witzenhausen (e.g. diploma theses and correspondence of colonists with the school) identified in the history package of this project will be analysed for apparent approaches to practical cattle farming and breeding, as will be livestock and animal husbandry teaching materials, textbooks and scientific literature from the early 20th century, and ethnographic studies of pastoralist societies in sub-Saharan Africa from the same period.

2. Extensive field investigations in contrasting locations in Namibia will use a multi-method approach that includes narrative interviews to establish farm and breeding history, guided interviews to establish breeding management and animal resource characterisation, visualised spatio-temporal recording of land-use management, and participatory photography to contextualise human-animal-environment interactions. The information thus gathered will be used to comparatively analyse the more recent and ongoing transformation of human-animal-environment interactions in the contrasting cattle systems.