Land use and land cover (LULC) changes have been identified as a cause of changes in ecosystem services globally in recent decades. Land use is constantly changing due to both human activities and natural conditions and can be understood as a conversion or shift from one land-use type to another. In recent decades, African grasslands, woodlands, bushland, and other forms of vegetation cover have been extensively converted into built-up areas. Yet in Africa, rural livelihoods are primarily anchored in agriculture, specifically crop and livestock production. The study was conducted in the O.R. Tambo District Municipality, South Africa. A mixed-methods approach was used in realization of the three objectives of the study. To achieve the first and second objectives, a sample of 400 respondents was selected from the five local municipalities of the O.R. Tambo District Municipality using a multi-stage sampling method. A total of two villages were purposely selected in each local municipality, with the assistance of municipal officials. The two villages were categorised into two groups: ‘active agriculture’ and ‘inactive agriculture’ villages. Data were coded, entered, and cleaned using Microsoft Excel 2010, and then exported to the Statistical Package for the Social Sciences (IBM SPSS Statistics, Version 30.0). A combination of descriptive statistics, including Chi-square tests, One-Way Analysis of Variance (ANOVA), Tukey post-hoc tests, and multiple linear regression models, was applied. All statistical tests were evaluated at a 95% confidence level (p < 0.05). Where p≥0.05 shows no statistically significant differences between variables, and p˂0.05 indicates statistically significant differences between variables. To satisfy the third objective, remote sensing was used as it has been noted in numerous studies that, in land use and land cover studies across spatial and temporal scales, remote sensing has increased the use of satellite imagery, such as Landsat data, for change detection, as it offers powerful tools for LULC change analysis. The study found that over a 10-year period (2014-2024), several changes in land use and land cover occurred within the municipality. Some land-use changes can be classified as negative due to their associated impacts, while others are classified as positive. Satellite remote sensing data have shown conversions, changes, and transitions among land use classes. An example: in some municipalities, land is converted from vegetated land uses (forest, grassland, and cultivated land) to non-vegetated land uses (bare land, built-up areas, and water bodies). The study also found a strong relationship between the expansion of settlement land use and the decline of vegetated land use, which ultimately compromises the sustainability of other vital land uses for livelihoods. The study further identified that rural villagers’ reliance on subsistence agriculture helps achieve household food security, and that the notable shift away from this livelihood strategy is a root cause of food insecurity; the contribution of smallholder agriculture to household food security should never be underestimated.

I cambiamenti nell'uso del suolo e nella copertura del suolo (LULC) sono stati identificati come una causa dei cambiamenti nei servizi ecosistemici a livello globale negli ultimi decenni. L'uso del suolo è in costante cambiamento sia a causa delle attività umane sia delle condizioni naturali e può essere inteso come una conversione o uno spostamento da un tipo di uso del suolo a un altro. Negli ultimi decenni, le praterie africane, i boschi, le boscaglie e altre forme di copertura vegetale sono stati ampiamente convertiti in aree edificate. Tuttavia, in Africa, i mezzi di sussistenza rurali sono principalmente legati all'agricoltura, in particolare alla produzione di colture e alal zootecnia. Lo studio è stato condotto nel Distretto Municipale O.R. Tambo, in Sudafrica.. È stato utilizzato un approccio a metodi misti per realizzare i tre obiettivi dello studio. Per raggiungere il primo e il secondo obiettivo, è stato selezionato un campione di 400 intervistati provenienti dai cinque comuni locali del Distretto Municipale O.R. Tambo, utilizzando un metodo di campionamento a più stadi. In totale sono stati selezionati appositamente due villaggi in ciascun comune locale, con l’assistenza dei funzionari municipali. I due villaggi sono stati suddivisi in due gruppi: villaggi di 'agricoltura attiva' e villaggi di 'agricoltura inattiva'. I dati sono stati codificati, inseriti e puliti utilizzando Microsoft Excel 2010, e poi esportati nel Statistical Package for the Social Sciences (IBM SPSS Statistics, Version 30.0). È stata applicata una combinazione di statistiche descrittive, tra cui test del Chi-quadro, analisi della varianza a una via (ANOVA), test post-hoc di Tukey e modelli di regressione lineare multipla. Tutti i test statistici sono stati valutati a un livello di confidenza del 95% (p < 0,05). Dove p ≥ 0,05 non mostra differenze statisticamente significative tra le variabili, e p < 0,05 indica differenze statisticamente significative tra le variabili.Per soddisfare il terzo obiettivo, è stato utilizzato il telerilevamento, poiché in numerosi studi è stato osservato che, negli studi sull'uso del suolo e sulla copertura del suolo su scale spaziali e temporali, il telerilevamento ha aumentato l'uso delle immagini satellitari, come i dati Landsat, per il rilevamento dei cambiamenti, in quanto offre strumenti potenti per l'analisi dei cambiamenti LULC. Lo studio ha rilevato che, in un periodo di 10 anni (2014-2024), sono avvenuti diversi cambiamenti nell'uso del suolo e nella copertura del territorio all'interno del comune. Alcuni cambiamenti nell'uso del suolo possono essere classificati come negativi a causa dei loro impatti associati, mentre altri sono classificati come positivi. I dati satellitari di telerilevamento hanno mostrato conversioni, cambiamenti e transizioni tra le classi di uso del suolo. Un esempio: in alcuni comuni, il terreno viene convertito da usi del suolo vegetati (foresta, pascoli e terreni coltivati) a usi del suolo non vegetati (terreni nudi, aree edificabili e corpi idrici). Lo studio ha anche rilevato una forte relazione tra l'espansione dell'uso del suolo per insediamenti e il declino degli usi del suolo vegetati, compromettendo alla fine la sostenibilità di altri usi vitali del suolo per i mezzi di sussistenza. Lo studio ha inoltre evidenziato che la dipendenza dei villaggi rurali dall'agricoltura di sussistenza aiuta a garantire la sicurezza alimentare delle famiglie, e che il notevole allontanamento da questa strategia di sostentamento è una causa principale dell'insicurezza alimentare; il contributo dell'agricoltura dei piccoli coltivatori alla sicurezza alimentare delle famiglie non dovrebbe mai essere sottovalutato.

ASSESSING THE IMPACTS OF LAND-USE CHANGE ON HOUSEHOLD FOOD SECURITY IN THE RURAL VILLAGES OF SOUTH AFRICA: A CASE OF THE O.R. TAMBO DISTRICT MUNICIPALITY

Bango, Andisiwe
2026

Abstract

Land use and land cover (LULC) changes have been identified as a cause of changes in ecosystem services globally in recent decades. Land use is constantly changing due to both human activities and natural conditions and can be understood as a conversion or shift from one land-use type to another. In recent decades, African grasslands, woodlands, bushland, and other forms of vegetation cover have been extensively converted into built-up areas. Yet in Africa, rural livelihoods are primarily anchored in agriculture, specifically crop and livestock production. The study was conducted in the O.R. Tambo District Municipality, South Africa. A mixed-methods approach was used in realization of the three objectives of the study. To achieve the first and second objectives, a sample of 400 respondents was selected from the five local municipalities of the O.R. Tambo District Municipality using a multi-stage sampling method. A total of two villages were purposely selected in each local municipality, with the assistance of municipal officials. The two villages were categorised into two groups: ‘active agriculture’ and ‘inactive agriculture’ villages. Data were coded, entered, and cleaned using Microsoft Excel 2010, and then exported to the Statistical Package for the Social Sciences (IBM SPSS Statistics, Version 30.0). A combination of descriptive statistics, including Chi-square tests, One-Way Analysis of Variance (ANOVA), Tukey post-hoc tests, and multiple linear regression models, was applied. All statistical tests were evaluated at a 95% confidence level (p < 0.05). Where p≥0.05 shows no statistically significant differences between variables, and p˂0.05 indicates statistically significant differences between variables. To satisfy the third objective, remote sensing was used as it has been noted in numerous studies that, in land use and land cover studies across spatial and temporal scales, remote sensing has increased the use of satellite imagery, such as Landsat data, for change detection, as it offers powerful tools for LULC change analysis. The study found that over a 10-year period (2014-2024), several changes in land use and land cover occurred within the municipality. Some land-use changes can be classified as negative due to their associated impacts, while others are classified as positive. Satellite remote sensing data have shown conversions, changes, and transitions among land use classes. An example: in some municipalities, land is converted from vegetated land uses (forest, grassland, and cultivated land) to non-vegetated land uses (bare land, built-up areas, and water bodies). The study also found a strong relationship between the expansion of settlement land use and the decline of vegetated land use, which ultimately compromises the sustainability of other vital land uses for livelihoods. The study further identified that rural villagers’ reliance on subsistence agriculture helps achieve household food security, and that the notable shift away from this livelihood strategy is a root cause of food insecurity; the contribution of smallholder agriculture to household food security should never be underestimated.
30-ott-2026
Inglese
I cambiamenti nell'uso del suolo e nella copertura del suolo (LULC) sono stati identificati come una causa dei cambiamenti nei servizi ecosistemici a livello globale negli ultimi decenni. L'uso del suolo è in costante cambiamento sia a causa delle attività umane sia delle condizioni naturali e può essere inteso come una conversione o uno spostamento da un tipo di uso del suolo a un altro. Negli ultimi decenni, le praterie africane, i boschi, le boscaglie e altre forme di copertura vegetale sono stati ampiamente convertiti in aree edificate. Tuttavia, in Africa, i mezzi di sussistenza rurali sono principalmente legati all'agricoltura, in particolare alla produzione di colture e alal zootecnia. Lo studio è stato condotto nel Distretto Municipale O.R. Tambo, in Sudafrica.. È stato utilizzato un approccio a metodi misti per realizzare i tre obiettivi dello studio. Per raggiungere il primo e il secondo obiettivo, è stato selezionato un campione di 400 intervistati provenienti dai cinque comuni locali del Distretto Municipale O.R. Tambo, utilizzando un metodo di campionamento a più stadi. In totale sono stati selezionati appositamente due villaggi in ciascun comune locale, con l’assistenza dei funzionari municipali. I due villaggi sono stati suddivisi in due gruppi: villaggi di 'agricoltura attiva' e villaggi di 'agricoltura inattiva'. I dati sono stati codificati, inseriti e puliti utilizzando Microsoft Excel 2010, e poi esportati nel Statistical Package for the Social Sciences (IBM SPSS Statistics, Version 30.0). È stata applicata una combinazione di statistiche descrittive, tra cui test del Chi-quadro, analisi della varianza a una via (ANOVA), test post-hoc di Tukey e modelli di regressione lineare multipla. Tutti i test statistici sono stati valutati a un livello di confidenza del 95% (p < 0,05). Dove p ≥ 0,05 non mostra differenze statisticamente significative tra le variabili, e p < 0,05 indica differenze statisticamente significative tra le variabili.Per soddisfare il terzo obiettivo, è stato utilizzato il telerilevamento, poiché in numerosi studi è stato osservato che, negli studi sull'uso del suolo e sulla copertura del suolo su scale spaziali e temporali, il telerilevamento ha aumentato l'uso delle immagini satellitari, come i dati Landsat, per il rilevamento dei cambiamenti, in quanto offre strumenti potenti per l'analisi dei cambiamenti LULC. Lo studio ha rilevato che, in un periodo di 10 anni (2014-2024), sono avvenuti diversi cambiamenti nell'uso del suolo e nella copertura del territorio all'interno del comune. Alcuni cambiamenti nell'uso del suolo possono essere classificati come negativi a causa dei loro impatti associati, mentre altri sono classificati come positivi. I dati satellitari di telerilevamento hanno mostrato conversioni, cambiamenti e transizioni tra le classi di uso del suolo. Un esempio: in alcuni comuni, il terreno viene convertito da usi del suolo vegetati (foresta, pascoli e terreni coltivati) a usi del suolo non vegetati (terreni nudi, aree edificabili e corpi idrici). Lo studio ha anche rilevato una forte relazione tra l'espansione dell'uso del suolo per insediamenti e il declino degli usi del suolo vegetati, compromettendo alla fine la sostenibilità di altri usi vitali del suolo per i mezzi di sussistenza. Lo studio ha inoltre evidenziato che la dipendenza dei villaggi rurali dall'agricoltura di sussistenza aiuta a garantire la sicurezza alimentare delle famiglie, e che il notevole allontanamento da questa strategia di sostentamento è una causa principale dell'insicurezza alimentare; il contributo dell'agricoltura dei piccoli coltivatori alla sicurezza alimentare delle famiglie non dovrebbe mai essere sottovalutato.
Uso del suolo e copertura del suolo (LULC), telerilevamento, sicurezza alimentare, cambiamento dell'uso del suolo, abbandono dei terreni agricoli, classi di uso del suolo
Piccioli Cappelli, Fiorenzo
Ajmone Marsan, Paolo
Università Cattolica del Sacro Cuore
SEDE DI PIACENZA
194
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Il codice NBN di questa tesi � URN:NBN:IT:UNICATT-382926