Der maschinengestützte Pflanzenmassesensor "Pendulum-Meter" kann online die teilflächenspezifischen Differenzierung der Bestandesfrischmassen und -trockenmassen der meisten Wachstumsstadien von Winterweizen, Winterroggen und Naßreis bestimmen. Das Pendulum-Meter ist in Weizen und Roggen sehr gut geeignet für die Stadien BBCH 39 bis 69, und mit geringerer Genauigkeit auch für die Stadien BBCH 32 bis 34. In Naßreis wurde die Biomasse in allen getesteten Wachstumsstadien von BBCH 25 bis BBCH 65 gut erfaßt. In früheren Wachstumsstadien ist eine Messung nicht möglich. Die Kraft-Winkel-Beziehung des Sensors ist nicht linear. Der wichtigste Faktor für diese Kontaktmessung ist der Biegewiderstand der Getreidehalme. Zur Reduzierung der Rohdaten zu repräsentativen Werten für die Parzellen sind sowohl der Mittelwert des Auslenkungswinkels und der Mittelwert des Vektors, als auch der Median des Auslenkungswinkels geeignet. Die Ergebnisse der Optimierungsversuche in bezug auf die Wiederholgenauigkeit der Meßwerte und die Abbildungsgenauigkeit der Pflanzenmasse zeigten eine große Bandbreite von geeigneten Einstellungsparametern und keine einzelnen optimalen Parameter. Trotzdem sollte die Pendelmasse mP niedrig sein, um eine Zerstörung einiger Pflanzen zu vermeiden. Die Höhe des Zylinderkörpers hA0 sollte die Halme berühren, um den Biegekontakt sicherzustellen. Und die Drehpunkthöhe hP sollte in Bestandeshöhe sein, um eine größtmögliche Bandbreite an Auslenkwinkeln für eine gegebene Biomasse zu erhalten. Die optimalen Einstellungen für hP, hA0, und mP sind in jedem Wachstumsstadium anders, aber eine einzige Pendeleinstellung für alle Wachstumsstadien ist möglich, jedoch läßt sie in vielen Wachstumsstadien eine gute Genauigkeit der Biomassebestimmung vermissen. Ohne Kalibrierung ermittelt das "Pendelum-Meter" immer noch gut die relative Verteilung der teilflächenspezifischen Biomasse, also der Heterogenität des Feldes. Wenn nur die Bestandesheterogenität von Interesse ist, können alle Pendeleinstellungen ohne Kalibrierung benutzt werden. Die Meßwiederholungen mit derselben Parametereinstellung zeigte eine Standardabweichung der Parzellenmittelwerte von weniger als 1°, in den meisten Fällen geringer als 0.3° für die meisten Wachstumsstadien. Der Variationskoeffizient ist für die meisten Einstellungsparameter geringer als 5 %, oft kleiner als 2 %, und er ist größer je kleiner die Bandbreite des gemessenen Winkels ist. Die Genauigkeit der Pflanzenmassebestimmung durch das Pendulum-Meter ist durch Bestimmtheitsmaße von 0.90 oder höher gekennzeichnet. Die lineare Abbildung zeigte dabei geringfügig niedrigere R2 als die quadratische, außer in Roggen, wo in den späteren Wachstumsstadien die Pflanzenmasse wesentlich besser quadratisch darstellt wurde. Auch zeigten die geplotteten Residuen dieser Regression allein im Roggen eine Verfälschung durch einen quadratischen Einfluß. Die Standardfehler dieser Regressionen zur Abbildung der Biomasse waren in der Regel geringer als 2 in Naßreis, geringer als 3 in Winterweizen, und geringer als 4 in Winterroggen, und mit dem Bestandeswachstum zunehmend. Die multiple und einfache Regression der Abhängigkeit der Meßwerte von den Parametereinstellungen des Sensors wurde stark von der Pflanzenmasse der Parzellen beeinflußt, weshalb eine Kalibrierung notwendig ist, wenn die Einstellungsparameter geändert werden. Die Geländeneigung lenkt das Pendel aus, ohne einen Getreidebestand zu messen, und benötigt eine Korrektur durch einen Neigungssensor. Die Fahrgeschwindigkeit muß konstant gehalten werden, da der gemessene Auslenkwinkel eine starke Abhängigkeit von der Geschwindigkeit zeigt, aber gleichzeitig auch von der Menge der Pflanzenmasse. Der Biomassesensor kann die Bestandesdichte bestimmen, wenn die Bestandeshöhe homogen ist, und bestimmt die Bestandeshöhe, wenn die Bestandesdichte konstant ist. Wind mit niedriger Geschwindigkeit ist verfälscht die Biomassemeßwerte nicht meßbar, aber bei höheren Windgeschwindigkeiten wird der Fehler größer. Weitere verfälschende Faktoren sind Unkräuter, das tägliche Pflanzenwachstum, die Neigung des Halmes, Vertiefungen der Fahrgasse, verschiedene Sorten, die eine Eichung des Biomassesensors unter den meisten Umständen notwendig machen. Die Genauigkeit des Meßprinzips wurde mit einem Geräteträger ermittelt, der seine Ausrichtung gegenüber dem Erdboden nicht veränderte, aber ein Traktor kann die Messungen durch seine Eigenbewegung verfälschen. Die Messungen des Biomassesensors können als Entscheidungsbasis zur teilflächenspezifischen Applikation von Wachstumsregeln und Fungiziden dienen, wenn auch die Entscheidungskriterien noch erarbeitet werden müssen. Teilflächenspezifische Applikationen von Wachstumsreglern und Fungiziden nach den Messungen des Pendulum-Meters, also nach der Pflanzenmasse, sind erfolgreich durchgeführt worden. Die Messungen des Pendulum-Meters können dabei als Entscheidungsbasis für die teilflächenspezifische Applikation von Wachstumsreglern und Fungiziden benutzt werden, obwohl die Beziehung zwischen Lager und Pflanzenmasse, und zwischen den meisten Schadpilzen und der Biomasse weitere Untersuchungen erfordert, genauso wie die Ermittlung der notwendigen Aufwandmenge an Wachstumsreglern und Fungiziden je nach Pflanzenmasse. Der Biomassesensor Pendulum-Meter ist für Kontrolle der mittleren und späten Applikationen von Wachstumsreglern und Fungiziden geeignet, hier die Stadien BBCH 32 - 59, aber nicht für die frühen Applikationen, hier die Stadien BBCH 25 - 31, wegen der fehlenden Eignung den Sensor in niedrigem Pflanzenbestand zu benutzen. In der Fungizidapplikation kann der Sensor ähnlich den LAI-Meßgeräten benutzt werden, und in der Ausbringung von Wachstumsreglern hat der Sensor eine große Gemeinsamkeit mit dem Widerstand gegen das Lagern. / The machine-based biomass sensor pendulum-meter can determine on-line the site-specific differentiation of cereal crop fresh masses and dry masses for the most growth-stages in winter wheat, winter rye, and irrigated rice. The pendulum-meter is well suited in wheat and rye for the growth-stages BBCH 39 to BBCH 69, and to a lesser degree for BBCH 34 and 32. Irrigated rice crop biomass was well sensed by the pendulum-meter at all tested growth-stages BBCH 25 to BBCH 65. Earlier growth-stages were not possible to measure. The angle-force relation of the pendulum-meter is non-linear. The most important factor for this contact measurement was found in the bending moment of resistance of the stems. For the reduction of the original data to representative plot values, the average of the angle, the average of the vector, and the median of the angle were suitable. The results of the optimisation trials, in terms of repeatability of the measurement and the accuracy of biomass determination, showed a wide range of suitable parameter settings and not a single optimal parameter. Nevertheless, the mass of the pendulum mP should be low to avoid destruction of the plants, the height of the cylindrical body hA0 should touch the stems to ensure bending contact, and the height of the pivot point hP should be at crop height to get a wide range of angles of deviation for a given range of biomass. For every growth-stage, the optimum hP, hA0, and mP are different, and although a single pendulum-meter setting for all growth-stages is possible, but lacking good accuracy of biomass determination in many growth-stages. Without calibration the pendulum-meter still senses well the relative distribution of the site-specific biomass, hence the field heterogeneity. When only the crop's heterogeneity is of interest, all pendulum settings can be used without calibration. The replicates with the same pendulum parameter settings show a standard deviation of the plot average of less than 1°, mostly less than 0.3° for the most growth-stages. The coefficient of variation is mostly less than 5 %, often less than 2 %, and it is higher the smaller the range of measured angles is. The accuracy of biomass determination of the pendulum-meter showed mostly R2 of 0.90 or higher. The linear regression performed with slightly lower R2 than the square, except for rye, where the square regression was much better for the late growth-stages. Solely in rye the plotted residuals showed a square bias. The standard errors of the regressions were less than 2 in rice, less than 3 in wheat, and less than 4 in rye, increasing during crop growth. The multiple and simple regression for the dependency of the measured angle on the parameter settings of the pendulum was strongly influenced by the biomass thus causing a re-calibration when changing the pendulum parameters. The slope of the terrain is deviating the pendulum-meter without crop and needed a correction by a slope sensor. The carrier speed has to be constant, and the angle of deviation is highly dependent on the carrier speed, but simultaneously dependent on the amount of biomass. The biomass sensor senses the tiller density, when the plant height is homogeneous, and the plant height when the tiller density is constant. Wind at low speeds is not a biasing factor, but at high wind speeds the bias will increase. Further biasing factors can be weeds, daily plant growth, stem inclination, tramline depth, and variety, thus requiring a re-calibration of the biomass sensor under most conditions. The accuracy of the measurement principle was determined with a carrier that was not changing its orientation towards the soil surface, but a tractor might bias the measurements because of its own movement. Site-specific application of growth-regulators and fungicides according to the measurements of the pendulum-meter, and hence the biomass, has been successfully conducted. The measurements of the pendulum-meter can be used as a decision base for the site-specific application of growth-regulators and fungicides, although the relationship between lodging and biomass, and between most fungi and biomass needs further examination, as well as determining the necessary amount of growth-regulators and fungicides according to biomass. The biomass sensor pendulum-meter is suitable for controlling the intermediate and late applications of growth-regulators and fungicides, here BBCH 32 - 59, but not for the early applications, here BBCH 25 - 31, due to impossibility of using the sensor in low plants. In fungicide application, the sensor can be used similar to LAI, and in growth-regulators sprayings, the sensor has in principle a high similarity with lodging resistance.

Am Beispiel von Aster alpinus 'Happy End' wird der Entwicklungsverlauf vom Zeitpunkt der Vermehrung bis zur Ausbildung von Infloreszenzen beschrieben, um daraus Empfehlungen für die Kultur als blühende Topfstaude abzuleiten. Dazu wurden über einen Zeitraum von drei Jahren Versuche mit unterschiedlich vermehrten Pflanzen durchgeführt. Verwendet wurden hierbei Pflanzen aus generativer und vegetativer Vermehrung (Stecklinge, in vitro). Untersucht wurde der Verlauf der vegetativen und generativen Entwicklung unter spezieller Berücksichtigung der Dormanz und der Differenzierung der Blütenanlagen. Die Umstimmung des vegetativen Meristems in ein generatives wurde durch die Transplantation von Sproßknospen in die Invitro-Kultur und durch histologische Untersuchungen erfaßt. Während der juvenilen Entwicklungsphase und vor dem Eintritt in die Endodormanz erfolgt die Blüteninduktion. Der früheste Zeitpunkt der Blütendifferenzierung konnte bei Aster alpinus Ende September festgestellt werden. Die Endodormanz beginnt ab Mitte Oktober und dauert bis Mitte-Ende Dezember an. Erst danach ist eine weitere Entwicklung der Infloreszenz möglich. Anschließend wurde der Einfluß der exogenen Applikation mit dem Cytokinin 6-Benzylaminopurin und der Einfluß der Kühlung auf die vegetative und generative Entwicklung untersucht. Dazu wurden die Pflanzen während der juvenilen Phase über einen Zeitraum von 6 Wochen mit BAP-Lösungen in unterschiedlichen Konzentrationen (15, 20 und 25 mg/l) besprüht. Der Einfluß der Kühlung wurde durch die Erfassung von Freiland temperaturen und durch eine zeitweise Aufstellung der Pflanzen im Kühlraum ermittelt. Erfaßt wurden dabei alle Temperaturen unter 2ø C und die Dauer der Kühlung. Die Applikation von BAP in einer Konzentration von 20 und 25 mg/l bewirkte eine signifikant höhere Anzahl gestreckter, vegetativer Sproßknospen. Der Einfluß der Cytokininbehandlung auf die Anzahl der gestreckten Infloreszenzen war dagegen nicht signifikant. Die Wirkung der Kühlung auf die Streckung von Infloreszenzen erwies sich gegenüber der Cytokininbehandlung als wesentlich stärker. Die Dauer der Kühlung korreliert positiv mit der Anzahl gestreckter Infloreszenzen. Das Vernalisationsbedürfnis ist jedoch nicht obligat. Beide Faktoren (Cytokininapplikation und Kühlung) zusammen, haben eine synergistische Wirkung auf die Anzahl gestreckter Infloreszenzen. / A study was made on the development rhythm of perennials on Aster alpinus 'Happy End' from the beginning of propagation until flowering, to give recommondation for cultivation as a flowering potplant. Approximately three years of examinations with different propagated plants were carried out. Plants from generative and vegetative propagation (cuttings, in vitro) were used. The course of vegetative and generative development was examined especially taking into account the dormant stages and the differentation of flowering plants. The change of the vegetative to the generative meristem was recorded by the transplantation of shoots to the invitro-culture and by histological examinations. The flower initiation took place during the juvenile development phase and before the beginning of endodormancy. The earliest flower differentation was observed at the end of September. The endodormancy started in the middle of october and lasted until mid to late December. Only afterwards was a further development of the inflorescence possible. In the second part the influence of exogen application with the cytokinin 6-Benzylaminopurin (BAP) and the influence of chilling at the vegetative and generative development were examined. In addition the plants were sprayed with BAP-solutions with different concentrations during the juvenile phase of about 6 weeks. The influence of chilling was measured under outdoor conditions and with temporary artificial chilling. All temperatures under 2 øC and the length of time they were chilled, were recorded. Afterwards the plants were maintained in the greenhouse until flowering. The application of BAP with concentrations of 20 and 25 mg/l caused significantly longer vegetative shoots. The influence of the cytokinin treatment on the number of elongated inflorescences was non-significant in contrast. The rate of progress to generative development improved with increased chilling time. The vernalisation response is not obligatory. Both factors (cytokinin application and chilling) together have a synergistic effect on the number of elongated inflorescences.

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Prioritätensetzung in der Agrarforschung ist ein komplexes Entscheidungsproblem angesichts der Unsicherheit in der Abschätzung der erwarteten Wirkungen von Forschung und Technologien und den vielfältigen sozialen und wirtschaftlichen Zielen, die mit der Generierung von Wissen und neuen Technologien in landwirtschaftlichen Forschungsinstitutionen in Entwicklungsländern verbunden sind. Diese Arbeit versucht durch die Anwendung von formalen und quantitativen Evaluierungs- und Entscheidungsmethoden mit der besonderen Berücksichtigung von Unsicherheit und multiplen Zielen einen Beitrag zur Methodenverbesserung in der Prioritätensetzung zu leisten. Zur Darstellung dieser Methoden wurde als Fallstudie das nationale Milchviehforschungsprogramm des "Kenyan Agricultural Research Institute" (KARI) ausgewählt. Gegenstand der Analyse sind 19 geplante Forschungsprojekte, die anhand eines stochastischen Evaluierungsansatzes ("Economic Surplus" und Monte Carlo Simulation) hinsichtlich ihrer ökonomischen Wirkungen auf den kenianischen Milchmarkt untersucht wurden. Die Evaluierungsergebnisse der Forschungsprojekte und anschließende Bewertung anhand verschiedener stochastischer Dominanztests zeigen, daß die Ableitung einer klaren Präferenzstruktur und Rangordnung innerhalb der Projekte nach ökonomischen Kriterien, z.B. Gegenwartswert und Kosten-Nutzenrelation, in vielen Fällen nicht möglich ist, sondern vielmehr von den unterstellten Risikopräferenzen abhängt. Dies bedeutet, daß aus der Sicht eines Planers eine differenzierte und vorsichtige Interpretation und Beratung des Forschungsmanagements vorzunehmen ist. Dies steht im Gegensatz zu einer deterministischen Investitionsanalyse. Mehrere mathematische Programmierungsmodelle wurden zur Analyse von multiplen Zielen, der Untersuchung der Wirkungen von Verteilungsaspekten und unterschiedlicher Risikopräferenzen auf die Zusammensetzung eines optimalen Forschungsportfolios entwickelt und angewandt. Obwohl in den meisten Fällen eine Änderung der Risikoeinstellung auch eine Änderung des optimalen Portfolios bewirken würde, sind die ökonomischen Unterschiede gemessen am Gegenwartswert der alternativen Portfolios unbedeutend. Die Analyse der Zielkonflikte zwischen Effizienz- und Verteilungsziel wurde unter zwei unterschiedlichen Blickwinkeln für das Verteilungsziel untersucht: zum einen als räumliche und regionale Allokation des Forschungsnutzens, und zum anderen zwischen kenianischen Konsumenten und Produzenten von Milch. Aus den Modellergebnissen wird deutlich, daß eine spezielle Förderung von Produzenten- sowie Konsumenteninteressen nur beschränkt möglich ist, d.h. die jeweiligen Planungsoptionen nur geringe Umverteilungswirkungen erzielen. Ganz anders stellt sich die Situation bei einer regionalen Differenzierung dar. Dort würden je nach relativer Bedeutung einzelner Regionen starke Umverteilungswirkungen in den regionalen Einkommen auftreten. Allerdings sind diese Optionen im Vergleich zu einer "neutralen", d.h. regional indifferenten Ausrichtung mit großen Effizienzverlusten verbunden. / Priority setting in agricultural research is a complex decision making problem due to the inherent uncertainty surrounding the impact of research activities and the multiple social and economic research objectives under which research institutions in developing countries have to operate. This study attempts to apply formal and quantitative evaluation and decision making methods for a more rigorous and explicit analysis of the uncertainty and multiple research objectives. These methods are illustrated by applying them to a priority setting exercise for the National Dairy Research Program of the Kenyan Agricultural Research Institute (KARI) conducted in 1996. A set of 19 planned dairy research projects was proposed and specified by KARI scientists and the economic impact assessed based on a stochastic evaluation framework using economic surplus methods and Monte Carlo simulation. Results show that comparing these projects by stochastic dominance criteria with respect to the expected net present value and cost-benefit ratio the final rank order is very much subject to assumed risk preferences of the decision- makers. Thus, decision advice on the type of prioritised projects for implementation and fund raising is much less clear-cut than a deterministic evaluation would suggest. Mathematical programming techniques were applied to analyse the trade-off between multiple research objectives, to examine the distributional consequences of research, and to explore how different risk strategies (from risk aversion to risk proneness) would affect the selection of a optimal research portfolio from the planned dairy research projects. Although risk has a strong bearing on the composition of a research portfolio for various different funding levels the economic implications are not significant in terms of net present value. In a Multiple-objective programming framework the trade-off between efficiency and equity was examined. Equity concern was looked at two different angles: first, by a spatial distribution of the research benefits, and second by the distributions among consumer and producer groups. Results show a limited scope of directing the dairy research plan either for the sake of consumers or producers while the scope of targeting different production zones in Kenya is much larger although the trade-offs in terms of foregone welfare between different zones are very pronounced.

Der Einfluss der Fütterungsintensität auf das Wachstum von Ziegenlämmern. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Auswirkungen einer Milchrestriktion während der laktogenen Aufzucht von Ziegenlämmern sowie Mechanismen des kompensatorischen Wachstums nach dem Absetzen der Tiere zu untersuchen. Im Literaturteil werden das kompensatorische Wachstum, die Einflussfaktoren welche die Kompensationseffekte bestimmen, mögliche Ursachen sowie die Auswirkungen auf das Tier beschrieben. Der eigenen Untersuchung liegen die Daten aus zwei Fütterungsversuchen mit insgesamt 58 Ziegenlämmern der Rasse Bunte Deutsche Edelziege im Alter von 7 bis 165 Tagen zu Grunde. In einem 2 x 2 faktoriellen Versuchsansatz wurden zunächst die Auswirkung einer Milchrestriktion um 40 % und eine anschließende zeitweilige Futterrestriktion um 40 % auf die Lebendmasse-entwicklung, die Futteraufnahme, Futteraufwand die Entwicklung der Inneren Organe sowie die Körperzusammensetzung der Lämmer untersucht. Die Ergebnisse sind im Hinblick auf mögliche Ursachen der Kompensationseffekte diskutiert. / The influence of different feed levels on the growth performance of goat lambs. This study investigated the effect of a milk restriction of preweaned lambs as well as the effects of compensatory growth after weaning. The literature part gives a overview of factors, which effect compensatory growth rates as well as reasons for the compensation of a waight deficite. The present study was carried out in 2 feeding experiments with 58 goat lambs (Bunte deutsche Edelziege) during the age of 7 to 165 days. The experiment investigated the influence of a restriction of milk (40 %) on prewaened lambs. After weaning the effect of a food restriction (40 %) on growth performance, food intake, food converting rate, development of internal organs and body composition of goat lambs was investigated. The results and possible reasons for the compensation effect are discussed.

Das allgemeine Ziel der vorliegenden Doktorarbeit war es, den Zusammenhang von Fressverhalten, Futteraufnahme, Milchproduktion und Stoffwechselkrankheiten bei Milchkühen in der Frühlaktation zu untersuchen. Dafür wurden Daten von 70 laktierenden Deutschen Holstein-Friesischen Milchkühen (1. -7. Laktation) gesammelt. Das Fressverhalten wurde mittels eines elektronischen Fütterungssystems überwacht, welches die elektronische Kennung jeder einzelnen Kuh beinhaltete. Während der ersten Studie dieser Arbeit basierte die Analyse des Fressverhaltens der Milchkühe auf jedem Einzelbesuch; dabei war ein Besuch als die Zeit definiert, in der eine einzelne Kuh mit ihrem Kopf im Trog verweilte, unabhängig davon, wie die Kuh diese Zeit verbrachte. Während der zweiten und dritten Studie wurden die Besuche in Mahlzeiten unterteilt, die auf einem Mahlzeitenkriterium basieren, welches wie folgt berechnet wurde: Eine Mischung aus zwei normalen Verteilungen wurde an die Verteilungen der Intervallängen zwischen den Besuchen, die mittels des natürlichen Logarithmuses umgerechnet wurden waren, angepasst. Innerhalb dieser Studien wurde der Einfluss der Laktation, des Laktationsstatus und des Milchleistungsniveaus auf das Fressverhalten und die Futteraufnahme untersucht. Die letzte Studie bestimmte die Auswirkungen von Stoffwechselkrankheiten auf das Fressverhalten, die Futteraufnahme und die Milchproduktion. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Mahlzeit die wichtigere Einheit als der Einzelbesuch ist, um das Fressverhalten zu beschreiben. Laktationsnummer, Laktationsstatus und Milchleistungsniveau waren entscheidend für die Charakteristika des Fressverhaltens und die Futteraufnahme. Die höher Korrelation zwischen Fressverhalten, z.B. Dauer und Umfang einer Mahlzeit, verweisen darauf, dass das Messen der Fresszeit für das Berechnen der Futteraufnahme genutzt werden kann. Stoffwechselkrankheiten hatten einen entscheidenen Einfluss auf das Fressverhalten, die Futteraufnahme und die Milchproduktion. Die Beobachtung der Charakteristika des Fressverhaltens könnte bei der Früherkennung des bei Kühen bestehenden erhöhten Risikos an Stoffwechselstörungen hilfreich sein. / The overall objective of this PhD thesis was to investigate the relationships between feeding behaviour, feed intake, milk production, and metabolic-related production diseases of dairy cows during early lactation. Data from 70 lactating German Holstein Friesian dairy cows (parity 1 to 7) were collected. The feeding behaviour monitoring was conducted by using an electronic feeding system, which was equipped with an electronic identification of each individual cow. In the first study of this dissertation, the feeding behaviour of dairy cows was analysed based on the individual visits, with a visit being defined as the time spent by an individual cow with her head in one of the troughs regardless of how the cow spent that time. In the second and third studies, the visits were clustered in meals based on a “meal criterion”, which was calculated by fitting a mixture of two normal distributions to the distributions of the natural logarithm (LN)-transformed lengths of the interval between visits. In these studies, the effects of parity, stage of lactation, and milk yield level on feeding behaviour and feed intake were investigated. The final study determined the effects of metabolic-related production diseases on feeding behaviour, feed intake, and milk production. The results suggested that the meal is the more relevant unit than the individual visit for describing feeding behaviour. Parity, stage of lactation, and milk yield level had significant effects on feeding behaviour characteristics and feed intake. The high correlation between feeding behaviour such as meal duration and feed intake (meal size) suggests that measuring the time spent eating could be used to estimate the feed intake. Metabolic-related production diseases had significant effects on feeding behaviour, feed intake, and milk production. The monitoring of feeding behaviour characteristics might be helpful to detect the cows’ risk for metabolic-related production diseases at an early stage.

Biophysikalische Veränderungen der Produktionsbedingungen zwingen Landwirte zur Anpassung ihrer klimasensiblen Produktionsprozesse. Eine ökonomische Bewertung dieser strategischen Alternativen ist angesichts der Unsicherheiten durch den Klimawandel von hoher Bedeutung. Mit nur wenigen empirischen Studien befindet sich die Forschung in diesem Bereich jedoch noch im Anfangsstadium. Die vorliegende Studie zielt auf die Entwicklung eines integrierten ökonomischen Rahmens für die Bewertung von Anpassungsoptionen ab. Die theoretische und ökonometrische Analyse wird dabei anhand (1) einer prozessorientierten Analyse von Produktionsverfahren und Anpassungsoptionen auf Basis der Theorie der Betriebslehre sowie (2) eines hedonischen (Ricardianischen) Ansatzes, basierend auf der Theorie zu Landrenten und Veränderungen des Nettobetriebseinkommens, in Abhängigkeit von klimatischen Variablen durchgeführt. Die Analyse von Input-Output-Verhältnissen der Reisproduktion basiert auf einer umfassenden Befragung von 300 „klimaangepassten“ Landwirten über acht Jahre in Bangladesch. Es werden insgesamt 14 Anpassungsoptionen für zwei Anbauperioden von Reis identifiziert. Eine Kombination der Methoden ermöglicht dabei drei Vorteile: (1) Eine geringere Ressourcennutzung in Kombination mit einer moderaten produktiven Leistung und einem hohen Nettoeinkommen, (2) eine Verringerung von Treibhausgasemissionen sowie (3) einen klimaangepassten Betrieb. Es wird gezeigt, dass sich Temperaturänderungen in beiden Perioden negativ auf das Betriebseinkommen auswirken. Niederschlagsänderungen sind in allen Modellen signifikant und positiv zu bewerten. Die Studie zeigt eindeutig, dass eine sukzessive Anpassung das Betriebsergebnis signifikant erhöhen und zu einer Steigerung des Betriebseinkommens beitragen kann. Durch die Modellierung der Auswirkungen verschiedener Szenarien des Klimawandels auf das Nettobetriebseinkommen werden die nachteiligen Effekte auf zukünftige Betriebseinkommen aufgezeigt. / The bio-physical change in the production environment has directed farmers towards strategic alternatives for farming practices. The economic assessment of these adaptation options is of great importance in facing the uncertainty of climate change. However, the economic assessment of farm-level adaptation options remains in its infancy with few empirical studies. The study framework analyzes economic implications of alternative farming activities relating to climate change in several dimensions. The theoretical and empirical economic approach of the study can be characterized in two distinct ways: (1) the process-based approach following farm management theory by production performance analysis and the appraisal of adaptation and (2) the hedonic (Ricardian) approach based on land rent theory and the change in net farm income in relation to climatic variables. The analysis of input-output relations of rice farming was done based on an intensive survey of 300 adapted farmers in Bangladesh over 8 years at different climate thresholds. The study assesses different adaptation options for two rice growing seasons, namely Boro and Amon. These options are (1) low resource use, moderate productive performance and high farm net income, (2) minimum GHG production and (3) farms coping with changing climatic conditions. The study reveals that marginal impacts of temperature on farm net income are negative for all seasons. The marginal impacts of rainfall were found to be positive and significant for all models in the study. It is also evident from the analysis that successive adaptation significantly increases farm productivity and contributes to the revival of farm revenue up to a threshold level. Finally, based on estimated climate variability models of farm net income, the study presents a model that simulates according to future climate change scenarios. It indicates adverse effects of climate change on future farm income.

Im Fokus dieser Arbeit steht die physiologische Reaktion von Einzelbäumen gegenüber Trockenheit. Das angewandte hydrodynamische Xylemwasserfluss (XWF) Model liefert eine hydrologische Abbildung der Einzelbäume. Aufgrund des funktionalen Zusammenhanges zwischen dem Blattwasserpotential und der stomatären Leitfähigkeit erlaubt das XWF Modell eine öko-physiologische Simulation der stomatären Reaktion auf Blattebene. Hieraus ergeben sich auch Rückschlüsse auf die Assimilationsleistung. Als integratives Maß des Verhältnisses zwischen der Kohlenstoffaufnahme und dem Wasserverbrauch werden die stabilen (Jahrring-) Isotope des Kohlen- und des Sauerstoffs analysiert. Des Weiteren werden Messungen des jährlichen Dickenwachstums sowie des Tagesganges der Xylem-Saftflussdichte untersucht. Die XWF Simulationen zeigen eine gute Übereinstimmung mit den Saftflussdichtemessungen an Buchen (Fagus sylvatica L.). Eine effektive stomatäre Regulation der Transpiration während der extreme Trockenheit des Jahres 2003 schütze die untersuchten Buchen vor einer Fehlfunktion des Wassertransportes. Gleichfalls konnte das Wachstum aufrechterhalten werden, was eine Remobilisierung von gespeichertem Kohlenstoff während Zeiten eingeschränkten Gasaustausches nahe legt. Des Weiteren zeigte sich Unterschiede in den (Wasser-) Nutzungsstrategien von Fichten (Picea abies L. Karst.), was auf eine physiologische Prädisposition der Gefährdung einzelner Bäume gegenüber Trockenstress hinweist. Die gemeinsame Betrachtung von hydrodynamischen Simulationen und öko-physiologischen Messungen kann dazu beitragen die komplexen physiologischen Prozesse auf Blattebene abzubilden und diese auf Baumebene zu projizieren. Weiterführend können somit die Vorhersagen des Wasserhaushaltes auf Bestandesebene angepasst und Auswirkungen des Klimawandels besser abgeschätzt werden. / This study focuses on the physiological response of individual trees towards drought. The hydrodynamic model of xylem water flow (XWF) applied provides a hydraulic map of the individual trees. Due to the functional linkage between the leaf water status and the stomatal conductance, the XWF model enables an eco-physiological representation of the stomatal response at the leaf level. As an integrative record of the ratio between water loss and carbon gain, the tree ring carbon and oxygen stable isotopes have been analyzed. Furthermore, measurements of seasonal growth and diurnal sap flow densities include in my study. The hydrodynamic XWF simulation shows good agreement with sap flow density measurements of beech trees (Fagus sylvatica L.). It demonstrates that the study trees were able to cope with the extreme drought events of the years 2003 due to a strong limitation of water loss by stomatal closure. The assessment of growth data and stable isotope measurements suggest an increased remobilization of stored carbohydrates during periods of limited gas exchange. Furthermore, differences in the resource use strategies of Norway spruce trees (Picea abies L. Karst.) suggest a physiological predisposition of individual trees toward drought stress. The combined investigation of hydrodynamic modeling and eco-physiological approaches helps to bridge the gap between the detailed examinations of physiological processes at the leaf level to the forecast of water use at the tree level. Thus, predictions of the water balance at the stand level may be adjusted for a better representation of the impact of climate change.

Die Freilandhaltung von Schweinen bietet eine interessante Möglichkeit, artgerechte Schweinehaltung wirtschaftlich konkurrenzfähig zu betreiben. Problematisch erscheint bei dieser Haltungsform ihre Umweltverträglichkeit, speziell die vermutlich zu hohen N-Eintragsmengen mit der Gefahr der Stickstoffauswaschung. Ziel dieser Arbeit war es, den N-Eintrag zu untersuchen und Möglichkeiten zu finden, ihn zu beeinflussen. Dazu wurde der Nmin-Gehalt des Bodens unter verschiedenen Bedingungen in drei ausgewählten Betrieben und der Versuchsstation der Humboldt-Universität untersucht. Die Untersuchungen erfolgten über einen Zeitraum von zweieinhalb Jahren jeweils vierteljährlich Ende Februar, Ende Mai, Ende August und Ende November. Die Proben wurden nach DIN-Vorschrift in drei Schichten (0-30 cm, 30-60 cm und 60-90 cm Bodentiefe) entnommen und in der LUFA Halle auf ihren Nmin-Gehalt untersucht. Außerdem wurde untersucht, welche Einflußmöglichkeiten für den Betreuer durch geeignete Maßnahmen bestehen, und inwiefern das Verhalten der Tiere selbst ausgenutzt werden kann, um überhöhte N-Einträge zu vermeiden. Nach Auswertung der vorliegenden Untersuchungsergebnisse erscheint es keinesfalls notwendig, die Besatzdichten auf unter 6 Sauen je Hektar zu beschränken. Dies würde auch die Wirtschaftlichkeit der Haltungsform in Frage stellen. Eine durchdachte Gehegegestaltung und kürzere Belegungszeiten mit schnellem Folgefruchtanbau sind entschieden wirksamer als nur sehr niedrige Besatzdichten. Ein Teil der aufgezeigten verfahrenstechnischen Möglichkeiten zur Vermeidung von Stickstoffverlusten wurde bereits während der Untersuchungen erfolgreich in der Praxis erprobt. / Outdoor pig production offers an interesting possibility to operate taking just pig attitude economially competitively. A problem of this posture form seems to be her environment compatibility, special the presumably too high N entry set with the danger of nitrate leaching. It was aim of the work in hand to examine the N entry and to find possibilities to influence him. To this the Nmin content was examined under different conditions in three select farms and in the experiment station of the Humboldt-University. These examinations were carried out via a period of time of 2.5 years respectively quarterly end february, end may, end august and end november. The soil samples became taken after DIN-regulation in three layers (0-30 cm, 30-60 cm and 60-90 cm ground depth) and in the LUFA Halle on hers Nmin salary examines. In addition, you examined to avoid which possibilities excessive N entries pass by the attendant or by useage of the animal behavior. After evaluation of the examinations it seems under no circumstances necessary to demand stocking rates of lower than 6 sows per hectare. This would put the economicalness of the posture form in question. An enclousure lay-out thought through, the occupancy time and fast following fruit cultivation are decided more effectively than only very low edging densities more briefly. A part of the shown method technical possibilities for the avoidance of nitrogen losses was already tested successfully during the examinations in the practice.

Die Serikultur, Produktion und Verarbeitung von Seide durch Ernährung der Seidenraupen mit Maulbeerblättern, hat ihren Ursprung in China. Von dort aus breitete sie sich jedoch in vielen anderen Ländern aus. Die Arbeit konzentriert sich auf einen Fall Indonesiens, analysiert die Prinzipien des Projektzyklus'' des BSA-Projekts in Zentral-Java, um durch Verknüpfung von induktiver und deduktiver wissenschaftlicher Vorgehensweise zu ermitteln, wie ein Projekt praktisch hinsichtlich grundlegender Methoden und ihrer Generalisierbarkeit analysiert werden kann. Ziele der Arbeit sind zunächst die Darlegung der Implementierung der Entwicklungsziele in einem konkreten Fall. Weiteres Ziel ist die Veranschaulichung der Ergebnisse einer Investitionsanalyse, um auf der Basis aller durchgeführten Analysen die Rolle der Serikultur als Annäherung zum Ziel der potentiellen Cash-Gewinnung und Armutsreduzierung in Zentral-Java zu beurteilen. Es wurde eine Investitionsanalyse und Sensitivitätsanalyse nach drei unterschiedlich Betriebsgrößen erstellt. Um einen Strategieplan zu entwickeln, wurde eine Regressionsanalyse anhand einer Evaluierung der Maulbeersorten Morus alba L. (Ma), Morus cathayana (Mc) and Morus multicaulis (Mm) und der optimalen Frequenz der Fütterung der Seidenraupen unternommen. Die institutionelle Organisationsleistung wurde anhand einer SWOT-Analyse (Strengths; Weaknesses; Opportunities; Threats) ausgewertet. Die sich daraus ergebenden Schlussfolgerungen wurden im Hinblick auf die zukunftsfähigen Unternehmungen im Projekt BSA dargestellt. / Sericulture, the production and processing of natural silk from silkworms feeding on mulberry leaves has its origin in China, but has spread to many other countries. This study focuses on Indonesia, analyses the principles of the project cycle of sericulture project in Central Java to show in a combination of inductive and deductive scientific procedure how a very practical project can be analysed for its basic methods and generalisability. The objectives of the study are to follow through the implementation of development goals for a concrete example; to demonstrate the consequences of an investment analysis, to discuss on the basis of all the analyses carried out the potential role of sericulture as an approach to cash generation and poverty alleviation in Central Java. Investment analysis and sensitivity analysis for different farm size categories were carried out. In order to develop strategic plan, a regression analysis was undertaken to evaluate the mulberry varieties Morus. alba L (Ma), Morus cathayana (Mc) and Morus multicaulis (Mm) and the best frequency of feeding on silk production. The institutional performance was subjected to a Strength Weakness Opportunity Threat (SWOT)-Analysis. Emerging conclusions are presented with a view to their future application to the project at Banyumas Sutera Alam.