Schätzung von Kreuzungsparametern unter besonderer Berücksichtigung von epistatischen Effekten und Optimierung des Kreuzungszuchtverfahren beim Meerschweinchen in Bolivien Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Meerschweinchen als einheimischem Fleischlieferant in den Andenstaaten Lateinamerikas, das im Rahmen der ländlichen Entwicklung durch Züchtung und entsprechende Haltung zu einer besseren Fleischversorgung und evt. zu einer Einkommensquelle insbesondere für Kleinbauern beitragen soll. Ziel der Arbeit ist es, die Kreuzungsparameter, insbesondere epistatische Effekte, zwischen einer synthetischen kleinrahmigen nativen Linie, bestehend aus 29 Herkünften Boliviens, und einer importierten großrahmigen Linie aus Peru unter semi-intensiven/semi-extensiven "modernen" Haltungsbedingungen zu schätzen und daraus Schlussfolgerungen für die Optimierung von Zuchtsystemen zu ziehen. In der Einleitung werden zunächst die biologische Besonderheiten des Meerschweinchens sowie die kulturelle und gesellschaftliche Bedeutung des Meerschweinchens und Haltungssysteme kurz beschrieben. Der Literaturteil befasst sich mit den Genwirkungen bei Kreuzungen, insbesondere den nicht-additiven Geneffekten und der Planung und Optimierung von Kreuzungssystemen. Außerdem wird die Reproduktions- und Produktionsleistung beim Meerschweinchen in Rein- und Kreuzungszucht dargestellt. Der eigenen Untersuchung liegen die Daten von 2857 ersten und zweiten Würfen bzw. von 7745 lebend geborenen Jungtieren vor, die aus der Verpaarung von ca. 391 Böcken mit 1688 Weibchen hervorgingen. Es handelt sich um die am Zuchtprojekt "Mejocuy" der Universidad Mayor de San Simón in Cochabamba, Bolivien, entwickelten nativen synthetischen bolivianischen und der importierten peruanischen Linie sowie 12 daraus abgeleiteten Kreuzungsgruppen verschiedener Generationen (reziproke F1s, reziproke Rückkreuzungen, F2, Vorstufen einer Wechselkreuzung sowie eine synthetische Linie mit je 50% Genanteil der beiden Ausgangspopulationen). Der Schätzung der Kreuzungsparameter liegen das Jakubec-Modell mit drei verschiedenen epistatischen Effekten (Additiv x Additiv-Interaktionen, Additiv x Dominanz-Interaktionen, Dominanz x Dominanz-Interaktionen) sowie das Dickerson-Modell mit dem Rekombinationsverlust als epistatischem Effekt auf individueller (Nachkommen-), maternaler (individueller), paternaler (Paarungspartner-) und großmütterlicher (maternaler) Ebene zu Grunde. Auf Grund der Interkorrelation von Parametern (Multikollinearität) sowie für eine gezielte Herausstellung von Parametern für praktische Züchtungsmethoden und -strategien wurde die Anzahl der Parameter je genetisches Modell auf fünf mit jeweils einem epistatischen Effekt pro Modell beschränkt: Dickerson-Modell: gi, hi, ri, gm, hm bzw. gnk, hnk, rnk, gi, hi; Jakubec-Modell aa: gi, di, aai, gm, dm bzw. gnk, dnk, aank, gi, di; Jakubec-Modell dd: gi, di, ddi, gm, dm bzw. gnk, dnk, ddnk, gi, di. Die synthetische bolivianische Linie stellt die Bezugsbasis dar. GLS- bzw. LS-Zuchtgruppenmittelwerte und Kreuzungsparameter wurden für Merkmale der Gewichts- und Wachstumsleistung, der Schlachtleistung, der Reproduktionsleistung sowie für Kriterien der Gesamtproduktivität geschätzt. Die vorherrschenden Kreuzungseffekte sind Linienunterschiede, die bei den Produktionsmerkmalen positiv gerichtet sind, bei der Anzahl Nachkommen pro Muttertier bzw. pro metabolisches Muttergewicht und Halbjahr negativ. Die genetischen Modelle sowie die Ergebnisse sind im Gesamtzusammenhang diskutiert, und es werden Empfehlungen für Zuchtsysteme mit den untersuchten Linien für die am Untersuchungsstandort spezifischen saisonalen und wirtschaftlichen Verhältnisse sowie für die Selektion gegeben. / Estimation of Crossbreeding Parameters with Special Consideration of Epistatic Effects and Optimisation of Crossbreeding Procedures For Guinea Pigs in Bolivia The present study investigates the guinea pig as a native animal for meat production in the Andean countries of Latin America. In the framework of rural development the guinea pig can contribute to a better meat supply and a source of income especially for small holders by improving breeding and management. The objective of this study is to estimate crossbreeding parameters, focusing on epistatic effects, from crossings between a small framed synthetic native line consisting of 29 Bolivian strains and an imported line from Peru selected for body weight, kept under semi-intensive/semi-extensive "modern" management conditions. Conclusions for the optimisation of breeding systems should also be derivated. In the introduction first the special biological charcteristics as well as the cultural and symbolic meaning of the guinea pig, and management systems, are briefly described. The literature part treats gene effects in crossbreeding, especially non-additive gene effects, as well as the planning and optimization of crossbreeding systems. Also a literature review of the guinea pig reproduction and production performance in pure- and crossbreeding is presented. In the present study, data from 2857 first and second litters and 7745 progenies, stemming from the matings of 391 bucks with 1688 dams were analysed. The animals belong to a native synthetic Bolivian line, developed at the Universidad Mayor de San Simón, Cochabamba, Bolivia, and an imported Peruvian line as well as to 12 crossbreeding groups derived from these stocks: reciprocal F1s, reciprocal backcrosses, F2, pre-rotational groups and a synthetic line with 50% gene proportion of each purebred line. The basic model for the estimation of crossbreeding parameters is the Jakubec model with three different kinds of epistatic effects (additive x additive interactions, additive x dominance interactions, dominance x dominance interactions) and the Dickerson model with the recombination loss as epistatic effect on the individual (progeny), maternal (individual), paternal (male mating partner) and grandmaternal (maternal) level. Because of the intercorrelation of parameters (multicolinearity) and with the objective to estimate the most relevant parameters for practical breeding methods and strategies the number of parameters per genetic model was restricted to five with one epistatic effect, respectively: Dickerson-Modell: gi, hi, ri, gm, hm and gpr, hpr, rpr, gi, hi; Jakubec-Modell aa: gi, di, aai, gm, dm and gpr, dpr, aapr, gi, di; Jakubec-Modell dd: gi, di, ddi, gm, dm and gpr, dpr, ddpr, gi, di (i: individual, m: maternal, pr: progeny). The synthetic native Bolivian line was considered as reference. GLS- and LS-breeding group means and crossbreeding parameters were estimated for body weight and growth traits, reproduction traits and productivity traits. The prevailing crossbreeding effects are line differences with positive signs for production traits and with negative signs for the number of progeny per dam and per metabolic dam weight in the first half year of production. The genetic models and the results are discussed in a global context and recommendations are derived for breeding systems and selection for the investigated lines under the specific seasonal and economical conditions prevailing at Cochabamba, Bolivia.

Das Ziel der Untersuchungen bestand darin, die Auswirkungen verschiedener Kälberaufzuchtverfahren, die sich hinsichtlich des Faktors 'Anwesenheit der Mutter' unterschieden, auf die Entwicklung des Sozialverhaltens in der Ontogenese zu bestimmen. Mit den Ergebnissen dieser Untersuchungen sollen die tierseitigen Anforderungen der Kälber an die Haltungssysteme in Hinblick auf die soziale Umwelt deutlicher formuliert werden. Von Mai 1994 bis zum Oktober 1996 wurden zwei Rindergruppen der Rassenkreuzung Schwarzbuntes Milchrind (SMR) x Salers von der Geburt an bis zur Phase der eigenen Reproduktion beobachtet. Gegenstand der Untersuchungen war die ethologische Analyse verschiedener Verhaltensweisen, vor allem des Sozialverhaltens. Die Saugkälber hatten in den ersten acht Lebensmonaten vorwiegend Sozialkontakte mit ihren Müttern, weniger mit den gleichaltrigen Gruppenmitgliedern. Spielerische Kontakte zwischen den Kälbern bezogen sich meist auf Bewegungsspiele und spielerisches Hornen. Rangauseinandersetzungen fanden erst nach dem Absetzen statt. Die Tränkkälber hatten insgesamt weniger Kontakte untereinander, beleckten sich allerdings häufiger. Rangauseinandersetzungen fanden bereits ab dem dritten Lebensmonat statt und führten zur Bildung einer vorläufigen Rangfolge, die von den ältesten und schwersten Tieren dominiert wurde. Gegenseitiges Besaugen wurde oft beobachtet. Es trat sehr häufig während der Haltung am Tränkautomaten auf und konnte bis zum 22. Lebensmonat beobachtet werden. Die Anzahl der Sozialkontakte zu gleichaltrigen Tieren war in der Jungrind- Phase in beiden Gruppen weitgehend gleich. In der Jungkuh- Phase hatten die Jungkühe (S) untereinander signifikant mehr soziale Kontakte, knüpften zu ihren Nachkommen mehr Kontakte und verbrachten auch signifikant mehr Zeit gemeinsam mit ihnen als die Jungkühe (T). Verhaltensrhythmisch traten über den Lichttag hinweg während des gesamten Untersuchungszeitraumes Unterschiede zwischen den Gruppen auf. Zwar glichen sich beide Gruppen in ihrem Tagesrhythmus mit zunehmendem Alter an, aber nicht vollständig. Unterschiede gab es auch bei den Tagessummen für das Fressen, Liegen und Stehen. Schlußfolgernd zeigt sich, daß eine Aufzucht in altersstrukturierten Gruppen wichtige kalb- und kuhseitige Sozialbedürfnisse erfüllt und die sozialen Potenzen adulter Gruppenmitglieder in die Aufzucht einbezieht. Den Jungtieren werden somit Lernprozesse ermöglicht, die von langfristiger Bedeutung sind und sich bei der Aufzucht ihrer eigenen Nachkommen positiv auswirken. Die Umsetzung dieses Grundprinzips im Zuge der Weiterentwicklung der Aufzuchtverfahren kann deren biologische Qualität deutlich verbessern und gestaltet die Erfüllung wesentlicher Anforderungen einer art- und altersgerechten Kälberhaltung. / The aim of the investigation was to determine effects of different calf-rearing conditions with regard to the factor of the presence of the dam on the development of the social behavior during the ontogeny. The results of these investigations should express the animal requirements of the calves to the different keeping systems in view of the social environment. The study was carried out in the time between April 1994 and October 1996, until the age of their own reproduction. Two groups of female calves , containing 11 animals (suckling calves) and 10 animals (watering calves) were observed. The first group was raised by dams (suckling calves). The second one was raised without any contacts to the dams (watering calves). Suckling calves exhibited social contacts preferably to their own mother rather than to the other calves of the group. In most cases the contacts between the calves consisted of play runnings and horning. These calves established the rank order after weaning, i. e. after the ninth month. In the time before weaning the social interactions of the suckling calves exceeded those of the watering calves. Mutual suckling behaviour took place only in the group of the watering calves. Social rank order disputes among calves of the automatically fed group already started in their fourth month. The establishment of ranks was principally determined by age and weight. Mutual suckling behaviour were often observed. It was very often during the time as they were fed by the automatic liquid feeder and it was observed till the 22nd month. The number of social contacts to peers of calves in the age between the 9th and 23rd month was nearly the same. Those mothers that had been raised as suckling calves had more interactions with their own offspring and spent more time with them in comparison to the automatically fed group. The rhythm of behavior of the observation (lightly) day was different between the groups over the full observation period. At the end of the observations in October 1996 the rhythm of behaviour was nearly the same, but not for all specifics. Also, there were differences in the daily sums of feeding, laying and standing. The rearing of calves in groups with their dams fulfills the special social needs of cows and calves. The social potencies of adults improve the rearing of the calves. The young's get the possibility to learn from the adults. This possibility is very important and has a positive influence for rearing of their own offspring. This basic principal is important for the development of rearing methods, for a better biological quality and fulfills the specific requirements of calf-rearing.

Untersuchungen wurden durchgeführt, um die Wirkung von B. subtilis und deren Metaboliten auf den Meloidogyne- und Pratylenchus-Befall und ihre Vermehrung festzustellen sowie um die möglichen Wirkmechanismen zu studieren. Substratbehandlungen mit B. subtilis FZB 24® führten zu einem höherenMeloidogyne-Befall und einer verstärkten Nematodenvermehrung. Trotz verstärktem Befall wurde das Pflanzenwachstum verbessert (induzierte Toleranz). Weiterhin wurden durch "antibiotikafreie" Kulturfiltrate (KF) aus der bakterielen Übergangs- und stationären Phase ähnliche Wirkungen erzielt. Außerdem wurde eine systemische Wirkung von B. subtilis auf den Meloidogyne-Befall an Tomate nachgewiesen. B. subtilis bzw.die KF-behandelte Testpflanzen zeigten stärkere Anlockwirkung auf Meloidogyne-Larven (M. incognita, M. arenaria) als unbehandelte. KF (50, 10, 1%) von B. subtilis zeigten keine nematizide Wirkung auf die Meloidogyne-Larven. KNO3 als Trägersubstanz für das Bakterienpräparat besaß ähnliche Wirkungen auf den Meloidogyne-Befall und die Nematodenvermehrung.Ebenfalls wurde das Pflanzenwachstum durch KNO3-Zufuhr gefördert. Der Einsatz des nematodenfangenden Pilzes Arthrobotrys superba reduzierte den Meloidogyne-Befall (30% Gallenreduktion). Hingegen wurde durch die kombinierte Anwendung von A.superba und B. subtilis FZB 24® der Bekämpfungserfolg von A. superba reduziert. Die exogene Applikation von Phytohormonen bzw. Präkursoren zeigte keine Wirkung auf das Wachstum der Testpflanzen. Die Vermehrung von Meloidogyne wurde durch IAA und die Kombination von IAA und Kinetin gefördert. In den getesteten Konzentrationen der Phytohormone wurde keine Wirkung auf die Mortalität der Wurzelgallenälchen- (Meloidogyne-) Larven beobachtet. Der Gehalt von Enzymen (Chitinase, Glucanase und Peroxidase) aus dem Sproß behandelter Tomatenpflanzen wurde bestimmt. B. subtilis-Isolate (FZB 24® , S18) reduzierten die Population von Wurzelläsionsnematoden, Pratylenchus penetrans (nicht signifikant) [9 bzw. 15-20% pro Wurzelsystem bzw. g Wurzel]. Das Pflanzenwachstum wurde an befallenen Pflanzen durch beide Isolate verbessert (induzierte Resistenz). Es wurden keine Unterschiede zwischen den Bakterien-Isolaten festgestellt. KNO3 führte ebenfalls zu einer Verminderung der Nematodenpopulation. Die Ergebnisse werden hinsichtlich möglicher Wirkmechanismen des RhizobakteriumsB. subtilis und des nematodenfangendes PilzesA. superba zur Regulierung der Nematodenpopulation bei Tomate diskutiert. / Investigations were made to know about the effects of Bacillus subtilis and its metabolites on the infestation of tomato plants with root-knot and lesion nematodes. Further more, experiments were carried out to clear up the mode of actions ofB. subtilis and its culture filtrates on infestation of tomato seedlings and reproduction of root-knot nematodes. Substrate applications ofB. subtilis FZB 24® leaded to an increasement of infestations intensity and reproduction of root-knot nematodes (M. arenaria). Eventhough, bacterized and inoculated plants with root-knot nematodes showed better growth than with bacteria untreated plants (induced tolerance). In addition "antibiotica free" culture filtrates (CF) from transitional and stationary bacterial growth phase also promoted reproduction of root-knot nematodes. These CF elicitized tolerance of tomato plants towardsMeloidogyne too. It was proved that B. subtilis could induce a systemic reaction of tomato plants towards root-knot infestation. Besides that test plants treated with B. subtilis (cells) or CF were more attractive to Meloidogyne-Larvae (M.arenaria & M.incognita) than untreated once. CF in 50, 10 and 1% concentrations did not have a nematicidal effect on the root-knot larvae. KNO3 -the carrier of the bacterial preparate (B. subtilis FZB 24®) - had also the same effects on infestation and reproduction of root-knot nematodes. Plant growth was promoted due to application of KNO3. The use of nematode trapping fungus, Arthrobotrys superba gave some range of nematode (root-knot) control (30% gall reduction). Whereas, with the combination ofA. superba and B. subtilis FZB 24® the effect of the fungus was reduced. The application of exogenic phytohormones and precursores showed no effect on plant growth. Reproduction of Meloidogyne was promoted by IAA and combination of IAA and kinetin (not significant). In the tested concentrations of these phytohormones there was no direct mortality effect on root-knot larvae. Content of some enzymes (chitinase, glucanase and peroxidase) from shoot of treated tomato plants was determind. B. subtilis-Isolates (FZB 24® and S18) reduced the population of lesion nematodes,Pratylenchus penetrans in attacked plants (not significant) [9% per root system and 15-20% per g root]. The treatment improved the predisposition of the plants to lesion nematodes (induced resistance). Plant growth was also improved. There was no difference between the bacterial isolates in their effect. KNO3 reduced also nematode population. In general the results would be explained and discussed towards possible mode of actions of rhizobacterium B.subtilis and nematode trapping fungus A. superba.

Die Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels auf die globale Kaffeeproduktion in einem integriertem Modell war das Ziel dieser Arbeit. Der vorwiegende Teil der globalen Kaffeeproduktion stammt von zwei Arten: dem hitzeempfindlichen Coffea arabica (Arabica) Strauch und vom frostempfindlichen Coffea canephora (Robusta). Eine zunehmende Zahl Studien zeigt, dass der Klimawandel bereits heute die Produktion mindert. Maschinenlernklassifizierung wurde hier genutzt um ein Modell der globalen Klima-Kaffee-Wechselwirkungen zu entwickeln. Zur Integration der modellierten Klimafolgen mit ökonomischen Faktoren war ein detailliertes Wissen über die räumliche Verteilung der Kaffeeproduktion notwendig. Da existierende Datensätze unzureichend waren, wurde ein neuer methodischer Ansatz auf der Grundlage der maschinenlern-basierten Anbaueignungsklassifizierung entwickelt. Diese beiden Schritte waren Voraussetzung für die Inklusion eines Modells des Kaffeesektors in dem räumlich expliziten partiellen Gleichgewichtsmodell Globiom. Auf der Hälfte der heute für den Anbau geeigneten Fläche muss bis 2050 2,5-mal so viel Kaffee produziert werden um die zukünftige Nachfrage zu sättigen. Niedrigere Ernten und höhere Preise werden das Volumen des Kaffeemarktes um über 5 Mio. Tonnen pro Jahr reduzieren. Dieser Verlust entspricht dem Marktvolumen im Modellbasisjahr. Kaffeeproduktion wird zukünftig in höheren Lagen angebaut werden müssen, sofern dort landwirtschaftliche Fläche zur Verfügung steht. Die Produktion wird größtenteils innerhalb der gegenwärtigen Breitengrade bleiben, aber wichtige Produzenten, wie Brasilien und Vietnam werden Probleme haben wettbewerbsfähig zu bleiben mit weniger betroffenen Ländern in Ost-Afrika. Modellunsicherheit auf lokaler Ebene erschwert jedoch die Entwicklung eindeutiger Anpassungsempfehlungen. Es wird also auch in Zukunft Kaffee geben, aber dieser Kaffee wird von geringerer Qualität sein und mehr kosten. / To model the impacts of climate change on global coffee production in an integrated modeling framework was the objective of this thesis. The majority of coffee is produced using either one of two species which form a single market: the heat sensitive Coffea arabica (Arabica) and the cold sensitive Coffea canephora (Robusta). Recently, evidence is increasing that climate change has begun to affect production. Machine learning classification was used to develop a global biophysical impacts model for both coffee species. Integrating these biophysical effects with demand side effects required a detailed understanding of the spatial distribution of coffee production. Because existing datasets were found to be insufficient a novel methodology was developed that built upon the machine learning classification of coffee suitability. These two steps were preconditions to include a model of the coffee sector in the spatially explicit partial equilibrium modeling framework Globiom. On only half the area that is currently available for coffee production by 2050 2.5-times as much coffee will have to be produced to meet future demand. Reduced yields and increased prices were shown to reduce the coffee market by more than 5million tons per year, equivalent to the size of the baseyear market volume. Coffee production will migrate to higher elevations where area is available for agricultural production. Production will remain within current latitudinal ranges but major producers like Brazil and Vietnam will struggle to remain competitive with relatively less affected countries in East Africa. Substantial uncertainty about the impacts on local scale prevails and impedes the development of unambiguous adaptation strategies. Thus, there will be coffee on the table in 2050, but it will be of lower quality and will cost more.

Böden aus Mudde entstehen in ehemaligen Seen, meist unter Luftzutritt infolge von künstlicher Entwässerung. Entwässerung und Nutzung führen zu einer sekundären Pedogenese, einhergehend mit der Veränderung der chemischen und physikalischen Bodeneigenschaften. Die nachhaltige Nutzung dieser meist jungen Böden ist von besonderer Bedeutung, da es sich überwiegend um Niedermoorflächen mit großer Bedeutung der Filter- und Speicher- sowie der Lebensraumfunktion handelt. Dabei ist, um negative Konsequenzen ihrer Entwicklung zu verhindern, folgende Wirkungskette zu untersuchen: Entstehung des subhydrischen Sedimentes -> Entwässerung -> landwirtschaftliche Nutzung und Bodenentwicklung -> Degradation. In Nordeuropa sind Böden aus Mudde vor allem in Norddeutschland und Polen sowie Finnland und Schweden zu finden. Es wurden 60 Bodenprofile auf 13 Untersuchungsflächen in Deutschland und Polen detailliert beschrieben und untersucht. Dabei erfolgte für jeden Horizont die Entnahme von ungestörten Proben mittels Stechzylindern für die Analyse der bodenphysikalischen Parameter (pF-Kurven, Trockenrohdichte) und von gestörten Beutelproben für die chemische Analytik (Glühverlust, Kalkgehalt, Elementgehalte mittels RFA und ICP). Bisher noch nicht beschriebene Horizonte wurden vorzugsweise anhand des Bodengefüges identifiziert. Mudden unterscheiden sich in ihrer mineralischen Zusammensetzung erheblich von allen anderen Ablagerungen. Der Anteil an organischer Substanz und Kalziumkarbonat beträgt zwischen 5 und 95 %. Wegen ihres hohen Anteils an kleinen Partikeln weisen sie ein sehr großes Porenvolumen bis zu 90 % auf, wobei die Mittel- und Feinporen mehr als 50 % ausmachen. Das Porenvolumen steigt mit dem Anteil an organischer Bodensubstanz. Als Folge der Bodenentwicklung verringert sich das Porenvolumen bei gleichzeitiger Zunahme des Anteils der Feinporen auf Kosten der Mittelporen. / The formation of gyttja soils takes place in former lakes, predominantly under aeration. This phenomenon of now terrestrial, but formerly subhydric soils (so called gyttja soils) is mainly due to artificial drainage. Their cultivation led to a secondary pedogenesis, which had an effect on their chemical and physical properties. Thus, the sustainable use of this special type of very young land (subhydric soils) is of special importance. Hence, special emphasis has to be directed towards evaluating sequential changes: formation of sediment under water -> drainage/drying -> agricultural use/pedogenesis -> degradation/devastation in order to prevent negative consequences for the environment. In Northern Europe, gyttja deposits can be found in Northern Germany, Finland, Sweden, and mainly in Poland. 13 sites in Germany and Poland with gyttja soils have been investigated. A total of 60 profiles are described in detail. For each horizon, undisturbed samples for physical (tension curves for pF 1.5, 1.8, 2.0, 2.5 and 4.2, dry bulk density) and disturbed samples for chemical analysis have been taken (loss on ignition, CaCO3 content, X-ray fluorescence spectroscopy). Previously not described horizons could be visually distinguished mainly by their structure. Subhydric soils have a very specific composition, which differs greatly from other soils. The amount of organic matter and CaCO3 ranges from 5 to 95 %. Almost all sediments contain a high amount of very small particles and, as a consequence, a high pore space volume of up to 90 %. The amount of the medium and micro-pores is more than 50 %. The porosity increases with the content of organic matter. As a result of pedogenesis, the porosity decreases while the volume of micro-pores increases and the volume of medium pores decreases.

Durch die Zunahme der Biogasproduktion in den letzten Jahren hat sich auch die Menge von Gärprodukten, die verbleibenden Rückstände, entsprechend erhöht. In Deutschland fallen jährlich mehr als 50 Millionen Tonnen Gärprodukte an, die als Dünger verwendet werden. Damit werden Nährstoffe in den Kreislauf landwirtschaftlicher Ökosysteme zurück-geführt. Allerdings sind die agroökologischen Wirkungen noch nicht hinreichend erforscht. Aus diesem Grund wurden die folgenden Parameter untersucht: Einfluss von trockenen und flüssigen Gärprodukten auf dem Ertrag von drei ausgewählten Fruchtarten im Vergleich zu oder in Kombination mit Mineraldünger in On-Farm Versuchen; Wachstum, Entwicklung und Ertrag von zwei ausgewählten Fruchtarten im Vergleich zu Mineraldünger, Gülle und Stallmist in einer vollständig randomisierten Blockanlage; Einfluss auf ausgewählte Bodenlebewesen im Vergleich zu Mineraldünger, Gülle und Stallmist in einer vollständig randomisierten Blockanlage. Zusätzlich wurde die Mineralisierung von flüssigen und festen Gärprodukten im Vergleich zu Gülle und Stallmist untersucht, um Effekte der verschiedenen Düngestoffe auf die Humusbildung unter kontrollierten Bedingungen zu bestimmen. / With the increase of biogas production in recent years, the amount of digestates or the remaining residues increased accordingly. Every year in Germany more than 50 million tons of digestates are produced, which are used as fertilizer. Thus nutrients return into the circulation of agricultural ecosystems. However, the agro-ecological effects have not been deeply researched until now. For this reason, the following parameters were quantified: the influence of dry and liquid fermentation products on the yield of three selected crops in comparison to or in combination with mineral-N-fertilizers in on-farm experiments; the growth, development and yield of two selected crops in comparison to mineral-N-fertilizer, liquid manure and farmyard manure in a randomized complete block design; selected soil organisms as compared to mineral-N-fertilizer, liquid manure and farmyard manure in a randomized complete block design. In addition, the mineralization of dry and wet digestates in comparison with liquid manure and farmyard manure was investigated in order to evaluate the effects of different fertilizers on the humus formation under controlled conditions.

Die Beziehungen zwischen der Reproduktionsleistung und der Körperkondition wurde in zwei Experimenten mit Awassi Schafen im Libanon untersucht. Im ersten Experiment wurden 72 Schafe in drei Altersklassen (Zutreter, primipare und multipare Mutterschafe), in zwei Körpergewichtsklassen (leichte, schwere) eingeteilt und jeweils zwei Fütterungsgruppen (ohne und mit Zufüterung) zugeordnet. Primipare und multipare Mutterschafe der Zufütterungsgruppe wiesen höhere Körperkondition, gemessen als BCS (p / The relationship between reproductive performances and body condition has been studied in 2 experiments using Awassi sheep in Lebanon. In the first exp., 72 experimental animals were grouped according to age (ewe lamb A, primiparous P, multiparous M), to body weight into small weight (SW) and large weight (LW), and kept under two management systems: traditional and improved (barley supplement). Primiparous and multiparous ewes showed a higher BCS (p

In der Geschichte Libanons sind Steinbrüche immer für die Gewinnung von Baumaterialien wie Sand, Kies, Steine, Zement usw. genutzt worden. Durch die Komplexität dieses Sektors im Libanon gibt es kaum verfügbare Daten, Erhebungen und Studien über Ausmaß und Auswirkungen der Abbautätigkeit. Deshalb behandelt die vorliegende Untersuchung eines der drängendsten Probleme und legt eine aktuelle Datenübersicht über die Steinbrüche vor. Es ist ein vollständiger und integrierter Überblick über die Steinbrüche im Libanon im Allgemeinen und das Problem ihre Rehabilitation im Besonderen unter Berücksichtigung des schwierigen Themas eines integrierten Steinbruchmanagements in einem nachhaltigen Konzept. Meilensteine und Etappen bei der Etablierung eines Rehabilitationsprogrammes werden auf unterschiedlichen Ebenen wie der öffentliche Sektor, der private Sektor und den öffentlichen Kommunen entwickelt. Um die Nachhaltigkeit des Rehabilitationskonzeptes aufzuzeigen, wurde ein Feldexperiment in einem ehemaligen Steinbruch nördlich von Beirut angelegt. Bei dieser Rehabilitation wurden in die aufgebrachte Bodenschicht Johannisbrotbäume (Ceratonia siliqua) aufgepflanzt. Durch diese Fallstudie konnte die Nachhaltigkeit der Maßnahme für das Management natürlicher Ressourcen geprüft, unterschiedliche Ergebnisse validiert und untersucht werden. / Throughout Lebanon’s history, quarries have been used as a means to extract essential construction materials such as sand, aggregates, stone masonry, cement, block stone, and others. Due to complexity of the quarry sector in Lebanon very few data are available, records and studies in this field are limited. Therefore, the presented research tackles one of Lebanon’s most pressing issues and represents the most updated database on quarries in Lebanon. A comprehensive and integrated overview of the quarries issue in Lebanon in general and the problem of rehabilitation in particular are given and the problematical topic of an integrated quarry planning within a sustainable development concept in Lebanon is pointed out. Milestones and landmarks toward the adoption of a setup needed for the proper rehabilitation approach at different levels as public sector, private sector and local communities are developed. In order to demonstrate the rehabilitation concept was realised a field experiment in a closed quarry northerly from Beirut. The rehabilitation was finalised by planting of carob trees (Ceratonia siliqua) in a layer of top soil. By this case study it was possible to address a sustainable procedure for natural resources management, examine and validate.

Die Dissertation beschäftigt sich mit den Auswirkungen des Klimawandels auf europäische Agrarmärkte im Jahre 2050, unter besonderer Berücksichtigung der Getreide- und Ölsaatenmärkte. Dazu werden die klimabedingten Änderungen der Pflanzenproduktivität des Vegetationsmodells LPJmL, welche auf fünf unterschiedlichen Klimamodellprojektionen basieren, in das Marktmodell ESIM implementiert. ESIM ist ein partielles Gleichgewichtsmodell, welches explizit Agrarmärkte der einzelnen EU-Mitgliedsstaaten simuliert. Zur Berücksichtigung der Unsicherheiten die der Klima-Einfluss-Modellierung zugrunde liegt, werden in dieser Arbeit zwei Ansätze berücksichtigt. Zunächst wird, mittels Gauss-Quadraturen, Stochastizitätin das Marktmodell implementiert, um die Unsicherheit bezüglich klimawandelbedingter steigender Ertragsvariabilität, zu berücksichtigen. Die zweite Methode verwendet die fünf individuellen Produktivitätsänderungen aus dem Vegetationsmodell, woraufhin eine Verteilung der Ergebnisse generiert wird. Darüber hinaus wird das Anpassungsverhalten der Landwirte in das Marktmodell integriert. Dies wird mittels der durch den Klimawandel veänderten Profitabilität der Ackerpflanzen berücksichtigt. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Pflanzenproduktivität innerhalb der EU, zumindest bis zum Jahre 2050, weitestgehend positiv vom Klimawandel beeinflusst wird. Die Stärke der Auswirkungen variiert jedoch stark zwischen den einzelnen Ackerpflanzen und Ländern, welche von den zugrundeliegenden Annahmen und Emissionszenarien abhängen. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur aktuellen Klimawandeldiskussion indem sie potentielle Schäden und Nutzen des Klimawandels auf den globalen und den europäischen Agrarsektor quantifizert. Darüber hinaus liefern die stochastische Simulation, sowie die multiplen Simualtionsläufe, ein realistisches Spektrum künftiger potentieller Auswirkungen des Klimawandels. / This study aims to assess potential economic effects of climate change on European agricultural markets at member state level by 2050, focusing on cereal and oilseed markets. The future scenarios include social as well as economic developments derived from two potential emission scenarios. In this modelling framework, crop simulation results of crop productivity changes from the dynamic vegetation model LPJmL, which are based on five individual climate projections, serve as inputs which are administered as a supply shock to the European Simulation Model (ESIM). ESIM is a partial equilibrium model depicting the agricultural sector of the EU in substantial detail. Changes in yields, production quantity and crop prices by the year 2050 are simulated. In order to account for the uncertainty inherent in climate impact assessments, two approaches are considered in this thesis. First, in order to account for climate change increased yield variability, stochasticity is implemented in ESIM, using the method of Gaussian Quadratures. The second method uses the five individual LPJmL outputs to generate a distribution of results. Further, a closely connected purpose of this study is to consider climate change induced adaptation of farmers to changes in the relative profitability of crops. Simulation results indicate, that agricultural productivity in most European countries is positively affected by climate change, at least until the year 2050. However, the degree of impacts vary among crop categories and countries and are also dependent on scenario assumptions. This thesis contributes to the current discussion about climate change impacts by quantifying the potential damages and benefits that may arise from climate change on EU member state level, as well as globally. Further, the stochastic and multiple simulation results based on different future climate and emission projections deliver a more realistic spectrum of potential impacts.

Red River Delta (RRD) ist einer von zwei gröÿten Flussmündungen in Vietnam. Das Gebiet ist der Ursprung des Reises in diesem Land. Die Landwirtschaft spielt eine entscheidende Rolle für die Wirtschaft Vietnams besonders im Red River Delta. In den vergangenen Jahren hat die Adoption von Neuerungen in der Landwirtschaft die Qualität und Menge der Produktion deutlich erhöht. Neue Getreidesorten wurden entwickelt, Management-, sowie Produktionsmethoden wie Integriertes Pest-Management (IPM) wurden verbessert, und Standards wie z. B. VIETGAP eingeführt. Das Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Frage, welche Möglichkeiten bestehen, den Prozess der Übernahme von Neuerungen durch Landwirte zu verbessern. Dabei sind die sozioökonomischen Bedingungen des Gebiets zu berücksichtigen. In dem Projekt wird das vorhandene Innovationssystem bewertet um daraus die Empfehlungen für Verbesserungen abzuleiten. Das interdisziplinäre Forschungsprojekt verwendet An sätze der Diusionstheorie, des kollektiven Handelns, und einzelne Erklärungsfaktoren (z. B. kulturelle Bedingungen) um das individuelle Übernahmeverhalten erklären zu können. Die empirischen Ergebnisse der Arbeit beruhen auf 15 Experteninterviewsund 85 ausführlichen Befragungen von Kleinbauern. Die Zusammenarbeit zwischen Bauern, Beratern, Servicedienstleistern, S&T Organisationen, landwirtschaftlichen Unternehmen und NGOs wird beschrieben. In vielen Fällen geschieht der Transfer an die Bauern, durch (1) von vertraglichen Vereinbarungen zwischen den Partnern, (2) durch Anreize, oder (3) durch Lernprozesss im Anschluss an die Verbreitung der Information durch Informationsnetze. Die Rolle von Bauern in diesen Prozessen ist sowohl durch eine aktive oder passive Teilnahme gekennzeichnet. Die Landwirte werden in Gruppen eingeteilt: frühe Adopter, Imitatoren (späte Adopter) und Nichtadopter, um das Adoptionsverhalten besser erklären zu können. / The Red River Delta (RRD) is one of two biggest deltas in Vietnam. The region is the origin of paddy rice in the country. Agriculture plays a crucial role for Vietnam''s economy, especially in the RRD. Recently, adoption of innovations in agriculture has enhanced the quality and quantity of production. Old varieties of crops have been replaced, and improved management practices as well as production methods such as Integrated Pest Management (IPM), VIETGAP have been implemented. This research project focuses on the question, whether there is a need to enhance the process of innovation transfer to farmers. Socioeconomic conditions of the region have to be taken into account. The project will evaluate the existing transfer system and tries to nd out if it is possible to improve the innovation transfer by interfering into the process. The interdisciplinary research project uses the theory of diffusion of innovation, theory of collective action, and other explanations such as the cultural inuence and individual behavior. The results of this report are based on 15 expert interviews and 85 detailed questionnaires of smallholder farmers. The cooperation between farmers and agents of extension services, S&T organizations, agricultural enterprises, NGOs will be described. In some cases, the process of innovation transfer to farmers happens directly because of agreements in a contract between partners, or motivated by incentives, or simply pursuant to a learning process following diffusion of information through networks. The role of farmers in these processes is also directly observed as an active or passive participation. Farmers are classifed in groups of adopters (potential adopters, early adopters), imitators (later adopters) and non-adopters and factors to explain the adoption behavior are discussed.