Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand darin, in Modellversuchen in Wasserkultur und im Festsubstrat sowohl elementspezifische (Mg-, Fe-, Mn- oder Zn-Mangel) als auch komplexe N hrstoffmangelsituationen (gleichzeitiger Mangel an Fe, Mn und Zn) zu simulieren und die Wirkung pr ventiver resp. kurativer Blattapplikationen auf Wachstum und Ertrag von Buschbohnenpflanzen zu untersuchen. Zusammengefaát wurden folgende Ergebnisse erzielt. Bei unzureichendem Mg- und Fe-Angebot sowie bei gleichzeitigem Mangel an Fe, Mn und Zn wurden das Wachstum und die Ertragsbildung hochsignifikant vermindert. Die Auswirkungen des Mg-Mangels auf Wachstum und Ertrag wurden durch die pr ventive Blattapplikation erfolgreich ausgeglichen. Die verwendeten Mikron hrstoff-Formulierungen waren bei Fe-Mangel bzw. bei multipler Mikron hrstoff-Unterversorgung, im Gegensatz zu Mn- bzw. Zn-Mangel, weniger wirksam. Aufgrund des N hrstoffmangels w hrend der generativen Phase wurden die gebildeten Bl ten und H lsen abgeworfen. Den Mangelpflanzen erm glichte die Blattapplikation erst die H lsenbildung. Ausschlaggebend f r die H he des H lsenertrages war die Anzahl der gebildeten H lsen, da das H lsengewicht nicht wesentlich beeinfluát wurde. Aufgrund des verminderten N hrstoffangebotes im N hrmedium nahm die Konzentration der betroffenen N hrstoffe im Blatt bis in den kritischen Grenzwertbereich ab. Mit Ausnahme der Fe-Mangelvarianten wirkte die Blattd ngung dieser Abnahme der N hrstoffkonzentration erfolgreich entgegen. Hinsichtlich Wachstum Ertragsbildung und N hrstoffaufnahme wurden, sowohl bei den Mg- als auch bei den Mikron hrstoff-Blattd ngern keine von der Zusammensetzung abh ngigen Wirksamkeitsunterschiede festgestellt. Bez glich der untersuchten Parameter des Wachstums und der Ertragsbildung erwies sich die pr ventive Mg-Blattapplikation der kurativen gegen ber als hochsignifikant berlegen. Derart deutliche Wirksamkeitsunterschiede in Abh ngigkeit vom Applikationszeitpunkt blieben bei den Mikron hrstoff-Blattd ngern aus. Ein Mg- und Mikron hrstoffangebot von 10% im Jugendstadium konnte ein ungest rtes vegetatives Wachstum der Pflanzen gew hrleisten. Eine Mg- bzw. Mikron hrstoff-Unterversorgung der Pflanzen w hrend der generativen Phase bewirkte einen R ckgang des Samenertrages von ber 60% bis 80%. Mit Hilfe der Blattapplikationen w hrend der generativen Phase wurde der Abwurf der reproduktiven Organe hochsignifikant vermindert. Dadurch konnten ber 90% des Samenertrages der Kontrolle erreicht werden. Ungeachtet einer erfolgreichen Impfung mit Rhizobium blieben die Pflanzen ohne N-Startd ngung im Vergleich zu einer Startd ngung mit einer quivalentmenge von 40 kg N/ha bei Wachstum und Ertragsbildung hochsignifikant zur ck. Gemessen am Samenertrag konnten die Auswirkungen des N-Mangels im Jugendstadium durch eine Nachd ngung zu Bl hbeginn nicht mehr ausgeglichen werden. Durch die Kombination Nachd ngung zu Bl hbeginn und Blattapplikation w hrend der Kornf llungsphase wurde die Abscission von reproduktiven Organen signifikant vermindert und die h chste Ertragswirksamkeit erzielt. Unabh ngig von den Behandlungen lag der Rohproteingehalt der Samen bei 20%. Auch die anderen N hrstoffe der Samen lagen im normalen Konzentrationsbereich f r Buschbohne. / The aim of this study was to simulate as well specific (Mg-, Fe-, Mn- and Zn-deficiency) as complex nutrient deficiency situations in model systems using either nutrient solution or solid substrates and to investigate the effect of preventive or curative applications of foliar fertilizers on growth and yield of bean plants. Results may be summarized as follows: Insufficient supply of magnesium and iron or simultaneous deficiency in Fe, Mn and Zn resulted in highly significant reduction of growth and yield of bean plants. Effect of magnesium deficiency on growth and yield could be successfully compensated by preventive foliar fertilization. The applied micronutrient compounds were less successful in the case of iron deficiency or multiple micronutrient deficiency situations as compared to manganese or zinc deficiency. Nutrient deficiency during the generative phase resulted in dropping of flowers and pods. In deficient plants foliar fertilizer application was a precondition for pod formation. Since pod weight was not substantially affected by plant nutrition pod number was the decisive factor for pod yield. As a result of reduced nutrient supply in the substrates leaf concentration of investigated nutrients declined below critical deficiency levels. With exception of the Fe-deficiency variants application of foliar fertilizers successfully compensated for the decrease in leaf nutrient concentrations. The composition of Mg and micronutrient foliar fertilizers did not affect significantly plant growth, yield and nutrient uptake. For the investigated parameters of growth and yield formation preventive foliar application of magnesium fertilizers was significantly more effective as compared to curative application. Such distinctive differences in fertilizer effects with time of application could not be found in micronutrient fertilizers. Mg and micronutrient supply of as low as 10% of optimal supply during juvenile growth phase could guarantee undisturbed vegetative growth. Drastic decrease of magnesium or micronutrient supply during the reproductive phase resulted in a reduction of pod yield up to 60 - 80%. Foliar fertilizer application during the reproductive development significantly reduced dropping of reproductive organs and thus seed yields of more than 90% of control were achieved. Nevertheless after a successful inoculation with Rhizobium plants without a nitrogen start dressing had significantly lower growth and yields than those with a starter fertilization of 40 kg N/ha. With regard to seed yield the effects of nitrogen deficiency during the juvenile phase could not be compensated by late fertilization at the flowering stage. The combination of a late fertilization at the flowering stage and leaf application during pod filling resulted in decreased pod abscission and therefore in highest yields. Independently of treatments the raw protein content of the bean seeds approximated to 20%. Also other nutrients in the seeds were in the adequate range for Phaseolus bean.

Das Ziel der experimentellen Arbeit war die Untersuchung der Einflussfaktoren auf den Ertrag, die Saatgutqualität unter verschiedenen Lagerungsbedingungen sowie die Effizienz der Expression vonRamtillkraut (Guizotia abbysinica Cass.). In Feldversuchen wurden folgende Varianten untersucht, Sorten ‚Fogera‘ und ‚Kuyu‘, Saatgutaufwand von 5, 10, 15 kg ha-1, ein Stickstoffaufwand von 13, 23 und 33 kg ha-1, sowie eine differenzierte Wasserversorgung an zwei Standorten (Adet und Koga). In Adet wurde der höchste Saatgut Ertrag mit 1.384,60 kg ha-1 ermittelt, Erträgen in Koga (ohne Bewässerung) mit 1.064,72 kg ha-1 und 967,00 kg ha-1 (mit Bewässerung). Der höchste Ölgehalt wurde im Saatgut aus Koga (ohne Bewässerung) mit 41,54% ermittelt, gefolgt von Koga (mit Bewässerung) 39,59% und Adet mit 38,67%. Signifikante Unterschiede wurden zwischen den N-Aufwandmengen in Koga mit Bewässerung und Saatgutmengen in Adet ermittelt. Die Unterschiede bei den Fettsäuregehalten in Adet waren nicht signifikant. Der Alpha-Tocopherol Gehalt betrug 80 mg pro 100 g bei hoher Saatdichte und hoher N-Düngung. Hinsichtlich des Verfahrens des Ölpressens, wurde ein signifikanter Unterschied zwischen Effizienz und Temperatur ermittelt. Die Dauer der Konditionierung und die Vorschubgeschwindigkeit sind negative korreliert gleichfalls mit der Effizienz der Expression. Die Temperaturen von 70°C und 80°C zeigten keinen signifikanten Einfluss auf die Ölausbeute, dagegen war der der Einfluss von 90°C statistisch signifikant. / The aim of this study was to investigate factors influencing seed yield, postharvest handling, and the oil expression efficiency for nigerseed (Guizotia abbysinica Cass.). Based on field study on two varieties, two locations, three seed rates and three fertilizer rates the highest mean nigerseed yield was 1384.6 kg ha-1 at Adet location (rain fed) followed by location Koga (rain) with 1064.7 kg ha-1 and Koga (irrigation) with 967.0 kg ha-1 showing significant difference. The oil content by location was 41.54% for Koga (rain) followed by 39.59 and 38.67% for Koga (irrigation) and Adet (rain) respectively showing significant difference whereas the Ash content showed a reverse trend of oil content. Fatty acid composition did not show significant difference in any treatment. Significant mean alpha-tocopherol of 80 mg/100 g (70 to 89 mg/100 g) was attained for increasing seed and nitrogen rates. Based on two temperatures and seven relative humidities model evaluation and monolayer moisture content estimation, Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB) models was found to best suit both varieties as compared to Brunauer-Emmet-Teller (BET), and modified Chung &Pfost. For oil expression efficiency, 90ºC seed conditioning showed significant effect compared to 80 and 70ºC however conditioning times and feed rates did not differ significantly.

Der Pendelsensor “Crop-Meter” misst indirekt die oberirdische Biomasse von Getreide, um Stickstoffdünger (N) teilflächenspezifisch auf heterogenen Ackerflächen auszubringen. In On-Farm-Versuchen wurde eine variable N-Düngung mit „Crop-Meter“ gegenüber der praxisüblichen, einheitlichen N-Düngung in Wintergetreide getestet. Im Gegensatz zur klassischen Anlage von Parzellenversuchen war eine Bestandsheterogenität zum Sensoreinsatz im Getreide ausdrücklich gefordert. Prüfmerkmal war der Kornertrag. Auf Grund der georeferenzierten Ertragskartierung lagen die somit pseudo-wiederholten Daten vermutlich räumlich autokorreliert vor. Daher wurden zwei Ansätze zur statistischen Analyse gewählt. Im ersten Ansatz wurden die Ertragsdaten auf Basis der Biomasse post-stratifiziert, um die Biomassevariabilität einzugrenzen. In jedem Stratum wurden Autokorrelationsmodelle für die Residuen (räumliche Modelle) mit der Annahme nicht korrelierter Residuen (Nullmodell) verglichen. Stets wurden räumliche Modelle als beste statistische Modelle ausgewählt. Im Gegensatz zu den Nullmodellen waren die Ertragsdifferenzen räumlicher Modelle sehr häufig nicht signifikant. Dieses Ergebnis wurde auch durch verschiedene Stratifikationen und N-Einsparungen nicht verändert. Im zweiten Ansatz wurde jeweils der gesamte Ertragsdatensatz eines Versuchs zusätzlich zu den räumlichen Modellen mit Kovariablen (Trendmodelle) modelliert. Für jeden Versuch wurden individuell verschiedene Kombinationen aus Trend- und räumlichen Modellen selektiert. Die meisten Mittelwertdifferenzen waren trotz N-Reduktion in den variablen Varianten nicht signifikant (7…24 kg N ha-1). Diese Ansätze bilden eine Grundlage zur Ableitung fundierter Auswertungsmethoden von On-Farm-Versuchen mit georeferenzierten Daten. / A pendulum sensor (Crop-Meter) measures cereal aboveground biomass in order to apply nitrogen (N) fertilizers site-specifically on heterogeneous agricultural fields. In on-farm trials, common N application practice (constant) was compared to site-specific (variable) N application with the sensor to assess grain yields as response. Unlike the classic design of small-plot trials, cereal crop heterogeneity was explicitly desired to use the Crop-Meter. Simultaneously, spatial yield data provided pseudo-replications and possible autocorrelation. Therefore, two approaches were selected for statistical analysis. In the first approach, yield data were post-stratified on the basis of biomass measures to confine total biomass variability. For each stratum, spatial co-variance structures were assumed for residuals (spatial models) opposed to the assumption of non-correlated residuals (null model). Spatial models were selected as best statistical models. Very often, yield differences were not significant when selecting spatial models in contrast to null models. However, this was not due to different stratifications and stratum-dependent N savings. In the second approach, trend models were fitted for total yield datasets with covariates in addition to spatial models. For each on-farm trial, distinct combinations of trend and spatial models were selected. Most mean differences were not significant despite site-specific N reduction (7…24 kg N ha-1). These approaches provide basics to derive profound methods for analysis of on-farm trials with spatial data.

Mit den vorgestellten Untersuchungen sollten das Potential der in Europa vorkommenden Echten Goldrute für den Anbau evaluiert und der Einfluß von Erntetermin, Schnitthöhe und Düngungsmaßnahmen sowie der abiotischen Umweltfaktoren Licht und Wasser auf den Ertrag und den Inhaltsstoffgehalt von Solidago virgaurea L. geprüft werden. In vier Feldversuchen wurden Inhaltsstoffgehalte, Ertragsparameter, Entwicklungsstadien sowie morphologische Merkmale untersucht. Die Gehalte an Flavonolglycosiden, Phenolglucosiden und Kaffeesäurederivaten wurden mittels HPLC und nachfolgender DAD-Detektion bestimmt. 45 Akzessionen aus dem europäischen Verbreitungsgebiet wurden anhand ihres Blühtermines gegliedert, den Unterarten virgaurea und minuta zugeordnet, und mit Hilfe von 33 morphologischen Merkmalen charakterisiert. Die Analyse von 452 Einzelpflanzen ergab Spannweiten von 0.4 bis 2.4 % Flavonolglycosiden, 0.7 bis 4.6 % Kaffeesäurederivaten und 0 bis 1.6 % Phenolglucosiden. Die phytochemische Zusammensetzung war innerhalb der einzelnen Akzessionen, insbesondere in der Unterart virgaurea hoch variabel. In einer anbaubezogenen Gesamtbewertung der Akzessionen erwiesen sich Herkünfte der Unterart virgaurea aufgrund hoher Drogenerträge von maximal 109 dt/ha und eines ausgewogenen Inhaltsstoffspektrums als die Wertvollsten. Im Lauf der Ontogenese stieg der Drogenertrag der Echten Goldrute an, während die Inhaltsstoffgehalte schwankten (Kaffeesäurederivate, Flavonolglycoside) oder relativ kontinuierlich absanken (Phenolglucoside). Eine gehaltsorientierte Ernte müßte daher zum relativ frühen Zeitpunkt des mittleren Knospenstadiums erfolgen. Hohe Masse- und Inhaltsstofferträge sind in einem Ernteverfahren mit niedrigen Schnitthöhen von 15 bis 30 cm erreichbar. In voll besonnten Pflanzen wurde im Vergleich zu schattierten eine höhere Anreicherung von Flavonolglycosiden und Kaffeesäurederivaten festgestellt, die durch die UV-Schutzfunktion dieser Stoffgruppen erklärbar ist. Daher muß angenommen werden, daß ontogenetisch bedingte Gehaltsveränderungen der Flavonolglycoside und Kaffeesäurederivate durch unterschiedliche Strahlungsverhältnisse überlagert werden können. Stickstoffdüngung verursachte neben der erwarteten ertragssteigernden Wirkung Unterschiede im Inhaltsstoffgehalt. In der ungedüngten Variante wurden jeweils die höchsten Flavonolglycosidgehalte bestimmt, gefolgt von der organischen Düngung sowie der Mehrnährstoff- und Stickstoffdüngung. Während die ermittelten Stickstoff- (maximal 96 kg/ha N) und Phosphorentzüge (maximal 39 kg/ha P2O5) vergleichsweise gering waren, wurden Kaliumentzüge (maximal 172 kg/ha K2O) festgestellt, die auch im Vergleich zu anderen Blatt- und Krautdrogen relativ hoch ausfielen. Im Gesamtüberblick aller Einflüsse wurde deutlich, daß Flavonolglycoside, gefolgt von Kaffeesäurederivaten am empfindlichsten auf Umwelteinflüsse wie Lichteinstrahlung und Nährstoffverfügbarkeit reagierten, während die Gruppe der Phenolglucoside nur geringe Schwankungen zeigte. Die Ergebnisse aller Versuchsfragen spiegeln das Spannungsfeld von landwirtschaftlichem Ertrag und pharmazeutisch geforderter Qualität wider, die häufig negativ korreliert sind. Bei der Produktion der Droge von Echter Goldrute muß daher eine Balance zwischen beiden Zielgrößen gefunden werden. / The aim of the presented studies was to evaluate the potential for cultivation of the European Goldenrod (Solidago virgaurea L.) and to examine the influences of harvesting date, cutting height, fertilization and of the abiotic environmental factors light and water on drug yield and compound content of the plant. In four field trials a fingerprint of 10 constituents, several parameters of drug yield, development stages and morphological traits were examined. The contents of flavonol glycosides, phenolic glucosides and caffeic acid derivatives were determined by HPLC and UV-detection by DAD. 45 european accession were sorted by their dates of anthesis and subdivided into the subspecies virgaurea and minuta and thereafter characterized by 33 morphological traits. The analysis of 452 individual plants showed ranges of 0.4 to 2.4 % flavonol glycosides, 0.7 to 4.6 % caffeic acid derivatives and 0.0 to 1.6 % phenolic glucosides. Within the examined accessions, especially subspecies virgaurea, a high variability of the phytochemical composition was observed. In an evaluation, accessions of subspecies virgaurea turned out to be most suitable for cultivation due to high drug yields up to 106 dt per ha and well-balanced spectra of constituents. During ontogenesis the drug yield of S. virgaurea increased, while compound contents varied (caffeic acid derivatives, flavonol glycosides) or decreased continuously (phenolic glucosides). Therefore a harvest aiming at high compound contents has to be carried out at a early development stage of mid budding. High mass and constituent yields can be obtained by a harvesting method with low cutting heights of 15 to 30 cm above ground. Plants in a sunny environment accumulated significantly higher amounts of flavonol glycosides and caffeic acid derivatives than shaded plants, which can be explained by the UV-protective function of these compound groups. Therefore it can be concluded that phytochemical variations during ontogenesis could be modified by different light conditions. Beside the expected drug yield increase, fertilization with nitrogen caused differences in the compound contents. The highest flavonol glycosides contents were observed in the unfertilized treatment, followed by treatments with organic fertilization, multinutrient fertilizer and calcium ammonium nitrate. While the nitrogen uptake by the plant (maximal 96 kg/ha N) and phosphorus (maximal 39 kg/ha P2O5) were relatively low, contrary potassium uptake (maximal 172 kg/ha K2O) was relatively high compared to other herbal drugs. In an overview of all influences it became obvious that the reaction of flavonol glycosides and caffeic acid derivatives were relatively sensitive to environmental influences such as light conditions and nutrient availability, while the group of phenolic glucosides showed low variations. The results of all field trials reflect the conflict between agricultural yield and pharmaceutical quality which are frequently negatively correlated. Therefore a balance between these two goals has to be found during drug production of S. virgaurea.

In Guinea-Bissau stehen sich zwei unterschiedliche Bodenrechtssysteme gegenüber: das auf gemeinschaftliche Nutzung ausgerichtete, lokal verankerte "traditionelle" Bodenrecht (Gewohnheitsrecht) und das an Privateigentum orientierte "moderne" staatliche Bodenrecht. Privatbesitz an Grund und Boden war bis in jüngste Zeit kaum ein Konfliktfaktor. Das änderte sich aber recht bald nach der Unabhängigkeit, nachdem die Regierung auf internationalen Druck hin in den 1980er Jahren die Wirtschaft liberalisierte und Tausende von Hektar Land binnen kurzer Zeit in Privateigentum übergingen. Die Dissertation analysiert Vorgeschichte, Verlauf und Bedeutung der Bodenkommerzialisierung für die kleinbäuerliche Ökonomie und rurale Gesellschaft in Guinea-Bissau. Lokale Landrechtsvorstellungen und Landnutzungssysteme sowie die Agrarproduktion in den Untersuchungsregionen Biombo und Gabú werden dargestellt. Die in zwei längeren Forschungsaufenthalten 1997 / 1998 in Guinea-Bissau erhobenen Daten (hauptsächlich Interviews mit ländlicher Bevölkerung, teilnehmende Beobachtung) bestätigen, dass Kleinbauern das Rückgrat afrikanischer Gesellschaften bilden und sie durchaus flexibel und fähig zu Innovationen in bezug auf die Landnutzung und Lösung von Bodenkonflikten sind. In Guinea-Bissau hat die Bodenprivatisierung zu einem Cajuboom geführt. Heute ist das kleine Land weltweit fünfter Cajunussexporteur, doch extrem abhängig von dieser Monokultur. Die negativen Folgen der Bodenkommerzialisierung für die kleinbäuerliche Landwirtschaft und ihre Sozialstruktur überwiegen. Die komplizierte Landbetitelung und die Verteidigungsstrategien der Kleinbauern gegen die neuen Grundbesitzer, die Ponteiros, werden genauer untersucht. Schliesslich analysiert der Verfasser die im Zuge massiver Bodenprivatisierung entstandenen Landkonflikte und präsentiert einige Vorschläge für alternative Landbetitelungssysteme, die sowohl das „traditionelle“ wie auch das „moderne“ Bodenrecht berücksichtigen. / Two different legal systems of land rights face each other in Guinea-Bissau: a) the locally based “traditional” land rights (customary law) which are orientated on common land use and b) the private property-oriented “modern” state land laws. Private ownership of land until recently was hardly a conflict factor. However, that changed soon after independence, when the government liberalized the economy due to international pressure and thousands of hectares of land passed over to private ownership within a short time frame. This thesis analyzes the historical background, the process and the importance of individual land tenure (private ownership) for the rural economy and society in Guinea-Bissau. The author presents local land tenure conceptions’, land use systems and the agricultural production in two regions, Biombo and Gabú. The data (mainly interviews with rural population, participant observation) of two extended research stays 1997 / 1998 confirm that small farmers are the backbone of African societies and that they are quite flexible and able to innovation with respect to land use and the resolution of land conflicts. The individualization of land tenure has led to a boom in cashew tree cultivation. Today Guinea-Bissau is the world’s fifth largest exporter of cashew nuts, but also extremely dependent on this monoculture. The negative consequences of private land tenure on the smallholder agriculture and social rural structures prevail, because often land is acquired for speculative interests, bank security etc. The complicated titling of individual land property and the defence strategies of small farmers against the new landowners, the Ponteiros, are discussed in depth. Finally the land conflicts that result from the massive land privatisation are analyzed and the author elaborates possible alternative arrangements to the current titling of land properties, considering both the “traditional” and the “modern” land tenure system alike.

Bodendegradation ist ein wachsendes Problem von Pakistan, die Biomasse Verlust verursacht und hat einen schlechten Einfluss auf die Wirtschaft des Landes. Nordöstlich von der Provinz Punjab, die berühmt für die Reisanbau ist, leidet auch mit diesem Problem. Zusammen mit einigen anderen Gründen, sind institutionelle Aufbau in den Regionen und der Landnutzungsänderungen der Hauptgründe für diesen Abbau. Obwohl das Land ist, die privaten Eigentümern, aber wegen der Störung der bestehenden Eigentumsrechte und die jüngste Stadterweiterung in der Region hat interfamiliären Konflikte zwischen Grundbesitzern im Zusammenhang mit Entfremdung Land provoziert. Diese Konflikte haben ein Potenzial von gefährden ländlichen Setup und der landwirtschaftlichen Produktion des Landes. Das Ziel der Studie ist es, diese Konflikte Ansatz, den Schwerpunkt auf die Notwendigkeit des institutionellen Wandels für die Nutzung von landwirtschaftlichen degradierten Flächen und mögliche Governance-Struktur für Land Umwandlung in Pakistan. Die Organe der Sustainability Framework von Hagedorn et al (2002) wird verwendet werden, und einige politische Empfehlungen gehen abgeleitet werden. / Land degradation is a growing problem of Pakistan, which causes biomass loss and has a bad effect on the economy of the country. Northeast of Punjab province, which is famous for the rice cultivation, is also suffering with this problem. Along with some other reasons, institutional setup in the regions and the land-use change are the main reasons of this degradation. Although the land is owned by private owners, but because of the malfunctioning of existing property rights and the recent urban expansion in region has provoked interfamily conflicts between landowners related to land alienation. These conflicts have a potential of jeopardising rural setup and agriculture production of the country. The aim of the study is to approach these conflicts, focus on the need of institutional change for the use of agricultural degraded lands and possible governance structure for land conversion in Pakistan. The Institutions of Sustainability Framework of Hagedorn et al (2002) will be employed and some policy recommendations are going to be derived

An drei Standorten wurde die schädlingsregulierende Wirkung einer Raps-Rübsen-Mischsaat (Verhältnis 9:1) gegenüber einer Raps-Reinsaat bewertet. Des Weiteren wurden naturstoffliche und nach § 6a PflSchG selbst hergestellte Pflanzenschutzmittel als auch eine Käfersammelmaschine zur Regulierung der Stängelrüssler (Ceutorhynchus spp.) und des Rapsglanzkäfers (Meligethes aeneus F.) in Labor- und Freilandversuchen angewandt. In der Mischsaat war die Schaderregerabundanz gegenüber der Reinsaat zumeist erhöht. Diese führte zu einem teils signifikant stärkeren Schaderregerbefall der Rapspflanzen in der Mischsaat. Die Mischsaat erbrachte zudem einen teils signifikant geringeren Kornertrag. Natur-Pyrethrum und Spinosad führten im Labor zu deutlich erhöhten Mortalitäten bei den Stängelrüsslern. Im Freiland war kein Effekt erkennbar. Bei der Regulierung der Rapsglanzkäfer wies Spinosad in Feld- und Laborversuchen Wirkungsgrade bis zu 100 % auf. Gespritztes Gesteinsmehl und SiO2 zeigten einen nur geringen Effekt. Für die gleichmäßige Benetzung der Pflanzen mit diesen Präparaten kommt der Formulierung der Pflanzenschutzbrühe und der wiederholten Applikation eine hohe Bedeutung zu. Ökonomisch sind mehrfache Applikationen jedoch abzulehnen. Gestäubtes Gesteinsmehl und die Käfersammelmaschine sind aus Praktikabilitätsgründen nicht geeignet zur Regulierung der Rapsglanzkäfer. Ebenso wenig geeignet sind Quassin, Azadirachtin oder ein Bacillus thuringiensis-Präparat (B.t.t.). Mit Ausnahme einer Spinosad Applikation erzielte keine Pflanzenschutzmaßnahme einen wirtschaftlichen Mehrertrag. Stickstoffmangel und Unkrautkonkurrenz scheinen im ökologischen Rapsanbau häufig stärker auf die Limitierung der Kornerträge zu wirken als ein leichter bis mittlerer Schädlingsbefall. Je besser die Nährstoffversorgung und je geringer die Unkrautkonkurrenz, desto eher kann durch Pflanzenschutz ein wirtschaftlicher Mehrertrag realisiert werden. Die nötigen Pflanzenschutzkonzepte fehlen jedoch weiterhin. / On three sites the pest-regulating effect of a rape-turnip rape mixed cropping system (ratio 9:1) in comparison to rape in pure stand was assessed. Further, natural and self-produced natural insecticide solutions (§ 6a Plant Protection Act) and a beetle collecting machine to regulate the stem weevils (Ceutorhynchus spp.) and the pollen beetles (Meligethes aeneus F.) were applied in laboratory and field experiments. Compared to the fields in pure stand the mixed crop showed a significantly greater abundance of pests. This resulted in a sometimes significantly greater pest infestation of the rape plants in the mixed crop. Furthermore, the mixed crop often had a significantly lower grain yield. The use of natural pyrethrum and Spinosad resulted in significantly higher mortality rates of the stem weevils in laboratory tests. Under field conditions no effect could be detected. In the regulation of the pollen beetles, Spinosad demonstrated under field and laboratory conditions efficiencies of up to 100 %. Sprayed mineral powder or SiO2 had only a slight effect. For a uniform wetting of the plants with these compounds the formulation of the phytosanitary broth and its repeated application are important factors. From an economic perspective, however, repeated applications are inefficient. For reasons of practicality rock-dusted flour and the beetle-collecting machine are not suitable for pollen beetle regulation. Quassin is just as inappropriate as Azadirachtin, or Bacillus thuringiensis (B.t.t.) for the regulation of the pollen beetle. With the exception of one Spinosad application, no protection measure provided an economic surplus. Nitrogen deficiency and weeds seem to more frequently limit grain yield than slight to moderate pest infestation levels. The better the nutrient supply and the lower the weed competition, the more likely by crop protection can be realized an economic surplus. Adequate crop protection strategies, however, have not yet been developed.

Eine effektive Strategie zur Verhinderung der Ausbreitung von Infektionskrankheiten in der Aquakultur ist die Anwendung geeigneter Präventionsmaßnahmen, insbesondere die Impfung von Fischen. Das effektivste Impfverfahren stellt die individuelle Injektion des Impfstoffes dar. Bei Milliarden von Fischen jährlich ist dies jedoch sehr zeit- und kostenintensiv. Bei Säugetieren gilt Niederfrequenz-Sonophorese (LFS) als eine der fortschrittlichsten Technologien zur transdermalen Verabreichung von Wirkstoffen. So entstand die Idee, bei Fischen die Aufnahme von Wirkstoffen während einer Tauchbadbehandlung mit Hilfe von LFS zu verbessern. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass mit einer Beschallungsintensität von etwa 60 mW/cm^2 die Aufnahme eines Bakterienimpfstoffs in das Kiemengewebe von Regenbogenforellen um den Faktor 240 erhöht werden konnte. Bei dieser Intensität traten geringe oder keine Nebenwirkungen auf. Bei höheren Beschallungsintensitäten wurde eine noch höhere Aufnahme des Bakterienimpfstoffes, aber auch schädliche Nebenwirkungen beobachtet. Darüber hinaus zeigte LFS eine durch eine lokale Entzündungsreaktion und Aktivierung von T-Helferzellen in den Kiemen charakterisierte, Adjuvans-ähnliche Wirkung. Ein Impfversuch mit Koi Karpfen und einem inaktivierten Impfstoff gegen das Koi-Herpesvirus zeigte, dass LFS das Potential hat, den mit einer Tauchbadimpfung erzielbaren Immunschutz zu verbessern. LFS konnte auch für die Verabreichung anderer Substanzen wie Antibiotika verwendet und die Aufnahme von Oxytetracyclin um den Faktor fünf erhöht werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Effektivität einer Tauchbadimpfung von Fischen mit LFS durch die gesteigerte Impfstoffaufnahme und dessen Adjuvans-ähnlichen Wirkung verbessert werden kann. Darüber hinaus könnte mithilfe LFS die therapeutische Dosis von Antibiotika bei Badbehandlungen verringert werden. Es erfordert jedoch noch weitere Studien, um diese Technologie aus dem Labor in die Praxis zu übertragen. / In aquaculture, the use of prevention methods, such as vaccination of fish, is an effective strategy to avoid infectious diseases. However, the most effective route of vaccination for fish is the one-by-one intraperitoneal injection, which that is very laborious and expensive to apply for billions of fish every year. Low Frequency Sonophoresis (LFS) has been recognized as one of the most advanced technologies in transdermal delivery of substances in mammals. Thus, it has been suggested to use LFS to enhance the uptake of substances in fish during bath treatments. The present study shows that a low sonication intensity of ca. 60 mW/cm^2 at 37 kHz increased the uptake of a bacterin into the gill tissue of rainbow trout by up to a factor of 240. At this intensity, no or only minimal side effects occurred. At higher sonication intensities, an even higher bacterin uptake but also deleterious side effects were observed. In addition, LFS showed an adjuvant-like effect characterized by a local inflammatory response and T-helper cell activation in the gills. A vaccination trial with koi carp and an inactivated vaccine against the Koi Herpes Virus (KHV) showed that LFS has the potential to enhance the immune protection achieved by immersion vaccination. In addition LFS can also be used for the administration of other substances, such as antibiotics, here we showed that the uptake of Oxytetracycline could be increased by factor five. In summary, the efficacy of the immersion vaccination of fish could be improved by low-frequency ultrasound due, to the increased vaccine uptake along with its adjuvant-like effect. Furthermore, LFS could also reduce the required therapeutic dose of antibiotics in bath treatments, making them more effective, cheaper and environmentally friendly. However, further practical studies will be required to transfer this technology from the lab to the field.

Der Inselstaat Fidschi im Südpazifik hat ein ausgeprägtes Landwirtschaftliches Wissenssystem mit einer Reihe privater und staatlicher Institutionen. Im Mittelpunkt der Untersuchung standen die staatlichen Agrarforschungs- und Beratungsabteilungen des Landwirtschaftsministeriums. Mit einem partizipativen Aktionsforschungsansatz wurde untersucht, welchen Beitrag partizipative Methoden zur Verbesserung des Informationsflusses zwischen Bauern und dem Ministerium leisten können, um damit eine systematische Integration der Probleme der Bauern im Wissenssystem zu erreichen. Weiterhin wurde erhoben, welchen Beitrag Plattformen für eine effizientere Arbeit im Ministerium leisten können. Partizipative Methoden (PRA) erwiesen sich als sehr geeignet den Dialog mit den Bauern zu fördern und deren Probleme zu analysieren. Neben den Problemen konnten auch die Potenziale der Betriebe und bäuerliche Lösungsvorschläge gut erfasst werden. Als Ergebnis wurde eine Modell zur systematischen Problemerfassung und Bestimmung von Forschungs- und Beratungsprioritäten erarbeitet. Der Trainingskurs in partizipativen Methoden zeigte folgende Stärken der lokalen Mitarbeiter auf: Organisieren von Untersuchungen, Anwendung partizipativer Methoden im Feld, praktische Implementierung, Visualisierung und Präsentation von Untersuchungsergebnissen. Schwachpunkte wurden hingegen in folgenden Bereichen festgestellt: konzeptionelles Denken, Interpretation und Auswertung der Daten sowie der schriftlichen Abfassung von Ergebnissen. Diese Defizite im konzeptionellen Bereich schränken das mit den Methoden erreichbare Problemlösungspotenzial ein. Weiterbildung der Mitarbeiter und eine Verbesserung der lokalen Agrarausbildung werden benötigt, um das Niveau der wissenschaftlichen Ausbildung anzuheben. Die Untersuchung von vier Projekten zeigte, dass diese als Plattformen gut zur Innovationsentwicklung und eingeschränkt zu deren Verbreitung geeignet waren. Eine ausgewogene Beteiligung aller Akteure zeichnete die erfolgreichste Plattform aus. Als Stärken des Plattformmodells konnten festgehalten werden: bessere Koordination, verbesserte Verbindungen und Schnittstellen, bessere Zusammenarbeit aller Akteure, bessere Aussichten gesetzte Ziele zu erreichen, Vermeidung von Doppelforschung und eine effiziente Ausnutzung der vorhandenen Ressourcen. Schwächen des Modells wurden in folgenden Punkten gesehen: Konsenserzielung, institutionelle Akzeptanz und Mangel an entsprechend ausgebildeten Fachkräften im Ministerium. Drei Jahre nach Beginn der Trainingsmaßnahmen konnte eine teilweise Institutionalisierung von partizipativen Methoden im Ministerium festgestellt werden. Zur weiteren Konsolidierung partizipativer Methoden und Plattformen wird eine Linkage-Abteilung empfohlen. / The small Island country Fiji has an articulated agricultural knowledge system with private and public institutions. The agricultural research and extension departments of the Ministry of Agriculture are the focus of this study. A participatory action research methodology was used to investigate the potential of participatory methods and to improve information flows between farmers and the Ministry in order to achieve a systematic Integration of farmers' problems into the knowledge system. Furthermore, the potential of platforms in improvement of the efficiency of work in the Ministry was studied. Participatory methods proved suitable in improving the dialog with farmers and the analysis of their problems. Besides this, farmers potentials and their ideas for solutions could be assessed. As a result, a model for the systematic compilation of farmers' problems and respective research and extension priorities could be elaborated. The training course on participatory methods revealed the following strength of Ministry staff: organising surveys, field use of tools, presentation and visualisation of findings. Conceptual thinking, analytical skills, interpretation, and report writing skills were identified as weaknesses. These deficits restrict the problem solving potential of participatory methods in the Ministry. Further education of Ministry staff and revised curricula at the local agricultural colleges will be required, to raise the overall level of scientific education. Four projects that were studied as cases for platforms, revealed that platforms were suitable means for promoting innovation development and somewhat less successful for the diffusion of findings. The most successful platform was characterised by a balanced contribution and participation of all actors involved. Strengths of the platform model were identified as such: better co-ordination, improved linkages, better interplay of actors, better means to reach goals, reduced duplication of efforts, and better use of resources. Weaknesses were seen in the need to achieve consensus and co-ordination, the weakening of hierarchical authority due to increased flexibility, and the fact that experienced-trained staff were not available in abundance in the Ministry. Three years after the first introduction of participatory methods in the Ministry, a partial institutionalisation could be observed. For the further consolidation of participatory methods and platforms, a linkage unit for further promotion is recommended.

Regelmäßige Bonituren haben gezeigt, dass virusverdächtige Symptome an Stieleichen, die zu etwa 90 % als chlorotische Ringflecken auftreten, im nord- und mitteldeutschen Raum weit verbreitet sind. In der vorliegenden Arbeit sollte der Erreger dieser Symptome isoliert und näher charakterisiert werden. Aus zwei Blattproben mit chlorotischen Ringflecken konnten stäbchenförmige Viruspartikeln mit einer Länge von ca. 450 nm isoliert und auf krautige Indikatoren übertragen werden. In einer RT-PCR mit Hüllprotein bzw. Transportprotein-sequenzspezifischen Primern wurden diese als Tobacco mosaic virus (TMV)- bzw. Tomato mosaic virus (ToMV)- Isolate identifiziert. Eine Infektion der Stieleichen mit weiteren bekannten Viren von Gehölzen, wie dem Cherry leaf roll virus (CLRV) oder dem Erreger der Ebereschenringfleckigkeit konnte mittels ELISA und RT-PCR ausgeschlossen werden. DsRNAs der Größen 1.5 und 1.6 kb sowie 1.8 und 2.0 kb konnten symptomunabhängig aus Rindengewebe, Knospen und Blättern von Stieleichen isoliert werden. Mit Hilfe der RT-DOP-PCR und der cDNA-Klonierung gelang es, Teile des 1.5/1.6 kb dsRNA-Moleküls zu charakterisieren. Die Sequenz von 479 Aminosäuren (1437 Nukleotiden) wies eine Identität von 56 % zur RNA-abhängigen RNA-Polymerase (RdRp) des Beet cryptic virus 3 (BCV 3) auf. Der spezifische Nachweis dieser Sequenz gelang mittels RT-PCR sowohl in dsRNA-Proben, als auch in angereicherten Nukleokapsiden symptomloser und symptomatischer Stieleichen. In Nested-PCR-Analysen konnte das Fragment jedoch nicht nur in Gesamt-RNA von Stieleichen, sondern auch in Gesamt-RNA und DNA verschiedenster gesunder Pflanzen amplifiziert werden. Phylogenetische Vergleiche mit ausgewählten RdRps viralen und pflanzlichen Ursprungs zeigten die engste Verwandtschaft der Stieleichen-dsRNA-Sequenz zu den Partitiviren, zu denen sich neben BCV 3 auch die endogene dsRNA aus Pyrus und aus Chloroplasten von Bryopsis gruppiert. Diese Erkenntnisse lassen in der charakteristischen Doppelbande von 1.5/1.6 kb das Vorliegen einer endogenen dsRNA vermuten. Hiermit ist in dieser Arbeit das Auftreten verschiedener Viren in Eichen nachgewiesen worden, von denen die meisten höchstwahrscheinlich nicht im direkten ursächlichen Zusammenhang mit der chlorotischen Ringfleckigkeit der Eiche stehen. / Ratings of oak populations revealed that around 90 % of all oak trees affected by viruslike symptoms showed chlorotic ringspots and that these symptoms are widely spread in oaks in north and central Germany. In this study the putative agent of these symptoms should be isolated and specified. Rod-shaped particles with a length of 450 nm were recovered from two different samples of leaves displaying chlorotic ringspots by mechanical inoculation of herbaceous indicator plants. These particles were identified to be Tobacco mosaic virus (TMV)- and Tomato mosaic virus (ToMV)- isolates by RT-PCR analyses of the coat- and movement protein genes. Infections with other well known viruses of forest trees, like Cherry leaf roll virus (CLRV) and the agent causing ringspots in European mountain ash, were excluded by ELISA and RT-PCR. DsRNA fragments of 1.5 and 1.6 kb as well as 1.8 and 2.0 kb were extracted from leaves, inner bark and bulbs of all symptomatic and asymptomatic samples of common oak. The nucleotide sequence of the 1.5 and 1.6 kb dsRNA fragment was partially characterised by reverse transcription degenerated oligonucleotide primed (DOP)-PCR and cDNA cloning. The obtained nucleotide sequence of 1437 nt encoding a putative protein of 479 amino acids revealed an identity of 56 % with the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) of Beet cryptic virus 3 (BCV 3). PCR amplification of the RdRp coding nucleotide sequence was possible using a number of different dsRNA samples as well as concentrated nucleocapside preparations. The same sequence was also amplified successfully by Nested-PCR not only in total RNA extracted from symptomatic and asymptomatic oak samples but also from total RNA and DNA of diverse plants. Phylogenetic analysis revealed further similarities to RdRp´s of endogenous dsRNA of Pyrus and chloroplasts of Bryopsis, both members of the Partitiviridae as well as BCV 3. These results strongly indicate that the 1.5/1.6 kb dsRNA of oak is endogenous dsRNA. In summary, it has been shown that oaks in Germany are commonly infected by a variety of different viruses most of them possibly unrelated to the wide-spread ringspot symptoms of oaks.