Die IHK Dresden berät gern kostenlos und unabhängig zu allen Fragen rund um Umwelt und Energie. Die Beratungen umfassen rechtliche, technische und sachbezogene Informationen, die Darstellung von Förderprogrammen des Landes, des Bundes und der EU sowie die Kontaktvermittlung zu Branchen-Spezialisten, Behörden, Verbänden, Organisationen sowie Wissenschafts- und Forschungseinrichtungen.

Die Folgen des Klimawandels, sowie damit einhergehende Verluste und Schäden nehmen weltweit zu. Der damit verbundene globale Anstieg von Treibhausgasemissionen, zunehmende Verstädterung sowie ausufernder Konsum machen die Suche nach Anpassungsstrategien zur Vermeidung schädlicher Auswirkungen gegenwärtig wie zukünftig zu einer erheblichen Herausforderung. Diese erfordert ein tiefgehendes Verständnis der Komplexität vom Klimawandelfolgen für landwirtschaftsbasierte Existenzgrundlagen. Ziel dieser Arbeit ist es zu einem solchen Verständnis beizutragen. Die vorliegende Forschungsarbeit fragt daher danach, wie etwaige Umstellungsprozesse die Anpassungsfähigkeit sowie Resilienz der Bewohner_innen von Bagri, einem kleinen Dorf im Norden Ghanas, erweitern. Die Ergebnisse dieser Dissertationsschrift basieren auf empirischen Erhebungen, die zwischen Februar und Juli 2017 in Lawra District in Nordghana unter Heranziehung qualitativer Fallstudieninstrumente durchgeführt wurden. Zum Einsatz kamen semi-strukturierte Interviews, Fokusgruppendiskussionen, Umfragen sowie ethnographische teilnehmende Beobachtungen. Die so gewonnenen Daten wurden kodiert und mit SPSS (Version 20) kreuztabellarisch sowie anhand verschiedener Variablen ausgewertet. Außerdem wurden Häufigkeiten interpretiert und die Ergebnisse schließlich in Tabellen, Graphen und Prozentsätzen verarbeitet. Des Weiteren wurden inhaltlichen Analysen der qualitativen Daten vorgenommen, die es erlaubten, Muster und Themen aus den Interviews und Diskussionen weiter zu verfolgen. Die Resultate zeigen, dass die Bewohner_innen in der untersuchten Gemeinde über die letzten drei Jahrzehnte eine Reihe klimatischer Veränderungen mit negativen Folgen für die Landwirtschaft erfahren haben. Um sich beispielsweise an die klimawandelbedingte kürzere Dauer der Regenzeit sowie niedrige Niederschlagsmengen anzupassen, greifen Kleinbauern auf schrittweise Anpassungsstrategien wie verbessertes Saatgut und weitere unterstützende Maßnahmen zurück. Paradoxerweise, untergraben Klimawandelextreme derlei Strategien auf mehreren Ebenen und reduzieren Erträge um ein Vielfaches ihres Potenzials, was wiederum finanzieller Verschuldung Vorschub leistet. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen daher, dass die Überwindung nicht-klimatischer Barrieren landwirtschaftlicher Anpassungsstrategien eine notwendige wenn auch nicht ausreichende Bedingung für eine erfolgreiche Umstellung darstellt. Immer neu aufkommende Schwierigkeiten machen Anpassung zu einem langfristigen Prozess. Eine zweite Erkenntnis dieser Arbeit ist, dass die sich wandelnden klimatischen Verhältnisse zu einer Diversifizierung der Lebensgrundlagen weg von landwirtschaftlicher Produktion hin zu Aktivitäten jenseits der Höfe in Bagri geführt haben. Die Ergebnisse zeigen, dass der Prozess der Diversifizierung abhängig ist von der Einbindung der Haushalte in Gruppenaktivitäten sowie in formelle und informelle Netzwerke. Zusammenfassend gilt, dass Haushalte, die engmaschig in soziale Netze eingebettet sind eine höhere Resilienz gegenüber wahrgenommenen klimatischen Veränderungen aufweisen. Dies liegt darin begründet, dass sie zumeist über einen besseren Zugang zu kritischen – materiellen wie immateriellen – Ressourcen verfügen, welche Diversifizierung maßgeblich ermöglichen. Zudem deuten die Befunde an, wie Gruppenaktivitäten und soziale Netzwerke Marginalisierung und widersprüchlichen Ressourcenumgang befeuern können, die zugleich die Gefahr bergen, soziale und ökologische Resilienz im Dorf zu verringern. Darüber hinaus zeigt diese Arbeit die Mechanismen kollaborativer Anpassungssteuerung auf, indem sie den Fragen nachgeht, warum und wie diese Steuerungsformen Anpassungsfähigkeit befördern. Die Ergebnisse verweisen auf die Beziehungsdynamiken zwischen den relevanten Akteuren sowie Nutzen und Misserfolge und die Herausforderungen nachhaltiger kollaborativer Anpassungsstrategien in Nordghana. Ergänzend, stellt diese Studie heraus, wie machtvolle Akteure Agenden setzen, Problematisierungen generieren sowie Regeln und Anreize schaffen, die im Widerspruch zu den normativen Grundsätzen der kollaborativen Anpassungstheorie stehen können. Ausgehend von der Fallstudie in Nordghana stellt diese Arbeit auch Überlegungen dazu an, wie kollaborative Anpassungssteuerung erfolgreichen Umgang mit klimawandelbedingten Veränderungen weltweit befördern kann. Zusammenfassend, leistet diese Arbeit einen Beitrag zur Schließung theoretischer wie empirischer Wissenslücken im wachsenden Bereich der Forschung zur Anpassung an den Klimawandel. Sie illustriert darüber hinaus den unschätzbaren Wert qualitativer Fallstudien und zeigt auf, wie diese einen Beitrag leisten können zu oftmals abstrakten und schwer fassbaren Themen in der wissenschaftlichen Diskussion und damit ein Fundament für informierte politische Entscheidungen sowohl auf lokaler als auch globaler Ebene legen. / Climate change impacts, related losses and damages are increasing globally. When these consequences are coupled with increasing global greenhouse gas emission, urban expansion and unsustainable consumption, the pursuit of adaptation to avoid adverse outcomes is a present necessity and a significant future challenge. The overarching aim of this doctoral dissertation is to gain a better understanding of the complexity of climate change impacts on agricultural livelihoods and how adaptation processes enhance adaptive capacity and resilience in Bagri, a small village in northern Ghana. The results presented in this doctoral thesis are based on empirical data obtained between February and July, 2017 in the Lawra District of northern Ghana using qualitative case study research methods: semi-structured interviews, focus group discussions, survey and ethnographic participant observation. Data from the survey were coded and inputted into Statistical Package for Social Scientists (SPSS) version 20 and cross tabulation and analysis of different variables and interpretation of frequencies were done and processed into tables, graphs and percentages. Content analyses of qualitative data were done which allowed patterns and themes in interviews and discussions to be derived and interpreted. The findings show that, people in the studied community have experienced a range of climatic changes with negative impacts on agriculture in the last three decades. In order to adapt to the short duration of the rainy season and low rainfall amounts associated with climate change, smallholder farmers use incremental adaptation strategies such as improved crop varieties and other support strategies. Paradoxically, however, climate change extremes (CCEs) undermined these strategies in several instances, causing crop yields to fall short of their actual potential leading to financial indebtedness. The results therefore, showcase that surmounting non-climatic barriers to the uptake of agricultural adaptation strategies is a necessary but not sufficient condition to achieving successful outcomes, as new barriers in the adaptation process beyond uptake are constantly emerging with CCEs being one example. Secondly, the findings show that climatic changes have necessitated livelihood diversification away from crop production and into off-farm and non-farm activities in Bagri. The results highlight how the process of diversification is dependent on household participation in various group activities and formal and informal social networks. Generally, households in dense social networks were found to be more resilient to perceived climate changes because they had access to the critical resources (material and non-material) essential for diversification. Importantly, the findings shed light on how group activities and social networks can create marginalization and conflicting resource use with the potential of undermining social and ecological resilience in the village. Moreover, this dissertation explores the mechanics of collaborative adaptation governance (CAG) addressing questions of why and how this mode of governance facilitates adaptive capacity. The findings illuminate stakeholder relational dynamics, benefits and failures, and the sustainability challenge of collaborative adaptation governance (CAG) in northern Ghana. More importantly, this study unveils how powerful actors set the agenda, frame problems, and implement rules and incentives contrary to the normative tenets of collaborative governance theory. Ultimately, the results highlights the failures, successes and sustainability challenges of CAG in northern Ghana, while also providing insight into the extent to which CAG approaches can facilitate adaptation to climate change globally. In conclusion, this doctoral dissertation responds to both theoretical and emperical knowledge gaps in the burgeoning climate change adaptation research, and illustrates how invaluable, qualitative case studies can contribute to illuminate some of the elusive themes in the literature and provide evidence for policy making at both local and global levels.

Die vorliegende Halbzeitbilanz bietet einen Überblick unserer Aktivitäten und Erfolge des ersten Halbjahres dieser Legislatur. Redaktionsschluss: 24.05.2022

Ziel der „Verkehrsökologischen Schriftenreihe“ ist es, die Forschungsergebnisse der Professur für Verkehrsökologie (TU Dresden) und ausgewählte studentische Arbeiten einer breiteren Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Damit möchten wir einerseits die fachliche Diskussion zu Problemstellungen einer nachhaltigen Mobilitätsentwicklung und anderseits den offenen Zugang zu Wissen und Informationen unterstützen. Thematisch greift die Schriftenreihe dabei die folgenden Forschungsschwerpunkte der Professur auf: a) Nachhaltige Verkehrsentwicklung: Auswirkungen, Verfahren, Konsequenzen b) Klimaschutz, Energie und CO2 im Verkehr c) Luftreinhaltung & Lärm, Emissionsfaktoren und reale Fahrmuster d) Externe Kosten und Nutzen des Verkehrs, Kostenwahrheit und Internalisierung e) Rad- und Fußverkehr f) Umweltbildung, Monitoring und Evaluation g) Soziale Exklusion und Umweltgerechtigkeit im Verkehrsbereich

Bei der Behandlung organische Abfälle werden zunehmend Feststoff-Vergärungsverfahren mit Perkolation eingesetzt. Sie werden bevorzugt, wenn eine Vorab-Zerstörung der Feststoffstruktur nachteilig für die Gärrest-Verwendung oder sich daraus keine ökonomischen Vorteile ergeben. Das trifft auch bei strohartiger Biomasse zu. Zur satzweisen Vergärung wurden zahlreiche Erkenntnisse publiziert. Zeitgleich wurde das Sauter-Verfahren für den kontinuierlichen Betrieb zur Anwendungsreife entwickelt sowie am Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB) Forschungen einer zweistufigen Variante publiziert. Erstmalig erfolgt unter Verwendung von Silagen ein Vergleich der Varianten. Einflüsse der Perkolationsintensität auf Zusammensetzung und Eigenschaften der Feststoffe und der Prozessflüssigkeit sowie auf die Kinetik der Gasbildung werden untersucht. Die Perkolatzusammensetzung variiert variantenabhängig. OTS-Belastungs-Grenzen lassen sich in erster Näherung bestimmen. Geeignete Vergleichsparameter werden dargestellt. Betreiberbefragungen und messtechnische Begleitung einer Sauter-Anlage ergänzen die Arbeit. Eine differenzierte Beurteilung der Perkolationsverfahren ist nun möglich. Betrachtet werden die Feststoffdichte im Fermenter, die TS-Gehalte im Gärstock sowie der Schwimmschicht. Die Verweilzeit der partikulären Biomasse im Fermenter ist erheblich kürzer als bisher angenommen. Das beeinflusst direkt die Hydrolyserate und mittelbar die Mikroflora im Fermenter. Nähere Untersuchungen sind erforderlich. Auch bei Perkolationsverfahren beeinflusse Substratzusammensetzung und Mahlgrad die Kinetik der Gasbildung. Die Methanausbeuten unterscheiden sich nur unwesentlich von Rührkessel-Systemen. Die Erweiterung der perkolierten Vergärung durch eine Perkolat-Methanisierungsstufe sind höhere Raum-Zeit-Ausbeuten möglich. Das erlaubt eine zeitlich gesteuerte Methanerzeugung, wobei Ausmaß und Leistungsgradient weiterer Forschung bedürfen. / Numerous research findings and experience on the batchwise fermentation of stacked biomass are available. At the same time, the percolated and continuously operated Sauter-process was developed to market maturity. Research on a two-stage variant has been carried out and published by the Leibnitz Institute for Agricultural Engineering and Bioeconomics e.V. (ATB). This paper provides for the first time a direct comparison of the above-mentioned percolated process variants using maize and sedge silages. The effects of percolation intensity on composition and properties of the solids and the process fluid as well as on the gas formation kinetics are investigated in particular. Furthermore, suitable benchmarks of the variants are identified and evaluated. The link to practice is a operators questioning and a one year lasting monitoring of a Sauter plant. The findings allow a differentiated assessment of percolation processes. Findings on solid matter density as well as on dry matter content in the fermenting stock or floating layer are presented in detail. During continuous operation, particulate biomass retention time is considerably shorter than would result from usual calculation of hydraulic retention time. It is indicated that the microflora in the fermenter is also indirectly affected. This requires further research work. It is shown that in percolation processes substrate composition and extent of grinding also dominate the gas formation kinetics, albeit to different extents. Methane yields differ under comparable load and operating parameters only marginally from yields of stirred tank systems. Composition of percolate also varies variant-specific. Findings can be used to define in a first approximation limits of volatile solid load. It has been proven that percolated solid-state fermentation with an additional percolate methanization stage allows higher space-time yields. This extra stage suits also for controlled flexible methane production.

Für die Luftqualitätsbewertung in Städten sind Informationen zur raumzeitlichen Variabilität luftgetragener Feinstäube auf kleiner Skala von wichtiger Bedeutung. Standardisierte Messverfahren, zur Bestimmung von Partikelkonzentrationen, sind mit hohem Aufwand verbunden, weshalb dichte Messnetze fehlen. Partikelausbreitungsmodelle sind kompliziert in der Anwendung und/oder benötigen hohe Computerrechenleistung. Infolgedessen gibt es bezüglich örtlicher Partikelkonzentrationen große Informationslücken. Diese Arbeit untersucht die mikroskalige Variabilität von Aerosolen in Raum und Zeit mit unterschiedlichen Methoden. Es wurden Erhebungen mit mobilen Sensoren und eine Passantenbefragung durchgeführt. Weiterhin wurden in dieser Arbeit die physikalischen Partikeltransportmodelle ENVI-met und Austal2000 in ihrer Leistung bewertet und in angewandten Studien eingesetzt. Weiterhin wurde ein neuronales Netzwerk zur Vorhersage von Partikelkonzentrationen entwickelt. Die Untersuchungen erfolgten in den Städten Aachen und Münster. Es konnten unerwartete Verteilungsmuster hinsichtlich der Massekonzentration von Partikeln beobachtet werden. In einem innerstädtischen Park wurden diffuse Partikelquellen identifiziert, mit einem deutlichen Hinweis darauf, dass feuchtgelagerte Wegedecken einen maßgeblichen Anteil an lokalen Partikelimmissionen hatten. Weiterhin wurde Straßenverkehr als wichtiger Beitrag zum städtischen Aerosol identifiziert. Passanten, die verschiedenen Partikelkonzentrationen ausgesetzt waren, konnten diese perzeptiv nicht unterscheiden. Simulationsergebnisse von Austal2000 und ENVI-met wiesen Unterschätzungen im Vergleich zu Messwerten auf. Das entwickelte neuronale Netzwerk prognostizierte Partikelkonzentrationen teilweise mit hoher Genauigkeit. Das große Potenzial von neuronalen Netzen für die Vorhersage von Partikelkonzentrationen in räumlicher und zeitlicher Ausdehnung, auch für den Bereich der Luftqualitätsüberwachung, wurde aufgezeigt. / Knowledge about the micro-scale variability of airborne particles is a crucial criterion for air quality assessment within complex terrains such as urban areas. Due to the significant costs and time consumption related to the work required for standardized measurements of particle concentrations, dense monitoring networks are regularly missing. Models that simulate the transmission of particles are often difficult to use and/or computationally expensive. As a result, information regarding on-site particle concentrations at small scales is still limited. This thesis explores the micro-scale variability of aerosol concentrations in space and time using different methods. Experimental fieldwork, including measurements with mobile sensor equipment alongside a survey, and modeling approaches were conducted. Applied simulation studies, a performance assessment of two popular particle dispersion models, namely Austal2000 and ENVI-met, as well as the development of an ANN model are presented. The cities of Aachen and Münster were chosen as case studies for this research. Unexpected patterns of particle mass concentrations could be observed, including the identification of diffuse particle sources inside a park area with strong evidence that unpaved surfaces contributed to local aerosol concentration. In addition, vehicle traffic was proved to be a major contributor of particles, particularly close to traffic lanes. Results of the survey reveal that people were not able to distinguish between different aerosol concentration levels. Austal2000 and ENVI-met turned out to have room for improvement in terms of the reproduction of observed particle concentration levels, with both models having a tendency toward underestimation. The newly developed ANN model was confirmed to be a fairly accurate tool for predicting aerosol concentrations in both space and time, and demonstrates the principal ability of the approach also in the domain of air quality monitoring.

Die Nachfrage nach Agrarerzeugnissen gilt als zentrale Ursache für den Verlust weltweit wichtiger Ökosysteme. In Brasilien hat speziell die Ausweitung der Sojaproduktion zur Abholzung tropischer Wälder und Savannen geführt. Zumeist werden neu gerodete Flächen als Rinderweiden genutzt und vormalige Weiden für den Sojaanbau umgewandelt. Diese Entwicklung führt zu der Annahme, dass die Ausweitung der Sojaproduktion indirekt für die Rodung verantwortlich ist. Staatliche Umweltpolitiken und die Selbstverpflichtung der Sojaindustrie haben seit 2004 zu einer Verringerung der Abholzung beigetragen. Vor diesem Hintergrund zielt die vorliegende Dissertation darauf ab, ein vertieftes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Soja- und Rinderwirtschaft zu erlangen. Im Fokus stehen räumliche und zeitliche Dynamiken von Landnutzung und Landnutzungsverdrängung in Mato Grosso und Pará, einer der dynamischsten Regionen Brasiliens. Für diese Bundesstaaten werden Landnutzung und Landnutzungsverdrängung im regionalen Kontext, auf Grundstücksebene und mithilfe von Szenarien untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Strategien zur Verringerung der Abholzung Einfluss auf die Dynamiken der Landnutzung und Landnutzungsverdrängung hatten. Die durch die Ausweitung des Sojaanbaus hervorgerufene Verdrängungsprozesse haben sich nach der Implementierung der Umweltschutzstrategien verringert. Auch die Abholzung auf einzelnen Grundstücken in Mato Grosso ging zurück. Zugleich zeigt die Analyse, dass die Selbstverpflichtung der Sojaindustrie durch indirekte Abholzung teilweise untergraben wird. Die Ergebnisse der Szenarien unterstreichen die regionale Dynamik und speziell die Risiken einer weiteren Ausweitung von Rinderweiden. Insgesamt legen die Ergebnisse nahe, dass auf Reduktion der Abholzung abzielende Strategien die Wechselwirkungen von Soja- und Rinderwirtschaft beachten müssen. Dies erfordert eine verstärkte Zusammenarbeit von Rinderwirtschaft, Sojaindustrie und staatlichen Organisationen. / Demands for agricultural commodities are a major threat for some of the most valuable ecosystems in the world. The expansion of the agricultural sector in Brazil, fueled by global demands for soybeans, contributed to the loss of tropical and savanna ecosystems. However, most deforestation was caused by pastures, raising concerns about land use displacement processes between soybean expansion and cattle ranching. Promising, reductions of deforestation were observed following the implementation of governmental strategies and zero-deforestation supply chain commitments. This thesis aims to contribute to the understanding of spatial and temporal dynamics of soybean expansion and cattle ranching, driving deforestation in one of the most dynamic agricultural expansion and deforestation frontier of Brazil, in Mato Grosso and Pará. In this region, land use displacement describes the conversion of pasture to soybean followed by deforestation for cattle ranching at another location. This process was assessed at regional and property-level. Moreover, scenario analysis was applied to identify regional and subregional dynamics of land use changes. The results indicated that environmental governance affected regional and local land use dynamics and displacement processes. Distal displacement processes between soybean expansion and deforestation were significant, contributing to deforestation, but declined subsequently to the implementation of environmental policies. Likewise, deforestation at property-level declined following the policy implementations. However, the effectiveness of the zero-deforestation supply chain commitment was found to be at risk due to property-level displacement deforestation. Additionally, the scenario analysis emphasized the importance of subregional dynamics and identified risks of future deforestation. Integrating efforts between supply chain (soy and cattle) and governmental actors may be crucial to reduce deforestation in the Amazon.

Die Nutzung von Biomasse als Nahrungs- und Futtermittel sowie als Rohstoff geht mit einem erheblichen Eingriff in biochemische Kreisläufe einher. Die Nutztierhaltung beansprucht dabei den Großteil der ökonomisch genutzten Phytomasse und dominiert Stoffströme in der Landwirtschaft. Während bereits der gegenwärtige ökologische Fußabdruck von tierischen Erzeugnissen Anlass zur Sorge bietet, wird die globale Nachfrage nach Fleisch, Milch und Eiern im Zuge von Bevölkerungswachstum und steigenden Einkommen voraussichtlich weiter zunehmen. Die vorliegende Arbeit untersucht die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen Tierhaltung und Umwelt im Kontext globaler Wandlungsprozesse und adressiert Unsicherheiten auch in Bezug auf gegenwärtige Umweltauswirkungen. Im Rahmen der Dissertation wurde das räumlich explizite ökonomische Landnutzungsmodell MAgPIE (Model of Agricultural Production and its Impact on the Environment) um eine detaillierte Darstellung des Nutztiersektors erweitert. Die Modellsimulationen unterstreichen das Potenzial, sowohl durch eine Änderung der Ernährungsgewohnheiten als auch der Produktionsweise von tierischen Erzeugnissen landwirtschaftliche Stoffströme und Landnutzung deutlich zu beeinflussen sowie Stickstoffverluste und Emissionen von klimaschädlichen Gasen zu verändern. Moderate Produktivitätssteigerungen können Waldökosysteme bewahren und Kohlenstoffemissionen vermeiden, führen allerdings auch zu Zielkonflikten zwischen dem Schutz aquatischer und terrestrischer Ökosysteme sowie zwischen Stickstoff- und Kohlenstoffverlusten. Zudem ziehen ehrgeizige Produktivitätssteigerungen großflächige Umwandlungen von Weide- zu Ackerland und damit eine Verringerung von Bodenkohlenstoffbeständen auf landwirtschaftlichen Flächen nach sich. Ein reduzierter Konsum tierischer Produkte in wohlhabenden Regionen trägt maßgeblich zum Erhalt der Wälder, der Vermeidung von Treibhausgasemissionen und der Verringerung des landwirtschaftlichen Wasserverbrauchs bei. / Human appropriation of biomass as food, feed and raw material interferes with key biochemical cycles. Livestock is at the epicentre of agricultural material flows and resource use, utilising the majority of the economically used plant biomass, substantially amplifying the agricultural nitrogen cycle, contributing to greenhouse gas emissions and water use, and dominating human use of land. While already today’s environmental footprint of livestock gives cause for concern, demand for meat, milk and eggs is expected to continue growing, driven by population growth, increasing incomes, and urbanization. Between the poles of current environmental externalities and the magnitude of the expected growth of the livestock sector, this thesis explores interactions between animal agriculture and the environment in the context of broad-scale developments such as globalization, technological innovation, rising food demand, and climate change and addresses gaps in our knowledge about current environmental impacts of livestock. For this aim, the spatially explicit economic land use model MAgPIE (Model of Agricultural Production and its Impact on the Environment) was extended by a detailed representation of animal agriculture. Model simulations demonstrate the large demand- and supply-side potential inherent in livestock production to transform biomass flows in agriculture and alter environmental externalities of food production. While moderate productivity gains in the livestock sector can reduce deforestation and emissions from land use change, trade-offs emerge between aquatic and terrestrial ecosystems, and between nitrogen and carbon losses. Moreover, ambitious productivity increases trigger large-scale pasture-to-cropland conversion that involves depletion of soil carbon stocks on agricultural land. A reduced consumption of livestock products in affluent regions considerably mitigates deforestation, carbon emissions and agricultural water consumption.

Ausgangspunkt der Untersuchungen war die Wahrnehmung von massenhaften Wohnungsleerständen in den innerstädtischen älteren Geschosswohnungsbeständen Ostdeutschlands. In den Gebäuden der Gründerzeit steht derzeit etwa jede dritte Wohnung leer. Darin liegt nicht nur aus ökonomischer, sondern auch aus ökologischer Perspektive eine enorme Ressourcenvergeudung. Lohnt sich für diese Gebäude eine Sanierung? Wer könnten die künftigen Nutzer sein und wie sind deren Wohnpräferenzen einzuschätzen? Welche Entwicklungstendenzen und -potenziale sind erkennbar? Mit diesen Fragen befasst sich die vorliegende IÖR-Schrift "Nutzbarkeit des älteren Geschosswohnungsbestandes". Den Kern der Untersuchungen bildet eine Haushaltsbefragung in ausgewählten Wohngebieten, die in Abstimmung mit Experten der Praxis so gewählt wurden, dass typische Entwicklungsdynamiken abgebildet werden. Wesentliche Bausteine der Beurteilung von Zuzugs- und Bleibepotenzialen unterschiedlicher Nutzergruppen sind die Gruppierung potenzieller Nachfrager nach Haushaltstypen, ein Qualitätstypenansatz für Wohngebäude sowie ein mehrdimensionales Konzept der Wohnzufriedenheit. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass die Wohnungen in den älteren Geschosswohnungsbeständen für ein breites Nutzerspektrum mit unterschiedlichen Präferenzen geeignet sind. Allerdings ist festzustellen, dass sowohl das Zuzugs- als auch das Bleibepotenzial bei den einzelnen Haushaltstypen unterschiedlich ausgeprägt ist. Die Autoren kommen abschließend zu der Empfehlung, dass man in den Gebieten vorfindliche eigendynamische Nutzungsansätze unterstützen sollte, wobei auch mögliche Bedenken hinsichtlich typischer, unerwünschter sozialer Effekte im Zusammenhang mit Sanierungs- und Modernisierungsprozessen durch die weit bedeutendere Problematik der zögerlichen Wiedernutzung der Gebiete nach dramatischen Bevölkerungsverlusten relativiert werden.

Meine Dissertation beschäftigt sich mit den institutionellen Aspekten staatlicher Zahlungen für Ökosystemleistungen (Payments for Ecosystem Services „PES“) in China. Marktbasierte Ansätze zur Steuerung von Ökosystemleistungen, insbesondere von PES, wurden in den letzten Jahrzehnten als neue und innovative Politikinstrumente angesehen. Entsprechend diesem internationalen Trend sind PES auch in China populär, werden jedoch meist mit dem inländischen Begriff der Ökokompensation beschrieben. Einen wirtschaftlichen Anreiz für Verhaltensänderungen zu schaffen, wenn das Ökokompensations-Programm nur ein Ausgleich für gesetzliche Einschränkungen ist, kann eine Herausforderung darstellen. Die Merkmale der Ökokompensation unterscheiden sich von anderen nationalen PES-Programmen, da sich das Governance-Modell, die Eigentumsrechte und die gesellschaftlichen Strukturen in China stark von anderen Staaten unterscheiden. Die Ökokompensation steht vor vielen institutionellen Herausforderungen, wenn es darum geht, ökonomische Anreize für Verhaltensänderungen zu schaffen. Zahlungen für Ökosystemleistungen, die Elemente sowohl eines freiwilligen, marktbasierten als auch eines hierarchischen Systems kombinieren, um mit den besonderen institutionellen Rahmenbedingungen umzugehen, wurden bisher noch nicht ausreichend untersucht. Eine Wissenslücke besteht insbesondere hinsichtlich der Anpassung des Designs von PES an die institutionellen Rahmenbedingungen in China. Die Mechanismen von Zahlungen für Ökosystemleistungen in China unterscheiden sich in wichtigen Punkten von den aus der westlichen Erfahrung bekannten Mechanismen. Die vorliegende Dissertation zielt darauf ab, die Diskrepanz zwischen der allgemein gültigen Rahmung von Zahlungen von Ökosystemleistungen und der Realität ihrer Praxis zu verringern, indem sie eine institutionelle Analyse des chinesischen staatlichen PES-Programms vornimmt. Das Sloping Land Conversion Program (SLCP) gilt als eines der weltweit größten PES-Programme und ist ein wichtiger Bestandteil der Ökokompensation. Das erste Ziel dieser Dissertation ist es, anhand des SLCP als empirische Fallstudie zu verstehen, wie das institutionelle Design des staatlichen PES in China verbessert werden kann. Das zweite Ziel ist in einem breiteren internationalen Kontext zu sehen und zielt darauf ab, einen methodischen Beitrag zur Analyse der Governance von Ökosystemleistungen zu leisten. Die Dissertation folgt einer kumulativen Struktur, die aus einem Rahmentext besteht, in den fünf, von Experten begutachtete, Artikel aus internationalen Fachzeitschriften integriert sind. Kapitel 1 ist eine Einführung, in der die Forschungslücken und die Forschungsziele im Hinblick auf staatliche PES beschrieben werden. Kapitel 2 liefert die theoretische Grundlage der institutionellen Ökonomie und zeigt die Bedeutung der Governance von Naturressourcen in China auf. Darauf aufbauend konkretisiert Kapitel 3 das Forschungsdesign, indem es die Forschungsziele in verschiedene Forschungsfragen untergliedert. Kapitel 4 beinhaltet den Ergebnisteil, der fünf Zeitschriftenartikel umfasst. Der erste Artikel liefert die konzeptionelle Grundlage für alle nachfolgenden Untersuchungen, die in dieser Dissertation vorgestellt werden, und gibt einen Überblick über die Wirksamkeit und die institutionellen Herausforderungen des chinesischen SLCP. Sowohl der zweite als auch der dritte Artikel sind empirische Untersuchungen. Der zweite Artikel untersucht, wie die sozioökonomischen und institutionellen Bedingungen Anreize für Haushalte in ländlichen Gebieten schaffen, um die primären Umweltziele des SLCP zu erreichen. Der dritte Artikel zeigt, wie lokale Dynamiken die Umsetzung des SLCP beeinflusst und geprägt haben. Der vierte Artikel veranschaulicht und diskutiert die im zweiten Artikel angewandte Methode im Vergleich zu einer weiteren Fallstudie in Deutschland. Der fünfte Artikel schließlich stellt die Stärken und Schwächen der im dritten Artikel angewandten Methode den Erfahrungen ähnlicher Studien in vier weiteren Ländern gegenüber. Zusammen liefern diese Artikel wichtige Beiträge für die beiden Ziele der Dissertation. Kapitel 5 beinhaltet die Synthese und Diskussion der Ergebnisse und Kapitel 6 schließt die Dissertation ab. Das wichtigste Ergebnis dieser Dissertation ist, dass die Wirksamkeit des staatlichen PES in China das Ergebnis der Interaktion der treibenden sozialen Kräfte ist, während institutionelle Rahmenbedingungen und lokale Dynamiken eine Schlüsselrolle bei der Ausgestaltung der Programmumsetzung spielen. Das SLCP hätte unter bestimmten institutionellen Bedingungen ein großes Potenzial für die Schaffung signifikanter Skaleneffekte und für die Verbesserung der Umwelteffektivität. Allerdings weicht die derzeitige Umsetzung des SLCP wegen der besonderen institutionellen Rahmenbedingungen erheblich von dem von der Politik geförderten Marktansatz ab. Zwar haben die institutionellen Rahmenbedingungen die breite Akzeptanz und schnelle Entwicklung des SLCP in der Anfangsphase nicht behindert, doch gibt es keine Möglichkeit, einen langfristigen Erfolg im Hinblick auf die Umwelteffektivität zu erreichen, wenn die wichtigsten PES-Elemente fehlen. Der überwiegend von oben nach unten gerichtete Ansatz des Programms und das Fehlen von echter Freiwilligkeit, Konditionalität und Eigentumsrechten werden zusammen als kritische Faktoren verstanden, die mögliche Misserfolge langfristig erklären. Ein weiterer Beitrag der Dissertation sind die methodischen Ansätze, die zum besseren Verständnis der Governance von Ökosystemleistungen beitragen. Diese Dissertation zeigt, dass Ansätze, die qualitative und quantitative Methoden kombinieren, wie z.B. Qualitative Vergleichende Analyse (Qualitative Comparative Analysis „QCA“) und Soziale Netzwerkanalyse (SNA), ein großes Potenzial für die institutionelle Analyse und partizipative Forschung von PES haben. Bei beiden Methoden wurde besonderes Augenmerk auf die detaillierte Beschreibung ihrer Anwendung sowie die damit verbundenen Vor- und Nachteile gelegt. / My dissertation focuses on institutional aspects of governmental payments for ecosystem services (PES) in China. Market-based approaches for ecosystem service governance, particular the PES, have been considered new and innovative policy instruments over the past decades. Corresponding to this international trend, PES schemes in China are mostly described by the domestic term eco-compensation. However, the characteristics of eco-compensation are distinct from other national PES programs, as governance model, property rights and societal structures in China are different to the PES theory. Eco-compensation faces many institutional challenges in creating economic incentives for behavioral change. However, PES that combines elements of both a voluntary market and hierarchy-based system in dealing with incomplete institutional settings has not yet been sufficiently addressed. In particular, there is a knowledge gap regarding fitting the design of PES and institutional settings in China together. The mechanisms of PES in China differ in important ways from mechanisms familiar from the western experience. This dissertation aims to reduce the divergence between the common framing of PES and the reality of its practice by presenting the institutional analysis of China’s governmental PES program. As a major component of eco-compensation, the Sloping Land Conversion Program (SLCP) is considered one of the world’s largest PES programmes. By taking SLCP as an empirical case, the first objective of this dissertation is to understand how to improve the institutional design of governmental PES. The second lies in a broad international context, aiming at methodologically contributing to the analysis of ecosystem services governance. This dissertation follows a cumulative structure, integrating the framework text and five papers. Chapter 1 is an introduction, outlining the research gaps and objectives of governmental PES. Chapter 2 provides a theoretical foundation to the institutional economic schools, their respective theories and the relevance of nature resource governance in China. Based on this, Chapter 3 confirms the research design by deconstructing the research objectives into different research questions. Chapter 4 is the results section, which comprises five papers. The first paper provides the conceptual basis for all subsequent studies presented in this dissertation, as it is an overview of the effectiveness and institutional challenges of China’s Sloping Land Conversion Program (SLCP). Both the second and third papers are empirical works. The second paper explores how socioeconomic and institutional conditions encourage rural households to reach the primary environmental goals of SLCP. The third paper shows how local dynamics derived and shaped the SLCP’s implementation. The fourth paper illustrates and discusses the method used in paper 2, comparing it with another case study in Germany. Finally, the fifth paper present the strengths and weaknesses of the method used in paper 3 based on the experiences of four different countries. Together, these papers deliver important contributions to both objectives. Chapter 5 is the synthesis and discussion, and Chapter 6 concludes the dissertation. The key finding of this dissertation is that the effectiveness of governmental PES is a result of interacting driving forces, whereas institutional settings and local dynamics play key roles in shaping program implementation. The SLCP could achieve its potential in creating significant economies of scale and environmental effectiveness under certain institutional conditions. However, against incomplete institutional settings, the current implementation of SLCP has deviated substantially from the market approach promoted by policy makers. While the incomplete institutional settings did not prevent SLCP’s wide acceptance and fast development in its first phases, there is no by-pass to reach the long term success in terms of environmental effectiveness in the absence of key PES elements. The program’s predominantly top-down approach and lack of genuinely voluntary characteristics, conditionality and property rights are jointly understood to be critical factors that explain possible failures in the long-term. Another contribution which this dissertation makes is in methodological approaches of ecosystem service governance. This dissertation has shown that mixed approaches combining qualitative and quantitative methods, such as Qualitative Comparative Analysis (QCA) and social network analysis (SNA), could have great potential for institutional analysis and participatory research for PES. The two methods were given particular emphasis in the detailed description of application, as well as in the inherent merits and limitations.