Seit der Unabhängigkeit der zentralasiatischen Republik Kirgisistan haben Politik, Verwaltung und Ökonomie verschiedene Formen von Dezentralisierung erfahren. Diese Dissertation umfasst fünf Essays, die die Dezentralisierung im landwirtschafltichen Sektor aus institutionenökonomischer Sicht untersuchen. Die ersten zwei Essays geben detaillierte Einblicke in die institutionellen Rahmenbedingungen von Dezentralisierung und beurteilen ihrer Wirkung in Hinblick auf Serviceverfügbarkeit und -qualität in dörflichen Gemeinden. Die folgenden drei Essays untersuchen, anhand einzelner und multipler Fallstudien, ein spezifisches Beispiel der Dezentralisierung landwirtschaftlicher Services: die Einführung von gemeindebasiertem Weidemanagement. Es lassen sich drei Ergebnisse ableiten: Erstens, internationale Nichtregierungsorganisationen (NROs) steuern das ländliche Dienstleistungsangebot und fördern die Bildung gemeindebasierter Nutzergruppen für ausgewählte Services. Zweitens, Institutionen zur Implementierung der Servicebereitstellung werden von NROs entwickelt; drittens, die Servicebereitsstellung ist nicht befriedigend und das Potential zur Berücksichtigung lokaler Servicebedürfnisse und lokalen Wissens wird nur teilweise ausgeschöpft, da die Implementierung keine umfassende Servicenutzerbeteiligung sicherstellt. Die Wirkungen gemeindebasierter Dezentralisierungsprozesse sind als Ergebnis rationaler Handlungsentscheidungen von lokalen Mitarbeitern der NRO und Verantwortlichen in der dörflichen Verwaltung zu verstehen. Diese Entscheidungen sind vielfach durch extern entwickelte, und teilweise unpassende, Institutionen bestimmt. Verbesserte Implementierungsstrategien sind daher notwendig. Diese sind auf Basis detaillierter qualitativer Studien des lokalen Umsetzungskontexts zu entwickeln. / Since the Central Asian Kyrgyz Republic gained independence from the Soviet Union, policy making, administration and economy have seen some form of decentralization. This dissertation contains five essays which study decentralization in the Kyrgyz agricultural sector from an institutional economics perspective. The first two essays provide in-depth information on the institutional setting of decentralization and its effects on service availability and quality at municipality level. The subsequent three essays explore, based on single and multiple case studies, one specific field of decentralized agricultural services: a community-based natural resource management reform in the pasture sector. The three key findings are: first, international NGOs govern rural service provision and support the creation of community-based service user groups for selected services; second, the NGOs design institutions for implementation and provide financial resources; third, service provision is unadequate and, because implementation does not provide for broader service user involvement in decision making, service user needs and local knowledge impact service decisions only to a very limited degree. The overall result of the dissertation is that the municipality-level processes of decentralization must be understood as outcomes of rational decision making of lowest-level NGO staff and municipality level policy administrators. These decisions are impacted by partly inappropriate, externally designed implementation institutions. Improved implementation rule design is therefore needed. The recommendation from this research is therefore to use detailed qualitative studies of implementation contexts as a basis for developing better tailored implementation strategies.

Die Globalisierung des Agrarhandels führt zu komplexen Lieferketten, was weitreichende Folgen für die Lebensmittelsicherheit haben kann. Entsprechende internationale Vorkommnisse stellen die zuständigen Behörden vor die Herausforderung, Risiken sachgemäß zu managen und zu bewerten. Bei der Analyse von aufgetretenen Problemfällen wurden erhebliche Wissenslücken hinsichtlich der Rolle der Logistik aufgedeckt. Um das Forschungsgebiet der globalen Warenströme abzubilden, wurde anhand einer qualitativen Textanalyse multidisziplinärer Literatur - angelehnt an den Grounded Theory-Ansatz - ein konzeptioneller Bezugsrahmen am Beispiel von Agrarrohstoffen entwickelt. Dieser diente als Grundlage für eine Fallstudie zur empirischen Untersuchung der potentiellen Kontamination von Agrarrohstoffen mit Mykotoxinen. Hierzu wurden Experteninterviews mit 24 Akteuren aus den Bereichen Logistik, Handel, Beschaffung und Richtlinien und Standards durchgeführt. Wir haben verschiedene Ebenen der wichtigsten Konzepte innerhalb (z.B. Logistikprozesse und Hauptakteure) und außerhalb (z.B. Globale Driver) der Warenströme von Agrarrohstoffen bestimmt. Mit Hilfe der Fallstudie konnten wir zudem kritische Dimensionen (z.B. Maßnahmen zur Lebensmittelsicherheit, menschlicher Faktor, Hafenmerkmale) und entsprechende kritische Faktoren für die Lebensmittelsicherheit und ihre Wechselbeziehungen identifizieren. Die Studie zeigt die Notwendigkeit integrativer und nachhaltiger Lösungen, wie die Zusammenarbeit zwischen Wirtschaftsakteuren, als auch mit Behörden, sowie politische Anreize, um z.B. mehr Transparenz und Sorgfalt im Qualitätsmanagement als auch Investitionen in neue Technologien (z. B. Blockchain) im Logistiksektor zu erreichen. Die gewonnenen Erkenntnisse sollten in bestehende und neue Instrumente, die zur Klärung internationaler Lebensmittelsicherheitsvorfälle oder in der Risikofrüherkennung eingesetzt werden und entsprechend der Dynamik des Sektors auf EU- und internationaler Ebene ständig aktualisiert und erweitert werden. / The globalization of agricultural trade leads to complex supply chains, which can have far-reaching consequences for food safety. International food safety incidents are challenging competent authorities to assess and manage food safety risks appropriately. Analysis of respective occurrences revealed substantial knowledge gaps regarding the role of logistics. To map the research area of global commodity flows, a conceptual framework - using agricultural commodities as an example - was developed based on qualitative text analysis of multidisciplinary literature, inspired by the Grounded Theory approach. This served as the foundation for a case study to empirically investigate the potential contamination of agricultural commodities with mycotoxins. For such purpose, expert interviews were conducted with 24 stakeholders from logistics, trade, procurement, and regulations and standards. We identified different levels of key concepts within (e.g., logistics processes and key actors) and outside (e.g., global drivers) the commodity flows of agricultural commodities. The case study further allowed us to identify critical dimensions (e.g., food safety measures, human factor, port characteristics) and corresponding critical factors for food safety and their interrelationships. The study demonstrates the need for integrative and sustainable solutions, such as collaboration between economic actors, as well as with authorities, policy incentives, for example to achieve more transparency and diligence in quality management, as well as more investments in new technologies (e.g. blockchain) in the logistics sector. The knowledge gained calls to be integrated into existing and new tools used to verify and assess international food safety incidents or in early risk detection, and should constantly be updated and expanded according to the unfolding dynamics of the sector at EU and international levels.

Ausgangspunkt dieser Arbeit ist die gesellschaftliche Problematisierung des Größenstrukturwandels in der deutschen Landwirtschaft. Zuerst wird anhand einer strukturierenden Inhaltsanalyse von Positionspapieren zur Reform der Gemeinsamen Agrarpolitik herausgearbeitet, dass der Größenstrukturwandel sowohl als Gerechtigkeits- als auch als Multifunktionalitätsproblem gedeutet wird. Die Positionen überlappen im Prinzip der Leistungsgerechtigkeit und in dem Ziel, möglichst viele Betriebe zu erhalten. Viele der präsenten Annahmen über die Vorteile kleiner Betriebe lassen sich wissenschaftlich nicht bestätigen. Hinsichtlich sozialer Funktionen von Landwirtschaft wird eine Forschungslücke identifiziert. Es folgt eine systematische Literaturanalyse, die konzeptuelle Zugänge zu sozialen Funktionen von Landwirtschaft voneinander abgegrenzt und in einem Analyserahmen integriert. Dieser Analyserahmen berücksichtigt landwirtschaftliche Betriebe, die von ihnen ausgeübten Tätigkeiten sowie deren Wirkungen hinsichtlich sozialer Ziele (Funktionen). Aus der Literatur werden zudem elf verschiedene Typen sozialer Funktionen abgeleitet. Daran knüpft eine empirische Fallstudie an, die basierend auf umfangreichen qualitativen Daten soziale Funktionen von Landwirtschaft in Dithmarschen analysiert und Zusammenhänge mit dem regionalen Größenstrukturwandel exploriert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich der mit dem Größenstrukturwandel verbundene, zunehmend industrielle Charakter landwirtschaftlicher Tätigkeiten sowie die abnehmende Anzahl von Landwirt/innen in ehrenamtlichen Strukturen negativ auf soziale Funktionen auswirken. Einkommensdiversifizierung gewinnt im Kontext des Größenstrukturwandels an Bedeutung und stärkt soziale Funktionen, wobei kapital- und arbeitsintensiven Tätigkeiten unterschiedlich wirken. Die Dissertation ermöglicht eine sachlichere Debatte zum Größenstrukturwandel und eine differenzierte Auseinandersetzung mit sozialen Funktionen von Landwirtschaft. / This dissertations’ starting point is the societal problematisation of the changing farm size structure in Germany. In the first article, a structuring content analysis of position papers on the post-2020 reform of the Common Agricultural Policy shows that the shift towards fewer and larger farms is framed as a problem of both equity and multifunctionality. The respective positions overlap when it comes to the principle of performance equity and the goal of maintaining as many (small) farms as possible. Many of the claims made in the debate about benefits of small farms are not supported by empirical research, and a research gap is identified, particularly regarding social functions of agriculture. The second article presents a systematic literature review. Different conceptual approaches to the social functions of agriculture are distinguished and integrated into an analytical framework. This framework considers farms, the activities they carry out and the functions that can be fulfilled through these activities. In addition, eleven different types of social functions are derived from the literature reviewed. The third article builds up on the second and presents an empirical case study, which analyses the social functions of agriculture in Dithmarschen and explores how these relate to regional structural change on the basis of an extensive qualitative data set. The results indicate that both, the increasingly industrial character of agricultural activities associated with the change in farm size structure and the decreasing number of farmers in voluntary structures have a negative impact on social functions. Income diversification becomes more important in the context of farm exits and strengthens social functions, although the effects of capital-intensive and labour-intensive activities differ. Overall, this dissertation facilitates a more objective debate on structural change and a differentiated analysis of the social functions of agriculture.

La gestion, la manipulation et le stockage de données sont aujourd’hui de réels challenges. Pour supporter cette réalité, le besoin de technologies mémoires plus efficaces, moins énergivores, moins coûteuses à fabriquer et plus denses que les technologies actuelles s’intensifie. Parmi les technologies mémoires émergentes se trouve la technologie mémoire résistive, dans laquelle l’information est stockée sous forme de résistance électrique au sein d’une couche d’oxyde entre deux électrodes conductrices. Le plus gros frein à l’émergence de tels dispositifs mémoires résistives en matrices passives à deux terminaux est l’existence d’importants courants de fuites (ou sneak paths) venant perturber l’adressage individuel de chaque point de la matrice. Les dispositifs complementary resistive switching (CRS), consistant en deux dispositifs OxRRAM agencés dos à dos, constituent une solution performante à ces courants de fuites et sont facilement intégrables dans le back-end-of-line (BEOL) de la technologie CMOS. Cette thèse a permis d’apporter la preuve de concept de la fabrication et de l’intégration de dispositifs CRS de façon 3D monolithique dans le BEOL du CMOS. / In our digital era, management, manipulation and data storage are real challenges. To support this reality the need for more efficient, less energy and money consuming memory technologies is drastically increasing. Among those emerging memory technologies we find the oxide resistive memory technology (OxRRAM), where the information is stored as the electrical resistance of a switching oxide in sandwich between two metallic electrodes. Resistive memories are really interested if used inside passive memory matrix. However the main drawback of this architecture remains related to sneak path currents occurring when addressing any point in the passive matrix. To face this problem complementary resistive switching devices (CRS), consisting in two OxRRAM back to back, have been proposed as efficient and costless BEOL CMOS compatible solution. This thesis brought the proof of concept of fabrication and 3D monolithic integration of CRS devices in CMOS BEOL.

In dieser Habilitationsschrift werden elf ausgewählte Zeitschriftenartikel vorgestellt. Alle Artikel zielen darauf ab, die Heterogenität der Betriebe des Agrarsektors durch eine bessere Auflösung der Angebotsmodelle zu berücksichtigen. Der erste Abschnitt konzentriert sich auf die Anwendungen mit dem partiellen Gleichgewichtsmodell CAPRI. Der Abschnitt deckt ein breites Spektrum politischer Fragen ab, zum Beispiel, Kopplung bzw. Konvergenz der Direktzahlungen, Ökologisierung, Verringerung der Treibhausgasemissionen und Kohlenstoffsequestrierung. Ich zeige, dass betriebsbezogene Angebotsmodelle eine detailliertere Analyse politischer Auswirkungen ermöglichen. Zudem erlauben diese Angebotsmodelle eine Verknüpfung mit Modellen höherer räumlicher Auflösung. Der zweite Abschnitt befasst sich mit methodischen Fragen zur Schätzung struktureller Veränderungen auf der Ebene der Betriebstypen in einem EU-weiten Ansatz. Der entwickelte Ansatz hilft, Faktoren, die den landwirtschaftlichen Strukturwandel beeinflussen, besser zu bestimmen und bietet die Möglichkeit einer umfassenden Analyse des landwirtschaftlichen Strukturwandels in der EU. Es wird gezeigt, dass die Ergebnisse zum Strukturwandel auch in der Modellierung berücksichtigt werden können. Dafür wurden Methoden entwickelt, die die Wahrung der Konsistenz der regionalen Ebene und die Berücksichtigung von betriebstypspezifischen Bilanzen, Indikatoren und Veränderungen in der Zahl der landwirtschaftlichen Betriebe gewähren. Der letzte Abschnitt befasst sich mit Methoden zur Rückschätzung von zensierten Daten. Ich untersuche verschiedene Datenaggregationsansätze, wie zum Beispiel, ein lokales gewichtetes Durchschnittsverfahren und ein bayesianisches Schätzverfahren, um Parameter für die zensierten Daten zu ermitteln, die der Realität so weit wie möglich entsprechen. / In this habilitation thesis, eleven selected journal articles were presented. All articles aimed to improve the resolution and thus reduce aggregation error to better account for farm heterogeneity in the agricultural sector models. The first section focused on model application with the partial equilibrium model CAPRI at the farm-type level. It covered many policy issues, such as coupling, convergence, greening, GHG mitigation, and carbon sequestration. I demonstrate that the farm-type supply models enable a detailed analysis of various policy impacts. It was demonstrated that the EU's supply models could improve model linkage with higher spatial resolution models, thus further closing the gap with spatial land-use models. The second section addressed significant methodological queries about estimating structural changes at the farm-type level in an EU-wide approach. A regional approach helps to identify better factors affecting agricultural structural change. The approach offers the opportunity for a comprehensive and previously unachievable analysis of agricultural structural change in the EU. Integrating the development into the CAPRI farm-type model poses challenges with the top-down approach. It requires maintaining consistency with the regional NUTS2 level and considering farm-type-specific balances, indicators, and changes in the number of farms from the structural change estimation. The last section addressed methods for back-estimating censored data. I explored different data aggregation approaches, such as a local weighted average method and a Bayesian estimation procedure, to establish parameters for the censored data that match reality as closely as possible.