181 |
Untersuchungen zum Einfluss spezieller Rhizosphärenbakterien auf Pflanzenwachstum und Fusarium spp.-Toleranz bei Spargel (Asparagus officinalis L.)Lord, Fritz 02 December 2002 (has links)
Der Einfluss der Rhizosphärenbakterien Bacillus subtilis FZB 24, FZB 37, FZB 42, Bacillus pumilus RK 13 und Streptomyces graminofaciens und des Algenpräparates Goemar Fruton Spezial® (Ascophyllum nodosum) auf Wachstum, Ertrag und Toleranz gegenüber Fusarium spp. bei Spargel wurde untersucht. Es wurden mehrjährige Parzellenfeldversuche und Modellversuche unter kontrollierten Bedingungen mit natürlich Fusarium spp. belasteten Böden und mit speziellen Fusarium Erregern inokulierten Substraten durchgeführt. Die Analyse des verwendeten Nachbaubodens ergab eine wesentlich höhere Kontamination mit Fusarium spp. (56%) in Relation zum Fruchtfolgeboden (14%). F. oxysporum war die dominante Fusariumart. Desweiteren wurde eine ganze Reihe anderer Arten, wie z.B. F. acuminatum, F. culmorum, F. proliferatum und F. culmorum bestimmt, was die Komplexität der Wurzel- und Stängelfäuleerkrankung belegt. Analog zu diesem Ergebnis konnten im Vergleich zur Fruchtfolgevariante von den in dem Nachbauboden kultivierten Spargelpflanzen signifikant mehr Fusarium spp. (80%) isoliert werden. Das Wurzelwachstum war hier extrem reduziert. Unter diesen konduktiven Bedingungen gelang es durch Rhizombakterisierung (107 cfu/ml) mit B. subtilis FZB 42, eine signifikante Förderung des Wurzelwachstums relativ zur unbehandelten Kontrolle und zur B. subtilis FZB 37 Variante zu erzielen. In Pathogenitätstests konnten F. culmorum, F. oxysporum und F. proliferatum als bedeutende Spargelpathogene mit signifikant reduzierter Trieb- und Wurzelmasse nachgewiesen werden, während F. acuminatum nur geringe Symptome verursachte. Eine bakterielle Saatgutbeizung (108 cfu/ml) und zusätzliche präinfektionelle Gießapplikation (107 cfu/ml) konnte eine Infektion mit F. oxysporum f.sp. asparagi nicht verhindern. Dennoch waren die negativen Effekte im Vergleich mit der nicht bakterisierten Kontrolle in den B. subtilis Varianten FZB 24 und vor allem bei FZB 42 deutlich kompensiert. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass eine Resistenz- bzw. Toleranzinduktion ein potentieller Wirkmechanismus der Bakterien ist. In den Feldversuchen erbrachte eine Bakterisierung einjähriger Rhizome (107 cfu/ml) zur Pflanzung und ergänzende Gießbehandlungen (108 cfu/ml/1l/m) in den folgenden 2 Jahren eine tendenzielle Reduzierung der Trieblänge und des Triebdurchmessers, insbesondere in Kombination mit dem Algenpräparat. Einen eindeutigen Einfluss auf das Sortierungsergebnis konnte nicht nachgewiesen werden. Im Gegensatz hierzu resultierte eine Saatgutbakterisierung mit B. subtilis FZB 24 in einem generell geförderten Triebwachstum und einer signifikant gesteigerten Wurzelentwicklung. Auch die anderen Mikroorganismen erbrachten eine tendenzielle Wuchsförderung. Es konnte eine gesicherte Korrelation zwischen Wurzelmasse und Knospenanzahl ermittelt werden. Blattapplikationen mit Goemar Fruton Spezial® während der Hauptvegetationsphase hatten keinen Einfluss auf das Pflanzenwachstum. / The effects of the rhizobacteria Bacillus subtilis, Strain FZB 24, FZB 37and FZB 42, Bacillus pumilus RK 13, Streptomyces graminofaciens N6 and the alga Ascophyllum nodosum (Goemar Fruton Spezial®) on plant growth, yield and Fusarium spp. tolerance of Asparagus officinalis (L.) were investigated. The trials were carried out under field conditions over sev-eral years by sawing and planting and as pot trials in the greenhouse and climate chamber with soil naturally infested with Fusarium spp. and with steamed substrates inoculated with particularly Fusarium species. Asparagus replant soil was considerable higher infested with Fusarium spp. (56 %) than fresh soil without asparagus history (14 %). F. oxysporum was the most determined Fusarium species followed by F. redolens, F. acuminatum, F. culmorum, F. proliferatum, F. solani a.o.. That indicates the complex character of root and crown rot of asparagus. From asparagus plants cultivated in replant soil a significant higher rate of Fusarium isolations (80 %) could be worked out compared to the fresh soil treatment. The root growth in the contaminated soil was extremely reduced. In these conductive situation bacterial treatments with B. subtilis FZB 42 done as rhizom soaking (107cfu/ml) resulted in significantly increased root growth up to 32, 9 % related to the non treated control. B. subtilis FZB 37 was ineffective. F. oxysporum, F. culmorum and F. proliferatum showed a high pathogenicity to asparagus seedlings, manifested in significantly reduced fresh and dry weights of shoots and roots, while F. acuminatum caused only slight symptoms. None of the tested microorganisms applicated as seed coating (108 cfu/ml) and substrate drenching before pathogen inoculation (107 cfu/ml) could prevent seedlings from being infected by F. oxysporum f. sp. asparagi. The negative effects of infection are significantly compensated by Bacillus subtilis FZB 42 and FZB 24. The results support the conclusion, that induced tolerance is a potential mechanism of bacterial mode of action. Under field conditions rhizom bacterization of one year old asparagus plants (107 cfu/ml) before planting and additional soil drenching (108 cfu/ml/1,5l/m) during the following two years reduced shoot length, shoot diameter and yield, especially in combination with Goemar Fruton Spezial®. There was no remarkable influence on spear quality. Seed coating with B. subtilis FZB 24 (108 cfu/ml) and a soil drenching (108 cfu/ml/1l/m) in summer however re-sulted in higher shoots and significantly increased fresh weight and dry substance of roots. But also the other tested microorganisms showed a plant growth promoting trend. There was a significant positive correlation between root fresh weight and number of buds. By spraying the phylloclads four times during the main vegetation season the alga application only gave a slight improvement of plant growth in the field trials.
|
182 |
Prediction of aerodynamic parameters of plant canopies and of soil heating in ridges covered with plastic mulch as contributions to SVAT modellingGräfe, Jan 22 November 2006 (has links)
Die Implementierung und Anwendung von Soil-Vegetation-Atmosphere-Transport-Modellen (SVAT) in der Landwirtschaft erfordert die Kenntnis der aerodynamischen Eigenschaften der Unterlage. Diese sind die Verschiebungslänge d, die Rauhigkeitslänge z0 und weitere Parameter welche den Effekt der Rauhigkeitsschicht unmittelbar über dem Pflanzenbestand beschreiben, wie die Schichthöhen für den Transfer von Impuls Zm* und Skalaren Zs*. Umfangreiche Literaturangaben über einen weiten Bereich von Bestandsmerkmalen wurden zur Entwicklung und Ableitung neuer Schätzfunktionen der genannten Parameter genutzt. Ein neues Modell wird für d als Funktion der Bestandeshöhe hc und dem Plant Area Index PAI vorgeschlagen. Ein semi¬empirisches Vorhersagemodell wird für die Längenskale Ls in Abhängigkeit von hc, PAI, der relativen Kronenhöhe und dem mittleren Abstand zwischen Rauhigkeitselementen entwickelt. Mit Schätzwerten für d, Ls, Zm* und anderen Inputs wurde eine Gleichung für z0 entwickelt und geprüft. Unter Berücksichtigung der Rauhigkeitsschicht werden geschlossene analytische Lösungen für die Schubspannungsgeschwindigkeit, das Windprofil und den aerodynamischen Widerstand präsentiert. Es wird ein Energiebilanzmodell für teilweise mit Folien bedeckten Erddämmen vorgestellt. Bekannte Vorgehensweisen aus der Literatur wurden hinsichtlich der Effekte des peripheren Strahlungsanteils der Sonne, der Modifizierung des kurzwelligen und langwelligen Strahlungstransfers durch den Damm selbst und der winkelabhängigen Transmission und Reflexion von Folien erweitert. Nur 3 Parameter mussten aus stündlichen Messwerten der Bodentemperatur über einen Monat bestimmt werden. Beim Gesamttest des Modells zeigte sich eine mittlere quadratische Abweichung zwischen Simulationen und Messungen der Dammtemperatur von 1.5-1.9 K in Abhängigkeit vom Standort. Testsimulationen zeigten, dass für strahlungsundurchlässige Folien eine präzise Darstellung der winkelabhängigen Reflexion nicht notwendig ist. Für transparente Folien sind zur Beschreibung von Transmission und Reflexion auch einfache Ansätze ausreichend. Nur wenige Inputs sind zur Simulation erforderlich wie die Gehalte an Humus, Sand und Ton, die Dammgeometrie und die Transmissions- und Reflexionsgrade der eingesetzten Folien. / Implementation and application of Soil Vegetation Atmosphere Transport Models (SVAT) in agriculture require knowledge of aerodynamic properties of the exchanging surface. These are the zero plane displacement d, the roughness length for momentum z0, and additional parameters describing the roughness layer just above the canopy as the height of the roughness layer for momentum and scalars (Zm*, Zs*), and parameters of the modified diffusivity profile functions. Several data summaries from the literature on aerodynamic properties over a broad range of plant canopies are used to develop and test predictive models for a number of needed aerodynamic parameters. A new model for d is presented as a function of canopy height hc and Plant Area Index PAI. A semi-empirical equation for the canopy length scale Ls is derived from hc, PAI, fractional crown height, and inter-element spacing of roughness elements. Having estimates of d, Ls, Zm* and other inputs one can derive predictive equations for z0. Closed form analytical expressions are given for the friction velocity, the horizontal wind speed profile and the aerodynamic resistance, which account for both stability and roughness layer effects. An energy balance model for a two-dimensional ridge surface partly covered by a plastic mulch is presented. Previous approaches are modified and extended to include (1) the circumsolar part of diffuse radiation and (2) the altered interception of diffuse short- and long-wave radiation due to horizon obstructions and surface slope and (3) the directional dependence of transmissivity and reflectivity of plastic mulches. Only three parameters had to be estimated from data taken over one month at one site. Overall, simulated data fitted with the whole data set on soil temperatures, with root mean square errors of 1.5 K and 1.9 K for both sites, respectively. Test simulations established that for opaque plastics, detailed analysis of directional radiative properties is not necessary, and for transparent plastics, rather simpler approaches are sufficient. Only a few inputs have to be provided to apply the model: the soil humus content and texture, the shape of the ridge, and the transmissivities and reflectivities of the used plastic mulches in the short-wave and long-wave range.
|
183 |
Weather derivativesXu, Wei 18 September 2008 (has links)
Wetter stellt für die Landwirtschaft einen Hauptunsicherheitsfaktor dar. Angesichts der Kli-maveränderung gilt es als wahrscheinlich, dass Wetterschwankungen und die Häufigkeit extremer Wetterereignisse in Zukunft zunehmen werden. Vor diesem Hintergrund spielt die Entwicklung von Wetterrisikomanagementinstrumenten eine wichtige Rolle zur Einkom-mensstabilisierung in der Landwirtschaft sowohl in entwickelten Volkswirtschaften als auch in Entwicklungsländern. Seit Mitte der neunziger Jahre werden auf Finanzmärkten sogenannte Wetterderivate angebo-ten, die den Austausch von Wetterrisiken zwischen Marktteilnehmern ermöglichen. Zielsetzung der vorliegenden Arbeits ist es, die Einsatzmöglichkeiten von Wetterderivaten in der Landwirtschaft zu untersuchen. Dazu sind verschiedene methodische Vorarbeiten zu leisten. Erstens, wird ein statistisches Modell benötigt, das die Unsicherheit des betrachteten Wetterereignisses (z.B. Temperatur oder Niederschlag) beschreibt. Zweitens, muss der Zusammenhang zwischen Wetter und landwirtschaftlicher Produkti-on abgebildet werden. Drittens, schließlich bedarf es eines theoretischen Modells, um das Wetterderivat zu bepreisen. Liegen die genannten Modellkomponenten vor, kann die Hedgingeffektivität eines Wetterde-rivats aus Sicht eines landwirtschaftlichen Produzenten bestimmt werden. Dies geschieht in der vorliegenden Arbeit beispielhaft für Getreideproduzenten in Deutschland. Es zeigt sich, dass die Hedgigeffektivität und damit die Zahlungsbereitschaft für Wetterderivate produkt- und regionsspezifisch ist. Angesichts eines ausgeprägten Basisrisikos ist es unwahrscheinlich, dass Wetterderivate in Deutschland eine breite Anwendung durch Landwirte erfahren werden. Ihr Anwendungspotenzial bei landwirtschaftlichen Versicherern und Rückversicheren er-scheint dagegen höher, da diese mit Hilfe von Wetterderivaten einen Teil ihres systematischen Risikos aus landwirtschaftlichen Ertragsversicherungen auf den Kapitalmarkt transferieren können. / Weather is a major factor of uncertainty for agriculture. The effects of climate change means that it is likely that in the future there will be increased fluctuations in weather patterns and extreme meteorological events will become more regular. In this context, the development of weather risk management instruments plays an important role in the stabilising of incomes in the agricultural sector, both in developed economies as well as in developing countries. Since the mid-nineties, so-called weather derivatives have been emerged on the market which enables participants in the market to exchange weather risks. This work aims to investigate the implementation possibilities of weather derivatives in agriculture. A range of methodological preliminary investigations will be carried out. First of all it is necessary to find a statistical model which describes the uncertainty of observed weather events (e.g. temperature or precipitation). Secondly, the relationship between weather and agricultural production needs to be mapped. Thirdly, a theoretical model needs to be devised which is capable of pricing the weather derivatives. The hedging effectiveness of a weather derivative can be determined from the point of view of an agricultural producer using the model components described above. This study will use the example of grain producers in Germany. It will demonstrate that hedging effectiveness and with it willingness to pay for weather derivatives depends on the product and region. A pronounced basis risk means that it is unlikely that weather derivatives will be widely used by farmers in Germany. Their application potential for agricultural insurers and reinsurers, however, seems greater, since they can use weather derivatives to transfer a part of their systematic risk from agricultural income insurance onto the capital market.
|
184 |
Fundamentals for modeling of micro climate, plant growth and plant quality development in field vegetable production below plastic coversSandmann, Martin 04 May 2015 (has links)
Folienmanagement ist von wirtschaftlicher Bedeutung im Freiland-Gemüsebau im Frühjahr. Aber die Prognose des optimalen Zeitpunktes der Abnahme von Plastik-Abdeckungen vom Bestand ist mit den bereits verfügbaren Mitteln zu ungenau, um die heutigen Anforderungen an die Produktionssicherheit zu erfüllen. Der bislang verwendete empirische Ansatz benötigt aktuelle Referenzmessungen unter den Abdeckungen, welche kostspielig sind. Das Ziel dieser Arbeit war es, die Grundlagen eines mechanistischeren Modellansatzes zu entwickeln, welcher auf dem physikalischen und biologischen Verständnis von Energiehaushalt, Pflanzenwachstum und den Prozessen der Qualitätsentwicklung unter den Abdeckungen beruht, um die zukünftige Produktionssicherheit zu verbessern. Entsprechende Feldversuche wurden durchgeführt, um Daten zum Pflanzenwachstum und Mikroklima unter und über der Abdeckung zu erhalten und neue sowie etablierte Untermodelle zu parametrisieren. Weiterhin wurden Laborversuche zum Verständnis z.B. der optischen Eigenschaften der Abdeckungen, Blätter und des Bodens ausgeführt. Außerdem wurde eine neue Methode zur Bestimmung des Blattflächenindex bei Kopfsalat und Kohlrabi geprüft und für die effiziente Erhebung der Pflanzendaten etabliert (Sandmann et al. 2013). Im Ergebnis können nun verschiedene Prozesse der Gemüseproduktion unter Abdeckungen besser verstanden und mit hinreichender Genauigkeit mathematisch beschrieben werden, z.B. Strahlungshaushalt (Graefe & Sandmann 2014) und Blattflächenwachstum. Die meisten Ziele der Arbeit wurden erreicht. Weitere Arbeit ist vor allem notwendig für die Modellierung der Lufttemperatur unter der Abdeckung und die Entwicklung eines mechanistischen Ansatzes zur Beschreibung der Pflanzenqualität. Hier konnte die Pflanzenqualität wegen der subjektiv beeinflussten Daten nur über einen empirischen Ansatz modelliert werden. Die übliche Erfassung der Pflanzenqualität sollte überdacht werden, um zukünftig möglichst objektive Werte zu erhalten. / Plastic film management is economically of importance for vegetable growing in the field in early spring, but the prediction of the best moment of removal of plastics from the crops is currently too imprecise to fulfill contemporary requirements in production safety. The broadly used approach for prediction is of empirical nature and is depending on current reference data from below covers, which are expensive to gather. The aim of this thesis was to develop the scientific foundations for a more mechanistic model approach, based on the physical and biological understanding of the energy balance, plant growth and plant quality formation process below plastic covers in order to increase future production safety. Field trials at three sites, with two species and several cover materials and removal strategies were carried out to gain data from plants and microclimate beneath and above covers for parameterization of new and established submodels. Additionally, laboratory experiments were performed to understand e.g. the optical properties of plastics, leaves and soil. Furthermore, a new method for determining leaf area index in lettuce and kohlrabi was adopted and established for a more efficient plant data collection (Sandmann et al. 2013). As a result, several processes of vegetable production using plastic covers are now better understood and can be described mathematically and sufficiently precise, e.g. the short wave radiation budget (Graefe & Sandmann 2014) and leaf area growth. Most, but not all aims of the thesis could be achieved. Further work will be necessary according to modeling of air temperature below the covers, leaf gas exchange and the development of a mechanistic approach for plant quality formation. Here, plant quality could only be modelled via an empirical approach, due to subjectively influenced data. Common plant quality data acquisition should be reconsidered to yield as much as possible objective values in the future.
|
185 |
Herkunft und Image der Lebensmittel als Entscheidungsfaktor bei der Vermarktung im internationalen Wettbewerb unter besonderer Berücksichtigung der KommunikationspolitikSedláková, Jana 15 July 2009 (has links)
Das Ziel der vorliegenden Studie ist, die Herkunftspräferenzen der slowakischen Verbraucher zu untersuchen und die Schlussfolgerungen und Empfehlungen für die marketingstrategischen und kommunikationspolitischen Maßnahmen zur Förderung der heimischen Produktion in der Slowakei zu konkretisieren. Der theoretische Abschnitt der Arbeit widmet sich den Prozessen des Verhaltens der Konsumenten aus psychologischer sowie marketingpolitischer Sicht und bietet eine ausführliche theoretische Bestandaufnahme zu den Themenbereichen Konsumentenverhalten, Image, Herkunft, Country-of-Origin. Darüber hinaus werden die Rahmenbedingungen für das Agrarmarketing und herkunftsbezogene Marketingmaßnahmen sowie die Ausgangssituation für das Marketing von Lebensmitteln der slowakischen Herkunft erläutert. Die Sekundäranalyse der Agrarmärkte Tschechiens, Polens und Ungarns bieten die Grundlage für die Verbesserung und neue Vorschläge zu den herkunftsbezogenen Marketingmaßnahmen in der Slowakei. Die empirische Forschung besteht aus 3 Teilen: Aus der standardisierten Konsumentenbefragung mittels Fragenbogens, aus Experteninterviews und aus dem Store/ Produkt-check. Im Fokus der schriftlichen Befragungen stehen die jungen slowakischen Konsumenten mit hohem Bildungsniveau, bei denen die Präferenz für die slowakischen Lebensmittel und deren Abhängigkeit von dem Image der Slowakei sowie die Einstellung zu den Ländern Deutschland, Tschechien und Polen untersucht werden. Die Experteninterviews bieten einen vertieften fachlichen Einblick auf das untersuchte Thema. Die Ergebnisse der Untersuchung offenbaren deutliche positive Einstellung zum Heimatland und positives Image der Slowakei. Dies lässt sich zum positiven Image der slowakischen Lebensmittel übertragen. Die kognitiven Kaufmotive spielen beim Kauf von slowakischen Lebensmitteln eine übergeordnete Rolle, wobei dem Herkunftskriterium eine gewisse Wichtigkeit zugeschrieben wird. Die erforschten Ergebnisse münden anschließend in die Erarbeitung von Hinweisen, Erweiterungs- und Verbesserungsvorschlägen des in der Slowakei angewendeten Förderungsprogramms für die einheimischen Lebensmittel. / This exploratory study examines the consumer perception and attitudes toward domestic food products among Slovakian consumers. Furthermore this gives recommendation for the improvement of marketing activities to promote domestic food products in Slovakia. The theoretical section of this work is dedicated to the investigation of the processes of consumer behaviour from a psychological and marketing point of view. This section explores and offers a detailed theoretical explanation to the following topics: consumer behaviour, image, origin, country-of-origin. In addition, the framework of agricultural marketing and marketing activities based on origin of the products as well as the situation for the marketing of food products with Slovakian origin are explained. The secondary analyses of the agricultural markets in Czech republic, Poland and Hungary are the basis for the improvement and new suggestions for the marketing activities for the food products in Slovakia. The empirical research consists of 3 parts: consumer standardised surveys, interviews with experts and methods of store-check/ product-check. The consumer surveys focus on young Slovakian consumers with higher education level and their attitudes and preference toward domestic food products and check if they are dependent on portraying the image and assosiations with their home-country. The surveys explor the attitudes toward foreign food products from Germany, Czech republic and Poland as well the country-image of these countries. Interviews with experts provide deeper academic and professional exploration to the investigated field. The results of the scientific surveys reveal significant positive attitudes to the home- country and positive image of Slovakia among the chosen group of Slovakian consumers. This has an influence on the positive image of Slovakian food products. The cognitive buying motives play a significant role in the purchase of Slovakian food products, however the country-of-origin criteria demonstrates an importance as well. The results lead to the formulation of references, improvement recommendations and suggestions for the marketing program for domestic food products in Slovakia.
|
186 |
Kinetik der Biogasproduktion aus nachwachsenden Rohstoffen und GülleMähnert, Pia 09 August 2007 (has links)
Die anaerobe Vergärung von nachwachsenden Rohstoffen und Gülle zur Biogasproduktion als regenerative Energiequelle erfährt seit einigen Jahren einen erheblichen Boom. Dabei werden in Deutschland in der Regel Nassvergärungs-Biogasanlagen betrieben, in denen kontinuierlich Energiepflanzen und Rinder- oder Schweinegülle gemeinsam eingesetzt werden (Kovergärung). Aber auch die alleinige Nassvergärung von Energiepflanzen ohne Gülle (Monovergärung) ist möglich. Häufig fehlen jedoch belastbare Daten zur Auslegung der Biogasanlage und für die Früherkennung kritischer Belastungszustände. Im vorliegenden Projekt sollen Kenntnisse über die Kinetik der Biogasbildung aus nachwachsenden Rohstoffen in Laborversuchen unter praxisrelevanten Prozessbedingungen gewonnen werden. Über diskontinuierliche Batch-Gärtests lassen sich Biogas- und Methanausbeuten unterschiedlicher Substrate auf einfache Weise ermitteln. Bei einheitlichen Laborbedingungen ist damit eine gute Vergleichbarkeit gegeben. Kontinuierliche Belastungssteigerungsversuche sind hingegen nur als Langzeitversuche möglich. Sie geben jedoch zusätzlich Auskunft über den Einfluß der täglichen Belastung des Biogasreaktors mit organischer Substanz und erlauben mit Einschränkungen Aussagen über die optimale Betriebsweise. Die Versuche wurden mit Mais, Rüben und Roggen in Form von Silage als Mono- und Kosubstrat in der Mischung mit Rinder- und Schweinegülle bei meso- und thermophilen Temperaturstufen durchgeführt. Die Versuchsergebnisse konnten ein neu hergeleitetes kinetisches Modell weitgehend bestätigen, das den Zusammenhang zwischen Biogasausbeute und Raumbelastung in Abhängigkeit von den substrat- und prozessspezifischen Parametern wie maximal mögliche Biogasausbeute, Zulaufkonzentration, Dichte des Biogases und des Ablaufes sowie Reaktionsgeschwindigkeitskonstante aufzeigt. Dies kann damit Betreibern von Biogasanlagen als Richtlinie für eine stabile Prozessführung mit hoher energetischer Effizienz dienen. / Anaerobic digestion of energy crops for biogas production has attracted much interest in recent years. In Germany, the most common process is the continuous wet-fermentation of energy crops with cattle slurry or pig slurry (co-digestion). But also the digestion of energy crops as single substrate without slurry (mono-digestion) becomes more important. Because of the great diversity of substrates and the danger of an overload of the reactor at the digestion of high-energetic substrates, sufficient experience for energy crops is still missing. This project should investigate the kinetics of biogas production from energy crops in lab-scale experiments. Biogas and methane yield of different substrates can be estimated easily by discontinuous batch-experiments. These experiments allow a good comparability in case of equal conditions. On the other hand, the influence of the reactor performance and the optimal operational mode can be identified only by continuous long-term experiments with loading increase. Therefore, long-term lab-scale experiments were conducted with maize silage, whole-crop rye silage and fodder beet silage as mono-substrate and co-substrate in a mixture with both cattle slurry and pig slurry under mesophilic and thermophilic conditions. For calculation of biogas yield as function of the organic loading rate, a hyperbolic equation was developed on base of a first order reaction rate for substrate degradation. The biogas yield also depends on the corresponding maximum biogas yield, the concentration of volatile solids of the input, the density of the effluent, the density of the biogas and the reaction rate constant which are all substrate- and process-specific. The results of the experiments approve this model and allow an estimation of the parameters. This is helpful as a guideline for a stable and efficient biogas process.
|
187 |
Structure and function of root systems at different altitudes of a south Ecuadorian montane forestSoethe, Nathalie 13 February 2007 (has links)
Es wurden Wurzelsysteme auf 1900, 2400 und 3000 m eines südecuadorianischen Bergregenwaldes untersucht. Ziel war es, ein besseres Verständnis über den Einfluss der Höhenstufe auf die Wurzelfunktionen Nährstoffaneignung und Verankerung sowie Speicherung von C und Nährstoffen in der Wurzelbiomasse zu erlangen. Auf 2400 und 3000 m nahmen die Wurzellängendichten (WLD) mit zunehmender Bodentiefe schneller ab als auf 1900 m. Die vertikale Verteilung der N-Aufnahme war ähnlich der Verteilung der WLD. Das Nährstoffaneignungsvermögen war also in größerer Meereshöhe deutlich mehr auf die organische Auflage konzentriert war als auf 1900 m. Nährstoffkonzentrationen in Blättern zeigten, dass auf 1900 m das Pflanzenwachstum nicht durch Nährstoffmangel limitiert war, während auf 2400 und 3000 m v. a. N, aber auch P, S und K das Pflanzenwachstum limitierten. Die schlechte Nährstoffversorgung der Pflanzen in großer Meereshöhe war vermutlich auf langsame Mineralisation organisch gebundener Nährstoffe und auf ein geringes Nährstoffaneignungsvermögen aus tieferen Bodenschichten zurückzuführen. Die Wurzelbiomasse war auf 3000 m höher als in niedrigerer Meereshöhe. Die Bedeutung des Wurzelsystems für die C-Speicherung stieg also mit zunehmender Höhenstufe. Auch Vorräte an N, S, K, Ca und Mg in den Wurzeln waren auf 3000 m am höchsten. Die Grobwurzelsysteme der Bäume wiesen auf allen Höhenstufen Verankerungs-fördernde Merkmale auf. Bäume auf 3000 m bildeten flachgründigere Wurzelteller als auf 1900 m. Wurzeleigenschaften, die die horizontale Ausdehnung des Wurzeltellers fördern, waren auf 3000 m häufiger oder ausgeprägter als auf 1900 m. Es wird gefolgert, dass eine gehemmte Tiefendurchwurzelung des Bodens in größerer Meereshöhe sowohl das Nährstoffaneignungsvermögen als auch auf die Verankerung der Bäume verringerte. Die hohe Biomasseallokation in die Wurzeln in größerer Meereshöhe weist darauf hin, dass Umweltbedingungen hier besondere Anforderungen an die Wurzelfunktionen stellen. / Root systems at 1900, 2400 and 3000 m of a south Ecuadorian montane forest were investigated. The aim of this study was to improve our knowledge on the impact of altitude on the root functions nutrient acquisition, anchorage and storage of C and nutrients in root biomass. At 2400 and 3000 m, the decrease of root length densities (RLD) with increasing soil depth was more pronounced than at 1900 m. The vertical distribution of N uptake was similar to the vertical distribution of RLD. Thus, the ability for nutrient uptake was more concentrated to the organic surface layer at high altitudes than at 1900 m. Foliar nutrient concentrations showed that plant growth at 1900 m was not limited by nutrient deficiency. In contrast, at 2400 and 3000 m especially N, but also P, S and K limited plant growth. The decreased nutritional status of plants at high altitudes was caused by low mineralization rates of nutrients as well as low ability for nutrient acquisition from deeper soil layers. At 3000 m, root biomass was higher than at low altitudes. Hence, the importance of root systems for C sequestration increased with increasing altitude. Similarly, pools of N, S, K, Ca and Mg were higher at 3000 m than at 1900 and 2400 m. At all altitudes, coarse root systems of trees showed traits that are supposed to improve anchorage. At 3000 m, root soil plates were more superficial than at 1900 m. Root traits that improve the horizontal extension of root soil plates were more pronounced or occurred more often at 3000 m than at 1900 m. It is concluded that impeded rooting in deeper soil layers at high altitudes decreased both the ability for nutrient acquisition and anchorage. At high altitudes, the high allocation of biomass to the root systems showed that at these sites, environmental conditions enhanced the requirements to the functions of roots.
|
188 |
Fleischleistung und Fleischqualität bei Weidenkälbern unter Berücksichtigung des mit Videobildanalyse bestimmten Fettanteils im M. longissimus dorsiSanaa, Djamel 14 February 2010 (has links)
Um Leistungsniveau, systematische Effekte und phänotypische Korrelationen zu schätzen, wurden bei 276 Weidekälbern verschiedener Genotypen aus der Mutterkuhhaltung (Material I) Merkmale der Fleischleistung und der Fleisch¬qualität erfasst und ausgewertet. Neben den Identitäts- und Lebensdaten der Tiere wurden die folgenden Merkmale der Fleischleistung einbezogen: Alter beim Schlachten, Lebendgewicht, Lebenstagszunahme, Schlachtkörper¬gewicht, Nettozunahme sowie die Komponenten der Handelsklasse, also Fleischigkeitsklasse und Fettgewebeklasse. / In order to estimate performance level, systematic effects and phenotypic correlations, characteristics of meat performance and meat quality were recorded and analysed in 276 weaning calves of different genotypes from cow-calf operations (material I). In addition to identity and basic life data, the following characteristics of meat performance were included: age at slaughter, live weight, daily gain, carcass weight, net gain as well as the components of the carcass grade, grade for meatiness and grade for fat¬ness. The following characteristics of meat quality were measured on the meat probes 48 hours and 14 days resp. after slaughter: pH-value (pH1, pH2), meat colour with lightness L* (L*1, L*2) redness a* (a*1, a*2) and yellowness b* (b*1, b*2), Warner-Bratzler shearforce raw (WBS1, WBS2) and cooked (WBS3) as well as intramuscular fat content (IMF).
|
189 |
Improving livelihood of rural women through income generating activities in BangladeshSheheli, Shonia 02 August 2012 (has links)
Ziele: In Entwicklungsländern wie Bangladesch ist das Privateinkommen für Landfrauen essentieller Bestandteil eines verbesserten Haushaltseinkommens. Hauptzweck der vorliegenden Arbeit ist die Verbesserung der Existenzgrundlage von Frauen in ländlichen Gebieten durch diverse einkommensgenerierende Aktivitäten (IGAs). Es wurde der Versuch unternommen, ihre derzeitige Situation kennen zu lernen, ihre derzeitigen Einkommensstrategien zu beurteilen, insbesondere die Wirkung von Aktivitäten der Nichtregierungsorganisationen abzuschätzen, das Haushaltseinkommen der Frauen und Einflussfaktoren darauf zu untersuchen ebenso wie Faktoren, die eine Beteiligung der Frauen an den IGA’s einschränken. Methodischer Ansatz: In der vorliegenden Studie wurden strukturierte und semi-strukturierte persönliche Interviews sowie ausgewählte Methoden des Participatory Pural Appraisal für die Datensammlung verwendet. Ergebnisse: Die Mehrheit der befragten Landfrauen gehört in die Klasse eines geringen bis mittleren Livelihood Status. Neben den ausgewählten unabhängigen Variablen, wurden weitere sieben Variablen mit signifikantem positiven Einfluss auf das Haushaltseinkommen identifiziert. Die Ergebnisse bezüglich der Einkommensstrategien der befragten Frauen zeigt, dass diese zwar in verschiedenen Einkommensaktivitäten involviert sind, jedoch ihr persönliches jährliches Einkommen der verschiedenen IGAs unerheblich ist. Die Wirkungsanalyse von IGAs auf das Einkommen der Frauen zeigt, dass 36% der Frauen ein höheres Einkommen von IGAs während der letzten drei Jahre zu verzeichnen haben (2006-2008). Der Zugang zu Mikrokrediten, Betriebsmittelversorgung, Markteinrichtungen, bessere Ziegenrassen und verbesserte Behandlung von Tieren führen zu einer Verbesserung des Einkommens. Die Constraint Analyse zeigt, dass insgesamt 74% der Landfrauen mittlere Behinderungen zur Teilnahme an IGAs angeben. Die Frauen haben dabei 17 Hinderungsgründe identifiziert. / Objective: In developing countries like Bangladesh, personal income of rural women is an essential precondition to enhancing household income, which improves the entitlement on basic necessities. The main purpose of this research project is to improve livelihood of rural women through involving them in different IGAs. An attempt has been made to know the present livelihood situation of rural women, to assess their income strategies, to examine the impact of NGO activity on women characteristics, to investigate household income of rural women and factors influencing it and to find out the existing constraints on participation in IGAs. Methodological approach: In this study, structured and semi-structured interview schedules as well as several tools of the participatory rural appraisal were used to obtain necessary information. Results and conclusion: The majority of the studied rural women have a low to middle level of livelihood status. Among the selected independent variables, seven variables have a significant positive influence on household income. The findings from income strategies of studied women indicated that they are involved in various income activities for earning but their personal annual income from various IGAs is not handsome. The impact analysis of IGAs on personal income of women shows that overall 36% women have increased income from IGAs during the last three years (2006-2008). Access to micro-credit, inputs, market facilities, supply of improve breeds of goat, and improved treatment facilities of livestock all lead to increased income. The constraints index (CI) analysis shows that overall 74% of the rural women faced medium constraints to participate in IGAs. Rural women identified a total of seventeen root causes hindering their participate in IGAs.
|
190 |
Untersuchungen zur Erfassung der Nitratverlagerung und Stickstoffkonservierung während des Winters in Abhängigkeit von der Bodenbearbeitung, Bodenbedeckung und N-DüngungSchumann, Martin 30 November 2005 (has links)
Im Rahmen eines vierjährigen Feldversuches wurden der Einfluss von Bodenbearbeitung, Bodenbedeckung und Stickstoffdüngung auf die N-Dynamik und N-Verlagerung während der Winterhalbjahre und deren Nachwirkungen auf die Hauptfrucht der nachfolgenden Vegetationsperiode untersucht. Es zeigte sich, dass sich neben den Prüffaktoren auch Unterschiede der Vorfrucht und des Witterungsverlaufes auf die Höhe der Nitratauswaschung über Winter auswirkten. Generell führte der Anbau von Winterrübsen gegenüber der Brache erwartungsgemäß zu einer Reduzierung des N-Austrages, was sowohl auf die geringeren Sickerwassermengen als auch auf die geringeren Nitratkonzentrationen in der Bodenlösung zurückzuführen war. Die N-Konservierung der Winterrübsen wirkte sich auf die folgende Hauptfrucht positiv hinsichtlich der Stickstoffverfügbarkeit im Oberboden und der N-Aufnahme des Sommerweizens während dessen Standzeit aus. Der Schwerpunkt in der methodischen Vorgehensweise dieser Arbeit lag in der Erfassung der Sickerwassermengen zur Abschätzung der N-Verlagerung anhand der Daten der Nitratkonzentration in der Bodenlösung. Die Durchflussmengen im Boden wurden ausgehend von der klimatischen Wasserbilanz und unter Berücksichtigung der Veränderungen der Bodenwasservorräte bestimmt, die anhand von Messungen der Matrixpotentiale und der Kenntnis der Bodenwassercharakteristika im Profilverlauf des Bodens berechnet wurden. Dieser Ansatz wurde drei weiteren Ansätzen gegenübergestellt. Diese sind die klimatische Wasserbilanz, die klimatische Wasserbilanz unter Berücksichtigung der Veränderungen der Bodenwasservorräte anhand der volumetrischen Wassergehaltsmessung mit Hilfe der TDR-Messtechnik und die Bestimmung der Perkolation mittels Wasserleitfähigkeitsfunktionen und Potentialgradienten. Mögliche Fehlerquellen der verschiedenen Ansätze wurden diskutiert und Schlussfolgerungen für die praktische Versuchsdurchführung gezogen. / The influence of different tillage managements, soil covering and different nitrogen applications on the N-dynamic and N-leaching during winter and their effects during the following vegetation period have been investigated within the scope of a field trial of several years. Beside these treatments, differences of the preceding crop type and climatic conditions showed also effects on the amount of nitrate leaching during winter. The cultivation of winter rape compared to fallow reduced the N-leaching in accordance with the expectations; generally this was the result of lower rates of water flow as well as lower nitrate concentrations in the soil solution. During the successive vegetation periods the N-conservation by the catch crop led to higher nitrate contents in the soil, particularly in the upper layer, and to an increasing N-uptake of the fallowing spring wheat. Focal point of the methodical proceeding of this study was the recording of the downward water movement to estimate the N-leaching in combination with the nitrate concentration in the soil solution. The calculation of the water movement in the soil based on the climatic water balance in consideration of the variation of the soil water content; the changes in the soil water were determined by data of the soil matrix potential and the knowledge of the moisture characteristics of the horizons, their positions and their wideness. This approach was based to present the results, and was then compared with three other ones. These were the climatic water balance, the climatic water balance in consideration of the variation of the soil water content by data of the changes of the volumetric soil water content measured by ‘time domain reflectrometry’ and the calculation of water flow with hydraulic conductivity functions and data of the hydraulic potentials. Possible sources of error of the methods are discussed to draw conclusions for conducting field trials.
|
Page generated in 0.0852 seconds