Der wichtigste Bestimmungsfaktor für die Produktivität in der Herdenhaltung kleiner Wiederkäuer unter semi-ariden Weidebedingungen ist die klimatisch bedingte Saisonalität im Futteraufwuchs. In pastoralen Produktionssystemen gibt es nur wenige Alternativen zur Mobilität als effiziente und angepaßte Strategie zur Überwindung von Nährstoffdefiziten. Eine denkbare Intervention bestünde darin,, den saisonalen Nährstoffbedarf der Herde über ein kontrolliertes Anpaarungsmanagement zu steuern. Eine derartige Strategie wird jedoch von pastoralen Produzenten üblicherweise nicht durchgeführt. Restriktives Anpaarungsmanagement als ein Mittel zur Synchronisation der Nährstoffansprüche pastoraler Ziegenherden mit dem saisonalen Futterangebot hat bisher in der Forschung nur wenig Beachtung gefunden. Um die Vor- und Nachteile einer kontrollierten saisonalen Anpaarung zu untersuchen, wurde über einen Zeitraum von vier Jahren (1984-1988) im Isiolo Distrikt im Norden Kenias ein systematisches Anpaarungsprogramm in einer Herde kleiner Ostafrikanischer Ziegen durchgeführt. Ziel der Studie war es, (1) den Effekt einer saisonalen Anpaarung auf wichtige Leistungsmerkmale von Ziegenherden zu untersuchen, und (2) diese Daten für den Test der Hypothese zu verwenden, daß ein restriktives saisonales Anpaarungsmanagement die Produktivität pastoraler Ziegenherden zu steigern vermag. Es wurden 145 Muttertiere auf 18 aufeinander folgende Anpaarungsgruppen mit jeweils ca. 18 Tieren verteilt und für insgesamt 381 Anpaarungen verwendet. Jeder dieser 18 Gruppen wurde über einen Zeitraum von 2 Monaten der gleiche Zuchtbock zugeführt. Aus dem experimentellen Design ergaben sich 6 Anpaarungsperioden pro Jahr, die jeweils dreimal im Verlauf des Experiments wiederholt wurden. Es wurden 8547 Messungen bezüglich der Mortalität, der Gewichtsentwicklung und Milchleistung der Muttertiere erhoben; 9337 Messungen wurden zur Mortalität und Wachstumsleistung der Jungtiere erhoben. Statistische Analysen wurden für alle relevanten Leistungsmerkmale durchgeführt. Dazu zählen die Überlebensleistung von Jung- und Muttertieren, die Reproduktionsleistung der Muttertiere, die Wachstumsleistung der Jungtiere, sowie die Gewichtsentwicklung und Milchleistung der Mütter. Für die Ermittlung der Herdenproduktivität in den sechs Anpaarungsperioden wurde ein neues steady-state Herdenmodell entwickelt. Dieses Verfahren basiert auf einer zustandsstruktierten Beschreibung der Populationsdynamik und verwendet einen nicht linearen Optimierungsansatz zur simultanen Bestimmung der steady-state-Herdenstruktur und der Merzpolitik, die die energetische Effizienz auf Herdenebene maximiert. Die Anpaarungsperiode hatte keinen signifikanten Effekt auf Reproduktionsmerkmale, was höchstwahrscheinlich auf die hohe Variabilität in den Produktionsbedingungen zwischen den drei Wiederholungen einer Periode zurückzuführen ist. Die Unterschiede in der Überlebensleistung der Jungtiere zwischen den Anpaarungsperioden waren stark ausgeprägt. Die Ergebnisse belegen, daß restriktive Anpaarung ein effektives Mittel zur Reduzierung der Jungtiersterblichkeit sein kann. Ähnliche Schlußfolgerungen gelten in Bezug auf die Milchleistung. Die anfänglichen Unterschiede in der Wachstumsleistung zwischen den Anpaarungsperioden verschwanden weitestgehend bis die Tiere das Jährlingsstadium erreicht hatten. Daher kann man davon ausgehen, daß eine saisonale Anpaarung per se keinen nennenswerten Vorteil bezüglich der Wachstumsleistung von Jungtieren verschafft. Die ermittelten steady-state-Produktivitäten verdeutlichen, daß unter den gegebenen Bedingungen Reproduktionsleistungsmerkmale weitaus weniger bedeutsam für die biologische Herdenproduktivität sind, als dies häufig angenommen wird. Mit Hilfe von Sensitivitätsanalysen wurde gezeigt, daß die Jungtiersterblichkeit mit Abstand der wichtigste Bestimmungsfaktor für die energetische Effizienz auf Herdenebene ist. Restriktive Anpaarung kann aufgrund des positiven Einflusses auf die Überlebensleistung der Lämmer als Strategie zur Steigerung der biologischen Produktivität genutzt werden. Milch- und Wachstumsleistung sind von untergeordneter Bedeutung, nachdem ihre positiven Effekte auf die Überlebensleistung der Jungtiere berücksichtigt wurden. Eine Anpaarung auf dem Höhepunkt der langen Trockenzeit (Juli bis August) stellte die optimale Managementstrategie dar. Ob eine restriktive Anpaarung einer kontinuierlichen Anpaarung überlegen ist, konnte jedoch nicht zweifelsfrei festgestellt werden. Die Ergebnisse eines simulierten asaisonalen Managements deuten darauf hin, daß der durch saisonale Anpaarung erzielbare Effizienzzuwachs deutlich geringer ausfallen dürfte, als bisher angenommen wurde. Bezüglich der Methode zur Ermittlung der steady-state Herdenproduktivität ist festzuhalten, daß der Verwendung eines Optimalitätsansatzes für die Schaffung einer gemeinsamen Vergleichsbasis eine herausragende Bedeutung zukommt. Der entwickelte Bewertungsansatz erlaubt die Durchführung standardisierter Effizienzvergleiche auf Herdenebene und Kann zugleich ein wertvolles Hilfsmittel für ein besseres Verständnis von Produktionssystemen, bzw. für deren Optimierung sein.

Südafrikanische Iridaceae enthalten viele Gattungen mit hohem Potential als neue Zierpflanzen. Von Anfang 2005 bis 2007 fanden Untersuchungen an vier geophytischen Arten aus dem Kapländischen Florenreich statt. Den Gattungen Freesia, Sparaxis und Tritonia angehörend, wachsen diese auf der Südhemisphäre während des Winters heran und blühen im Frühjahr. Bei einer Anzucht im europäischen Herbst bzw. Winter könnten ihre niedrigen Temperaturansprüche für den zukünftigen Produzenten eine energiegünstige alternative Kultur bedeuten. Folgende Untersuchungsziele standen im Mittelpunkt: Export während der Dormanz der Knollen, Lagerbedingungen nach dem Export, Pflanzsätze zu verschiedenen Jahreszeiten in Deutschland und allgemeine Ansprüche an die Wachstumsfaktoren. Die Ergebnisse wurden durch regelmäßige Bonitur der Entwicklung der Knollen bzw. Pflanzen gewonnen. Das Nachvollziehen der Infloreszenzanlage erfolgte durch mikroskopische Untersuchungen des Apikalmeristems während des Wachstums. Der Export der Knollen war unkompliziert und ihre Dormanz konnte durch eine Lagerung bei über 20 °C weiter aufrechterhalten werden. Für eine erfolgreiche Blüte nach der Pflanzung stellte die Temperatur den entscheidenden Faktor dar. Die Arten zeigten sich unterschiedlich empfindlich, doch war eine Kulturtemperatur von 13 °C nachts notwendig, wenn die Temperaturen tags über 17 °C lagen. Während der Sommermonate wurden auf Grund der hohen Temperaturen die Infloreszenzen erst gar nicht angelegt oder abortiert. Die vorherrschenden niedrigen Lichtintensitäten der Wintermonate führten ebenfalls zu einem Infloreszenzabort oder einer verspäteten Anthese. Durch spezielle Lagerbehandlungen der Knollen konnte bei der Anzucht eine Reduzierung der Pflanzenhöhe und eine verbesserte Blühleistung erzielt werden. Zusammenfassend lässt sich ein großes Potential der untersuchten Arten für eine energiegünstige Produktion und eine Erweiterung des Herbst-/Wintersortiments an Topfpflanzen in Europa feststellen. / South African Iridaceae contain many genera with a high potential for new floricultural crops. From the beginning of 2005 until 2007, investigations on four geophytic species native to the Cape Floral Region were conducted. Belonging to the genera Freesia, Sparaxis and Tritonia, they are winter growing/spring flowering in the Southern Hemisphere. If forced as pot plants for the European autumn/winter months, their low temperature requirements during cultivation could represent substantial energy savings for the future grower. The investigations focused on the following aspects: export during the corm dormancy, storage conditions after export, forcing experiments in different seasons in Germany and general cultivation requirements. Results were obtained by regularly monitoring the corms and the plant development. Inflorescence initiation was determined by microscopic examination of the shoot apical meristem during the growing season. - The export of dormant corms was uncomplicated and their dormancy could be further maintained in subsequent storage in Berlin at temperatures above 20°C. Temperature was found to be the main criterion to successfully realise flowering after planting. The species varied in their sensitivity, but generally cultivation at 13°C at night was essential, with temperatures of 17°C and above possible during the day. During the Central European summer months, inflorescences in the terminal bud failed to completely develop or flower primordia were aborted due to the high temperatures present. Furthermore, the naturally low light intensities during the Central European winter months also led to inflorescence abortion or a delay in flowering of three species. A reduction in plant height and enhanced flowering could be achieved for some species by specific storage regimes. In conclusion, the investigated species displayed a great potential for an energy saving production system as well as for enriching the autumn/winter pot plant assortment in Europe.

Der verstärkte Wassermangel und die ökologische Belastung durch Düngemittel und Pestizide erfordert eine kontrollierte und präzise Applikation von Wasser und Nährlösung. Die messtechnische Ermittlung des Wasserhaushalts im SPAC-System erfolgt durch Messungen an den einzelnen Komponenten Boden, Pflanze und Atmosphäre. Eine stärkere Aussagekraft über den tatsächlichen Wasserstatus der Pflanze bietet die sensorische Informationsgewinnung an der Pflanze selbst (Phytomonitoring). Ein neuentwickelter Phytomonitor (EPM 2005 bzw. 2006), der auf dem Prinzip einer Gaswechselmessung an einzelnen Pflanzenblättern basiert, wurde zur Messung der momentanen Transpirationsintensität von Pflanzenbeständen eingesetzt. Die Präzision und Repräsentativität der Methode wurde in unterschiedlichen Jahreszeiten unter mitteleuropäischen (Berlin, Deutschland) und südeuropäischen Gewächshausbedingungen (Thessaloniki, Griechenland) getestet. Als Vergleichsbewässerungsverfahren wurden die Saugspannungsregelungsmethode und die Bewässerung nach Zeitsteuerung herangezogen. Gleichzeitig wurden Tensiometer zur Überwachung des Saugspannungsverlaufs im Substrat eingesetzt. Im Vergleich zu weiteren Phytomonitoringsystemen ist dadurch eine bessere Übertragbarkeit der Messdaten auf größeren Pflanzenbeständen gegeben. Die Methode ist dabei nicht sortenspezifisch. Durch ein hohes Bestimmtheitsmaß der Regressionsfunktion der gemessenen Transpirationsmassenstromdichte bzw. Nettophotosyntheseleistung an zwei Standorten der gleichen Konditionen wurde die Homogenität des pflanzlichen Stoffaustausches in Gewächshausbeständen bewiesen. Die Übertragbarkeit der Messdaten auf den gesamten Bestand wurde durch die Bildung der Wasserbilanz über längere Zeitperioden geprüft. Hohe Korrelationen wurden zwischen den gemessenen und den berechneten Transpirationssummen erzielt. Die Bewässerungssteuerung nach den gemessenen Transpirationssummen hat die vorbestimmte Überschussmenge, sogar unter hohen Strahlungs- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen, erzielen können. Der durch Tensiometer registrierte Saugspannungsverlauf eines transpirationsgesteuerten Tomatenbestands war vergleichbar zu dem eines tensiometergeregelten Bestandes. Die zwei Bewässerungsmethoden ergaben keine signifikante Unterschiede in der Fruchtanzahl, Blattanzahl oder Pflanzengröße. Das Wasser wurde leicht effizienter in dem tensiometergeregelten Bestand eingesetzt, ohne dass sich die Erträge signifikant unterschieden. Minimalste Drainagemengen ( / The increased shortage of water, were as the ecological pollution through fertilisers and pesticides, requires a controlled and precise amount of water inset. The determination of the water balance in the SPAC-System by technological measurements is reached by measuring on the individual components substrate, plant and atmosphere. The direct measuring on the plant by the Phytomonitoring-Technology is meaningful for the determination of the factual water status of the plant. A new developed Phytomonitoring (EPM 2005 or 2006), which is based on gas exchange measurements of individual plant leaves by cuvettes, was used for measuring the momentary transpirations intensity of plant cultures. The precision and representatively of the method was tested on different seasons under north European (Berlin, Germany) and south European (Thessaloniki, Greece) greenhouse conditions. The tensiometer control method as well as a time-scheduled irrigation system were used for comparison purposes. Tensiometers were used for monitoring the suction course in the substrate. In comparison to other Phytomonitoring-systems gives this one a better transmissibility of the measurement on big canopies. A high coefficient of determination of the regression line between the measured transpirations intensity (and photosynthesis intensity) of two sites with the same conditions, was found. This improves the homogeneity of the mass exchange in greenhouse canopies. Water balances were builded over long periods to prove the transmissivity of the measurements over the whole canopy. The measured transpiration sums were high correlated to the calculated ones (through the water balance equation). The drain target of 20-30% (usual for the practical experience) of the irrigation scheduling method, based on the measured transpiration sum, could be reached even under high radiation and low humidity conditions. The substrate of a tomato stand irrigated after the transpirationsummethod (switch threshold: 3 l transpiration sum, irrigation amount: 4 l) showed a suction-course comparable to the one of a tensiometercontroled stand (switch threshold: 50 hPa, irrigation amount: 3 l). There were no significant differences in the fruit number, leaf number or planthight between the two canopies. The water was efficiently consummated in the tensiometercontroled stand, were as the yields were significantly not different. Minimal drain water amounts (

Ziel der Arbeit war es, die Besonderheiten des Gärungsverlaufes bei der Silierung von nitratarmem Grünfutter aufzuklären. Dazu wurden sechs Silierversuche zur Untersuchung des Gärungsverlaufes mit unterschiedlichem Clostridiensporenbesatz durchgeführt. Dabei wurde auch die Wirkung eines Zusatzes von 0,05 bzw. 0,1 % N / TS als Nitrat und Nitrit sowie Zusätze von Inoculantien und Ameisensäure geprüft. Weiterhin wurde untersucht, ob die unter Laborbedingungen gefundenen Auswirkungen des Fehlens von Nitrat ebenso bei Grünfutter, das unter praxisnahen Bedingungen geerntet wurde, auftreten. Zur Fragestellung, welche Siliermittel bei nitratarmem Grünfutter eingesetzt werden können, wurde auch hier der Zusatz von zwei MSB-Präparaten und Ameisensäure, sowie eines nitrithaltigen Siliermittels bei geringem und erhöhtem Clostridiensporengehalt des Siliergutes geprüft. Als Ergebnis dieser mehrjährigen, umfangreichen Untersuchungen mit verschiedenen Futterpflanzen und unterschiedlicher Clostridiensporenbelastung hatte sich gezeigt, daß der Verlauf der Stoffumsetzungen und das Gärproduktmuster am Ende der Gärung in Abhängigkeit vom Nitratgehalt wesentlich unterschiedlich ist. In Silagen aus nitratarmem Grünfutter trat Buttersäure bereits von Gärbeginn und parallel zur Milchsäuregärung auf. Die Essigsäuregehalte waren stets sehr niedrig. Anaerob stabile und instabile Silagen aus nitratarmem Grünfutter weisen in allen Stadien des Gärungsprozesses ein völlig anderes Verhältnis zwischen Buttersäure und den übrigen Merkmalen des unerwünschten Stoffabbaus - Essigsäure, Ammoniak, pH - auf als Silagen aus nitrathaltigem Grünfutter. Für die Einschätzung der Vergärbarkeit sind außer TS und Z/PK auch der Nitratgehalt sowie epiphytischer Keimbesatz und Clostridiensporengehalt des AM zu berücksichtigen. Bei Fehlen von Nitrat besteht, unabhängig von der nach TS und Z/PK vorhergesagten Vergärbarkeit, ein besonderes Risiko für das Auftreten von Buttersäure. In Abhängigkeit vom Aufwuchs war die Einschätzung der Vergärbarkeit des Grünfutters verschieden und es trat eine unterschiedliche Gärqualität der Silagen auf. Bei nitratarmem Grünfutter ist der strategische Einsatz von MSB-Präparaten zu empfehlen. Das nitrithaltige Siliermittel hatte sich insbesondere bei erhöhter Clostridiensporenbelastung und/oder niedrigem TS-Gehalt des Grünfutters als sehr wirksam erwiesen. Bei Anwendung des derzeit gültigen, für Silagen aus nitratreichem Grünfutter entwickelten DLG-Beurteilungsschlüssels auf Silagen aus nitratarmem Ausgangsmaterial ist mit einer Fehlbewertung zu rechnen. / The object of this work is to explain the distinctive feature of ensilage of green forage low in nitrate. The fermentation process of ensiling green forage low in nitrate was proved in 6 experiments with different content of spores of clostridia. In all experiments the green forage was ensiled with following treatments: without additives (control), with 0,05 and 0,1% N / DM as nitrate or nitrite, with lactic acid bacteria and formic acid. Furthermore the effects of absence of nitrate, proved under laboratory conditions, has been investigated in experiments with green forage produced under practical conditions. The treatments were the same as mentional above. As a result of this several years and extensive investigations with different green fodder and different content of spores of clostridia it was shown that metabolism during fermentation process and pattern of fermentation products in the end of fermentation are significant different depending on content of nitrate in green forage. In ensiling material low in nitrate butyric acid was formed already at the beginning of the fermentation process, parallel to the lactic acid fermentation. The content of acetic acid was always extremely low. In comparison with silages from green forage high in nitrate anaerobe stable or unstable silages show a different ratio between butyric acid and other characteristics of undesirable decomposition during fermentation - acetic acid, ammonia, pH - in equal fermentation stages. In summary, one can say that epiphytic lactic acid bacteria, content of clostridia spores and nitrate of herbage take into account to judge the fermentability more than previous, together with DM and WSC/BC. Furthermore the judgement of herbage fermentability and the fermentation quality of silages were different depending on number of growth. In silages low in nitrate is an especially risk for occurrence of butyric acid, independing on judgement of fermentability on the basis of DM and ratio of watersoluble carbohydrates to buffering capacity. It`s advisable to use lactic acid bacteria additives (inoculants) always for ensiling green forage low in nitrate. The additive with nitrite has proved as most effectively especially for green forage high in clostridia spores and/ or low content of dry matter of green forage. It is very probably, that the use of current DLG- evaluation system to estimate the fermentation quality, developed for silages from green forage high in nitrate, is not correct and leads to error of judgement of silages from green forage low in nitrate.

150 Schädel von Tieren verschiedener Altersgruppen einer geschlossenen Population des Berliner Miniaturschweines wurden bezüglich ihrer Dentition und der Okklusionsbeziehungen als Grundlage für den Einsatz dieser Modelltierart für zahnmedizinische Untersuchungen betrachtet. Die Population wurde anhand von 92 Reinzucht-, 28 Inzuchttieren sowie 30 Schädeln von Tieren der ersten und zweiten Rückkreuzungsgeneration an das Berliner Miniaturschwein nach Einkreuzung eines Ebers der Belgischen Landrasse sowie der Auswertung von Eberlinien und Sauenfamilien züchterisch untersucht. Angaben zum Zahndurchbruch und -wechsel, die anhand der Festlegung von drei Durchbruchstadien gewonnen wurden, standen bei möglicher Vergleichbarkeit im wesentlichen im Einklang mit den Literaturrecherchen. Die Untersuchung von Anomalien der Zahnzahl, die sich nur als Zahnunterzahl manifestierte, ergab neben dem vereinzelten Fehlen einiger Zähne eine Oligodontie des unteren P1 bei 88% der Tiere. Die in der Literatur dargestellte Rassenabhängigkeit dieses Merkmals konnte anhand von 30 untersuchten Tieren mit Anteilen der Belgischen Landrasse aufgezeigt werden. Die erstmals ausführliche Bestimmung der transversalen, vertikalen und sagittalen Okklusionsverhältnisse beim Schwein erfolgte vor allem im Hinblick auf eine Nutzung als Modelltier in der Zahnmedizin mit Hilfe der Begriffe der kieferorthopädischen Diagnostikmethoden des Menschen unter Beachtung der morphologischen Unterschiede. Die transversalen Okklusionsbeziehungen im Seitenzahngebiet, die im Gegensatz zum Menschen an zwei Zahnformen untersucht werden müssen, zeigten sich bei den älteren Tieren in einer großen Vielfalt, sowohl innerhalb der Population als auch an einem Schädel. Die Untersuchung der vertikalen Okklusionsbeziehungen erbrachte keine schweren Anomalien in der untersuchten Population des Berliner Miniaturschweines. Die Betrachtung der sagittalen Okklusionsbeziehungen erfolgte aufgrund der lückigen Anordnung der Zähne beim Schwein gesondert für den Front-, Eck- und Seitenzahnbereich. Das Überwiegen von beim Menschen als abweichende sagittale Frontzahnbeziehung bezeichneten progenen Formen beim Berliner Miniaturschwein, wird unter morphologischen, funktionellen und rassenspezifischen Aspekten diskutiert. Die Untersuchung der sagittalen Okklusionsbeziehungen im Eckzahngebiet auf der Grundlage der Bestimmung der Lage der Alveolen zueinander ergaben aufgrund der lückigen Anordnung der Zähne verschiedenen Lagen der Alveolen zueinander aber auch verschiedene Okklusionsbeziehungen. Die sagittalen Okklusionsbeziehungen im Seitenzahngebiet erwiesen sich in der untersuchten Population bei der Bestimmung anhand der beim Menschen geltenden Grundsätze als sehr ausgeglichen. / 150 skulls of Berlin miniaturpigs of several ages of a closed population were considerd in their dentition and occlusion to serve as a basis for the use as an experimental animal for dental research. The population was researched on 92 pure-breed animals, 28 inbreeding animals and 30 backcrossed animals of Berlin minaturpigs after having crossed a boar of the Belgian Landrace. Details about the eruption and change of teeth determined by three phases of eruption were corresponding with literature by possible comparability. The research of anomaly of the number of teeth only indicated by supernumery resulted besides missing of ocassional teeth in supernumery of the first lower premolar in 88% of the animals. The 30 animals with portions of Belgian Landrace have shown the race dependency of this characteristic. Because of the use as an experimental animal the first detailed definition of transversal, vertical and sagittal occlusal relationships of pigs were studied with guidelines used in human orthodontics in compliance with the morphological differences. The transversal occlusal relationships, determined at two different forms of teeth in the premolar and molar area of the pig have shown a great variety of older animals inside the population and of one skull. The vertical occlusal studies did not result in strong abnormal teeth positions. The studies of sagittal occlusal relationships were carried out separately in the area of front teeth, canine teeth and premolars and molars too. The predominated progenic positioning of front teeth of Berlin miniaturpig, in men called as malocclusion, is discussed under morphological and functional aspects and also specific for breeds. In the area of canine teeth, determined on the basis of the alveolar position of these teeth, several alveolar positions and also several occlusal positions were found because of the spaces between the teeth. The sagittal occlusal relationships in the area of premolars and molars, determined with guidelines used in orthodontics in men, were very homologous.

In der vorliegenden Arbeit wurden Prozesse untersucht, welche die Akkumulation von Kohlenstoff und Stickstoff im Endosperm von Gerste im frühen Zeitraum nach der Anthese beeinflussen. Es wurde die C- und N-Verlagerung in Pflanzen der Sorte ´Bomi` sowie den low-starch-Mutanten Risoe 16 und Risoe 13 zu 8, 14 und 20 Tagen nach Anthese untersucht. Im Fokus standen die Vorgänge im Endosperm. Für die Termine 14 und 20 Tage nach Anthese wurde daher die Zusammensetzung des Proteins nach Fraktionierung in Albumine/Globuline, Hordeine und Gluteline analysiert. Mittels 13C- und 15N in vivo Doppel-Pulsmarkierung ganzer Pflanzen erfolgte die Untersuchung des Beitrages der aktuellen C- und N-Assimilation zur Endospermentwicklung. Im Untersuchungszeitraum konnte keine C-Remobilisierung festgestellt werden. Dahingegen wurde bei ´Bomi` und Risoe 16 eine Genotyp-abhängige Mobilisierung von Stickstoff in den vegetativen Organen nachgewiesen. Die Analyse von Frisch- und Trockenmassen der Endosperme offenbarte ein um 17 % niedrigeres Vermögen zur Akkumulation von Trockenmasse bei Risoe 16 und Risoe 13 gegenüber bei gleicher Sink-Kapazität. Es zeigte sich weiterhin, dass die C- und N-Einlagerung in das Endosperm nicht komplett unabhängig erfolgten. Die Analyse der Proteinfraktionen des Endosperms offenbarte, dass deren Bildungsdynamik und Zusammensetzung von Veränderungen im Stärkemetabolismus beeinflusst wird. Die Albumin/Globulin-Menge pro Endosperm betrug bei Risoe 16 bzw. Risoe 13 zu 14 dpa das 3,5- und 1,9-fache des Wertes von ´Bomi`. Sie stieg beim Wildtyp bis 20 dpa an, während sie bei den Mutanten zumindest tendenziell sank. Weiterhin fiel die Hordeinmenge im Mittel beider Mutanten gegenüber ´Bomi` zu 14 dpa 57 % und 20 dpa 38 % niedriger aus. Für die Glutelinmenge zeigte sich erst zu 20 dpa ein Unterschied, wobei der Wert von Risoe 16 und Risoe 13 37 % bzw. 29 % höher als jener des Wildtyps lag. / This thesis investigates processes that influence the accumulation of carbon and nitrogen in the early stage of endosperm development. The C- and N allocation was examined at 8, 14 and 20 days post anthesis (dpa) in the barley cultivar ´Bomi` and the low-starch mutants Risoe 16 as well as Risoe 13. The endosperm was in the focus of interest. Therefore the composition of its protein was determined at 14 and 20 dpa by fractionation in albumins/globulins, hordeins and glutelins. Furthermore the contribution of current C-and N assimilation to endosperm development was investigated by employing 13C- and 15N in vivo double puls-labelling of whole plants. During the investigation period no C remobilisation occurred. In contrast a genotype dependent mobilization of nitrogen in the vegetative organs was proved for ´Bomi` and Risoe 16. The analysis of endosperm fresh and dry weight revealed a 17 % lower ability to accumulate dry matter for Risoe 16 and Risoe 13 as compared to ´Bomi` although sink capacity was comparable. Furthermore there werevstrong indications that C- and N incorporation in the endosperm were not completely independent from each other. The analysis of the endosperm protein revealed that its composition as well as the formation dynamics and the amount of the single fractions were influenced by the changes in starch metabolism. The amount of albumin/globulin per endosperm of Risoe 16 and Risoe 13 at 14 dpa was 3.5 and 1.9-fold higher as compared with ´Bomi`. In the following 6 days it rose for the wildtype, while it tended to decrease for the mutants. Furthermore the amount of hordeins (mean value of both) in the endosperm of the mutants was 57 % and 38 % lower than that of ´Bomi` at 14 dpa and 20 dpa, respectively. The amounts of glutelins were not distinct between genotypes at 14 dpa but at 20 dpa with 37 % and 29 % higher values compared with ´Bomi` for Risoe 16 and Risoe 13, respectively.

Auf landwirtschaftlichen Betrieben werden zunehmend automatisierte Systeme eingesetzt. Das Problem der automatischen Gesundheitsüberwachung der Milchkühe ist dabei noch nicht vollständig gelöst. Da Mastitiden, Klauenerkrankungen und Fieber symptomatische Veränderungen der Temperatur hervorrufen, stellt die präzise Messung der Oberflächentemperatur mittels Infrarot-Thermographie einen vielversprechenden Ansatz zur Erkennung dieser dar. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnten in drei Betrieben folgende Einflussfaktoren auf die Messung der Oberflächentemperatur identifiziert werden: Umgebungstemperatur, Alter, Laktationsstadium, Tageszeitpunkt der Messung. Hinsichtlich der Eutergesundheit konnte festgestellt werden, dass es keine korrelativen Zusammenhänge zwischen Oberflächentemperatur der Euterviertel und viertelspezifischer elektrischer Leitfähigkeit im Vorgemelk sowie zwischen Oberflächentemperatur und somatischer Zellzahl gibt. Es konnten signifikante Unterschiede zwischen Eutervierteln mit normaler Sekretion und unspezifischer Mastitis nachgewiesen werden. Tiere mit Eutererkrankungen können mit einer Sensitivität von 30 bis 60% bei Spezifität von 40 bis 70% detektiert werden. Bei den Klauenerkrankungen wurden signifikante Unterschiede zwischen Klauen ohne Befund und Klauen mit Rusterholzschem Sohlengeschwür sowie zwischen Klauen ohne Befund und Klauen mit Mortellaro festgestellt werden. Die Identifikation von klauenkranken Tiere kann mit einer Sensitivität von fast 50% bei einer Spezifität von 70% erfolgen. Zwischen der Rektaltemperatur und der Oberflächentemperatur an der Schenkelfläche konnte kein korrelativer Zusammenhang gefunden werden. Dennoch sind Tiere mit Fieber mit einer Sensitivität 40 bis 50% bei einer Spezifität von 50% identifizierbar. Durch die IR-Thermographie ist Erkennung von euter- und klauenkranken Tieren sowie von Tieren mit Fieber möglich. / More and more automatic systems are used on the farms. Until now there is no solution for automatic health monitoring of dairy cows. Mastitis, claw diseases and fever cause symptomatic changes in temperature. Therefore they should be detected by precise temperature measurement with the help of infrared -thermography. For this thesis measurements on three different farms were realized. As influencing factors on the measurement of surface temperature the ambient temperature, the age and stage of lactation of cows and the daytime of measurement were identified. There was no correlation between udder surface temperature and quarter specific electrical conductivity found. Furthermore there was no correlation between udder surface temperature and somatic cell count. But udder quarters with specific mastitis showed significantly different surface temperature then udder quarters with normal secretion. Cows with udder diseases could be detected by ir-thermography with sensitivity of 30 to 60% and specificity of 40 to 70%. Claws with sole ulcers showed significantly higher surface temperature than claws without any disease. Also claws with digital dermatitis or claws with several diseases also showed significantly higher surface temperatures than claws without disease. The identification of cows with claw diseases was possible with sensitivity of 50% and specificity of 70%. There was no correlation between rectal temperature and surface temperature on the lower leg found. But animals with fever could be identified by ir-thermography with sensitivity of 40 to 50% and specificity of 50%. By ir-thermography the detection of cows with udder or claw diseases as well the identification of cows with fever is possible.

Die wesentlichen Einflussgrößen auf den Wasserverbrauch von Pflanzen sind klimatischer Art, die Pflanze selbst und der Wasserhaushalt des Bodens. Als wichtige klimatische Einflussgrößen sind das Sättigungsdefizit der Luft bzw. die Dampfdruckdifferenz zwischen Blatt und Luft und die Einstrahlung zu nennen. Die Einstrahlung beeinflusst das Gewächshausklima und hat eine direkte Wirkung auf die Öffnungs- und Schließbewegung der Stomata. Die Bodenfeuchte ist sowohl im Hinblick auf die Wasseraufnahme der Pflanzen als auch bei einem Anbau im gewachsenem Boden auf eine mögliche Sickerwasserbildung und damit eine Nährstoffauswaschung von Bedeutung. Die im Gewächshausanbau eingesetzten Prozessleitsysteme berücksichtigen die Wechselwirkungen der Einflussfaktoren auf den Wasserumsatz eines Pflanzenbestandes nur bedingt. Einzelne Parameter wie z.B. die Einstrahlungssumme oder das Matrixpotential des Bodens werden zwar zur Steuerung der Bewässerung verwendet, eine Kombination der Einflussfaktoren wie z.B. die Anpassung der Einstrahlungssumme an das Pflanzenwachstum muss bisher vom Anwender vorgenommen werden. Zur Darstellung der Zusammenhänge des Wasserumsatzes eines Pflanzenbestandes im Gewächshausanbau wurde in den experimentellen Untersuchungen der Wasserumsatz in Abhängigkeit der Bodenfeuchte (Matrixpotential), der klimatischen Größen (Einstrahlungssumme, Sättigungsdefizitsumme und Dampfdruckdifferenzsumme) an Lactuca sativa, Brassica oleracea var. gongylodes und Cucumis sativus untersucht. Aufgrund des hohen Bestimmtheitsmaß und niedrigen Variationskoeffizienten sowie der Übertragbarkeit auf verschiedene Bodenarten und Kulturen ist die Matrixpotentialmessung als Führungsgröße für die Bewässerungssteuerung zu verwenden. Da die häufig eingesetzten Tensiometer bzw. Tensioschalter, bauartbedingt Schwächen aufweisen sind diese Sensoren durch übergeordnete Modellrechnungen zu kontrollieren. Dazu ist die Einstrahlungssumme, Sättigungsdefizitsumme und der Gießabstand zu verwenden. Die klimatischen Parameter müssen über entsprechende Modellrechnungen und der Analyse bereits ausgeführter Gießtakte dem Pflanzenwachstum angepasst werden. Nachdem bereits einige Prozessleitsysteme die für die Bewässerung- und Klimasteuerung notwendigen Hardwarekomponenten in ein System integriert haben, muss die Verknüpfung auf Softwareebene realisiert werden. Hierzu müssen die Kontrollstrategien d.h. die Softwareroutinen entsprechend schnell angepasst werden können. Aufgrund der in den letzten Jahren gesteigerten Leistungsfähigkeit bieten sich hierzu Prozessleitsysteme auf PC-Basis an. / The fundamental parameters determining the water consumption of plants are the climate, the plant itself and the soil water supply. The important climatic parameters are the water saturation deficit of the air or more correctly the water vapour pressure difference between leave surface and air, and the solar irradiation. The solar irradiation influences the greenhouse climate and has therefore an immediate effect on the opening and closing of the stomata. The soil humidity is important for both the water absorbtion of a plant and - when cultivating in soil - the possible losses of water and nitrogen into deeper soil layers causing environmental pollution of the ground water. The computer systems used for controlling the irrigation in greenhouses do not take the interactions of the influence coefficients on the water exchange of plants sufficiently into account. Single parameters like the irradiaton sum or the water tension are used for controlling irriagaton, but the combination of different influence factors like the adaption of the irradiation sum to the plant growth must be done by the user so far. Several scientific trials were carried out to describe the water consumption of plants in greenhouses. The water consumption is defined by the water tension of the soil, the irradtiotion sum, the water vapour pressure deficit sum and water vapour pressure difference sum. For the trials the plants Lactuca sativa, Brassica oleracea var. gongylodes and Cucumis sativus were used. The soil water tension measured by tensiometers proved to be the best parameter for controlling irrigation because of the highest stability index and the lowest variation coefficient as well as the transferability of this parameter to different soil types and plants. Because the construction of tensiometers and tensioswitches can cause problems, a superordinated model calculation has to control the sensors. This calculation is based on the parameters irradiation sum, water pressure deficit sum and irrigation intervals. The climatical control parameters must be adapted to the plant growth by using adequate model calculations and the analysis of previous irrigation events After a lot of computer systems for greenhouse process controlling integrated the hardware components necessary for irrigation and climatic control, this has to happen with the software basis as well. A quick update of the Software must be possible. Personal computers can be used because of the improved capacity.

Das Ziel der vorliegenden Studie war es, herauszufinden, ob ein Anstieg des Serum-Se Spiegel nach Ergänzung einer Molkerei insgesamt Mischration mit organischen Se Hefe im Vergleich zu Natriumselenit würde in den antioxidativen Status und einige immunologische Merkmale im Blut von Milchkühen zum Ausdruck kommen. Sechzehn Holstein-Friesian-Milchkühe wurden auf drei Gruppen diätetischen Behandlung von 6 Wochen vor und 15 Wochen nach dem Kalben zugeteilt an der Versuchsstation des Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin, Deutschland. Die Kontrollgruppe (C, n = 5) war ausschließlich auf die basale insgesamt gemischte Ration (TMR) mit 0,15-0,2 mg Nahrung Se / kg TS aus der Nahrung Bestandteile der Erwägung, dass die Gruppen mit anorganischen Selen-Quelle (SeI, Natriumselenit, n beibehalten = 5) und den organisch gebundenen Selen-Gruppe (SeY, Selen angereicherte Hefe, n = 6) waren mit ihren jeweiligen Se Quellen auf 4 mg Se pro Tier und Tag in der Zeit vor der Entbindung und 6 mg Se pro Tier und Tag im ergänzten Puerperium (~ 0,5 mg Se / kg TS). Jede Kuh erhielt den Zuschlag individuell in Form von 20 oder 30-Gramm-Premix nach dem Melken gegeben. Blutproben wurden bei 6 gesammelt und 3 Wochen vor der erwarteten Kalbung innerhalb von 12 Stunden nach dem Kalben, 1 und 12 Wochen nach dem Kalben. Serum wurde geerntet und für Se und Trolox gleichwertige antioxidative Kapazität aliquotiert (TEAC) Messungen. Se-Konzentrationen im Serum SEI und Sey Gruppen waren unterschiedlich (p / The aim of the present study was to find out whether an increase in serum Se levels after supplementing a dairy total mixed ration with organic Se yeast compared to sodium selenite would be reflected in the antioxidant status and some immunological traits in blood from dairy cows. Sixteen Holstein-Friesian dairy cows were allotted to three dietary treatment groups from 6 weeks before to 15 weeks after calving at the experimental station of the Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin, Germany. The control group (C, n=5) was maintained exclusively on the basal total mixed ration (TMR) containing 0.15-0.2 mg dietary Se/kg DM from the diet ingredients whereas the groups with inorganic selenium source (SeI, sodium selenite, n=5) and the organic bound selenium group (SeY, selenium enriched yeast, n=6) were supplemented with their respective Se sources at 4 mg Se per animal and day in the pre partum period and 6 mg Se per animal and day in the post partum period (~0.5 mg Se/kg DM). Each cow received the supplement individually in the form of 20 or 30 gram premix given after milking. Blood samples were collected at 6 and 3 week before anticipated calving, within 12 hours after calving, 1, and 12 weeks after calving. Serum was harvested and aliquoted for Se and Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) measurements. Serum Se concentrations in SeI and SeY groups were different (P

Der maschinengestützte Pflanzenmassesensor "Pendulum-Meter" kann online die teilflächenspezifischen Differenzierung der Bestandesfrischmassen und -trockenmassen der meisten Wachstumsstadien von Winterweizen, Winterroggen und Naßreis bestimmen. Das Pendulum-Meter ist in Weizen und Roggen sehr gut geeignet für die Stadien BBCH 39 bis 69, und mit geringerer Genauigkeit auch für die Stadien BBCH 32 bis 34. In Naßreis wurde die Biomasse in allen getesteten Wachstumsstadien von BBCH 25 bis BBCH 65 gut erfaßt. In früheren Wachstumsstadien ist eine Messung nicht möglich. Die Kraft-Winkel-Beziehung des Sensors ist nicht linear. Der wichtigste Faktor für diese Kontaktmessung ist der Biegewiderstand der Getreidehalme. Zur Reduzierung der Rohdaten zu repräsentativen Werten für die Parzellen sind sowohl der Mittelwert des Auslenkungswinkels und der Mittelwert des Vektors, als auch der Median des Auslenkungswinkels geeignet. Die Ergebnisse der Optimierungsversuche in bezug auf die Wiederholgenauigkeit der Meßwerte und die Abbildungsgenauigkeit der Pflanzenmasse zeigten eine große Bandbreite von geeigneten Einstellungsparametern und keine einzelnen optimalen Parameter. Trotzdem sollte die Pendelmasse mP niedrig sein, um eine Zerstörung einiger Pflanzen zu vermeiden. Die Höhe des Zylinderkörpers hA0 sollte die Halme berühren, um den Biegekontakt sicherzustellen. Und die Drehpunkthöhe hP sollte in Bestandeshöhe sein, um eine größtmögliche Bandbreite an Auslenkwinkeln für eine gegebene Biomasse zu erhalten. Die optimalen Einstellungen für hP, hA0, und mP sind in jedem Wachstumsstadium anders, aber eine einzige Pendeleinstellung für alle Wachstumsstadien ist möglich, jedoch läßt sie in vielen Wachstumsstadien eine gute Genauigkeit der Biomassebestimmung vermissen. Ohne Kalibrierung ermittelt das "Pendelum-Meter" immer noch gut die relative Verteilung der teilflächenspezifischen Biomasse, also der Heterogenität des Feldes. Wenn nur die Bestandesheterogenität von Interesse ist, können alle Pendeleinstellungen ohne Kalibrierung benutzt werden. Die Meßwiederholungen mit derselben Parametereinstellung zeigte eine Standardabweichung der Parzellenmittelwerte von weniger als 1°, in den meisten Fällen geringer als 0.3° für die meisten Wachstumsstadien. Der Variationskoeffizient ist für die meisten Einstellungsparameter geringer als 5 %, oft kleiner als 2 %, und er ist größer je kleiner die Bandbreite des gemessenen Winkels ist. Die Genauigkeit der Pflanzenmassebestimmung durch das Pendulum-Meter ist durch Bestimmtheitsmaße von 0.90 oder höher gekennzeichnet. Die lineare Abbildung zeigte dabei geringfügig niedrigere R2 als die quadratische, außer in Roggen, wo in den späteren Wachstumsstadien die Pflanzenmasse wesentlich besser quadratisch darstellt wurde. Auch zeigten die geplotteten Residuen dieser Regression allein im Roggen eine Verfälschung durch einen quadratischen Einfluß. Die Standardfehler dieser Regressionen zur Abbildung der Biomasse waren in der Regel geringer als 2 in Naßreis, geringer als 3 in Winterweizen, und geringer als 4 in Winterroggen, und mit dem Bestandeswachstum zunehmend. Die multiple und einfache Regression der Abhängigkeit der Meßwerte von den Parametereinstellungen des Sensors wurde stark von der Pflanzenmasse der Parzellen beeinflußt, weshalb eine Kalibrierung notwendig ist, wenn die Einstellungsparameter geändert werden. Die Geländeneigung lenkt das Pendel aus, ohne einen Getreidebestand zu messen, und benötigt eine Korrektur durch einen Neigungssensor. Die Fahrgeschwindigkeit muß konstant gehalten werden, da der gemessene Auslenkwinkel eine starke Abhängigkeit von der Geschwindigkeit zeigt, aber gleichzeitig auch von der Menge der Pflanzenmasse. Der Biomassesensor kann die Bestandesdichte bestimmen, wenn die Bestandeshöhe homogen ist, und bestimmt die Bestandeshöhe, wenn die Bestandesdichte konstant ist. Wind mit niedriger Geschwindigkeit ist verfälscht die Biomassemeßwerte nicht meßbar, aber bei höheren Windgeschwindigkeiten wird der Fehler größer. Weitere verfälschende Faktoren sind Unkräuter, das tägliche Pflanzenwachstum, die Neigung des Halmes, Vertiefungen der Fahrgasse, verschiedene Sorten, die eine Eichung des Biomassesensors unter den meisten Umständen notwendig machen. Die Genauigkeit des Meßprinzips wurde mit einem Geräteträger ermittelt, der seine Ausrichtung gegenüber dem Erdboden nicht veränderte, aber ein Traktor kann die Messungen durch seine Eigenbewegung verfälschen. Die Messungen des Biomassesensors können als Entscheidungsbasis zur teilflächenspezifischen Applikation von Wachstumsregeln und Fungiziden dienen, wenn auch die Entscheidungskriterien noch erarbeitet werden müssen. Teilflächenspezifische Applikationen von Wachstumsreglern und Fungiziden nach den Messungen des Pendulum-Meters, also nach der Pflanzenmasse, sind erfolgreich durchgeführt worden. Die Messungen des Pendulum-Meters können dabei als Entscheidungsbasis für die teilflächenspezifische Applikation von Wachstumsreglern und Fungiziden benutzt werden, obwohl die Beziehung zwischen Lager und Pflanzenmasse, und zwischen den meisten Schadpilzen und der Biomasse weitere Untersuchungen erfordert, genauso wie die Ermittlung der notwendigen Aufwandmenge an Wachstumsreglern und Fungiziden je nach Pflanzenmasse. Der Biomassesensor Pendulum-Meter ist für Kontrolle der mittleren und späten Applikationen von Wachstumsreglern und Fungiziden geeignet, hier die Stadien BBCH 32 - 59, aber nicht für die frühen Applikationen, hier die Stadien BBCH 25 - 31, wegen der fehlenden Eignung den Sensor in niedrigem Pflanzenbestand zu benutzen. In der Fungizidapplikation kann der Sensor ähnlich den LAI-Meßgeräten benutzt werden, und in der Ausbringung von Wachstumsreglern hat der Sensor eine große Gemeinsamkeit mit dem Widerstand gegen das Lagern. / The machine-based biomass sensor pendulum-meter can determine on-line the site-specific differentiation of cereal crop fresh masses and dry masses for the most growth-stages in winter wheat, winter rye, and irrigated rice. The pendulum-meter is well suited in wheat and rye for the growth-stages BBCH 39 to BBCH 69, and to a lesser degree for BBCH 34 and 32. Irrigated rice crop biomass was well sensed by the pendulum-meter at all tested growth-stages BBCH 25 to BBCH 65. Earlier growth-stages were not possible to measure. The angle-force relation of the pendulum-meter is non-linear. The most important factor for this contact measurement was found in the bending moment of resistance of the stems. For the reduction of the original data to representative plot values, the average of the angle, the average of the vector, and the median of the angle were suitable. The results of the optimisation trials, in terms of repeatability of the measurement and the accuracy of biomass determination, showed a wide range of suitable parameter settings and not a single optimal parameter. Nevertheless, the mass of the pendulum mP should be low to avoid destruction of the plants, the height of the cylindrical body hA0 should touch the stems to ensure bending contact, and the height of the pivot point hP should be at crop height to get a wide range of angles of deviation for a given range of biomass. For every growth-stage, the optimum hP, hA0, and mP are different, and although a single pendulum-meter setting for all growth-stages is possible, but lacking good accuracy of biomass determination in many growth-stages. Without calibration the pendulum-meter still senses well the relative distribution of the site-specific biomass, hence the field heterogeneity. When only the crop's heterogeneity is of interest, all pendulum settings can be used without calibration. The replicates with the same pendulum parameter settings show a standard deviation of the plot average of less than 1°, mostly less than 0.3° for the most growth-stages. The coefficient of variation is mostly less than 5 %, often less than 2 %, and it is higher the smaller the range of measured angles is. The accuracy of biomass determination of the pendulum-meter showed mostly R2 of 0.90 or higher. The linear regression performed with slightly lower R2 than the square, except for rye, where the square regression was much better for the late growth-stages. Solely in rye the plotted residuals showed a square bias. The standard errors of the regressions were less than 2 in rice, less than 3 in wheat, and less than 4 in rye, increasing during crop growth. The multiple and simple regression for the dependency of the measured angle on the parameter settings of the pendulum was strongly influenced by the biomass thus causing a re-calibration when changing the pendulum parameters. The slope of the terrain is deviating the pendulum-meter without crop and needed a correction by a slope sensor. The carrier speed has to be constant, and the angle of deviation is highly dependent on the carrier speed, but simultaneously dependent on the amount of biomass. The biomass sensor senses the tiller density, when the plant height is homogeneous, and the plant height when the tiller density is constant. Wind at low speeds is not a biasing factor, but at high wind speeds the bias will increase. Further biasing factors can be weeds, daily plant growth, stem inclination, tramline depth, and variety, thus requiring a re-calibration of the biomass sensor under most conditions. The accuracy of the measurement principle was determined with a carrier that was not changing its orientation towards the soil surface, but a tractor might bias the measurements because of its own movement. Site-specific application of growth-regulators and fungicides according to the measurements of the pendulum-meter, and hence the biomass, has been successfully conducted. The measurements of the pendulum-meter can be used as a decision base for the site-specific application of growth-regulators and fungicides, although the relationship between lodging and biomass, and between most fungi and biomass needs further examination, as well as determining the necessary amount of growth-regulators and fungicides according to biomass. The biomass sensor pendulum-meter is suitable for controlling the intermediate and late applications of growth-regulators and fungicides, here BBCH 32 - 59, but not for the early applications, here BBCH 25 - 31, due to impossibility of using the sensor in low plants. In fungicide application, the sensor can be used similar to LAI, and in growth-regulators sprayings, the sensor has in principle a high similarity with lodging resistance.